Fabrication et propriétés physiques de composants micrométriques à base de YBa2Cu3O7 utilisant l’épitaxie sélective sur substrat

La famille des cuprates fait partie des supraconducteurs à haute température critique (HTSC) très étudiés dans le domaine de la matière condensée à cause de leurs propriétés physiques révolutionnaires. Cependant, la compréhension et l'exploitation à plein potentiel de ces propriétés à travers la création de dispositifs microscopiques et nanométriques reste un projet d'envergure. En effet, les propriétés physiques des matériaux de cette famille sont très sensibles à la quantité d'oxygène qui les compose. Puisque la température joue un rôle clé dans le maintien de la stoechiométrie en oxygène de la structure cristalline des cuprates, il faut absolument développer une méthode de fabrication qui permet de préserver les propriétés optimales des matériaux. Une façon d'y arriver est d'effectuer la croissance du composé supraconducteur en dernier. On s'assure alors de ne pas exposer les couches minces supraconductrices des dispositifs à des variations en température trop intenses et à des attaques chimiques, durant la préparation de ceux-ci, comme c'est le cas avec les techniques de fabrication par gravure chimiques ou physiques qui sont les plus répandues dans le milieu. Ce projet de recherche propose donc une approche différente de fabrication de dispositifs micrométriques qui permet de préserver les propriétés physiques du supraconducteur. Celle-ci se nomme : l'Épitaxie Sélective sur Substrat (ESS). Ce présent mémoire expliquera en détails les différentes étapes effectuées pour la conception de dispositifs micrométriques à base d'un HTSC à l'aide de l'ESS. Cette technique se résume au dépôt d'un composé amorphe à la surface d'un substrat qui empêchera la croissance du supraconducteur dans cette région. Dans le cadre de ce projet, la photolithographie, la pulvérisation radio-fréquence du composé amorphe en Al$_{2}$O$_{3}$ et le dépôt du supraconducteur YBa$_{2}$Cu$_{3}$O$_{7 - \delta}$ (YBCO) par ablation laser pulsé ont été utilisés pour fabriquer deux types de dispositi