JP2001080994A - 酸化物超電導積層基板とその製造方法 - Google Patents
酸化物超電導積層基板とその製造方法Info
- Publication number
- JP2001080994A JP2001080994A JP25230999A JP25230999A JP2001080994A JP 2001080994 A JP2001080994 A JP 2001080994A JP 25230999 A JP25230999 A JP 25230999A JP 25230999 A JP25230999 A JP 25230999A JP 2001080994 A JP2001080994 A JP 2001080994A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxide superconducting
- crystal substrate
- substrate
- crystal
- melting point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 189
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 29
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 173
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 52
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 50
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 49
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 36
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 33
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 7
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 4
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 abstract 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 15
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 description 3
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910002480 Cu-O Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 229910002076 stabilized zirconia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 絶縁膜や、回路用の導電膜が形成される電子
デバイス用基板として用いられる高平坦性と高結晶性を
有する酸化物超電導結晶基板を備えており、絶縁膜や導
電膜を成膜する際の熱処理に起因して上記酸化物超電導
結晶基板にクラックが発生するのを防止できる高い強度
を有する酸化物超電導積層基板の提供。 【解決手段】 高い平坦性と高結晶性を有する酸化物超
電導結晶基板３と、高強度の補強用結晶基板５とが、酸
化物超電導結晶基板３を構成する酸化物超電導単結晶ま
たは酸化物超電導多結晶の融点よりも低融点の材料から
なる低融点層を最外層に有する中間層７を介して接着さ
れた酸化物超電導積層基板１。
デバイス用基板として用いられる高平坦性と高結晶性を
有する酸化物超電導結晶基板を備えており、絶縁膜や導
電膜を成膜する際の熱処理に起因して上記酸化物超電導
結晶基板にクラックが発生するのを防止できる高い強度
を有する酸化物超電導積層基板の提供。 【解決手段】 高い平坦性と高結晶性を有する酸化物超
電導結晶基板３と、高強度の補強用結晶基板５とが、酸
化物超電導結晶基板３を構成する酸化物超電導単結晶ま
たは酸化物超電導多結晶の融点よりも低融点の材料から
なる低融点層を最外層に有する中間層７を介して接着さ
れた酸化物超電導積層基板１。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超電導デバイス等
の電子デバイス用基板材料に利用できる酸化物超電導積
層基板とその製造方法に関する。
の電子デバイス用基板材料に利用できる酸化物超電導積
層基板とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、超電導体を用いると、高周波表
面抵抗が低くでき、また、超電導のトンネル効果素子を
使うと低消費電力で高速の機能動作ができることから、
このような特性を有する超電導体を高周波の回路を備え
た電子デバイスへの適用が試みられている。超電導体を
用いた超電導デバイスの例としては、超電導集積回路が
ある。この超電導集積回路は、概略、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−
Ｏ系の酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶か
らなる超電導結晶基板上に絶縁層を介して超電導体薄膜
からなる配線が形成されてなるものである。
面抵抗が低くでき、また、超電導のトンネル効果素子を
使うと低消費電力で高速の機能動作ができることから、
このような特性を有する超電導体を高周波の回路を備え
た電子デバイスへの適用が試みられている。超電導体を
用いた超電導デバイスの例としては、超電導集積回路が
ある。この超電導集積回路は、概略、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−
Ｏ系の酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶か
らなる超電導結晶基板上に絶縁層を介して超電導体薄膜
からなる配線が形成されてなるものである。
【０００３】ところでこのような構成の超電導集積回路
の従来の製造方法は、引き上げ法によりＹ−Ｂａ−Ｃｕ
−Ｏ系の酸化物超電導単結晶あるいは酸化物超電導多結
晶からなるロッドを形成し、ついでこのロッドを切断、
研磨して高い平坦性を有する板状酸化物超電導結晶基板
を作製し、ついでこの酸化物超電導結晶基板上に化学気
相成長法（ＣＶＤ法）により絶縁膜と超電導薄膜を成膜
し、フォトリソグラフィーにより超電導回路パターンを
形成することにより、目的とする超電導集積回路を得て
いた。また、必要に応じて超電導回路を構成する超電導
薄膜の臨界電流密度等の超電導特性を向上するために基
板を加熱していた。
の従来の製造方法は、引き上げ法によりＹ−Ｂａ−Ｃｕ
−Ｏ系の酸化物超電導単結晶あるいは酸化物超電導多結
晶からなるロッドを形成し、ついでこのロッドを切断、
研磨して高い平坦性を有する板状酸化物超電導結晶基板
を作製し、ついでこの酸化物超電導結晶基板上に化学気
相成長法（ＣＶＤ法）により絶縁膜と超電導薄膜を成膜
し、フォトリソグラフィーにより超電導回路パターンを
形成することにより、目的とする超電導集積回路を得て
いた。また、必要に応じて超電導回路を構成する超電導
薄膜の臨界電流密度等の超電導特性を向上するために基
板を加熱していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の超
電導集積回路の製造方法においては、酸化物超電導結晶
基板上に絶縁膜や回路用の超電導薄膜を成膜する際に基
板を加熱する熱処理や、あるいは、超電導特性を向上さ
せるために基板を加熱する熱処理を施しているため、こ
れら熱処理による熱応力により超電導基板にクラック等
が発生し、歩留まりが悪くなるという問題があった。ま
た、大型の超電導集積回路を作製する場合には、上記の
問題はより顕著であった。
電導集積回路の製造方法においては、酸化物超電導結晶
基板上に絶縁膜や回路用の超電導薄膜を成膜する際に基
板を加熱する熱処理や、あるいは、超電導特性を向上さ
せるために基板を加熱する熱処理を施しているため、こ
れら熱処理による熱応力により超電導基板にクラック等
が発生し、歩留まりが悪くなるという問題があった。ま
た、大型の超電導集積回路を作製する場合には、上記の
問題はより顕著であった。
【０００５】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、絶縁膜や、回路用の導電膜が形成される電子デバイ
ス用基板として用いられる高平坦性と高結晶性を有する
酸化物超電導結晶基板を備えており、絶縁膜や導電膜を
成膜する際の熱処理に起因して上記酸化物超電導結晶基
板にクラックが発生するのを防止できる高い強度を有す
る酸化物超電導積層基板を提供することを目的とする。
で、絶縁膜や、回路用の導電膜が形成される電子デバイ
ス用基板として用いられる高平坦性と高結晶性を有する
酸化物超電導結晶基板を備えており、絶縁膜や導電膜を
成膜する際の熱処理に起因して上記酸化物超電導結晶基
板にクラックが発生するのを防止できる高い強度を有す
る酸化物超電導積層基板を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶から
なる酸化物超電導結晶基板と、補強用結晶基板とが、１
層以上の層からなる中間層を介して接着され、上記中間
層の少なくとも最外層は上記酸化物超電導結晶基板を構
成する酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶の
分解温度よりも低融点の材料からなる低融点層から構成
されてなることを特徴とする酸化物超電導積層基板が採
用される。上記構成の酸化物超電導積層基板において、
上記低融点層をなす低融点の材料としては、上記酸化物
超電導結晶基板を構成する酸化物超電導単結晶または酸
化物超電導多結晶の分解温度よりも分解温度が低い酸化
物超電導材料粉末が採用されることが好ましい。
に、酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶から
なる酸化物超電導結晶基板と、補強用結晶基板とが、１
層以上の層からなる中間層を介して接着され、上記中間
層の少なくとも最外層は上記酸化物超電導結晶基板を構
成する酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶の
分解温度よりも低融点の材料からなる低融点層から構成
されてなることを特徴とする酸化物超電導積層基板が採
用される。上記構成の酸化物超電導積層基板において、
上記低融点層をなす低融点の材料としては、上記酸化物
超電導結晶基板を構成する酸化物超電導単結晶または酸
化物超電導多結晶の分解温度よりも分解温度が低い酸化
物超電導材料粉末が採用されることが好ましい。
【０００７】また、上記のいずれかの構成の酸化物超電
導積層基板の製造手段としては、引き上げ法により作製
した酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶から
なる酸化物超電導結晶基板と、補強用結晶基板との間
に、上記酸化物超電導結晶基板を構成する酸化物超電導
単結晶または酸化物超電導多結晶の分解温度よりも低融
点の材料からなる低融点層を少なくとも最外層に有する
中間層を配置した後、熱処理を施して上記中間層の低融
点層を溶融凝固し、上記酸化物超電導結晶基板と上記補
強用結晶基板とを接着することを特徴とする酸化物超電
導積層基板の製造方法が採用される。
導積層基板の製造手段としては、引き上げ法により作製
した酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶から
なる酸化物超電導結晶基板と、補強用結晶基板との間
に、上記酸化物超電導結晶基板を構成する酸化物超電導
単結晶または酸化物超電導多結晶の分解温度よりも低融
点の材料からなる低融点層を少なくとも最外層に有する
中間層を配置した後、熱処理を施して上記中間層の低融
点層を溶融凝固し、上記酸化物超電導結晶基板と上記補
強用結晶基板とを接着することを特徴とする酸化物超電
導積層基板の製造方法が採用される。
【０００８】また、上記のいずれかの構成の酸化物超電
導積層基板の製造方法としては、引き上げ法により作製
した酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶から
なる酸化物超電導結晶基板と、補強用結晶基板の対向面
のうち少なくとも一方の対向面に上記酸化物超電導結晶
基板を構成する酸化物超電導単結晶または酸化物超電導
多結晶の分解温度よりも低融点の材料を主成分とするペ
ーストを塗布し、該ペーストを介して上記補強用結晶基
板上に上記酸化物超電導結晶基板を積層した後、熱処理
を施し、上記酸化物超電導結晶基板と上記補強用結晶基
板とを接着することを特徴とする酸化物超電導積層基板
の製造方法を採用してもよい。かかる構成の酸化物超電
導基板の製造方法において、上記ペースト中の低融点の
材料としては、上記酸化物超電導結晶基板を構成する酸
化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶の分解温度
よりも分解温度が低い酸化物超電導材料粉末が採用され
ることが好ましい。
導積層基板の製造方法としては、引き上げ法により作製
した酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶から
なる酸化物超電導結晶基板と、補強用結晶基板の対向面
のうち少なくとも一方の対向面に上記酸化物超電導結晶
基板を構成する酸化物超電導単結晶または酸化物超電導
多結晶の分解温度よりも低融点の材料を主成分とするペ
ーストを塗布し、該ペーストを介して上記補強用結晶基
板上に上記酸化物超電導結晶基板を積層した後、熱処理
を施し、上記酸化物超電導結晶基板と上記補強用結晶基
板とを接着することを特徴とする酸化物超電導積層基板
の製造方法を採用してもよい。かかる構成の酸化物超電
導基板の製造方法において、上記ペースト中の低融点の
材料としては、上記酸化物超電導結晶基板を構成する酸
化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶の分解温度
よりも分解温度が低い酸化物超電導材料粉末が採用され
ることが好ましい。
【０００９】さらにまた、上記のいずれかの構成の酸化
物超電導積層基板の製造方法としては、引き上げ法によ
り作製した酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結
晶からなる酸化物超電導結晶基板の両面に、上記酸化物
超電導結晶基板を構成する酸化物超電導単結晶または酸
化物超電導多結晶の分解温度よりも低融点の材料を主成
分とするペーストを塗布し、上記酸化物超電導結晶基板
の両面を上記ペーストを介して補強用結晶基板で挟んだ
後、荷重下で熱処理を施し、上記酸化物超電導結晶基板
の両面に上記補強用結晶基板を接着し、酸化物超電導結
晶基板を面方向に沿って切断することを特徴とする酸化
物超電導積層基板の製造方法を採用してもよい。
物超電導積層基板の製造方法としては、引き上げ法によ
り作製した酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結
晶からなる酸化物超電導結晶基板の両面に、上記酸化物
超電導結晶基板を構成する酸化物超電導単結晶または酸
化物超電導多結晶の分解温度よりも低融点の材料を主成
分とするペーストを塗布し、上記酸化物超電導結晶基板
の両面を上記ペーストを介して補強用結晶基板で挟んだ
後、荷重下で熱処理を施し、上記酸化物超電導結晶基板
の両面に上記補強用結晶基板を接着し、酸化物超電導結
晶基板を面方向に沿って切断することを特徴とする酸化
物超電導積層基板の製造方法を採用してもよい。
【００１０】また、上記のいずれかの構成の酸化物超電
導積層基板の製造方法において、上記熱処理を施す際の
熱処理温度は、上記酸化物超電導結晶基板を構成する酸
化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶の分解温度
より低く、上記低融点の材料の融点又は分解温度より高
い温度が採用されることが好ましい。また、上記のいず
れかの構成の酸化物超電導積層基板の製造方法におい
て、上記熱処理を施す際の昇降温速度は、１０乃至５０
０Ｋ／時間の範囲内とする手段が採用されることが好ま
しい。さらにまた、上記のいずれかの構成の酸化物超電
導積層基板の製造方法において、上記熱処理時間は、１
乃至３００時間の範囲内とする手段が採用されることが
好ましい。
導積層基板の製造方法において、上記熱処理を施す際の
熱処理温度は、上記酸化物超電導結晶基板を構成する酸
化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶の分解温度
より低く、上記低融点の材料の融点又は分解温度より高
い温度が採用されることが好ましい。また、上記のいず
れかの構成の酸化物超電導積層基板の製造方法におい
て、上記熱処理を施す際の昇降温速度は、１０乃至５０
０Ｋ／時間の範囲内とする手段が採用されることが好ま
しい。さらにまた、上記のいずれかの構成の酸化物超電
導積層基板の製造方法において、上記熱処理時間は、１
乃至３００時間の範囲内とする手段が採用されることが
好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の酸化物超電導積層
基板とその製造方法の一実施形態について説明する。図
１は、本発明の酸化物超電導積層基板の実施形態例を示
す断面図である。この酸化物超電導積層基板１は、酸化
物超電導結晶基板３と、補強用結晶基板５とが、１層以
上の層からなる中間層７を介して接着されてなるもので
ある。
基板とその製造方法の一実施形態について説明する。図
１は、本発明の酸化物超電導積層基板の実施形態例を示
す断面図である。この酸化物超電導積層基板１は、酸化
物超電導結晶基板３と、補強用結晶基板５とが、１層以
上の層からなる中間層７を介して接着されてなるもので
ある。
【００１２】酸化物超電導結晶基板３は、酸化物超電導
単結晶または酸化物超電導多結晶から構成されており、
これらの結晶は下記化学式（１）で表される酸化物超電
導化合物の結晶である。 Ｒ1+XＢａ2-xＣｕ3Ｏy ・・・（１） （式中、Ｒは、Ｙ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｇｄ，Ｅｕ，Ｙｂ，Ｐ
ｒのうちから選択される１種または２種以上の元素であ
り、ｙは６〜７、ｘは０〜１である。）
単結晶または酸化物超電導多結晶から構成されており、
これらの結晶は下記化学式（１）で表される酸化物超電
導化合物の結晶である。 Ｒ1+XＢａ2-xＣｕ3Ｏy ・・・（１） （式中、Ｒは、Ｙ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｇｄ，Ｅｕ，Ｙｂ，Ｐ
ｒのうちから選択される１種または２種以上の元素であ
り、ｙは６〜７、ｘは０〜１である。）
【００１３】補強用結晶基板５をなす材料は、酸化物超
電導結晶基板３を構成する酸化物超電導単結晶または酸
化物超電導多結晶の分解温度又は融点（包晶温度；
Ｔp）より融点が高く、酸化物超電導結晶基板３より高
強度の材料が好ましく、例えば、ＭｇＯ、ＳｒＴｉ
Ｏ2、イットリウム安定化ジルコニア（ＹＳＺ）などが
用いられる。また、これらの中でも酸化物超電導結晶基
板３に比べて熱膨張係数の大きいＭｇＯ単結晶を用いる
のが好ましい。
電導結晶基板３を構成する酸化物超電導単結晶または酸
化物超電導多結晶の分解温度又は融点（包晶温度；
Ｔp）より融点が高く、酸化物超電導結晶基板３より高
強度の材料が好ましく、例えば、ＭｇＯ、ＳｒＴｉ
Ｏ2、イットリウム安定化ジルコニア（ＹＳＺ）などが
用いられる。また、これらの中でも酸化物超電導結晶基
板３に比べて熱膨張係数の大きいＭｇＯ単結晶を用いる
のが好ましい。
【００１４】中間層７は、少なくとも最外層に酸化物超
電導結晶基板３を構成する酸化物超電導単結晶または酸
化物超電導多結晶の分解温度又は融点（包晶温度；
Ｔp）よりも低融点の材料からなる低融点層を有してい
る。上記低融点層をなす低融点の材料としては、酸化物
超電導結晶基板３を構成する酸化物超電導単結晶または
酸化物超電導多結晶の分解温度又は融点（包晶温度；Ｔ
p）よりも分解温度が低い酸化物超電導材料粉末が好適
に用いられる。この低融点の材料の具体例としては、酸
化物超電導結晶基板３が分解温度１０１０゜ＣのＹＢａ
2Ｃｕ3Ｏyから構成されている場合、分解温度が８７５
゜ＣのＹｂＢａ2Ｃｕ3Ｏyが用いられ、酸化物超電導結
晶基板３が分解温度１０６０゜ＣのＳｍＢａ2Ｃｕ3Ｏy
から構成されている場合、分解温度が十分低いＹＢａ2
Ｃｕ3Ｏy（Ｙ１２３）やＹｂＢａ2Ｃｕ3Ｏy（Ｙｂ１２
３）が用いられ、 酸化物超電導結晶基板３が分解温度
１０９０゜ＣのＮｄＢａ2Ｃｕ3Ｏyから構成されている
場合、分解温度が十分低いＹＢａ2Ｃｕ3Ｏy（Ｙ１２
３）やＹｂＢａ2Ｃｕ3Ｏy（Ｙｂ１２３）やＳｍＢａ2Ｃ
ｕ3Ｏy（Ｓｍ１２３）が用いられる。
電導結晶基板３を構成する酸化物超電導単結晶または酸
化物超電導多結晶の分解温度又は融点（包晶温度；
Ｔp）よりも低融点の材料からなる低融点層を有してい
る。上記低融点層をなす低融点の材料としては、酸化物
超電導結晶基板３を構成する酸化物超電導単結晶または
酸化物超電導多結晶の分解温度又は融点（包晶温度；Ｔ
p）よりも分解温度が低い酸化物超電導材料粉末が好適
に用いられる。この低融点の材料の具体例としては、酸
化物超電導結晶基板３が分解温度１０１０゜ＣのＹＢａ
2Ｃｕ3Ｏyから構成されている場合、分解温度が８７５
゜ＣのＹｂＢａ2Ｃｕ3Ｏyが用いられ、酸化物超電導結
晶基板３が分解温度１０６０゜ＣのＳｍＢａ2Ｃｕ3Ｏy
から構成されている場合、分解温度が十分低いＹＢａ2
Ｃｕ3Ｏy（Ｙ１２３）やＹｂＢａ2Ｃｕ3Ｏy（Ｙｂ１２
３）が用いられ、 酸化物超電導結晶基板３が分解温度
１０９０゜ＣのＮｄＢａ2Ｃｕ3Ｏyから構成されている
場合、分解温度が十分低いＹＢａ2Ｃｕ3Ｏy（Ｙ１２
３）やＹｂＢａ2Ｃｕ3Ｏy（Ｙｂ１２３）やＳｍＢａ2Ｃ
ｕ3Ｏy（Ｓｍ１２３）が用いられる。
【００１５】次に、実施形態の酸化物超電導積層基板１
の第一の製造方法を図２乃至図３を用いて説明する。ま
ず、引き上げ法により酸化物超電導単結晶または酸化物
超電導多結晶からなるロッドを作製した後、このロッド
を切断し、また、必要によりラッピングフィルム等で研
磨して板状の酸化物超電導結晶基板３を作製する。ここ
でロッドを切断する際には、酸化物超電導単結晶または
酸化物超電導多結晶の劈開面が基板３の表面となるよう
に切断することが好ましい。ついで、酸化物超電導結晶
基板３と補強用結晶基板５との間に、酸化物超電導結晶
基板３を構成する酸化物超電導単結晶または酸化物超電
導多結晶の分解温度よりも低融点の材料からなる低融点
層を少なくとも最外層に有する中間層７を配置して積層
体を作製する。ついで、この積層体を熱処理を施す。こ
こでの熱処理は、図２に示すような加熱炉２０が用いら
れる。この加熱炉２０は、アルミナからなる処理容器２
１と、この処理容器を外側から加熱するヒータ２２と、
処理容器２１内の温度を測定するための熱電対２３から
概略構成されている。
の第一の製造方法を図２乃至図３を用いて説明する。ま
ず、引き上げ法により酸化物超電導単結晶または酸化物
超電導多結晶からなるロッドを作製した後、このロッド
を切断し、また、必要によりラッピングフィルム等で研
磨して板状の酸化物超電導結晶基板３を作製する。ここ
でロッドを切断する際には、酸化物超電導単結晶または
酸化物超電導多結晶の劈開面が基板３の表面となるよう
に切断することが好ましい。ついで、酸化物超電導結晶
基板３と補強用結晶基板５との間に、酸化物超電導結晶
基板３を構成する酸化物超電導単結晶または酸化物超電
導多結晶の分解温度よりも低融点の材料からなる低融点
層を少なくとも最外層に有する中間層７を配置して積層
体を作製する。ついで、この積層体を熱処理を施す。こ
こでの熱処理は、図２に示すような加熱炉２０が用いら
れる。この加熱炉２０は、アルミナからなる処理容器２
１と、この処理容器を外側から加熱するヒータ２２と、
処理容器２１内の温度を測定するための熱電対２３から
概略構成されている。
【００１６】上記のような構成の加熱炉２０を用いて上
記積層体を熱処理するには、上記のようにして作製した
積層体２５を処理容器２１内に入れた後、ヒータ２２に
より室温から熱処理温度まで昇温した後、この熱処理温
度で所定時間（熱処理時間）保持した後、室温まで降温
する。図３は、上記積層体に熱処理を施す際のヒートパ
ターンを示す図であり、横軸は時間、縦軸は温度であ
る。図３中、実線は処理容器２１内の温度である。こ
の温度は、熱電対２３により測定できる。また、破線
は中間層７の低融点層を構成する低融点の材料の融点又
は分解温度、破線は酸化物超電導結晶基板３を構成す
る酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶の分解
温度、破線は補強用結晶基板を構成する材料の融点で
ある。
記積層体を熱処理するには、上記のようにして作製した
積層体２５を処理容器２１内に入れた後、ヒータ２２に
より室温から熱処理温度まで昇温した後、この熱処理温
度で所定時間（熱処理時間）保持した後、室温まで降温
する。図３は、上記積層体に熱処理を施す際のヒートパ
ターンを示す図であり、横軸は時間、縦軸は温度であ
る。図３中、実線は処理容器２１内の温度である。こ
の温度は、熱電対２３により測定できる。また、破線
は中間層７の低融点層を構成する低融点の材料の融点又
は分解温度、破線は酸化物超電導結晶基板３を構成す
る酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶の分解
温度、破線は補強用結晶基板を構成する材料の融点で
ある。
【００１７】ここでの熱処理温度は、酸化物超電導結晶
基板３を構成する酸化物超電導単結晶または酸化物超電
導多結晶の分解温度より低く、中間層７の低融点層を構
成する低融点の材料の融点または分解温度より高い温度
である。上記熱処理を施す際の熱処理温度までの昇温速
度は、１０乃至５００Ｋ／時間の範囲内であることが好
ましく、より好ましくは２０乃至１５０Ｋ／時間の範囲
内である。熱処理温度までの昇温速度が１０Ｋ／時間未
満であると、酸素雰囲気中ではツイン生成が顕著とな
り、また、処理時間も長くなりすぎるため好ましくな
く、昇温速度が５００Ｋ／時間を超えると熱応力の為ク
ラックが多発するため好ましくない。
基板３を構成する酸化物超電導単結晶または酸化物超電
導多結晶の分解温度より低く、中間層７の低融点層を構
成する低融点の材料の融点または分解温度より高い温度
である。上記熱処理を施す際の熱処理温度までの昇温速
度は、１０乃至５００Ｋ／時間の範囲内であることが好
ましく、より好ましくは２０乃至１５０Ｋ／時間の範囲
内である。熱処理温度までの昇温速度が１０Ｋ／時間未
満であると、酸素雰囲気中ではツイン生成が顕著とな
り、また、処理時間も長くなりすぎるため好ましくな
く、昇温速度が５００Ｋ／時間を超えると熱応力の為ク
ラックが多発するため好ましくない。
【００１８】上記熱処理時間は、１乃至３００時間の範
囲内であることが好ましく、より好ましくは１０乃至１
５０時間の範囲内である。熱処理時間が１時間未満であ
ると、溶着が不十分となるため好ましくなく、３００時
間を超えると処理時間が長くなり過ぎるため好ましくな
い。
囲内であることが好ましく、より好ましくは１０乃至１
５０時間の範囲内である。熱処理時間が１時間未満であ
ると、溶着が不十分となるため好ましくなく、３００時
間を超えると処理時間が長くなり過ぎるため好ましくな
い。
【００１９】上記熱処理温度から降温する際の降温速度
は、１乃至５００Ｋ／時間の範囲内であることが好まし
く、より好ましくは１０乃至５０Ｋ／時間の範囲内であ
る。降温速度が１Ｋ／時間未満であると、処理時間が長
くなりすぎ、また、ツイン生成が増大するため好ましく
なく、降温速度が５００Ｋ／時間を超えると熱応力が膨
張率の差による応力等の為、クラックが多発するため好
ましくない。上記のような熱処理を施す際の雰囲気は、
大気中で行うことができるが、低酸素雰囲気で行うと、
上記低融点層をなす低融点の材料の融点あるいは分解温
度を下げることができ、熱処理温度を下げることができ
る点で好ましい。
は、１乃至５００Ｋ／時間の範囲内であることが好まし
く、より好ましくは１０乃至５０Ｋ／時間の範囲内であ
る。降温速度が１Ｋ／時間未満であると、処理時間が長
くなりすぎ、また、ツイン生成が増大するため好ましく
なく、降温速度が５００Ｋ／時間を超えると熱応力が膨
張率の差による応力等の為、クラックが多発するため好
ましくない。上記のような熱処理を施す際の雰囲気は、
大気中で行うことができるが、低酸素雰囲気で行うと、
上記低融点層をなす低融点の材料の融点あるいは分解温
度を下げることができ、熱処理温度を下げることができ
る点で好ましい。
【００２０】積層体２５に上述のような熱処理を施す
と、酸化物超電導結晶基板３と補強用結晶基板５の間の
中間層７の低融点層が溶融凝固し、酸化物超電導結晶基
板３と補強用結晶基板５とを接着すると、図１に示すよ
うな酸化物超電導積層基板１が得られる。なお、このよ
うにして得られた酸化物超電導積層基板１の酸化物超電
導結晶基板３の超電導特性が不十分である場合には、酸
素雰囲気中で基板１を５００゜Ｃ〜６００゜Ｃに加熱す
るアニール処理が施される。このアニール処理は、酸化
物超電導結晶基板３と補強用結晶基板５とを接着するた
めの熱処理の降温工程中に行ってもよい。
と、酸化物超電導結晶基板３と補強用結晶基板５の間の
中間層７の低融点層が溶融凝固し、酸化物超電導結晶基
板３と補強用結晶基板５とを接着すると、図１に示すよ
うな酸化物超電導積層基板１が得られる。なお、このよ
うにして得られた酸化物超電導積層基板１の酸化物超電
導結晶基板３の超電導特性が不十分である場合には、酸
素雰囲気中で基板１を５００゜Ｃ〜６００゜Ｃに加熱す
るアニール処理が施される。このアニール処理は、酸化
物超電導結晶基板３と補強用結晶基板５とを接着するた
めの熱処理の降温工程中に行ってもよい。
【００２１】次に、実施形態の酸化物超電導積層基板１
の第二の製造方法を説明する。先に述べた第一の製造方
法と同様にして作製した酸化物超電導結晶基板３と、補
強用結晶基板５の対向面のうち少なくとも一方の対向面
に酸化物超電導結晶基板３を構成する酸化物超電導単結
晶または酸化物超電導多結晶の分解温度よりも低融点の
材料を主成分とするペーストをスプレー法などの塗布法
により塗布する。ここでのペースト中の低融点の材料
は、酸化物超電導結晶基板３を構成する酸化物超電導単
結晶または酸化物超電導多結晶の分解温度よりも分解温
度が低い酸化物超電導材料粉末が用いられる。また、上
記ペースト中には、上記低融点の酸化物超電導材料粉末
以外に酢酸エチルなどが含まれている。また、上記ペー
ストの塗布量は、０．１乃至１ｇ／ｃｍ2程度とするこ
とが好ましい。
の第二の製造方法を説明する。先に述べた第一の製造方
法と同様にして作製した酸化物超電導結晶基板３と、補
強用結晶基板５の対向面のうち少なくとも一方の対向面
に酸化物超電導結晶基板３を構成する酸化物超電導単結
晶または酸化物超電導多結晶の分解温度よりも低融点の
材料を主成分とするペーストをスプレー法などの塗布法
により塗布する。ここでのペースト中の低融点の材料
は、酸化物超電導結晶基板３を構成する酸化物超電導単
結晶または酸化物超電導多結晶の分解温度よりも分解温
度が低い酸化物超電導材料粉末が用いられる。また、上
記ペースト中には、上記低融点の酸化物超電導材料粉末
以外に酢酸エチルなどが含まれている。また、上記ペー
ストの塗布量は、０．１乃至１ｇ／ｃｍ2程度とするこ
とが好ましい。
【００２２】ついで、補強用結晶基板５上に上記ペース
トを介して酸化物超電導結晶基板３を積層した後、上記
第一の製造方法と同様の熱処理を施すことにより、酸化
物超電導結晶基板３と補強用結晶基板５とを接着するこ
とができ、図１に示すような酸化物超電導積層基板１が
得られる。
トを介して酸化物超電導結晶基板３を積層した後、上記
第一の製造方法と同様の熱処理を施すことにより、酸化
物超電導結晶基板３と補強用結晶基板５とを接着するこ
とができ、図１に示すような酸化物超電導積層基板１が
得られる。
【００２３】実施形態の酸化物超電導積層基板にあって
は、高い平坦性と高結晶性を有する酸化物超電導結晶基
板３と、高強度の補強用結晶基板５とが、酸化物超電導
結晶基板３を構成する酸化物超電導単結晶または酸化物
超電導多結晶の分解温度よりも低融点の材料からなる低
融点層を最外層に有する中間層７を介して接着されたも
のであるので、酸化物超電導結晶基板３の強度を向上で
きるので、この積層基板上に絶縁膜や導電膜を成膜する
際に熱処理を施しても、酸化物超電導結晶基板３に発生
するクラックを大幅に低減でき、電子デバイスプロセス
における歩留まりを著しく向上できる。
は、高い平坦性と高結晶性を有する酸化物超電導結晶基
板３と、高強度の補強用結晶基板５とが、酸化物超電導
結晶基板３を構成する酸化物超電導単結晶または酸化物
超電導多結晶の分解温度よりも低融点の材料からなる低
融点層を最外層に有する中間層７を介して接着されたも
のであるので、酸化物超電導結晶基板３の強度を向上で
きるので、この積層基板上に絶縁膜や導電膜を成膜する
際に熱処理を施しても、酸化物超電導結晶基板３に発生
するクラックを大幅に低減でき、電子デバイスプロセス
における歩留まりを著しく向上できる。
【００２４】なお、上記実施形態においては、上記酸化
物超電導多結晶からなる基板３を引上げ法により作製し
た場合について説明したが、ある程度の厚みを有する基
板を作製できれば他の方法で製造したものであってもよ
い。また、上記実施形態においては、酸化物超電導結晶
基板３の片面に補強用結晶基板５が接着されている場合
について説明したが、酸化物超電導結晶基板３の両面に
補強用結晶基板５，５が接着されたものでもよい。この
ような酸化物超電導積層基板の製造方法は、以下に述べ
るような方法でも製造できる。まず、引き上げ法により
作製した酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶
からなる酸化物超電導結晶基板３の両面に、上記第二の
製造方法で用いたものと同様のペーストを塗布する。な
お、ここでの酸化物超電導結晶基板３としては、第一及
び第二の製造方法で用いるものよりも厚みの厚いものを
用いることが好ましい。ついで、酸化物超電導結晶基板
３の両面を上記ペーストを介して二枚の補強用結晶基板
５で挟んだ後、荷重下で上記第一の製造方法と同様にし
て熱処理を施すと、酸化物超電導結晶基板３の両面に補
強用結晶基板５を接着することができる。この後、酸化
物超電導結晶基板３を面方向に沿って切断すると、一度
に二枚の酸化物超電導積層基板が得られる。ここで酸化
物超電導結晶基板３を切断する際には、酸化物超電導単
結晶または酸化物超電導多結晶の劈開面が基板３の表面
となるように切断することが好ましい。また、このよう
にして得られた酸化物超電導積層基板の酸化物超電導結
晶基板の表面には、必要に応じて研磨が施される。
物超電導多結晶からなる基板３を引上げ法により作製し
た場合について説明したが、ある程度の厚みを有する基
板を作製できれば他の方法で製造したものであってもよ
い。また、上記実施形態においては、酸化物超電導結晶
基板３の片面に補強用結晶基板５が接着されている場合
について説明したが、酸化物超電導結晶基板３の両面に
補強用結晶基板５，５が接着されたものでもよい。この
ような酸化物超電導積層基板の製造方法は、以下に述べ
るような方法でも製造できる。まず、引き上げ法により
作製した酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶
からなる酸化物超電導結晶基板３の両面に、上記第二の
製造方法で用いたものと同様のペーストを塗布する。な
お、ここでの酸化物超電導結晶基板３としては、第一及
び第二の製造方法で用いるものよりも厚みの厚いものを
用いることが好ましい。ついで、酸化物超電導結晶基板
３の両面を上記ペーストを介して二枚の補強用結晶基板
５で挟んだ後、荷重下で上記第一の製造方法と同様にし
て熱処理を施すと、酸化物超電導結晶基板３の両面に補
強用結晶基板５を接着することができる。この後、酸化
物超電導結晶基板３を面方向に沿って切断すると、一度
に二枚の酸化物超電導積層基板が得られる。ここで酸化
物超電導結晶基板３を切断する際には、酸化物超電導単
結晶または酸化物超電導多結晶の劈開面が基板３の表面
となるように切断することが好ましい。また、このよう
にして得られた酸化物超電導積層基板の酸化物超電導結
晶基板の表面には、必要に応じて研磨が施される。
【００２５】また、上記実施形態においては、酸化物超
電導結晶基板３がＲ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ（但し、Ｒは、
Ｙ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｇｄ，Ｅｕ，Ｙｂ，Ｐｒのうちから選
択される１種または２種以上の元素）系の酸化物超電導
単結晶または多結晶から構成されている場合について説
明したが、本発明は、基板３がＡ−Ｂ−Ｃｕ−Ｏ（但
し、ＡはＬａ，Ｃｅ，Ｙ，Ｓｃ，Ｙｂなどの周期律表II
Iａ族元素の１種以上を示し、ＢはＳｒ，Ｂｒなどの周
期律表IIａ族元素の１種以上を示す）系の酸化物超電導
単結晶または多結晶から構成されている場合にも適用で
きる。
電導結晶基板３がＲ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ（但し、Ｒは、
Ｙ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｇｄ，Ｅｕ，Ｙｂ，Ｐｒのうちから選
択される１種または２種以上の元素）系の酸化物超電導
単結晶または多結晶から構成されている場合について説
明したが、本発明は、基板３がＡ−Ｂ−Ｃｕ−Ｏ（但
し、ＡはＬａ，Ｃｅ，Ｙ，Ｓｃ，Ｙｂなどの周期律表II
Iａ族元素の１種以上を示し、ＢはＳｒ，Ｂｒなどの周
期律表IIａ族元素の１種以上を示す）系の酸化物超電導
単結晶または多結晶から構成されている場合にも適用で
きる。
【００２６】
【実施例】以下、本発明を実施例により、具体的に説明
するが、本発明は以下に述べる実施例のみに限定される
ものではない。引き上げ法によりＹＢａ2Ｃｕ3Ｏy単結
晶（分解温度１０１０゜Ｃ）からなるロッドを作製した
後、このロッドを切断後、研磨し、縦８ｍｍ、横８ｍ
ｍ、厚さ１ｍｍの板状のＹＢａ2Ｃｕ3Ｏy結晶基板を作
製した。ついで、板状のＭｇＯ結晶基板（融点２８３０
゜Ｃ）の表面にＹｂＢａ2Ｃｕ3Ｏy（分解温度８７５゜
Ｃ）を主成分とするペーストを塗布した後、この上にＹ
Ｂａ2Ｃｕ3Ｏy結晶基板を積層して積層体とした。
するが、本発明は以下に述べる実施例のみに限定される
ものではない。引き上げ法によりＹＢａ2Ｃｕ3Ｏy単結
晶（分解温度１０１０゜Ｃ）からなるロッドを作製した
後、このロッドを切断後、研磨し、縦８ｍｍ、横８ｍ
ｍ、厚さ１ｍｍの板状のＹＢａ2Ｃｕ3Ｏy結晶基板を作
製した。ついで、板状のＭｇＯ結晶基板（融点２８３０
゜Ｃ）の表面にＹｂＢａ2Ｃｕ3Ｏy（分解温度８７５゜
Ｃ）を主成分とするペーストを塗布した後、この上にＹ
Ｂａ2Ｃｕ3Ｏy結晶基板を積層して積層体とした。
【００２７】ついで、この積層体を図２に示したような
処理容器２１内に入れた後、ヒータ２２により昇温速度
１００゜Ｃ／時間で室温から９５０゜Ｃまで昇温した
後、この温度で２０時間保持した後、降温速度１００゜
Ｃ／時間で９５０゜Ｃから室温まで降温することによ
り、ＹＢａ2Ｃｕ3Ｏy結晶基板とＭｇＯ結晶基板とを接
着し、積層基板（実施例）を得た。次に、得られた実施
例の積層基板と、比較例としてＭｇＯ結晶基板を接着し
ていないＹＢａ2Ｃｕ3Ｏy結晶基板（縦８ｍｍ、横８ｍ
ｍ、厚さ１ｍｍ）を、絶縁膜や回路用の導電膜を形成す
る際にかかる熱履歴と同様の熱履歴として７５０Ｋ／ｈ
で昇温し、７５０゜Ｃで３時間加熱後、７５０Ｋ／ｈで
降温し、発生したクラックの密度を調べた。その結果、
実施例の積層基板に発生したクラックの密度は、ＭｇＯ
結晶基板で補強していない比較例の基板の１／１０と低
いことが分かった。従って、実施例の積層基板は、絶縁
膜や導電膜を成膜する際の熱処理に起因するクラックの
発生の防止効果が優れており、著しく強度が向上してい
ることが明らかとなった。
処理容器２１内に入れた後、ヒータ２２により昇温速度
１００゜Ｃ／時間で室温から９５０゜Ｃまで昇温した
後、この温度で２０時間保持した後、降温速度１００゜
Ｃ／時間で９５０゜Ｃから室温まで降温することによ
り、ＹＢａ2Ｃｕ3Ｏy結晶基板とＭｇＯ結晶基板とを接
着し、積層基板（実施例）を得た。次に、得られた実施
例の積層基板と、比較例としてＭｇＯ結晶基板を接着し
ていないＹＢａ2Ｃｕ3Ｏy結晶基板（縦８ｍｍ、横８ｍ
ｍ、厚さ１ｍｍ）を、絶縁膜や回路用の導電膜を形成す
る際にかかる熱履歴と同様の熱履歴として７５０Ｋ／ｈ
で昇温し、７５０゜Ｃで３時間加熱後、７５０Ｋ／ｈで
降温し、発生したクラックの密度を調べた。その結果、
実施例の積層基板に発生したクラックの密度は、ＭｇＯ
結晶基板で補強していない比較例の基板の１／１０と低
いことが分かった。従って、実施例の積層基板は、絶縁
膜や導電膜を成膜する際の熱処理に起因するクラックの
発生の防止効果が優れており、著しく強度が向上してい
ることが明らかとなった。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の酸化物超電
導積層基板によれば、上記の構成としたことにより、高
い平坦性と高結晶性を有する酸化物超電導結晶基板の強
度を向上できるので、この積層基板上に絶縁膜や導電膜
を成膜する際に熱処理を施しても、上記酸化物超電導結
晶基板に発生するクラックを大幅に低減でき、電子デバ
イスプロセスにおける歩留まりを著しく向上できる。ま
た、本発明の酸化物超電導積層基板の製造方法によれ
ば、上記の構成としたことにより、本発明の酸化物超電
導積層基板を好適に得ることができる。
導積層基板によれば、上記の構成としたことにより、高
い平坦性と高結晶性を有する酸化物超電導結晶基板の強
度を向上できるので、この積層基板上に絶縁膜や導電膜
を成膜する際に熱処理を施しても、上記酸化物超電導結
晶基板に発生するクラックを大幅に低減でき、電子デバ
イスプロセスにおける歩留まりを著しく向上できる。ま
た、本発明の酸化物超電導積層基板の製造方法によれ
ば、上記の構成としたことにより、本発明の酸化物超電
導積層基板を好適に得ることができる。
【図１】 本発明の酸化物超電導積層基板の実施形態例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図２】 本発明の酸化物超電導積層基板の製造方法の
実施に好適に用いられる加熱炉の概略構成を示す図であ
る。
実施に好適に用いられる加熱炉の概略構成を示す図であ
る。
【図３】 本発明の実施形態の酸化物超電導積層基板の
製造方法において、熱処理を施す際のヒートパターンの
例を示す図である。
製造方法において、熱処理を施す際のヒートパターンの
例を示す図である。
１・・・酸化物超電導積層基板、３・・・酸化物超電導結晶基
板、５・・・補強用結晶基板、７・・・中間層、２０・・・加熱
炉、２１・・・処理容器、２２・・・ヒータ、２３・・・熱電
対、２５・・・積層体。
板、５・・・補強用結晶基板、７・・・中間層、２０・・・加熱
炉、２１・・・処理容器、２２・・・ヒータ、２３・・・熱電
対、２５・・・積層体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小山 敏 東京都江東区東雲一丁目14番３号 財団法 人国際超電導産業技術研究センター 超電 導工学研究所内 (72)発明者 塩原 融 東京都江東区東雲一丁目14番３号 財団法 人国際超電導産業技術研究センター 超電 導工学研究所内 (72)発明者 田中 昭二 東京都江東区東雲一丁目14番３号 財団法 人国際超電導産業技術研究センター 超電 導工学研究所内 (72)発明者 江上 雅裕 東京都江東区東雲一丁目14番３号 財団法 人国際超電導産業技術研究センター 超電 導工学研究所内 Ｆターム(参考） 4G077 AA03 BC53 CF10 FF01 4M113 AD35 AD36 AD37 AD39 BA01 BA21 BA23 BA29 CA34 4M114 AA20 AA29 BB05 CC09
Claims (9)
- 【請求項１】 酸化物超電導単結晶または酸化物超電導
多結晶からなる酸化物超電導結晶基板と、補強用結晶基
板とが、１層以上の層からなる中間層を介して接着さ
れ、前記中間層の少なくとも最外層は前記酸化物超電導
結晶基板を構成する酸化物超電導単結晶または酸化物超
電導多結晶の分解温度よりも低融点の材料からなる低融
点層から構成されてなることを特徴とする酸化物超電導
積層基板。 - 【請求項２】 前記低融点層をなす低融点の材料は、前
記酸化物超電導結晶基板を構成する酸化物超電導単結晶
または酸化物超電導多結晶の分解温度よりも分解温度が
低い酸化物超電導材料粉末であることを特徴とする請求
項１に記載の酸化物超電導積層基板。 - 【請求項３】 引き上げ法により作製した酸化物超電導
単結晶または酸化物超電導多結晶からなる酸化物超電導
結晶基板と、補強用結晶基板との間に、前記酸化物超電
導結晶基板を構成する酸化物超電導単結晶または酸化物
超電導多結晶の分解温度よりも低融点の材料からなる低
融点層を少なくとも最外層に有する中間層を配置した
後、熱処理を施して前記中間層の低融点層を溶融凝固
し、前記酸化物超電導結晶基板と前記補強用結晶基板と
を接着することを特徴とする酸化物超電導積層基板の製
造方法。 - 【請求項４】 引き上げ法により作製した酸化物超電導
単結晶または酸化物超電導多結晶からなる酸化物超電導
結晶基板と、補強用結晶基板の対向面のうち少なくとも
一方の対向面に前記酸化物超電導結晶基板を構成する酸
化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶の分解温度
よりも低融点の材料を主成分とするペーストを塗布し、
該ペーストを介して前記補強用結晶基板上に前記酸化物
超電導結晶基板を積層した後、熱処理を施し、前記酸化
物超電導結晶基板と前記補強用結晶基板とを接着するこ
とを特徴とする酸化物超電導積層基板の製造方法。 - 【請求項５】 前記ペースト中の低融点の材料は、前記
酸化物超電導結晶基板を構成する酸化物超電導単結晶ま
たは酸化物超電導多結晶の分解温度よりも分解温度が低
い酸化物超電導材料粉末であることを特徴とする請求項
４記載の酸化物超電導積層基板の製造方法。 - 【請求項６】 引き上げ法により作製した酸化物超電導
単結晶または酸化物超電導多結晶からなる酸化物超電導
結晶基板の両面に、前記酸化物超電導結晶基板を構成す
る酸化物超電導単結晶または酸化物超電導多結晶の分解
温度よりも低融点の材料を主成分とするペーストを塗布
し、前記酸化物超電導結晶基板の両面を前記ペーストを
介して補強用結晶基板で挟んだ後、荷重下で熱処理を施
し、前記酸化物超電導結晶基板の両面に前記補強用結晶
基板を接着し、酸化物超電導結晶基板を面方向に沿って
切断することを特徴とする酸化物超電導積層基板の製造
方法。 - 【請求項７】 前記熱処理を施す際の熱処理温度は、前
記酸化物超電導結晶基板を構成する酸化物超電導単結晶
または酸化物超電導多結晶の分解温度より低く、前記低
融点の材料の融点または分解温度より高いことを特徴と
する請求項３乃至６のいずれかに記載の酸化物超電導積
層基板の製造方法。 - 【請求項８】 前記熱処理を施す際の昇降温速度は、１
０乃至５００Ｋ／時間の範囲内であることを特徴とする
請求項３乃至７のいずれかに記載の酸化物超電導積層基
板の製造方法。 - 【請求項９】 前記熱処理時間は、１乃至３００時間の
範囲内であることを特徴とする請求項３乃至８のいずれ
かに記載の酸化物超電導積層基板の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25230999A JP2001080994A (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | 酸化物超電導積層基板とその製造方法 |
| US09/653,404 US6613463B1 (en) | 1999-09-06 | 2000-09-01 | Superconducting laminated oxide substrate and superconducting integrated circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25230999A JP2001080994A (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | 酸化物超電導積層基板とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001080994A true JP2001080994A (ja) | 2001-03-27 |
Family
ID=17235470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25230999A Pending JP2001080994A (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | 酸化物超電導積層基板とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001080994A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003028120A1 (fr) * | 2001-09-21 | 2003-04-03 | International Superconductivity Technology Center, The Juridical Foundation | Materiau pour commutateur de courant permanent et procede de production de ce dernier |
| US7995952B2 (en) | 2008-03-05 | 2011-08-09 | Xerox Corporation | High performance materials and processes for manufacture of nanostructures for use in electron emitter ion and direct charging devices |
-
1999
- 1999-09-06 JP JP25230999A patent/JP2001080994A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003028120A1 (fr) * | 2001-09-21 | 2003-04-03 | International Superconductivity Technology Center, The Juridical Foundation | Materiau pour commutateur de courant permanent et procede de production de ce dernier |
| US7995952B2 (en) | 2008-03-05 | 2011-08-09 | Xerox Corporation | High performance materials and processes for manufacture of nanostructures for use in electron emitter ion and direct charging devices |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2006275564B2 (en) | Architecture for high temperature superconductor wire | |
| KR101441139B1 (ko) | 고온 초전도 와이어 및 코일 | |
| EP0584410A1 (en) | Superconducting electronic structures and methods of preparing same | |
| WO2016129469A1 (ja) | 超電導線材の製造方法および超電導線材接合用部材 | |
| JPH09306256A (ja) | バルク酸化物超電導体ならびにその線材及び板の作製方法 | |
| JP3188358B2 (ja) | 酸化物超電導体薄膜の製造方法 | |
| JP2001080994A (ja) | 酸化物超電導積層基板とその製造方法 | |
| WO2004088677A1 (ja) | 酸化物超電導線材用金属基板、酸化物超電導線材及びその製造方法 | |
| US6613463B1 (en) | Superconducting laminated oxide substrate and superconducting integrated circuit | |
| JP2003089597A (ja) | 基板の表面に形成されたエピタキシャル薄膜及びその製造方法 | |
| JP4744266B2 (ja) | Ｇｄ―Ｂａ―Ｃｕ系酸化物超電導長尺体とその製造方法 | |
| JP2001114576A (ja) | 接合体およびそれに使用する酸化物超電導体 | |
| Kikuchi et al. | Structure and irreversibility field of the Tl-1223 phase synthesized through the substitution of TlF for Tl2O3 | |
| JP2006236652A (ja) | 安定化層付き酸化物超電導線材とその製造方法 | |
| WO2020203543A1 (ja) | 超電導線材の接続構造体及び超電導線材 | |
| JP2001101930A (ja) | 酸化物超電導積層基板とその製造方法及び超電導集積回路の製造方法 | |
| JPH02183915A (ja) | 酸化物超電導成形体 | |
| JPH0388716A (ja) | 酸化物系超電導薄膜の製造方法 | |
| JPH05319824A (ja) | 酸化物超電導体積層体の製造方法 | |
| JPH07206437A (ja) | 超電導体およびその製造方法 | |
| JPH01100096A (ja) | 酸化物超伝導体膜の製造方法 | |
| JPH01239003A (ja) | 配向性超伝導複合酸化物材料の製造方法 | |
| JPH08231279A (ja) | Ｂｉ系超電導接合体の製造法 | |
| JPH05110149A (ja) | 酸化物超電導デバイス | |
| JPH08217557A (ja) | Ｂｉ系超電導接合体の製造法 |