We have prepared niobium nitride by a thermal diffusion technique of nitrogen into bulk niobium at 800 °C. The resulting NbN layer has been characterized at both low and high frequencies. We obtained transition temperature Tc=11.5 K, ‘‘penetration depth’’ λ0=85 nm at 9 GHz, and surface resistance Rs evaluated at 5.5 K and 9 GHz of 2.8×10−5 Ω. Moreover, this high-frequency Rs measured for thermally diffused NbN is better than the Rs of Nb, and is comparable to the Rs of sputtered NbN. Our diffusion technique is well adapted to all kinds of shapes. In addition, improved diffusion conditions allow Tc as high as 16 K.
Des films minces de nitrure de niobium, déposés par pulvérisation réactive à cathode magnétron en courant continu sur des substrats de niobium, ont été caractérisés en hyperfréquences (10 GHz) pour déterminer la résistance de surface et la profondeur de pénétration des champs, en fonction de la température et de l'épaisseur des dépôts. La méthode expérimentale utilisée permet d'étudier plusieurs échantillons au cours d'une même expérience. Les résultats obtenus confirment la supériorité de la technique de dépôt utilisé sur les techniques classiques, et sont en très bon accord avec les prévisions théoriques, ainsi qu'avec les résultats obtenus par d'autres méthodes de mesure
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