JPH01219006A - 酸化物系超電導体薄膜の作成方法 - Google Patents
酸化物系超電導体薄膜の作成方法Info
- Publication number
- JPH01219006A JPH01219006A JP63046024A JP4602488A JPH01219006A JP H01219006 A JPH01219006 A JP H01219006A JP 63046024 A JP63046024 A JP 63046024A JP 4602488 A JP4602488 A JP 4602488A JP H01219006 A JPH01219006 A JP H01219006A
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- Japan
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- metal
- substrate
- electrophoresis
- salts
- thin film
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
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- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
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）
本発明は、形状が複雑な酸化物Ｘ％超電導体薄膜の作成
に好適な薄膜の作成方法に関する。
に好適な薄膜の作成方法に関する。
（従来技術）
近年、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０糸やＬａ−Ｓｒ −Ｃｕ −
０１ｆｉのどと（、高温で超電導を示す酸化物系超電導
体が種々開発されているが、これらをプリント基板や半
導体に使用する場合は、薄膜にする必要がある。
０１ｆｉのどと（、高温で超電導を示す酸化物系超電導
体が種々開発されているが、これらをプリント基板や半
導体に使用する場合は、薄膜にする必要がある。
従来、この＊＊＊の作成は、（１）金゛属酸化物を・基
板にスパッタリングする方法、（２）金属酸化物粉末ペ
ーストを基板にスクリーン印刷後焼成する方法、（３）
金属酸化物粉末を混合して溶液中に分散させたものを基
板に塗布後焼成する方法などにより行なわれている。
板にスパッタリングする方法、（２）金属酸化物粉末ペ
ーストを基板にスクリーン印刷後焼成する方法、（３）
金属酸化物粉末を混合して溶液中に分散させたものを基
板に塗布後焼成する方法などにより行なわれている。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで、薄膜は、用途により凹凸を有するものを必要
とする場合がある。この場合、（１）の方法によれば作
成できるが、（２）の方法は、凸部に印刷できず、（３
）の方法は、凸部の溶液が流れてしまうため困難である
“、また、（１）の方法にしても、スパッタリングに高
度の技術を必要とし、しかも、薄膜にするのに時間を要
し、生産性も劣る。
とする場合がある。この場合、（１）の方法によれば作
成できるが、（２）の方法は、凸部に印刷できず、（３
）の方法は、凸部の溶液が流れてしまうため困難である
“、また、（１）の方法にしても、スパッタリングに高
度の技術を必要とし、しかも、薄膜にするのに時間を要
し、生産性も劣る。
そこで、本発明は、このような問題のない超電導体薄膜
の作成方法をｍ−供するものである。
の作成方法をｍ−供するものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明者らは、ｆｆｉ電導体構成酸化物の各金属を成分
とする有機金属塩を用いて、この有機金属塩の懸濁液を
調製し、その懸濁液中の有機金属塩粒子を電気泳動法に
より基板表面に析着させ、焼成により熱分解、酸化する
ようにした。
とする有機金属塩を用いて、この有機金属塩の懸濁液を
調製し、その懸濁液中の有機金属塩粒子を電気泳動法に
より基板表面に析着させ、焼成により熱分解、酸化する
ようにした。
すなわち、本発明は、アルコキシド、アセチルアセトネ
ート金属塩、オクチル酸金属塩をその金属成分が超電導
体構成酸化物の金属および金属モル比になるようにそれ
らの１種または２種以上を配合して有機溶媒に分散させ
た懸濁液中に基板を入れて、その基板を一方の極として
電気泳動法により前記有機金属塩を表面に析着させ、し
かる後にその析着物を酸化雰囲気中で焼成するようにし
た。
ート金属塩、オクチル酸金属塩をその金属成分が超電導
体構成酸化物の金属および金属モル比になるようにそれ
らの１種または２種以上を配合して有機溶媒に分散させ
た懸濁液中に基板を入れて、その基板を一方の極として
電気泳動法により前記有機金属塩を表面に析着させ、し
かる後にその析着物を酸化雰囲気中で焼成するようにし
た。
アルコキシド、アセチルアセトネート金属塩、オクチル
酸金属塩は、加熱すると、熱分解して金属酸化物となる
。従って、これらの有機金属塩をアルコールなどの有機
溶媒に溶解して、基板に塗布し、空気中もしくは酸化雰
囲気中で熱分解すれば、基板表面に金属酸化物の薄膜を
形成できる。
酸金属塩は、加熱すると、熱分解して金属酸化物となる
。従って、これらの有機金属塩をアルコールなどの有機
溶媒に溶解して、基板に塗布し、空気中もしくは酸化雰
囲気中で熱分解すれば、基板表面に金属酸化物の薄膜を
形成できる。
上記各有機金属塩の溶液は、粘性がほとんどなく、厚膜
に塗布できないため、加水分解によりゾル化し、粘性を
高くして塗布しているが、その塗布は、ロールコート法
、スプレー法、浸漬法など公知方法で行っている。
に塗布できないため、加水分解によりゾル化し、粘性を
高くして塗布しているが、その塗布は、ロールコート法
、スプレー法、浸漬法など公知方法で行っている。
しかし、これらの方法で凹凸な表面に塗布すると、ゾル
化にもかかわらず、凸部のゾル液は流れて、その部位の
塗膜が薄くなり、熱分解後ピンホールが生じてしまう。
化にもかかわらず、凸部のゾル液は流れて、その部位の
塗膜が薄くなり、熱分解後ピンホールが生じてしまう。
そこで、本発明では、懸濁液にして、この中に基板を入
れ、電気泳動法により有機金属塩粒子を表面に析着させ
るようにしたのである。
れ、電気泳動法により有機金属塩粒子を表面に析着させ
るようにしたのである。
有機金属塩の懸濁液調製は、有機溶媒中に界面活性剤で
分散させる方法によればよい、有機溶媒としては、アル
コール、ケトンなどで十分で、界面活性剤も、公知のも
のでよい。
分散させる方法によればよい、有機溶媒としては、アル
コール、ケトンなどで十分で、界面活性剤も、公知のも
のでよい。
この！ｊｌＢ！の際、アルコキシド、７セチルアセトネ
ート金属塩、オクチル酸金属塩の配合は、有機金属塩の
金属成分モル比が超電導体構成酸化物の金属モル比と一
致するように行う０例えば、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系層電
導体において、超電導を示す酸化物の配合が金属換算モ
ル比でＹ：Ｂａ：Ｃｕ＝ １ ： ２ ：３の割合であ
れば、有機金属塩の配合も金属成′分がそのような割合
になるように行う、この配合は、アルコキシド、アセチ
ルアセトネート金属塩、オクチル酸金属塩のいずれか単
独で行ってもよく、併用により行ってもよい。
ート金属塩、オクチル酸金属塩の配合は、有機金属塩の
金属成分モル比が超電導体構成酸化物の金属モル比と一
致するように行う０例えば、Ｙ−Ｂａ−Ｃｕ−０系層電
導体において、超電導を示す酸化物の配合が金属換算モ
ル比でＹ：Ｂａ：Ｃｕ＝ １ ： ２ ：３の割合であ
れば、有機金属塩の配合も金属成′分がそのような割合
になるように行う、この配合は、アルコキシド、アセチ
ルアセトネート金属塩、オクチル酸金属塩のいずれか単
独で行ってもよく、併用により行ってもよい。
有機金属塩濃度としては、１．ＯＸ １０−コ〜５、Ｏ
Ｘ １０−’ｍｏｌ／ｇにするのが好ましい。
Ｘ １０−’ｍｏｌ／ｇにするのが好ましい。
電気泳動は、形成する酸化物皮膜の厚さにより変えるが
、例えば、１５０〜７００Ｖで０．５〜１０分行えば、
熱分解後０．１〜２００μ論程度の酸化物皮膜にするこ
とができる。酸化物皮膜を部分的に形成したい場合には
、この電気泳動の際、形成したい部分以外の部分をマス
キングして析着させればよい。
、例えば、１５０〜７００Ｖで０．５〜１０分行えば、
熱分解後０．１〜２００μ論程度の酸化物皮膜にするこ
とができる。酸化物皮膜を部分的に形成したい場合には
、この電気泳動の際、形成したい部分以外の部分をマス
キングして析着させればよい。
電気泳動により析着させた塗膜は、塗膜中に溶媒をほと
んど含有していないので、直ちに熱分解することができ
る。熱分解は、多くの場合、酸化雰囲気中で８００〜１
１００℃で行えば、酸化物にすることがで鯵る。
んど含有していないので、直ちに熱分解することができ
る。熱分解は、多くの場合、酸化雰囲気中で８００〜１
１００℃で行えば、酸化物にすることがで鯵る。
超電導を示す酸化物とその配合は、今後さらに開発され
るが、上記のような有機金属塩は、希土類元素を含めて
、はとんどの金属に対して合成でき、しかも、同じ性質
を有するので、超電導体構成酸化物の種類が今後増加し
ても、それに対応して合成すればよい０例えば、希土類
元素の場合、ＹのほかにＬａ％Ｃｅ、 Ｎｄ、 ＰＴａ
％Ｓｅａ、 Ｅｕ、 Ｇｄ、 Ｄｙ、 Ｈｏ。
るが、上記のような有機金属塩は、希土類元素を含めて
、はとんどの金属に対して合成でき、しかも、同じ性質
を有するので、超電導体構成酸化物の種類が今後増加し
ても、それに対応して合成すればよい０例えば、希土類
元素の場合、ＹのほかにＬａ％Ｃｅ、 Ｎｄ、 ＰＴａ
％Ｓｅａ、 Ｅｕ、 Ｇｄ、 Ｄｙ、 Ｈｏ。
Ｅ「、Ｔｍ、°Ｙｂ、 Ｌｕなどのアルコキシド、アセ
チル７セトネート塩、オクチル酸塩も合成できる。
チル７セトネート塩、オクチル酸塩も合成できる。
（実施例）
実施例Ｉ
Ｙ（ＯＣＪｓ）ｉ、Ｂａ（ＯＣＪｓ）ｚ、Ｃｕ（ＯＣＪ
ｓ）ｚをその金属成分モル比がＹ：Ｂａ：Ｃｕ＝ １
： ２ ： ３となるように混合した後、インプロパツ
ール中に懸濁させて、濃度が０．０５ｍｏｌ／ＪＢの溶
液にした。
ｓ）ｚをその金属成分モル比がＹ：Ｂａ：Ｃｕ＝ １
： ２ ： ３となるように混合した後、インプロパツ
ール中に懸濁させて、濃度が０．０５ｍｏｌ／ＪＢの溶
液にした。
次に、この懸濁液中にエンボス加工を施したアルミナ基
板を入れて、４００■で１分間電気泳動を行い、表面に
有機金属塩を析着させ、アセトン洗浄後乾燥して、空気
雰囲気の電気炉に入れ、９５０℃で１２時間焼成した。
板を入れて、４００■で１分間電気泳動を行い、表面に
有機金属塩を析着させ、アセトン洗浄後乾燥して、空気
雰囲気の電気炉に入れ、９５０℃で１２時間焼成した。
得られた薄膜の酸化物は、Ｙ２Ｏ５、ＢａＯ１ＣｕＯが
確認され、酸化物の金属比率は、モル比でＹ：Ｂａ：Ｃ
ｕ＝ １ ：２ ：３となっていた。また、ｍｓは、凹
凸部とも均一に形成されていた。
確認され、酸化物の金属比率は、モル比でＹ：Ｂａ：Ｃ
ｕ＝ １ ：２ ：３となっていた。また、ｍｓは、凹
凸部とも均一に形成されていた。
実施例２
実施例１におけるエトキシド懸濁液の代わりにキジロー
ルへのＹ、 Ｂａ、 Ｃｕの７セチルアセトネー） ０
．０７ｍｏｌ／ｇ ＠濁液を用いて、同要領で電気泳動
、焼成（９８０℃）を行い、アルミナ基板に酸化物薄膜
を形成した。
ルへのＹ、 Ｂａ、 Ｃｕの７セチルアセトネー） ０
．０７ｍｏｌ／ｇ ＠濁液を用いて、同要領で電気泳動
、焼成（９８０℃）を行い、アルミナ基板に酸化物薄膜
を形成した。
得られた薄膜の酸化物は、Ｙ２Ｏ１、Ｂａｄ、 ＣｕＯ
が確認され、酸化物の金属比率は、モル比でＹ：Ｂａ：
Ｃｕ＝ １ ：２ ：３となっていた。また、薄膜は凹
凸部とも均一であった。
が確認され、酸化物の金属比率は、モル比でＹ：Ｂａ：
Ｃｕ＝ １ ：２ ：３となっていた。また、薄膜は凹
凸部とも均一であった。
実施例３
実施例１におけるエトキシド懸濁液の代わりに７セトン
へのＹ、 Ｂａ、 Ｃｕのオクチル酸０．１２ｍｏｌ／
ｅ懸濁液を用いて、同要領で電気泳動、焼成−（１０６
０℃）を行った。
へのＹ、 Ｂａ、 Ｃｕのオクチル酸０．１２ｍｏｌ／
ｅ懸濁液を用いて、同要領で電気泳動、焼成−（１０６
０℃）を行った。
得られた薄膜の酸化物は、Ｙ２Ｏ１、ＢａＯ１ＣｕＯが
確認され、酸化物の金属比率は、モル比でＹ：Ｂａ：Ｃ
ｕ＝ １ ：２ ：３となっており、薄膜は凹凸部とも
均一であった。
確認され、酸化物の金属比率は、モル比でＹ：Ｂａ：Ｃ
ｕ＝ １ ：２ ：３となっており、薄膜は凹凸部とも
均一であった。
（発明の効果）
以上のように、本発明は、有機金属塩懸濁液を用いて、
電気泳動法により有機金属塩を析着させるのであるから
、高度な技術によることなく凹凸のある表面に均一な厚
みの塗膜を能率よく形成できる。従って、その塗膜を焼
成すれば、凸部にピンホールのない薄膜を作成できる。
電気泳動法により有機金属塩を析着させるのであるから
、高度な技術によることなく凹凸のある表面に均一な厚
みの塗膜を能率よく形成できる。従って、その塗膜を焼
成すれば、凸部にピンホールのない薄膜を作成できる。
また、電気泳動により析着させた塗膜は、塗膜中に溶媒
をほとんど含有していないので、焼成の際、徐々に加熱
する必要がなく、焼成時間を短くすることができる。
をほとんど含有していないので、焼成の際、徐々に加熱
する必要がなく、焼成時間を短くすることができる。
Claims (1)
- アルコキシド、アセチルアセトネート金属塩、オクチ
ル酸金属塩をその金属成分が超電導体構成酸化物の金属
および金属モル比になるようにそれらの１種または２種
以上を配合して有機溶媒に分散させた懸濁液中に基板を
入れて、その基板を一方の極として電気泳動法によリ前
記有機金属塩を表面に析着させ、しかる後にその析着物
を酸化雰囲気中で焼成することを特徴とする酸化物系超
電導体薄膜の作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63046024A JPH01219006A (ja) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | 酸化物系超電導体薄膜の作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63046024A JPH01219006A (ja) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | 酸化物系超電導体薄膜の作成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01219006A true JPH01219006A (ja) | 1989-09-01 |
Family
ID=12735480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63046024A Pending JPH01219006A (ja) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | 酸化物系超電導体薄膜の作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01219006A (ja) |
-
1988
- 1988-02-29 JP JP63046024A patent/JPH01219006A/ja active Pending
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