JPH03140465A - 大面積酸化物薄膜の作製方法 - Google Patents
大面積酸化物薄膜の作製方法Info
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- JPH03140465A JPH03140465A JP1280946A JP28094689A JPH03140465A JP H03140465 A JPH03140465 A JP H03140465A JP 1280946 A JP1280946 A JP 1280946A JP 28094689 A JP28094689 A JP 28094689A JP H03140465 A JPH03140465 A JP H03140465A
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Classifications
-
- 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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- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Physical 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
本発明は、大面積酸化物薄膜の作製方法に関する。より
詳細には、酸素を結晶中に十分に含んだ酸化物で１００
ＯＩＩＤ角程度の大面積の薄膜を作製する方法に関する
。
詳細には、酸素を結晶中に十分に含んだ酸化物で１００
ＯＩＩＤ角程度の大面積の薄膜を作製する方法に関する
。
従来の技術
薄膜を作製する方法には各種あるが、スパッタリング法
は、蒸着法に較べ、装置が簡便で、高品質の薄膜が形成
できる。酸化物の薄膜をスパッタリング法で作製する場
合、ターゲットに酸化物を用い、スパッタリングガスは
后と０２との混合ガスを用いるのが一般的である。上記
のスパッタリング法の場合、基板とターゲットの間の距
離は、通常４０ｍｍ前後であり、作製可能な薄膜の面積
は、２０ｍｍ角程度犬走った。
は、蒸着法に較べ、装置が簡便で、高品質の薄膜が形成
できる。酸化物の薄膜をスパッタリング法で作製する場
合、ターゲットに酸化物を用い、スパッタリングガスは
后と０２との混合ガスを用いるのが一般的である。上記
のスパッタリング法の場合、基板とターゲットの間の距
離は、通常４０ｍｍ前後であり、作製可能な薄膜の面積
は、２０ｍｍ角程度犬走った。
発明が解決しようとする課題
酸化物超電導体を電子デバイス等に応用する場合には、
１００ｍｍ角程度の面接の大きな薄膜とする必要がある
。スパッタリング法で、面積の大きな薄膜を作製するに
は、基板とターゲットの間の距離を大きくしなければな
らない。しかしながら、基板とターゲットの間の距離を
大きくすると、得られる酸化物超電導薄膜は、結晶中の
酸素が不足したものとなり、超電導特性が悪いか、甚だ
しい場合は超電導性を有さない。
１００ｍｍ角程度の面接の大きな薄膜とする必要がある
。スパッタリング法で、面積の大きな薄膜を作製するに
は、基板とターゲットの間の距離を大きくしなければな
らない。しかしながら、基板とターゲットの間の距離を
大きくすると、得られる酸化物超電導薄膜は、結晶中の
酸素が不足したものとなり、超電導特性が悪いか、甚だ
しい場合は超電導性を有さない。
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決
した、大面積で特性の（愛れた酸化物超電導薄膜を作製
可能な方法を提供することにある。
した、大面積で特性の（愛れた酸化物超電導薄膜を作製
可能な方法を提供することにある。
課題を解決するための手段
本発明に従うと、基板上に大きな面積の酸化物薄膜をス
パッタリング法により作製する方法において、前記基板
とターゲットとの間の距離を７０〜２００ ｍｍとし、
前記基板付近に０３を供給しながろスパッタリングを行
うことを特［敷とする大面積酸化物薄膜の作製方法が提
供される。
パッタリング法により作製する方法において、前記基板
とターゲットとの間の距離を７０〜２００ ｍｍとし、
前記基板付近に０３を供給しながろスパッタリングを行
うことを特［敷とする大面積酸化物薄膜の作製方法が提
供される。
作用
本発明の方法は、基板とターゲットの間の距離を従来よ
り大きくし、基板付近に０３を供給しながらスパッタリ
ングを行うところにその主要な特徴がある。本発明の方
法では、基板とターゲットとの間の距離を７０〜２００
ｍｍとする。この距離が７０ｍｍ未満では、１００ｍ
＋ｎ角程度の面犬走薄膜を作製するには近過ぎ、薄膜周
辺おでは、厚さが薄くなり、組成が違ってしまう。一方
この距離が２００ ｍｒｒＩを超えると、成膜速度が遅
くなり、成膜が長時間にわたるため実用的でない。
り大きくし、基板付近に０３を供給しながらスパッタリ
ングを行うところにその主要な特徴がある。本発明の方
法では、基板とターゲットとの間の距離を７０〜２００
ｍｍとする。この距離が７０ｍｍ未満では、１００ｍ
＋ｎ角程度の面犬走薄膜を作製するには近過ぎ、薄膜周
辺おでは、厚さが薄くなり、組成が違ってしまう。一方
この距離が２００ ｍｒｒＩを超えると、成膜速度が遅
くなり、成膜が長時間にわたるため実用的でない。
本発明の方法で酸化物超電導薄膜を作製する場合は、ス
パッタリングガスに例えばＡｒと０２が４：１て混合さ
れた混合ガスを用い、全圧をｌＸｌ０−３〜３ Ｘ １
０− ’Ｔｏｒｒとし、基板付近に供給する０３分圧は
、５ ｘｌＯ−’ 〜５ ｘｌＯ−２Ｔｏｒｒが好まし
い。これよ、０３分圧が５ Ｘｌ０−’Ｔｏｒｒ未満で
は効果がなく、５ ＸＩＯ”Ｔｏｒｒを超えると、０３
により、ヒータヤ基板ホルダ等が酸化され、劣化するた
めである。
パッタリングガスに例えばＡｒと０２が４：１て混合さ
れた混合ガスを用い、全圧をｌＸｌ０−３〜３ Ｘ １
０− ’Ｔｏｒｒとし、基板付近に供給する０３分圧は
、５ ｘｌＯ−’ 〜５ ｘｌＯ−２Ｔｏｒｒが好まし
い。これよ、０３分圧が５ Ｘｌ０−’Ｔｏｒｒ未満で
は効果がなく、５ ＸＩＯ”Ｔｏｒｒを超えると、０３
により、ヒータヤ基板ホルダ等が酸化され、劣化するた
めである。
また、本発明の方法では、大きな面積の均一な薄膜を作
製するために、０３を基板表面に均一に供給する必要が
ある。そのため、０３を供給するノズルを基板周囲に沿
った環状の形状とし、このノズルに均等な間隔で設けら
れた吹き出し口から基板中心に向かって０３が吹き出す
ように構成することが好ましい。
製するために、０３を基板表面に均一に供給する必要が
ある。そのため、０３を供給するノズルを基板周囲に沿
った環状の形状とし、このノズルに均等な間隔で設けら
れた吹き出し口から基板中心に向かって０３が吹き出す
ように構成することが好ましい。
以下、本発明を実施例により、さらに詳しく説明するが
、以下の開示は本発明の単なる実施例に過ぎず、本発明
の技術的範囲をなんら制限するものではない。
、以下の開示は本発明の単なる実施例に過ぎず、本発明
の技術的範囲をなんら制限するものではない。
波出力３００Ｗて他の条件を変えて作製した。作製後そ
れぞれの薄膜の超電導特性を測定した。作製条件および
測定結果を第１表および第２表に示す。
れぞれの薄膜の超電導特性を測定した。作製条件および
測定結果を第１表および第２表に示す。
実施例
第１図に、本発明の方法を実現するための高周波スパッ
タリング装置の一例の概略図を示す。第１図のスパッタ
リング装置は、チャンバ１と、チャンバ１の上側にあっ
て、下向きに基板２を保持する基板ホルダ３と、基板ホ
ルダ３に内蔵された基板２を加熱するヒータ４とを具備
する。チャンバ１の下側には、基板２に対向するようタ
ーゲット５が固定され、高周波電源６により高周波電力
が印加される。また、このスパッタリング装置は、基板
２の近傍に基板２を環状に取り囲む０３供給ノズル７を
具備する。
タリング装置の一例の概略図を示す。第１図のスパッタ
リング装置は、チャンバ１と、チャンバ１の上側にあっ
て、下向きに基板２を保持する基板ホルダ３と、基板ホ
ルダ３に内蔵された基板２を加熱するヒータ４とを具備
する。チャンバ１の下側には、基板２に対向するようタ
ーゲット５が固定され、高周波電源６により高周波電力
が印加される。また、このスパッタリング装置は、基板
２の近傍に基板２を環状に取り囲む０３供給ノズル７を
具備する。
上記のスパッタリング装置を用いて、
Ｙ、Ｂａ２Ｃｕ＋０７．−ＸおよびＢ１２５ｒ２Ｃａ２
Ｃｕ３０ｘの各酸化物超電導体の１００ｍｍ角の薄膜を
基板温度７００℃、４インチ径のスパッタターゲットを
使用し、高周発明の効果 本発明の方法により、１００ｍｍ角程度の大音な面積の
酸化物薄膜を特性を損なわずに作製することができる。
Ｃｕ３０ｘの各酸化物超電導体の１００ｍｍ角の薄膜を
基板温度７００℃、４インチ径のスパッタターゲットを
使用し、高周発明の効果 本発明の方法により、１００ｍｍ角程度の大音な面積の
酸化物薄膜を特性を損なわずに作製することができる。
本発明の方法は、特に結晶中の酸素含有量が特性に大き
く影響を与える酸化物超電導体の薄膜に作製に有効であ
る。
く影響を与える酸化物超電導体の薄膜に作製に有効であ
る。
また、本明細書では、１００ｍｍ角程度の大音を作製す
る場合を中心に説明を行ったが、本発明の方法は、より
大きな面積の薄膜の作製にも応用可能である。
る場合を中心に説明を行ったが、本発明の方法は、より
大きな面積の薄膜の作製にも応用可能である。
５・ ・ ・ターゲット、
６・・・高周波電源、
７・・・ノズル
Claims (1)
- 基板上に大きな面積の酸化物薄膜をスパッタリング法
により作製する方法において、前記基板とターゲットと
の間の距離を７０〜２００ｍｍとし、前記基板付近にＯ
＿３を供給しながらスパッタリングを行うことを特徴と
する大面積酸化物薄膜の作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1280946A JPH03140465A (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 大面積酸化物薄膜の作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1280946A JPH03140465A (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 大面積酸化物薄膜の作製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03140465A true JPH03140465A (ja) | 1991-06-14 |
Family
ID=17632114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1280946A Pending JPH03140465A (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 大面積酸化物薄膜の作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03140465A (ja) |
-
1989
- 1989-10-27 JP JP1280946A patent/JPH03140465A/ja active Pending
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