CN101356119B - 超导氧化物材料的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供在进行金属有机化合物的热分解及超导物质的热处理形成时，效率高地制造性能得以改善的大面积的超导材料的方法。本发明涉及一种超导材料的制造方法，其特征在于：在经过下述的工序(1)、(2)和(3)来制造外延生长的超导涂敷材料时，当在工序(1)和工序(2)之间照射激光时，从涂布有形成超导物质的金属的有机化合物溶液的一面的相反侧的面照射激光，其中工序(1)是将氧化物形成超导物质的金属的有机化合物溶液涂布在支持体上并使其干燥的工序，工序(2)是使金属的有机化合物中的有机成分热分解的准烧成工序，工序(3)是进行向超导物质转化的正式烧成工序。
Description
技术领域
本发明涉及电力输送、电力设备、信息设备领域中使用的超导物质的制造方法，更具体地说，涉及涂敷有超导物质的超导材料膜(限流器、微波滤波器、带材料、线材)的制造方法。
背景技术
以往，在将含有构成超导物质的金属元素的有机化合物溶液涂布在基板上并使其干燥(1)后，全部利用热能进行有机成分的分解工序(2)(准烧成)、超导物质的形成工序(3)(正式烧成)(参照专利文献1)。
此外，已知有利用准分子激光进行的金属氧化物及金属氧化物薄膜的制造方法，其特征在于：当制作金属氧化物(不显示超导)时，将金属有机酸盐或有机金属化合物MmRn(其中，M＝Si、Ge、Sn、Pb的4b族元素、Cr、Mo、W的6a族元素、Mn、Tc、Re的7a族元素；R＝CH3、C2H5、C3H7、C4H9等烷基、或CH3COO-、C2H5COO-、C3H7COO-、C4H9COO- 等羧基、或CO的羰基；m、n为整数)溶于可溶性溶剂中、或以液体原状将该溶液分散涂布在基板上后，在氧气氛下照射准分子激光(专利文献2)。
另外，已知有一种金属氧化物的制造方法，其不是像以往作为涂布热分解法已知的那样在高温下进行热处理，而是在基板上制造金属氧化物(不显示超导)的方法，其特征在于：使金属有机化合物(金属有机酸盐、金属乙酰丙酮化物、具有碳原子数为6以上的有机基团的金属醇盐)溶解在溶剂中而形成溶液状，在将其涂布在基板上后使其干燥，通过照射波长为400nm以下的激光，从而在基板上形成金属氧化物(专利文献3)。其中，记载了金属氧化物的制造方法，其特征在于：将金属有机化合物溶解在溶剂中而形成溶液状，在将其涂布在基板上后使其干燥，通过采用波长为400nm以下的激光例如选自ArF、KrF、XeCl、XeF、F2中的准分子激光进行照射，从而在基板上形成金属氧化物。其中还记载了将波长为400nm以下的激光的照射分多阶段进行，最初阶段的照射以不达到使金属有机化合 物完全分解的程度的低强度照射(弱照射)进行，接着进行能使金属有机化合物变化成氧化物的高强度照射(强照射)。此外，还知道金属有机化合物是由不同金属构成的2种以上的化合物，得到的金属氧化物是由不同金属构成的复合金属氧化物，金属有机酸盐的金属选自由铁、铟、锡、锆、钴、镍、铅组成的组中。
另外，已知一种複合氧化物膜的制造方法，其中将含有La、Mn及Ca、Sr或Ba的各氧化物的原料成分的前体涂布液涂布在被涂布物的表面上而成膜后，使形成于被涂布物表面的薄膜结晶化，形成具有用组成式(Lal-xMx)MnO3-δ(M：Ca、Sr、Ba、0.09≤x≤0.50)表示的钙钛矿型构造的复合氧化物膜(不显示超导)，其特征在于：在将上述前体涂布液涂布在被涂布物的表面上而成膜后，对形成于被氧化物表面上的薄膜照射波长在360nm以下的光，从而使薄膜结晶化(参照专利文献4)。其中，记载了作为对形成于被氧化物表面上的薄膜照射光的光源，采用ArF准分子激光器、KrF准分子激光器、XeCl准分子激光器、XeF准分子激光器、YAG激光器的3倍波光或YAG激光器的4倍波光，通过使La的烷醇胺配位化合物、Mn的羧酸盐和M的金属或醇盐在碳原子数为1～4的伯醇中混合并使其反应，从而配制被涂布在被涂布物的表面上的前体涂布液。
本发明人针对在以往的超导性材料的制造方法中，在进行金属有机化合物的热分解及超导物质的热处理形成时，需要长的时间，取向性的控制困难，而且因发生与实用支持体的反应而使均匀性下降这些事实，为解决上述问题，发现了一种在进行金属有机化合物的热分解及超导物质的热处理形成时，效率高地制造性能高的超导性材料的方法，并已申请了专利(参照专利文献5)。即，涉及一种超导材料的制造方法，其特征在于：在将氧化物形成超导物质的金属的有机化合物溶液涂布在支持体上并使其干燥的工序(1)和使金属的有机化合物中的有机成分热分解的准烧成工序(2)之间，照射激光。可是，利用该发明的制造方法得到的超导材料，虽然制造效率高、适合大批量生产、超导特性也优良，但是对于膜厚约100nm的YBa2Cu3O7(YBCO)膜而言，充其量临界电流密度的上限在Jc＝2.0MA/cm2左右。此外，在该发明中，主要用激光仅对将形成超导物质的金属的有机化合物溶液涂布在基板上的一面简单地进行照射。
专利文献1：日本特公平07-106905号公报
专利文献2：日本专利2759125号说明书
专利文献3：日本特开2001-31417号公报
专利文献4：日本特开2000-256862号公报
专利文献5：日本特愿2006-185934号
发明内容
在以往的超导材料的制造方法中，在进行金属有机化合物的热分解及超导物质的热处理形成时，需要长的时间，取向性的控制困难，因发生与实用支持体的反应而使均匀性下降。本发明的目的是提供一种在进行金属有机化合物的热分解及超导物质的热处理形成时，效率高地制造特性更优良的大面积的超导材料的方法。
为达到上述目的，本发明在超导材料的制造中，将涂布热分解法中的热处理过程的一部分用激光照射来进行置换。即，如图1所示，本发明涉及一种超导材料的制造方法，其特征在于：在经过下述的工序(1)、(2)和(3)来制造超导膜涂敷材料时，当在工序(1)和工序(2)之间照射激光时，从涂布有形成超导物质的金属的有机化合物溶液的一面的相反侧的面照射激光，其中工序(1)是将金属的有机化合物溶液涂布在支持体上的工序及干燥工序，工序(2)是有机成分的热分解的准烧成工序(或称为预烧成工序)，工序(3)是进行向超导物质转化的正式烧成工序(或称为主烧成工序)。此外，本发明的超导材料的制造方法的特征在于：在从涂布有形成超导物质的金属的有机化合物溶液的一面的相反侧的面照射激光之前或之后，对涂布有形成超导物质的金属的有机化合物溶液的一面照射激光。另外，本发明的超导材料的制造方法的特征在于：在照射激光时，照射从在表面上出现颜色变化的条件到在表面上产生裂纹的条件的总能量的量。此外，在本发明中，还可以在照射激光时，将激光束的强度设定为10～100mJ/cm2的强度，进行扫描照射。另外，本发明还涉及一种超导材料的制造方法，其特征在于：在经过下述的工序(1)、(2)和(3)来制造外延生长的超导涂敷材料时，当在工序(1)和工序(2)之间对涂布有形成超导物质的金属的有机化合物溶液的一面照射激光时，将激光的强度设定 为0.5～20mJ/cm2的强度，从低强度开始照射，其后以高强度照射，其中工序(1)是将氧化物形成超导物质的金属的有机化合物溶液涂布在支持体上并使其干燥的工序，工序(2)是使金属的有机化合物中的有机成分热分解的准烧成工序，工序(3)是进行向超导物质转化的正式烧成工序。此外，在本发明中，还可以是：在经过下述的工序(1)、(2)和(3)来制造外延生长的超导涂敷材料时，当在工序(1)和工序(2)之间对涂布有形成超导物质的金属的有机化合物溶液的一面照射激光时，将激光的强度设定为10～20mJ/cm2的强度，进行扫描照射，其中工序(1)是将氧化物形成超导物质的金属的有机化合物溶液涂布在支持体上并使其干燥的工序，工序(2)是使金属的有机化合物中的有机成分热分解的准烧成工序，工序(3)是进行向超导物质转化的正式烧成工序。此处，可采用脉冲数在30000以上的激光。本发明通过具备上述的发明的构成要素，能够进行特性优良的大面积的超导材料的高速制膜(热处理时间大幅度缩短)，同时通过精密控制掩模的使用或激光的照射位置，能够与制膜同时地进行微波滤波器或限流器等元件所必需的图案形成。
此外，在本发明中，作为氧化物形成超导物质的金属，可选择分别选自RE(RE为Y及稀土类元素)和AE(AE为碱土类金属)之中的1种以上及Cu。另外，本发明中，作为支持体，可选择选自铝酸镧、钛酸锶、氧化镧锶钽铝、镓酸钕或铝酸钇之中的1种的单晶基板。另外，在本发明中，作为支持体，还可以从在选自氧化铝、三氧化二钇稳定化氧化锆、氧化镁、铝酸镧、钛酸锶、氧化镧锶钽铝、镓酸钕或铝酸钇之中的1种的单晶基板上形成了氧化铈中间层(用蒸镀、溅射、脉冲激光蒸镀、涂布热分解法、涂布光分解法、溶胶凝胶法等方法)而成的基板中选择。此外，在本发明中，作为金属的有机化合物，可采用选自β-二酮化物、醇盐和可以含有卤素的有机酸盐之中的1种以上。
本发明的超导材料的制造方法的制造效率高、适合大批量生产，而且可得到超导特性得以大幅度改善的大面积的超导材料。
附图说明
图1是本发明的超导膜的制造工艺概略图。
图2是激光束能量密度的谱线分布。
图3是本发明的涂布干燥工序后的烧成工艺温度的分布例。
图4是涂布干燥工序后的激光照射膜的红外分光分析结果图。
图5是涂布干燥工序后的激光照射工序及烧成工艺温度的分布图。
图6是表示使激光束能量密度阶段地变化的情况的图示。
具体实施方式
本发明的典型的例子如图1所示，其是一种超导材料的制造方法，其特征在于：当将形成超导物质的金属的有机化合物溶液涂布在支持体上，并在干燥工序和准烧成工序之间照射激光时，从涂布有形成超导物质的金属的有机化合物溶液的一面的相反侧的面照射激光。在本发明中，激光优选采用用光束均化器等加工后的光束，并进行扫描使用。该加工后的光束的能量密度的谱线分布如图2所示，被分为倾斜的两端部分和能量均匀且强的中央部分。由此发现，通过采用具有这样的能量密度分布的激光，一边扫描一边使其从能量密度低的值向高的值连续地照射溶液涂布面，从而有机物的分解适当地进行，可得到高品质的超导体。该扫描照射对于得到制造效率高、适合大批量生产，并且超导特性优良的大面积的超导材料是有效的。在本发明中，据认为，通过用激光对有机化合物进行照射，确认有切断有机化合物的分子键合的效果，本发明所用的激光束首先通过光束中的低能量的区域使进入有机化合物中的溶剂等附着物蒸发，接着通过高能量光束切断有机化合物的分子键合。本发明人也首次发现，此种现象对于利用有机化合物的分解来制造具有高超导特性的超导材料是非常有效的。因此，在本发明中，优选首先用强度为1mJ/cm2左右、优选为0.5～2mJ/cm2的激光照射基板上的有机化合物膜，然后用强度为20mJ/cm2左右、优选为13～18mJ/cm2的激光照射基板上的有机化合物膜。另一方面，本发明所用的扫描用的激光束通过透镜等聚焦，用作高能量光束，但光束周围具有低能量的区域。因此，在本发明中，通过利用透镜等聚焦，使高能量光束的激光进行扫描，能够交替利用比较弱的能量的激光和高能量的激光，结果只通过利用透镜等聚焦来将高能量的激光束照射在基板上的有机化合物膜上，就能提供从在表面上出现颜色变化的条件到在表面上产生 裂纹的条件的总能量。例如，在将金属的有机化合物溶液旋涂在基板上，为除去溶剂而在恒温槽中用130℃干燥后，将试样安装在激光照射室内的试样支持器上，一边在大气中控制室温或气氛及温度，一边使激光从涂布面的相反侧的面扫描照射。此外，在本发明中，也可以在从涂布有形成超导物质的金属的有机化合物溶液的一面的相反侧的面照射激光之前或之后，对涂布有形成超导物质的金属的有机化合物溶液的面照射激光。另外，在本发明中，其特征在于，在照射激光时，照射从在表面上出现颜色变化的条件到在表面上产生裂纹的条件的能量。本发明的烧成工艺大致分为干燥工序、准烧成工序、正式烧成初期工序等各阶段，根据情况各工序的条件有所不同，其典型的一例子的温度分布如图3所示。
在通过对涂布有金属有机化合物并使其干燥而成的膜扫描照射激光，另外对激光照射膜实施适当的热处理来制作例如YBCO膜时，确认有以下所述的效果。即，可以判明，在将生成YBCO的金属有机化合物的溶液涂布在支持体上并使其干燥的工序(1)后，在使金属的有机化合物中的有机成分热分解的准烧成工序(2)的前一阶段中，通过使激光向单向扫描照射，从而可在低温下促进有机成分的分解。
在以往的涂布热分解法中，已知的是，YBCO原料金属有机化合物的热分解反应所需的时间长，而确认本发明的超导材料的制造方法能够缩短热分解反应工艺时间。用傅立叶变换红外分光法测定了利用准分子激光进行的YBCO原料溶液涂布膜的分解反应的经时变化。其结果如图4所示。由此得知，照射前显著出现的3000cm-1附近的C-H振动的吸收峰，通过利用KrF准分子激光进行的17mJ/cm2、100Hz、重叠率99％、30000脉冲条件下的单向扫描照射而消失，激光的扫描照射对于金属有机化合物的分解是有效的。
下面，通过本发明的具体例来进行更详细的说明，但是本发明并不限于这些实施例。在本发明的实施例中使用的基板、原料溶液如下所示。扫描照射中采用的激光如下所示。
(1)基板
(K1)市售的铝酸镧(LaAlO3)(100)基板
(K2)市售的钛酸锶(SrTiO3)(100)基板
(K3)市售的氧化镧锶钽铝(100)基板
(K4)市售的镓酸钕(NdGaO3)(110)基板
(K5)市售的铝酸钇(YAlO3)(110)基板
(KC1)在市售的氧化铝(Al2O3)单晶(蓝宝石)R面基板上形成有氧化铈(CeO2)中间层的基板
(KC2)在市售的三氧化二钇稳定化氧化锆(100)上形成有CeO2中间层的基板
(KC3)在市售的氧化镁(MgO)(100)基板上形成有CeO2中间层的基板
(KC4)在市售的LaAlO3(100)基板上形成有CeO2中间层的基板
(KC5)在市售的SrTiO3(100)基板上形成有CeO2中间层的基板
(KC6)在市售的氧化镧锶钽铝(100)基板上形成有CeO2中间层的基板
(KC7)在市售的NdGaO3(110)基板上形成有CeO2中间层的基板
(KC8)在市售的YAlO3(110)基板上形成有CeO2中间层的基板
再有，作为中间层，可利用众所周知的层形成方法例如蒸镀、溅射、脉冲激光蒸镀、涂布热分解法、涂布光分解法、溶胶凝胶法等形成。
(2)原料溶液
(Y1)将摩尔比为1∶2∶3的Y、Ba、Cu的乙酰丙酮化物溶解于吡啶和丙酸的混合液中，在采用真空蒸发器，用大约80℃将大部分溶剂除去后，再溶解于甲醇中而得到的溶液
(YC1)按照上述Y1，代替摩尔比为1∶2∶3的Y、Ba、Cu的乙酰丙酮化物，以摩尔比为0.95∶0.05∶2∶3的Y、Ca、Ba、Cu的乙酰丙酮化物来配制的溶液
(Y2)将Y、Ba、Cu的环烷酸盐的甲苯溶液按摩尔比1∶2∶3混合而成的溶液
(Y3)将Y、Ba、Cu的2-乙基己酸盐的甲苯溶液按摩尔比1∶2∶3混合而成的溶液
(Y4)按照上述Y1，代替丙酸，以三氟醋酸来配制的溶液
(Y5)将Y、Ba、Cu的三氟醋酸盐的甲醇溶液按摩尔比1∶2∶3混合而成的溶液
(D1)按照上述Y1，代替Y-乙酰丙酮化物，以Dy-乙酰丙酮化物来配制的溶液
(E1)按照上述Y1，代替Y-乙酰丙酮化物，以Er-乙酰丙酮化物来配制的溶液
(3)激光
(H1)KrF准分子激光
(H2)XeCl准分子激光
(H3)ArF准分子激光
实施例1
将涂布溶液Y1以4000rpm、用10秒钟旋涂在基板KC1上，为了除去溶剂而在恒温槽中用130℃干燥后，在室温下使激光H1沿纵向扫描照射。但是，从涂布有形成超导物质的金属的有机化合物溶液的一面的相反侧的面照射了激光H1。照射条件如下。
室温、大气中
从涂布面的相反侧的面照射激光H1
能量密度：74mJ/cm2
频率：100Hz
重叠率：99％
脉冲数：30000
接着，将该激光照射过的试样插入到预先保温在500℃的马弗炉中，在该温度下保温30分钟后取出。然后在石英制管状炉中按以下的条件进行正式烧成。首先，在将氧分压调整到100ppm的氩和氧的混合气流中，以每分钟大约16℃的升温速度升温到770℃，在该温度保温45分钟，将气体切换成纯氧，再保温30分钟后，进行缓冷。这些工序中的温度分布如图5所示。对于如此制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的临界电流密度Jc＝7.6MA/cm2。这是与可作为实用水平的2.0～3.0MA/cm2相比大幅度提高的良好的值。用光学显微镜观察了激光照射后的涂布膜表面， 结果发现10μm左右的菱状裂纹。作为菱状裂纹的生成原因，据认为是因为通过紫外线激光的照射，构成涂布膜的有机化合物(YBCO构成金属元素的乙酰丙酮盐、残存溶剂即吡啶、甲醇、丙酸)的分子内键合开裂，因与大气中的氧反应而生成的低分子化合物(H2O、CO2、CO等)通过激光加热而发生膨胀和喷出。
(比较例1)
对于除了不进行激光照射之外，与实施例1同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，由感应法得出的Jc在测定限(0.1MA/cm2)以下。
实施例2
对于除了将基板规定为K1，且不扫描激光以外，与实施例1同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Jc＝1.2MA/cm2。
实施例3
对于除了将基板规定为K5以外，与实施例1同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了面内取向的a轴取向膜。
实施例4
对于除了将基板规定为KC3以外，与实施例2同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Jc＝0.6MA/cm2。
实施例5
对于除了将涂布溶液规定为YC1以外，与实施例1同样地制作的膜厚约100nm的Y0.95Ca0.05Ba2Cu3O7膜，得到了由感应法得出的Jc＝1.2MA/cm2。
实施例6
对于除了将涂布溶液规定为Y2，并在740℃下进行正式烧成以外，与实施例1同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的临界温度Tc＝80K。
实施例7
对于除了将涂布溶液规定为Y3之外，与实施例6同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Tc＝80K。
实施例8
对于除了将涂布溶液规定为Y4之外，与实施例7同样地制作的膜厚约 100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Jc＝0.6MA/cm2。
实施例9
对于除了将涂布溶液规定为Y5之外，与实施例7同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Jc＝0.6MA/cm2。
实施例10
对于除了将涂布溶液规定为D1之外，与实施例7同样地制作的膜厚约100nm的DyBa2Cu3O7膜，得到了由感应法得出的Jc＝1.2MA/cm2。
实施例11
对于除了将涂布溶液规定为E1之外，与实施例6同样地制作的膜厚约100nm的ErBa2Cu3O7膜，得到了由感应法得出的Jc＝1.0MA/cm2。
参考例1
将涂布溶液Y1以4000rpm、用10秒钟旋涂在基板KC1上，在为了除去溶剂而在恒温槽中用130℃干燥后，在室温下，以如表1所示使能量密度从低的值1mJ/cm2向高的值15mJ/cm2按5阶段变化，各脉冲数的合计达到30000的方式，照射了激光H1。其它照射条件如下。
室温、大气中
频率：100Hz
重叠率：99％
表1
接着，将该激光照射后的试样插入到预先保温在500℃的马弗炉中，在该温度下保温30分钟后取出。然后在石英制管状炉中按以下的条件进行正 式烧成。首先，在将氧分压调整到100ppm的氩和氧的混合气流中，以每分钟大约16℃的升温速度升温到770℃，在该温度保温45分钟，将气体切换成纯氧，再保温30分钟后，进行缓冷。这些工序中的温度分布如图5所示。对于如此制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Jc＝3MA/cm2。这是与可作为实用水平的2.0～3.0MA/cm2同等的值。此外，用光学显微镜观察激光照射后的涂布膜表面，结果发现10μm左右的菱状裂纹。
参考例2
对于除了一边使能量密度为16.4mJ/cm2的激光向单向扫描，一边分别进行10000、20000、30000、40000脉冲照射之外，与参考例1同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了表2所示的Jc。
表2
| 脉冲数 | Jc(MA/cm2) |
| 10000 | 1.2 |
| 20000 | 2.9 |
| 30000 | 6.4 |
| 40000 | 5.9 |
尤其在脉冲数为30000时，显示出由感应法得出的Jc＝6.4MA/cm2和良好的特性。这是与可作为实用水平的2.0～3.0MA/cm2相比大幅度提高的值。据认为这是起因于伴随激光束扫描的进行(如图6中虚线所示)，在涂布膜的任意的微小部分，使激光束从能量密度低的值向高的值连续照射。发现有Jc随着脉冲数增加而增加的倾向。用光学显微镜观察了激光照射后的涂布膜表面，结果发现10μm左右的菱状裂纹。
(比较例2)
对于除了不进行激光照射之外，与参考例2同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，由感应法得出的Jc在测定限(0.1MA/cm2)以下。
参考例3
对于除了将基板规定为K1，采用脉冲数为30000的激光(能量密度为16.4mJ/cm2)之外，与参考例1同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜， 得到了由感应法得出的Jc＝1MA/cm2。
参考例4
对于除了将基板规定为K2之外，与参考例3同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Jc＝1.5MA/cm2。
参考例5
对于除了将基板规定为K3之外，与参考例3同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Jc＝1.5MA/cm2。
参考例6
对于除了将基板规定为K4之外，与参考例3同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了面内取向的a轴取向膜。
参考例7
对于除了将基板规定为K5之外，与参考例3同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了面内取向的a轴取向膜。
参考例8
对于除了将基板规定为K7之外，与参考例3同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Jc＝2MA/cm2。
参考例9
对于除了将基板规定为K8之外，与参考例3同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Jc＝0.5MA/cm2。
参考例10
对于除了将涂布溶液规定为YC1之外，与参考例3同样地制作的膜厚约100nm的Y0.95Ca0.05Ba2Cu3O7膜，得到了由感应法得出的Jc＝1MA/cm2。
参考例11
对于除了将涂布溶液规定为Y2，用740℃进行了正式烧成之外，与参考例3同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Tc＝80K。
参考例12
对于除了将涂布溶液规定为Y3之外，与参考例11同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Tc＝80K。
参考例13
对于除了将涂布溶液规定为Y4之外，与参考例11同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Jc＝0.5MA/cm2。
参考例14
对于除了将涂布溶液规定为Y5之外，与参考例11同样地制作的膜厚约100nm的YBCO膜，得到了由感应法得出的Jc＝0.5MA/cm2。
参考例15
对于除了将涂布溶液规定为D1之外，与参考例11同样地制作的膜厚约100nm的DyBa2Cu3O7膜，得到了由感应法得出的Jc＝1MA/cm2。
参考例16
对于除了将涂布溶液规定为E1之外，与参考例3同样地制作的膜厚约100nm的ErBa2Cu3O7膜，得到了由感应法得出的Jc＝0.8MA/cm2。
本发明的超导材料的制造方法的制造效率高、适合大批量生产，而且能够得到超导特性优良的大面积的超导性材料，因此对于超导材料的实用化具有重要的技术意义，并且在产业上应用的可能性高。
Claims (7)
1.一种超导材料的制造方法，其特征在于：在经过下述的工序（1）、（2）和（3）来制造外延生长的超导涂敷材料时，当在工序（1）和工序（2）之间照射激光时，以将激光束的强度设定为10～100mJ／cm2的强度并进行扫描照射的方式，从涂布有形成超导物质的金属的有机化合物溶液的一面的相反侧的面照射激光，其中工序（1）是将氧化物形成超导物质的金属的有机化合物溶液涂布在支持体上并使其干燥的工序，工序（2）是使金属的有机化合物中的有机成分热分解的准烧成工序，工序（3）是进行向超导物质转化的正式烧成工序，其中支持体是选自铝酸镧（LaAlO3）、钛酸锶（SrTiO3）、镓酸钕（NdGaO3）或铝酸钇（YAlO3）之中的1种的单晶基板或者在选自氧化铝（Al2O3）、三氧化二钇稳定化氧化锆、氧化镁（MgO）、铝酸镧（LaAlO3）、钛酸锶（SrTiO3）、镓酸钕（NdGaO3）或铝酸钇（YAlO3）之中的1种的单晶基板上形成了氧化铈（CeO2）中间层而成的基板。
2.根据权利要求1所述的超导材料的制造方法，其特征在于：在从涂布有形成超导物质的金属的有机化合物溶液的一面的相反侧的面照射激光之前或之后，对涂布有形成超导物质的金属的有机化合物溶液的一面照射激光。
3.根据权利要求1所述的超导材料的制造方法，其特征在于：在照射激光时，照射从在表面上出现颜色变化的条件到在表面上产生裂纹的条件的总能量的量。
4.根据权利要求1或2所述的超导材料的制造方法，其特征在于：在将氧化物形成超导物质的金属的有机化合物溶液涂布在支持体上并使其干燥的工序之后、准烧成工序（2）之前，在照射激光时，将激光束进行扫描照射。
5.根据权利要求1或2所述的超导材料的制造方法，其中，氧化物形成超导物质的金属是分别选自RE和AE之中的1种以上及Cu，其中RE为Y及稀土类元素，AE为碱土类金属。
6.根据权利要求1或2所述的超导材料的制造方法，其中，金属的有机化合物是选自β－二酮化物、醇盐、有机酸盐之中的1种以上。
7.根据权利要求6所述的超导材料的制造方法，其中，所述有机酸盐含有卤素。
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