JP3183309B2 - マンガンコバルト銅酸化物薄膜の形成方法 - Google Patents

マンガンコバルト銅酸化物薄膜の形成方法

Info

Publication number
JP3183309B2
JP3183309B2 JP25074692A JP25074692A JP3183309B2 JP 3183309 B2 JP3183309 B2 JP 3183309B2 JP 25074692 A JP25074692 A JP 25074692A JP 25074692 A JP25074692 A JP 25074692A JP 3183309 B2 JP3183309 B2 JP 3183309B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
manganese
copper
cobalt
group
thin film
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP25074692A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0672720A (ja
Inventor
武司 曽江
政 米沢
清二 山中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to JP25074692A priority Critical patent/JP3183309B2/ja
Priority to US07/984,216 priority patent/US5273776A/en
Priority to GB9225339A priority patent/GB2262107B/en
Priority to FR9214798A priority patent/FR2684794B1/fr
Priority to DE4240928A priority patent/DE4240928C2/de
Publication of JPH0672720A publication Critical patent/JPH0672720A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3183309B2 publication Critical patent/JP3183309B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/02Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
    • C23C18/12Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material
    • C23C18/1204Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material inorganic material, e.g. non-oxide and non-metallic such as sulfides, nitrides based compounds
    • C23C18/1208Oxides, e.g. ceramics
    • C23C18/1216Metal oxides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はマンガンコバルト銅酸化
物薄膜の形成方法に関する。更に詳しくはNTCサーミ
スタの表面に形成される感熱性抵抗膜に適するマンガン
コバルト銅酸化物薄膜に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のマンガンコバルト系酸化
物薄膜は、乾式法ではターゲット材料にマンガンとコバ
ルトを含む複合酸化物を用いたスパッタリング法により
基体の表面に形成されている(National Technical Rep
ort Vol.29 No.3,1983)。また湿式法ではMn−Co−
Niの3成分のβ−ジケトナート錯体のメタノール溶液
をディッピング法によりガラス又は石英基板上に塗布
し、450℃に仮焼した後、この塗布と仮焼を繰返して
Mn−Co−Ni系薄膜が形成されている(金子正治
ら,第4回日本セラミックス協会秋季シンポジウム予稿
集(1991), p140)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前者のスパッ
タリング法をはじめとする物理蒸着法では、緻密で広範
囲に均質な薄膜を得るのが困難なうえ、製造コストが高
価になる問題点があった。また、後者の方法では、β−
ジケトナート錯体をメタノール溶液に溶解する際に、各
成分の析出速度が不均一になり易く、また焼成時に各成
分の揮発性の相違に起因して薄膜の組成が所望の組成か
ら外れる不具合があった。本発明の目的は、簡易な操作
により緻密で広範囲に均質なマンガンコバルト銅酸化物
薄膜を安価に形成する方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の薄膜の形成方法は、先ず硝酸マンガン、酢
酸マンガン、炭酸マンガン及び塩化マンガンからなる群
より選ばれた1種又は2種以上のマンガン化合物と硝酸
コバルト、酢酸コバルト、炭酸コバルト及び塩化コバル
トからなる群より選ばれた1種又は2種以上のコバルト
化合物と硝酸銅、酢酸銅、炭酸銅及び塩化銅からなる群
より選ばれた1種又は2種以上の銅化合物をエチレング
リコール、ジエチレングリコール及びグリセリンからな
る群より選ばれた1種又は2種以上の多価アルコールに
溶解してアルコール溶液を調製する。次いで、前記アル
コール溶液にオキシ酸、アミノ酸、ジカルボン酸、オレ
フィンカルボン酸及び芳香族カルボン酸からなる群より
選ばれた1種又は2種以上のカルボン酸を添加混合して
コーティング溶液を調製する。このコ−ティング溶液を
耐熱性のある基体の表面に塗布して塗膜を形成する。更
に塗膜を形成した基体を乾燥熱処理してマンガン、コバ
ルト及び銅の複合酸化物前駆体を生成し、この複合酸化
物前駆体を600〜1000℃の温度で焼成してマンガ
ンコバルト銅酸化物薄膜を得る。
【0005】以下、本発明を詳述する。先ず硝酸マンガ
ン、酢酸マンガン、炭酸マンガン及び塩化マンガンから
なる群より選ばれた1種又は2種以上のマンガン化合物
と、硝酸コバルト、酢酸コバルト、炭酸コバルト及び塩
化コバルトからなる群より選ばれた1種又は2種以上の
コバルト化合物と硝酸銅、酢酸銅、炭酸銅及び塩化銅か
らなる群より選ばれた1種又は2種以上の銅化合物をエ
チレングリコール、ジエチレングリコール及びグリセリ
ンからなる群より選ばれた1種又は2種以上の多価アル
コールに溶解してアルコール溶液を調製する。アルコー
ル溶液の濃度は薄膜の厚みに応じて決められるが、0.
02〜1.00モル/Lが好ましい。0.02モル/L
未満であると希薄すぎて成膜が難しく、1.00モル/
Lを越えると溶解上問題が生じたり、或いは成膜後クラ
ックが発生し易くなる。ここで用いる多価アルコールは
溶剤としての機能だけでなく、構成元素であるマンガン
とコバルトと銅の金属元素に配位してアルコール溶液を
安定化する機能を有する。
【0006】次いで前記アルコール溶液にオキシ酸、ア
ミノ酸、ジカルボン酸、オレフィンカルボン酸及び芳香
族カルボン酸からなる群より選ばれた1種又は2種以上
のカルボン酸を添加混合してコーティング溶液を調製す
る。カルボキシル基が上記多価アルコールと反応してエ
ステル化し、溶液に成膜性を付与する。更に水酸基、ア
ミノ基、オレフィン、ベンゼン環を有するカルボン酸の
場合はそれらが金属に配位して溶液の成膜性を向上させ
るように作用する。マンガン化合物とコバルト化合物と
銅化合物とを合計した原料に対するカルボン酸のモル比
は0.2〜5.0の範囲内にあることが望ましい。0.
2より少ない場合には、成膜性が不十分になり、5.0
を越えると塗膜の再溶解が生じて塗膜面が粗くなり易
い。なお、前記混合液にメタノール、エタノール、プロ
パノール及びブタノールからなる群より選ばれた1種又
は2種以上のアルコールを添加混合してコーティング溶
液を調製してもよい。メタノール等の低級アルコールを
添加すると、溶液の基体に対する濡れ性が向上する。そ
のためこの低級アルコールは前記アルコール溶液に対し
て0〜50重量%程度添加される。
【0007】コーティング溶液は耐熱性のある基体の表
面に塗布される。基体は次に述べる焼成温度に耐えるも
のであればよく、金、銀、白金等の金属や、これらの金
属の少なくとも1種を主成分とする合金や、ガラス、炭
素、けい素、シリカ、アルミナ、マグネシア、ジルコニ
ア、チタニア、チタン酸ストロンチウム、窒化硼素、窒
化けい素、炭化硼素、炭化けい素等のセラミックス等を
用いることができる。基体の形状は、繊維状、フィルム
状、板状、バルク状等いずれの形状であってもよい。塗
布前に基体の表面を研磨して平滑にし、更に洗浄して油
分等を除去しておくことが望ましい。塗布の方法として
は、スクリーン印刷法によりコーティング溶液を基体に
塗る方法の他に、コーティング溶液を噴霧するスプレー
コーティング法、コーティング溶液中に基体を浸漬した
後引上げるディップコーティング法、基体をスピンさせ
て塗膜の厚みの均一化と薄膜化をはかるスピンコーティ
ング法等がある。膜厚の均一性の観点からスピンコーテ
ィング法が望ましい。
【0008】基体表面に形成された塗膜は、室温〜20
0℃の温度で乾燥される。乾燥した基体上の塗膜はその
有機成分を除去するために300〜500℃で熱処理さ
れる。これによりマンガン、コバルト及び銅の複合酸化
物前駆体が生成される。この前駆体を大気圧下或いは酸
素雰囲気下、600〜1000℃で焼成すると、基体上
にマンガンコバルト銅酸化物薄膜が形成される。上記塗
膜の形成から熱処理までの工程を反復することによって
厚みを増大でき、反復回数を調整すれば所望の厚みのマ
ンガンコバルト銅酸化物薄膜が得られる。上記アルコー
ル溶液の濃度、コーティング溶液の粘度、基体の引上げ
速度、噴霧量等によって変化するが、塗膜の形成から熱
処理までを一回で行うことにより焼成後にサブミクロン
厚の薄膜を形成することができ、上記塗膜の積層数を増
やすことにより数ミクロン厚の薄膜も得られる。
【0009】
【作用】多価アルコールに溶解可能な硝酸マンガン等の
マンガン化合物と硝酸コバルト等のコバルト化合物と硝
酸銅等の銅化合物をエチレングリコール等の多価アルコ
ールに溶解し、更にカルボン酸を添加することにより溶
液は安定化し、コーティング溶液に成膜性能が発現す
る。このコーティング溶液を基体に塗布乾燥すると、基
体表面に溶質がサブミクロン以下の塗膜を形成するた
め、均一で極薄の塗膜が得られる。溶液条件、塗布条件
又は塗膜の積層数を制御することにより、サブミクロン
〜数ミクロン厚のマンガンコバルト系酸化物を基体表面
に得る。
【0010】
【発明の効果】以上述べたように、従来法では、緻密で
広範囲に均質な皮膜が安価に形成されなかったものが、
本発明によれば、化学的な手法によりマンガン、コバル
ト及び銅の構成成分を溶液化し、この溶液を熱処理して
有機成分を脱離させて薄膜にするため、厚みが1μm以
下の緻密で広範囲に均質な薄膜を簡単な操作で効率良く
製造することができる優れた効果を奏する。本発明で得
られたマンガンコバルト銅酸化物薄膜は負の抵抗温度特
性を有するサーミスタの感熱性抵抗膜として用いればそ
の感熱応答性が高まり、かつサーミスタを基板に実装す
るときの表面実装性を向上させる。
【0011】
【実施例】次に本発明の具体的態様を示すために、本発
明の実施例を説明する。以下に述べる実施例は本発明の
技術的範囲を限定するものではない。 <実施例1>硝酸マンガン6水和物14.90gと硝酸
コバルト6水和物7.62gと硝酸銅3水和物5.29
gをエチレングリコール62.07gに溶解した。この
溶液にりんご酸26.82gを添加して十分撹拌し、コ
ーティング溶液とした。このコーティング溶液を用い
て、アルミナ基板の表面にスピンコーティング法により
塗布した。即ち静止したアルミナ基板上に上記コーティ
ング溶液を滴下した後、2000rpmで基板を回転さ
せた。基板表面に形成された塗膜を基板を120℃の温
度で乾燥した後、500℃で熱処理し塗膜の有機成分を
除去した。上記コーティング工程、乾燥工程及び熱処理
工程を6回繰返し行った後、更に大気圧下、600℃で
6時間焼成したところ、基板の表面にサブミクロン厚の
マンガンコバルト銅酸化物薄膜が得られた。
【0012】<実施例2> 硝酸マンガン6水和物14.90gと硝酸コバルト6水
和物7.62gと硝酸銅3水和物5.29gをエチレン
グリコール62.07gに溶解した。この溶液にグリシ
ン7.51gを添加して十分撹拌し、コーティング溶液
とした。このコーティング溶液を用いて、アルミナ基板
の表面にスピンコーティング法により塗布した。即ち静
止したアルミナ基板上に上記コーティング溶液を滴下し
た後、3000rpmで基板を回転させた。基板表面に
形成された塗膜を120℃の温度で乾燥した後、500
℃で熱処理し塗膜の有機成分を除去した。上記コーティ
ング工程、乾燥工程及び熱処理工程を6回繰返し行った
後、更に大気圧下、600℃で6時間焼成したところ、
基板の表面にサブミクロン厚のマンガンコバルト銅酸化
物薄膜が得られた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山中 清二 埼玉県秩父郡横瀬町大字横瀬2270番地 三菱マテリアル株式会社 セラミックス 研究所内 (56)参考文献 特開 平1−301514(JP,A) 特開 平5−238745(JP,A) 特開 平5−238744(JP,A) 特開 平5−238743(JP,A) 特開 平5−186227(JP,A) 特開 平5−270838(JP,A) 特開 平5−155628(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C01G 51/00 CA(STN)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】硝酸マンガン、酢酸マンガン、炭酸マンガ
    ン及び塩化マンガンからなる群より選ばれた1種又は2
    種以上のマンガン化合物と硝酸コバルト、酢酸コバル
    ト、炭酸コバルト及び塩化コバルトからなる群より選ば
    れた1種又は2種以上のコバルト化合物と硝酸銅、酢酸
    銅、炭酸銅及び塩化銅からなる群より選ばれた1種又は
    2種以上の銅化合物をエチレングリコール、ジエチレン
    グリコール及びグリセリンからなる群より選ばれた1種
    又は2種以上の多価アルコールに溶解してアルコール溶
    液を調製し、 前記アルコール溶液にオキシ酸、アミノ酸、ジカルボン
    酸、オレフィンカルボン酸及び芳香族カルボン酸からな
    る群より選ばれた1種又は2種以上のカルボン酸を添加
    混合してコーティング溶液を調製し、 前記コ−ティング溶液を耐熱性のある基体の表面に塗布
    して塗膜を形成し、 前記塗膜を形成した基体を乾燥熱処理してマンガン、コ
    バルト及び銅の複合酸化物前駆体を生成し、 前記複合酸化物前駆体を600〜1000℃の温度で焼
    成するマンガンコバルト銅酸化物薄膜の形成方法。
  2. 【請求項2】 カルボン酸を添加混合した混合液にメタ
    ノール、エタノール、プロパノール及びブタノールから
    なる群より選ばれた1種又は2種以上のアルコールを添
    加混合してコーティング溶液を調製する請求項1記載の
    マンガンコバルト銅酸化物薄膜の形成方法。
  3. 【請求項3】 コ−ティング溶液を基体表面にディッピ
    ング法又はスピンコーティング法により塗布する請求項
    1記載のマンガンコバルト銅酸化物薄膜の形成方法。
JP25074692A 1991-12-06 1992-08-26 マンガンコバルト銅酸化物薄膜の形成方法 Expired - Fee Related JP3183309B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25074692A JP3183309B2 (ja) 1992-08-26 1992-08-26 マンガンコバルト銅酸化物薄膜の形成方法
US07/984,216 US5273776A (en) 1991-12-06 1992-11-30 Method for forming thermistor thin film
GB9225339A GB2262107B (en) 1991-12-06 1992-12-03 Method for forming thermistor thin film
FR9214798A FR2684794B1 (fr) 1991-12-06 1992-12-03 Procede de formation d'un film mince de thermistor.
DE4240928A DE4240928C2 (de) 1991-12-06 1992-12-04 Verfahren zur Bildung eines Thermistor-Dünnfilms

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25074692A JP3183309B2 (ja) 1992-08-26 1992-08-26 マンガンコバルト銅酸化物薄膜の形成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0672720A JPH0672720A (ja) 1994-03-15
JP3183309B2 true JP3183309B2 (ja) 2001-07-09

Family

ID=17212425

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25074692A Expired - Fee Related JP3183309B2 (ja) 1991-12-06 1992-08-26 マンガンコバルト銅酸化物薄膜の形成方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3183309B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0672720A (ja) 1994-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3548801B2 (ja) 特定の金属種に特定の配位子を配位させた金属錯体を含む溶液組成物、希土類超電導膜製造用溶液組成物、特定金属錯体の非結晶固形物、特定の金属種に特定の配位子を配位させた金属錯体を含む溶液の製造方法、希土類超電導膜製造用溶液の製造方法、及び超電導薄膜の形成方法。
US5273776A (en) Method for forming thermistor thin film
JP3183313B2 (ja) マンガンニッケル系酸化物薄膜の形成方法
JP3161477B2 (ja) マンガンコバルト酸化物薄膜の形成方法
JP3175746B2 (ja) サーミスタ薄膜の形成方法
JP3183309B2 (ja) マンガンコバルト銅酸化物薄膜の形成方法
JP3209235B2 (ja) マンガンコバルト酸化物薄膜の形成方法
JP3191826B2 (ja) マンガンコバルト酸化物薄膜の形成方法
JP3183312B2 (ja) マンガンコバルト系酸化物薄膜の形成方法
JP3166786B2 (ja) マンガンコバルト酸化物薄膜の形成方法
JP3183303B2 (ja) マンガンコバルト酸化物薄膜の形成方法
JP3166790B2 (ja) マンガンコバルト酸化物薄膜の形成方法
JP2007530398A (ja) 超伝導酸化物を用いる有機金属蒸着用の前駆溶液の製造方法及び有機金属蒸着法による薄膜型超伝導体の製造方法
JP3548802B2 (ja) 特定の金属種に特定の配位子を配位させた金属錯体を含む溶液組成物、希土類超電導膜製造用溶液組成物、特定金属錯体の非結晶固形物、特定の金属種に特定の配位子を配位させた金属錯体を含む溶液の製造方法、希土類超電導膜製造用溶液の製造方法、及び超電導薄膜の製造方法。
JP3013411B2 (ja) 強誘電体薄膜の製造方法
JPH08337421A (ja) Ba1−xSrxTiO3薄膜形成用組成物
JPS60200403A (ja) 薄膜誘電体の製造方法
JP3460607B2 (ja) サーミスタ薄膜形成剤の製造方法及びこれを用いたサーミスタ薄膜形成剤及びその薄膜の形成方法
JP2023152874A (ja) 固体電解質膜形成用液体組成物の製造方法、固体電解質膜形成用液体組成物および固体電解質膜の製造方法
JPH0585733A (ja) ランタンクロマイト薄膜の形成方法
JP3168299B2 (ja) 誘電体薄膜及びその製造方法
JPH0211776A (ja) 超電導性金属酸化物膜の熱分解による製造方法
JP2000124514A (ja) 強誘電体素子の製造方法
JPH01176203A (ja) 超伝導薄膜の製造方法
JPH0664970A (ja) チタン酸ジルコン酸鉛の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20010328

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080427

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090427

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090427

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100427

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees