WO2007026530A1 - レーザーアブレージョン用ターゲットおよびその製造方法 - Google Patents

レーザーアブレージョン用ターゲットおよびその製造方法 Download PDF

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Masahiro Kojima
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Dowa Mining Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a laser abrasion target used for producing an oxide superconducting thin film and a method for producing the same.
  • RE means yttrium and rare earth elements such as Z or S m, Nd, Gd, Ho, etc.
  • the wire is applied to a coil magnet as well as to a cable.
  • a continuous superconducting thin film of at least lkm is required. Therefore, improving the deposition rate of the superconducting thin film is a technical issue that must be solved.
  • the sputtering method has a limit in improving the film formation speed, so the film formation speed is much faster than the sputtering method, and the PLD method (pulse laser deposition method) is used.
  • the representative laser ablation method has been in the limelight, and technological development is actively underway. Also in this laser ablation method, using a sintered body obtained by baking and solidifying oxide superconducting powder under specified conditions as a target, the target is directly irradiated with laser, and a wire substrate is placed on the plume that stands on the target. By doing so, the superconducting thin film is continuously formed.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 1 141867
  • a target used in the sputtering method is used by being attached to a backing plate made of metal Cu or the like (hereinafter referred to as bonding).
  • this backing plate also serves to efficiently release the heat accumulated in the target to the outside during the sputtering.
  • the target is structurally because it is bonded to the backing plate. Reinforced; ⁇ 3 ⁇ 4 strong against breakage.
  • the target bonded to the backing plate can be used as the target for laser ablation in the laser ablation method.
  • Bonding materials are generally indium and indium alloys, and the material cost is high. In addition, costs such as knocking plate manufacturing costs and bonding processing costs are incurred, resulting in high production costs.
  • the present inventors tried to use a RE oxide superconducting sintered body as a target for laser abrasion without bonding to a backing plate.
  • a + b + c 6
  • a l. 00
  • c / b l.
  • a system oxide superconducting sintered body was used. This is because the RE-based oxide superconducting sintered body having the above composition is excellent in superconducting characteristics because there is almost no precipitated phase between the oxide constituting the sintered body and the oxide superconducting crystal particles.
  • the backing plate that efficiently releases heat also hits the laser directly, and as a result, the surface temperature of the laser ablation target in a state where the plume stands is rapidly increased.
  • the target was shattered due to thermal strain stress caused by the thermal expansion difference inside the target.
  • a larger energy is given to the target than the sputtering method described above. Therefore, the thermal load on the target increases, but there is no backing plate that acts to reduce them! Therefore, it is thought that it breaks easily.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a target for laser abrasion that can be applied to the laser abrasion method without bonding to a knocking plate, and a method for manufacturing the same. is there.
  • the present inventors have conducted research. As a result, oxide superconducting crystal particles constituting the RE-based oxide superconducting sintered body included in the laser ablation target. And the abundance ratio of the precipitated phase precipitated between the oxide superconducting crystal particles within a predetermined range, the strength against strain stress caused by the temperature change of the RE-based oxide superconducting sintered body is increased.
  • the present invention has been completed for the first time because it has been greatly increased and can be used as a target for laser abrasion without bonding the RE oxide superconducting sintered body to a backing plate by increasing the strength against the strain stress. It is a thing.
  • a target for laser ablation comprising a RE-based oxidic superconducting sintered body represented by the general formula REaBabCucOx (where RE is yttrium and Z or a rare earth element)
  • the laser ablation target according to the first means wherein the abundance ratio between the oxide superconducting crystal particles and the precipitated phase is in the range of 98: 2 to 85:15.
  • the third means is:
  • a method for manufacturing a laser ablation target according to the first or second means
  • 8 A method for producing a target for laser ablation, characterized by weighing and mixing.
  • the fourth means is:
  • a method for manufacturing a laser ablation target according to the first or second means
  • the number of moles of RE element contained in the raw material solution is determined.
  • 8 is a method for producing a target for laser ablation.
  • the fifth means is:
  • the calcined powder is kept at 880 ° C to 960 ° C for 5 hours in an atmosphere containing 10 to 30% oxygen.
  • a laser ablation characterized by comprising a pulverizing step of pulverizing the calcined powder to obtain a calcined powder having a median diameter of 20 ⁇ m or less, and a step of compressing and molding the pulverized calcined powder. It is a manufacturing method of the target for one John.
  • the sixth means is:
  • the oxygen partial pressure of the atmosphere is 21% or more during the temperature lowering process after the heating is completed. It is a manufacturing method of the target.
  • the laser ablation target described in the first or second means has been used as a laser ablation target without bonding to a backing plate.
  • a precipitated phase mainly composed of Cu is generated between particles of the oxide superconductor crystal, and the RE Super oxide
  • the target containing the conductive sintered body could be used as a target for laser ablation without bonding to the backing plate.
  • the sintered oxide powder is pulverized into a sintered powder having a median diameter of 20 m or less.
  • the density of the body increased, and a high density laser ablation target could be manufactured.
  • the RE-based oxide superconducting sintered body contained in the target takes in sufficient oxygen, and the target is used.
  • the deposited thin film showed good superconducting properties.
  • composition of the RE oxide superconducting sintered body included in the laser abrasion target when the composition is represented by the general formula REaBabCucOx, a + b
  • the structure of the precipitate phase generated in the RE oxide superconducting sintered body described later is slightly different. However, in either case, it is possible to obtain a RE-based oxide superconducting sintered body with high strength against strain stress caused by temperature change. As a result, for the first time, we were able to obtain a target applicable to the laser ablation method by itself without bonding to the knocking plate.
  • the viewpoint power to keep the superconducting properties of the obtained RE oxide superconducting thin film sufficiently is the value c / b ⁇ l. 60, more preferably c / b ⁇ l.560. Therefore, 1.5 05 ⁇ c / b ⁇ l. 60 is more preferable, and more preferably 1.505 ⁇ c / b ⁇ l. 560.
  • a is also to satisfy both the viewpoint of strength against strain stress due to temperature change and the viewpoint of sufficiently maintaining the superconducting properties of the obtained RE-based oxidic superconducting thin film.
  • the force that 00 ⁇ a ⁇ l.05 is preferred S, more preferably 1.01 ⁇ a ⁇ l.04.
  • Fig. 1 The above-described RE-based oxide superconducting sintered body was subjected to structural analysis. Specifically, as shown in Fig. 1, a sample for structural analysis was cut out from the upper center of a disk-shaped RE-based oxide superconducting sintered sample. The structural analysis was performed by observing the in-plane distribution of Y, Ba, Cu, and O elements in the same part of the sample using EPMA. The observation results are shown in Fig. 2. In Fig. 2, (A) is the profile of the abundance of Y, (B) is the profile of the abundance of Ba, (C) is the profile of the abundance of Cu, and (D) is the profile of the abundance of O. The part with abundant abundance of each element is shown darker with the part with a bright abundance.
  • the signal level is low for all elements in common (ie, (A) to (D).
  • (D) (dark area with (D)) appears in a mottled shape, but this area corresponds to the part where the oxide superconducting crystal particles are missing from the sample preparation stage (during cutting) and recessed with respect to the observation surface it seems to do.
  • the signal levels of (C) Cu and (D) O are high (bright areas) even though the signal levels of (A) Y and (B) Ba are low (dark areas).
  • the region is shown surrounded by a white line in FIGS. 2 (A) to (D).
  • the region surrounded by the white line is considered to indicate a region where a compound mainly containing Cu exists as a precipitated phase between crystal grains of oxide superconducting crystal grains.
  • the compound mainly containing Cu is an acid copper (CuO) and an acid containing Z or Cu. And Z or Ba-Cu compounds.
  • CuO copper oxide
  • CuO copper oxide
  • an oxide containing Z or Cu and an alloy containing Z or Ba Cu are described in "1.
  • Composition of RE oxide superconducting sintered body As explained, the emergence of the RE oxide superconducting sintered body has a composition in which the state force of the stoichiometry is shifted in the Cu-rich direction.
  • the RE oxide superconducting sintered body in which a compound mainly containing Cu exists as a precipitation phase between the oxide superconducting crystal particles is caused by an increase in thermal load caused by pulse laser irradiation or the like. It was confirmed that the strength against strain stress due to temperature change was remarkably improved. This is because copper oxide (CuO) present between the oxide superconductor crystal particles and the oxide containing Z or Cu acted as a bonding material between the oxide superconductor crystal particles.
  • CuO copper oxide
  • the oxide superconducting sintered body as a whole seems to have improved the strength against strain stress caused by temperature changes.
  • RE-based oxide superconductor having the composition formula RE Ba Cu O
  • CuO copper oxide
  • Z or Cu an oxide containing Z or Cu and a Ba-Cu compound force precipitation phase represented by Z or BaCuO were present.
  • the oxide superconductor sintered body as a whole has improved strength against strain stress caused by temperature changes. It seems to be letting it.
  • the abundance ratio between the oxide superconducting crystal particles and the precipitated phase was in the range of 98: 2 to 85:15 as in the case where a was 1 or more, and the strength against strain stress was obtained. It was found that maintaining the superconducting properties of the RE-based oxide superconducting thin film is compatible.
  • Weighing and mixing may be performed within a range that satisfies ⁇ .
  • REaBabCuc Ox REaBabCuc Ox
  • a raw material solution containing each element of RE, Ba, and Cu is prepared, and the raw material solution is adjusted to a desired molar ratio.
  • a mixture containing each element of RE, Ba, and Cu may be precipitated from the mixed solution by a wet coprecipitation method or the like.
  • the mixture contains an atmosphere containing 10 to 30% oxygen (eg, air may be used).
  • the calcination conditions are 880 ° C to 960 ° C, more preferably 900 ° C to 950 ° C, and heating for 5 hours to 20 hours.
  • the obtained calcined powder can be directly filled into a mold, which will be described later, and pressed to form a molded body. However, from the viewpoint of making the composition more uniform, it is pulverized as described below. It is a preferable configuration to perform baking again to obtain a fired powder.
  • the calcined powder is put into a ceramic pot together with an organic solvent such as a zircoyour ball and toluene, and ball pulverization is performed.
  • the calcined powder can be finely pulverized to improve the uniformity of the calcined powder, and the thermal reactivity of the calcined powder can be increased in the next firing step.
  • the slurry-like calcined powder after the ball grinding is dried with a dryer. Then, the calcined powder after drying is heated and baked in an oxygen-containing atmosphere at 880 ° C. to 960 ° C., more preferably 900 ° C. to 950 ° C. for 5 hours to 50 hours. obtain.
  • the obtained calcined powder Place it in a ceramic spot with an organic solvent such as ball or toluene, and perform ball grinding.
  • the ball crushing operation is an operation for making the calcined powder a particle size distribution suitable for producing a RE-based oxide superconducting sintered body, and the median diameter of the calcined powder is preferably 20 ⁇ m or less. Adjust the grinding time so that it becomes 10 m or less.
  • the median diameter of the calcined powder is 20 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or less, the density of the RE-based oxide superconducting sintered body described later can be sufficiently increased.
  • the density of the RE-based oxide superconducting sintered body it is possible to produce a laser ablation target having high density and high efficiency.
  • the resulting powder was filled in a mold and molded under a pressure of 1.0 to 2.0 t ZCM 2. This pressure forming is preferably performed by uniaxial forming.
  • the thickness of the obtained molded body is preferably 5.0 to 7. Omm.
  • the compact is placed in a firing furnace and heated at a temperature of 900 ° C. to 980 ° C., more preferably 900 ° C. to 940 ° C. for 10 to 50 hours in an oxygen-containing atmosphere. Bake. In the temperature lowering process after the completion of heating, it is preferable to introduce oxygen gas into the firing furnace.
  • the RE-based oxide superconducting sintered body produced by firing the green body exhales oxygen in the temperature rising process, but in the temperature lowering process, it has the property of taking in oxygen, so it fires in the temperature lowering process.
  • oxygen can be efficiently taken into the RE oxide superconducting sintered body by introducing oxygen into the furnace and setting the oxygen partial pressure in the atmosphere to 21% or more.
  • the superconducting thin film formed by using the RE oxide superconducting sintered body incorporating sufficient oxygen as a target exhibits good superconducting properties.
  • a wet ball mill is used, and the mixture is stirred in an organic solvent (toluene) for 20 hours. did.
  • the slurry thus obtained was placed in a dryer, and the organic solvent was sufficiently volatilized.
  • this mixture was placed in a firing furnace and calcined by heating at 900 ° C. for 10 hours in an oxygen-containing atmosphere to obtain calcined powder.
  • this calcined powder was put into a ceramic spot together with zirconium balls and toluene, and ball pulverization was performed.
  • the calcined powder is finely pulverized to improve the uniformity.
  • This fine powdering and homogenization can increase the thermal reactivity of the calcined powder in the next firing step.
  • the slurry-like calcined powder after ball crushing is dried with a dryer.
  • the calcined powder after drying was baked by heating at 930 ° C. for 20 hours in an oxygen-containing atmosphere to obtain a baked powder.
  • the obtained calcined powder was put in a ceramic spot together with zircoyour balls and toluene, and the balls were pulverized for 10 hours.
  • the median diameter of the calcined powder was 8.
  • the baked powder after pulverization was filled into a disk-shaped mold having a diameter of 100 mm and molded at a uniaxial molding pressure of 1.5 ton Zcm 2 to obtain a molded body.
  • the thickness of the molded body was 6.5 mm.
  • this compact was placed in a firing furnace and fired at a temperature of 930 ° C. for 20 hours in an oxygen-containing atmosphere. Then, in the temperature lowering process after the completion of firing, oxygen gas (2. OL / min.) was introduced into the firing furnace to obtain a RE-based oxide superconducting sintered body sample A, which was used as it was for laser ablation. It was set as John target sample A.
  • the strength test against the mechanical strain was performed according to JISR 1601 “Bending strength test method of fine ceramics”, and the three-point bending strength ( ⁇ b3) was measured.
  • the sample A is 88. 9NZmm 2
  • Sample B 43. l N / mm 2
  • Sample C 8. 7N / mm 2
  • Sample D 84. 5N / mm 2
  • Sample E 76. 4N / mm 2
  • Sample F 48.0 N / mm 2
  • Sample G 44.2 N / mm 2
  • Sample H 46.3 N / mm 2
  • Sample I 41.8 N, mm 2 ( ⁇ b3) is shown.
  • Fig. 3 shows the results of the three-point bending strength test.
  • Figure 3 is a graph in which the vertical axis represents the value of three-point bending strength ( ⁇ b3) in units of NZmm 2 and the horizontal axis represents the cZb value for each sample. From Fig. 3, it was found that in the three-point bending strength test results of the sample, when the value of cZb is 1.505 or more, it is greatly improved. As a result, while the test results of Sample A was 88. 9NZmm 2, test results of Sample B is 43. INZmm 2, 3-point bending strength of the sample A is about 2 specimen B It was found that there are more than twice. From this, it was found that Samples A and C to E had greatly improved strength against mechanical strain than Samples B and F to I. Therefore, it is considered that samples A and C to E are also greatly improved in strength against strain stress due to temperature change than samples B and F to I.
  • laser irradiation source excimer laser
  • laser irradiation condition laser output: 400 mj, 200 Hz
  • the laser irradiation source was fixed.
  • the sample was moved relative to the laser irradiation source at a speed of lOmmZsec, and laser irradiation was performed on a 50 mm ⁇ 5 Omm region at the center of each sample.
  • sample A did not break in all 10 prepared samples.
  • sample B was broken in all 10 prepared samples.
  • Samples A and B were produced again, and this time, a knocking plate was bonded to both samples to obtain a target. Both samples bonded to the backing plate were irradiated with laser under the same conditions as described above to form a superconducting film of 2000A on the MgO single crystal substrate.
  • the film formation samples A and B were annealed in oxygen at 400 ° C, and the superconducting properties were measured.
  • the film formation samples A and B had the same superconducting properties.
  • FIG. 1 is a perspective view when a sample for structure analysis is cut out from a disc-shaped RE-based oxide superconducting sintered body.
  • FIG. 2 Photographic data showing the observation results of EPMA microstructure analysis of laser ablation samples.

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Abstract

　バッキングプレートにボンディングすることなくレーザーアブレージョン法に適用可能なターゲットとして使用できるＲＥ系酸化物超電導焼結体、およびその製造方法を提供する。 　各種粉末または溶液を準備し、ＲＥ系酸化物超電導体の組成式をＲＥａＢａｂＣｕｃＯｘと標記した時に、ａ＋ｂ＋ｃ＝６、０．９５＜ａ＜１．０５、１．５０５≦ｃ／ｂ＜１．６となるように、秤量、混合した後、仮焼、粉砕、焼成、粉砕、成形をおこなって、ＲＥ系酸化物超電導焼結体を得、該ＲＥ系酸化物超電導焼結体をレーザーアブレージョン用ターゲットとして使用する。

Description

明 細 書
レーザーアブレ一ジョン用ターゲットおよびその製造方法 技術分野
[0001] 本発明は、酸ィ匕物超電導薄膜の作製に用いるレーザーアブレ一ジョン用ターゲット およびその製造方法に関する。
背景技術
[0002] 酸ィ匕物超電導薄膜の作製手段には、従来から、スパッタリング法に代表される物理 気相成長法、 CVD法に代表される化学気相成長法などがある。そして、得られる酸 化物超電導薄膜の超電導特性が良好で、かつ組成が均一なものを得るためには、 酸ィ匕物超電導粉末を所定の条件で焼き固めた焼結体をターゲットとして用いるスパッ タリング法が有効である。（例えば特許文献 1参照）
[0003] 近年、 YBa Cu Oに代表される RE系酸化物超電導薄膜を、線材として応用しょう
2 3
とする開発が盛んに行われている。（但し、 REとは、イットリウム、および Zまたは、 S m、 Nd、 Gd、 Ho等の希土類元素のことをいう。）そして、当該線材を、ケーブルへ応 用するにも、コイルマグネットへ応用するにも、少なくとも lkm以上の連続した超電導 薄膜が求められる。それ故、超電導薄膜の成膜速度の向上は、解決しなければなら な 、技術課題となって 、る。
[0004] このような背景の下、スパッタリング法では成膜速度の向上に限界があるため、スパ ッタリング法に比べて、はるかに成膜スピードが速 、PLD法 (パルスレーザーデポジ シヨン法)などに代表されるレーザーアブレ一ジョン法が脚光を浴び、技術開発が盛 んに行われている。このレーザーアブレ一ジョン法においても、酸化物超電導粉末を 所定の条件で焼き固めた焼結体をターゲットとして、該ターゲットへレーザーを直接 照射し、該ターゲット上に立ちあがったプルーム上へ線材基板を配置することで、超 電導薄膜の連続成膜がおこなわれる。
[0005] 特許文献 1 :特開平 1 141867号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題 [0006] 通常、スパッタリング法で使用されるターゲットは、金属 Cuなどで作製されたバツキ ングプレート上に貼り付けて（以下、ボンディングと記載する。）使用される。このバッ キングプレートの役目は、スパッタリング装置本体へのターゲットの固定のほかに、ス ノ ッタリングの際、ターゲット中に蓄積される熱を効率よく外部へと逃がす役目も果た している。また、該蓄積熱により加熱されたターゲットに歪応力が力かった際に、該タ 一ゲットが単体では破損してしまう場合であっても、バッキングプレートにボンディング してあるために、構造的に補強さ; ίτ¾断に強くなつている。
[0007] 以上、説明したスパッタリング法の場合と同様に、レーザーアブレ一ジョン法におい てもバッキングプレートにボンディングされたターゲットをレーザーアブレ一ジョン用タ 一ゲットとして使用することは可能である。
しかし、酸ィ匕物超電導焼結体をバッキングプレートにボンディングする際、
(1)ボンディング作業は、多量の工数を必要とするため生産性に劣り、作製に時間が かかる為、納期が長くなるという課題、
(2)ボンディング材料は、インジウム、インジウム合金が一般的で材料コストが高い上 、 ノ ッキングプレート作製費用、ボンディング加工費用などの諸費用の発生し、生産 コストが高いという課題、
(3)ターゲットの片面にはボンディングが施されているために、基本的にターゲットの 片面しか使用できな ヽと ヽぅ課題、
等の課題があり、いずれもレーザーアブレ一ジョン法の実用化段階、量産化段階で 顕在化する課題である。
[0008] 上記課題を解決するため、本発明者らは、 RE系酸化物超電導焼結体をバッキング プレートにボンディングすることなぐレーザーアブレ一ジョン用ターゲットとして用いる ことを試みた。ここで、スパッタリング法の場合、ターゲットとして一般式 REaBabCuc Oxで標記した場合、 a + b + c = 6、 a= l. 00、 c/b = l. 50と!ヽぅ糸且成を有する RE 系酸化物超電導焼結体を用いた。これは、当該組成を有する RE系酸化物超電導焼 結体は、該焼結体を構成する酸化物、該酸化物超電導結晶粒子間に析出相が殆ど 存在せず、超電導特性に優れる為、該焼結体をターゲットして用いれば、優れた特 性を有する超電導薄膜を得ることができると考えられた力 である。 [0009] しかし、上述したように、熱を効率よく逃がすバッキングプレートがなぐし力もレーザ 一が直接当たり、この結果プルームが立つ状態のレーザーアブレ一ジョン用ターゲッ トは表面の温度は急激に上昇し、該ターゲット内部における熱膨脹差に起因する熱 歪応力の為に、該ターゲットは粉々に砕けてしまった。そもそも、レーザーアブレージ ヨン法においては、成膜速度を格段に向上させるために、上述したスパッタリング法よ りも大きなエネルギーをターゲットに与えている。そのため、該ターゲットにかかる熱的 な負荷は増大する訳であるが、それらを低減させる作用を持つバッキングプレートが な！、わけであるから、容易に砕けてしまうのであると考えられる。
[0010] そこで、本発明が解決しょうとする課題は、ノ ッキングプレートにボンディングするこ となくレーザーアブレ一ジョン法に適用可能な、レーザーアブレ一ジョン用ターゲット およびその製造方法を提供することである。
課題を解決するための手段
[0011] 上述の課題を解決するため、本発明者らが研究を行ったところ、該レーザーアブレ 一ジョン用ターゲットに含まれる RE系酸化物超電導焼結体を構成する酸化物超電 導結晶粒子と、該酸化物超電導結晶粒子間に析出する析出相との存在比率を、所 定の範囲内に制御すると、該 RE系酸化物超電導焼結体の温度変化に起因する歪 み応力に対する強度が大きく増加し、当該歪み応力に対する強度増加により、該 RE 系酸ィ匕物超電導焼結体をバッキングプレートにボンディングすることなぐレーザーァ ブレージョン用ターゲットとして用いることができることに初めて想到し、本発明を完成 したものである。
[0012] 即ち、上述の課題を解決するための第 1の手段は、
一般式 REaBabCucOx (但し、 REは、イットリウムおよび Zまたは希土類元素）で 標記される RE系酸ィヒ物超電導焼結体を含むレーザーアブレ一ジョン用ターゲットで あって、
a+b + c = 6、0. 95< a< l. 05、 1. 505≤c/b< l. 6であり、当該酸ィ匕物超電 導焼結体に含まれる酸化物超電導結晶粒子の粒界に、酸化銅および Zまたは銅を 含んだ酸化物および Zまたは Ba— Cu化合物の析出相が存在することを特徴とする レーザーアブレ一ジョン用ターゲットである。 [0013] 第 2の手段は、
前記酸化物超電導結晶粒子と、前記析出相との存在比率が 98 : 2〜85： 15の範囲 にあることを特徴とする第 1の手段に記載のレーザーアブレ一ジョン用ターゲットであ る。
[0014] 第 3の手段は、
第 1または第 2の手段に記載のレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法で あって、
RE元素を含む原料と、 Baを含む原料と、 Cuを含む原料とを秤量混合して、混合物 を得る工程と、
該混合物を、酸素を 10〜30%含有する雰囲気中にて 880°C〜960°Cで 5時間〜 20時間加熱して、仮焼粉を得る工程と、
該仮焼粉を圧縮成型して、成形体を得る工程と、
該成形体を、酸素を 10〜30%含有する雰囲気中にて 900°C〜980°Cで 10時間 〜50時間加熱して、 RE系酸化物超電導焼結体を得る工程と、を有し、
前記 RE元素を含む原料と、 Baを含む原料と、 Cuを含む原料とを秤量混合して、混 合物を得る工程において、該原料中に含有される RE元素のモル数を a；、 Baのモル 数を j8、 Cuのモノレ数を γとしたとき、 α = 6— j8— γ、0. 95< α < 1. 05、 1. 6 β > γ≥1. 505 |8を満たすように秤量混合することを特徴とするレーザーアブレージョ ン用ターゲットの製造方法である。
[0015] 第 4の手段は、
第 1または第 2の手段に記載のレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法で あって、
RE元素を含む原料溶液と、 Baを含む原料溶液と、 Cuを含む原料溶液とを秤量混 合して、混合溶液を得る工程と、
該混合溶液から湿式共沈法にて、 RE、 Ba、 Cuの各元素を含む混合物を沈殿させ る沈殿工程と、
該混合物を、酸素を 10〜30%含有する雰囲気中にて 880°C〜960°Cで 5時間〜 20時間加熱して、仮焼粉を得る工程と、 該仮焼粉を圧縮成型して、成形体を得る工程と、
該成形体を、酸素を 10〜30%含有する雰囲気中にて 900°C〜980°Cで 10時間 〜50時間加熱して、 RE系酸化物超電導焼結体を得る工程と、を有し、
前記 RE元素を含む原料溶液と、 Baを含む原料溶液と、 Cuを含む原料溶液とを秤 量混合して、混合溶液を得る工程において、該原料溶液中に含有される RE元素の モル数を α、 Baのモル数を j8、 Cuのモル数を γとしたとき、 α =6—ι8— γ、0. 95 く aく 1. 05、 1. 6 |8 > γ≥ 1. 505 |8を満たすように秤量混合することを特徴とする レーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法である。
[0016] 第 5の手段は、
第 3または第 4の手段に記載したレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法で あって、
該仮焼粉を、酸素を 10〜30%含有する雰囲気中にて 880°C〜960°Cで 5時間〜
50時間加熱して、焼成粉を得る工程と、
該焼成粉を粉砕してメディアン径 20 μ m以下の焼成粉とする粉砕工程と、 該粉砕された焼成粉を圧縮成型して成形体を得る工程とを、有することを特徴とす るレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法である。
[0017] 第 6の手段は、
第 3から第 5の手段のいずれかに記載したレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製 造方法であって、
該成形体を加熱して、 RE系酸化物超電導焼結体を得る工程において、加熱完了 後の降温過程の際、雰囲気の酸素分圧を 21%以上とすることを特徴とするレーザー アブレ一ジョン用ターゲットの製造方法である。
発明の効果
[0018] 第 1または第 2の手段に記載のレーザーアブレ一ジョン用ターゲットは、バッキング プレートにボンディングすることなくレーザーアブレ一ジョン用ターゲットとして使用で きた。
[0019] 第 3または第 4の手段に記載の RE系酸化物超電導焼結体の製造方法によれば、 酸化物超電導体結晶の粒子間に Cuを主とする析出相が生成し、該 RE系酸化物超 電導焼結体を含むターゲットは、バッキングプレートにボンディングすることなくレー ザ一アブレ一ジョン用ターゲットとして使用できた。
[0020] 第 5の手段に記載のレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法によれば、焼 成粉を粉砕してメディアン径 20 m以下の焼成粉とすることで、 RE系酸化物超電導 焼結体の密度が上がり、密度の高いレーザーアブレ一ジョン用ターゲットを製造する ことができた。
[0021] 第 6の手段に記載のレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法によれば、該 ターゲットに含まれる RE系酸化物超電導焼結体が十分な酸素を取り込み、該ターゲ ットを用いて成膜された薄膜は良好な超電導特性を示した。
発明を実施するための最良の形態
[0022] 本発明に係るレーザーアブレ一ジョン用ターゲットに含まれる RE系酸ィ匕物超電導 焼結体の組成および構造にっ 、て説明する。
1. RE系酸化物超電導焼結体の組成
本発明に係るレーザーアブレ一ジョン用ターゲットに含まれる RE系酸ィ匕物超電導 焼結体の組成において、該組成を一般式 REaBabCucOxで標記した場合に、 a + b
+ c = 6、 0. 95< a< l. 05、 1. 505≤c/b< l . 6と!ヽぅ関係を有する。ここで、 a力 S
1以上の場合と 1未満との場合では、後述する RE系酸化物超電導焼結体中に生成 する析出相の構造が若干異なることになる。しかし、いずれの場合においても、温度 変化に起因する歪み応力に対する強度の高 、RE系酸化物超電導焼結体を得ること ができる。この結果、初めて、ノ ッキングプレートにボンディングすることなぐ単体で レーザーアブレ一ジョン法に適用可能なターゲットを得ることが出来た。
[0023] まず、 aが 1以上の場合について説明する。
温度変化に起因する歪み応力に対する強度の観点からは 1. 505≤ cZbであれば 良いが、得られる RE系酸ィ匕物超電導薄膜の超電導特性を十分に保つ観点力 は、 この値力 c/b< l. 60、さらに好ましくは c/b< l. 560であればよい。従って、 1. 5 05≤c/b< l. 60であること力 子ましく、さらに好ましくは、 1. 505≤c/b< l. 560 である。このとき、 aも、温度変化に起因する歪み応力に対する強度の観点と、得られ た RE系酸ィヒ物超電導薄膜の超電導特性を十分に保つ観点とを両立させる為に 1. 00≤a< l. 05であること力 S好ましく、さらに好ましくは、 1. 01≤a< l . 04である。
[0024] 次に、 aが 1未満の場合について説明する。
この場合も、 aが 1以上の場合と同様に、温度変化に起因する歪み応力に対する強 度の観点と得られた RE系酸化物超電導薄膜の超電導特性を十分に保つ観点とを 両立させる為に、 1. 505≤c/b< l. 60、さらに好ましくは 1. 505≤c/b< l. 560 であれば良い。そして、 0. 95< a< l. 00であることが好ましぐさらに好ましくは、 0. 98< a< l. 00である。従って、 aが 1以上の場合と 1未満の場合とを考え合わせると、 0. 95< a< l. 05であれば良い。
[0025] 2. RE系酸化物超電導焼結体の構造
以上に説明した RE系酸ィ匕物超電導焼結体について、その組織分析を行った。 具体的には、図 1に示すように、円盤状の RE系酸化物超電導焼結体試料の中央 上部から、組織分析用の試料を切り出したものである。該組織分析は、 EPMAを用 いて該試料の同一部分の Y、 Ba、 Cu、 Oの各元素の面内分布を観測することでおこ なった。該観測結果を図 2に示す。図 2の (A)は Yの存在量のプロファイル、（B)は B aの存在量のプロファイル、（C)は Cuの存在量のプロファイル、（D)は Oの存在量の プロファイルであり、各元素の存在量の多い部分は明るぐ存在量の少ない部分は暗 く示されている。
[0026] 図 2 (A)〜（D)を見ると、各元素とも共通して信号レベルが低 ヽ領域 (即ち、（A)〜
(D)とも暗い領域)がまだら状に見られるが、該領域は、酸化物超電導結晶粒子が、 試料準備段階 (切断時）に欠落した部分で、観察面に対して凹んでいる部分に対応 していると考えられる。一方、特徴的な領域として、（A)Y、（B) Baの信号レベルが低 い（暗い領域）にもかかわらず、（C) Cu、（D) Oの信号レベルが高い（明るい領域)領 域がある。その領域を図 2 (A)〜（D)において白線で囲って示した。当該白線で囲つ た領域は、酸化物超電導結晶粒子の結晶粒子間に、 Cuを主に含む化合物が析出 相として存在している領域を示していると考えられる。そして、通常、大気中で作製さ れる RE系酸化物超電導焼結体から類推すれば、該 Cuを主に含む化合物とは、酸 ィ匕銅 (CuO)、および Zまたは、 Cuを含んだ酸ィ匕物、および Zまたは、 Ba— Cu化合 物であると考えられる。 [0027] これら酸化銅 (CuO)、および Zまたは、 Cuを含んだ酸ィ匕物、および Zまたは、 Ba Cuィ匕合物は、「1. RE系酸化物超電導焼結体の組成」で説明したように、 RE系酸 化物超電導焼結体の糸且成を、ストィキオメトリの状態力も Cuリッチの方向にずらした 組成とすることにより出現したものである。そして、該酸化物超電導結晶粒子の結晶 粒子間に、 Cuを主に含む化合物が析出相として存在している RE系酸ィ匕物超電導 焼結体は、パルスレーザー照射等による熱的負荷増加による破断に耐え、温度変化 に起因する歪み応力に対する強度が格段に向上していることが確認された。これは、 酸化物超電導体結晶粒子間に存在する酸化銅 (CuO)、および Zまたは、 Cuを含ん だ酸化物が、酸化物超電導体結晶粒子間の接合材のような役割を果たした結果、酸 化物超電導焼結体全体として、温度変化に起因する歪み応力に対する強度を向上 させていると思われる。
[0028] ここで、 aが 1以上の場合、組成式 RE Ba Cu Oを有する RE系酸化物超
1. 02 1. 97 3. 01
電導結晶粒子間に、酸化銅 (CuO)および Zまたは Cuを含んだ酸ィ匕物が析出相とし て存在することとなった。またこのとき、該酸化物超電導結晶粒子と該析出相との存 在比率は 98 : 2〜85： 15の範囲にあり、歪み応力に対する強度と、得られた RE系酸 化物超電導薄膜の超電導特性を十分に保つこととを、両立させていることが判明した
[0029] 次に、 aが 1未満の場合、組成式 RE Ba Cu Oを有する RE系酸化物超電
0. 98 1. 99 3. 03 x
導結晶粒子間に、酸化銅 (CuO)および Zまたは Cuを含んだ酸ィ匕物および Zまたは BaCuO等に代表される Ba— Cuィ匕合物力 析出相として存在することとなった。
2
この場合も、酸化銅、 Cuを含んだ酸ィ匕物、および BaCuOなどに代表される Ba—
2
Cu化合物を含む析出相が、酸化物超電導体結晶粒子間の接合材のような役割を果 たした結果、酸化物超電導焼結体全体として、温度変化に起因する歪み応力に対 する強度を向上させていると思われる。またこのとき、該酸化物超電導結晶粒子と該 析出相との存在比率は、 aが 1以上の場合と同様に、 98 : 2〜85 : 15の範囲にあり、 歪み応力に対する強度と得られた RE系酸化物超電導薄膜の超電導特性を十分に 保つこととが、両立していることが判明した。
[0030] 3.本発明に係るレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法 本発明に係るレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法について説明する。
RE O、 BaCO、 CuOの各原料粉末を、所望のモル比となるように秤量し混合す
2 3 3
る。具体的には、該原料中に含有される RE元素のモル数を a；、 Baのモル数を j8、 C uのモノレ数を γとしたとき、 α =6— j8— γ、0. 95< α < 1. 05、 1. 6 j8 > γ≥ 1. 5 05 βを満たす範囲で秤量混合すればよい。即ち、所望のモル比とは、 REaBabCuc Oxとした時に、 a+b + c = 6、 0. 95< a< l. 05、 1. 505≤c/b< l. 6となるように 样量する。 f列えば、、 a= l. 020、 b= l. 970、 c = 3. 010とすれば、、 c/b = l. 528と なる。
[0031] 混合は、湿式ボールミルを用いて有機溶媒中にて 20時間行った。そして、得られた スラリーを乾燥機に入れ、有機溶媒を十分に揮発させて混合物を得た。
[0032] また、該混合にお!、て、各原料粉末を秤量し混合するだけでなく、 RE、 Ba、 Cuの 各元素を含む原料溶液を準備し、該原料溶液を所望のモル比になるように混合'調 製し、混合溶液を調製した後、該混合溶液から湿式共沈法等にて、 RE、 Ba、 Cuの 各元素を含む混合物を沈殿させても良い。
[0033] 次に、この混合物を、酸素を 10〜30%含有する雰囲気 (例えば、大気でもよい。 )
(以下、本明細書中において酸素含有雰囲気と記載する場合がある。 )中にて仮焼し 仮焼粉を得る。仮焼条件は 880°C〜960°C、より好ましくは 900°C〜950°Cで、 5時 間〜 20時間の加熱である。得られた仮焼粉を、そのまま後述する金型に充填し、圧 力成形して成形体とすることも可能であるが、組成をより均一にする観点からは、次に 説明するように粉砕をおこない、再度、焼成して焼成粉とするのが好ましい構成であ る。
[0034] 該仮焼粉を、ジルコユアボールおよびトルエン等の有機溶媒とともにセラミックスポ ットに入れて、ボール粉砕をおこなう。該ボール粉砕操作によって、仮焼粉を細かく 粉砕して仮焼粉の均一性を向上させるとともに、次の焼成工程において該仮焼粉の 熱的反応性を上げることができる。
[0035] 該ボール粉砕が終了したスラリー状の仮焼粉を、乾燥機で乾燥させる。そして、乾 燥後の仮焼粉を、酸素含有雰囲気中で、 880°C〜960°Cより好ましくは 900°C〜95 0°C、 5時間〜 50時間、加熱して焼成し焼成粉を得る。得られた焼成粉を、ジルコ二 ァボールおよびトルエン等の有機溶媒とともにセラミックスポットに入れて、ボール粉 砕をおこなう。該ボール粉砕操作は、該焼成粉を、 RE系酸化物超電導焼結体を作 製するために適した粒度分布とするための操作であり、該焼成粉のメディアン径が 20 μ m以下、好ましくは 10 m以下となるように粉砕時間を調整する。該焼成粉のメデ イアン径が 20 μ m以下、好ましくは 10 μ m以下であると、後述する RE系酸化物超電 導焼結体の密度を十分上げることができるためである。そして、該 RE系酸化物超電 導焼結体の密度を上げることで、密度が高く高能率なレーザーアブレ一ジョン用ター ゲットを製造することができる。
[0036] 得られた粉体を、金型に充填し、 1. 0〜2. 0トン Zcm2の圧力で成形する。尚、こ の圧力成形は一軸成形でおこなうことが好ましい。得られる成形体の厚みは、 5. 0〜 7. Ommが好ましい。次に、この成形体を、焼成炉内に設置し、酸素含有雰囲気下 で 900°C〜980°C、より好ましくは、 900°C〜940°Cの温度で、 10〜50時間加熱し て焼成する。加熱完了後の降温過程において、焼成炉内に酸素ガスを導入すること が好ましい。これは、該成形体が焼成されて生成した RE系酸化物超電導焼結体は、 昇温過程においての酸素を吐き出すが、降温過程では、逆に酸素を取り込む性質 があるので、降温過程において焼成炉内に酸素導入し、雰囲気の酸素分圧を 21% 以上とすることで、 RE系酸化物超電導焼結体内部に効率よく酸素を取り込ませること ができるためである。そして、該十分な酸素を取り込んだ RE系酸ィ匕物超電導焼結体 をターゲットとして成膜された超電導薄膜は、良好な超電導特性を示すからである。 最後に、得られた RE系酸化物超電導焼結体を所定の大きさにカットするだけで、バ ッキングプレートにボンディングすることなぐ単体でレーザーアブレ一ジョン法に適 用可能なターゲットを製造することが出来た。
実施例
[0037] (実施例 1)
Y O、 BaCO、 CuOの各種粉末を準備し、 RE系酸化物超電導体の組成式を Ya
2 3 3
BabCucOxとした時に、 a= l. 000、 b = l. 978、 c = 3. 022、 (c/b = l. 528)と なるように秤量し混合した。
混合は、湿式ボールミルを用い、該混合物を有機溶媒 (トルエン）中で 20時間攪拌 した。こうして得られたスラリーを乾燥機に入れ、有機溶媒を十分に揮発させた。 次に、この混合物を焼成炉内に設置し、酸素含有雰囲気下で 900°C、 10時間加熱 して仮焼し、仮焼粉を得た。
[0038] 次に、この仮焼粉を、ジルコユアボールおよびトルエンとともにセラミックスポットに入 れ、ボール粉砕をおこなった。この操作によって、該仮焼粉を細かく粉砕して均一性 を向上させる。この細粉化と均一化とによって、次の焼成工程における該仮焼粉の熱 的反応性を上げることができる。ボール粉砕が終了したスラリー状の仮焼粉を乾燥機 で乾燥させる。この乾燥後の仮焼粉を酸素含有雰囲気下で 930°C、 20時間加熱し て焼成し、焼成粉を得た。得られた焼成粉を、ジルコユアボールおよびトルエンととも にセラミックスポットに入れ、ボール粉砕を 10時間おこなった。この結果、該焼成粉の メディアン径は、 8. となった。
[0039] 該粉砕後の焼成粉を、口径 100mm φの円盤状の金型に充填し、一軸成形圧力 1 . 5トン Zcm2の圧力で成形して成形体とした。尚、成形体の厚さは 6. 5mmとした。 次に、この成形体を焼成炉内に設置し、酸素含有雰囲気下で 930°Cの温度、 20時 間加熱して焼成した。そして焼成完了後の降温過程において、焼成炉内に酸素ガス (2. OL/min. )を導入し、 RE系酸化物超電導焼結体試料 Aを得、これをこのまま の大きさでレーザーアブレ一ジョン用ターゲット試料 Aとした。
[0040] Y O、 BaCO、 CuOの各種粉末を準備し、 RE系酸化物超電導体の組成式を Ya
2 3 3
BabCucOxとした時に、 a=l.000、 b = 2.020、 c = 2. 980(c/b = l.475)とな るように秤量し混合した以外は、上述したレーザーアブレ一ジョン用ターゲット試料 A と同様の操作をおこなって、レーザーアブレ一ジョン用ターゲット試料 Bを得た。 さら に、同様にして、 a=l.000、 b = l. 962、 c = 3.038(c/b = l. 548)として試料 C 、 a=l.000、 b = l. 990、 c = 3.010(c/b=l. 513)として試料 D、 a=l.000、 b = l. 996、 c = 3.004(c/b = l. 505)として試料 E、 a= 1.000、 b = l. 998、 c =3.003(c/b = l. 503)として試料 F、 a=l.000、 b = 2.000、 c = 3.000 (c/ b = l. 500)として試料 G、 a=l.000、 b = 20. 13、 c = 2. 987(c/b = l.484)と して試料 H、a=l.000、 b = 2.037、 c = 2. 963(c/b=l.455)として試料 Iを得 [0041] 以上、得られたレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの試料 A〜Iについて、ファイン セラミックスの 3点曲げ強さの試験を行い、両試料の機械的歪みに対する強度の比 較を行った。これは、温度変化に起因する歪み応力に対する強度と、機械的歪みに 対する強度とは互いに正の相関関係を有すると考えられる為である。
ここで、該機械的歪みに対する強度試験は、 JISR 1601「ファインセラミックスの曲 げ強さ試験方法」に準じて行 、、 3点曲げ強さ（ σ b3)を測定した。
但し、支点間距離： 30mm、クロスヘッド移動速度： 0. 5mmZ分、試料長さ： 40m m、試料幅： 4. Omm、試料厚さ： 3. Omm、試験片の数： 10とした。
当該試験の結果、試料 Aは 88. 9NZmm2、試料 Bは 43. lN/mm2,試料 Cは 8 8. 7N/mm2,試料 Dは 84. 5N/mm2,試料 Eは 76. 4N/mm2,試料 Fは 48. 0 N/mm2,試料 Gは 42. 2N/mm2,試料 Hは 46. 3N/mm2,試料 Iは 41. 8N, mm2の 3点曲げ強さ（ σ b3)を示した。
[0042] 該 3点曲げ強さ試験結果を図 3に示す。図 3は、縦軸に 3点曲げ強さ（ σ b3)の値を NZmm2の単位で採り、横軸は各試料における cZbの値を採ったグラフである。図 3 より、試料の 3点曲げ強さ試験結果において、 cZbの値が 1. 505以上となると大きく 向上することが判明した。この結果、試料 Aの試験結果は 88. 9NZmm2であったの に対し、試料 Bの試験結果は、 43. INZmm2であり、試料 Aの 3点曲げ強さは、試 料 Bの約 2倍以上あることが判明した。このことから、試料 A、 C〜Eは、試料 B、 F〜I より、機械的歪みに対する強度が大きく向上していることが判明した。従って、試料 A 、 C〜Eは、温度変化に起因する歪み応力に対する強度も、試料 B、 F〜Iより大きく 向上していると考えられる。
[0043] (実施例 2)
実施例 1で作製した試料 A、 B、各 10個について、実際のパルスレーザーデポジシ ヨン法に相当するレーザー照射を行って、各試料の割れ状況の比較を行った。
但し、レーザー照射源：エキシマレーザー、レーザー照射条件：レーザー出力： 400 mj、 200Hzとし、該レーザー照射元を固定した。そして、該試料を該レーザー照射 元に対して、 lOmmZsecの速度で相対的に移動させ、各試料中央部の 50mm X 5 Ommの領域にレーザー照射を行った。 [0044] その結果、試料 Aは、用意した 10個全てにおいて破断が起こらなかった。一方、試 料 Bは、準備した 10個全てにおいて破断が認められた。
以上の結果から、試料 Aの、レーザー照射による温度変化に起因する歪み応力に 対する強度が、試料 Bに比べて著しく改善されていること判明した。
[0045] 次に、試料 A、 B、を再度作製し、今度は、両試料にノ ッキングプレートをボンディン グして、ターゲットとした。そして、該バッキングプレートをボンディングした両試料に、 上記と同条件でレーザーを照射して、 MgO単結晶基板上に超電導膜を 2000A成 膜し、それぞれ成膜試料 A、 Bとした。当該成膜試料 A、 Bを、酸素中で 400°Cにてァ ニール処理を行った後、超電導特性を測定したところ、成膜試料 A、 Bとも同等の超 電導特性を有していた。
図面の簡単な説明
[0046] [図 1]円盤状の RE系酸化物超電導焼結体から組織分析用試料を切り出す際の斜視 図である。
[図 2]レーザーアブレ一ジョン用試料の EPMAによる組織分析の観測結果を示す写 真データである。
[図 3]レーザーアブレ一ジョン用試料の 3点曲げ強さ試験結果である。

Claims

請求の範囲
[1] 一般式 REaBabCucOx (但し、 REは、イットリウムおよび Zまたは希土類元素）で 標記される RE系酸ィヒ物超電導焼結体を含むレーザーアブレ一ジョン用ターゲットで あって、
a+b + c = 6、0. 95< a< l . 05、 1. 505≤c/b< l . 6であり、当該酸ィ匕物超電 導焼結体に含まれる酸化物超電導結晶粒子の粒界に、酸化銅および Zまたは銅を 含んだ酸化物および Zまたは Ba— Cu化合物の析出相が存在することを特徴とする レーザーアブレ一ジョン用ターゲット。
[2] 前記酸化物超電導結晶粒子と、前記析出相との存在比率が 98 : 2〜85： 15の範囲 にあることを特徴とする請求項 1に記載のレーザーアブレ一ジョン用ターゲット。
[3] 請求項 1または 2に記載のレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法であって
RE元素を含む原料と、 Baを含む原料と、 Cuを含む原料とを秤量混合して、混合物 を得る工程と、
該混合物を、酸素を 10〜30%含有する雰囲気中にて 880°C〜960°Cで 5時間〜 20時間加熱して、仮焼粉を得る工程と、
該仮焼粉を圧縮成型して、成形体を得る工程と、
該成形体を、酸素を 10〜30%含有する雰囲気中にて 900°C〜980°Cで 10時間 〜50時間加熱して、 RE系酸化物超電導焼結体を得る工程と、を有し、
前記 RE元素を含む原料と、 Baを含む原料と、 Cuを含む原料とを秤量混合して、混 合物を得る工程において、該原料中に含有される RE元素のモル数を a；、 Baのモル 数を j8、 Cuのモノレ数を γとしたとき、 α = 6— j8— γ、0. 95< α < 1. 05、 1. 6 β > γ≥1. 505 |8を満たすように秤量混合することを特徴とするレーザーアブレージョ ン用ターゲットの製造方法。
[4] 請求項 1または 2に記載のレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法であって
RE元素を含む原料溶液と、 Baを含む原料溶液と、 Cuを含む原料溶液とを秤量混 合して、混合溶液を得る工程と、 該混合溶液から湿式共沈法にて、 RE、 Ba、 Cuの各元素を含む混合物を沈殿させ る沈殿工程と、
該混合物を、酸素を 10〜30%含有する雰囲気中にて 880°C〜960°Cで 5時間〜 20時間加熱して、仮焼粉を得る工程と、
該仮焼粉を圧縮成型して、成形体を得る工程と、
該成形体を、酸素を 10〜30%含有する雰囲気中にて 900°C〜980°Cで 10時間 〜50時間加熱して、 RE系酸化物超電導焼結体を得る工程と、を有し、
前記 RE元素を含む原料溶液と、 Baを含む原料溶液と、 Cuを含む原料溶液とを秤 量混合して、混合溶液を得る工程において、該原料溶液中に含有される RE元素の モル数を α、 Baのモル数を j8、 Cuのモル数を γとしたとき、 α =6—ι8— γ、0. 95 く aく 1. 05、 1. 6 |8 > γ≥ 1. 505 |8を満たすように秤量混合することを特徴とする レーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法。
[5] 請求項 3または 4に記載したレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法であつ て、
該仮焼粉を、酸素を 10〜30%含有する雰囲気中にて 880°C〜960°Cで 5時間〜
50時間加熱して、焼成粉を得る工程と、
該焼成粉を粉砕してメディアン径 20 μ m以下の焼成粉とする粉砕工程と、 該粉砕された焼成粉を圧縮成型して成形体を得る工程とを、有することを特徴とす るレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方法。
[6] 請求項 3から 5のいずれかに記載したレーザーアブレ一ジョン用ターゲットの製造方 法であって、
該成形体を加熱して、 RE系酸化物超電導焼結体を得る工程において、加熱完了 後の降温過程の際、雰囲気の酸素分圧を 21%以上とすることを特徴とするレーザー アブレ一ジョン用ターゲットの製造方法。
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