JPH04331795A - Production of polycrystalline thin film - Google Patents

Production of polycrystalline thin film

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JPH04331795A
JPH04331795A JP12683791A JP12683791A JPH04331795A JP H04331795 A JPH04331795 A JP H04331795A JP 12683791 A JP12683791 A JP 12683791A JP 12683791 A JP12683791 A JP 12683791A JP H04331795 A JPH04331795 A JP H04331795A
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crystal
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康裕 飯島
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Abstract

PURPOSE:To produce a polycrystal layer having excellent orientation of crystal. CONSTITUTION:In depositing constituent particles beaten and driven out from a target by sputtering on a substrate, the constituent particles are deposited on the substrate while slantingly applying the substrate ions generated from an ion gun. The angle of irradiation is most preferably about 45 degrees and a mixed ion of argon ion and oxygen ion is preferable as the ion. By this method, each crystal particle of polycrystal layer is orientated rectangularly to the c-axis on a film-forming face of the substrate and a thin film of crystal particles orientated in the a-axis and the b-axis is obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は結晶方位の整った多結晶
薄膜を形成する方法に関する。 【0002】 【従来の技術】近年になって発見された酸化物超電導体
は、液体窒素温度を超える臨界温度を示す優れた超電導
体であるが、現在、この種の酸化物超電導体を実用的な
超電導体として使用するためには、種々の解決するべき
問題点が存在している。その問題点の1つが、酸化物超
電導体の臨界電流密度が低いという問題である。 【0003】前記酸化物超電導体の臨界電流密度が低い
という問題は、酸化物超電導体の結晶自体に電気的な異
方性が存在することが大きな原因となっており、特に酸
化物超電導体はその結晶軸のa軸方向とb軸方向には電
気を流し易いが、c軸方向には電気を流しにくいことが
知られている。このような観点から酸化物超電導体を基
材上に形成してこれを超電導体として使用するためには
、基材上に結晶配向性の良好な状態の酸化物超電導体を
形成し、しかも、電気を流そうとする方向に酸化物超電
導体の結晶のa軸あるいはb軸を配向させ、その他の方
向に酸化物超電導体のc軸を配向させる必要がある。 【0004】そこで従来、基板や金属テープなどの基材
上に結晶配向性の良好な酸化物超電導層を形成するため
に種々の手段が試みられてきた。その1つの方法として
、酸化物超電導体と結晶構造の類似したMgOあるいは
SrTiO3などの単結晶基材を用い、これらの単結晶
基材上にスパッタリングなどの成膜法により酸化物超電
導層を形成する方法が実施されている。 【0005】前記MgOやSrTiO3の単結晶基材を
用いてスパッタリングなどの成膜法を行なえば、酸化物
超電導層の結晶が単結晶基材の結晶を基に結晶成長する
ために、その結晶配向性を良好にすることが可能であり
、これらの単結晶基材上に形成された酸化物超電導層は
、数十万〜数百万A/cm2程度の十分に高い臨界電流
密度を発揮することが知られている。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】ところで、酸化物超電
導体を導体として使用するためには、テープ状などの長
尺の基材上に結晶配向性の良好な酸化物超電導層を形成
する必要がある。ところが、金属テープなどの基材上に
酸化物超電導層を直接形成すると、金属テープ自体が多
結晶体でその結晶構造も酸化物超電導体と大きく異なる
ために、結晶配向性の良好な酸化物超電導層は到底形成
できないものである。しかも、酸化物超電導層を形成す
る際に行なう熱処理によって金属テープと酸化物超電導
層との間で拡散反応が生じて酸化物超電導層の結晶構造
が崩れ、超電導特性が劣化する問題がある。 【0007】そこで従来、金属テープなどの基材上に、
MgOやSrTiO3などの中間層を被覆し、この中間
層上に酸化物超電導層を形成することが行なわれている
。ところがこの種の中間層上に形成した酸化物超電導層
は、単結晶基材上に形成された酸化物超電導層よりもか
なり低い臨界電流密度(例えば数千〜一万A/cm2)
程度しか示さないという問題があった。これは、以下に
説明する理由によるものと考えられる。 【0008】図16は、金属テープなどの基材1上に中
間層2を形成し、この中間層2上に酸化物超電導層3を
形成した酸化物超電導導体の断面構造を示すものである
。ここで図16に示す構造において、酸化物超電導層3
は多結晶状態であり、多数の結晶粒4が無秩序に結合し
た状態となっている。これらの結晶粒4の1つ1つを個
々に見ると各結晶粒4の結晶のc軸は基材表面に対して
垂直に配向しているものの、a軸とb軸は無秩序な方向
を向いていると考えられる。このように酸化物超電導層
の結晶粒毎にa軸とb軸の向きが無秩序になると、結晶
配向性の乱れた結晶粒界において超電導状態の量子的結
合性が失われる結果、超電導特性、特に臨界電流密度の
低下を引き起こすものと思われる。また、前記酸化物超
電導体がa軸およびb軸配向していない多結晶状態とな
るのは、その下に形成された中間層2がa軸およびb軸
配向していない多結晶状態であるために、酸化物超電導
層3を成膜する場合に、中間層2の結晶に整合するよう
に酸化物超電導層3が成長するためであると思われる。 【0009】ところで、前記酸化物超電導体の応用分野
以外において、多結晶体の基材上に各種の配向膜を形成
する技術が利用されている。例えば光学薄膜の分野、光
磁気ディスクの分野、配線基板の分野、高周波導波路や
高周波フィルタ、空洞共振器などの分野であるが、いず
れの技術においても基材上に膜質の安定した配向性の良
好な多結晶薄膜を形成することが課題となっている。即
ち、多結晶薄膜の結晶配向性が良好であるならば、その
上に形成される光学薄膜、磁性薄膜、配線用薄膜などの
質が向上するわけであり、更に基材上に結晶配向性の良
好な光学薄膜、磁性薄膜、配線用薄膜などを直接形成で
きるならば、なお好ましいものである。 【0010】また、高周波数帯域で使用される磁気ヘッ
ドのコア材として、高透磁率を有し、熱的にも安定なパ
ーマロイ、あるいは、センダストなどの磁性薄膜が実用
化されている。これらの磁性薄膜は、従来、蒸着やスパ
ッタにより所定の基板上に形成されるが、これらの磁性
薄膜の結晶方位の配向性が低いものであると、磁性薄膜
の磁気異方性の制御が困難になり、膜面内では結晶粒の
方位が無秩序になり、透磁率の高周波特性が損なわれる
問題があった。また、膜面内での結晶軸の軸方向が無秩
序であると、面内磁化にスキューやリップルと呼ばれる
局所的なゆらぎが発生し、前述のように透磁率の高周波
特性が損なわれることになる。 【0011】本発明は前記課題を解決するためになされ
たもので、基材の成膜面に対して直角向きに結晶軸のc
軸を配向させることができると同時に、成膜面と平行な
面に沿って多結晶薄膜の結晶軸のa軸およびb軸をも揃
えることができ、結晶配向性に優れた多結晶薄膜を形成
することができる方法の提供を目的とする。 【0012】 【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は前
記課題を解決するために、スパッタリングにより叩き出
したターゲットの構成粒子を基材上に堆積させて基材上
に多結晶薄膜を形成する方法において、前記構成粒子を
基材上に堆積させる際に、イオン源が発生させたイオン
を基材の成膜面に対して斜め方向から照射しつつ堆積さ
せるものである。   【0013】請求項2記載の発明は前記課題を解決する
ために、請求項1記載の基材に対してイオンを照射する
際の照射角度を基材の成膜面に対して40〜60度の範
囲とするものである。 【0014】請求項3記載の発明は前記課題を解決する
ために、請求項1記載のイオンとして、不活性ガスイオ
ン、あるいは、不活性ガスと多結晶薄膜構成元素の少な
くとも1種を含む反応ガスの混合イオンを用いることを
特徴とする多結晶薄膜の製造方法。 【0015】 【作用】スパッタリングによりターゲットから叩き出し
た構成粒子を基材の成膜面に堆積する際に、斜め方向か
らイオンも同時に照射するので、構成粒子が効率的に活
性化される結果、基材の成膜面に対してc軸配向性に加
えてa軸配向性とb軸配向性も向上する。その結果、結
晶粒界が多数形成された多結晶薄膜であっても、結晶粒
ごとのa軸配向性とb軸配向性とc軸配向性のいずれも
が良好になり、膜質の向上した多結晶薄膜が得られる。 【0016】また、このような配向性の良好な多結晶薄
膜を形成するには、イオンの照射角度を45度にするこ
とが最も好ましい。更に、構成粒子を活性化するには、
アルゴンイオンと酸素イオンが好ましい。 【0017】 【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。図1は、本発明方法を実施する際に用いる
装置の一例を示すものであり、この例の装置は、スパッ
タ装置にイオンビームアシスト用のイオン源を設けた構
成となっている。 【0018】本実施例の装置は、基材Aを保持する基材
ホルダ11と、この基材ホルダ11の斜め上方に所定間
隔をもって対向配置された板状のターゲット12と、前
記基材ホルダ11の斜め上方に所定間隔をもって対向さ
れ、かつ、ターゲット12と離間して配置されたイオン
源13と、前記ターゲット12の下方においてターゲッ
ト12の下面に向けて配置されたスパッタビーム照射装
置14を主体として構成されている。また、図中符号1
5は、ターゲット12を保持したターゲットホルダを示
している。 【0019】また、本実施例の装置は図示略の真空容器
に収納されていて、基材Aの周囲を真空雰囲気に保持で
きるようになっている。更に前記真空容器には、ガスボ
ンベなどの雰囲気ガス供給源が接続されていて、真空容
器の内部を真空などの低圧状態で、かつ、アルゴンガス
あるいはその他の不活性ガス雰囲気または酸素を含む不
活性ガス雰囲気にすることができるようになっている。 【0020】前記基材Aは、例えば板材、線材、テープ
材などの種々の形状のもので、基材Aは、銀、白金、ス
テンレス鋼、銅などの金属材料や合金、あるいは、各種
ガラスあるいは各種セラミックスなどからなるものであ
る。なお、基材Aとして長尺の金属テープ(ハステロイ
製あるいはステンレス製などのテープ)を用いる場合は
、真空容器の内部に金属テープの送出装置と巻取装置を
設け、送出装置から連続的に基材ホルダ11に基材Aを
送り出し、続いて巻取装置で巻き取ることでテープ状の
基材上に多結晶薄膜を連続成膜することができるように
構成することが好ましい。 【0021】前記基材ホルダ11は内部に加熱ヒータを
備え、基材ホルダ11の上に位置された基材Aを所用の
温度に加熱できるようになっている。前記ターゲット1
2は、目的とする多結晶薄膜を形成するためのものであ
り、目的の組成の多結晶薄膜と同一組成あるいは近似組
成のものなどを用いる。ターゲット12として具体的に
は、MgOあるいはY2O3で安定化したジルコニア(
YSZ)、MgO、SrTiO3などを用いるがこれに
限るものではなく、形成しようとする多結晶薄膜に見合
うターゲッを用いれば良い。 【0022】前記イオン源13は、容器の内部に、蒸発
源を収納し、蒸発源の近傍に引き出し電極を備えて構成
されている。そして、前記蒸発源から発生した原子また
は分子の一部をイオン化し、そのイオン化した粒子を引
き出し電極で発生させた電界で制御してイオンビームと
して照射する装置である。粒子をイオン化するには直流
放電方式、高周波励起方式、フィラメント式、クラスタ
イオンビーム方式などの種々のものがある。フィラメン
ト式はタングステン製のフィラメントに通電加熱して熱
電子を発生させ、高真空中で蒸発粒子と衝突させてイオ
ン化する方法である。また、クラスタイオンビーム方式
は、原料を入れたるつぼの開口部に設けられたノズルか
ら真空中に出てくる集合分子のクラスタを熱電子で衝撃
してイオン化して放射するものである。本実施例におい
ては、図2に示す構成の内部構造のイオン源13を用い
る。このイオン源13は、筒状の容器16の内部に、引
出電極17とフィラメント18とArガスなどの導入管
19とを備えて構成され、容器16の先端からイオンを
ビーム状に平行に照射できるものである。 【0023】前記イオン源13は、図1に示すようにそ
の中心軸Sを基材Aの上面(成膜面)に対して傾斜角度
θでもって傾斜させて対向されている。この傾斜角度θ
は40〜60度の範囲が好ましいが、特に45度前後が
最も好ましい。従ってイオン源13は基材Aの上面に対
して傾斜角θでもってイオンを照射できるように配置さ
れている。なお、イオン源13によって基材Aに照射す
るイオンは、He+、Ne+、Ar+、Xe+、Kr+
などの希ガスのイオン、または、それらと酸素の混合イ
オンでも良い。 【0024】前記スパッタビーム照射装置14は、イオ
ン源13と同等の構成をなし、ターゲット12に対して
イオンを照射してターゲット12の構成粒子を叩き出す
ことができるものである。なお、本発明方法ではターゲ
ット13の構成粒子を叩き出すことができることが重要
であるので、ターゲット12に高周波コイルなどで電圧
を印可してターゲット12の構成粒子を叩き出し可能な
ように構成し、スパッタビーム照射装置14を省略して
も良い。 【0025】次に前記構成の装置を用いて基材A上にY
SZの多結晶薄膜を形成する方法について説明する。基
材A上に多結晶薄膜を形成するには、YSZのターゲッ
トを用いるとともに、基材Aを収納している容器の内部
を真空引きして減圧雰囲気とする。そして、イオン源1
3とスパッタビーム照射装置14を作動させる。スパッ
タビーム照射装置14からターゲット12にイオンを照
射すると、ターゲット12の構成粒子が叩き出されて基
材A上に飛来する。そして、基材A上に、ターゲット1
2から叩き出した構成粒子を堆積させると同時に、イオ
ン源13からArイオンと酸素イオンの混合イオンを照
射する。このイオン照射する際の照射角度θは、45度
が最も好ましく、40〜60度の範囲ならば好適である
。ここでθを90度とすると、多結晶薄膜のc軸は基材
Aの成膜面に対して直角に配向するものの、基材Aの成
膜面上に(111)面が立つので好ましくない。また、
θを30度とすると、多結晶薄膜はc軸配向すらしなく
なる。前記の角度でイオン照射するならば、多結晶薄膜
の結晶の(100)面が立つようになる。 【0026】このような照射角度でイオン照射を行ない
ながらスパッタリングを行なうことで、基材A上に形成
されるYSZの多結晶薄膜の結晶軸のa軸とb軸とを配
向させることができるが、これは、堆積されている途中
のスパッタ粒子が適切な角度でイオン照射されたことに
より、効率的に活性化された結果によるものと思われる
。 【0027】図3に、前記の方法でYSZの多結晶薄膜
Bが堆積された基材Aを示す。図3に示す多結晶薄膜B
は、立方晶系の結晶構造を有する微細な結晶粒20が、
多数、結晶粒界を介して接合一体化されてなり、各結晶
粒20の結晶軸のc軸は基材Aの上面(成膜面)に対し
て直角に向けられ、各結晶粒20の結晶軸のa軸どうし
およびb軸どうしは、互いに同一方向に向けられて面内
配向されている。また、各結晶粒20のc軸が基材Aの
(上面)成膜面に対して直角に配向されている。そして
、各結晶粒20のa軸(あるいはb軸)どうしは、それ
らのなす角度(図2に示す粒界傾角K)を30度以内に
して接合一体化されている。 【0028】前記のように基材A上にYSZの多結晶薄
膜Bを形成したならば、この多結晶薄膜B上に酸化物超
電導層を形成する。酸化物超電導層を多結晶薄膜B上に
形成するには、目的の酸化物超電導体と近似組成あるい
は同一組成のターゲットを用い、酸素ガス雰囲気中など
においてスパッタリングを行なって多結晶薄膜B上に酸
化物超電導層を形成しても良いし、前記ターゲットにレ
ーザビームを照射して構成粒子をえぐり出して蒸着する
レーザ蒸着法などを実施しても良い。 【0029】前記の多結晶薄膜Bにおいては、c軸が基
材Aの成膜面に対して垂直な方向に配向し、成膜面と平
行な面に沿ってa軸どうしおよびb軸どうしが良好な配
向性を有するので、スパッタリングやレーザ蒸着で多結
晶薄膜Bの上に積層される酸化物超電導層も多結晶薄膜
Bの配向性に整合するように堆積して結晶成長する。 【0030】よって前記多結晶薄膜B上に形成された酸
化物超電導層は、多結晶状態の酸化物超電導層となるが
、この酸化物超電導層の結晶粒の1つ1つにおいては、
基材Aの厚さ方向に電気を流しにくいc軸が配向し、基
材Aの長手方向にa軸どうしあるいはb軸どうしが配向
している。従って得られた酸化物超電導層は結晶粒界に
おける量子的結合性に優れ、結晶粒界における超電導特
性の劣化が少ないので、基材Aの長手方向に電気を流し
易く、臨界電流密度の優れたものが得られる。 【0031】(製造例)図1に示す構成の装置を使用し
、この装置を収納した容器内部を真空ポンプで真空引き
して3.0×10−4トールに減圧した。基材は、幅1
0mm、厚さ0.5mm、長さ10cmのハステロイC
276テープを使用した。ターゲットはYSZ(安定化
ジルコニア)製のものを用い、スパッタ電圧1000V
、スパッタ電流100mA、イオン源のビームの照射角
度を45度あるいは90度に設定し、イオン源のアシス
ト電圧を300V、500V、700Vにそれぞれ設定
するとともに、イオン源の電流を15〜50mAにそれ
ぞれ設定して基材上にスパッタリングと同時にイオン照
射を行なって厚さ0.3μmの膜状のYSZ層を形成し
た。 【0032】得られた各YSZの多結晶薄膜についてC
uKα線を用いたθ−2θ法によるX線回折試験を行な
った。図5〜図7は、イオン源の入射角45度でイオン
ビーム電圧とイオンビーム電流を適宜変更して測定した
試料の回折強さを示す図である。図5〜図7に示す結果
から、YSZの(200)面あるいは(400)面のピ
ークが認められ、YSZの多結晶薄膜の(100)面が
基材表面と平行な面に沿って配向しているものと推定す
ることができ、YSZの多結晶薄膜がそのC軸を基材上
面に垂直に配向させて形成されていることが判明した。 なお、図5〜図7に示された各ピークの大きさの比較か
ら、ビーム電流が多く、ビーム電圧が小さい方が、即ち
、イオンを低い速度で大量に照射した方が多結晶薄膜の
c軸配向性を向上できることが判明した。 【0033】図8〜図10は、イオン源の入射角度90
度でイオンビーム電圧とイオンビーム電流を適宜変更し
て測定した試料の回折強さを示す図である。図8〜図1
0に示す結果から、イオン源の入射角度を90度にして
もc軸配向性に関しては十分な配向性が認められた。 【0034】次に、前記のようにc軸配向された試料に
おいて、YSZ多結晶薄膜のa軸あるいはb軸が配向し
ているか否かを測定した。その測定のためには、図11
に示すように、基材A上に形成されたYSZの多結晶薄
膜にX線を角度θで照射するとともに、入射X線を含む
鉛直面において、入射X線に対して2θの角度の位置に
X線カウンター25を設置し、入射X線を含む鉛直面に
対する水平角度φの値を適宜変更して、即ち、基材Aを
図11において矢印に示すように回転角φだけ回転させ
ることにより得られる回折強さを測定することにより多
結晶薄膜Bのa軸どうしまたはb軸どうしの配向性を計
測した。その結果を図12と図13に示す。 【0035】図12に示すようにイオンビームの入射角
度を45度に設定して製造した試料の場合、φを90度
と0度とした場合、即ち、回転角φに対して90度おき
にYSZの(311)面のピークが現われている。これ
は、基板面内におけるYSZの(011)ピークに相当
しており、YSZ多結晶薄膜のa軸どうしまたはb軸ど
うしが配向していることが明らかになった。これに対し
、図13に示すように、イオンビーム入射角度を90度
に設定して製造した試料の場合、特別なピークが見られ
ず、a軸とb軸の方向は無秩序になってることが判明し
た。 【0036】以上の結果から本発明方法によって製造さ
れた試料の多結晶薄膜は、c軸配向は勿論、a軸どうし
、および、b軸どうしも配向していることが明らかにな
った。よって本発明方法を実施することにより、配向性
に優れたYSZなどの多結晶薄膜を製造できることが明
らかになった。 【0037】一方、図14は、図12で用いたYSZ多
結晶薄膜の試料を用い、この試料の多結晶層の各結晶粒
における結晶配向性を試験した結果を示す。この試験で
は、図11を基に先に説明した方法でX線回折を行なう
場合、φの角度を−10度〜45度まで5度刻みの値に
設定した際の回折ピークを測定したものである。図14
に示す結果から、得られたYSZの多結晶薄膜の回折ピ
ークは、粒界傾角30度以内では表われるが、45度で
は消失していることが明らかである。従って、得られた
多結晶薄膜の結晶粒の粒界傾角は、30度以内に収まっ
ていることが判明し、良好な配向性を有することが明ら
かになった。 【0038】図15は、本発明方法を実施する際に用い
て好適な装置の他の例を示すものである。この例の装置
において図1に記載した装置と同等の構成部分には同一
符号を付してそれらの説明を省略する。この例の装置に
おいて図1に示す装置と異っているのは、ターゲット1
2を3個設け、スパッタビーム照射装置14を3個設け
、基材Aとターゲット12に高周波電源30を接続した
点である。 【0039】この例の装置では、3個のターゲット12
、12、12から、それぞれ別種の粒子を叩き出して基
材A上に複合膜を形成することができるので、より複雑
な組成の多結晶膜でも製造できる特徴がある。また、高
周波電源30を作動させてターゲット12からスパッタ
することもできる。この例の装置を用いて本発明方法を
実施する場合も図1に示す装置の場合と同様に配向性に
優れた多結晶薄膜を得ることができる。 【0040】ところで、図1または図15に示す構成の
装置を用いて本発明方法を実施すれば、配向性の良好な
光学薄膜、配向性の良好な光磁気ディスクの磁性薄膜、
配向性の良好な集積回路用微細配線用薄膜、高周波導波
路や高周波フィルタおよび空洞共振器などに用いられる
誘電体薄膜のいずれでも形成することができる。即ち、
結晶配向性の良好な多結晶薄膜B上に、これらの薄膜を
スパッタリング、レーザ蒸着、真空蒸着、CVD(化学
蒸着)などの成膜法で形成するならば、多結晶薄膜Bと
良好な整合性でこれらの薄膜が堆積または成長するので
、配向性が良好になる。 【0041】これらの薄膜を本発明方法で製造すること
で、配向性の良好な高品質の薄膜が得られるので、光学
薄膜においては光学特性に優れ、磁性薄膜においては磁
気特性に優れ、配線用薄膜においてはマイグレーション
の生じない、誘電体薄膜においては誘電特性の良好な薄
膜が得られる。 【0042】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ス
パッタリングによりターゲットから叩き出した構成粒子
を基材の成膜面に堆積する際に斜め方向からイオンビー
ムを照射するので、構成粒子を効率的に活性化できる結
果、基材の成膜面に対してc軸配向性に加えてa軸配向
性とb軸配向性も向上させることができる。よって本発
明方法を実施することで、結晶粒界が多数形成された多
結晶薄膜であっても、結晶粒ごとのa軸配向性とb軸配
向性とc軸配向性のいずれもが良好になっている多結晶
薄膜を形成することができる。 【0043】また、イオンを照射する際の角度を45度
に設定し、照射するイオンをアルゴンと酸素の混合イオ
ンとするならば、最も好適に配向性の整った多結晶薄膜
を得ることができる。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a polycrystalline thin film with uniform crystal orientation. [0002] Oxide superconductors discovered in recent years are excellent superconductors that exhibit a critical temperature exceeding the liquid nitrogen temperature. In order to use it as a superconductor, there are various problems that must be solved. One of the problems is that the critical current density of oxide superconductors is low. The problem of the low critical current density of the oxide superconductor is largely due to the existence of electrical anisotropy in the crystal itself of the oxide superconductor. It is known that it is easy to conduct electricity in the a-axis and b-axis directions of the crystal axes, but it is difficult to conduct electricity in the c-axis direction. From this point of view, in order to form an oxide superconductor on a base material and use it as a superconductor, it is necessary to form an oxide superconductor with good crystal orientation on the base material, and to It is necessary to orient the a-axis or b-axis of the crystal of the oxide superconductor in the direction in which electricity is to flow, and to orient the c-axis of the oxide superconductor in the other direction. [0004] Conventionally, therefore, various methods have been tried to form an oxide superconducting layer with good crystal orientation on a base material such as a substrate or a metal tape. One method is to use a single crystal base material such as MgO or SrTiO3, which has a similar crystal structure to that of the oxide superconductor, and form an oxide superconducting layer on these single crystal base materials by a film formation method such as sputtering. method is implemented. [0005] When a film forming method such as sputtering is performed using the single crystal base material of MgO or SrTiO3, the crystal orientation of the oxide superconducting layer grows based on the crystal of the single crystal base material. The oxide superconducting layer formed on these single crystal substrates can exhibit a sufficiently high critical current density of several hundred thousand to several million A/cm2. It has been known. Problems to be Solved by the Invention By the way, in order to use an oxide superconductor as a conductor, it is necessary to form an oxide superconducting layer with good crystal orientation on a long base material such as a tape. There is a need to. However, when forming an oxide superconducting layer directly on a base material such as a metal tape, the metal tape itself is polycrystalline and its crystal structure is significantly different from that of an oxide superconductor. It is impossible to form layers. Furthermore, there is a problem that the heat treatment performed when forming the oxide superconducting layer causes a diffusion reaction between the metal tape and the oxide superconducting layer, causing the crystal structure of the oxide superconducting layer to collapse and deteriorating the superconducting properties. Therefore, conventionally, on a base material such as a metal tape,
It has been practiced to coat an intermediate layer such as MgO or SrTiO3 and form an oxide superconducting layer on this intermediate layer. However, an oxide superconducting layer formed on this type of intermediate layer has a much lower critical current density (for example, several thousand to ten thousand A/cm2) than an oxide superconducting layer formed on a single crystal substrate.
The problem was that it only showed the degree. This is considered to be due to the reasons explained below. FIG. 16 shows a cross-sectional structure of an oxide superconducting conductor in which an intermediate layer 2 is formed on a base material 1 such as a metal tape, and an oxide superconducting layer 3 is formed on this intermediate layer 2. Here, in the structure shown in FIG. 16, the oxide superconducting layer 3
is in a polycrystalline state, in which a large number of crystal grains 4 are bonded together in a disordered manner. When looking at each of these crystal grains 4 individually, the c-axis of each crystal grain 4 is oriented perpendicular to the base material surface, but the a-axis and b-axis are oriented in random directions. It is thought that When the directions of the a- and b-axes become disordered for each crystal grain in the oxide superconducting layer, the quantum connectivity of the superconducting state is lost at the grain boundaries where the crystal orientation is disordered, and as a result, the superconducting properties, especially This is thought to cause a decrease in critical current density. Further, the reason why the oxide superconductor is in a polycrystalline state in which the a-axis and b-axis are not oriented is because the intermediate layer 2 formed thereunder is in a polycrystalline state in which the a-axis and b-axis are not oriented. This seems to be because, when forming the oxide superconducting layer 3, the oxide superconducting layer 3 grows to match the crystal of the intermediate layer 2. By the way, in fields other than the application of the oxide superconductor, techniques for forming various alignment films on polycrystalline substrates are used. Examples include the field of optical thin films, magneto-optical disks, wiring boards, high-frequency waveguides, high-frequency filters, and cavity resonators. The challenge is to form a good polycrystalline thin film. In other words, if the crystal orientation of a polycrystalline thin film is good, the quality of the optical thin film, magnetic thin film, wiring thin film, etc. formed thereon will improve, and furthermore, if the crystal orientation is good on the base material, It would be even more preferable if good optical thin films, magnetic thin films, wiring thin films, etc. could be directly formed. Furthermore, magnetic thin films such as permalloy or sendust, which have high magnetic permeability and are thermally stable, have been put into practical use as core materials for magnetic heads used in high frequency bands. These magnetic thin films are conventionally formed on a predetermined substrate by vapor deposition or sputtering, but if the crystal orientation of these magnetic thin films is low, it is difficult to control the magnetic anisotropy of the magnetic thin film. There was a problem that the orientation of the crystal grains became disordered within the film plane, impairing the high frequency characteristics of magnetic permeability. Additionally, if the axial directions of the crystal axes within the film plane are disordered, local fluctuations called skews and ripples will occur in the in-plane magnetization, which will impair the high-frequency characteristics of magnetic permeability as described above. . The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the crystal axis c
At the same time, the a-axis and b-axis of the crystal axes of the polycrystalline thin film can be aligned along the plane parallel to the film formation surface, forming a polycrystalline thin film with excellent crystal orientation. The purpose is to provide a method that can be used. Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 deposits constituent particles of a target ejected by sputtering on a base material, and forms polycrystalline particles on the base material. In a method for forming a thin film, when depositing the constituent particles on a base material, ions generated by an ion source are irradiated obliquely to the film-forming surface of the base material. [0013] In order to solve the above problem, the invention according to claim 2 sets the irradiation angle when irradiating the base material according to claim 1 with ions to 40 to 60 degrees with respect to the film-forming surface of the base material. The range shall be as follows. In order to solve the above problem, the invention according to claim 3 uses an inert gas ion, or a reactive gas containing at least one of an inert gas and a polycrystalline thin film constituent element, as the ion according to claim 1. A method for producing a polycrystalline thin film, characterized by using a mixed ion of. [Operation] When the constituent particles ejected from the target by sputtering are deposited on the film-forming surface of the base material, ions are also irradiated from an oblique direction at the same time, so that the constituent particles are efficiently activated. In addition to c-axis orientation, a-axis orientation and b-axis orientation are also improved with respect to the film-forming surface of the base material. As a result, even in polycrystalline thin films with many grain boundaries formed, the a-axis, b-axis, and c-axis orientations of each grain are all improved, resulting in improved polycrystalline film quality. A crystal thin film is obtained. Furthermore, in order to form such a polycrystalline thin film with good orientation, it is most preferable to set the ion irradiation angle to 45 degrees. Furthermore, to activate the constituent particles,
Argon and oxygen ions are preferred. [Embodiments] Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an example of an apparatus used when carrying out the method of the present invention, and the apparatus of this example has a configuration in which a sputtering apparatus is provided with an ion source for ion beam assist. The apparatus of this embodiment includes a substrate holder 11 that holds a substrate A, a plate-shaped target 12 that is disposed diagonally above the substrate holder 11 and facing each other at a predetermined interval, and the substrate holder 11. The main components are: an ion source 13 that faces obliquely upward at a predetermined interval and is placed apart from the target 12; and a sputter beam irradiation device 14 that is placed below the target 12 toward the lower surface of the target 12. It is configured. In addition, reference numeral 1 in the figure
5 indicates a target holder holding the target 12. Further, the apparatus of this embodiment is housed in a vacuum container (not shown), so that the surroundings of the base material A can be maintained in a vacuum atmosphere. Furthermore, an atmospheric gas supply source such as a gas cylinder is connected to the vacuum container, and the interior of the vacuum container is kept in a low pressure state such as vacuum, and an atmosphere of argon gas or other inert gas, or an inert gas containing oxygen is connected to the vacuum container. It allows you to enjoy the atmosphere. [0020] The base material A has various shapes such as a plate material, a wire material, and a tape material. It is made of various ceramics, etc. In addition, when using a long metal tape (tape made of Hastelloy or stainless steel) as the base material A, a feeding device and a winding device for the metal tape are installed inside the vacuum container, and the tape is continuously drawn from the feeding device. It is preferable to configure so that a polycrystalline thin film can be continuously formed on a tape-shaped base material by feeding the base material A into the material holder 11 and then winding it up with a winding device. [0021] The substrate holder 11 is equipped with a heater inside, so that the substrate A placed on the substrate holder 11 can be heated to a desired temperature. Said target 1
2 is for forming the target polycrystalline thin film, and a film having the same composition or a similar composition to the target polycrystalline thin film is used. Specifically, the target 12 is zirconia stabilized with MgO or Y2O3 (
YSZ), MgO, SrTiO3, etc., but the target is not limited thereto, and any target suitable for the polycrystalline thin film to be formed may be used. The ion source 13 is constructed by housing an evaporation source inside a container and having an extraction electrode near the evaporation source. This device ionizes some of the atoms or molecules generated from the evaporation source, and irradiates the ionized particles as an ion beam by controlling them with an electric field generated by an extraction electrode. There are various methods for ionizing particles, such as a direct current discharge method, a high frequency excitation method, a filament method, and a cluster ion beam method. The filament method is a method in which a tungsten filament is heated with electricity to generate thermoelectrons, which collide with evaporated particles in a high vacuum to ionize them. Furthermore, in the cluster ion beam method, clusters of aggregated molecules that come out into a vacuum from a nozzle provided in the opening of a crucible containing raw materials are bombarded with thermal electrons, ionized, and emitted. In this embodiment, an ion source 13 having an internal structure shown in FIG. 2 is used. The ion source 13 includes an extraction electrode 17, a filament 18, and an introduction tube 19 for Ar gas, etc., inside a cylindrical container 16, and can irradiate parallel beams of ions from the tip of the container 16. It is something. As shown in FIG. 1, the ion source 13 is opposed to the substrate A with its central axis S inclined at an inclination angle θ with respect to the upper surface (film forming surface) of the substrate A. This inclination angle θ
is preferably in the range of 40 to 60 degrees, most preferably around 45 degrees. Therefore, the ion source 13 is arranged so as to be able to irradiate the upper surface of the base material A with ions at an angle of inclination θ. Note that the ions irradiated onto the base material A by the ion source 13 include He+, Ne+, Ar+, Xe+, and Kr+.
Ions of rare gases such as ions, or mixed ions of these and oxygen may be used. The sputter beam irradiation device 14 has the same configuration as the ion source 13, and is capable of irradiating the target 12 with ions to knock out constituent particles of the target 12. In addition, in the method of the present invention, it is important to be able to knock out the constituent particles of the target 13, so the configuration is such that the constituent particles of the target 12 can be knocked out by applying a voltage to the target 12 with a high frequency coil or the like. The sputter beam irradiation device 14 may be omitted. Next, Y is deposited on the base material A using the apparatus having the above configuration.
A method for forming a polycrystalline thin film of SZ will be explained. To form a polycrystalline thin film on the base material A, a YSZ target is used, and the inside of the container housing the base material A is evacuated to create a reduced pressure atmosphere. And ion source 1
3 and the sputter beam irradiation device 14 is activated. When the target 12 is irradiated with ions from the sputter beam irradiation device 14, constituent particles of the target 12 are knocked out and fly onto the base material A. Then, target 1 is placed on base material A.
At the same time as the constituent particles ejected from 2 are deposited, mixed ions of Ar ions and oxygen ions are irradiated from the ion source 13. The irradiation angle θ during this ion irradiation is most preferably 45 degrees, and preferably in the range of 40 to 60 degrees. If θ is 90 degrees, the c-axis of the polycrystalline thin film is oriented perpendicular to the film formation surface of base material A, but the (111) plane stands on the film formation surface of base material A, which is not preferable. . Also,
When θ is set to 30 degrees, the polycrystalline thin film does not even have c-axis orientation. If ion irradiation is performed at the above angle, the (100) crystal plane of the polycrystalline thin film will stand up. By performing sputtering while performing ion irradiation at such an irradiation angle, the a-axis and b-axis of the crystal axes of the YSZ polycrystalline thin film formed on the base material A can be oriented. This seems to be due to the fact that the sputtered particles that were being deposited were efficiently activated by ion irradiation at an appropriate angle. FIG. 3 shows a substrate A on which a polycrystalline thin film B of YSZ has been deposited by the method described above. Polycrystalline thin film B shown in Figure 3
The fine crystal grains 20 having a cubic crystal structure are
A large number of crystal grains 20 are joined together through grain boundaries, and the c-axis of the crystal axis of each crystal grain 20 is oriented at right angles to the upper surface (film formation surface) of the base material A. The a-axes and the b-axes are oriented in the same direction and in-plane. Further, the c-axis of each crystal grain 20 is oriented at right angles to the (upper) film-forming surface of the base material A. The a-axes (or b-axes) of each crystal grain 20 are joined together so that the angle they form (grain boundary inclination angle K shown in FIG. 2) is within 30 degrees. Once the polycrystalline thin film B of YSZ is formed on the base material A as described above, an oxide superconducting layer is formed on this polycrystalline thin film B. To form an oxide superconducting layer on polycrystalline thin film B, sputtering is performed in an oxygen gas atmosphere using a target with a composition similar to or the same as that of the target oxide superconductor, and oxidation is applied onto polycrystalline thin film B. A physical superconducting layer may be formed, or a laser vapor deposition method may be used in which the target is irradiated with a laser beam to scoop out constituent particles for vapor deposition. In the polycrystalline thin film B, the c-axis is oriented in a direction perpendicular to the film-forming surface of the base material A, and the a-axes and b-axes are aligned along a plane parallel to the film-forming surface. Since it has good orientation, the oxide superconducting layer laminated on the polycrystalline thin film B by sputtering or laser evaporation also deposits and grows crystals so as to match the orientation of the polycrystalline thin film B. Therefore, the oxide superconducting layer formed on the polycrystalline thin film B becomes a polycrystalline oxide superconducting layer, but in each crystal grain of this oxide superconducting layer,
The c-axis, which is difficult to conduct electricity, is oriented in the thickness direction of the base material A, and the a-axes or b-axes are oriented in the longitudinal direction of the base material A. Therefore, the obtained oxide superconducting layer has excellent quantum connectivity at the grain boundaries, and there is little deterioration of the superconducting properties at the grain boundaries, so it is easy to conduct electricity in the longitudinal direction of the base material A, and it has an excellent critical current density. You can get something. (Manufacturing Example) An apparatus having the configuration shown in FIG. 1 was used, and the inside of a container housing this apparatus was evacuated to 3.0×10 -4 Torr using a vacuum pump. The base material has a width of 1
Hastelloy C of 0mm, thickness 0.5mm, length 10cm
276 tape was used. The target is made of YSZ (stabilized zirconia) and the sputtering voltage is 1000V.
, the sputtering current was set to 100 mA, the ion source beam irradiation angle was set to 45 degrees or 90 degrees, the ion source assist voltage was set to 300 V, 500 V, and 700 V, and the ion source current was set to 15 to 50 mA. A film-like YSZ layer with a thickness of 0.3 μm was formed on the base material by performing sputtering and ion irradiation simultaneously. Regarding each YSZ polycrystalline thin film obtained, C
An X-ray diffraction test was conducted using the θ-2θ method using uKα radiation. 5 to 7 are diagrams showing the diffraction intensities of samples measured at an incident angle of 45 degrees of the ion source while changing the ion beam voltage and ion beam current as appropriate. From the results shown in Figures 5 to 7, a peak of the (200) or (400) plane of YSZ was observed, indicating that the (100) plane of the YSZ polycrystalline thin film was oriented along a plane parallel to the substrate surface. It was found that the YSZ polycrystalline thin film was formed with its C axis oriented perpendicularly to the upper surface of the substrate. Furthermore, from the comparison of the magnitude of each peak shown in FIGS. 5 to 7, the c of the polycrystalline thin film increases when the beam current is larger and the beam voltage is smaller, that is, when a large amount of ions are irradiated at a lower rate. It was found that the axial orientation can be improved. FIGS. 8 to 10 show the angle of incidence 90 of the ion source.
FIG. 3 is a diagram showing the diffraction intensity of a sample measured by changing the ion beam voltage and ion beam current as appropriate. Figures 8 to 1
From the results shown in 0, sufficient c-axis orientation was observed even when the incident angle of the ion source was set to 90 degrees. Next, in the c-axis oriented sample as described above, it was determined whether the a-axis or b-axis of the YSZ polycrystalline thin film was oriented. For that measurement, Figure 11
As shown in Figure 2, a polycrystalline thin film of YSZ formed on base material A is irradiated with X-rays at an angle of θ, and at a position at an angle of 2θ with respect to the incident X-rays in the vertical plane containing the incident X-rays. By installing the X-ray counter 25 and appropriately changing the value of the horizontal angle φ with respect to the vertical plane containing the incident X-rays, that is, by rotating the base material A by the rotation angle φ as shown by the arrow in FIG. The orientation of the a-axes or b-axes of the polycrystalline thin film B was measured by measuring the diffraction intensity. The results are shown in FIGS. 12 and 13. In the case of a sample manufactured by setting the incident angle of the ion beam to 45 degrees as shown in FIG. A peak of the (311) plane of YSZ appears. This corresponds to the (011) peak of YSZ in the plane of the substrate, and it is clear that the a-axes or b-axes of the YSZ polycrystalline thin film are oriented with respect to each other. On the other hand, as shown in Figure 13, in the case of the sample manufactured with the ion beam incident angle set at 90 degrees, no special peaks are observed, and the directions of the a- and b-axes are disordered. found. From the above results, it is clear that the polycrystalline thin film of the sample produced by the method of the present invention has not only the c-axis orientation, but also the a-axis orientation and the b-axis orientation. Therefore, it has been revealed that by implementing the method of the present invention, it is possible to produce a polycrystalline thin film of YSZ or the like with excellent orientation. On the other hand, FIG. 14 shows the results of testing the crystal orientation of each crystal grain in the polycrystalline layer of the sample of the YSZ polycrystalline thin film used in FIG. 12. In this test, when performing X-ray diffraction using the method explained earlier based on Figure 11, the diffraction peaks were measured when the angle of φ was set in 5-degree increments from -10 degrees to 45 degrees. be. Figure 14
From the results shown in , it is clear that the diffraction peak of the obtained YSZ polycrystalline thin film appears within a grain boundary inclination angle of 30 degrees, but disappears at a grain boundary inclination angle of 45 degrees. Therefore, it was found that the grain boundary angle of the crystal grains of the obtained polycrystalline thin film was within 30 degrees, and it was revealed that the polycrystalline film had good orientation. FIG. 15 shows another example of an apparatus suitable for use in carrying out the method of the present invention. In the apparatus of this example, the same components as those of the apparatus shown in FIG. 1 are given the same reference numerals, and their explanation will be omitted. The difference between this example device and the device shown in FIG. 1 is that the target 1
2 are provided, three sputter beam irradiation devices 14 are provided, and a high frequency power source 30 is connected to the base material A and the target 12. In the device of this example, three targets 12
, 12, and 12, and can form a composite film on the base material A by knocking out different types of particles, respectively. Therefore, it has the feature that even a polycrystalline film with a more complicated composition can be manufactured. Alternatively, sputtering can be performed from the target 12 by operating the high frequency power source 30. When the method of the present invention is carried out using the apparatus of this example, a polycrystalline thin film with excellent orientation can be obtained as in the case of the apparatus shown in FIG. By the way, if the method of the present invention is carried out using the apparatus having the configuration shown in FIG. 1 or 15, an optical thin film with good orientation, a magnetic thin film of a magneto-optical disk with good orientation,
Any thin film for fine wiring for integrated circuits with good orientation, or a dielectric thin film used for high frequency waveguides, high frequency filters, cavity resonators, etc. can be formed. That is,
If these thin films are formed on polycrystalline thin film B with good crystal orientation by a film forming method such as sputtering, laser evaporation, vacuum evaporation, or CVD (chemical vapor deposition), they will have good consistency with polycrystalline thin film B. As these thin films are deposited or grown, the orientation becomes good. By manufacturing these thin films by the method of the present invention, high-quality thin films with good orientation can be obtained, so optical thin films have excellent optical properties, magnetic thin films have excellent magnetic properties, and are suitable for wiring. In the case of a thin film, no migration occurs, and in the case of a dielectric thin film, a thin film with good dielectric properties can be obtained. As explained above, according to the present invention, when the constituent particles ejected from the target by sputtering are deposited on the film forming surface of the base material, the ion beam is irradiated from an oblique direction. As a result of being able to efficiently activate the constituent particles, it is possible to improve not only the c-axis orientation but also the a-axis orientation and the b-axis orientation on the film-forming surface of the base material. Therefore, by implementing the method of the present invention, even in a polycrystalline thin film in which many grain boundaries are formed, all of the a-axis orientation, b-axis orientation, and c-axis orientation of each grain can be improved. A polycrystalline thin film can be formed. Furthermore, if the angle of ion irradiation is set at 45 degrees and the irradiated ions are mixed ions of argon and oxygen, a polycrystalline thin film with the most suitable orientation can be obtained. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図1】図1は本発明方法を実施する際に用いる装置の
一例を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of an apparatus used when carrying out the method of the present invention.

【図2】図2は本発明の実施に用いるイオン源の一例を
示す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of an ion source used to implement the present invention.

【図3】図3は本発明方法を実施して得られた多結晶薄
膜を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a polycrystalline thin film obtained by carrying out the method of the present invention.

【図4】図4は図3に示す多結晶薄膜の拡大平面図であ
る。
FIG. 4 is an enlarged plan view of the polycrystalline thin film shown in FIG. 3;

【図5】図5はビーム電圧300Vで製造した本発明試
料のX線回折結果を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing the X-ray diffraction results of a sample of the present invention manufactured at a beam voltage of 300V.

【図6】図6はビーム電圧500Vで製造した本発明試
料のX線回折結果を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing the X-ray diffraction results of a sample of the present invention manufactured at a beam voltage of 500V.

【図7】図7はビーム電圧700Vで製造した本発明試
料のX線回折結果を示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing the X-ray diffraction results of a sample of the present invention manufactured at a beam voltage of 700V.

【図8】図8はビーム電圧300Vで製造した比較例試
料のX線回折結果を示すグラフである。
FIG. 8 is a graph showing the X-ray diffraction results of a comparative example sample manufactured at a beam voltage of 300V.

【図9】図9はビーム電圧500Vで製造した比較例試
料のX線回折結果を示すグラフである。
FIG. 9 is a graph showing the X-ray diffraction results of a comparative example sample manufactured at a beam voltage of 500V.

【図10】図10はビーム電圧700Vで製造した比較
例試料のX線回折結果を示すグラフである。
FIG. 10 is a graph showing the X-ray diffraction results of a comparative example sample manufactured at a beam voltage of 700V.

【図11】図11はa軸配向性を調べるために行なった
試験方法を説明するための構成図である。
FIG. 11 is a configuration diagram for explaining a test method conducted to examine a-axis orientation.

【図12】図12は本発明例の多結晶薄膜の(311)
面の回折ピークを示すグラフである。
FIG. 12 shows (311) a polycrystalline thin film according to an example of the present invention.
It is a graph which shows the diffraction peak of a surface.

【図13】図13は比較例の多結晶薄膜における(31
1)面の回折ピークを示すグラフである。
FIG. 13 shows (31
1) is a graph showing the diffraction peak of the surface.

【図14】図14は本発明例の多結晶薄膜の(311)
面の回折ピークを回転角5度おきに測定した結果を示す
グラフである。
FIG. 14 shows (311) a polycrystalline thin film of an example of the present invention.
It is a graph showing the results of measuring the diffraction peak of the surface at every 5 degrees of rotation angle.

【図15】図15は本発明方法を実施する場合に用いて
好適な装置の他の例を示す構成図である。
FIG. 15 is a configuration diagram showing another example of an apparatus suitable for use in carrying out the method of the present invention.

【図16】図16は従来の方法で製造された多結晶薄膜
を示す構成図である。
FIG. 16 is a block diagram showing a polycrystalline thin film manufactured by a conventional method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  スパッタリングによりターゲットの構
成粒子を叩き出して基材上に堆積させ、基材上に多結晶
薄膜を形成する方法において、前記構成粒子を基材上に
堆積させる際に、イオン源が発生させたイオンを基材の
成膜面に対して斜め方向から照射しつつ堆積させること
を特徴とする多結晶薄膜の製造方法。
1. In a method for forming a polycrystalline thin film on a base material by ejecting constituent particles of a target by sputtering and depositing them on a base material, an ion source is used when depositing the constituent particles on the base material. 1. A method for producing a polycrystalline thin film, which comprises depositing ions while obliquely irradiating the film-forming surface of a base material with ions generated by the method.
【請求項2】  請求項1記載の基材に対してイオンを
照射する際の照射角度を基材の成膜面に対して40〜6
0度の範囲とすることを特徴とする多結晶薄膜の製造方
法。
2. The irradiation angle when irradiating the base material according to claim 1 with ions is 40 to 6
A method for manufacturing a polycrystalline thin film, characterized in that the temperature is within a 0 degree range.
【請求項3】  請求項1記載のイオンとして、不活性
ガスイオン、あるいは、不活性ガスと多結晶薄膜構成元
素の少なくとも1種を含む反応ガスの混合イオンを用い
ることを特徴とする多結晶薄膜の製造方法。
3. A polycrystalline thin film characterized in that the ions according to claim 1 are inert gas ions or mixed ions of an inert gas and a reactive gas containing at least one element constituting the polycrystalline thin film. manufacturing method.
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