JPH06219897A - 酸化物超電導薄膜の製法 - Google Patents
酸化物超電導薄膜の製法Info
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- JPH06219897A JPH06219897A JP1328893A JP1328893A JPH06219897A JP H06219897 A JPH06219897 A JP H06219897A JP 1328893 A JP1328893 A JP 1328893A JP 1328893 A JP1328893 A JP 1328893A JP H06219897 A JPH06219897 A JP H06219897A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】Ｒ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｒ：Ｙ、Ｌａあるいは
希土類元素）からなる超電導薄膜をスパッタリング法に
より形成するに際し、組成が異なる複数のターゲット
１、２を用いる場合には、各ターゲットよりスパッタさ
れた粒子を同時に基板に到達させるか、または、設置さ
れるターゲットを元素のスパッタ効率を考慮し単独で超
電導薄膜が形成可能な組成から構成し、それらのターゲ
ットを単独あるいは複数設置してスパッタすることによ
り、Ｃ軸長が１１．６７Å乃至１１．７７Åの結晶相か
らなり、１１．７８Å乃至１２．３Åの結晶相が実質的
に存在しない膜を得る。 【効果】低超電導特性の異相の析出を抑制し、液体窒素
中で超電導特性を有するＲＢａ2 Ｃｕ3 Ｏｙ（Ｒ：Ｙ、
Ｌａあるいは希土類元素）薄膜を得ることができる。
希土類元素）からなる超電導薄膜をスパッタリング法に
より形成するに際し、組成が異なる複数のターゲット
１、２を用いる場合には、各ターゲットよりスパッタさ
れた粒子を同時に基板に到達させるか、または、設置さ
れるターゲットを元素のスパッタ効率を考慮し単独で超
電導薄膜が形成可能な組成から構成し、それらのターゲ
ットを単独あるいは複数設置してスパッタすることによ
り、Ｃ軸長が１１．６７Å乃至１１．７７Åの結晶相か
らなり、１１．７８Å乃至１２．３Åの結晶相が実質的
に存在しない膜を得る。 【効果】低超電導特性の異相の析出を抑制し、液体窒素
中で超電導特性を有するＲＢａ2 Ｃｕ3 Ｏｙ（Ｒ：Ｙ、
Ｌａあるいは希土類元素）薄膜を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超電導特性に優れた高
温超電導薄膜のスパッタリング法による製法の改良に関
する。
温超電導薄膜のスパッタリング法による製法の改良に関
する。
【０００２】
【従来技術】近年、Ｎｂ3 Ａｌ、Ｎｂ3 Ｓｎなどの合金
系超電導体に代わり、液体窒素中で超電導特性を有する
酸化物系高温超電導材料として、例えば、Ｙ−Ｂａ−Ｃ
ｕ−Ｏ系、Ｂｉ−Ｃａ−Ｓｒ−Ｃｕ−Ｏ系材料などが見
出され、その実用化が進められている。
系超電導体に代わり、液体窒素中で超電導特性を有する
酸化物系高温超電導材料として、例えば、Ｙ−Ｂａ−Ｃ
ｕ−Ｏ系、Ｂｉ−Ｃａ−Ｓｒ−Ｃｕ−Ｏ系材料などが見
出され、その実用化が進められている。
【０００３】これらの酸化物超電導体は、超電導材料を
構成する金属元素の酸化物粉末を所定量混合し焼成して
焼結体を得る方法の他に、周知の薄膜形成方法による薄
膜化が進められている。
構成する金属元素の酸化物粉末を所定量混合し焼成して
焼結体を得る方法の他に、周知の薄膜形成方法による薄
膜化が進められている。
【０００４】この酸化物超電導薄膜を形成する方法とし
ては、具体的には、スパッタリング法、ＣＶＤ法、真空
蒸着法あるいはレーザーアブレーション（レーザースパ
ッタ法）などが一般に行われているが、特にスパッタリ
ング法は、装置が比較的簡単で、真空蒸着法に比べると
酸素分圧の高い条件で成膜できるために盛んに研究が行
われている。
ては、具体的には、スパッタリング法、ＣＶＤ法、真空
蒸着法あるいはレーザーアブレーション（レーザースパ
ッタ法）などが一般に行われているが、特にスパッタリ
ング法は、装置が比較的簡単で、真空蒸着法に比べると
酸素分圧の高い条件で成膜できるために盛んに研究が行
われている。
【０００５】このスパッタリング法とは、超電導薄膜の
構成元素を含み、それらの各元素のスパッタ効率を考慮
した組成からなるターゲットもしくは、組成の異なる複
数のターゲットを用い、このターゲットをＡｒとＯ2 の
混合ガスからなるプラズマ中でスパッタし４００乃至８
００℃に加熱した基板上に薄膜を形成するものである。
また、必要に応じて成膜後、酸素雰囲気中で熱処理して
超電導化することも行われている。
構成元素を含み、それらの各元素のスパッタ効率を考慮
した組成からなるターゲットもしくは、組成の異なる複
数のターゲットを用い、このターゲットをＡｒとＯ2 の
混合ガスからなるプラズマ中でスパッタし４００乃至８
００℃に加熱した基板上に薄膜を形成するものである。
また、必要に応じて成膜後、酸素雰囲気中で熱処理して
超電導化することも行われている。
【０００６】これらの中でも、化学量論的組成からなる
膜を作製しやすいことから、組成の異なる複数のターゲ
ットを用いて、成膜を行う多元ターゲットスパッタリン
グが主流であった。そこで、この多元ターゲットスパッ
タリング法を図３に示した。
膜を作製しやすいことから、組成の異なる複数のターゲ
ットを用いて、成膜を行う多元ターゲットスパッタリン
グが主流であった。そこで、この多元ターゲットスパッ
タリング法を図３に示した。
【０００７】図３において、１１、１２はターゲット、
１３は基板、１４は基板ホルダーである。かかる装置に
よれば、組成の異なるターゲット１１、１２からターゲ
ットを構成している物質がスパッタされる。一方、基板
１３は基板ホルダー１４により回転しておりヒータ１７
により所定の温度に加熱されている。また、ターゲット
１１、１２と基板１３間には窓１５が形成された仕切り
板１６が設置されている。そして、基板１３の回転によ
り、基板１３にはターゲット１１からのスパッタ粒子
と、ターゲット１１とは異なる組成のターゲット１２か
らのスパッタ粒子とが交互に基板に到達するように構成
されている。
１３は基板、１４は基板ホルダーである。かかる装置に
よれば、組成の異なるターゲット１１、１２からターゲ
ットを構成している物質がスパッタされる。一方、基板
１３は基板ホルダー１４により回転しておりヒータ１７
により所定の温度に加熱されている。また、ターゲット
１１、１２と基板１３間には窓１５が形成された仕切り
板１６が設置されている。そして、基板１３の回転によ
り、基板１３にはターゲット１１からのスパッタ粒子
と、ターゲット１１とは異なる組成のターゲット１２か
らのスパッタ粒子とが交互に基板に到達するように構成
されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、上記
多元ターゲットスパッタリング法によれば、Ｃ軸長が１
１．６７Å乃至１１．７７Åの結晶相と、１１．７８Å
乃至１２．３Åの結晶相の２相が析出しやすく、また超
電導転移温度（Ｔｃ）も１０Ｋ乃至７５Ｋの液体窒素温
度（７７Ｋ）で超電導特性を示さない膜が得られやすい
という問題があることがわかった。
多元ターゲットスパッタリング法によれば、Ｃ軸長が１
１．６７Å乃至１１．７７Åの結晶相と、１１．７８Å
乃至１２．３Åの結晶相の２相が析出しやすく、また超
電導転移温度（Ｔｃ）も１０Ｋ乃至７５Ｋの液体窒素温
度（７７Ｋ）で超電導特性を示さない膜が得られやすい
という問題があることがわかった。
【０００９】
【問題点を解決するための手段】本発明者らは、上記問
題点に対して検討を重ねた結果、Ｒ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系
（Ｒ：Ｙ、Ｌａあるいは希土類元素）超電導薄膜をスパ
ッタリング法により形成するに際し、組成が異なる複数
のターゲットを用いて、各ターゲットよりスパッタされ
た粒子を同時に基板に到達付着させるか、または設置さ
れるターゲットを元素のスパッタ効率を考慮し単独で超
電導薄膜が形成可能な組成から構成し、それらのターゲ
ットを単独あるいは複数設置してスパッタすることによ
り、成膜過程において基板に到達し付着するスパッタ粒
子の組成が変動することなく定常化させることにより、
Ｃ軸長が１１．６７Å乃至１１．７７Åの結晶相の単一
相となり、１１．７８Å乃至１２．３Åの結晶相が実質
的に存在しない膜が得られることを見出した。
題点に対して検討を重ねた結果、Ｒ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系
（Ｒ：Ｙ、Ｌａあるいは希土類元素）超電導薄膜をスパ
ッタリング法により形成するに際し、組成が異なる複数
のターゲットを用いて、各ターゲットよりスパッタされ
た粒子を同時に基板に到達付着させるか、または設置さ
れるターゲットを元素のスパッタ効率を考慮し単独で超
電導薄膜が形成可能な組成から構成し、それらのターゲ
ットを単独あるいは複数設置してスパッタすることによ
り、成膜過程において基板に到達し付着するスパッタ粒
子の組成が変動することなく定常化させることにより、
Ｃ軸長が１１．６７Å乃至１１．７７Åの結晶相の単一
相となり、１１．７８Å乃至１２．３Åの結晶相が実質
的に存在しない膜が得られることを見出した。
【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。図１およ
び図２は、いずれも本発明に基づく成膜装置の概略図で
ある。図中、１、２、３はターゲット、４は基板、５は
基板ホルダー、６はヒータである。図１の成膜装置によ
れば、ターゲット１、２は異なる組成からなり、各ター
ゲット１、２はＲＦ電力（図示せず）によりターゲット
のスパッタ量が制御される。かかる装置によれば、基板
４とターゲット１、２間には仕切り板などが存在しない
ために、各ターゲットのスパッタにより基板４に到達す
るスパッタ粒子の組成は、成膜過程中、変動することが
なく定常化される。そして、ヒータ６により所定温度に
制御された基板４上にて超電導薄膜が形成される。
び図２は、いずれも本発明に基づく成膜装置の概略図で
ある。図中、１、２、３はターゲット、４は基板、５は
基板ホルダー、６はヒータである。図１の成膜装置によ
れば、ターゲット１、２は異なる組成からなり、各ター
ゲット１、２はＲＦ電力（図示せず）によりターゲット
のスパッタ量が制御される。かかる装置によれば、基板
４とターゲット１、２間には仕切り板などが存在しない
ために、各ターゲットのスパッタにより基板４に到達す
るスパッタ粒子の組成は、成膜過程中、変動することが
なく定常化される。そして、ヒータ６により所定温度に
制御された基板４上にて超電導薄膜が形成される。
【００１１】また、図２の装置では、単一のターゲット
３からなる。かかる装置においても、ターゲット３を元
素のスパッタ効率を考慮して単独で超電導薄膜を形成す
ることができる組成に制御された組成物より構成するこ
とにより、基板４へ到達するスパッタ粒子の組成を定常
化することができる。
３からなる。かかる装置においても、ターゲット３を元
素のスパッタ効率を考慮して単独で超電導薄膜を形成す
ることができる組成に制御された組成物より構成するこ
とにより、基板４へ到達するスパッタ粒子の組成を定常
化することができる。
【００１２】さらに、図３に示すように複数のターゲッ
トが設けられ、さらに基板と複数のターゲット間に仕切
り板が存在する場合であっても、設けられたターゲット
を元素のスパッタ効率を考慮して単独であっても超電導
薄膜を形成することができる組成に制御された組成物よ
り構成すれば、実質上成膜過程での基板へ到達するスパ
ッタ粒子の組成が変動することはなく、定常化すること
ができる。
トが設けられ、さらに基板と複数のターゲット間に仕切
り板が存在する場合であっても、設けられたターゲット
を元素のスパッタ効率を考慮して単独であっても超電導
薄膜を形成することができる組成に制御された組成物よ
り構成すれば、実質上成膜過程での基板へ到達するスパ
ッタ粒子の組成が変動することはなく、定常化すること
ができる。
【００１３】本発明によれば、上記装置を用いてＲ−Ｂ
ａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｒ：Ｙ、Ｌａあるいは希土類元素）か
らなる薄膜を形成する。かかる薄膜を形成する条件とし
ては、基板４は５００乃至８００℃にヒータ６により加
熱されており、炉内はＡｒおよびＯ2 （流量比２０乃至
８０％）の混合ガスの１０乃至１００ｍｔｏｒｒの減圧
下に制御される。基板３はＲＢａ2 Ｃｕ3 Ｏｙの成膜性
を高めるためにＳｒＴｉＯ3 の他にＭｇＯ、ＬａＡｌＯ
3 、ＹＡｌＯ3 、Ｙ2 Ｏ3 安定化ＺｒＯ2 、ＬａＧａＯ
3 、ＮｄＧａＯ3 、ＰｒＧａＯ3 、ＬａＳｒＧａＯ4 な
どが好適に使用される。
ａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｒ：Ｙ、Ｌａあるいは希土類元素）か
らなる薄膜を形成する。かかる薄膜を形成する条件とし
ては、基板４は５００乃至８００℃にヒータ６により加
熱されており、炉内はＡｒおよびＯ2 （流量比２０乃至
８０％）の混合ガスの１０乃至１００ｍｔｏｒｒの減圧
下に制御される。基板３はＲＢａ2 Ｃｕ3 Ｏｙの成膜性
を高めるためにＳｒＴｉＯ3 の他にＭｇＯ、ＬａＡｌＯ
3 、ＹＡｌＯ3 、Ｙ2 Ｏ3 安定化ＺｒＯ2 、ＬａＧａＯ
3 、ＮｄＧａＯ3 、ＰｒＧａＯ3 、ＬａＳｒＧａＯ4 な
どが好適に使用される。
【００１４】
【作用】本発明によれば、基板上に化学量論的組成の原
子が定常的に付着し、付着原子の組成変動がなくなるた
めに、Ｃ軸長が１１．７８Å乃至１２．３Åの異相が生
成されず、７７Ｋ以上で超電導特性を有するＲ−Ｂａ−
Ｃｕ−Ｏ系（Ｒ：Ｙ、Ｌａあるいは希土類元素）からな
る薄膜を安定した作製することができる。
子が定常的に付着し、付着原子の組成変動がなくなるた
めに、Ｃ軸長が１１．７８Å乃至１２．３Åの異相が生
成されず、７７Ｋ以上で超電導特性を有するＲ−Ｂａ−
Ｃｕ−Ｏ系（Ｒ：Ｙ、Ｌａあるいは希土類元素）からな
る薄膜を安定した作製することができる。
【００１５】
実施例１ 図１に示す装置を用いて、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導
薄膜を形成した。ターゲットとしては、組成の異なる３
種のターゲットを用いた。成膜条件は以下の通りであ
る。
薄膜を形成した。ターゲットとしては、組成の異なる３
種のターゲットを用いた。成膜条件は以下の通りであ
る。
【００１６】 ターゲット１ ＹＢａ2.5 Ｃｕ6 Ｏｙ ターゲット２ ＢａＣｕＯ2 ターゲット３ Ｃｕ 基板 ＳｒＴｉＯ3 基板温度 ７００℃ ＲＦ電力 ターゲット１ １５０Ｗ ターゲット２ ９０Ｗ ターゲット３ １０５Ｗ 雰囲気 Ａｒ（１００ｓｃｃｍ）、Ｏ2 （３０
ｓｃｃｍ） 圧力 ４０ｍｔｏｒｒ 膜厚 １０００Å 得られた膜に対してＸ線回折測定を行い、そのチャート
を図４に示した。その結果、Ｃ軸長の長い異相は認めら
れず、Ｃ軸長が１１．６８ÅのＹＢａ2 Ｃｕ3Ｏｙの斜
方晶のみからなることがわかる。また、図５に４点プロ
ーブ法によって得られた抵抗と温度との関係を示す。図
５から明らかなように、２段転移はなく超電導転移温度
（Ｔｃ）は８４Ｋであった。
ｓｃｃｍ） 圧力 ４０ｍｔｏｒｒ 膜厚 １０００Å 得られた膜に対してＸ線回折測定を行い、そのチャート
を図４に示した。その結果、Ｃ軸長の長い異相は認めら
れず、Ｃ軸長が１１．６８ÅのＹＢａ2 Ｃｕ3Ｏｙの斜
方晶のみからなることがわかる。また、図５に４点プロ
ーブ法によって得られた抵抗と温度との関係を示す。図
５から明らかなように、２段転移はなく超電導転移温度
（Ｔｃ）は８４Ｋであった。
【００１７】比較例１ 図３に示す装置を用いて、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導
薄膜を形成した。ターゲットとしては、組成の異なる３
種のターゲットを用いた。成膜条件は以下の通りであ
る。
薄膜を形成した。ターゲットとしては、組成の異なる３
種のターゲットを用いた。成膜条件は以下の通りであ
る。
【００１８】 ターゲット１ ＹＢａ2.5 Ｃｕ6 Ｏｙ ターゲット２ ＢａＣｕＯ2 ターゲット３ Ｃｕ 基板 ＳｒＴｉＯ3 基板温度 ７００℃ ＲＦ電力 ターゲット１ １５０Ｗ ターゲット２ １００Ｗ ターゲット３ １００Ｗ 雰囲気 Ａｒ（１００ｓｃｃｍ）、Ｏ2 （３０
ｓｃｃｍ） 圧力 ４０ｍｔｏｒｒ 膜厚 １０００Å 得られた膜に対してＸ線回折測定を行い、そのチャート
を図６に示した。その結果、Ｃ軸長１１．６８ÅのＹＢ
ａ2 Ｃｕ3 Ｏｙの斜方晶の他に、Ｃ軸長１１．８５Åの
異相が共存していることがわかる。図７に４点プローブ
法によって得られた抵抗と温度との関係を示す。その図
７から明らかなように、２段転移を示し、超電導転移温
度（Ｔｃ）も４８Ｋと低く、液体窒素中で抵抗ゼロとな
らなかった。また、酸素中、９００℃で１時間熱処理し
ても２段転移を示しＴｃ７５Ｋまでしか向上しなかっ
た。
ｓｃｃｍ） 圧力 ４０ｍｔｏｒｒ 膜厚 １０００Å 得られた膜に対してＸ線回折測定を行い、そのチャート
を図６に示した。その結果、Ｃ軸長１１．６８ÅのＹＢ
ａ2 Ｃｕ3 Ｏｙの斜方晶の他に、Ｃ軸長１１．８５Åの
異相が共存していることがわかる。図７に４点プローブ
法によって得られた抵抗と温度との関係を示す。その図
７から明らかなように、２段転移を示し、超電導転移温
度（Ｔｃ）も４８Ｋと低く、液体窒素中で抵抗ゼロとな
らなかった。また、酸素中、９００℃で１時間熱処理し
ても２段転移を示しＴｃ７５Ｋまでしか向上しなかっ
た。
【００１９】なお、ここでいうＣ軸長１１．８５Åの異
相とは、実際には結晶構造が明らかではないため正確な
ものではないが、Ｘ線回折チャートから基板とＹＢａ2
Ｃｕ3 Ｏｙの斜方晶以外のピークの周期を計算するとＣ
軸長１１．８５Åとなるためである。
相とは、実際には結晶構造が明らかではないため正確な
ものではないが、Ｘ線回折チャートから基板とＹＢａ2
Ｃｕ3 Ｏｙの斜方晶以外のピークの周期を計算するとＣ
軸長１１．８５Åとなるためである。
【００２０】実施例２ 図２に示す装置を用いて、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導
薄膜を形成した。成膜条件は以下の通りである。
薄膜を形成した。成膜条件は以下の通りである。
【００２１】 ターゲット１ ＹＢａ3.0 Ｃｕ14Ｏｙ 基板 ＳｒＴｉＯ3 基板温度 ７００℃ ＲＦ電力 １５０Ｗ 雰囲気 Ａｒ（１００ｓｃｃｍ）、Ｏ2 （３０
ｓｃｃｍ） 圧力 ４０ｍｔｏｒｒ 膜厚 １０００Å 得られた膜に対してＸ線回折測定を行ったところ、Ｃ軸
長の長い異相は認められず、Ｃ軸長が１１．６８ÅのＹ
Ｂａ2 Ｃｕ3 Ｏｙの斜方晶のみからなるものであった。
また、４点プローブ法によって得られた抵抗と温度との
関係を測定したところ、２段転移はなく超電導転移温度
（Ｔｃ）は８５Ｋであった。
ｓｃｃｍ） 圧力 ４０ｍｔｏｒｒ 膜厚 １０００Å 得られた膜に対してＸ線回折測定を行ったところ、Ｃ軸
長の長い異相は認められず、Ｃ軸長が１１．６８ÅのＹ
Ｂａ2 Ｃｕ3 Ｏｙの斜方晶のみからなるものであった。
また、４点プローブ法によって得られた抵抗と温度との
関係を測定したところ、２段転移はなく超電導転移温度
（Ｔｃ）は８５Ｋであった。
【００２２】また、同様に、ターゲット１をＹＢａ2.9
Ｃｕ12Ｏｙ、ＹＢａ3.0 Ｃｕ12Ｏｙ、ＹＢａ3.0 Ｃｕ13
Ｏｙの組成からなるものを用いて成膜をおこなっても、
上記と同様にＣ軸長の長い異相はなく、同様に４点プロ
ーブ法によって得られた抵抗と温度との関係を測定にお
いても２段転移はなく超電導転移温度（Ｔｃ）は８４〜
８５Ｋの優れた特性を示した。
Ｃｕ12Ｏｙ、ＹＢａ3.0 Ｃｕ12Ｏｙ、ＹＢａ3.0 Ｃｕ13
Ｏｙの組成からなるものを用いて成膜をおこなっても、
上記と同様にＣ軸長の長い異相はなく、同様に４点プロ
ーブ法によって得られた抵抗と温度との関係を測定にお
いても２段転移はなく超電導転移温度（Ｔｃ）は８４〜
８５Ｋの優れた特性を示した。
【００２３】実施例３ 図３に示す装置を用いて、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系超電導
薄膜を形成した。ターゲットとしては、下記の組成から
なる３種のターゲットを用いた。成膜条件は以下の通り
である。
薄膜を形成した。ターゲットとしては、下記の組成から
なる３種のターゲットを用いた。成膜条件は以下の通り
である。
【００２４】 ターゲット１ ＹＢａ2.9 Ｃｕ12Ｏｙ ターゲット２ ＹＢａ3.0 Ｃｕ12Ｏｙ ターゲット３ ＹＢａ3.0 Ｃｕ13Ｏｙ 基板 ＳｒＴｉＯ3 基板温度 ７００℃ ＲＦ電力 ターゲット１ １５０Ｗ ターゲット２ １５０Ｗ ターゲット３ １５０Ｗ 雰囲気 Ａｒ（１００ｓｃｃｍ）、Ｏ2 （３０
ｓｃｃｍ） 圧力 ４０ｍｔｏｒｒ 膜厚 １０００Å 得られた膜に対してＸ線回折測定を行ったところ、Ｃ軸
長の長い異相は認められず、Ｃ軸長が１１．６８ÅのＹ
Ｂａ2 Ｃｕ3 Ｏｙの斜方晶のみからなるものであった。
また、４点プローブ法によって得られた抵抗と温度との
関係を測定したところ、２段転移はなく超電導転移温度
（Ｔｃ）は８４Ｋであった。
ｓｃｃｍ） 圧力 ４０ｍｔｏｒｒ 膜厚 １０００Å 得られた膜に対してＸ線回折測定を行ったところ、Ｃ軸
長の長い異相は認められず、Ｃ軸長が１１．６８ÅのＹ
Ｂａ2 Ｃｕ3 Ｏｙの斜方晶のみからなるものであった。
また、４点プローブ法によって得られた抵抗と温度との
関係を測定したところ、２段転移はなく超電導転移温度
（Ｔｃ）は８４Ｋであった。
【００２５】実施例４ 実施例３において用いた３種のターゲットのうち、いず
れか２つのみにより成膜した場合も異相はなく、Ｔｃ８
４Ｋの薄膜が得られた。
れか２つのみにより成膜した場合も異相はなく、Ｔｃ８
４Ｋの薄膜が得られた。
【００２６】実施例５ 実施例１において、複数のターゲットの組成を実施例２
において用いたターゲット組成のうちのいずれか３種を
用いて成膜を行っても異相はなく、Ｔｃ８５Ｋの薄膜が
得られた。
において用いたターゲット組成のうちのいずれか３種を
用いて成膜を行っても異相はなく、Ｔｃ８５Ｋの薄膜が
得られた。
【００２７】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、基
板上に成膜中、同一組成のスパッタ粒子を定常的に付着
させて、付着原子の組成変動を抑制することにより、低
超電導特性の異相の析出を抑制し、液体窒素中で超電導
特性を有するＲ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｒ：Ｙ、Ｌａある
いは希土類元素）薄膜を得ることができる。
板上に成膜中、同一組成のスパッタ粒子を定常的に付着
させて、付着原子の組成変動を抑制することにより、低
超電導特性の異相の析出を抑制し、液体窒素中で超電導
特性を有するＲ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｒ：Ｙ、Ｌａある
いは希土類元素）薄膜を得ることができる。
【図１】本発明に基づく成膜装置の概略図である。
【図２】本発明に基づく他の成膜装置の概略図である。
【図３】従来の成膜装置の概略図である。
【図４】実施例１において成膜された薄膜のＸ線回折チ
ャートである。
ャートである。
【図５】実施例１において成膜された薄膜の抵抗と温度
との関係を示した図である。
との関係を示した図である。
【図６】比較例１において成膜された薄膜のＸ線回折チ
ャートである。
ャートである。
【図７】比較例１において成膜された薄膜の抵抗と温度
との関係を示した図である。
との関係を示した図である。
１、２、３ ターゲット ４ 基板 ５ 基板ホルダー ６ ヒータ
Claims (2)
- 【請求項１】超電導薄膜構成元素を含む組成の異なる複
数のターゲットを設置し、各ターゲットからスパッタさ
れた粒子を所定の基板表面に同時に付着させ、結晶格子
におけるＣ軸長が１１．６７Å乃至１１．７７Åの結晶
からなり、実質的にＣ軸長が１１．７８Å乃至１２．３
Åの結晶を含まないＲ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｒ：Ｙ、Ｌ
ａあるいは希土類元素）からなる超電導薄膜を形成する
ことを特徴とする酸化物超電導薄膜の製法。 - 【請求項２】超電導薄膜構成元素を含み、且つ単独で超
電導薄膜が形成可能な組成からなるターゲットを単独あ
るいは複数設置し、該ターゲットよりスパッタされた粒
子を前記基板表面に付着させ、結晶格子におけるＣ軸長
が１１．６７Å乃至１１．７７Åの結晶からなり、実質
的にＣ軸長が１１．７８Å乃至１２．３Åの結晶を含ま
ないＲ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系（Ｒ：Ｙ、Ｌａあるいは希土
類元素）からなる超電導薄膜を形成することを特徴とす
る酸化物超電導薄膜の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1328893A JPH06219897A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 酸化物超電導薄膜の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1328893A JPH06219897A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 酸化物超電導薄膜の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06219897A true JPH06219897A (ja) | 1994-08-09 |
Family
ID=11829018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1328893A Pending JPH06219897A (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 酸化物超電導薄膜の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06219897A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6690957B2 (en) | 2001-10-12 | 2004-02-10 | Fujitsu Limited | High temperature superconductor film, method for forming the same and superconductor element |
-
1993
- 1993-01-29 JP JP1328893A patent/JPH06219897A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6690957B2 (en) | 2001-10-12 | 2004-02-10 | Fujitsu Limited | High temperature superconductor film, method for forming the same and superconductor element |
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