JPH01308809A - 膜状超電導体の製造方法 - Google Patents
膜状超電導体の製造方法Info
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- JPH01308809A JPH01308809A JP63139750A JP13975088A JPH01308809A JP H01308809 A JPH01308809 A JP H01308809A JP 63139750 A JP63139750 A JP 63139750A JP 13975088 A JP13975088 A JP 13975088A JP H01308809 A JPH01308809 A JP H01308809A
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- 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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- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (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】
［産業上の利用分野コ
本発明はＣＶＤ法による膜状超電導体の製造方法に関す
る。
る。
［従来の技術］
膜状超電導体を製造する方法としてはスクリーン印刷に
よる方法やスパッタリングによる方法が知られている。
よる方法やスパッタリングによる方法が知られている。
しかしながら、粉状原料を用いるスクリーン印刷による
方法にあっては、超電導体が低密度で無配向な多結晶体
となって高い臨界電流密度が期待てきず、また、焼結の
ための高温処理が必要なためにＩＣ化に適さないという
欠点があった。一方、スパッタリングによる方法にあっ
ては、超電導体の成膜速度が遅く且つ組成が不安定とな
り易く、また、真空中で成膜することから装置を大型化
することが困難であるという欠点があった。
方法にあっては、超電導体が低密度で無配向な多結晶体
となって高い臨界電流密度が期待てきず、また、焼結の
ための高温処理が必要なためにＩＣ化に適さないという
欠点があった。一方、スパッタリングによる方法にあっ
ては、超電導体の成膜速度が遅く且つ組成が不安定とな
り易く、また、真空中で成膜することから装置を大型化
することが困難であるという欠点があった。
ここで、薄膜の製造方法の一つとして組成、結晶の配向
性、母材との付着強度、成膜の制御等に優れたＣＶＤ法
があり、膜状超電導体の製造にこのＣＶＤ法を用いるこ
とが考えられている。
性、母材との付着強度、成膜の制御等に優れたＣＶＤ法
があり、膜状超電導体の製造にこのＣＶＤ法を用いるこ
とが考えられている。
［発明が解決しようとする課題］
膜状超電導体の製造にＣＶＤ法を用いる場合には、超電
導体の原料を気化させて反応チャンバ内に導き、気相反
応を生しさせて超電導膜を製造することとなる。
導体の原料を気化させて反応チャンバ内に導き、気相反
応を生しさせて超電導膜を製造することとなる。
このようなＣＶＤ法による膜状超電導体の製造を実現す
るためには次のような課題を解決する必要がある。すな
わち、成膜速度を速くするために超電導原料の蒸気圧を
高くするとともに、超電導体の組成に対応させて各原料
（原料ガス）の蒸気圧を制御する必要がある。
るためには次のような課題を解決する必要がある。すな
わち、成膜速度を速くするために超電導原料の蒸気圧を
高くするとともに、超電導体の組成に対応させて各原料
（原料ガス）の蒸気圧を制御する必要がある。
超電導原料の蒸気圧を高めるには、超電導体原料の金属
元素を配位子と結合した金属錯体ととすることが有利で
ある。しかしながら、このような金属錯体を原料として
用いる場合には、配位子に含まれる炭素が生成した超電
導体膜に混入してしまい、超電導性に悪影響をおよぼし
てしまうという新たな問題が生じてしまう。
元素を配位子と結合した金属錯体ととすることが有利で
ある。しかしながら、このような金属錯体を原料として
用いる場合には、配位子に含まれる炭素が生成した超電
導体膜に混入してしまい、超電導性に悪影響をおよぼし
てしまうという新たな問題が生じてしまう。
また、上記問題の他に、膜状超電導体のＩＣへの応用を
実現するためには、プロファイルやＡＩ配線の維持を図
るために、反応温度をできるだけ低温化したいという要
求がある。
実現するためには、プロファイルやＡＩ配線の維持を図
るために、反応温度をできるだけ低温化したいという要
求がある。
本発明は上記従来の事情に鑑みなされたもので、金属錯
体を原料として用いる場合にあっても炭素の混入を防止
して、比較的低温でのＣＶＤ法による膜状超電導体の製
造を実現する製造方法を提供することを目的とする。
体を原料として用いる場合にあっても炭素の混入を防止
して、比較的低温でのＣＶＤ法による膜状超電導体の製
造を実現する製造方法を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段及び作用コ上記課題を解決
してＣＶＤ法による膜状超電導体の製造を実現する本発
明は、複数種類の超電導原料のいずれかを配位子を含む
金属錯体ガスとする工程と、前記複数種類の超電導原料
ガスを水蒸気及び発生機酸素の原料ガスと共に反応室に
導入して紫外線照射下で化学反応を発生させて膜状超電
導体を形成する工程とを備えたことを特徴とする。
してＣＶＤ法による膜状超電導体の製造を実現する本発
明は、複数種類の超電導原料のいずれかを配位子を含む
金属錯体ガスとする工程と、前記複数種類の超電導原料
ガスを水蒸気及び発生機酸素の原料ガスと共に反応室に
導入して紫外線照射下で化学反応を発生させて膜状超電
導体を形成する工程とを備えたことを特徴とする。
すなわち、超電導原料の金属元素を錯体化することによ
り当該超電導原料を気相化したときの蒸気圧を高め、超
電導体の生成速度を速める。そして、この錯体の配位子
を適宜選択することにより、その金属錯体ガスの蒸気圧
を適宜変更して最終生成物たる超電導物質の各構成元素
の組成比に応じた蒸気圧で反応させることができる。こ
こに、配位子（Ｌｉｇａｎｄ）としては金属錯体の種類
に応じてＨＦＡ （Ｈｅｘａｆ １ｕｏｒｏａｃｅｔｙ
ｌａｃｅｔｏｎｅ）、ＤＰＭ（Ｄｉｐｉｖａｌ。
り当該超電導原料を気相化したときの蒸気圧を高め、超
電導体の生成速度を速める。そして、この錯体の配位子
を適宜選択することにより、その金属錯体ガスの蒸気圧
を適宜変更して最終生成物たる超電導物質の各構成元素
の組成比に応じた蒸気圧で反応させることができる。こ
こに、配位子（Ｌｉｇａｎｄ）としては金属錯体の種類
に応じてＨＦＡ （Ｈｅｘａｆ １ｕｏｒｏａｃｅｔｙ
ｌａｃｅｔｏｎｅ）、ＤＰＭ（Ｄｉｐｉｖａｌ。
ｙｍｅｔｈａｎｅ）、ＴＨＦ （Ｔｅ ｔ ｒ ａｈｙ
ｄｒｏｆｕｒａｎ）、ＤＭＦ （Ｄ ｉｍｅ ｔ ｈｙ
ｌ ｆｏｒｍａｍｉｄｅ）、ジオキサン、ジエチルエ
ーテル、ジメチルアセトアミド等を用いる。
ｄｒｏｆｕｒａｎ）、ＤＭＦ （Ｄ ｉｍｅ ｔ ｈｙ
ｌ ｆｏｒｍａｍｉｄｅ）、ジオキサン、ジエチルエ
ーテル、ジメチルアセトアミド等を用いる。
そして、金属錯体ガスを反応室で反応させて超電導体を
生成するに際し、反応室に導入した水蒸気と金属錯体の
配位子との反応により配位子を金属元素から切り離し、
生成される超電導体に配位子の炭素が導入するのを防止
する。
生成するに際し、反応室に導入した水蒸気と金属錯体の
配位子との反応により配位子を金属元素から切り離し、
生成される超電導体に配位子の炭素が導入するのを防止
する。
例えば、Ｂａ（ＨＦＡ）２錯体については下記の反応に
よりＢａから配位子を切り離し、この切り離した配位子
を反応室から排出することにより、超電導体の生成に関
与する原料を炭素を含まない状態とする。
よりＢａから配位子を切り離し、この切り離した配位子
を反応室から排出することにより、超電導体の生成に関
与する原料を炭素を含まない状態とする。
（以下余白）
Ｂ ａ （ＨＦＡ）２＋２８２０
ＣＦ３ ０Ｈ
→Ｂａ （ＯＨ）２＋２ ０＝Ｃ−Ｃ＝Ｃ−ＣＦ３
更にまた、紫外線照射下で化学反応を発生させて膜状超
電導体を形成するため、紫外線により発生機酸素の原料
ガス（Ｎ２０．０３等）から活性な発生機酸素を発生さ
せて反応を促進し、化学反応に要する加熱の温度を低く
抑えることができる。
更にまた、紫外線照射下で化学反応を発生させて膜状超
電導体を形成するため、紫外線により発生機酸素の原料
ガス（Ｎ２０．０３等）から活性な発生機酸素を発生さ
せて反応を促進し、化学反応に要する加熱の温度を低く
抑えることができる。
［発明の効果コ
本発明の製造方法によれば、超電導原料を金属錯体ガス
とすることにより、超電導原料ガスの蒸気圧を高めるこ
とを実現し、膜状超電導体の生産性を向上することがで
きる。そして、超電導原料ガスを水蒸気及び酸素と共に
反応室に導入して化学反応を生じさせることにより、水
と配位子との反応により超電導体原料の金属元素から配
位子を切り離すようにしたため、配位子に含まれる炭素
が生成された超電導体に混入するのを防止することがで
き、臨界温度、臨界電流密度等の超電導性に優れた膜状
超電導体を製造することができる。
とすることにより、超電導原料ガスの蒸気圧を高めるこ
とを実現し、膜状超電導体の生産性を向上することがで
きる。そして、超電導原料ガスを水蒸気及び酸素と共に
反応室に導入して化学反応を生じさせることにより、水
と配位子との反応により超電導体原料の金属元素から配
位子を切り離すようにしたため、配位子に含まれる炭素
が生成された超電導体に混入するのを防止することがで
き、臨界温度、臨界電流密度等の超電導性に優れた膜状
超電導体を製造することができる。
更に、超電導原料ガスを反応室で反応させる際に紫外線
を照射することにより、発生機の酸素を発生させて超電
導原料の化学反応を促進することができ、この反応室で
の反応に必要とされる加熱温度を低く抑えることを実現
して、膜状超電導体のＩＣへの適用を支障なく達成する
ことができる。
を照射することにより、発生機の酸素を発生させて超電
導原料の化学反応を促進することができ、この反応室で
の反応に必要とされる加熱温度を低く抑えることを実現
して、膜状超電導体のＩＣへの適用を支障なく達成する
ことができる。
［実施例コ
まず、本発明を実施するための装置の一例を第１図に基
づいて説明する。
づいて説明する。
同図において、１．２．３はそれぞれ超電導体原料とな
る金属元素若しくは金属錯体を収容した原料容器であり
、これら原料容器１．２．３の上流には蒸気状の配位子
を収容した配位子容器１１．１２．１３が設けられ、こ
れら配位子容器１１．１２．１３は原料容器１．２．３
にそれぞれ接続されている。なお、通常、超電導元素の
化合物に配位子を付加して錯体ガスを作るが、例えば、
Ｂａメタルを直接配位子で錯体化し、金属錯体ガスを得
ることもてきる。
る金属元素若しくは金属錯体を収容した原料容器であり
、これら原料容器１．２．３の上流には蒸気状の配位子
を収容した配位子容器１１．１２．１３が設けられ、こ
れら配位子容器１１．１２．１３は原料容器１．２．３
にそれぞれ接続されている。なお、通常、超電導元素の
化合物に配位子を付加して錯体ガスを作るが、例えば、
Ｂａメタルを直接配位子で錯体化し、金属錯体ガスを得
ることもてきる。
原料容器１．２．３の下流には反応容器５が設けられ、
原料容器１．２．３はそれぞれ反応容器５に接続されて
いる。そして、反応容器５には酸素供給源１０が接続さ
れていると共に、トラップ６を介して真空ポンプ７が接
続され、更には、紫外線照射装置１５が設けられている
。この酸素供給源１０には所定量の水蒸気を含んだ発生
機酸素の原料ガス（Ｎ２０．０３．０２等）でおり、反
応容器５には発生機酸素原料ガスと共に所定量の水蒸気
が供給される。また、各原料容器１．２．３、反応容器
５及び原料容器１．２．３から反応容器５への管路には
ヒータ８が配設されている。
原料容器１．２．３はそれぞれ反応容器５に接続されて
いる。そして、反応容器５には酸素供給源１０が接続さ
れていると共に、トラップ６を介して真空ポンプ７が接
続され、更には、紫外線照射装置１５が設けられている
。この酸素供給源１０には所定量の水蒸気を含んだ発生
機酸素の原料ガス（Ｎ２０．０３．０２等）でおり、反
応容器５には発生機酸素原料ガスと共に所定量の水蒸気
が供給される。また、各原料容器１．２．３、反応容器
５及び原料容器１．２．３から反応容器５への管路には
ヒータ８が配設されている。
上記構成のＣＶＤ装置において、反応容器５内に超電導
体を膜状に付着させる基板９を設置し、真空ポンプ７に
より反応容器５内を減圧すると共にヒータ８により加熱
して超電導体の生成を開始する。
体を膜状に付着させる基板９を設置し、真空ポンプ７に
より反応容器５内を減圧すると共にヒータ８により加熱
して超電導体の生成を開始する。
すなわち、配位子容器ｌＬ１２．１３の上、流側からキ
ャリアガスとしてのアルゴンガスＡｒを供給し、配位子
容器１１．１２．１３内に収容されている配位子ガスを
Ａｒガスに乗せて原料容器１．２．３へ供給する。そし
て、ヒータ８による加熱条件下で、原料容器１．２．３
内の超電導体原料を金属錯体ガス（配位子の付加反応に
よるアダクツを含む）とし、この金属錯体ガスをＡｒガ
スに乗せて反応容器５へ供給する。なお、原料容器１．
２．３から反応容器５への搬送途中において、ヒータ８
による加熱で金属錯体ガスの温度が保持される。
ャリアガスとしてのアルゴンガスＡｒを供給し、配位子
容器１１．１２．１３内に収容されている配位子ガスを
Ａｒガスに乗せて原料容器１．２．３へ供給する。そし
て、ヒータ８による加熱条件下で、原料容器１．２．３
内の超電導体原料を金属錯体ガス（配位子の付加反応に
よるアダクツを含む）とし、この金属錯体ガスをＡｒガ
スに乗せて反応容器５へ供給する。なお、原料容器１．
２．３から反応容器５への搬送途中において、ヒータ８
による加熱で金属錯体ガスの温度が保持される。
このように、各原料容器１．２．３から金属錯体ガスく
例えば、原料容器１からＢａ錯体ガス、原料容器２から
Ｙ錯体ガス、原料容器３からＣｕ錯体ガス）を供給する
と共に酸素源１０から水蒸気Ｈ２０を含んだ発生機酸素
原料ガスを供給して、反応容器５内で紫外線照射装置１
５からの紫外線照射下で化学反応を生じさせ、所定の超
電導物質を基板９上に降り積もらせて膜状の超電導体を
生成する。すなわち、紫外線によるエネルギーアシスト
及び発生機酸素０の発生により化学反応が促進され、超
電導体の生成を比較的低い加熱温度（反応温度）で達成
することができる。
例えば、原料容器１からＢａ錯体ガス、原料容器２から
Ｙ錯体ガス、原料容器３からＣｕ錯体ガス）を供給する
と共に酸素源１０から水蒸気Ｈ２０を含んだ発生機酸素
原料ガスを供給して、反応容器５内で紫外線照射装置１
５からの紫外線照射下で化学反応を生じさせ、所定の超
電導物質を基板９上に降り積もらせて膜状の超電導体を
生成する。すなわち、紫外線によるエネルギーアシスト
及び発生機酸素０の発生により化学反応が促進され、超
電導体の生成を比較的低い加熱温度（反応温度）で達成
することができる。
上記反応容器５の反応において、水蒸気により金属錯体
の配位結合が切れ、切り離された配位子は分解すること
なく反応容器５からトラップ６へ排出される。従って、
生成された超電導体には配位子すなわちそれに含まれる
炭素が混入することはなく、超電導性に優れた超電導体
が得られる。
の配位結合が切れ、切り離された配位子は分解すること
なく反応容器５からトラップ６へ排出される。従って、
生成された超電導体には配位子すなわちそれに含まれる
炭素が混入することはなく、超電導性に優れた超電導体
が得られる。
なお、配位子と結合したままの金属元素が残存したり、
或は、超電導性に悪影響を及ぼすこととなる水分が残存
してしまうのを防止するため、金属錯体と等量する水蒸
気を反応室に供給するのが好ましい。
或は、超電導性に悪影響を及ぼすこととなる水分が残存
してしまうのを防止するため、金属錯体と等量する水蒸
気を反応室に供給するのが好ましい。
なお、配位子容器から原料容器へ金属錯体の化学量論的
組成を超えて配位子ガスを供給して金属錯体ガスを過剰
な配位子ガスと共に反応容器へ搬送したり、或″は、原
料容器から反応容器への搬送途中において更なる配位子
ガスを金属錯体ガスに混入させると、搬送途中における
金属錯体の分解を防止して原料の消失を防止することが
できる。
組成を超えて配位子ガスを供給して金属錯体ガスを過剰
な配位子ガスと共に反応容器へ搬送したり、或″は、原
料容器から反応容器への搬送途中において更なる配位子
ガスを金属錯体ガスに混入させると、搬送途中における
金属錯体の分解を防止して原料の消失を防止することが
できる。
上記した装置はＢａ−Ｙ−Ｃｕ−０系の超電導体を生成
する例であるが、Ｂ１−５ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−〇系の超電
導体を生成する場合には上記した装置に原料容器更には
配位子容器を備えた系を更に１系列増加させれば良い。
する例であるが、Ｂ１−５ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−〇系の超電
導体を生成する場合には上記した装置に原料容器更には
配位子容器を備えた系を更に１系列増加させれば良い。
次いで、上記した装置により膜状超電導体を生成した実
施例を以下に説明する。
施例を以下に説明する。
〈実施例１〉
本実施例は、Ｂａ−Ｙ−Ｃｕ−０系の超電導体を生成す
る例である。
る例である。
超電導原料となる金属錯体ガスとして、Ｂａ（ＨＦＡ）
２ガス、Ｙ（ＤＰＭ）３ガス、Ｃｕ（ＤＰＭ）２ガスを
用い、配位子ガスとして、Ｂａ（ＨＦＡ）２に対してＴ
ＨＦＳ Ｙ （ＤＰＭ）３に対してＤＰＭを用いた。な
お、Ｃｕ（ＤＰＭ）２は安定であるので配位子容器から
原料容器へ供給する配位子は用いなかった。
２ガス、Ｙ（ＤＰＭ）３ガス、Ｃｕ（ＤＰＭ）２ガスを
用い、配位子ガスとして、Ｂａ（ＨＦＡ）２に対してＴ
ＨＦＳ Ｙ （ＤＰＭ）３に対してＤＰＭを用いた。な
お、Ｃｕ（ＤＰＭ）２は安定であるので配位子容器から
原料容器へ供給する配位子は用いなかった。
また、キャリアガスとしてＡｒガスを用いた。
また、それぞれの原料容器において、２００℃で蒸気圧
４ｍｍＨｇのＢａ（ＨＦＡ）２ガス、１８０℃で蒸気圧
２ｍｍＨｇのＹ（ＤＰＭ）３ガス、１００℃で蒸気圧６
ｍｍＨｇのＣｕ（ＤＰＭ）２ガスを得た。そして、これ
ら金属錯体ガスをそれに等量する水蒸気Ｈ２０を含んだ
Ｎ ２０ガスと共に反応容器に導入して、加熱と共に紫
外線（波長１７５ｎｍ〜１９５ｎｍ）照射下で、反応圧
力１０〜１００Ｔｏｒｒで化学反応させた。そして、反
応後の試料を６００℃の酸素雰囲気中で１０時間熱処理
した結果、反応温度３５０℃以下で、臨界温度Ｔｃ＝９
０に級、臨界電流密度Ｊｃ＝３Ｘ１０５Ａ／ｃＴｎ２の
、炭素を含まない超電導体（ＹＢ ａ２ｃ ｕ３０７−
δ）の均一な膜が生成できた。これに対し、紫外線照射
を行わずに上記と同様な条件で超電導体を生成したとこ
ろ、反応時の加熱温度は３５０℃以上必要であった・ なお、上記Ｙ（ＤＰＭ）３に代えて、 Ｙ （ＨＦＡ
）３を用いるとともに配位子としてＤＰＭに代えてＨＦ
Ａを用いたり、或は、Ｃｕ（ＤＰＭ）２に代えてＣＩ（
ＨＦＡ）２を用いたり、或は、キャリアガスをＡｒに代
えてＨｅを用いたりしても上記と同様な超電導体が得ら
れた。
４ｍｍＨｇのＢａ（ＨＦＡ）２ガス、１８０℃で蒸気圧
２ｍｍＨｇのＹ（ＤＰＭ）３ガス、１００℃で蒸気圧６
ｍｍＨｇのＣｕ（ＤＰＭ）２ガスを得た。そして、これ
ら金属錯体ガスをそれに等量する水蒸気Ｈ２０を含んだ
Ｎ ２０ガスと共に反応容器に導入して、加熱と共に紫
外線（波長１７５ｎｍ〜１９５ｎｍ）照射下で、反応圧
力１０〜１００Ｔｏｒｒで化学反応させた。そして、反
応後の試料を６００℃の酸素雰囲気中で１０時間熱処理
した結果、反応温度３５０℃以下で、臨界温度Ｔｃ＝９
０に級、臨界電流密度Ｊｃ＝３Ｘ１０５Ａ／ｃＴｎ２の
、炭素を含まない超電導体（ＹＢ ａ２ｃ ｕ３０７−
δ）の均一な膜が生成できた。これに対し、紫外線照射
を行わずに上記と同様な条件で超電導体を生成したとこ
ろ、反応時の加熱温度は３５０℃以上必要であった・ なお、上記Ｙ（ＤＰＭ）３に代えて、 Ｙ （ＨＦＡ
）３を用いるとともに配位子としてＤＰＭに代えてＨＦ
Ａを用いたり、或は、Ｃｕ（ＤＰＭ）２に代えてＣＩ（
ＨＦＡ）２を用いたり、或は、キャリアガスをＡｒに代
えてＨｅを用いたりしても上記と同様な超電導体が得ら
れた。
〈実施例２〉
本実施例は、Ｂ１−９ｒ−Ｃａ−Ｃｕ−０系の超電導体
を生成する例である。
を生成する例である。
超電導原料となる金属錯体ガスとして、Ｂｉ（ＯＣ２Ｈ
５）３ガス、５ｒ（ＨＦＡ）２ガス、Ｃａ（ＨＦＡ）２
ガス、Ｃｕ（ＨＦＡ）２ガスを用い、配位子ガスとして
、５ｒ（ＨＦＡ）２に対してＴ ＨＦ、Ｃａ（ＨＦＡ）
２に対してＴＨＦを用いた。
５）３ガス、５ｒ（ＨＦＡ）２ガス、Ｃａ（ＨＦＡ）２
ガス、Ｃｕ（ＨＦＡ）２ガスを用い、配位子ガスとして
、５ｒ（ＨＦＡ）２に対してＴ ＨＦ、Ｃａ（ＨＦＡ）
２に対してＴＨＦを用いた。
また、キャリアガスとしてＡｒガスを用いた。
また、それぞれの原料容器において、１２０℃で蒸気圧
ｌｍｍＨｇのＢ ｉ （ＯＣ２Ｈ５）３ガス、８０°Ｃ
で蒸気圧ｌｍｍＨｇの５ｒ（ＨＦＡ）２ガス、８０℃で
蒸気圧ｌｍｍＨｇのＣａ （ＨＦＡ）２ガス、１５０℃
で蒸気圧１．５ｍｍＨｇの Ｃｕ （ＨＦＡ）２ガスを
得た。そして、これら金属錯体ガスをそれに等量する水
蒸気Ｈ２０を含んだＮ ２０ガスと共に反応容器に導入
して、加熱と共に紫外線（波長１７５ｎｒｎ〜１９５ｎ
ｍ）照射下で、反応圧力１０〜１００Ｔｏｒｒて化学反
応させた。そして、反応後の試料を７５０°Ｃの大気中
で３０時間熱処理した結果、反応温度３５０℃以下で、
臨界温度Ｔｃ＝１００に級、臨界電流密度Ｊｃ＝２Ｘ１
０’ Ａ ／ ａｍ ２の、炭素を含まない超電導体（
ＢｉＣａＳ ｒ Ｃｕ ２０Ｘ）の均一な膜が生成でき
た。
ｌｍｍＨｇのＢ ｉ （ＯＣ２Ｈ５）３ガス、８０°Ｃ
で蒸気圧ｌｍｍＨｇの５ｒ（ＨＦＡ）２ガス、８０℃で
蒸気圧ｌｍｍＨｇのＣａ （ＨＦＡ）２ガス、１５０℃
で蒸気圧１．５ｍｍＨｇの Ｃｕ （ＨＦＡ）２ガスを
得た。そして、これら金属錯体ガスをそれに等量する水
蒸気Ｈ２０を含んだＮ ２０ガスと共に反応容器に導入
して、加熱と共に紫外線（波長１７５ｎｒｎ〜１９５ｎ
ｍ）照射下で、反応圧力１０〜１００Ｔｏｒｒて化学反
応させた。そして、反応後の試料を７５０°Ｃの大気中
で３０時間熱処理した結果、反応温度３５０℃以下で、
臨界温度Ｔｃ＝１００に級、臨界電流密度Ｊｃ＝２Ｘ１
０’ Ａ ／ ａｍ ２の、炭素を含まない超電導体（
ＢｉＣａＳ ｒ Ｃｕ ２０Ｘ）の均一な膜が生成でき
た。
〈実施例３〉
超電導体にある量のフッ素を添加することにより超電導
体の臨界温度Ｔｃ及び機械的強度の向上を図ることがで
きることに着目しく特願昭６３−１９０５３号、昭和６
３年１月２９日出願参照）、本実施例は、フッ素を添加
したＢａ−Ｙ−Ｃｕ−０系の超電導体を生成する例であ
る。
体の臨界温度Ｔｃ及び機械的強度の向上を図ることがで
きることに着目しく特願昭６３−１９０５３号、昭和６
３年１月２９日出願参照）、本実施例は、フッ素を添加
したＢａ−Ｙ−Ｃｕ−０系の超電導体を生成する例であ
る。
超電導原料となる金属錯体ガスとして、Ｂａ（ＨＦＡ）
２ガス、Ｙ（ＨＦＡ）３ガス、Ｃｕ（ＨＦＡ）２ガスを
用い、配位子ガスとして、Ｂａ（ＨＦＡ）２に対してＨ
ＦＡ、Ｙ （ＨＦＡ、） ３に対してＨＦＡを用いた。
２ガス、Ｙ（ＨＦＡ）３ガス、Ｃｕ（ＨＦＡ）２ガスを
用い、配位子ガスとして、Ｂａ（ＨＦＡ）２に対してＨ
ＦＡ、Ｙ （ＨＦＡ、） ３に対してＨＦＡを用いた。
なお、ＣＬＩ（ＨＦＡ）２は安定であるのて配位子容器
から原料容器へ供給する配位子は用いなかった。
から原料容器へ供給する配位子は用いなかった。
また、キャリアガスとしてＡｒガスを用いた。
また、それぞれの原料容器において、２００°Ｃで蒸気
圧４ｍｍＨｇのＢａ（ＨＦＡ）２ガス、１２０℃で蒸気
圧２ｍｍＨｇのＹ （ＨＦＡ）３ガス、１００℃で蒸気
圧６ｍｍＨｇのＣＬＪ（ＨＦＡ）２ガスを得た。そして
、これら金属錯体ガスをそれに等量する水蒸気Ｈ２０を
含んだＮ２０ガスと共に反応容器に導入して、加熱と共
に紫外線（波長１７５ｎｍ〜１９５ｎｍ）照射下におい
て反応圧力１０〜１００Ｔｏ ｒ ｒで化学反応させた
。そして、反応後の試料を６００℃の酸素雰囲気中で１
０時間熱処理した結果、反応時の加熱温度が３５０°Ｃ
以下でフッ素を含有した超電導体（ＹＢａ２Ｃｕ３０７
−δ）の均一な膜が生成できた。
圧４ｍｍＨｇのＢａ（ＨＦＡ）２ガス、１２０℃で蒸気
圧２ｍｍＨｇのＹ （ＨＦＡ）３ガス、１００℃で蒸気
圧６ｍｍＨｇのＣＬＪ（ＨＦＡ）２ガスを得た。そして
、これら金属錯体ガスをそれに等量する水蒸気Ｈ２０を
含んだＮ２０ガスと共に反応容器に導入して、加熱と共
に紫外線（波長１７５ｎｍ〜１９５ｎｍ）照射下におい
て反応圧力１０〜１００Ｔｏ ｒ ｒで化学反応させた
。そして、反応後の試料を６００℃の酸素雰囲気中で１
０時間熱処理した結果、反応時の加熱温度が３５０°Ｃ
以下でフッ素を含有した超電導体（ＹＢａ２Ｃｕ３０７
−δ）の均一な膜が生成できた。
なお、上記Ｙ（ＨＦＡ）３に代え￥（ＤＰＭ）３を用い
たり、或は、ＣＬＪ（ＨＦＡ）２に代えてＣｕ（ＤＰＭ
）２を用いてもよく、この場合にあってもフッ素を含有
する配位子（ＨＦＡ）若しくはフッ素源ガスを反応容器
に導入することにより超電導体へのフッ素添加量を確保
することができ、上記と同様な超電導体が得られた。
たり、或は、ＣＬＪ（ＨＦＡ）２に代えてＣｕ（ＤＰＭ
）２を用いてもよく、この場合にあってもフッ素を含有
する配位子（ＨＦＡ）若しくはフッ素源ガスを反応容器
に導入することにより超電導体へのフッ素添加量を確保
することができ、上記と同様な超電導体が得られた。
第１図は本発明の一実施例に係る製造装置の構成図であ
る。 １．２．３は原料容器、 ５は反応容器、 ７は真空ポンプ、 ９は基板、 ｌＯは酸素供給源、 １１．１２．１３は配位子容器、 １５は紫外線照射装置である。 特許出願人 三菱金属株式会社
る。 １．２．３は原料容器、 ５は反応容器、 ７は真空ポンプ、 ９は基板、 ｌＯは酸素供給源、 １１．１２．１３は配位子容器、 １５は紫外線照射装置である。 特許出願人 三菱金属株式会社
Claims (1)
- 複数種類の超電導原料のいずれかを配位子を含む金属
錯体ガスとする工程と、前記複数種類の超電導原料ガス
を水蒸気及び発生機酸素の原料ガスと共に反応室に導入
して紫外線照射下で化学反応を発生させて膜状超電導体
を形成する工程とを備えたことを特徴とする膜状超電導
体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63139750A JPH01308809A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 膜状超電導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63139750A JPH01308809A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 膜状超電導体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01308809A true JPH01308809A (ja) | 1989-12-13 |
Family
ID=15252515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63139750A Pending JPH01308809A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 膜状超電導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01308809A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0193405A (ja) * | 1987-06-16 | 1989-04-12 | Kawasaki Steel Corp | 酸化物超伝導体薄膜形成用原料混合物および酸化物超伝導体薄膜の形成方法 |
-
1988
- 1988-06-06 JP JP63139750A patent/JPH01308809A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0193405A (ja) * | 1987-06-16 | 1989-04-12 | Kawasaki Steel Corp | 酸化物超伝導体薄膜形成用原料混合物および酸化物超伝導体薄膜の形成方法 |
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