JPS62238674A - 超伝導体の製造方法 - Google Patents
超伝導体の製造方法Info
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- JPS62238674A JPS62238674A JP61081295A JP8129586A JPS62238674A JP S62238674 A JPS62238674 A JP S62238674A JP 61081295 A JP61081295 A JP 61081295A JP 8129586 A JP8129586 A JP 8129586A JP S62238674 A JPS62238674 A JP S62238674A
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Links
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Landscapes
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
木光明は、超伝導体の製造方法に係り、特に、超伝導転
移温度Ｔｃの高い窒化ニオブ膜を得る方法に関する。
移温度Ｔｃの高い窒化ニオブ膜を得る方法に関する。
超伝導体において、超伝導転移温度１”ｃが高いという
ことは、容易には超伝導状態が失われないということで
あり、比較的高温での利用も可能であることから実用性
という観点では極めて重要な要素となっている。
ことは、容易には超伝導状態が失われないということで
あり、比較的高温での利用も可能であることから実用性
という観点では極めて重要な要素となっている。
ところで、遷移金属のうち、ニオブ（Ｎｂ）は、最も高
い亀伝導転移温度を有するだけでなく、物理的、化学的
にも安定であることから将来性のある超伝導素子用材料
として注目されており、種々の研究が進められている。
い亀伝導転移温度を有するだけでなく、物理的、化学的
にも安定であることから将来性のある超伝導素子用材料
として注目されており、種々の研究が進められている。
このニオブ膜に、室温下で窒素イオン（Ｎ２“イオン）
をイオン注入し、ニオブ（１’ｌ）−窒１（Ｎ）系の膜
を形成することにより、超伝導転移温度を制御するとい
う技術が、１９７７ Ｚ＋発行の日本応用物理学会誌第
１６９．１８５３ページ（Ｋｅｎｊｉ Ｇａｎ＋ｏｌｉ
ｒｏｏ Ｇｏｓｈｉ、Ｍｉｋｉｏ Ｔａｋａｉ、Ｈａｓ
ａｙａＩＷａｋｉ ： Ｊ、Ｊ、Ａ、Ｐ）に報告され
ている。この報告では、常温下で窒素イオンを注入し、
この窒素のドーズ伍により超伝導転移温度を制御してい
るが、１２Ｋ（ケルビン）が限界であり、それ以上超伝
導転移温度を高めるのは困難であった。
をイオン注入し、ニオブ（１’ｌ）−窒１（Ｎ）系の膜
を形成することにより、超伝導転移温度を制御するとい
う技術が、１９７７ Ｚ＋発行の日本応用物理学会誌第
１６９．１８５３ページ（Ｋｅｎｊｉ Ｇａｎ＋ｏｌｉ
ｒｏｏ Ｇｏｓｈｉ、Ｍｉｋｉｏ Ｔａｋａｉ、Ｈａｓ
ａｙａＩＷａｋｉ ： Ｊ、Ｊ、Ａ、Ｐ）に報告され
ている。この報告では、常温下で窒素イオンを注入し、
この窒素のドーズ伍により超伝導転移温度を制御してい
るが、１２Ｋ（ケルビン）が限界であり、それ以上超伝
導転移温度を高めるのは困難であった。
本発明は、前記実情に鑑みてなされたもので、更に超伝
導転移温度の高いＮｂ−Ｎ系の膜を提供することを目的
とする。
導転移温度の高いＮｂ−Ｎ系の膜を提供することを目的
とする。
そこで本発明では、二Ａブ膜へのＮ２ イオン注入に際
して、基板を加熱するようにしている。
して、基板を加熱するようにしている。
基板を加熱しつつ、ニオブ膜内へのイオン注入を行なう
ことにより、Ｎ２ イオンによるダメージを少なくし、
超伝導転移温度をより高めるようにしている。
ことにより、Ｎ２ イオンによるダメージを少なくし、
超伝導転移温度をより高めるようにしている。
〔実施例］
以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ詳細に
説明する。
説明する。
まず、第１図（ａ）に示す如く高周波スパッタリング法
により、石英基板１上にＮｂ膜２を着膜する。
により、石英基板１上にＮｂ膜２を着膜する。
次いで、第１図（ｂ）に示す如く、該石英基板１をヒー
タＨによって３００℃に加熱し、加速電圧１５０Ｋｖの
Ｎ２ イオンを５×１０〜３×１０１７ｉ ｏ ｎ ｓ
／（ｉのドーズ但で該Ｎｂ膜内に打ち込む。
タＨによって３００℃に加熱し、加速電圧１５０Ｋｖの
Ｎ２ イオンを５×１０〜３×１０１７ｉ ｏ ｎ ｓ
／（ｉのドーズ但で該Ｎｂ膜内に打ち込む。
このようにして形成されたＮｂ−Ｎ１漠２′は（第１図
（Ｃ））、超伝導転移温度Ｔｃがドーズｆｆ１２ ｘ
１０１７ｉ ｏ ｎ ｓ／ｃｄのとき１４．３に、ドー
ズｆｆ１３ｘ１０１７ｉｏｎｓ／ｃｉのとぎ１２．６に
と、極めて高いものであった。
（Ｃ））、超伝導転移温度Ｔｃがドーズｆｆ１２ ｘ
１０１７ｉ ｏ ｎ ｓ／ｃｄのとき１４．３に、ドー
ズｆｆ１３ｘ１０１７ｉｏｎｓ／ｃｉのとぎ１２．６に
と、極めて高いものであった。
第２図に、この基板温度３００℃で実施したイオン注入
すなわちホットインプランテーション（ｈｏｔ ｉｎ＋
ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ）による場合と従来の室温でのイ
オン注入による場合とで１ηられるＮｂ−ＮＩＩＱの超
伝導転移温度の比較データを示す。第２図中、縦軸は超
伝導転移温度（Ｋ）、横軸はドーズｉ（ｘ １０１７ｉ
ｏ ｎ Ｓ／ｃ、Ｉ！＞とし、Ｏはボッ１−インプラ
ンテーションによる場合、Ｏは室温でのイオン注入によ
る場合を示す。この図からも明らかなように、Ｎ２＋
イオンのドーズ最が同じ場合、ホットインプランテーシ
ョンによる場合が室温でのイオン注入による場合に比べ
てはるかに優れていることがわかる。
すなわちホットインプランテーション（ｈｏｔ ｉｎ＋
ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ）による場合と従来の室温でのイ
オン注入による場合とで１ηられるＮｂ−ＮＩＩＱの超
伝導転移温度の比較データを示す。第２図中、縦軸は超
伝導転移温度（Ｋ）、横軸はドーズｉ（ｘ １０１７ｉ
ｏ ｎ Ｓ／ｃ、Ｉ！＞とし、Ｏはボッ１−インプラ
ンテーションによる場合、Ｏは室温でのイオン注入によ
る場合を示す。この図からも明らかなように、Ｎ２＋
イオンのドーズ最が同じ場合、ホットインプランテーシ
ョンによる場合が室温でのイオン注入による場合に比べ
てはるかに優れていることがわかる。
なお、実施例では、ＲＦスパッタリング法によって形成
したＮｂ膜を用いたが、必ずしもこれに限定されるもの
ではなく、電子ビームＭ着法等、他の方法によって形成
してもよいことはいうまでもない。
したＮｂ膜を用いたが、必ずしもこれに限定されるもの
ではなく、電子ビームＭ着法等、他の方法によって形成
してもよいことはいうまでもない。
また、イオン注入時の基板温度についても３００℃に限
定されるものではなく、適宜選択可能である。
定されるものではなく、適宜選択可能である。
〔効果］
以上説明してきたように、本発明の方法によればニオブ
膜内にＮ２ イオンを注入し超伝導性のＮｂ−Ｎ膜を形
成するに際し、基板を加熱するようにしているため、イ
オンによるダメージを小さくすることができ、安定で信
頼性の高い汽超伝導転移温度をもつ超伝導体を得ること
が可能となる。
膜内にＮ２ イオンを注入し超伝導性のＮｂ−Ｎ膜を形
成するに際し、基板を加熱するようにしているため、イ
オンによるダメージを小さくすることができ、安定で信
頼性の高い汽超伝導転移温度をもつ超伝導体を得ること
が可能となる。
第１図（ａ）乃至（Ｃ）は、本発明実施例のＮ ｂ−Ｎ
Ｗｆ！の製造工程を示す図、第２図は、本発明の方法
と従来例の方法とにおける、ドーズ但と超伝導転移温度
との関係を示す比較図である。 １・・・石英基板、２・・・ＮｂＷＡ、）−１・・・ヒ
ータ、２’ ・Ｎｂ−ＮＷＡ。 第１図（０） 第１図（ｂ） ９′ 第１図（Ｃ） ０ ０．５ １．ＯＬ５ ２．０ ２．５
３．ＯＨ２”１ｏｎｓ／ｃｍ” （ｘ １０” ）第２
図
Ｗｆ！の製造工程を示す図、第２図は、本発明の方法
と従来例の方法とにおける、ドーズ但と超伝導転移温度
との関係を示す比較図である。 １・・・石英基板、２・・・ＮｂＷＡ、）−１・・・ヒ
ータ、２’ ・Ｎｂ−ＮＷＡ。 第１図（０） 第１図（ｂ） ９′ 第１図（Ｃ） ０ ０．５ １．ＯＬ５ ２．０ ２．５
３．ＯＨ２”１ｏｎｓ／ｃｍ” （ｘ １０” ）第２
図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 基板上にニオブ（Ｎｂ）膜を形成する着膜工程と、 該基板を加熱しつつイオン注入法により該ニオブ膜内に
窒素イオンを注入しニオブ−窒素（Ｎｂ−Ｎ）系の膜を
形成するイオン注入工程と を含む超伝導体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61081295A JPS62238674A (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 超伝導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61081295A JPS62238674A (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 超伝導体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62238674A true JPS62238674A (ja) | 1987-10-19 |
Family
ID=13742393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61081295A Pending JPS62238674A (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 超伝導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62238674A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63261768A (ja) * | 1987-04-18 | 1988-10-28 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 超電導素子の作製方法 |
| JPS63262878A (ja) * | 1987-04-20 | 1988-10-31 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 超電導素子の作製方法 |
| JPS6466978A (en) * | 1987-09-07 | 1989-03-13 | Semiconductor Energy Lab | Manufacture of superconducting element |
| JPS6473775A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-20 | Semiconductor Energy Lab | Superconducting device |
| JPS6473780A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-20 | Semiconductor Energy Lab | Manufacture of superconducting device |
-
1986
- 1986-04-09 JP JP61081295A patent/JPS62238674A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63261768A (ja) * | 1987-04-18 | 1988-10-28 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 超電導素子の作製方法 |
| JPH0577316B2 (ja) * | 1987-04-18 | 1993-10-26 | Handotai Energy Kenkyusho | |
| JPS63262878A (ja) * | 1987-04-20 | 1988-10-31 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 超電導素子の作製方法 |
| JPH0577349B2 (ja) * | 1987-04-20 | 1993-10-26 | Handotai Energy Kenkyusho | |
| JPS6466978A (en) * | 1987-09-07 | 1989-03-13 | Semiconductor Energy Lab | Manufacture of superconducting element |
| JPS6473775A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-20 | Semiconductor Energy Lab | Superconducting device |
| JPS6473780A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-20 | Semiconductor Energy Lab | Manufacture of superconducting device |
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