JPH01282175A - 超伝導材料の保護膜形成方法 - Google Patents

超伝導材料の保護膜形成方法

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JPH01282175A
JPH01282175A JP63110890A JP11089088A JPH01282175A JP H01282175 A JPH01282175 A JP H01282175A JP 63110890 A JP63110890 A JP 63110890A JP 11089088 A JP11089088 A JP 11089088A JP H01282175 A JPH01282175 A JP H01282175A
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JP
Japan
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superconducting material
fluororesin
superconducting
ion beam
energy
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JP63110890A
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English (en)
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Shinichi Morohashi
信一 諸橋
Yasuhiro Yoneda
泰博 米田
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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    • 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/12Organic material
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N60/00Superconducting devices
    • H10N60/01Manufacture or treatment
    • H10N60/0268Manufacture or treatment of devices comprising copper oxide
    • H10N60/0661Processes performed after copper oxide formation, e.g. patterning
    • H10N60/0716Passivating

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 超伝導材料の表面に保護膜、特にフッ素系樹脂の保護膜
を形成する方法に関し、 超伝導材料にフッ素系樹脂の保護膜を充分な付着力をも
って形成して超伝導特性の安定化を図ることを目的とし
、 超伝導材料の表面にイオンエネルギーが1〜10KeV
である不活性ガスの低エネルギーイオンビームを照射す
るとともに不活性ガスのイオンビームをフッ素系樹脂の
ターゲットに照射してスパッタリングし、超伝導材料表
面にフッ素系樹脂の薄膜を形成し、またはフッ素系樹脂
を蒸発させてイオンエネルギーが1〜10KeVである
低エネルギーイオンビームとして超伝導材料の表面に照
射してフッ素系樹脂の薄膜を形成するように構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は超伝導材料の表面に保護膜、特にフッ素系樹脂
の保護膜を形成する方法に関する。
現在、高い転移温度(Tc)を示す超伝導材料としてL
aBaCu0x、YBaCuOxあるいはB i 5r
CaCuOx等の酸化物超伝導材料が理学、工学的見地
から非常に関心がもたれている。
そして、経時変化を生ぜず安定した超伝導特性を維持す
る超伝導材料について種々の研究が行なわれている。
〔従来の技術〕
上述の酸化物超伝導材料は比較的容易に作成され、その
作成方法は種々存在し、例えばラバープレス法等によっ
てバルクとして製造したり、エレクトロンビーム(EB
)蒸着法、スパッタリング法あるいはモレキュラビーム
エピタクシ(MBE>法等により5rTi03、Al2
O3あるいはMgO等の基板上に薄膜として形成する方
法がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、酸化物超伝導材料は製造後空気中に放置してお
くと時間の経過とともに超伝導特性が低下し、安定した
超1云導特性が得られないという欠点がある。これは、
酸化物超伝導材料が水分の影響を受は易く、空気中の湿
気により超伝導特性が低下することに起因する。
上述の欠点を解決するため、酸化物超伝導材料に疎水性
を有するフッ素系樹脂膜を保護膜として形成することが
行われている。しかし、酸化物超伝導材料と保護膜であ
るフッ素系樹脂膜との付着力が不充分であったり、ある
いは、付着力を向上させるための高温処理により超伝導
特性が低下することとなり、使用に耐え得るものではな
かっな。
そこで、本発明は超伝導材料にフッ素系樹脂の保護膜を
充分な付着力をもって形成して超伝導特性の安定化を図
ることを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、超伝導材料の表面にイオンエネルギーが1〜
10KeVである不活性ガスの低エネルギーイオンビー
ムを照射するとともに不活性ガスのイオンビームをフッ
素系樹脂のターゲットに照射してスパッタリングし、超
伝導材料表面にフッ素系樹脂の薄膜を形成し、またはフ
ッ素系樹脂を蒸発させてイオンエネルギーが1〜10K
eVである低エネルギーイオンビームとして超伝導材料
の表面に照射してフッ素系樹脂の薄膜を形成するように
構成した。
〔作用〕
超伝導材料の表面にフッ素系樹脂の薄膜を形成すると同
時にイオンエネルギーが1〜10KeVである不活性ガ
スの低エネルギーイオンビームを照射し、あるいは、フ
ッ素系樹脂の蒸気自体をイオンエネルギーが1〜10K
eVである低エネルギーイオンビームにし、このイオン
ビームを超伝導材料の表面に照射することにより、該超
伝導材料の表面にフッ素系樹脂の保護膜を形成する。
このように形成されたフッ素系樹脂の保護膜は、前記不
活性ガスの低エネルギーイオンビームあるいは、フッ素
系樹脂の蒸気の低エネルギーイオンビームの照射によっ
て超伝導材料とフッ素系樹脂との間の結合エネルギーが
増加するため、超伝導材料との付着力が格段に向上し、
超伝導材料を雰囲気中の水分から有効に保護するもので
ある。さらに超伝導材料は、その超伝導特性を低下せし
めるような高温状態に置かれないため、初期の優れた。
超伝導特性をそのまま発揮することができる。
〔実施例〕
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
第1図は基板上に形成された超伝導材料にデュアルイオ
ンビームスパッタリングによりフッ素系樹脂の保護膜を
形成する装置の概略図である。
第1図において、デュアルイオンビームスパッタリング
装置1は、真空室2と、前記真空室2内に向けて不活性
ガスの低エネルギーイオンビームを照射するためのプラ
ズマ発生装置3.4と、前記真空室2内に設置されたフ
ッ素系樹脂ターゲット5および超伝導材料6とを有する
前記真空室2は通常1O−4Torr程度の真空状態に
維持される。
前記プラズマ発生装置は、供給されたA r 。
Ne等の不活性ガスG1をAr+イオン、Ne”イオン
等の不活性ガスイオンのイオンビームB1として前記フ
ッ素系樹脂ターゲット5に照射する。
この場合の前記不活性ガスG1の流量は5〜403CC
M程度、前記不活性ガスイオンのビームB1のイオンエ
ネルギーは数十〜数百eV程度である。
前記フッ素系樹脂ターゲット5は前記不活性ガスイオン
のビームB1によってスパッタされ、スパッタされたフ
ッ素系樹脂分子Fは前記超伝導材料6の表面に付着して
薄膜を形成する。前記フッ素系樹脂ターゲット5として
は、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチ
レン−へ、キサフルオロプロピレン共重合体、テトラフ
ルオロエチレン−ペルフルオロアルキルビニルエーテル
共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプ
ロピレン−ペルフルオロアルキルビニルエーテル共重合
体、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、ポリ
クロロトリフルオロエチレン、エチレン−クロロトリフ
ルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデンおよび
ポリフッ化ビニル等の疎水性を有するフッ素系樹脂材料
でよい。
一方、前記プラズマ発生装置4は、供給されなAr、N
e等の不活性ガスG2をAr+イオン、Ne+イオン等
の不活性ガスイオンのイオンビームB2として前記超伝
導材料6の表面に照射する。
この場合の前記不活性ガスG2の流量は5〜403CC
M程度、前記不活性ガスイオンのイオンビームB2のイ
オンエネルギーは1〜10KeVである。この不活性ガ
スイオンのイオンビームB2の照射により、前記超伝導
材料6をその超伝導特性を低下させるような高温にする
ことなく前記超伝導材料6の表面に達した前記フッ素系
樹脂分子Fを高エネルギー化することができる。なお前
記不活性ガスイオンのイオンエネルギーが10KeVを
超えると前記フッ素糸樹脂分子F中のフッ素原子が前記
超伝導材料6中に打ち込まれ、フッ素系樹脂の均一な薄
膜の形成が困難となる。またIKeV未満では本発明の
効果が奏されない。
なお、上記のイオンエネルギーでのフッ素系樹脂の保護
膜の成膜速度は1〜10 nm/nin程度である。
前記超伝導材料6は通常、室温〜400°C未満の温度
に維持される。これは前記超伝導材料6の温度が400
℃以上になると一般に超伝導特性が低下するためである
。なお、本発明が適用される超伝導材f16には特に制
限はなく、いずれの超伝導材料であってもよい、また、
超伝導材料6は公知の基板(例えば5rT10 、A、
1i203゜MgO等)上に成形されていてよい。
このように前記超伝導材料6の表面にイオンエネルギー
が1〜10KeVの低エネルギーイオンビームである不
活性ガスイオンのイオンビームB2を照射しながら、不
活性ガスイオンのイオンビームB1によってスパッタさ
れたフッ素系樹脂分子Fによる薄膜を形成するため、形
成されたフッ素系樹脂の薄膜と前記超伝導材$16との
結合エネルギーが高くなり、保護膜としてのフッ素系樹
脂の薄膜の付着力は格段に向上する。
また、第1図に示される実施例では、フッ素系樹脂ター
ゲット5に不活性ガスイオンのイオンビームB1を照射
する、いわゆるイオンビームスパッタを用いているが、
電子ビームをフッ素系樹脂ターゲットに照射してフッ素
系樹脂を超伝導材料の表面に蒸着する、いわゆる電子ビ
ーム蒸着等の方法を用いてもよい、電子ビーム蒸着を用
いる場合も、第1図に示されるように、不活性ガスの低
エネルギーのイオンビームB2を超伝導材料の表面に照
射することが必要である。
第2図は基板上に形成された超伝導材料にイオンプレー
ティグによりフッ素系樹脂の保護膜を形成する装置の概
略図である。
第2図においてイオングレーティング装置11は、真空
室12と、この真空室12内に設置されたルツボ13と
、このルツボ13内に配置された蒸着物質14と、前記
真空室12内に設置された超伝導材料15とを有する。
前記真空室12は、通常、Ar等の不活性ガスG3を導
入して10 〜10−”T’o r r程度の真空状態
に維持される。
前記ルツボ13はヒータ(図示せず)により加熱され、
前記蒸着物質14を蒸発せしめる。
前記蒸着物質14はフッ素系樹脂であり、第1図に示さ
れたフッ素系樹脂ターゲット5と同様のフッ素系樹脂材
料を用いることができる。そして、蒸発した蒸発物質1
4は前記ルツボ13と前記超伝導材料15との間に形成
されたプラズマ中を通過する際にイオン化され、正イオ
ンのビームB3となって前記超伝導材料15に達して薄
膜が形成される。この場合のイオンビームB3はイオン
エネルギーが1〜10KeVの低エネルギーのイオンビ
ームであることが必要である。イオンビームB3のイオ
ンエネルギーが10KeVを超えると、イオンが前記超
伝導材料15中に打ち込まれ、フッ素系樹脂の均一な薄
膜の形成が困難となり、IKeV未満では本発明の効果
が奏されない。
このように、フッ素系樹脂の蒸気をイオンエネルギーか
1〜10KeVの低エネルギーのイオンビームB3にし
て前記超伝導材1415に照射してフッ素系樹脂の薄膜
を形成することにより、前記超伝導材料を、その超伝導
特性を低下させるような高温にすることなく形成された
フッ素系樹脂の薄膜と前記超伝導材料15との結合エネ
ルギーを高くすることができる。したがって、保護膜と
してのフッ素系樹脂の薄膜の付着力は格段に向上する。
〔発明の効果〕
本発明によれば、超伝導材料の表面に不活性ガスの低エ
ネルギーイオンビームを照射しながらフッ素系樹脂の薄
膜を形成し、あるいは、フッ素系樹脂の蒸気自体を低エ
ネルギーのイオンビームにして超伝導材料の表面にフッ
素系樹脂の薄膜を形成するので、超伝導材料と形成され
たフッ素系樹脂の薄膜との間の結合エネルギーが増加し
、付着力の格段に向上した保護膜の形成が可能となり、
超伝導特性の安定化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、デュアルイオンビームスパッタリングにより
保護膜を形成する装置の概略図、第2図は、イオンブレ
ーティングにより保護膜を形成する装置の概略図。 3.4・・・プラズマ発生装置、 5・・・フッ素樹脂ターゲット、 6.15・・・超伝導材料、 14・・・蒸着物質、 Gl、G2.G3・・・不活性ガス、 Bl、B2.B3・・・イオンビーム、F・・・フッ素
系樹脂分子。 第  1  図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、超伝導材料の表面にフッ素系樹脂の保護膜を形成す
    る方法において、 超伝導材料の表面にイオンエネルギーが1〜10KeV
    である不活性ガスの低エネルギーイオンビームを照射す
    るとともに不活性ガスのイオンビームをフッ素系樹脂の
    ターゲットに照射してスパッタリングし、超伝導材料表
    面にフッ素系樹脂の薄膜を形成することを特徴とする超
    伝導材料の保護膜形成方法。 2、超伝導材料の表面にフッ素系樹脂の保護膜を形成す
    る方法において、 フッ素系樹脂を蒸発させてイオンエネルギーが1〜10
    KeVである低エネルギーイオンビームとして超伝導材
    料の表面に照射してフッ素系樹脂の薄膜を形成すること
    を特徴とする超伝導材料の保護膜形成方法。
JP63110890A 1988-05-07 1988-05-07 超伝導材料の保護膜形成方法 Pending JPH01282175A (ja)

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EP89107642A EP0341501A3 (en) 1988-05-07 1989-04-27 Methods of forming passivation films on superconductors

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01126206A (ja) * 1987-07-27 1989-05-18 Sumitomo Electric Ind Ltd 超電導薄膜
KR100389525B1 (ko) * 1994-06-03 2003-08-19 이.아이,듀우판드네모아앤드캄파니 고온 초전도체 막을 위한 불소중합체 보호층 및 그의 광-성형 방법
JP2006321668A (ja) * 2005-05-17 2006-11-30 Nippon Steel Corp 酸化物超電導バルク体及びその製造方法
JP2014065961A (ja) * 2012-09-27 2014-04-17 Micro Engineering Inc 機能性膜及びその成膜装置、成膜方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0426000A3 (en) * 1989-10-30 1991-09-04 Santa Barbara Research Center Non-aqueous process for delineating patterns on high temperature superconductor films
WO1991008449A1 (de) * 1989-12-04 1991-06-13 Institut Für Physik Der Universität Basel Experimentelle Physik Der Kondensierten Materie Füllstandsdetektor für kryogene flüssigkeiten
CA3036478C (en) * 2016-09-13 2021-09-07 Google Llc Buffer layer to prevent etching by photoresist developer
CN114214597A (zh) * 2021-12-14 2022-03-22 国网天津市电力公司电力科学研究院 一种超疏水纳米结构有机薄膜的定向生长调控方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01126206A (ja) * 1987-07-27 1989-05-18 Sumitomo Electric Ind Ltd 超電導薄膜
KR100389525B1 (ko) * 1994-06-03 2003-08-19 이.아이,듀우판드네모아앤드캄파니 고온 초전도체 막을 위한 불소중합체 보호층 및 그의 광-성형 방법
JP2006321668A (ja) * 2005-05-17 2006-11-30 Nippon Steel Corp 酸化物超電導バルク体及びその製造方法
JP4673668B2 (ja) * 2005-05-17 2011-04-20 新日本製鐵株式会社 酸化物超電導バルク体及びその製造方法
JP2014065961A (ja) * 2012-09-27 2014-04-17 Micro Engineering Inc 機能性膜及びその成膜装置、成膜方法

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