JPH02196017A - 銅含有酸化物超伝導薄膜の形成方法 - Google Patents
銅含有酸化物超伝導薄膜の形成方法Info
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- JPH02196017A JPH02196017A JP1011901A JP1190189A JPH02196017A JP H02196017 A JPH02196017 A JP H02196017A JP 1011901 A JP1011901 A JP 1011901A JP 1190189 A JP1190189 A JP 1190189A JP H02196017 A JPH02196017 A JP H02196017A
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- Japan
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- thin film
- superconducting thin
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- 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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- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Physical Vapour Deposition (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】
〔概 要〕
本発明は、銅を含有する酸化物超伝導薄膜の形成方法に
関し、 ストイキオメトリ−を正確に制御することによって安定
な銅含有酸化物超伝導薄膜を形成する方法を提供するこ
とを目的とし、 基板上に、銅酸化物と希土類およびアルカリ土類のうち
少なくとも１種の金属とを順次原子層状に堆積させるよ
うに構成する。
関し、 ストイキオメトリ−を正確に制御することによって安定
な銅含有酸化物超伝導薄膜を形成する方法を提供するこ
とを目的とし、 基板上に、銅酸化物と希土類およびアルカリ土類のうち
少なくとも１種の金属とを順次原子層状に堆積させるよ
うに構成する。
本発明は、銅を含有する酸化物超伝導薄膜の形成方法に
関する。
関する。
１９８６年の発見以来、銅を含有する酸化物超伝導体（
以下［銅系酸化物超伝導体」と略称する）は、臨界温度
（Ｔｃ ）が著しく高いため、種々の分野で実用化のた
めの研究が精力的に行なわれている。
以下［銅系酸化物超伝導体」と略称する）は、臨界温度
（Ｔｃ ）が著しく高いため、種々の分野で実用化のた
めの研究が精力的に行なわれている。
特に、高集積化・高性能化を進める半導体装置の分野に
おいては、銅系酸化物超伝導薄膜による配線等の形成が
試みられている。
おいては、銅系酸化物超伝導薄膜による配線等の形成が
試みられている。
一方、銅系酸化物超伝導体を実用材料として一層有用性
を増すために、臨界温度等の超伝導特性を更に向上させ
る材料開発も進められている。その結果、組成的には第
１表に例示するように多元素系化して構成元素数が多く
なり、結晶構造も複雑化している。
を増すために、臨界温度等の超伝導特性を更に向上させ
る材料開発も進められている。その結果、組成的には第
１表に例示するように多元素系化して構成元素数が多く
なり、結晶構造も複雑化している。
従来、−船釣に、銅系酸化物超伝導薄膜は構成成分を蒸
着やスパッタで基板上に堆積させ、これを必要に応じて
焼成することによって形成されていた。しかし、構成元
素数の増加はストイキオメトリ−の制御を困難にし、そ
れに伴って結晶構造の制御が不十分に゛なったりバラツ
キを生じ易くなるため、安定な超伝導薄膜の形成が困難
になっている。
着やスパッタで基板上に堆積させ、これを必要に応じて
焼成することによって形成されていた。しかし、構成元
素数の増加はストイキオメトリ−の制御を困難にし、そ
れに伴って結晶構造の制御が不十分に゛なったりバラツ
キを生じ易くなるため、安定な超伝導薄膜の形成が困難
になっている。
本発明は、ストイキオメトリ−を正確に制御することに
よって安定な銅含有酸化物超伝導薄膜を形成する方法を
提供することを目的とする。
よって安定な銅含有酸化物超伝導薄膜を形成する方法を
提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段〕
上記の目的は、本発明によれば、基板上に、銅酸化物と
希土類およびアルカリ土類のうち少なくとも１種の金属
とを順次原子層状に堆積させることを特徴とする銅含有
酸化物超伝導薄膜の形成方法によって達成される。
希土類およびアルカリ土類のうち少なくとも１種の金属
とを順次原子層状に堆積させることを特徴とする銅含有
酸化物超伝導薄膜の形成方法によって達成される。
（作 用〕
本発明においては、銅酸化物の作る準格了血と希土類お
よびアルカリ土類のうち少なくとも１種の金属が作る準
格子向とに対応するように、銅系酸化物超伝導体の構成
成分を一原子層ずつ堆積させるので極めて正確なストイ
キオメ［リーが得られる。同時に結晶構造」］−も人１
的に所定の超格子を形成できる。
よびアルカリ土類のうち少なくとも１種の金属が作る準
格子向とに対応するように、銅系酸化物超伝導体の構成
成分を一原子層ずつ堆積させるので極めて正確なストイ
キオメ［リーが得られる。同時に結晶構造」］−も人１
的に所定の超格子を形成できる。
堆積の手段は、従来のスパッタ法、蒸着法等を適用でき
る。
る。
以トに、添付図面を参照し、実施例によ、って本発明を
更に詳しく説明する。
更に詳しく説明する。
（実施例〕
本発明の方法にしたがって、第１図に示す結晶構造のＢ
ａＣｕ ４０゜超伝導薄膜を形成した。第１図において
、銅１と酸素２とが作る準格子面の間に、バリウム３原
子が介在する超格子の形の結晶構造である。
ａＣｕ ４０゜超伝導薄膜を形成した。第１図において
、銅１と酸素２とが作る準格子面の間に、バリウム３原
子が介在する超格子の形の結晶構造である。
第２図に、構成成分の堆積に用いたスパッタ装置を模式
的に示す。装置全体は２ Ｘ １０−１Ｔ ｏｒｒの減
圧下に置く。
的に示す。装置全体は２ Ｘ １０−１Ｔ ｏｒｒの減
圧下に置く。
Ｓｔ基板４を、モーター５で駆動される回転テーブル６
ｆに図のように固定し、基板温度を８００°Ｃに保１．
た。ＣｕＯをターゲラ［・（６″Φ）とするスパッタガ
ン７ａとＢａをターゲット（６＃Φ）とするスパッタガ
ン７ｂとを用い、スパッタの放電パワー５０Ｗで６０分
間スパッタを行なった。
ｆに図のように固定し、基板温度を８００°Ｃに保１．
た。ＣｕＯをターゲラ［・（６″Φ）とするスパッタガ
ン７ａとＢａをターゲット（６＃Φ）とするスパッタガ
ン７ｂとを用い、スパッタの放電パワー５０Ｗで６０分
間スパッタを行なった。
スパッタ実行中、回転テーブル６を回転させた。
回転速度は、基板４が放電部８ａ、８ｂを通過する時間
がそれぞれ１．０秒となるように維持した。これにより
、厚さ約１μ−のＢａＣｕ４０＋ｚ薄膜が形成された。
がそれぞれ１．０秒となるように維持した。これにより
、厚さ約１μ−のＢａＣｕ４０＋ｚ薄膜が形成された。
得られた薄膜をＸＭＡ（Ｘ−ｒａｙ ｍ１ｃｒｏ ａｔ
＋ａｌｙｓｊｓ）およびＸ線解析法によって組成分析お
よび結晶構造解析し、所定のストイキオメトリ−と結晶
構造であることを確認した。
＋ａｌｙｓｊｓ）およびＸ線解析法によって組成分析お
よび結晶構造解析し、所定のストイキオメトリ−と結晶
構造であることを確認した。
本発明によれば、正確なストイキオメトリ−と結晶構造
の銅含有酸化物超伝導薄膜を安定して形成することがで
きる。
の銅含有酸化物超伝導薄膜を安定して形成することがで
きる。
第１図は、ＢａＣｕ４０＋□超伝導体の結晶構造を示す
模式図、および 第２図は、本発明の方法を行なうためのスパッタ装置の
一例を模式的に示す斜視図である。 １・・・銅原子、 ２・・・酸素原子、３・・
・バリウム原子、 ４・・・Ｓｉ基板、５・・・モー
ター ６・・・回転テーブル、７ａ、７ｂ・・
・スパッタガン、８ａ、８ｂ・・・放電部。
模式図、および 第２図は、本発明の方法を行なうためのスパッタ装置の
一例を模式的に示す斜視図である。 １・・・銅原子、 ２・・・酸素原子、３・・
・バリウム原子、 ４・・・Ｓｉ基板、５・・・モー
ター ６・・・回転テーブル、７ａ、７ｂ・・
・スパッタガン、８ａ、８ｂ・・・放電部。
Claims (1)
- １、基板上に、銅酸化物と希土類およびアルカリ土類の
うち少なくとも１種の金属とを順次原子層状に堆積させ
ることを特徴とする銅含有酸化物超伝導薄膜の形成方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1011901A JPH02196017A (ja) | 1989-01-23 | 1989-01-23 | 銅含有酸化物超伝導薄膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1011901A JPH02196017A (ja) | 1989-01-23 | 1989-01-23 | 銅含有酸化物超伝導薄膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02196017A true JPH02196017A (ja) | 1990-08-02 |
Family
ID=11790635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1011901A Pending JPH02196017A (ja) | 1989-01-23 | 1989-01-23 | 銅含有酸化物超伝導薄膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02196017A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0375300A (ja) * | 1989-08-11 | 1991-03-29 | Hitachi Ltd | 酸化物超格子材料 |
| WO2001055472A3 (en) * | 2000-01-28 | 2002-01-31 | Oxxel Oxide Electronics Techno | Method and apparatus for in-situ deposition of epitaxial thin film of high-temperature superconductors and other complex oxides under high-pressure |
-
1989
- 1989-01-23 JP JP1011901A patent/JPH02196017A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0375300A (ja) * | 1989-08-11 | 1991-03-29 | Hitachi Ltd | 酸化物超格子材料 |
| WO2001055472A3 (en) * | 2000-01-28 | 2002-01-31 | Oxxel Oxide Electronics Techno | Method and apparatus for in-situ deposition of epitaxial thin film of high-temperature superconductors and other complex oxides under high-pressure |
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