JPH054897A - Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜及びその製造方法 - Google Patents
Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜及びその製造方法Info
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- JPH054897A JPH054897A JP3151689A JP15168991A JPH054897A JP H054897 A JPH054897 A JP H054897A JP 3151689 A JP3151689 A JP 3151689A JP 15168991 A JP15168991 A JP 15168991A JP H054897 A JPH054897 A JP H054897A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ジョセフソンデバイス、三端子デバイス等の
作製に好適な、基板面に対してａ軸又はｂ軸配向したＢ
ｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜及びその製造方法
を提供する。 【構成】 ＭｇＯ（１００）単結晶よりなる基板に、化
学的気相成長法で成膜されたＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−
Ｏ系超電導膜であって、基板面に対してａ軸又はｂ軸が
優先的に成長しているＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超
電導膜。ＭｇＯ（１００）単結晶よりなる基板に、化学
的気相成長法により、成膜温度７８０℃以下、成膜速度
１．０ｎｍ／分以上で成膜する。 【効果】 化学的気相成長法によりジョセフソンデバイ
ス、三端子デバイス等に極めて有効なＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ
−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜が提供される。
作製に好適な、基板面に対してａ軸又はｂ軸配向したＢ
ｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜及びその製造方法
を提供する。 【構成】 ＭｇＯ（１００）単結晶よりなる基板に、化
学的気相成長法で成膜されたＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−
Ｏ系超電導膜であって、基板面に対してａ軸又はｂ軸が
優先的に成長しているＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超
電導膜。ＭｇＯ（１００）単結晶よりなる基板に、化学
的気相成長法により、成膜温度７８０℃以下、成膜速度
１．０ｎｍ／分以上で成膜する。 【効果】 化学的気相成長法によりジョセフソンデバイ
ス、三端子デバイス等に極めて有効なＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ
−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜が提供される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ
−Ｏ系超電導膜及びその製造方法に係り、特に、基板面
に対してａ軸又はｂ軸が優先配向した超電導薄膜であっ
て、ジョセフソンデバイス、三端子デバイス等に極めて
有効なＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜及びその
製造方法に関する。
−Ｏ系超電導膜及びその製造方法に係り、特に、基板面
に対してａ軸又はｂ軸が優先配向した超電導薄膜であっ
て、ジョセフソンデバイス、三端子デバイス等に極めて
有効なＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜及びその
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】酸化物系超電導薄膜は超電導臨界温度
（Ｔｃ）が高く、トランジスタ、ジョセフソン接合デバ
イス等の電子デバイスへの応用が期待されている。しか
し、酸化物系超電導薄膜の超電導特性は強い異方性を有
しているため、膜の配向性を制御する必要がある。特
に、デバイスに応用する場合には、コヒーレンス長
（ζ）の長いａｂ結晶面に電流が流せる構造のデバイス
にすることが、得られるデバイスの特性面から有利であ
り、そのためには基板面に対して膜がａ軸又はｂ軸に配
向していることが重要である。
（Ｔｃ）が高く、トランジスタ、ジョセフソン接合デバ
イス等の電子デバイスへの応用が期待されている。しか
し、酸化物系超電導薄膜の超電導特性は強い異方性を有
しているため、膜の配向性を制御する必要がある。特
に、デバイスに応用する場合には、コヒーレンス長
（ζ）の長いａｂ結晶面に電流が流せる構造のデバイス
にすることが、得られるデバイスの特性面から有利であ
り、そのためには基板面に対して膜がａ軸又はｂ軸に配
向していることが重要である。
【０００３】ところで、従来、酸化物系超電導薄膜を製
造する方法としては、スパッタリング法等の物理的気相
成長法（ＰＶＤ法）及び化学的気相成長法（ＣＶＤ法）
が知られている。これらのうち、ＰＶＤ法では成膜速度
の下限が比較的ＣＶＤ法における下限より大きく、ＰＶ
Ｄ法で速度を小さくすると成膜速度及び成膜組成が一定
せず、小さな成膜速度で製造可能と考えられる超薄膜を
得ることが困難である。（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉ
ｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ，１９８８年，第５３巻，Ｎｏ．
７，第６２４頁） 一般にＣＶＤ法では、原料化合物の飽和蒸気を、ある温
度範囲内では安定に保つことができる。また、この蒸気
と酸化性ガスが、基板上で反応して膜を形成する以前で
は、これらは互いに分離されているので、基板上におい
てのみ必要な反応をおこなわせることができる。（Ｊｏ
ｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ，
１９９０年，第６７巻，Ｎｏ．３，第１５６２頁）この
点、原料ガスと酸化性ガスとの反応の制御が困難であ
り、系内の原料ガス蒸気濃度自体が不安定であるＰＶＤ
法よりも優れている。
造する方法としては、スパッタリング法等の物理的気相
成長法（ＰＶＤ法）及び化学的気相成長法（ＣＶＤ法）
が知られている。これらのうち、ＰＶＤ法では成膜速度
の下限が比較的ＣＶＤ法における下限より大きく、ＰＶ
Ｄ法で速度を小さくすると成膜速度及び成膜組成が一定
せず、小さな成膜速度で製造可能と考えられる超薄膜を
得ることが困難である。（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉ
ｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ，１９８８年，第５３巻，Ｎｏ．
７，第６２４頁） 一般にＣＶＤ法では、原料化合物の飽和蒸気を、ある温
度範囲内では安定に保つことができる。また、この蒸気
と酸化性ガスが、基板上で反応して膜を形成する以前で
は、これらは互いに分離されているので、基板上におい
てのみ必要な反応をおこなわせることができる。（Ｊｏ
ｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ，
１９９０年，第６７巻，Ｎｏ．３，第１５６２頁）この
点、原料ガスと酸化性ガスとの反応の制御が困難であ
り、系内の原料ガス蒸気濃度自体が不安定であるＰＶＤ
法よりも優れている。
【０００４】このようなことから、酸化物系超電導薄膜
は、ＣＶＤ法により製造するのが工業的に有利である。
は、ＣＶＤ法により製造するのが工業的に有利である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述の如く、酸化物系
超電導薄膜を各種デバイスに利用する場合、基板面に対
して膜の配向がａ軸又はｂ軸配向であることが望ましい
が、酸化物系超電導薄膜はその結晶構造の大きな異方性
から、ｃ軸配向し易く、特にＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−
Ｏ系超電導薄膜はｃ軸配向し易かった。
超電導薄膜を各種デバイスに利用する場合、基板面に対
して膜の配向がａ軸又はｂ軸配向であることが望ましい
が、酸化物系超電導薄膜はその結晶構造の大きな異方性
から、ｃ軸配向し易く、特にＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−
Ｏ系超電導薄膜はｃ軸配向し易かった。
【０００６】しかして、従来において、スパッタリング
法によりａ軸又はｂ軸が優先的に成長したＢｉ−Ｓｒ−
Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜を形成した例、或いは、ＣＶ
Ｄ法によりａ軸又はｂ軸が優先的に成長したＹ−Ｂａ−
Ｃｕ−Ｏ系超電導薄膜を形成した例は報告されている
が、ＣＶＤ法によるａ軸又はｂ軸配向のＢｉ−Ｓｒ−Ｃ
ａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜は提供されていない。
法によりａ軸又はｂ軸が優先的に成長したＢｉ−Ｓｒ−
Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜を形成した例、或いは、ＣＶ
Ｄ法によりａ軸又はｂ軸が優先的に成長したＹ−Ｂａ−
Ｃｕ−Ｏ系超電導薄膜を形成した例は報告されている
が、ＣＶＤ法によるａ軸又はｂ軸配向のＢｉ−Ｓｒ−Ｃ
ａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜は提供されていない。
【０００７】このようなことから、従来、基板面に対し
てａ軸又はｂ軸配向のＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超
電導膜をＣＶＤ法により形成することが望まれていた。
てａ軸又はｂ軸配向のＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超
電導膜をＣＶＤ法により形成することが望まれていた。
【０００８】本発明は上記従来の実情に鑑みてなされた
ものであって、ジョセフソンデバイス、三端子デバイス
等の作製に好適な、基板面に対してａ軸又はｂ軸配向し
たＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜及びその製造
方法を提供することを目的とする。
ものであって、ジョセフソンデバイス、三端子デバイス
等の作製に好適な、基板面に対してａ軸又はｂ軸配向し
たＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜及びその製造
方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１のＢｉ−Ｓｒ−
Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜は、ＭｇＯ（１００）単結晶
よりなる基板に、化学的気相成長法で成膜されたＢｉ−
Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜であって、基板面に対
してａ軸又はｂ軸が優先的に成長していることを特徴と
する。
Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜は、ＭｇＯ（１００）単結晶
よりなる基板に、化学的気相成長法で成膜されたＢｉ−
Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜であって、基板面に対
してａ軸又はｂ軸が優先的に成長していることを特徴と
する。
【００１０】請求項２のＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系
超電導膜の製造方法は、請求項１のＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−
Ｃｕ−Ｏ系超電導膜を製造する方法であって、ＭｇＯ
（１００）単結晶よりなる基板に、化学的気相成長法に
より、成膜温度７８０℃以下、成膜速度１．０ｎｍ／分
以上で成膜することを特徴とする。
超電導膜の製造方法は、請求項１のＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−
Ｃｕ−Ｏ系超電導膜を製造する方法であって、ＭｇＯ
（１００）単結晶よりなる基板に、化学的気相成長法に
より、成膜温度７８０℃以下、成膜速度１．０ｎｍ／分
以上で成膜することを特徴とする。
【００１１】以下に本発明を詳細に説明する。本発明の
Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜を構成するＢｉ
−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導体としては、例えば、 Ｂｉ2 Ｓｒ2 Ｃａ1 Ｃｕ2 Ｏx Ｂｉ2 Ｓｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏy 等の化学組成を有するものが挙げられる。また、Ｔｃ
（臨界温度）を向上させるために、上記組成に更にＰｂ
が一部含まれたものであっても良い。
Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜を構成するＢｉ
−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導体としては、例えば、 Ｂｉ2 Ｓｒ2 Ｃａ1 Ｃｕ2 Ｏx Ｂｉ2 Ｓｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏy 等の化学組成を有するものが挙げられる。また、Ｔｃ
（臨界温度）を向上させるために、上記組成に更にＰｂ
が一部含まれたものであっても良い。
【００１２】しかして、このような本発明のＢｉ−Ｓｒ
−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜は、面指数［１００］のＭ
ｇＯ単結晶基板上に、化学的気相成長法（ＣＶＤ法）に
より成膜される。
−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜は、面指数［１００］のＭ
ｇＯ単結晶基板上に、化学的気相成長法（ＣＶＤ法）に
より成膜される。
【００１３】以下に本発明のＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−
Ｏ系超電導膜の製造方法について説明する。
Ｏ系超電導膜の製造方法について説明する。
【００１４】本発明のＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超
電導膜は、化学組成に従った各々の原料ガス，キャリヤ
ーガス，酸化性ガスを用いて、ＭｇＯ（１００）単結晶
基板上に薄膜を堆積形成するＣＶＤ法によって製造す
る。
電導膜は、化学組成に従った各々の原料ガス，キャリヤ
ーガス，酸化性ガスを用いて、ＭｇＯ（１００）単結晶
基板上に薄膜を堆積形成するＣＶＤ法によって製造す
る。
【００１５】本発明で用いる原料ガスとしては、Ｂｉ，
Ｓｒ，Ｃａ，Ｃｕ等の各々の有機金属錯体が挙げられ
る。有機金属錯体の有機部分、即ち、錯体の配位子とし
ては、アセチルアセトン（以下、「ａｃａｃ」と略
記）、ジピバロイルメタン（以下、「ＤＰＭ」と略
記）、シクロペンタジエン、その他下記構造式で示され
る化合物が挙げられる。
Ｓｒ，Ｃａ，Ｃｕ等の各々の有機金属錯体が挙げられ
る。有機金属錯体の有機部分、即ち、錯体の配位子とし
ては、アセチルアセトン（以下、「ａｃａｃ」と略
記）、ジピバロイルメタン（以下、「ＤＰＭ」と略
記）、シクロペンタジエン、その他下記構造式で示され
る化合物が挙げられる。
【００１６】Ｒ−ＣＯ−ＣＨ2 −ＣＯ−Ｃ（ＣＨ3 ）3
（式中、Ｒは炭素数１〜４のフッ素化低級アルキル基を
示す。） これらの配位子を用いた場合には、金属錯体の合成及び
単離が容易であり、有機金属錯体自体の蒸気圧が低いた
め、原料ガスの調製に極めて有利である。その他、配位
子としては、フェニル基（以下、「ｐｈ」と略記）、メ
チル基（以下、「Ｍｅ」と略記）、エチル基（以下、
「Ｅｔ」と略記）等のアルキル基、アリール基も適用可
能である。なお、上記構造式中Ｒで示されるフッ素化低
級アルキル基としては、具体的にはトリフルオロメチル
基、ペンタフルオロエチル基（以下、「ＰＰＭ」と略
記）、ヘプタフルオロプロピル基等が挙げられる。
示す。） これらの配位子を用いた場合には、金属錯体の合成及び
単離が容易であり、有機金属錯体自体の蒸気圧が低いた
め、原料ガスの調製に極めて有利である。その他、配位
子としては、フェニル基（以下、「ｐｈ」と略記）、メ
チル基（以下、「Ｍｅ」と略記）、エチル基（以下、
「Ｅｔ」と略記）等のアルキル基、アリール基も適用可
能である。なお、上記構造式中Ｒで示されるフッ素化低
級アルキル基としては、具体的にはトリフルオロメチル
基、ペンタフルオロエチル基（以下、「ＰＰＭ」と略
記）、ヘプタフルオロプロピル基等が挙げられる。
【００１７】原料ガスとして用いられる具体的な有機金
属錯体としては、次のものを挙げることができる。 Ｂｉ（ｐｈ）3 ，Ｂｉ（ＤＰＭ）3 ， ＢｉＭｅ3 ，ＢｉＥｔ3 ，Ｂｉアルコラート， Ｓｒ（ＤＰＭ）2 ，Ｓｒ（ＰＰＭ）2 ， Ｃａ（ＤＰＭ）2 ，Ｃａ（ＰＰＭ）2 ， Ｃｕ（ＤＰＭ）2 ，Ｃｕ（ＰＰＭ）2 ，Ｃｕ（ａｃａ
ｃ）2 ， 本発明で原料ガスを反応器に供給するのに用いられるキ
ャリヤーガスとしては、Ａｒ，Ｈｅ，Ｎｅ等の不活性ガ
ス、その他Ｎ2 等が挙げられる。
属錯体としては、次のものを挙げることができる。 Ｂｉ（ｐｈ）3 ，Ｂｉ（ＤＰＭ）3 ， ＢｉＭｅ3 ，ＢｉＥｔ3 ，Ｂｉアルコラート， Ｓｒ（ＤＰＭ）2 ，Ｓｒ（ＰＰＭ）2 ， Ｃａ（ＤＰＭ）2 ，Ｃａ（ＰＰＭ）2 ， Ｃｕ（ＤＰＭ）2 ，Ｃｕ（ＰＰＭ）2 ，Ｃｕ（ａｃａ
ｃ）2 ， 本発明で原料ガスを反応器に供給するのに用いられるキ
ャリヤーガスとしては、Ａｒ，Ｈｅ，Ｎｅ等の不活性ガ
ス、その他Ｎ2 等が挙げられる。
【００１８】また、本発明で用いられる酸化性ガスとし
ては、Ｏ2 ，Ｏ3 ，Ａｉｒ，Ｎ2 Ｏ，ＮＯ2 等が挙げら
れる。これらの酸化性ガスの全ガス中の分圧は、０．０
１〜７６０ｔｏｒｒ、特に１〜１０ｔｏｒｒとするのが
好ましい。
ては、Ｏ2 ，Ｏ3 ，Ａｉｒ，Ｎ2 Ｏ，ＮＯ2 等が挙げら
れる。これらの酸化性ガスの全ガス中の分圧は、０．０
１〜７６０ｔｏｒｒ、特に１〜１０ｔｏｒｒとするのが
好ましい。
【００１９】成膜にあたり、ＭｇＯ（１００）単結晶基
板の温度、即ち、成膜温度は７８０℃以下とする。この
温度が７８０℃を超えると基板面に対してａ軸又はｂ軸
が優先的に配向したＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電
導膜が得られない。
板の温度、即ち、成膜温度は７８０℃以下とする。この
温度が７８０℃を超えると基板面に対してａ軸又はｂ軸
が優先的に配向したＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電
導膜が得られない。
【００２０】また、成膜速度は１．０ｎｍ／分以上とす
る。成膜速度が１．０ｎｍ／分未満では、基板面に対し
てａ軸又はｂ軸が優先的に配向したＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−
Ｃｕ−Ｏ系超電導膜が得られない。
る。成膜速度が１．０ｎｍ／分未満では、基板面に対し
てａ軸又はｂ軸が優先的に配向したＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−
Ｃｕ−Ｏ系超電導膜が得られない。
【００２１】本発明においては、特に、成膜温度７８０
〜７５０℃、成膜速度１．０〜２．０ｎｍ／分で成膜す
るのが好ましい。このようにして得られる本発明のＢｉ
−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜の膜厚は、通常の場
合、１００〜１０００ｎｍ程度とするのが好ましい。こ
のような本発明のＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導
膜は、一般にＴｃが５０〜１００Ｋの高特性超電導体で
あり、基板面に対してａ軸又はｂ軸配向に優先的に成長
しているため、各種デバイスに極めて有用である。
〜７５０℃、成膜速度１．０〜２．０ｎｍ／分で成膜す
るのが好ましい。このようにして得られる本発明のＢｉ
−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜の膜厚は、通常の場
合、１００〜１０００ｎｍ程度とするのが好ましい。こ
のような本発明のＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導
膜は、一般にＴｃが５０〜１００Ｋの高特性超電導体で
あり、基板面に対してａ軸又はｂ軸配向に優先的に成長
しているため、各種デバイスに極めて有用である。
【００２２】
【作用】ＭｇＯ（１００）単結晶を基板として用い、７
８０℃以下の成膜温度及び１．０ｎｍ／分以上の成膜速
度で成膜することにより、ＣＶＤ法により容易に、基板
面に対してａ軸又はｂ軸配向のＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ
−Ｏ系超電導膜を得ることができる。
８０℃以下の成膜温度及び１．０ｎｍ／分以上の成膜速
度で成膜することにより、ＣＶＤ法により容易に、基板
面に対してａ軸又はｂ軸配向のＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ
−Ｏ系超電導膜を得ることができる。
【００２３】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて、本発明を
より具体的に説明する。なお、以下において、ガス流量
はｃｃ／ｍｉｎを１ａｔｍ，２５℃に換算した値ｓｃｃ
ｍで示す。 実施例１ 原料ガスとして下記表１のものを用い、表２に示す基板
及び成膜条件でＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜
の製造を行なった。
より具体的に説明する。なお、以下において、ガス流量
はｃｃ／ｍｉｎを１ａｔｍ，２５℃に換算した値ｓｃｃ
ｍで示す。 実施例１ 原料ガスとして下記表１のものを用い、表２に示す基板
及び成膜条件でＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜
の製造を行なった。
【００２４】
【表１】
【００２５】※ 蒸発させた原料ガスを反応器中にキャ
リヤーガスとしてＡｒと共に流出させたときの温度と流
量
リヤーガスとしてＡｒと共に流出させたときの温度と流
量
【００２６】
【表２】
【００２７】その結果、約２時間の成膜で約１３０ｎｍ
厚さの膜を形成することができた。得られたＢｉ−Ｓｒ
−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜の物性は下記の通りであっ
た。 ＸＲＤスペクトル：（１００），（２００），（３０
０），（４００）の面指数に対応するピークあり、ａ軸
又はｂ軸に配向した結晶薄膜。
厚さの膜を形成することができた。得られたＢｉ−Ｓｒ
−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜の物性は下記の通りであっ
た。 ＸＲＤスペクトル：（１００），（２００），（３０
０），（４００）の面指数に対応するピークあり、ａ軸
又はｂ軸に配向した結晶薄膜。
【００２８】化学組成：Ｂｉ2 Ｓｒ2 Ｃａ1 Ｃｕ2 Ｏx
臨界温度：約５０〜６０Ｋ
実施例２〜６，比較例１〜９
成膜速度及び成膜温度（基板温度）を表３に示す値とし
たこと以外は、実施例１と同様に行なった。得られた膜
の結晶配向性をＸＲＤで測定し、下記基準で評価し、そ
の結果を実施例１と共に表３に示した。 評価基準： ○＝ａ軸又はｂ軸に優先配向したＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃ
ｕ−Ｏ系超電導薄膜が得られた。
たこと以外は、実施例１と同様に行なった。得られた膜
の結晶配向性をＸＲＤで測定し、下記基準で評価し、そ
の結果を実施例１と共に表３に示した。 評価基準： ○＝ａ軸又はｂ軸に優先配向したＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃ
ｕ−Ｏ系超電導薄膜が得られた。
【００２９】△＝ａ軸又はｂ軸に配向した成分とｃ軸に
配向した成分が同レベルの割合で含まれるＢｉ−Ｓｒ−
Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導薄膜が得られた。
配向した成分が同レベルの割合で含まれるＢｉ−Ｓｒ−
Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導薄膜が得られた。
【００３０】×＝ｃ軸に優先配向したＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ
−Ｃｕ−Ｏ系超電導薄膜が得られた。
−Ｃｕ−Ｏ系超電導薄膜が得られた。
【００３１】
【表３】
【００３２】表３より、本発明によればａ軸又はｂ軸に
優先配向した高特性Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電
導膜が得られることが明らかである。
優先配向した高特性Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電
導膜が得られることが明らかである。
【００３３】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のＢｉ−Ｓｒ
−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜及びその製造方法によれ
ば、各種デバイス材料として有用な、基板面に対してａ
軸又はｂ軸に優先的に成長したＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ
−Ｏ系超電導膜が、酸化物系超電導薄膜の成膜方法とし
て工業的に有利なＣＶＤ法により提供される。
−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜及びその製造方法によれ
ば、各種デバイス材料として有用な、基板面に対してａ
軸又はｂ軸に優先的に成長したＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ
−Ｏ系超電導膜が、酸化物系超電導薄膜の成膜方法とし
て工業的に有利なＣＶＤ法により提供される。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所
Ｈ０１Ｂ 13/00 ５６５ Ｄ 8936−5Ｇ
Ｈ０１Ｌ 39/24 ＺＡＡ Ｊ 8728−4Ｍ
Ｃ 8728−4Ｍ
// Ｈ０１Ｂ 12/06 ＺＡＡ 8936−5Ｇ
Ｈ０１Ｌ 39/22 ＺＡＡ Ａ 8728−4Ｍ
(71)出願人 000005186
株式会社フジクラ
東京都江東区木場１丁目５番１号
(72)発明者 杉本 常実
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 菅原 和士
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 中川 三紀夫
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
Claims (2)
- 【請求項１】 ＭｇＯ（１００）単結晶よりなる基板
に、化学的気相成長法で成膜されたＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−
Ｃｕ−Ｏ系超電導膜であって、基板面に対してａ軸又は
ｂ軸が優先的に成長しているＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−
Ｏ系超電導膜。 - 【請求項２】 ＭｇＯ（１００）単結晶よりなる基板
に、化学的気相成長法により、成膜温度７８０℃以下、
成膜速度１．０ｎｍ／分以上で成膜することを特徴とす
る請求項１に記載のＢｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電
導膜の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3151689A JP2650513B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜の製造方法 |
| US07/900,370 US5254530A (en) | 1991-06-24 | 1992-06-18 | MOCVD of a-axis or b-axis oriented superconducting Bi-Sr-Ca-Cu-O films |
| EP92110545A EP0520365B1 (en) | 1991-06-24 | 1992-06-23 | Method of making a Bi-Sr-Ca-Cu-O superconductive film |
| DE69217734T DE69217734T2 (de) | 1991-06-24 | 1992-06-23 | Verfahren zur Herstellung eines supraleitenden Bi-Sr-Ca-Cu-O Films |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3151689A JP2650513B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH054897A true JPH054897A (ja) | 1993-01-14 |
| JP2650513B2 JP2650513B2 (ja) | 1997-09-03 |
Family
ID=15524115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3151689A Expired - Lifetime JP2650513B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | Ｂｉ−Ｓｒ−Ｃａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導膜の製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5254530A (ja) |
| EP (1) | EP0520365B1 (ja) |
| JP (1) | JP2650513B2 (ja) |
| DE (1) | DE69217734T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05147946A (ja) * | 1991-12-02 | 1993-06-15 | Kokusai Chodendo Sangyo Gijutsu Kenkyu Center | ＢｉＳｒＣａＣｕＯ系超電導膜の製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5648114A (en) * | 1991-12-13 | 1997-07-15 | Symetrix Corporation | Chemical vapor deposition process for fabricating layered superlattice materials |
| DE19730119A1 (de) * | 1997-07-14 | 1999-01-21 | Siemens Ag | Verfahren zur Herstellung von Dünnfilmen aus oxidischer Keramik |
| DE19803740C2 (de) * | 1998-01-30 | 2001-05-31 | Mtu Aero Engines Gmbh | Gasphasenbeschichtungsverfahren und Vorrichtung zur Gasphasenbeschichtung von Werkstücken |
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| US20040016401A1 (en) * | 2002-07-26 | 2004-01-29 | Metal Oxide Technologies, Inc. | Method and apparatus for forming superconductor material on a tape substrate |
| US20040023810A1 (en) * | 2002-07-26 | 2004-02-05 | Alex Ignatiev | Superconductor material on a tape substrate |
| CN103757692B (zh) * | 2014-01-13 | 2016-05-25 | 中南大学 | 一种有序有机半导体单晶阵列薄膜的制备方法 |
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| JPH01275434A (ja) * | 1988-04-26 | 1989-11-06 | Natl Res Inst For Metals | 酸化物高温超電導膜の製造法 |
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|---|---|---|---|---|
| JPH01257194A (ja) * | 1988-04-06 | 1989-10-13 | Ube Ind Ltd | 単結晶薄膜の製造法 |
| JPH02252618A (ja) * | 1989-03-27 | 1990-10-11 | Hitachi Ltd | Ｂｉ系超電導薄膜の製造方法 |
| US5108983A (en) * | 1989-11-21 | 1992-04-28 | Georgia Tech Research Corporation | Method for the rapid deposition with low vapor pressure reactants by chemical vapor deposition |
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| US5358927A (en) * | 1990-05-31 | 1994-10-25 | Bell Communications Research, Inc. | Growth of a,b-axis oriented pervoskite thin films |
-
1991
- 1991-06-24 JP JP3151689A patent/JP2650513B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-06-18 US US07/900,370 patent/US5254530A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-23 EP EP92110545A patent/EP0520365B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-06-23 DE DE69217734T patent/DE69217734T2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69217734D1 (de) | 1997-04-10 |
| US5254530A (en) | 1993-10-19 |
| DE69217734T2 (de) | 1997-06-12 |
| JP2650513B2 (ja) | 1997-09-03 |
| EP0520365B1 (en) | 1997-03-05 |
| EP0520365A1 (en) | 1992-12-30 |
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