Разработка методики изготовления и исследование электрофизических характеристик сверхпроводящих металлоксидных структур тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.01, кандидат физико-математических наук Шадрин, Антон Викторович

• Шадрин, Антон Викторович
• кандидат физико-математических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Шадрин, Антон Викторович

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Особенности строения и свойства МОСП материалов

1.2 Симметрия сверхпроводящего параметра порядка УВСО

1.3 Способы формирования МОСП структур

1.4 Особенности бикристаллических джозефсоновских переходов

1.5 Ток-фазовая зависимость джозефсоновских переходов на основе МОСП

1.6 Усиление СВЧ сигналов СКВИДом

1.7 Цепочки СКВИДов

Глава 2. Гибридные гетеропереходы на основе УВСО с магнитоактивной прослойкой.

2.1 Рост эпитаксиальных УВСО пленок методом лазерного распыления

2.2 Технология изготовления планарных ГП КЬ/Аи/М/УВСО

2.3 Измерение электрофизических характеристик планарных

ГП ЫЬ/Аи/АР(Р)/УВСО

Глава 3. Бикристаллические джозефсоновские переходы.

3.1 Введение

32 Методика формирования джозефсоновских структур 56 3.3 Джозефсоновские переходы на симметричных наклонных бикристаллических подложках

3.3 Исследование электрофизических параметров переходов

3.4 Исследование динамических параметров переходов

3.5 Джозефсоновские переходы на асимметричных наклонных бикристаллических подложках

Глава 4. Исследование электрофизических характеристик многоэлементных джозефсоновских СКИФ-структур.

4.1 Введение.

4.2 Формирование СКИФ-структуры.

4.3 Исследование электрофизических характеристик многоэлементных СКИФ-структур.

Глава 5. Высокочастотные характеристики многоэлементных джозефсоновских СКИФ-структур.

5.1 Топология СВЧ микросхемы и измерительная система

5.2 Результаты частотных и шумовых измерений

5.3 Дифференциальные СКИФ-структуры

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методики изготовления и исследование электрофизических характеристик сверхпроводящих металлоксидных структур»

Диссертационная работа посвящена исследованию характеристик и возможности практических применений многослойных и многоэлементных джозефсоновских структур на основе металл оксидных сверхпроводников (МОСП) с высокой критической температурой.

Использование макроскопических квантовых эффектов в сверхпроводниках позволяет создавать сверхпроводниковые джозефсоновские устройства, отличающиеся предельно высокой чувствительностью и рекордным быстродействием. Характерная частота /с джозефсоновских переходов на основе низкотемпературных сверхпроводников, определяющаяся величиной характеристического напряжения Ус = 1СЯ# (1С - критический ток перехода, -нормальное сопротивление), лежит в диапазоне сотен гигагерц, а в случае МОСП может достигать единиц и даже десятков терагерц. Кроме того, использование джозефсоновских переходов из МОСП с критической температурой 90 К и выше позволяет создавать устройства, работающие при более высоких температурах, в том числе, при температуре жидкого азота 77 К. Это определяет неослабевающий интерес к разработке новых более совершенных типов джозефсоновских структур на основе металлоксидных сверхпроводников. В качестве наиболее перспективных типов МОСП джозефсоновских переходов в настоящее время рассматриваются бикристаллические переходы и гетероструктуры с различным типом промежуточных слоев, включая прослойки из магнитоактивных материалов.

Джозефсоновские переходы на основе сверхпроводниковых гибридных структур с магнитоактивной прослойкой представляют интерес, как для фундаментальной физики, так и для практических приложений, поскольку обладают целым рядом необычных свойств. Например, в сверхпроводниковых структурах с магнитоактивной (М) прослойкой (антиферромагнитной - АБ, или ферромагнитной - Р) существует возможность управления их свойствами вследствие сильного влияния слабого внешнего магнитного поля на критический ток. Впервые на это обстоятельство было обращено внимание в работе Горькова и Кресина [1], в которой теоретически анализировался критический ток сверхпроводящих структур с АР прослойкой (Б-АР-Б, Б-сверхпроводник) и предсказана аномально высокая чувствительность критического тока к магнитному полю. Аномально высокий эффект близости, а именно, большое значение плотности сверхпроводящего тока, был обнаружен в купратных оксидных гетероструктурах с толстой оксидной АР прослойкой[2].

В настоящее время наибольшей воспроизводимостью параметров характеризуются бикристаллические джозефсоновские переходы на основе металлоксидных сверхпроводников. Бикристаллические переходы формируются на подложке, состоящей из двух монокристаллических частей, кристаллографические оси которых развёрнуты на угол 26. В процессе роста эпитаксиальных МОСП плёнок на такой бикристаллической подложке образуется граница раздела атомных размеров, которая представляет собой слабую связь двух сверхпроводящих пленок. Однако в процессе роста происходит зарастание пленки в ту или иную сторону от границы, что выражается в том, что бикристаллическая граница плёнки имеет вид ломаной линии. Типичный размер таких изломов (фасеток) составляет 10-100нм [3]. Фасетирование бикристаллической границы вызывает значительный разброс параметров джозефсоновских переходов. Поэтому одной из актуальных современных задач является совершенствование существующих типов и создание новых типов бикристаллических джозефсоновских структур для достижения радикального уменьшения фасетирования бикристаллической границы.

В микроволновом диапазоне электромагнитного излучения (0,3-^-7 ГГц) усилители на основе сверхпроводящих квантовых интерферометров (СКВИДов) обладают шумовой температурой, близкой к квантовому пределу /т/У А:, где f — частота сигнала, кик- постоянные Планка и Больцмана соответственно [4]. Такие высокие значения чувствительности усилителей в сочетании с широко обсуждающейся возможностью создания сверхпроводниковых приемных антенн открывают новые возможности в области разработок перспективных приемных устройств для систем беспроводной и спутниковой связи. В последнее время

11 <. обсуждается также возможность применения сверхчувствительных СКВИД-устройств в качестве считывающих элемента в квантовых детекторов [5] и устройств обнаружения нового типа частиц - аксионов [6].

Несмотря на достаточно низкую шумовую температуру СКВИД-усилителей Т^ ~ 1.3 К [7], одновременно низкая температура насыщения Т5а1~ 100. 150 К [7] приводит к малому динамическому диапазону О = 10-1§(Т5а1/Тм) СКВИД-усилителей (порядка 10-15 дБ) в отсутствие цепи эффективной следящей обратной связи, использование которой, как известно, в низкочастотных СКВИДах позволяет получить динамический диапазон Б до 160 дБ. Попытки реализации цепи эффективной обратной связи в гигагерцовом диапазоне частот пока не увенчались успехом.

Новые возможности открывает. использование цепочек СКВИДов постоянного тока (цепочек двухконтактных интерферометров). Динамический диапазон как параллельной, так и последовательной цепочек увеличивается с ростом числа N ячеек цепочки пропорционально -Лу (при работе без цепи следящей обратной связи). Действительно, в случае параллельной цепочки максимальная величина отклика напряжения не зависит от ТМ, а среднеквадратичное напряжение шумов уменьшается как В случае последовательной цепочки среднеквадратичное напряжение шумов увеличивается пропорционально -//У, в то время как максимальная величина отклика напряжения растет пропорционально числу N ячеек. Переход от одного интерферометра постоянного тока к последовательной цепочке интерферометров позволяет также увеличивать амплитуду выходного сигнала и выходной импеданс. Значительное увеличение динамического диапазона дает возможность эффективной работы без цепи обратной связи.

Недавно были предложены, цепочки с нерегулярной структурой (с некратными площадями СКВИД-ячеек) - сверхпроводящие квантовые интерференционные фильтры (СКИФ) [8]. Отклик напряжения СКИФ на приложенное магнитное поле характеризуется одним большим пиком в области нулевого значения поля Н, а все боковые пики оказываются подавленными вследствие интерференции сигналов от различных СКВИД-ячеек. Отметим, что в работах не учитывалось влияние фраунгоферовской зависимости 1с(Н) в джозефсоновских переходах. Результаты измерений на постоянном токе подтвердили преимущество использования таких СКИФ-структур в качестве нуль детекторов магнитного поля [9]. Более того, результаты ряда последних работ (см. например, [10]) свидетельствуют о том, что линейность отклика устройств на основе СКИФ-цепочек может быть существенно увеличена за счет структурной оптимизации и использования дифференциальных схем.

Цель диссертационной работы.

• Разработка технологии изготовления гибридных гетероструктур NbM.ii/ М /УВа2Сиз07.х на основе эпитаксиальных сверхпроводящих металлоксидных плёнок УВа2Сиз07.х, где М - прослойка магнитоактивного материала из манганитов или антиферромагнитных купратов. Исследование электронного транспорта в полученных гетероструктурах в диапазоне температур 4,2 - 0,3 К.

• Совершенствование методов создания бикристаллических джозефсоновских переходов с высоким значением характерного напряжения и малым разбросом параметров в пределах одного чипа на основе технологии металлоксидных сверхпроводящих пленок.

• Создание многоэлементных джозефсоновских структур, пригодных для реализации на их основе высокочувствительных приемных устройств гигагерцового диапазона частот.

Исследование характеристик многоэлементных джозефсононовских структур на постоянном токе, а также высокочастотных характеристик в гигагерцовом диапазоне частот.

Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения, списка цитируемой литературы и списка публикаций автора по теме диссертации.

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы экспериментальной физики», Шадрин, Антон Викторович

Основные результаты диссертационной работы состоят в следующем:

1. Разработана методика изготовления гибридных гетероструктур

-у

КЬ/Аи/М/УВа2Си307 площадью от 10x10 до 50x50 мкм" (МЬ - металлический сверхпроводник) на основе эпитаксиальных сверхпроводящих металлоксидных плёнок УВа2Сиз07 с магнитоактивной прослойкой (М) двух типов: (¡) антиферромагнитный слоистый купрат Са^Зг^СиОг (х = 0,15 или 0,5), (11) манганит Ьа1уСауМпОз (у = 0 и у = 0,3 - ферромагнитная и антиферромагнитная фаза соответственно). Экспериментально показано, что в гибридных гетероструктурах с манганитной прослойкой толщиной 5 нм и более отсутствует сверхпроводящий ток во всем диапазоне рассмотренных температур 4,2 - 0,3 К, что, по всей вероятности, является следствием магнитного упорядочения в манганитной прослойке, которое возникает даже в отсутствие легирующего материала в пленке. В то же время, для гетероструктур с прослойкой из антиферромагнитных купратов при температуре 4,2 К критический ток наблюдался для всех толщин прослойки от 10 до 80 нм. При гелиевых температурах в гетероструктурах с купратной прослойкой толщиной 20 нм наблюдался сверхпроводящий ток с максимальная плотностью тока 300 А/см2.

2. Разработана технология изготовления сверхпроводящих металлоксидных многоэлементпых структур на бикристаллических подложках из галлата неодима. Проведена оптимизация роста тонких эпитаксиальных сориентированных сверхпроводящих металлоксидных плёнок (МОСП), осаждаемых методом катодного распыления па постоянном токе из стехиометрической мишени.

3. Созданы и исследованы джозефсоновские бикристаллические переходы (БП) нового типа, с наклоном базовых (а-Ь) плоскостей вокруг направления [100], значительно превосходящие по своим характеристикам традиционные БП с разориентацией осей в базовой плоскости а-Ь. Получены БП с большим характеристическим напряжением Ус, достигающем величины 0,6 - 0,9 мВ, плотность критического тока jc = (2ч-5)*10 А/см", при азотной температуре Т = 77 К. Экспериментально показано, что критическая частота бикристаллических переходов, определенная из параметров, измеренных на постоянном токе: критического тока /с и нормального сопротивления RN, совпадает с точностью до 7% с частотой, определенной из СВЧ измерений.

4. Предложен и исследован новый режим работы цепочек последовательно соединенных тонкопленочных МОСП СКВИДов с некратными площадями -СКИФов, при котором выходное напряжение на цепочке, V(H), определяется фраунгоферовской зависимостью критического тока от магнитного поля и эффектом фокусировки магнитного потока в бикристаллических переходах.

5. Разработана топология чипа с многоэлементной СКИФ-структурой и согласующей платы задания входного СВЧ сигнала и снятия выходного сигнала для изучения воздействия и усиления слабых сигналов СВЧ диапазона. На основе полученных экспериментальных данных рассчитан коэффициент усиления, полоса и центральная частота, сделана оценка динамического диапазона СВЧ усилителя на основе СКИФ-структуры. Предложены пути дальнейшего совершенствования топологии таких структур за счет использования дифференциальной схемы включения.

Результаты диссертационной работы опубликованы в следующих работах:

AI] H.B. Кленов, К. Корнев, И.И. Соловьев, A.B. Шадрин, И.В. Борисенко, К.И. Константинян, Г.А. Овсянников. "Нетривиальная ток-фазовая зависимость в джозефсоновских переходах из анизотропных сверхпроводников: механизмы и применение". Нелинейный мир, т.З, N1-2, 75-91 (2005).

А2] I.V. Borisenko, I.M. Kotelyanski, P. V. Komissinski, A.V. Shadrin, G. A. Ovsyannikov "Characterization and Dynamics of [100] tilted YBCO bicrystal junctions on NdGa03" IEEE Tr. On Appl. Superconductivity, v.15, N2, p. 165-168 (2005).

A3] И.М. Котелянский, И.В. Борисенко, A.B. Шадрин, Г.А. Овсянников, В.А. Лузанов, Ф.В. Комиссинский "Металлоксидпые бикристаллические джозефсовские переходы нового типа с высокими критическими параметрами". Письма в ЖТФ, т.З 1, N5 с.22-29 (2005).

А4] И.В. Борисенко, А.В. Шадрин, Г.А. Овсянников, И.М. Котелянский, Ф.В. Комиссинский. Джозефсоновские параметры бикристаллических переходов нового типа из металлоксидных сверхпроводников. Письма в ЖТФ, т.31, N8, 3846 (2005).

А5] А.В. Шадрин, К.И. Константинян, Г.А. Овсянников «Квантовые интерференционные фильтры на оксидных сверхпроводниковых переходах для высокочастотных применений.», Письма в ЖТФ, т.ЗЗ, вып5, 17-24 (2007)

А6] Ю.В.Кислинский, К.И.Константиня, Г.А.Овсяников, Ф.В.Комисинский, И.В.Борисенко, А.В.Шадрин «Магнитозависящий сверхпроводящий транспорт в оксидных гетероструктурах с антиферромагнитной прослойкой» ЖЭТФ, т. 133, с.914-920 (2008).

А7] A.V. Shadrin, K.Y. Constantinian, G.A. Ovsyannikov, S.V. Shitov, I.I. Soloviev, V.K. Kornev, J. Mygind. "Fraunhofer Regime of Operation for Superconducting Quantum Interference Filters" Appl. Phys. Lett, v.93, 262503 (2008).

A8] G.A. Ovsyannikov, I.V. Borisenko, I.M. Kotelyanski, A.V. Shadrin, P. V. Komissinski, . Josephson dynamics of [100] tilted YBCO bicrystal junctions on NdGa03 European Applied Superconductivity Conference (EUCAS'03), Italy, Abstract p. 167 (2003).

A9] А.В. Шадрин, И.В. Борисенко, Г.А. Овсянников, И.М. Котелянский, Ф.В. Комиссинский " Металлоксидные сверхповодящие джозефсоновские переходы с высокими критическими параметрами". 1-ая международная конференция по фундаментальным проблемам высотемпературной сверхпроводимости, Звенигород, Россия (2004).

А 10] N. V. Klenov, V. К. Kornev, G. A. Ovsyannikov, А. V. Shadrin and N. F. Pedersen, "The energy level splitting for unharmonic dc SQUID", Extended Abstracts, Int. Supercond. Electronics Conf. (ISEC'05), Vienna (2005).

A11]N. V. Klenov, V. K. Komev, N. Pedersen, G.A. Ovsyannikov, Anton Shadrin, "The unharmonic dc SQUID energy level splitting", Abstracts of European Conf. on Applied Superconductivity (EUCAS'05) (2005).

A 12] А.В. Шадрин, К.И. Константинян, Г.А. Овсянников "Квантовые интерференционнные фильтры на оксидных сверхпроводниковых переходах для высочастотных применений" 34-е совещание по физике низких температур, Ростов на Дону, т.2 с.236-237 (2006).

А 13] G.A. Ovsyannikov, P.V. Komissinskiy, Y.V. Kislinskii, I.V. Borisenko, K.Y. Constantian, A.V. Shadrin, "Josephson effect in hybrid oxide heterostructures with antiferromagnetic interlayer", Euro-Asian Symposium Magnetism on a Nanoscale, Kazan, Russia, Abstract book, p. 142 (2007).

A 14] Y.V. Kislcinskii, I.V. Borisenko, K.Y. Constantinian, P.V. Komissinskiy,

G.A. Ovsyannikov, A.V. Shadrin, "Magnetic field behavior of superconducting heterostructures with antiferromagnetic layer", Euro-Asian Symposium Magnetism on a Nanoscale, Kazan, Russia, Abstract book, p. 165 (2007).

A 15] A.V. Shadrin, K.I. Constantinian, G.A. Ovsyannikov, V.K. Kornev, J. Mygind «Microwave Dynamics and Noise of HTS Serial SQIF», European conference on Applied Superconductivity, Brussels, Belgium (2007).

A 16] Y.V. Kislinskii, I.V. Borisenko, K.Y. Constantinian, P.V. Komissinskiy, G.A. Ovsyannikov, A.V. Shadrin "Superconductor - magnetically active layer -superconductor thin film structures", Moscow International Symposium of Magnetism (MISM), Book of Abstracts, p. 418-419 (2008).

A 17] A. V. Shadrin, K. Y. Constantinian, G. A. Ovsyannikov, 1.1. Soloviev, V. K. Kornev, Jesper Mygind 'TITS Superconducting Quantum Interference Filters for Microwave Signal Processing", 8-th International Workshop on Low Temperature Electronics (WOLTE-8), Book of Extended Abstracts, p. 73 (2008).

A 18] IO.B. Кислинский, Г.А. Овсянников, Ф.В. Комиссинский, К.И. Константинян, А.В. Шадрин, И.В. Борисенко, А.В. Зайцев. "Аномальный эффект близости в сверхпроводниковых оксидных гетероструктурах с магнитоактивной прослойкой". XII международный симпозиум, "Нанофизика и Наноэлектроника",

H. Новгород, материалы, изд. Института физики микроструктур, стр 57-59 (2008).

А 19] Y.V. Kislinskii, I.V. Borisenko, K.Y. Constantinian, P.V. Komissinskiy, G.A. Ovsyannikov and A.V. Shadrin. "Millimeter wave dynamics of Josephson junctions with antiferromagnetic layer". 16 international symposium "Nanostructures: physics and technology", Vladivostok, proceedings, published by Ioffe physico-technical Institute, St. Petersburg, p. 7-8 (2008).

A20] Y.V. Kislinskii, G,A. Ovsyannikov, P.V. Komissinskiy, K.Y. Constantinian, A.V. Shadrin, I.V. Borisenko. "Electron transport in oxide superconducting heterostructures with manganite interlayers". Третья международная конференция "фундаментальные проблемы высокотемпературной сверхпроводимости", Звенигород. Сборник трудов: издание ФИАН им. Лебедева, стр. 88-89 (2008).

А21] K.Y. Constantinian, G.A. Ovsyannikov, P.V. Komissinsiy, Y.V. Kislinskii, A.V. Shadrin, and J. Mygind. "Magnetic field impact on microwave dynamics in Josephson junctions with an antiferromagnetic interlayer". "Quantum Dynamics in Dots and Junctions Coherent Solid State Systems", Lago di Garda, Italy, Program brochure p. 71 (2008).

A22] G.A. Ovsyannikov, K.Y. Constantinian, Y.V. Kislinski, A.V. Shadrin, P.V. Komissinski, A.V. Zaitsev, V.V. Demidov, I.V. Borisenko, and D. Winkler. "Quasiparticle and superconducting transport in hybrid oxide superconducting heterostructure with magnetic interlayer". "Quantum Dynamics in Dots and Junctions Coherent Solid State Systems", Lago di Garda, Italy, Program brochure p. 89 (2008).

A23] A.V. Shadrin, K.Y. Constantinian, G.A. Ovsyannikov, I.I. Soloviev, V.K. Kornev, J. Mygind "HTS Superconducting Quantum Interference Filters for Microwave Signal Processing" The Eighth International Workshop on Low Temperature Electronics, June 22 - 25, Jena/Gabelbach, Germany (2008).

В заключение мне хотелось бы выразить глубокую признательность всем, кто помогал и содействовал в выполнении данной работы.

Прежде всего я благодарен мои научным руководителям: д.ф.-м.н. Г.А. Овсянникову за знания и большой экспериментальный опыт, полученный мною входе работы, а также д.ф.-м.н. В.К. Корневу за постановку задачи и плодотворные дискуссии на всех стадиях выполнения работы.

Я очень благодарен к.ф.-м.н. К.И. Константиняну за ценные советы и помощь в проведении экспериментов.

Я искренне признателен Ф.В. Комиссинскому, И.Б. Борисенко и Ю.В. Кислинскому за помощь в проведении экспериментов.

Я благодарен д.ф.-м.н. C.B. Шитову, к.ф.-м.н. И.И. Соловьеву и к.ф.-м.н. A.C. Соболеву за помощь в проведении численных расчётов и моделировании

Проведение работы было бы невозможно без тесного сотрудничества с зарубежными научными центрами. Автор благодарит профессора Е. Мюгинда из Датского Технического Университета, сотрудников Чалмерсовского Технологического Университета г. Гетеборг, Швеция, профессора Т. Клаесона и профессора Д. Винклера за предоставленную возможность работы на уникальном технологическом и измерительном оборудовании, а также к.ф.-м.н.

A.C. Калабухова, к.ф.-м.н. А.Б. Паволотского и д.ф.-м.н. Т. Баух за помощь в проведении экспериментов.

Так же я хочу поблагодарить весь коллектив лаб. 233 и 234 ИРЭ им.

B.А. Котельникова РАН за постоянную готовность помочь советом и делом.

Заключение

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Шадрин, Антон Викторович, 2009 год

1. L.P. Gorkov, V.Z. Kresin, Physica С, 367, 103 (2002).

2. I. Bozovic, G. Logvenov, M. A. J. Verhoeven, et al., Phys. Rev. Lett., 93, 157002-12004).

3. H. H. Hilgenkamp, J. Mannhart, Rev. Mod. Phys., 74, 485 (2002).

4. M. Muck, C. Welzel, J. Clarke Appl. Phys. Lett, 82, 3266 (2003).

5. R. Bradley, J. Clarke, D. Kinion, et al., Rev. Mod. Phys, 75, 111 (2003).

6. A. A. Clerk Phys.Rev.Lett., 96, 056801 (2006).

7. G.V. Prokopenko, S.V. Shitov, I.L. Lapitskaya, V.P. Koshelets and J. Mygind, IEEE

8. Trans. Appl. Supercond., 13 (2), 1042 (2003).

9. J. Oppenlaender, Ch. Haeussler, and N. Schopohl, Phys. Rev. B, 63, 024511-12001).

10. V. Schultze, R. I. Jsselsteijn, H.-G. Meyer, J. Oppenländer, et al., IEEE Trans. Appl.

11. Supercond., 13, 775 (2003). 1 O.V.K. Kornev, I.I. Soloviev, N.V. Klenov, and O.A. Mukhanov, Extended Abstracts, Int. Supercond. Electronics Conf. (ISEC'07), P-D02, (2007).

12. B. В. Шмидт, "Введение в физику сверхпроводников", Изд. МЦНМО, М. 115 (2000)

13. Г.А. Овсянников, И.В. Борисенко, К.И. Константинян, А.Д. Маштаков, Е.А. Степанцов, Письма в ЖТФ, 25 (22), 65 (1999)

14. К. К. Лихарев, Б. Т Ульрих. Системы с джозефсоновскими контактами. / М.: Изд-во Моск. Ун-та. 446 С (1978)

15. D.J. van Harlingen, Rew. Mod. Phys., 67 (2), 515 (1995).

16. С. С. Tsuei and J. R. Kirtley, Rev. Mod. Phys. v.72, p.969 (2000).

17. D. J. Scarlapino, Phys. Rep., 250, 329 (1995).

18. H. H. Hilgenkamp, J. Mannhart, and B. Mayer, Phys. Rev. B, 53, 14586 (1996).

19. Ф. В. Комиссинский, Г. А. Овсянников, Ю. В. Кислинский и др., ЖЭТФ, 95, 1074 (2002).

20. Н. Н. Hilgenkamp, J. Mannhart, Rev. Mod. Phys., 74, 485 (2002).

21. Т. Lofwander, Y. S. Shumeiko, G. Wendin, Superconductor Science and Technology, 14, R53 (2001).

22. R.Gross, P.Chaudhari, M.Kawasaki, A.Gupta, Phys.Rev.B, 42 (16-B), 10735 (1990).

23. P. A. Nilsson, Z. G. Ivanov, D. Winkler, Physica С 185-189, 2597 (1991).

24. A. V. Andreev, Yu. Ya. Divin, V. N. Gubankov et al., Physica С 226, 17 (1994).

25. G. M. Fischer, A. Y. Andreev, Yu. Ya. Divin et al., Physica В 194-196, 1687 (1994).

26. К. Char, L. Antognazza, Т. H. Geballe, Appl. Phys. Lett. 65, 904 (1994)

27. M. A. J. Yerhoeven, G. J. Gerritsma, A. Golubov, and H. Rogalla, IEEE Trans.Appl. Supercond. 5, 2095 (1995)

28. M. I. Faley, U. Poppe, C. L. Jia et al., Physica С 235-240, 591 (1994).

29. M. D. Strikovskiy, A. Engelhardt, Appl. Phys. Lett., 69, 2918 (1996).

30. P. Komissinskiy, G. A. Ovsyannikov, K. Y. Constantinian, et al., Phys. Rev. В 78, 024501 (2008).

31. P. Y. Komissinski, E. Il'ichev, G. A. Ovsyannikov, et al., EuroPhys. Lett. 57, 585 (2002).

32. J. R. Kirtley, С. C. Tsuei, A. Ariando, et al., Nature physics, 2, 190, (2006).

33. Z. G. Ivanov, E. A. Stepantsov, T. Claeson et al.JPhys. Rev. B57 (1), 602 (1998).

34. D. Dimos, P. Chaudhari, J. Manhart Phys. Rev. В 41, 4038 (1990).

35. Z. G. Ivanov, P.-A. Nilson, D. Winkler, et al., Appl. Phys. Lett. 59, 3033 (1991).

36. U. Poppe, Y.Y. Divin, M.I. Faley, et al., IEEE Tr. Appl. Superconductivity, 11(1), 3768 (2001).

37. K. K. Likharev Dynamics of Josephson Junctions and Circuits. // Gordon and Breach Science Publishers, 1986.

38. К. К. Лихарев Введение в динамику джозефсоновских переходов. /М.: Наука, 1985. 320 С.

39. К.К. Likharev, Rev Mod Phys., 51(1), 101 (1979).

40. И. О. Кулик, И. К. Янсон, «Эффект Джозефсона в сверхпроводящих туннельных структурах». Изд. Наука, Москва, (1970).

41. A. A. Golubov, M. Yu. Kupriyanov, E. Il'ichev, Reviews of Modern Physics, 76, 4112004).

42. C. C. Tsuei, J. R.Kirtley, C. C. Chi, Phys. Rev. Lett., 73, 593 (1994).

43. D. A. Wollman, D. J. Van Harlingen, W. C. Lee, et al., Phys. Rev. Lett., 71, 2134 (1993).

44. V. V. Ryazanov, V. A. Oboznov, A. Yu. Rusanov, et al., Phys. Rev. Lett., 86(11), 2427 (2001).

45. V. V. Ryazanov, V. A. Oboznov, A. V. Veretennikov, A. Yu. Rusanov, Phys. Rev.1. B, 65, 020501-1 (2001).

46. J. W. A. Robinson, S. Piano, G. Burnell, et al., arXiv:cond-mat/0606067, 2 June (2006).

47. L. P. Gorkov and V. Z. Kresin, Appl. Phys. Lett. 78, 3657 (2001).

48. R. A. Riedel and P. E. Bagwell, Phys. Rev. B, 57(10), 6084 (1998).

49. Yu. S. Barash, Phys. Rew. B, 61, 678 (2000).

50. Y. Tanaka, S. Kashiwaya, Phys. Rev. B, 56, 892 (1997).

51. E. Il'ichev, V. Zakosarenko, R. P. J. Ijsselsteijn, et al., Phys. Rev. Lett., 81(4), 894 (1998).

52. S.A.Gudoshnikov, I.I.Vengrus, K.E.Andreev, and O.V.Snigirev, Cryogenics, 34, ISEC Supplement, 883 (1994).

53. L.P.Lee, J.Longo,V.Vinetsky, R.Cantor, Appl.Phys.Lett., 66(12), 1539 (1995).

54. L.P.Lee, M.Teepe, V.Vinetsky, et al., Appl.Phys.Lett, 66(22), 3059 (1995).

55. D.Drung, Superconducting devices and Their Applications, Springer-Verlag, Berlin, 64,351 (1992).

56. A.Cochran, G.B.Donaldson, S.Evanson, R.J.P.Bain, IEE Proceed ings-A, 140(2), 1 13 (1993).

57. A.N.Matlashov, V.Y.Slobodchikov, A.A.Bakharev, et al., Proc. 19th Inter. Conf. on biomagnetism, Vienna, 493 (1995).

58. M.I.Faley, U.Poppe, K.Urban, et al., Appl.Phys.Lett., 81(13), 2406 (2002). 58.0.Dossel, B.David, R.Eckart, et al., Presented at ISEC'97. 59.W.G.Jenks, S.S.H.Sadeghi, J.P.Wikswo, J.Appl.Phys., 30, 293 (1997).

59. C. Hilbert and J. Clarke, Appl. Phys. Lett., 43(7), 694 (1983).

60. C. Hilbert and J. Clarke, J. Low Temp. Phys., 51(3/4), 263 (1985).

61. Claude Hilbert and John Clarke, IEEE Tran. Magn. 21(2), 1029 (1985).

62. M.Muck and J.Clarke , J. Appl. Phys, 88, 6910 (2000).

63. J.Clarke , NATO ASI Series,. F59 (1989). Ed. Weinstock H. and NisenoffM. Springer-Verlag. Berlin. Heidenberg. p. 88.

64. D.Drung, Ed. Weinstock H. Kluver Academic. Dordrecht, The Netherlands. 63 (1996).

65. J.Clarke, Ed. Weinstock H. Kluver Academic. Dordrecht, The Netherlands. 1 (1996).

66. P. Carelli, M.G. Castellano, F. Chiarello, IEEE. Trans. On Applied Supercond., 11(1), 210 (2001).

67. M.A. Tarasov, G.V. Prokopenko, V.P. Koshelets, et al, IEEE Trans. Appl. Supercond. 5 (2), 3226 (1995).

68. J. Zimmerman, D.B. Sullivan, Appl Phys. Lett., 31(5), 360 (1977).

69. M. Muck, M.-O. Andre, J. Clarke, et al. Applied Phys. Lett., 72(22), 28851998).

70. M. Muck, M.-A. Andre, J. Clarke, et al. Applied Physics Letters, 75(32), 35451999).

71. M. Muck, J.B. Kycia, J. Clarke, Applied Physics Lett, 78(7), 967 (2001).

72. M.A. Tarasov, V.Yu. Belitsky, G.V. Prokopenko, IEEE Trans. On Applied Superconductivity, 2(2), 79 (1992).

73. M. Muck, Physica C, 368, 141 (2002).

74. G. V. Prokopenko, S. V. Shitov, I. L. Lapitskaya, et al. Applied Superconductivity Conf. (ASC'04), Jacksonville FL, report 4EF10 (2004).

75. G. V. Prokopenko, S. V. Shitov, I. V. Borisenko, and J. Mygind, Applied Superconductivity Conf. (ASC'04), Jacksonville FL, report 4EF12 (2004).

76. K. D. Irwin, M. E. Huber, IEEE Trans, on Appl. Supercond, AS-11, 1265 (2001).

77. R.P. Welty and J.M. Martinis, IEEE Trans. Mag, 27, 2924 (1991)

78. R.P. Welty, "Integrated SQUID Array Amplifires", Ph.D. Thesis, University of Colorado, (1995)

79. М.Е. Huber, P.A. Neil, R.G. Benson, et al., IEEE Trans. Appl. Supercond., 11, 4048 (2001).

80. J. Oppenlaender, Ch. Haeussler, and N. Schopohl, Phys. Rev. В, 63, 024511-1, (2001).

81. V. Schultze, R. I. Jsselsteij n, H.-G. Meyer, et al., IEEE Trans. Appl. Supercond., 13(2), 775 (2003).

82. V. K. Kornev, I. I. Soloviev, J. Oppenlaender, et al., Superconductor Science and Technology, 17(5), S406 (2004).

83. V. K. Kornev, I. I. Soloviev, N. V. Klenov and O. A. Mukhanov, Superconductor Science and Technology, 20, S362 (2007).

84. S. Krey, O. Brugmann, and M. Schilling, Appl. Phys. Lett. 74, 293 (1999).

85. L.P. Gorlcov, V.Z Kresin, Phys. Rep. 400, 149 (2004).

86. B.M. Andersen, I.V. Bobkova, PJ. Hirschfeld, and Yu.S. Barash, Phys. Rev. Lett. 96, 117005 (2006).

87. П.Б. Можаев, "Изготовление и свойства эпитаксиальных пленочных гетероструктур на основе высокотемпературного сверхпроводника YBa2Cu30x", Дисс. к.ф.-м.н., М. (1999).

88. P. Larsson, "Sub-micron structures in laser ablated YBa2Cu307.x thin films", PhD Thesis, Chalmers University of Technology (1999).

89. B. Dam, J. Rector, M. F. Chang et al., Appl. Phys. Lett. 65, 1581 (1994).

90. R. Feenstra, Т. B. Lindemer, J. D. Budai, and M. D. Galloway, J. Appl. Phys. 69, 6569 (1991).

91. P. V. Komissinslciy, G. A. Ovsyannikov, K. Y. Constantinian, et.al, Phys. Rev. B, 78, 024501 (2008)

92. H. J. Scheel, MRS Bulletin v.XIX, p.26 (1994).

93. N. Savvides, A. Katsaros, Appl. Phys. Lett. 62, 528 (1993).

94. D. Hüttner, U. Günther, О. Meyer et al., Appl. Phys. Lett. 65, 2863 (1994).

95. У. Моро, "Микролитография", в двух частях, Изд. Мир, М. (1990).

96. Г. А.Овсянников, И. В. Борисенко, Ф.В. Комиссинский и др., Письма в ЖЭТФ 84, 320 (2006).

97. P. Komissinskiy, G.A. Ovsyannikov, I.V. Borisenlco, et al, Phys. Rev. Lett. 99, 017004 (2007).

98. M. P. Трунин, УФН 175, 1017 (2005).

99. I. Rosenstein, J. T. Chen, Phys. Rev. Lett. 35, 303 (1975).

100. Ю. В. Кислинский, Ф. В. Комиссинский, К. И. Константинян и др., ЖЭТФ 128, 575 (2005).

101. A. Blais and А. М. Zagoskin, Phys. Rev. А 61, 042308 (2000).

102. М. Н. S. Amin, А. N. Omelyanchouk, S. N. Rashkeev, M. Coury, and A. M. Zagoskin, Physica B318, 162 (2002)

103. Y.Tanalca and S. ICashiwaya , Phys. Rev. B, 53(18), R11957 (1996).

104. L.R. Vale, R.H. Ono, D.A. Rudman IEEE TR.Appl. Superconductivity, 7(3), 3193 (1997).

105. Y.Y. Divin, I.M. Kotelyanski, P.M. Shadrin, et al. Book of Abstracts of 6 European Conference on Applied Superconductivity, p. 166 (2003), Superconducting Science and Technology, 2004 to be published.

106. A. D. Mashtakov G. A. Ovsyannikov, I. V. Borisenlco, et al., IEEE Tr. On Appl. Superconductivity, 9(2), 3001 (1999).

107. D. Girata et al., Sol. St. Comm., 90(9), 539 (1994).

108. А.Д. Маштаков, К. И. Константинян, Г. А. Овсянников, Е. А. Степанцов, Письма в ЖТФ, 25(7), 1 (1999).1 10. Ф.В. Комиссинский, Г.А. Овсянников, З.Г. Иванов, ФТТ, 43(5), 769 (2001).

109. И.В. Борисенко, К.И. Константинян, Ю. Кислинский, Г. А. Овсянников., ЖЭТФ, 99(6), 1402 (2004).

110. F Tafuri et al, Supercond. Sci. Technol., 12, 1007 (1999).

111. A. Golubov, F. Tafuri Phys. Rev.B, 62(22), 15200 (2000).1141. K. Bdilcin, P. B. Mozhaev, G. A. Ovsyannikov, et al., Physica С 377, 26 (2002).

112. И.К. Бдикин, П.Б. Можаев, Г.А. Овсянников, et al., ФТТ, 43(9), 1548 (2001).

113. J. Oppenlander, P. Caputo, Ch. Haussler, et al., Appl. Phys. Lett., 85, 989 (2001).

114. V. Schultze, R. Usselsteijn, and H.-G. Meyer, Supercond. Sci. Technol. 19, S411 (2006).

115. Ch. Häussler, J. Oppenländer, and N. Schopohl, J. Appl. Phys. 89, 1875 (2001).

116. H. Hasegawa, Y. Tarutani, T. Fukazawa, and K. Takagi, IEEE Trans. Appl. Supercond., 8, 26 (1998).

117. P. Rosenthal, M. Beasley, K. Char, et al., Appl.Phys. Lett., 59, 3482 (1991).

118. Ch. Haussier, T. Trauble, J, Oppenlander, and N. Schopohl, IEEETrApplSup, 11(1), 1275 (2001).

119. O.V. Snigirev, M.L. Chukharkin, A.S. Kalabukhov, et al., IEEE Trans. Appl. Supercond., 17, 718 (2007).

120. V.K. Kornev and A.V. Arzumanov, Inst. Physics Conf. Ser., 158, 627 (1997).

121. И.В. Борисенко, К.И. Константинян, Ю. Кислинский, Г. А. Овсянников, ЖЭТФ, 99(6), 1402 (2004).

122. J. Muller, S. Weiss, R. Gross, R. Kleiner, and D. Koelle, IEEE Trans. Appl. Supercond. 11,912 (2001).