JPH06321695A - Ｙ１２３型結晶構造を有する酸化物結晶膜及び膜積層体 - Google Patents
Ｙ１２３型結晶構造を有する酸化物結晶膜及び膜積層体Info
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- JPH06321695A JPH06321695A JP5108569A JP10856993A JPH06321695A JP H06321695 A JPH06321695 A JP H06321695A JP 5108569 A JP5108569 A JP 5108569A JP 10856993 A JP10856993 A JP 10856993A JP H06321695 A JPH06321695 A JP H06321695A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 結晶性の良いＹ１２３型結晶構造を有する酸
化物結晶膜又は結晶性の良いＹ１２３型結晶構造を有し
た二種以上の酸化物結晶により構成される膜積層構造体
を得る。 【構成】 本発明の酸化物結晶膜は、Ｙ１２３型結晶構
造を有したバルクの酸化物結晶基板の表面に形成された
１２３型結晶構造を有する。本発明の酸化物結晶膜積層
体は、Ｙ１２３型結晶構造を有したバルクの酸化物結晶
基板の表面に形成されたＹ１２３型結晶構造を有する酸
化物結晶膜を二層以上積層した。
化物結晶膜又は結晶性の良いＹ１２３型結晶構造を有し
た二種以上の酸化物結晶により構成される膜積層構造体
を得る。 【構成】 本発明の酸化物結晶膜は、Ｙ１２３型結晶構
造を有したバルクの酸化物結晶基板の表面に形成された
１２３型結晶構造を有する。本発明の酸化物結晶膜積層
体は、Ｙ１２３型結晶構造を有したバルクの酸化物結晶
基板の表面に形成されたＹ１２３型結晶構造を有する酸
化物結晶膜を二層以上積層した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、良質（結晶性の良い）
のＹ１２３型結晶構造を有した酸化物結晶膜、及び酸化
物結晶膜積層体に関するものである。
のＹ１２３型結晶構造を有した酸化物結晶膜、及び酸化
物結晶膜積層体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、Ｙ１２３型結晶構造を有した結晶
の薄膜を蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、分子線
エピタキシー法などの薄膜形成技術により作製する場
合、Ｙ１２３型結晶構造を有しない酸化物結晶、例え
ば、ＭｇＯ，ＳｒＴｉＯ3等を基板として用いていた。
また、二種以上のＹ１２３型結晶構造を有した酸化物結
晶により構成される積層構造体を作製する場合も、Ｙ１
２３型結晶構造を有しない酸化物結晶を基板として用い
ていた。
の薄膜を蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、分子線
エピタキシー法などの薄膜形成技術により作製する場
合、Ｙ１２３型結晶構造を有しない酸化物結晶、例え
ば、ＭｇＯ，ＳｒＴｉＯ3等を基板として用いていた。
また、二種以上のＹ１２３型結晶構造を有した酸化物結
晶により構成される積層構造体を作製する場合も、Ｙ１
２３型結晶構造を有しない酸化物結晶を基板として用い
ていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】従来の技術では、積
層構造体を作製するための基板として、ＭｇＯ，ＳｉＴ
ｉＯ3等の酸化物結晶を用いていたので、その表面に薄
膜形成技術により成膜した膜は、基板との結晶構造の違
いによる不整合から歪みが生じ、結晶性の良い膜を形成
することが困難であった。また、このため、結晶性の良
い積層構造を形成することも困難であった。
層構造体を作製するための基板として、ＭｇＯ，ＳｉＴ
ｉＯ3等の酸化物結晶を用いていたので、その表面に薄
膜形成技術により成膜した膜は、基板との結晶構造の違
いによる不整合から歪みが生じ、結晶性の良い膜を形成
することが困難であった。また、このため、結晶性の良
い積層構造を形成することも困難であった。
【０００４】本発明は、前記問題点を解決するためにな
されたものであり、本発明の目的は、良質（結晶性の良
い）のＹ１２３型結晶構造を有する酸化物結晶膜を提供
することにある。
されたものであり、本発明の目的は、良質（結晶性の良
い）のＹ１２３型結晶構造を有する酸化物結晶膜を提供
することにある。
【０００５】本発明の他の目的は、良質（結晶性の良
い）のＹ１２３型結晶構造を有した二種以上の酸化物結
晶により構成される膜積層構造体を提供することにあ
る。
い）のＹ１２３型結晶構造を有した二種以上の酸化物結
晶により構成される膜積層構造体を提供することにあ
る。
【０００６】
【問題点を解決するための手段】前記目的を達成するた
めに、本発明の酸化物結晶膜は、Ｙ１２３型結晶構造を
有したバルクの酸化物結晶基板の表面に形成されたＹ１
２３型結晶構造を有することを特徴とする。
めに、本発明の酸化物結晶膜は、Ｙ１２３型結晶構造を
有したバルクの酸化物結晶基板の表面に形成されたＹ１
２３型結晶構造を有することを特徴とする。
【０００７】本発明の酸化物結晶膜積層体は、Ｙ１２３
型結晶構造を有したバルクの酸化物結晶基板の表面に形
成されたＹ１２３型結晶構造を有する酸化物結晶膜を二
層以上積層したことを特徴とする。
型結晶構造を有したバルクの酸化物結晶基板の表面に形
成されたＹ１２３型結晶構造を有する酸化物結晶膜を二
層以上積層したことを特徴とする。
【０００８】ここで、Ｙ１２３型結晶構造を有した酸化
物とは、ＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-y（ｙは酸素欠損量）組成を
有する酸化物超電導体と同じ結晶構造を有する酸化物を
示す。例えば、Ｙの代わりに他の希土類元素で一部また
は全部置換したものをいい、超電導性を示さないものも
含む。
物とは、ＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-y（ｙは酸素欠損量）組成を
有する酸化物超電導体と同じ結晶構造を有する酸化物を
示す。例えば、Ｙの代わりに他の希土類元素で一部また
は全部置換したものをいい、超電導性を示さないものも
含む。
【０００９】前記酸化物結晶基板は、結晶引き上げ法あ
るいは静置徐冷法で液相から初晶で作製したものである
ことを特徴とする。
るいは静置徐冷法で液相から初晶で作製したものである
ことを特徴とする。
【００１０】前記酸化物結晶膜は、スパッタリング法、
蒸着法、レーザーアブレーション法、ＣＶＤ法、液相エ
ピタキシー法のうちいずれか１つの薄膜作製法により作
製したものであることを特徴とする。
蒸着法、レーザーアブレーション法、ＣＶＤ法、液相エ
ピタキシー法のうちいずれか１つの薄膜作製法により作
製したものであることを特徴とする。
【００１１】
【作用】前述の手段によれば、Ｙ１２３型結晶構造を有
したバルクの酸化物結晶を基板として用いることによ
り、Ｙ１２３型結晶構造を有する酸化物結晶膜を結晶性
良く形成することができるので、良質のＹ１２３型結晶
構造を有する酸化物結晶膜を得ることができる。
したバルクの酸化物結晶を基板として用いることによ
り、Ｙ１２３型結晶構造を有する酸化物結晶膜を結晶性
良く形成することができるので、良質のＹ１２３型結晶
構造を有する酸化物結晶膜を得ることができる。
【００１２】また、前記良質のＹ１２３型結晶構造を有
する酸化物結晶膜を基板とし、その上にＹ１２３型結晶
構造を有した同種または異種の酸化物結晶膜を結晶性良
く形成することできるので、良質のＹ１２３型結晶構造
を有する酸化物結晶膜積層体を得ることができる。これ
により、二層以上のＹ１２３型結晶構造を有する良質の
酸化物結晶膜積層体を得ることができる。
する酸化物結晶膜を基板とし、その上にＹ１２３型結晶
構造を有した同種または異種の酸化物結晶膜を結晶性良
く形成することできるので、良質のＹ１２３型結晶構造
を有する酸化物結晶膜積層体を得ることができる。これ
により、二層以上のＹ１２３型結晶構造を有する良質の
酸化物結晶膜積層体を得ることができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。 （実施例１）図１は、本発明のＹ１２３型結晶構造を有
する酸化物結晶膜の実施例１の断面を示す模式図であ
り、１０は基板、２０はその基板１０上に設けられたＹ
１２３型結晶構造を有する酸化物結晶膜である。
て説明する。 （実施例１）図１は、本発明のＹ１２３型結晶構造を有
する酸化物結晶膜の実施例１の断面を示す模式図であ
り、１０は基板、２０はその基板１０上に設けられたＹ
１２３型結晶構造を有する酸化物結晶膜である。
【００１４】本実施例１の基板１０は、液相から初晶で
成長したバルクのＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7- y結晶からなってい
る。そして、前記基板１０のＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-y型結晶
のａｃ面上に、ＣＶＤ法でＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-y酸化物結
晶膜２０を作成した。この薄膜２０の膜厚は、約０.１
μｍであった。
成長したバルクのＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7- y結晶からなってい
る。そして、前記基板１０のＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-y型結晶
のａｃ面上に、ＣＶＤ法でＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-y酸化物結
晶膜２０を作成した。この薄膜２０の膜厚は、約０.１
μｍであった。
【００１５】本実施例１のＹ１２３型結晶構造を有する
酸化物結晶膜２０のＸ線回折パターンを図２に示し、従
来法であるチタン酸ストロンチウムの基板上に作製した
薄膜のＸ線回折パターンを図３に示す。図２に示されて
いる回折パターンの方が図３に示されている回折パター
ンよりもピークが鋭く、結晶性が良いことが確認され
た。
酸化物結晶膜２０のＸ線回折パターンを図２に示し、従
来法であるチタン酸ストロンチウムの基板上に作製した
薄膜のＸ線回折パターンを図３に示す。図２に示されて
いる回折パターンの方が図３に示されている回折パター
ンよりもピークが鋭く、結晶性が良いことが確認され
た。
【００１６】前記実施例１で用いている基板１０は、Ｙ
Ｂａ2Ｃｕ3Ｏ7-y結晶に限らず、イットリウム元素を他
の元素に部分置換、あるいは、全て置換したＹ１２３型
結晶でも良い。前記元素として、例えば、プラセオジウ
ム、サマリウム、エルビウム、イッテルビウム等でも良
い。
Ｂａ2Ｃｕ3Ｏ7-y結晶に限らず、イットリウム元素を他
の元素に部分置換、あるいは、全て置換したＹ１２３型
結晶でも良い。前記元素として、例えば、プラセオジウ
ム、サマリウム、エルビウム、イッテルビウム等でも良
い。
【００１７】（実施例２）本実施例２は、前記実施例１
において作製したＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-y酸化物結晶膜２０
の上に、ＰｒＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-y結晶の薄膜をＣＶＤ法で
形成し、二層の膜積層体を作製した。
において作製したＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-y酸化物結晶膜２０
の上に、ＰｒＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-y結晶の薄膜をＣＶＤ法で
形成し、二層の膜積層体を作製した。
【００１８】前記実施例２で用いている基板１０は、Ｙ
Ｂａ2Ｃｕ3Ｏ7-y結晶に限らず、イットリウム元素を他
の元素に部分置換、あるいは、全て置換したＹ１２３型
結晶でも良い。前記元素として、例えば、プラセオジウ
ム、サマリウム、エルビウム、イッテルビウム等でも良
い。また、基板１０上に作成する薄膜は、一層，二層に
限らず、多層の積層構造にすることもできる。また、各
層は同種の結晶膜でも良い。
Ｂａ2Ｃｕ3Ｏ7-y結晶に限らず、イットリウム元素を他
の元素に部分置換、あるいは、全て置換したＹ１２３型
結晶でも良い。前記元素として、例えば、プラセオジウ
ム、サマリウム、エルビウム、イッテルビウム等でも良
い。また、基板１０上に作成する薄膜は、一層，二層に
限らず、多層の積層構造にすることもできる。また、各
層は同種の結晶膜でも良い。
【００１９】また、本発明のＹ系１２３結晶構造を有す
る酸化物膜あるいはＹ系１２３結晶構造を有する酸化物
多層膜積層体は、特に、超電導デバイス，超電導磁気シ
ールド等に適用すると有効である。
る酸化物膜あるいはＹ系１２３結晶構造を有する酸化物
多層膜積層体は、特に、超電導デバイス，超電導磁気シ
ールド等に適用すると有効である。
【００２０】以上、本発明を実施例に基づき具体的に説
明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々変更し
得ることはいうまでもない。
明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々変更し
得ることはいうまでもない。
【００２１】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、良質のＹ１２３型結晶構造を有する酸化物薄膜、及
び良質のＹ１２３型結晶構造を有する酸化物薄膜積層体
を得ることができる。
ば、良質のＹ１２３型結晶構造を有する酸化物薄膜、及
び良質のＹ１２３型結晶構造を有する酸化物薄膜積層体
を得ることができる。
【図１】 本発明のＹ１２３型結晶構造を有する酸化物
結晶膜の実施例１の断面を示す模式図、
結晶膜の実施例１の断面を示す模式図、
【図２】 本実施例１のＹ１２３型結晶構造を有する酸
化物結晶膜のＸ線回折パターンを示す図、
化物結晶膜のＸ線回折パターンを示す図、
【図３】 従来法であるチタン酸ストロンチウムの基板
上に作製した薄膜のＸ線回折パターンを示す図。
上に作製した薄膜のＸ線回折パターンを示す図。
１０…液相から初晶で成長したバルクのＹ１２３型結晶
からなる基板、２０…Ｙ１２３型結晶構造を有する酸化
物結晶膜。
からなる基板、２０…Ｙ１２３型結晶構造を有する酸化
物結晶膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000003263 三菱電線工業株式会社 兵庫県尼崎市東向島西之町８番地 (71)出願人 000231109 株式会社ジャパンエナジー 東京都港区虎ノ門二丁目10番１号 (71)出願人 000006633 京セラ株式会社 京都府京都市山科区東野北井ノ上町５番地 の22 (72)発明者 山田 容士 東京都江東区東雲１丁目14番３ 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 田上 稔 東京都江東区東雲１丁目14番３ 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 中村 優 東京都江東区東雲１丁目14番３ 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 堺 英樹 東京都江東区東雲１丁目14番３ 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 上原 浩一 東京都江東区東雲１丁目14番３ 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１丁目14番３ 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 田中 昭二 東京都江東区東雲１丁目14番３ 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 (6)
- 【請求項１】 Ｙ１２３型結晶構造を有したバルクの酸
化物結晶基板の表面に形成されたＹ１２３型結晶構造を
有することを特徴とする酸化物結晶膜。 - 【請求項２】 Ｙ１２３型結晶構造を有したバルクの酸
化物結晶基板の表面に形成されたＹ１２３型結晶構造を
有する酸化物結晶膜を二層以上積層したことを特徴とす
る酸化物結晶膜積層体。 - 【請求項３】 前記酸化物結晶基板は、結晶引き上げ法
あるいは静置徐冷法で液相から初晶で作製したものであ
ることを特徴とする請求項１に記載の酸化物結晶膜。 - 【請求項４】 前記酸化物結晶基板は、結晶引き上げ法
あるいは静置徐冷法で液相から初晶で作製したものであ
ることを特徴とする請求項２に記載の酸化物結晶膜積層
体。 - 【請求項５】 前記酸化物結晶膜は、スパッタリング
法、蒸着法、レーザーアブレーション法、ＣＶＤ法、液
相エピタキシー法のうちいずれか１つの薄膜作製法によ
り作製したものであることを特徴とする請求項１に記載
の酸化物結晶膜。 - 【請求項６】 前記酸化物結晶膜は、スパッタリング
法、蒸着法、レーザーアブレーション法、ＣＶＤ法、液
相エピタキシー法のうちいずれか１つの薄膜作製法によ
り作製したものであることを特徴とする請求項２に記載
の酸化物結晶膜積層体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5108569A JPH06321695A (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | Ｙ１２３型結晶構造を有する酸化物結晶膜及び膜積層体 |
| DE69407860T DE69407860T2 (de) | 1993-05-10 | 1994-05-09 | Verbundmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung |
| EP94303319A EP0624663B1 (en) | 1993-05-10 | 1994-05-09 | Composite material and method of preparing same |
| US08/240,067 US5536704A (en) | 1993-05-10 | 1994-05-09 | Composite material and method of preparing same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5108569A JPH06321695A (ja) | 1993-05-10 | 1993-05-10 | Ｙ１２３型結晶構造を有する酸化物結晶膜及び膜積層体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06321695A true JPH06321695A (ja) | 1994-11-22 |
Family
ID=14488151
Family Applications (1)
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