JPH02143575A - Ｔｌ系超電導体配線パターンの製造法 - Google Patents
Ｔｌ系超電導体配線パターンの製造法Info
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- JPH02143575A JPH02143575A JP63297930A JP29793088A JPH02143575A JP H02143575 A JPH02143575 A JP H02143575A JP 63297930 A JP63297930 A JP 63297930A JP 29793088 A JP29793088 A JP 29793088A JP H02143575 A JPH02143575 A JP H02143575A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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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］
本発明は、ＴＡ（タリウム）−アルカリ土類元素−銅酸
化物超電導体配線パターンの製造法に関する。
化物超電導体配線パターンの製造法に関する。
［従来の技術］
高い臨界温度を有するＴｉｔ−Ｃａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系
に代表されるＴＩＬ−アルカリ土類元素−銅酸化物系高
温超電導セラミックスは、交通機関、重電機器、コンピ
ューター、医ｆ！１機器の多方面への応用が期待されて
いる。従来、Ｔｉ／Ｃａ／Ｂ ａ ／ Ｃｕの元素組成
比が異なった数種類のＴＡ−Ｃａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系高
温超電導セラミツクスが既に知られており、１２０に以
上の臨界温度が報告されている。
に代表されるＴＩＬ−アルカリ土類元素−銅酸化物系高
温超電導セラミックスは、交通機関、重電機器、コンピ
ューター、医ｆ！１機器の多方面への応用が期待されて
いる。従来、Ｔｉ／Ｃａ／Ｂ ａ ／ Ｃｕの元素組成
比が異なった数種類のＴＡ−Ｃａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系高
温超電導セラミツクスが既に知られており、１２０に以
上の臨界温度が報告されている。
前記のＴＪＺ−Ｃａ−Ｂａ−Ｃｕ−〇系高温超電導セラ
ミックスを電磁石、各種エレクトロデバイスに応用する
場合、絶縁基板上に超電導体の配線パターンを形成する
技術を確立する必要がある。
ミックスを電磁石、各種エレクトロデバイスに応用する
場合、絶縁基板上に超電導体の配線パターンを形成する
技術を確立する必要がある。
従来、Ｎｂ合金系の超電導体は、線、膜への加工が比較
的容易であったが、セラミックス系の超電導体は線、膜
への加工が大変困難であるといわれている。
的容易であったが、セラミックス系の超電導体は線、膜
への加工が大変困難であるといわれている。
［発明が解決しようとする課題］
これまで、酸化物系高温超電導セラミックスにおいては
、（ａ）乾式混合法あるいは湿式混合法で調製した超電
導セラミックスの原料粉末をベーストとして絶縁基板に
スクリーン印刷し、焼結して、（ｂ）超電導セラミック
スの原料粉末をペーストとして絶縁基板に塗布、焼結す
る方法で、あるいは（ｂ）超電導セラミックスの成分か
らなるターゲットを使用して、絶縁基板にスパッタリン
グ、真空蒸着、ＣＶＤ等の物理化学的方法で得られた超
電導体膜をマスクパターンでエツチングして、超電導体
の配線パターンを形成する方法が提案されている。
、（ａ）乾式混合法あるいは湿式混合法で調製した超電
導セラミックスの原料粉末をベーストとして絶縁基板に
スクリーン印刷し、焼結して、（ｂ）超電導セラミック
スの原料粉末をペーストとして絶縁基板に塗布、焼結す
る方法で、あるいは（ｂ）超電導セラミックスの成分か
らなるターゲットを使用して、絶縁基板にスパッタリン
グ、真空蒸着、ＣＶＤ等の物理化学的方法で得られた超
電導体膜をマスクパターンでエツチングして、超電導体
の配線パターンを形成する方法が提案されている。
しかしながら、超電導体の配線の特性、例えば、臨界温
度、臨界電流密度の再現性が悪い等の問題点があり、こ
れは特にＴｌ−Ｃａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系において、Ｔｆ
ｌ、成分が揮発し易く、Ｔ １２ ／ Ｃａ ／ Ｂ
ａ ／ Ｃｕの元素組成比が異なった高温相、低温相が
混合状態になるなど所望の組成を有する超電導体の配線
を得ることができないためと推定されている。
度、臨界電流密度の再現性が悪い等の問題点があり、こ
れは特にＴｌ−Ｃａ−Ｂａ−Ｃｕ−０系において、Ｔｆ
ｌ、成分が揮発し易く、Ｔ １２ ／ Ｃａ ／ Ｂ
ａ ／ Ｃｕの元素組成比が異なった高温相、低温相が
混合状態になるなど所望の組成を有する超電導体の配線
を得ることができないためと推定されている。
［課題を解決するための手段］
本発明者等は、上記問題点について鋭意研究した結果、
本発明に至った。本発明は次の請求項（１）〜（５）の
方法により、ＴｌｗＡｙＣｕｌｏ、で示されるＴｆｌ系
超電導体の配線パターンを製造するものである。
本発明に至った。本発明は次の請求項（１）〜（５）の
方法により、ＴｌｗＡｙＣｕｌｏ、で示されるＴｆｌ系
超電導体の配線パターンを製造するものである。
なお、本発明において、ＡはＭｇ、Ｃａ。
Ｓｒ、Ｂａから選択される少なくとも一種のアルカリ土
類元素を示し、１．０ ＜ｘ＜７．０．１．０ ＜ｙ＜
２．５ 、１．５ ＜ｚ＜３．５ 、および０．１ ＜
ｗ＜２．０である。
類元素を示し、１．０ ＜ｘ＜７．０．１．０ ＜ｙ＜
２．５ 、１．５ ＜ｚ＜３．５ 、および０．１ ＜
ｗ＜２．０である。
請求項（１）のＴｌ系超電導体の配線パターン製造法は
、式Ａ、Ｃｕｌ０工で示される複合酸化物の絶縁基板に
、配線パターン形成用のマスクを使い、メッキ、蒸着、
またはスパッタリング法にて金属、合金、またはセラミ
ックスを被着する第１工程と、第１工程で得られた絶縁
基板からマスクを除き、Ｔ文化合物を８００〜９３０℃
で接触させる第２工程と、を有することを特徴とするも
のである。
、式Ａ、Ｃｕｌ０工で示される複合酸化物の絶縁基板に
、配線パターン形成用のマスクを使い、メッキ、蒸着、
またはスパッタリング法にて金属、合金、またはセラミ
ックスを被着する第１工程と、第１工程で得られた絶縁
基板からマスクを除き、Ｔ文化合物を８００〜９３０℃
で接触させる第２工程と、を有することを特徴とするも
のである。
請求項（２）のＴｊＺ系超電導体配線パターンの製造法
は、式Ａ、Ｃｕｌ ｏ、で示される複合酸化物の絶縁基
板に、配線パターン形成用のマスクを使い、メッキ、蒸
着、またはスパッタリング法にて金属、合金、またはセ
ラミックスを被着する第１工程と、第１工程で得られた
絶縁基板からマスクを除き、Ｔλ金金属被着し、酸素存
在下で８００〜９３０℃で加熱処理する第２工程と、を
有することを特徴とするものである。
は、式Ａ、Ｃｕｌ ｏ、で示される複合酸化物の絶縁基
板に、配線パターン形成用のマスクを使い、メッキ、蒸
着、またはスパッタリング法にて金属、合金、またはセ
ラミックスを被着する第１工程と、第１工程で得られた
絶縁基板からマスクを除き、Ｔλ金金属被着し、酸素存
在下で８００〜９３０℃で加熱処理する第２工程と、を
有することを特徴とするものである。
請求項（３）のＴｌ系超電導体の配線パターン製造法は
、請求項（１）又は（２）において、さらに、第２工程
で得られた絶縁基板を酸素存在下で７５０〜９５０℃で
加熱処理する第３工程を有することを特徴とするもので
ある。
、請求項（１）又は（２）において、さらに、第２工程
で得られた絶縁基板を酸素存在下で７５０〜９５０℃で
加熱処理する第３工程を有することを特徴とするもので
ある。
請求項（４）のＴｆｌ系超電導体配線パターンの製造法
は、式ＡｙＣｕＩＯ７で示される複合酸化物の絶縁基板
に、Ｔｊ２化合物を８００〜９３０℃で接触させる第１
工程と、第１工程で得られた絶縁基板に、配線パターン
形成用のマスクを使い、メッキ、蒸着、またはスパッタ
リング法にて金属、合金、またはセラミックスを被着す
る第２工程と、第２工程で得られた絶縁基板からマスク
を除き、同絶縁基板を酸素存在下で７５０〜９５０℃で
加熱処理する第３工程と、を有することを特徴とするも
のである。
は、式ＡｙＣｕＩＯ７で示される複合酸化物の絶縁基板
に、Ｔｊ２化合物を８００〜９３０℃で接触させる第１
工程と、第１工程で得られた絶縁基板に、配線パターン
形成用のマスクを使い、メッキ、蒸着、またはスパッタ
リング法にて金属、合金、またはセラミックスを被着す
る第２工程と、第２工程で得られた絶縁基板からマスク
を除き、同絶縁基板を酸素存在下で７５０〜９５０℃で
加熱処理する第３工程と、を有することを特徴とするも
のである。
請求項（５）のＴｌ系超電導体の配線パターン製造法は
、式Ａ、Ｃｕ１０２で示される複合酸化物の絶縁基板に
１℃金属を被着する第１工程と、第１工程で得られた絶
縁基板に、配線パターン形成用のマスクを使い、メッキ
、蒸着、またはスパッタリング法にて金属、合金、また
はセラミックスを被着する第２工程と、第２工程で得ら
れた絶縁基板からマスクを除き、同絶縁基板を酸素存在
下で７５０〜９５０℃で加熱処理する第３工程と、を有
することを特徴とするものである。
、式Ａ、Ｃｕ１０２で示される複合酸化物の絶縁基板に
１℃金属を被着する第１工程と、第１工程で得られた絶
縁基板に、配線パターン形成用のマスクを使い、メッキ
、蒸着、またはスパッタリング法にて金属、合金、また
はセラミックスを被着する第２工程と、第２工程で得ら
れた絶縁基板からマスクを除き、同絶縁基板を酸素存在
下で７５０〜９５０℃で加熱処理する第３工程と、を有
することを特徴とするものである。
［作 用コ
本発明におけるＭｇ％Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａから選ばれる少
なくとも１ｆ！！のアルカリ土類元素であるＡとしては
、ＢａとＣａ、ＢａとＣａとＭｇ。
なくとも１ｆ！！のアルカリ土類元素であるＡとしては
、ＢａとＣａ、ＢａとＣａとＭｇ。
ＳｒとＣａの組み合わせであることが好ましい。
式ＡｙＣｕ１Ｏｚで示され複合酸化物の絶縁（成形）基
板の製造法としては、特に限定されないが、Ａ、Ｃｕ、
Ｏ工の各組成元素の酸化物を乾式混合法あるいは湿式混
合法で混合して調製した原料粉末を、加圧・焼結して絶
縁基板にする方法が好ましく採用される。
板の製造法としては、特に限定されないが、Ａ、Ｃｕ、
Ｏ工の各組成元素の酸化物を乾式混合法あるいは湿式混
合法で混合して調製した原料粉末を、加圧・焼結して絶
縁基板にする方法が好ましく採用される。
絶縁基板用の原料粉末を製造する方法の一つとしての乾
式混合法は、ＡｙＣｕ１Ｏ２の構成成分の酸化物あるい
は炭酸塩の粉末、例えばＢａＣＯ３，Ｃａｂ、ＣｕＯの
粉末を出発原料として、ボールミル、播潰機あるいは乳
棒・乳鉢などで粉砕、混合した後に仮焼結して、原料粉
末を調製する方法である。湿式混合法は、乾式法と同様
の出発原料に、出発原料と反応せず実質的に不溶な溶媒
を加えて、機械的に混合する方法である。
式混合法は、ＡｙＣｕ１Ｏ２の構成成分の酸化物あるい
は炭酸塩の粉末、例えばＢａＣＯ３，Ｃａｂ、ＣｕＯの
粉末を出発原料として、ボールミル、播潰機あるいは乳
棒・乳鉢などで粉砕、混合した後に仮焼結して、原料粉
末を調製する方法である。湿式混合法は、乾式法と同様
の出発原料に、出発原料と反応せず実質的に不溶な溶媒
を加えて、機械的に混合する方法である。
その他に原料粉末を調製する方法としては、ゾル−ゲル
法、フラックス法及び水熱法などが挙げられる。
法、フラックス法及び水熱法などが挙げられる。
本発明における絶縁基板の形状については特別の制限は
なく、膜、線材、型物などのそれ自体公知の成形法で得
られるすべての成形体を包含する。
なく、膜、線材、型物などのそれ自体公知の成形法で得
られるすべての成形体を包含する。
Ａ、Ｃｕｌ０□の膜、線材を製造する方法として、前記
原料粉末をペーストとして基板に塗布する等の方法が挙
げられる。また、薄膜状に成形するためには、Ａ、Ｃｕ
、Ｏ，の成分からなる単一あるいは複数のターゲットを
使用する、スパッタリング、真空蒸着等の物理化学的な
方法が最も好都合に適用される。
原料粉末をペーストとして基板に塗布する等の方法が挙
げられる。また、薄膜状に成形するためには、Ａ、Ｃｕ
、Ｏ，の成分からなる単一あるいは複数のターゲットを
使用する、スパッタリング、真空蒸着等の物理化学的な
方法が最も好都合に適用される。
本発明では、式ＡｙＣｕ＋Ｏ工で示される複合酸化物の
絶縁基板に超電導体の配線パターンを形成するために、
第１および第２の方法で、まず第１工程として、超電導
体の配線パターン形成用のマスクを使い、メッキ、蒸着
、またはスパッタリング法にて金属、合金、またはセラ
ミックスを被着する。
絶縁基板に超電導体の配線パターンを形成するために、
第１および第２の方法で、まず第１工程として、超電導
体の配線パターン形成用のマスクを使い、メッキ、蒸着
、またはスパッタリング法にて金属、合金、またはセラ
ミックスを被着する。
メッキ法で超電導配線パターンを形成するためには、感
光性樹脂をマスクとするフォトレジスト処理により、無
電解メッキあるいは電解メッキで配線パターンにおける
非超電導体部に金属あるいは合金を被着する。メッキは
、Ｚｒ、Ｍｇ。
光性樹脂をマスクとするフォトレジスト処理により、無
電解メッキあるいは電解メッキで配線パターンにおける
非超電導体部に金属あるいは合金を被着する。メッキは
、Ｚｒ、Ｍｇ。
Ａｌ１．Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｃｒ、Ｍ
ｏ、Ａｕ、Ａｇなどが好ましい。メッキの後、酸＠７囲
気下で加熱第埋することによフて、メッキされた金属ま
たは合金を酸化物にすることができる。
ｏ、Ａｕ、Ａｇなどが好ましい。メッキの後、酸＠７囲
気下で加熱第埋することによフて、メッキされた金属ま
たは合金を酸化物にすることができる。
蒸着、またはスパッタリング法にて金属または合金を被
着し、超電導配線パターンを形成するためには、レジス
トマスクあるいはハードマスクを使用して、通常知られ
た真空蒸着、スパッタリング法で上記メッキ法で挙げら
れた金属、合金などを配線パターンにおける非超電導体
部に被着する。上記メッキ法の場合と同様に被着後、酸
素雰囲気下で加熱処理することによって、被着された金
属または合金を酸化物にすることができる。あるいは、
真空蒸着、スパッタリングなどの方法で金属あるいは合
金の代わりに直接アルミナ、マグネシア、ジルコニア、
ＳｉＮ、ＳｉＣ，ＢＮなどのセラミックスを被着するこ
とができる。
着し、超電導配線パターンを形成するためには、レジス
トマスクあるいはハードマスクを使用して、通常知られ
た真空蒸着、スパッタリング法で上記メッキ法で挙げら
れた金属、合金などを配線パターンにおける非超電導体
部に被着する。上記メッキ法の場合と同様に被着後、酸
素雰囲気下で加熱処理することによって、被着された金
属または合金を酸化物にすることができる。あるいは、
真空蒸着、スパッタリングなどの方法で金属あるいは合
金の代わりに直接アルミナ、マグネシア、ジルコニア、
ＳｉＮ、ＳｉＣ，ＢＮなどのセラミックスを被着するこ
とができる。
請求項（１）の方法の第２工程では、絶縁基板からマス
クを除ぎ、Ｔ４化合物と前記絶縁基板を８００〜９３０
℃で接触させる。
クを除ぎ、Ｔ４化合物と前記絶縁基板を８００〜９３０
℃で接触させる。
この場合、マスクがレジストの場合は、有機溶剤などで
容易に除去することができる。
容易に除去することができる。
上記のＴｌ化合物としては、例えばＴＩＬ２０３のよう
なＴｕ酸化物、式Ｔλｗ Ａ ｙ Ｃｕ Ｉ ＯＸで示
されるようなＴｕ複合酸化物、アセチルアセトン、ヘキ
サフルオロアセトン、ジピバロイルメタン、あるいはシ
クロペンタジェンを配位子とする昇華性の有機Ｔｌ錯体
が挙げられる。
なＴｕ酸化物、式Ｔλｗ Ａ ｙ Ｃｕ Ｉ ＯＸで示
されるようなＴｕ複合酸化物、アセチルアセトン、ヘキ
サフルオロアセトン、ジピバロイルメタン、あるいはシ
クロペンタジェンを配位子とする昇華性の有機Ｔｌ錯体
が挙げられる。
Ｔｆｌ化合物と絶縁基板とを加熱接触させる際の方法は
温度以外特に限定されない。接触させる方法としては、
粉末状のＴλ化合物中に絶縁基板を埋め込む方法、この
絶縁基板をガス状ＴＪＺ化合物と接触させる方法などを
採用することができる。
温度以外特に限定されない。接触させる方法としては、
粉末状のＴλ化合物中に絶縁基板を埋め込む方法、この
絶縁基板をガス状ＴＪＺ化合物と接触させる方法などを
採用することができる。
また、絶縁基板が薄膜である場合は、不活性ガスなどで
ガス状Ｔｆｌ化合物を希釈して、反応速度を制御するこ
ともできる。
ガス状Ｔｆｌ化合物を希釈して、反応速度を制御するこ
ともできる。
加熱温度は８００〜９３０℃とし、好ましくは８７０〜
９１０℃とする。
９１０℃とする。
Ｔｕ化合物と絶縁基板を加熱接触させると、絶縁基板上
の金属、合金、またはセラミックスが被着していない部
分が超電導体相に変わり、超電導体の配線パターンが形
成される。生成する超電導体相の組成は種々のものが得
られるが、加熱の温度、時間をｍ＋Ｊ御することによっ
て所望組成の超電導体相を容易に得ることができる。
の金属、合金、またはセラミックスが被着していない部
分が超電導体相に変わり、超電導体の配線パターンが形
成される。生成する超電導体相の組成は種々のものが得
られるが、加熱の温度、時間をｍ＋Ｊ御することによっ
て所望組成の超電導体相を容易に得ることができる。
請求項（２）の方法では第２工程において、絶縁基板か
らマスクを除き、Ｔｌ金属を絶縁基板上の全面に被着し
、酸素存在下で８００〜９３０℃で加熱処理して超電導
体の配線パターンを製造する。
らマスクを除き、Ｔｌ金属を絶縁基板上の全面に被着し
、酸素存在下で８００〜９３０℃で加熱処理して超電導
体の配線パターンを製造する。
Ｔｌ金属の絶縁基板への被着は、第１工程で採用された
種々の方法で行うことができる。被着後、酸素存在下で
８００〜９３０℃（好ましくは８７０〜９１０℃）で加
熱処理することによって、第１工程で形成された金属、
合金、またはセラミックスの被着部分以外の絶縁基板上
に超電導体の配線パターンを製造することができる。
種々の方法で行うことができる。被着後、酸素存在下で
８００〜９３０℃（好ましくは８７０〜９１０℃）で加
熱処理することによって、第１工程で形成された金属、
合金、またはセラミックスの被着部分以外の絶縁基板上
に超電導体の配線パターンを製造することができる。
請求項（３）の方法における第３工程では、請求項（１
）又は（２）の第２工程で得られた絶縁基板を更に酸素
存在下で７５０〜９５０℃で加熱処理して、超電導体の
配線パターンを製造する。
）又は（２）の第２工程で得られた絶縁基板を更に酸素
存在下で７５０〜９５０℃で加熱処理して、超電導体の
配線パターンを製造する。
この第３工程を採用する場合には、第２工程において配
線パターンの超電導体部にＴＩＬ元素を過剰に含有させ
て、−旦、非超電導相を形成しておく。そして、この後
、第３工程で超電導相へ加熱を制御しながら転化する。
線パターンの超電導体部にＴＩＬ元素を過剰に含有させ
て、−旦、非超電導相を形成しておく。そして、この後
、第３工程で超電導相へ加熱を制御しながら転化する。
請求項（４）の方法の第１工程においては、請求項（３
）の第２工程と同様な方法でのＴｆｌ化合物の接触、加
熱処理、あるいはＴｌ属被着を行う。請求項（４）にお
いて、これにひきつづく第２工程では、請求項（１）〜
（３）の方法における第１工程と全く同様に、マスクを
使い、メッキ、蒸着、またはスパッタリング法にて金属
、合金、またはセラミックスを被着する。これにひきつ
づく第３工程では、請求項（３）の方法における第３工
程と同様に、緑基板を酸素存在下で７５０〜９５０℃で
加熱処理して、超電導体の配線パターンを製造する。こ
の第３工程では、Ｔβ元素を過剰に含有する非超？ｉ！
導相から、組成が異なった各々の超電導相を加熱を制御
しながら形成する。
）の第２工程と同様な方法でのＴｆｌ化合物の接触、加
熱処理、あるいはＴｌ属被着を行う。請求項（４）にお
いて、これにひきつづく第２工程では、請求項（１）〜
（３）の方法における第１工程と全く同様に、マスクを
使い、メッキ、蒸着、またはスパッタリング法にて金属
、合金、またはセラミックスを被着する。これにひきつ
づく第３工程では、請求項（３）の方法における第３工
程と同様に、緑基板を酸素存在下で７５０〜９５０℃で
加熱処理して、超電導体の配線パターンを製造する。こ
の第３工程では、Ｔβ元素を過剰に含有する非超？ｉ！
導相から、組成が異なった各々の超電導相を加熱を制御
しながら形成する。
［実施例］
以下に本発明の実施例を示す。
実施例Ｉ
Ｂａｄ、ＣａＯ１ＣｕＯ（元素比２：３：４）の粉末を
混合攪拌した後、絶縁基板（直径１０ｍｍ、厚さ１ ｍ
ｍ）に成形し、電気炉で８８５℃、２時間酸素雰囲気で
焼結した。
混合攪拌した後、絶縁基板（直径１０ｍｍ、厚さ１ ｍ
ｍ）に成形し、電気炉で８８５℃、２時間酸素雰囲気で
焼結した。
上記基板にフォトレジスト処理によって線幅１ｍｍの配
線パターンを形成し、無電解メッキで銅を被着した。そ
の後、フォトレジストを取り除いた。
線パターンを形成し、無電解メッキで銅を被着した。そ
の後、フォトレジストを取り除いた。
アルミナルツボ中にＴｊＺ２０３５０ｍｇ、前記基板（
約４３０ｍｇ）を配置し、蓋をして８９５℃、酸素中で
加熱処理した。
約４３０ｍｇ）を配置し、蓋をして８９５℃、酸素中で
加熱処理した。
Ｘ線回折で分析の結果、５０分加熱処理後の超電導体の
配線部分は、ＴｊＺ；＋ Ｂａ２Ｃａ２ＣｕｓＯ５８で
示される高温超電導相が形成されていることを確認した
。得られた超電導相の臨界温度は、１２２にであった。
配線部分は、ＴｊＺ；＋ Ｂａ２Ｃａ２ＣｕｓＯ５８で
示される高温超電導相が形成されていることを確認した
。得られた超電導相の臨界温度は、１２２にであった。
上記加熱処理を１１０分間行うと、低温相として知られ
ているＴｆ１２Ｂａ２ Ｃａ＋ Ｃｕ２０２＋１が形成
されたことがＸ線回折（第１図参照）から確認された。
ているＴｆ１２Ｂａ２ Ｃａ＋ Ｃｕ２０２＋１が形成
されたことがＸ線回折（第１図参照）から確認された。
実施例２
バリウム、カルシウム、銅のそれぞれのナフテン酸塩を
元素比２：３：４でトルエン中で混合し、１０１０Ｘ１
０のＹＳＺ基板に塗布して、５００℃で熱分解を行った
。１ｏ回塗布、分解を繰り返し、９００℃、１０分間酸
素中で加熱処理して１０ミクロンの膜を得た。
元素比２：３：４でトルエン中で混合し、１０１０Ｘ１
０のＹＳＺ基板に塗布して、５００℃で熱分解を行った
。１ｏ回塗布、分解を繰り返し、９００℃、１０分間酸
素中で加熱処理して１０ミクロンの膜を得た。
上記ＹＳＺ基板上の絶縁膜にフォトレジスト処理によっ
て線幅１ｍｍの配線パターンを形成し、無電解メッキで
金を被着した。その後、フォトレジストを取り除いた。
て線幅１ｍｍの配線パターンを形成し、無電解メッキで
金を被着した。その後、フォトレジストを取り除いた。
アルミナルツボ中にＴＪ！２０３５０ｍｇ、前記絶縁膜
を（約４ｏｍｇ）配置し、蓋をして８９５℃、酸素中で
加熱処理した。
を（約４ｏｍｇ）配置し、蓋をして８９５℃、酸素中で
加熱処理した。
５０分加熱処理後の超電導体の配線部分Ｘ線回折図から
、Ｔｆ１２Ｂａ２ Ｃａ２Ｃｕ３０３Ｘで示される高温
超電導相が形成されていることを確認した。得られた超
電導相の臨界温度は、１２０にであった。上記加熱処理
を１１０分間行うと、低温相として知られているＴ Ｉ
ｔ ２ Ｂ ａ ２ Ｃａ ＋ Ｃｕ ２０２ｘが形成
されたことが同様にＸ １．ｌｉｔ回折により確認され
た。
、Ｔｆ１２Ｂａ２ Ｃａ２Ｃｕ３０３Ｘで示される高温
超電導相が形成されていることを確認した。得られた超
電導相の臨界温度は、１２０にであった。上記加熱処理
を１１０分間行うと、低温相として知られているＴ Ｉ
ｔ ２ Ｂ ａ ２ Ｃａ ＋ Ｃｕ ２０２ｘが形成
されたことが同様にＸ １．ｌｉｔ回折により確認され
た。
実施例３
１０ｘｌＯｍｍのＭｇＯ基板上にスパッタリング法によ
りＢａ２Ｃａ３Ｃｕ４０４□組成の薄膜（厚さ１ミクロ
ン）を形成した。実施例１と同様に、フォトレジスト処
理によって配線パターンを形成し、無電解メッキで金を
被着した。レジスト除去後、基板をアルミナルツボ中で
Ｔｌ１２０３粉末５０ｍｇとともに８９５℃、１０分間
酸素中で加熱処理した。
りＢａ２Ｃａ３Ｃｕ４０４□組成の薄膜（厚さ１ミクロ
ン）を形成した。実施例１と同様に、フォトレジスト処
理によって配線パターンを形成し、無電解メッキで金を
被着した。レジスト除去後、基板をアルミナルツボ中で
Ｔｌ１２０３粉末５０ｍｇとともに８９５℃、１０分間
酸素中で加熱処理した。
得られた薄膜の配線部分のａ電導相はＴ、ｆｆ２Ｂａ２
Ｃａ２ Ｃｕ３０ｓｘで示されることがＸ線回折により
確認された。また、臨界温度は、１１９にであった。
Ｃａ２ Ｃｕ３０ｓｘで示されることがＸ線回折により
確認された。また、臨界温度は、１１９にであった。
実施例４
Ｍｇ０基板上にスパッタリング法によりＢａ２Ｃａ３
Ｃｕ４０４工組成の薄膜（厚さ１ミクロン）を形成した
。実施例１と同様に、フォトレジスト処理によって配線
パターンを形成し、真空蒸着法で金を被着した。レジス
ト除去後、基板をアルミナルツボ中で、ＴＪ１２０３粉
末５０ｍｇとともに８９５℃、１０分間酸素中で加熱Ｉ
Ａ埋した。
Ｃｕ４０４工組成の薄膜（厚さ１ミクロン）を形成した
。実施例１と同様に、フォトレジスト処理によって配線
パターンを形成し、真空蒸着法で金を被着した。レジス
ト除去後、基板をアルミナルツボ中で、ＴＪ１２０３粉
末５０ｍｇとともに８９５℃、１０分間酸素中で加熱Ｉ
Ａ埋した。
得られた薄膜の配線部分の超電導相はＴＡ２Ｂａ２ Ｃ
ａ２Ｃｕ３０３ｘで示されることがＸ線回折により確認
された。また、超電導相の臨界温度は、１１８にであっ
た。
ａ２Ｃｕ３０３ｘで示されることがＸ線回折により確認
された。また、超電導相の臨界温度は、１１８にであっ
た。
実施例５
Ｍｇｏ基板上にスパッタリング法によりＢａ２Ｃａ３
Ｃｕ＋ ０４ｘ組成の薄膜（ｆｇさ１ミクロン）を形成
した。
Ｃｕ＋ ０４ｘ組成の薄膜（ｆｇさ１ミクロン）を形成
した。
メタルマスクを使用して、配線パターンを形成し、スパ
ッタリング法で金を被着した。マスク除去後、基板をア
ルミナルツボ中で、ＴＩＬ２０ｓ粉末５０ｍｇとともに
８９５℃、１０分間酸素中で加熱処理した。
ッタリング法で金を被着した。マスク除去後、基板をア
ルミナルツボ中で、ＴＩＬ２０ｓ粉末５０ｍｇとともに
８９５℃、１０分間酸素中で加熱処理した。
得られた薄膜の配線部分の超電導相はＴλ２Ｂａ２Ｃａ
２Ｃｕ３０３ｘで示されることがＸ線回折により確認さ
れた。また、超電導相の臨界温度は、１１８にであった
。
２Ｃｕ３０３ｘで示されることがＸ線回折により確認さ
れた。また、超電導相の臨界温度は、１１８にであった
。
実施例６
実施例２と同様にＹＳＺ基板上にＢａ２Ｃａ３（：ｕ４
０４ｔの絶縁膜を形成し、フォトレジスト処理による配
線パターン形成後、金を真空蒸着法で被着した。
０４ｔの絶縁膜を形成し、フォトレジスト処理による配
線パターン形成後、金を真空蒸着法で被着した。
Ｔｌ．Ｂａ、Ｃａ、Ｃｕの元素組成比３：２：２＝３で
Ｔｆ１２０３、ＢａＯ２、ＣａＯ２、ＣｕＯの粉末を混
合し、金を被着した絶縁膜の付いたＹＳＺ基板をこの粉
体中に埋め、８９５℃、５分間加熱処理した結果、配線
部は、Ｔｌ２ Ｂａ２Ｃａ２ Ｃｕｓ ０３Ｘで示され
る超電導相であることがＸ線回折により確認された。得
られた超電導相の臨界温度は、１２２にであった。
Ｔｆ１２０３、ＢａＯ２、ＣａＯ２、ＣｕＯの粉末を混
合し、金を被着した絶縁膜の付いたＹＳＺ基板をこの粉
体中に埋め、８９５℃、５分間加熱処理した結果、配線
部は、Ｔｌ２ Ｂａ２Ｃａ２ Ｃｕｓ ０３Ｘで示され
る超電導相であることがＸ線回折により確認された。得
られた超電導相の臨界温度は、１２２にであった。
実施例７
実施例４の金を真空蒸着法で被着したＢａ２Ｃａ３Ｃｕ
４０４□絶縁膜の付いた基板を、Ｔｌ２Ｏ３、ＢａＯ２
、ＣｕＯ２、ＣｕＯの混合粉末（Ｔｌ、Ｂａ、Ｃａ、Ｃ
ｕの元素組成比３：２：２：３）中に８９５℃、３０分
間保った。
４０４□絶縁膜の付いた基板を、Ｔｌ２Ｏ３、ＢａＯ２
、ＣｕＯ２、ＣｕＯの混合粉末（Ｔｌ、Ｂａ、Ｃａ、Ｃ
ｕの元素組成比３：２：２：３）中に８９５℃、３０分
間保った。
次に、基板を８８０℃、５分間、１５分間、２５分間酸
素中で加熱処理した結果、それぞれ加熱処理時間後の配
線部はＸ線回折分析から、Ｔｆｌ２ Ｂａ２Ｃａ２ Ｃ
ｕｚ ０３Ｘ、Ｔｌ＋ Ｂａ２Ｃａ２Ｃｕ３０．ｘ、お
よびＴｕ＋Ｂａ２Ｃａ３Ｃｕ４ｏ４Ｘで示される超電導
相であった。得られた各々の超電導相の臨界温度は、１
１７．１１０．１１８にであった。
素中で加熱処理した結果、それぞれ加熱処理時間後の配
線部はＸ線回折分析から、Ｔｆｌ２ Ｂａ２Ｃａ２ Ｃ
ｕｚ ０３Ｘ、Ｔｌ＋ Ｂａ２Ｃａ２Ｃｕ３０．ｘ、お
よびＴｕ＋Ｂａ２Ｃａ３Ｃｕ４ｏ４Ｘで示される超電導
相であった。得られた各々の超電導相の臨界温度は、１
１７．１１０．１１８にであった。
実施例８
Ｍｇ○基板上にスパッタリング法によりＢａ２Ｃａ２
Ｃｕ３ ｏ３．組成の薄＠（厚さ１ミクロン）を形成し
た。
Ｃｕ３ ｏ３．組成の薄＠（厚さ１ミクロン）を形成し
た。
実施例１と同様に、フォトレジスト処理によって絶縁基
板上に配線パターンを形成し、無電解メッキで銅を被着
した。レジスト除去後、アルミナルツボ中で、Ｔ ｊ２
２０３ 粉末とともに８９５℃、２０分間酸素中で加熱
処理した。
板上に配線パターンを形成し、無電解メッキで銅を被着
した。レジスト除去後、アルミナルツボ中で、Ｔ ｊ２
２０３ 粉末とともに８９５℃、２０分間酸素中で加熱
処理した。
次に、８８０℃、５分間酸素中で加熱処理した結果、配
線部はＴ１２Ｂａ２Ｃａ２Ｃｕ３０３Ｘで示される超電
導相であった。１５分間酸素中で加熱処理した場合は、
Ｘ線回折分析から、配線部はＴｆｌ、Ｂａ２ Ｃａ２
Ｃｕ３０３Ｘで示される超電導相であり、２５分間酸素
中で加熱処理した場合は、配線部はＴｆｌＨＢａ２ Ｃ
ａ３ Ｃｕ４０４Ｘで示される超電導相であることがＸ
線回折により確認された。得られた各々のＨ電導相の臨
界温度は、！１９．１１３．１２０にであった。
線部はＴ１２Ｂａ２Ｃａ２Ｃｕ３０３Ｘで示される超電
導相であった。１５分間酸素中で加熱処理した場合は、
Ｘ線回折分析から、配線部はＴｆｌ、Ｂａ２ Ｃａ２
Ｃｕ３０３Ｘで示される超電導相であり、２５分間酸素
中で加熱処理した場合は、配線部はＴｆｌＨＢａ２ Ｃ
ａ３ Ｃｕ４０４Ｘで示される超電導相であることがＸ
線回折により確認された。得られた各々のＨ電導相の臨
界温度は、！１９．１１３．１２０にであった。
実施例９
Ｍｇ０基板上にスパッタリング法によりＢａ２Ｃａ３Ｃ
ｕ４０４ｘ組成の薄膜（厚さ１ミクロン）を形成した。
ｕ４０４ｘ組成の薄膜（厚さ１ミクロン）を形成した。
実施例１と同様に、フォトレジスト処理によって絶縁基
板上に配線パターンを形成し、無電解メッキで金を被着
した。レジスト除去後、アルミナルツボ中で、Ｔｌ２０
３粉末とともに８９５℃、２０分間酸素中で加熱処理し
た。
板上に配線パターンを形成し、無電解メッキで金を被着
した。レジスト除去後、アルミナルツボ中で、Ｔｌ２０
３粉末とともに８９５℃、２０分間酸素中で加熱処理し
た。
次に、８８０℃、５分間酸素中で加熱処理した結果、配
線部はＴｌ２ Ｂａ２ Ｃａ２Ｃｕ３０３Ｘで示される
超電導相であった。１５分間酸素中で加熱処理した場合
は、Ｘ線回折分析から、配線部はＴＪｌ＋ Ｂａ２Ｃａ
２ Ｃｕ３０３Ｘで示される超電導相であり、２５分間
酸素中で加熱処理した場合は、配線部はＴｌ＋ Ｂａ２
Ｃａ３Ｃｕｔ ０４Ｍで示される超電導相であること
がＸ線回折により確認された。得られた各々の超電導相
の臨界温度は、１１８．１１１．１１８にであった。
線部はＴｌ２ Ｂａ２ Ｃａ２Ｃｕ３０３Ｘで示される
超電導相であった。１５分間酸素中で加熱処理した場合
は、Ｘ線回折分析から、配線部はＴＪｌ＋ Ｂａ２Ｃａ
２ Ｃｕ３０３Ｘで示される超電導相であり、２５分間
酸素中で加熱処理した場合は、配線部はＴｌ＋ Ｂａ２
Ｃａ３Ｃｕｔ ０４Ｍで示される超電導相であること
がＸ線回折により確認された。得られた各々の超電導相
の臨界温度は、１１８．１１１．１１８にであった。
実施例１０
Ｍｇ０基板上にスパッタリング法によりＢａ２Ｃａ３
Ｃｕ４０４ｇ組成の絶ね薄膜（厚さ１ミクロン）を形成
した。
Ｃｕ４０４ｇ組成の絶ね薄膜（厚さ１ミクロン）を形成
した。
上記の絶縁薄膜をアルミナルツボ中で、Ｔｎ２０３粉末
とともに８９５℃、２０分間酸素中で加熱処理した。
とともに８９５℃、２０分間酸素中で加熱処理した。
次に、実施例１と同様に、フォトレジスト処理によって
配線パターンを形成し、無電解メッキで金を被着した。
配線パターンを形成し、無電解メッキで金を被着した。
レジスト除去後、絶縁薄膜を８８０℃、５分間酸素中で
加熱処理した結果、配線部はＴｌ１２Ｂａ２ Ｃａ２
Ｃｕ３０３ｘで示される超電導相であった。１５分間酸
素中で加熱処理した場合は、Ｘ線回折分析から、配線部
はＴｌｊＢａ２Ｃａ２Ｃｕ３０３Ｘで示される超電導相
であり、２５分間酸素中で加熱処理した場合は、配線部
はＴＪｌ＋ Ｂａ２ Ｃａ３ Ｃｕ４０４ｘで示される
超電導相であることがＸ線回折から確認された。得られ
た各々の超７ＦＬ導相の臨界温度は、１１９．１１２．
１２０にであった。
加熱処理した結果、配線部はＴｌ１２Ｂａ２ Ｃａ２
Ｃｕ３０３ｘで示される超電導相であった。１５分間酸
素中で加熱処理した場合は、Ｘ線回折分析から、配線部
はＴｌｊＢａ２Ｃａ２Ｃｕ３０３Ｘで示される超電導相
であり、２５分間酸素中で加熱処理した場合は、配線部
はＴＪｌ＋ Ｂａ２ Ｃａ３ Ｃｕ４０４ｘで示される
超電導相であることがＸ線回折から確認された。得られ
た各々の超７ＦＬ導相の臨界温度は、１１９．１１２．
１２０にであった。
実施例１１
酸化タリウムの代わりにタリウムアセチルアセトナート
とともに８９５℃、２０分間酸素中で加熱処理した以外
は、実施例１０と同様に酸素中で加熱処理時間を変えて
、Ｔｌ２Ｂａ２Ｃａ２Ｃｕ３０ｓｘｘ ＴＪＩＨＢａ２
Ｃａ２Ｃｕ３０３ｘ。
とともに８９５℃、２０分間酸素中で加熱処理した以外
は、実施例１０と同様に酸素中で加熱処理時間を変えて
、Ｔｌ２Ｂａ２Ｃａ２Ｃｕ３０ｓｘｘ ＴＪＩＨＢａ２
Ｃａ２Ｃｕ３０３ｘ。
およびＴｌ１ Ｂａ２ Ｃａ３Ｃｕ４０４ｘで示される
超電導相の配線パターンを形成した。得られた各々の超
電導相の臨界温度は、１１８．１１１．１２０にであっ
た。
超電導相の配線パターンを形成した。得られた各々の超
電導相の臨界温度は、１１８．１１１．１２０にであっ
た。
［発明の効果］
以上の実施例からも明らかな通り、請求項（１）〜（５
）の方法によると、超電導体の配線の特性再現性にきわ
めて優れた配線パターンを製造することができる。
）の方法によると、超電導体の配線の特性再現性にきわ
めて優れた配線パターンを製造することができる。
第１図は、本実施例における超電導相、Ｔ ＪＺ ２Ｂ
ａ２ Ｃａ２ Ｃｕ３０３８、Ｔｌ＋Ｂａ２Ｃａ２Ｃｕ
３０３８、およびＴｌｌｌＢａ２Ｃａ３ Ｃｕ４０４ｘ
のＸ線回折スペクトルである。 第１図 代理人 弁理士 重 野 剛 ２θ
ａ２ Ｃａ２ Ｃｕ３０３８、Ｔｌ＋Ｂａ２Ｃａ２Ｃｕ
３０３８、およびＴｌｌｌＢａ２Ｃａ３ Ｃｕ４０４ｘ
のＸ線回折スペクトルである。 第１図 代理人 弁理士 重 野 剛 ２θ
Claims (5)
- （１）式Ａ＿ｙＣｕ＿１Ｏ＿２で示される複合酸化物の
絶縁基板に、配線パターン形成用のマスクを使い、メッ
キ、蒸着、またはスパッタリング法にて金属、合金、ま
たはセラミックスを被着する第１工程と、 第１工程で得られた絶縁基板からマスクを除き、Ｔｌ化
合物を８００〜９３０℃で接触させる第２工程と、 を有することを特徴とするＴｌ＿ｗＡ＿ｙＣｕ＿１Ｏ＿
ｘで示されるＴｌ系超電導体の配線パターンの製造法。 （上記式において、ＡはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａから選
択される少なくとも一種のアルカリ土類元素を示し、１
．０＜ｙ＜２．５、１．５＜ｚ＜３．５、０．１＜ｗ＜
２．０、１．０＜ｘ＜７．０である。） - （２）式Ａ＿ｙＣｕ＿１Ｏ＿ｚで示される複合酸化物の
絶縁基板に、配線パターン形成用のマスクを使い、メッ
キ、蒸着、またはスパッタリング法にて金属、合金、ま
たはセラミックスを被着する第１工程と、 第１工程で得られた絶縁基板からマスクを除き、Ｔｌ金
属を被着し、酸素存在下で８００〜９３０℃で加熱処理
する第２工程と、 を有することを特徴とするＴｌ＿ｗＡ＿ｙＣｕ＿１Ｏ＿
ｘで示されるＴｌ系超電導体の配線パターンの製造法。 （上記式において、ＡはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａから選
択される少なくとも一種のアルカリ土類元素を示し、１
．０＜ｙ＜２．５、１．５＜ｚ＜３．５、０．１＜ｗ＜
２．０、１．０＜ｘ＜７．０である。） - （３）請求項（１）又は（２）において、さらに、 第２工程で得られた絶縁基板を酸素存在下で７５０〜９
５０℃で加熱処理する第３工程、を有することを特徴と
するＴｌ＿ｗＡ＿ｙＣｕ＿１Ｏ＿ｘで示されるＴｌ系超
電導体の配線パターンの製造法。 - （４）式Ａ＿ｙＣｕ＿１Ｏ＿ｚで示される複合酸化物の
絶縁基板に、Ｔｌ化合物を８００〜９３０℃で接触させ
る第１工程と、 第１工程で得られた絶縁基板に、配線パターン形成用の
マスクを使い、メッキ、蒸着、またはスパッタリング法
にて金属、合金、またはセラミックスを被着する第２工
程と、 第２工程で得られた絶縁基板からマスクを除き、同絶縁
基板を酸素存在下で７５０〜９５０℃で加熱処理する第
３工程と、 を有することを特徴とするＴｌ＿ｗＡ＿ｙＣｕ＿１Ｏ＿
ｘで示されるＴｌ系超電導体の配線パターンの製造法。 （上記式において、ＡはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａから選
択される少なくとも一種のアルカリ土類元素を示し、１
．０＜ｙ＜２．５、１．５＜ｚ＜３．５、０．１＜ｗ＜
２．０、１．０＜ｘ＜７．０である。） - （５）式Ａ＿ｙＣｕ＿１Ｏ＿ｚで示される複合酸化物の
絶縁基板にＴｌ金属を被着する第１工程と、第１工程で
得られた絶縁基板に、配線パターン形成用のマスクを使
い、メッキ、蒸着、またはスパッタリング法にて金属、
合金、またはセラミックスを被着する第２工程と、 第２工程で得られた絶縁基板からマスクを除き、同絶縁
基板を酸素存在下で７５０〜９５０℃で加熱処理する第
３工程と、 を有することを特徴とするＴｌ＿ｗＡ＿ｙＣｕ＿１Ｏ＿
ｘで示されるＴｌ系超電導体の配線パターンの製造法。 （上記式において、ＡはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａから選
択される少なくとも一種のアルカリ土類元素を示し、１
．０＜ｙ＜２．５、１．５＜ｚ＜３．５、０．１＜ｗ＜
２．０、１．０＜ｘ＜７．０である。）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63297930A JP2601892B2 (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | Ｔ▲ｌ▼系超電導体配線パタ−ンの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63297930A JP2601892B2 (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | Ｔ▲ｌ▼系超電導体配線パタ−ンの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02143575A true JPH02143575A (ja) | 1990-06-01 |
| JP2601892B2 JP2601892B2 (ja) | 1997-04-16 |
Family
ID=17852931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63297930A Expired - Lifetime JP2601892B2 (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | Ｔ▲ｌ▼系超電導体配線パタ−ンの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2601892B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000349142A (ja) * | 1999-04-19 | 2000-12-15 | Applied Materials Inc | 半導体ウェハ処理システムのための裏面ガス送出装置 |
-
1988
- 1988-11-25 JP JP63297930A patent/JP2601892B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000349142A (ja) * | 1999-04-19 | 2000-12-15 | Applied Materials Inc | 半導体ウェハ処理システムのための裏面ガス送出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2601892B2 (ja) | 1997-04-16 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |