JPH06211596A - 高温超伝導薄膜等の薄膜の堆積方法および堆積用基板の保持方法 - Google Patents
高温超伝導薄膜等の薄膜の堆積方法および堆積用基板の保持方法Info
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- JPH06211596A JPH06211596A JP5158355A JP15835593A JPH06211596A JP H06211596 A JPH06211596 A JP H06211596A JP 5158355 A JP5158355 A JP 5158355A JP 15835593 A JP15835593 A JP 15835593A JP H06211596 A JPH06211596 A JP H06211596A
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- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高温超伝導薄膜等の堆積方法と堆積用基板の
保持方法に関し、加熱板に薄膜堆積用基板を熱接触を良
好に保って貼り付けることができ、しかも堆積後にこの
堆積用基板を容易に外すことができる方法を提供する。 【構成】 堆積用基板4を銀ペースト等の接着媒質2に
よって昇温した加熱板1に接着した状態で、この堆積用
基板4に高温超伝導材料等の材料を構成する元素を供給
する導薄膜堆積方法において、この堆積用基板4と加熱
板1の間に雲母、グラファイト等の単体層状材料、Ag
F2 等のハロゲン化金属、MoS2 等の遷移金属カルコ
ゲナイド、窒化硼素等の劈開性物質3を挟み込み、ある
いは、加熱体自体を劈開性の物質で形成し、薄膜を堆積
した後にこれらの劈開性物質3を劈開して堆積用基板4
を加熱板1から剥離するようにした。この接着媒質を低
融点ガラス等の堆積時に液状で、固化した後に機械的強
度が弱い材料を用いることもできる。
保持方法に関し、加熱板に薄膜堆積用基板を熱接触を良
好に保って貼り付けることができ、しかも堆積後にこの
堆積用基板を容易に外すことができる方法を提供する。 【構成】 堆積用基板4を銀ペースト等の接着媒質2に
よって昇温した加熱板1に接着した状態で、この堆積用
基板4に高温超伝導材料等の材料を構成する元素を供給
する導薄膜堆積方法において、この堆積用基板4と加熱
板1の間に雲母、グラファイト等の単体層状材料、Ag
F2 等のハロゲン化金属、MoS2 等の遷移金属カルコ
ゲナイド、窒化硼素等の劈開性物質3を挟み込み、ある
いは、加熱体自体を劈開性の物質で形成し、薄膜を堆積
した後にこれらの劈開性物質3を劈開して堆積用基板4
を加熱板1から剥離するようにした。この接着媒質を低
融点ガラス等の堆積時に液状で、固化した後に機械的強
度が弱い材料を用いることもできる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高温超伝導薄膜等の薄
膜の堆積方法および堆積用基板の保持方法に関するもの
である。
膜の堆積方法および堆積用基板の保持方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】近年、臨界温度が液体窒素の沸点(77
K)を超える酸化物高温超伝導体が発見され、エレクト
ロニクス分野での超伝導現象の利用が期待されている。
エレクトロニクス分野で高温超伝導体を用いるために
は、高温超伝導体を薄膜の形にする技術が必要である。
K)を超える酸化物高温超伝導体が発見され、エレクト
ロニクス分野での超伝導現象の利用が期待されている。
エレクトロニクス分野で高温超伝導体を用いるために
は、高温超伝導体を薄膜の形にする技術が必要である。
【0003】従来から、高温超伝導体薄膜を形成する方
法として、レーザアブレーション法、スパッタリング
法、反応性蒸着法等が用いられてきた。これらのいずれ
の方法においても、超伝導体薄膜を堆積するための堆積
用基板を700℃程度の高温に加熱しつつ、高温超伝導
材料を構成する元素を堆積用基板上に供給している。
法として、レーザアブレーション法、スパッタリング
法、反応性蒸着法等が用いられてきた。これらのいずれ
の方法においても、超伝導体薄膜を堆積するための堆積
用基板を700℃程度の高温に加熱しつつ、高温超伝導
材料を構成する元素を堆積用基板上に供給している。
【0004】図9は、レーザアブレーション法によって
高温超伝導体薄膜を形成する方法の原理説明図であり、
(A)は堆積装置、(B)は高温超伝導薄膜を堆積した
状態、(C)は堆積した高温超伝導薄膜を剥離する状態
を示している。図において、91はチャンバ、92はガ
ス供給系、93は排気系、94は窓、95はターゲッ
ト、96は加熱板、97は堆積用基板、98は銀ペース
ト、99はエキシマレーザ装置、100は高温超伝導薄
膜、101はピンセットを示している。
高温超伝導体薄膜を形成する方法の原理説明図であり、
(A)は堆積装置、(B)は高温超伝導薄膜を堆積した
状態、(C)は堆積した高温超伝導薄膜を剥離する状態
を示している。図において、91はチャンバ、92はガ
ス供給系、93は排気系、94は窓、95はターゲッ
ト、96は加熱板、97は堆積用基板、98は銀ペース
ト、99はエキシマレーザ装置、100は高温超伝導薄
膜、101はピンセットを示している。
【0005】レーザアブレーション法によって高温超伝
導体薄膜を形成する場合は、図9(A)に示されている
ように、チャンバ91内に高温超伝導体を構成する組
成、例えばYBa2 Cu3 O7-x からなるターゲット9
5と、加熱板96の平坦な表面上に堆積用基板97を載
置したものを対向して配置し、チャンバ91を排気系9
3によって排気し、ガス供給系92から酸化性ガスを供
給した状態で、窓94を通してエキシマレーザ装置99
から放射されるレーザ光をターゲット95に照射し、レ
ーザ光のエネルギーによって飛散されるターゲット95
の分子を堆積用基板97の表面に堆積する方法をとって
いる。
導体薄膜を形成する場合は、図9(A)に示されている
ように、チャンバ91内に高温超伝導体を構成する組
成、例えばYBa2 Cu3 O7-x からなるターゲット9
5と、加熱板96の平坦な表面上に堆積用基板97を載
置したものを対向して配置し、チャンバ91を排気系9
3によって排気し、ガス供給系92から酸化性ガスを供
給した状態で、窓94を通してエキシマレーザ装置99
から放射されるレーザ光をターゲット95に照射し、レ
ーザ光のエネルギーによって飛散されるターゲット95
の分子を堆積用基板97の表面に堆積する方法をとって
いる。
【0006】この堆積方法あるいは、前記の他の堆積方
法によって高温超伝導薄膜を堆積する場合、良好な特性
の高温超伝導薄膜を得るためには、堆積中の堆積用基板
97の温度がその表面上で一様であり、かつ、再現性が
よいことが必要不可欠であることが知られている。
法によって高温超伝導薄膜を堆積する場合、良好な特性
の高温超伝導薄膜を得るためには、堆積中の堆積用基板
97の温度がその表面上で一様であり、かつ、再現性が
よいことが必要不可欠であることが知られている。
【0007】そして、堆積用基板97を加熱板96に機
械的に押しつけただけでは、熱的な接触は充分に得られ
ず、加熱板96の表面と堆積用基板97とでは150〜
200℃程度の温度差を生じることが知られている。こ
の温度差は堆積用基板97と加熱板96との接触状態の
微妙な変化により大きく変化するため、単に堆積用基板
97を加熱板96に機械的に接触させるだけでは、得ら
れる高温超伝導薄膜の特性に再現性がないという問題が
あった。
械的に押しつけただけでは、熱的な接触は充分に得られ
ず、加熱板96の表面と堆積用基板97とでは150〜
200℃程度の温度差を生じることが知られている。こ
の温度差は堆積用基板97と加熱板96との接触状態の
微妙な変化により大きく変化するため、単に堆積用基板
97を加熱板96に機械的に接触させるだけでは、得ら
れる高温超伝導薄膜の特性に再現性がないという問題が
あった。
【0008】また、低い雰囲気圧力下で堆積用基板を加
熱板上に載置して薄膜を堆積する場合、堆積用基板と加
熱板との間は熱伝導の媒体とするガスが希薄であるた
め、熱伝導率が著しく低下する。このため従来から、金
属粉を有機溶媒に混和した接着媒質によって堆積用基板
を加熱板に接着し熱伝導効率を高める方法がとられてき
た。接着媒質を用いないで、ねじによって堆積用基板を
加熱板上に押さえつけて保持する方法によっては、加熱
板の設定温度を800℃にしても、堆積用基板は約70
0℃程度にしか上昇しないが、堆積用基板を、銀粉を有
機溶媒に混和した銀ペースト等の接着媒質によって加熱
板に接着保持する方法によると、熱伝導効率が向上し8
00℃まで上げることができる。
熱板上に載置して薄膜を堆積する場合、堆積用基板と加
熱板との間は熱伝導の媒体とするガスが希薄であるた
め、熱伝導率が著しく低下する。このため従来から、金
属粉を有機溶媒に混和した接着媒質によって堆積用基板
を加熱板に接着し熱伝導効率を高める方法がとられてき
た。接着媒質を用いないで、ねじによって堆積用基板を
加熱板上に押さえつけて保持する方法によっては、加熱
板の設定温度を800℃にしても、堆積用基板は約70
0℃程度にしか上昇しないが、堆積用基板を、銀粉を有
機溶媒に混和した銀ペースト等の接着媒質によって加熱
板に接着保持する方法によると、熱伝導効率が向上し8
00℃まで上げることができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】一般に、このような場
合、堆積用基板と加熱板の間の熱伝導を良好にする手段
として、堆積用基板を接着媒質を用いて加熱板上に貼り
付ける方法が知られており、例えば、高真空中における
MBE法によって被膜を堆積する際、In等の低融点金
属を用いて堆積用基板と加熱板を接着する方法が用いら
れている。しかしながら、高温超伝導材料は酸化物であ
るため、酸化性の雰囲気中で堆積する必要があるが、I
n等の低融点金属はこの酸化性雰囲気によって酸化さ
れ、接着性と熱伝導性が著しく損なわれるためこれを接
着媒質として用いることは不可能である。
合、堆積用基板と加熱板の間の熱伝導を良好にする手段
として、堆積用基板を接着媒質を用いて加熱板上に貼り
付ける方法が知られており、例えば、高真空中における
MBE法によって被膜を堆積する際、In等の低融点金
属を用いて堆積用基板と加熱板を接着する方法が用いら
れている。しかしながら、高温超伝導材料は酸化物であ
るため、酸化性の雰囲気中で堆積する必要があるが、I
n等の低融点金属はこの酸化性雰囲気によって酸化さ
れ、接着性と熱伝導性が著しく損なわれるためこれを接
着媒質として用いることは不可能である。
【0010】また、図9(B)に示されているように、
堆積用基板97と加熱板96の間の熱接触を改善するた
めに、堆積用基板97と加熱板96の間を銀ペースト9
8を用いて接着することもできるが、銀ペースト98
は、昇温すると堆積雰囲気中の酸素が原因となって硬化
するため、通常の作業温度では低融点金属のように加熱
溶融できず、図9(C)に示されるように、高温超伝導
薄膜100を堆積した後に、ピンセット101やカッタ
ー等を堆積用基板97と加熱板96の間に差し込んで強
い機械的な力を加えて剥離することが必要である。
堆積用基板97と加熱板96の間の熱接触を改善するた
めに、堆積用基板97と加熱板96の間を銀ペースト9
8を用いて接着することもできるが、銀ペースト98
は、昇温すると堆積雰囲気中の酸素が原因となって硬化
するため、通常の作業温度では低融点金属のように加熱
溶融できず、図9(C)に示されるように、高温超伝導
薄膜100を堆積した後に、ピンセット101やカッタ
ー等を堆積用基板97と加熱板96の間に差し込んで強
い機械的な力を加えて剥離することが必要である。
【0011】以上のように接着媒質としてIn等の低融
点金属を用いると、酸化性雰囲気で酸化されるため接着
が不可能となり、また、銀ペースト等の接着媒質を用い
ると、堆積用基板温度の再現性は向上し、高温超伝導薄
膜の特性の再現性も向上するが、銀ペーストは一旦接着
すると堆積用基板を容易に剥離できず、また、堆積用基
板の裏面にも硬化した銀ペーストが付着し、これを除去
することが困難であるという問題がある。
点金属を用いると、酸化性雰囲気で酸化されるため接着
が不可能となり、また、銀ペースト等の接着媒質を用い
ると、堆積用基板温度の再現性は向上し、高温超伝導薄
膜の特性の再現性も向上するが、銀ペーストは一旦接着
すると堆積用基板を容易に剥離できず、また、堆積用基
板の裏面にも硬化した銀ペーストが付着し、これを除去
することが困難であるという問題がある。
【0012】このように、銀ペーストを用いた場合、1
0mm角程度の小さい堆積用基板を用いる実験室的な規
模の装置では大きな困難を伴わないで剥離することがで
きるが、堆積用基板が15〜20mm角程度以上になる
と、高温超伝導薄膜堆積後の堆積用基板を加熱板から剥
離するのが困難になる。たとえ強い力を加えることによ
って堆積用基板を剥離できたとしても、堆積用基板が割
れたり反ったりし、また裏面が平坦にならないことが多
く、これを用いてデバイスに加工するとき悪影響がでる
ばかりでなく、高温超伝導薄膜の評価を行うとき精度に
大きく影響し、堆積ロット間で再現性が悪くなるという
不都合を生じる。
0mm角程度の小さい堆積用基板を用いる実験室的な規
模の装置では大きな困難を伴わないで剥離することがで
きるが、堆積用基板が15〜20mm角程度以上になる
と、高温超伝導薄膜堆積後の堆積用基板を加熱板から剥
離するのが困難になる。たとえ強い力を加えることによ
って堆積用基板を剥離できたとしても、堆積用基板が割
れたり反ったりし、また裏面が平坦にならないことが多
く、これを用いてデバイスに加工するとき悪影響がでる
ばかりでなく、高温超伝導薄膜の評価を行うとき精度に
大きく影響し、堆積ロット間で再現性が悪くなるという
不都合を生じる。
【0013】したがって、高温超伝導薄膜を工業的規模
で実用化するためには、堆積用基板温度の再現性が得ら
れる堆積用基板と加熱板の間の接着手段と、大型の堆積
用基板を貼り付けた場合でも堆積用基板を加熱板から容
易に剥離できる手段を開発することが必要になる。
で実用化するためには、堆積用基板温度の再現性が得ら
れる堆積用基板と加熱板の間の接着手段と、大型の堆積
用基板を貼り付けた場合でも堆積用基板を加熱板から容
易に剥離できる手段を開発することが必要になる。
【0014】本発明は、加熱板に高温超伝導薄膜堆積用
基板を熱接触を良好に保って貼り付けることができ、し
かも堆積後にこの堆積用基板を加熱板から容易に取り外
すことができる方法を提供することを目的とする。
基板を熱接触を良好に保って貼り付けることができ、し
かも堆積後にこの堆積用基板を加熱板から容易に取り外
すことができる方法を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる、堆積用
基板を接着媒質によって昇温した加熱板に接着した状態
で、該堆積用基板に高温超伝導体薄膜等の堆積薄膜の材
料を構成する元素を供給する薄膜の堆積方法において
は、該堆積用基板と加熱板を剥離性のよい手段を用いて
接着する工程を採用した。
基板を接着媒質によって昇温した加熱板に接着した状態
で、該堆積用基板に高温超伝導体薄膜等の堆積薄膜の材
料を構成する元素を供給する薄膜の堆積方法において
は、該堆積用基板と加熱板を剥離性のよい手段を用いて
接着する工程を採用した。
【0016】この場合、堆積用基板と加熱板の間に劈解
性の物質を挟み込み、または、加熱板自体を劈解性の物
質によって形成することができる。また、この場合、接
着媒質として、粉末化した劈解性の物質のペースト、粉
末化した劈解性の物質と有機ポリマーを混合したペース
ト、または、粉末化した劈解性の物質と良熱電導性の物
質の粉末と有機ポリマーを混合したペーストを用いるこ
とができる。
性の物質を挟み込み、または、加熱板自体を劈解性の物
質によって形成することができる。また、この場合、接
着媒質として、粉末化した劈解性の物質のペースト、粉
末化した劈解性の物質と有機ポリマーを混合したペース
ト、または、粉末化した劈解性の物質と良熱電導性の物
質の粉末と有機ポリマーを混合したペーストを用いるこ
とができる。
【0017】また、この場合、接着媒質として、堆積薄
膜材料を堆積する温度において液状であるB2 O3 を主
成分とするガラスのような酸化物、ハロゲン化物、カル
コゲン化物等の化合物あるいはこれらの化合物に銀等の
金属粉末を加えた材料を用いることができる。
膜材料を堆積する温度において液状であるB2 O3 を主
成分とするガラスのような酸化物、ハロゲン化物、カル
コゲン化物等の化合物あるいはこれらの化合物に銀等の
金属粉末を加えた材料を用いることができる。
【0018】そしてこの場合、堆積用基板を加熱板に押
しつけるための押さえ板を用いることができ、加熱板の
表面に接着媒質と反応しない層を被覆することができ
る。
しつけるための押さえ板を用いることができ、加熱板の
表面に接着媒質と反応しない層を被覆することができ
る。
【0019】また、本発明にかかる堆積用基板の保持方
法においては、堆積用基板を金属粉を有機溶媒に混和し
た接着媒質によって加熱板に接着し、接着部を酸化性ガ
ス雰囲気から遮断する機構を採用した。この場合、接着
部を不活性ガス雰囲気中に置くことができる。
法においては、堆積用基板を金属粉を有機溶媒に混和し
た接着媒質によって加熱板に接着し、接着部を酸化性ガ
ス雰囲気から遮断する機構を採用した。この場合、接着
部を不活性ガス雰囲気中に置くことができる。
【0020】
【作用】この発明のように、堆積用基板を劈解性材料を
介して加熱板に接着し、または、堆積用基板を劈解性接
着媒質によって加熱板に接着し、あるいは、加熱板自体
を劈解性材料によって形成すると、高温超伝導薄膜を堆
積した後に、劈解性材料、劈解性接着媒質または劈解性
加熱板が容易に劈解されるため、堆積用基板を大きな機
械的な力を用いることなく、裏面が平坦な状態で加熱板
から剥離することができる。
介して加熱板に接着し、または、堆積用基板を劈解性接
着媒質によって加熱板に接着し、あるいは、加熱板自体
を劈解性材料によって形成すると、高温超伝導薄膜を堆
積した後に、劈解性材料、劈解性接着媒質または劈解性
加熱板が容易に劈解されるため、堆積用基板を大きな機
械的な力を用いることなく、裏面が平坦な状態で加熱板
から剥離することができる。
【0021】また、堆積用基板を、高温超伝導薄膜を堆
積する温度において液状であるB2O3 を主成分とする
ガラスのような酸化物、ハロゲン化物、カルコゲン化物
等の化合物あるいはこれらの化合物に銀等の金属粉末を
加えたもので、材料を用いて加熱板に接着すると、高温
超伝導薄膜を堆積するときは、化合物が液状になって微
小な間隙を満たすため良好な熱接触が得られ、さらに、
これらの化合物はすでに酸素や他の元素と化合している
ために酸化性雰囲気で酸化されて不都合を生じるという
問題もない。また、高温超伝導薄膜を堆積した後には、
加熱体の温度を若干上昇して化合物の接着強度を大幅に
低下させることによって、堆積用基板を加熱板から容易
に剥離することができる。
積する温度において液状であるB2O3 を主成分とする
ガラスのような酸化物、ハロゲン化物、カルコゲン化物
等の化合物あるいはこれらの化合物に銀等の金属粉末を
加えたもので、材料を用いて加熱板に接着すると、高温
超伝導薄膜を堆積するときは、化合物が液状になって微
小な間隙を満たすため良好な熱接触が得られ、さらに、
これらの化合物はすでに酸素や他の元素と化合している
ために酸化性雰囲気で酸化されて不都合を生じるという
問題もない。また、高温超伝導薄膜を堆積した後には、
加熱体の温度を若干上昇して化合物の接着強度を大幅に
低下させることによって、堆積用基板を加熱板から容易
に剥離することができる。
【0022】また、この場合、堆積用基板を加熱板に押
しつけるための押さえ板を用いることができ、加熱板の
表面に接着媒質と反応しない層を被覆することができ
る。
しつけるための押さえ板を用いることができ、加熱板の
表面に接着媒質と反応しない層を被覆することができ
る。
【0023】また、本発明の堆積用基板の保持方法のよ
うに、堆積用基板を金属粉を有機溶媒に混和した接着媒
質によって加熱板に接着し、接着部を酸化性ガス雰囲気
から遮断する機構を用い、あるいは、接着部を不活性ガ
ス雰囲気中に置くと、接着媒質である銀ペーストが酸素
によって硬化するのを防ぐことができる。
うに、堆積用基板を金属粉を有機溶媒に混和した接着媒
質によって加熱板に接着し、接着部を酸化性ガス雰囲気
から遮断する機構を用い、あるいは、接着部を不活性ガ
ス雰囲気中に置くと、接着媒質である銀ペーストが酸素
によって硬化するのを防ぐことができる。
【0024】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。 (第1実施例)図1は、第1実施例の模式的説明図であ
り、(A)は高温超伝導薄膜を堆積する状態を示し、
(B)は堆積用基板を加熱板から剥離する状態を示して
いる。この図において、1は加熱板、2は銀ペースト、
3は雲母箔、4はSrTiO 3 基板を示している。
り、(A)は高温超伝導薄膜を堆積する状態を示し、
(B)は堆積用基板を加熱板から剥離する状態を示して
いる。この図において、1は加熱板、2は銀ペースト、
3は雲母箔、4はSrTiO 3 基板を示している。
【0025】この実施例においては、高温超伝導薄膜を
堆積する基板としてSrTiO3 基板4を用い、劈解性
材料として雲母箔3を用い、レーザ堆積装置によって高
温超伝導薄膜を堆積する。
堆積する基板としてSrTiO3 基板4を用い、劈解性
材料として雲母箔3を用い、レーザ堆積装置によって高
温超伝導薄膜を堆積する。
【0026】まず、図1(A)に示されているように、
従来技術と同様に加熱板1の上にSrTiO3 基板4を
銀ペースト2によって固定するが、このとき加熱板1と
の間に厚さ0.2mm程度の雲母箔3を挟んで固定す
る。
従来技術と同様に加熱板1の上にSrTiO3 基板4を
銀ペースト2によって固定するが、このとき加熱板1と
の間に厚さ0.2mm程度の雲母箔3を挟んで固定す
る。
【0027】銀ペースト2がある程度硬化した後、昇温
を開始し、ここでは10mmTorrの酸素雰囲気中
で、SrTiO3 基板4の温度を680℃にして高温超
伝導薄膜の堆積を行う。
を開始し、ここでは10mmTorrの酸素雰囲気中
で、SrTiO3 基板4の温度を680℃にして高温超
伝導薄膜の堆積を行う。
【0028】このようにして、雲母箔3のような劈解性
材料を加熱板1とSrTiO3 基板4の間に挟み込む
と、図1(B)に示されているように、高温超伝導薄膜
を堆積した後に、雲母箔3を劈解することによって、S
rTiO3 基板4を加熱板1から容易に剥離することが
できる。
材料を加熱板1とSrTiO3 基板4の間に挟み込む
と、図1(B)に示されているように、高温超伝導薄膜
を堆積した後に、雲母箔3を劈解することによって、S
rTiO3 基板4を加熱板1から容易に剥離することが
できる。
【0029】(第2実施例)図2は、第2実施例の模式
的説明図であり、(A)は高温超伝導薄膜を堆積する状
態を示し、(B)は堆積用基板を加熱板から剥離する状
態を示している。この図において、11は雲母板、12
は銀ペースト、13はSrTiO3 基板を示している。
的説明図であり、(A)は高温超伝導薄膜を堆積する状
態を示し、(B)は堆積用基板を加熱板から剥離する状
態を示している。この図において、11は雲母板、12
は銀ペースト、13はSrTiO3 基板を示している。
【0030】この実施例においては、加熱板として劈解
性を有する雲母板11を用い、レーザ堆積装置によって
SrTiO3 基板13の上に高温超伝導薄膜を堆積す
る。
性を有する雲母板11を用い、レーザ堆積装置によって
SrTiO3 基板13の上に高温超伝導薄膜を堆積す
る。
【0031】まず、図2(A)に示されているように、
加熱板として、SrTiO3 基板13の表面に平行な面
に劈解面を有する雲母板11の上にSrTiO3 基板1
3を銀ペースト12によって固定する。
加熱板として、SrTiO3 基板13の表面に平行な面
に劈解面を有する雲母板11の上にSrTiO3 基板1
3を銀ペースト12によって固定する。
【0032】銀ペースト12がある程度硬化した後、昇
温を開始し、10mmTorrの酸素雰囲気中で、Sr
TiO3 基板13の温度を680℃にして高温超伝導薄
膜の堆積を行う。
温を開始し、10mmTorrの酸素雰囲気中で、Sr
TiO3 基板13の温度を680℃にして高温超伝導薄
膜の堆積を行う。
【0033】このようにして、加熱板として雲母板11
のような劈解性材料を用いると、図2(B)に示されて
いるように、高温超伝導薄膜を堆積した後に、雲母板1
1の上面部分を劈解することによって、SrTiO3 基
板13を雲母板11から容易に剥離することができる。
のような劈解性材料を用いると、図2(B)に示されて
いるように、高温超伝導薄膜を堆積した後に、雲母板1
1の上面部分を劈解することによって、SrTiO3 基
板13を雲母板11から容易に剥離することができる。
【0034】これらの第1実施例、第2実施例では堆積
用基板と加熱板の間に介挿される劈解性材料の箔、また
は加熱板自体を構成する劈解性材料として雲母箔を用い
たが、グラファイトを始めとする単体層状材料、AgF
2 等のハロゲン化金属、MoS2 等の遷移金属カルコゲ
ナイド、窒化硼素等を用いることができることはいうま
でもない。
用基板と加熱板の間に介挿される劈解性材料の箔、また
は加熱板自体を構成する劈解性材料として雲母箔を用い
たが、グラファイトを始めとする単体層状材料、AgF
2 等のハロゲン化金属、MoS2 等の遷移金属カルコゲ
ナイド、窒化硼素等を用いることができることはいうま
でもない。
【0035】(第3実施例)図3は、第3実施例の模式
的説明図であり、(A)は高温超伝導薄膜を堆積する状
態を示し、(B)は堆積用基板を加熱板から剥離する状
態を示している。この図において、21は加熱板、22
はMoS2 ペースト、23はSrTiO 3 基板を示して
いる。この実施例においては、SrTiO3 基板23を
加熱板21の上に劈解性を有するMoS2 粉末を懸濁し
たMoS2 ペースト22を用いて固定し、レーザ堆積装
置によってSrTiO3 基板23の上に高温超伝導薄膜
を堆積する。
的説明図であり、(A)は高温超伝導薄膜を堆積する状
態を示し、(B)は堆積用基板を加熱板から剥離する状
態を示している。この図において、21は加熱板、22
はMoS2 ペースト、23はSrTiO 3 基板を示して
いる。この実施例においては、SrTiO3 基板23を
加熱板21の上に劈解性を有するMoS2 粉末を懸濁し
たMoS2 ペースト22を用いて固定し、レーザ堆積装
置によってSrTiO3 基板23の上に高温超伝導薄膜
を堆積する。
【0036】まず、図3(A)に示されているように、
加熱板21の上にSrTiO3 基板23を劈解性を有す
るMoS2 ペースト22によって固定する。
加熱板21の上にSrTiO3 基板23を劈解性を有す
るMoS2 ペースト22によって固定する。
【0037】MoS2 ペースト22がある程度硬化した
後、昇温を開始し、10mmTorrの酸素雰囲気中
で、SrTiO3 基板23の温度を680℃にしてター
ゲット上でのレーザ光のエネルギー密度を4J/cm2
にして高温超伝導薄膜の堆積を行う。
後、昇温を開始し、10mmTorrの酸素雰囲気中
で、SrTiO3 基板23の温度を680℃にしてター
ゲット上でのレーザ光のエネルギー密度を4J/cm2
にして高温超伝導薄膜の堆積を行う。
【0038】このようにして、劈解性を有するMoS2
粉末のペーストを用いると、MoS 2 粉末は劈解性を有
するために概ね鱗片状であり、このペーストを加熱板2
1の上に塗布したとき、その劈解面は加熱板21の表面
に平行に配列され、図3(B)に示されているように、
高温超伝導薄膜を堆積した後に、MoS2 ペースト22
を劈解することによって、SrTiO3 基板23を加熱
板21から容易に剥離することができる。
粉末のペーストを用いると、MoS 2 粉末は劈解性を有
するために概ね鱗片状であり、このペーストを加熱板2
1の上に塗布したとき、その劈解面は加熱板21の表面
に平行に配列され、図3(B)に示されているように、
高温超伝導薄膜を堆積した後に、MoS2 ペースト22
を劈解することによって、SrTiO3 基板23を加熱
板21から容易に剥離することができる。
【0039】(第4実施例)この実施例においては、S
rTiO3 基板を加熱板の上に劈解性を有する雲母粉末
を懸濁した雲母ペーストを用いて固定し、レーザ堆積装
置によってSrTiO3 基板の上に高温超伝導薄膜を堆
積する。
rTiO3 基板を加熱板の上に劈解性を有する雲母粉末
を懸濁した雲母ペーストを用いて固定し、レーザ堆積装
置によってSrTiO3 基板の上に高温超伝導薄膜を堆
積する。
【0040】有機ポリマーであるテルピネオールに雲母
の粉末を混ぜてペースト状にして雲母ペーストを調整
し、この雲母ペーストを用いて加熱板の上にSrTiO
3 基板を接着する。
の粉末を混ぜてペースト状にして雲母ペーストを調整
し、この雲母ペーストを用いて加熱板の上にSrTiO
3 基板を接着する。
【0041】雲母ペーストがある程度硬化した後、昇温
を開始し、10mmTorrの酸素雰囲気中で、SrT
iO3 基板の温度を680℃にしてターゲット上でのレ
ーザエネルギー密度を4J/cm2 にして高温超伝導薄
膜の堆積を行う。
を開始し、10mmTorrの酸素雰囲気中で、SrT
iO3 基板の温度を680℃にしてターゲット上でのレ
ーザエネルギー密度を4J/cm2 にして高温超伝導薄
膜の堆積を行う。
【0042】このようにして、劈解性を有する雲母ペー
ストを用いると、高温超伝導薄膜を堆積した後に、雲母
ペーストを劈解することによって、SrTiO3 基板を
加熱板から容易に剥離することができる。
ストを用いると、高温超伝導薄膜を堆積した後に、雲母
ペーストを劈解することによって、SrTiO3 基板を
加熱板から容易に剥離することができる。
【0043】(第5実施例)この実施例においては、S
rTiO3 基板を加熱板の上に、銀ペーストに雲母粉末
を混ぜたペーストを用いて固定し、レーザ堆積装置によ
ってSrTiO3 基板の上に高温超伝導薄膜を堆積す
る。まず、一般に市販されている銀ペーストに雲母の粉
末を混ぜ合わせてペースト状にする。このペーストを用
いて、加熱板の上にSrTiO3 基板を接着する。
rTiO3 基板を加熱板の上に、銀ペーストに雲母粉末
を混ぜたペーストを用いて固定し、レーザ堆積装置によ
ってSrTiO3 基板の上に高温超伝導薄膜を堆積す
る。まず、一般に市販されている銀ペーストに雲母の粉
末を混ぜ合わせてペースト状にする。このペーストを用
いて、加熱板の上にSrTiO3 基板を接着する。
【0044】このペーストがある程度硬化した後、昇温
を開始し、10mmTorrの酸素雰囲気中で、SrT
iO3 基板の温度を680℃にしてターゲット上でのレ
ーザ光のエネルギー密度を4J/cm2 にして高温超伝
導薄膜の堆積を行う。
を開始し、10mmTorrの酸素雰囲気中で、SrT
iO3 基板の温度を680℃にしてターゲット上でのレ
ーザ光のエネルギー密度を4J/cm2 にして高温超伝
導薄膜の堆積を行う。
【0045】このようにして、劈解性を有する雲母粉末
を混ぜた銀ペーストを用いると、高温超伝導薄膜を堆積
した後に、ペースト中の雲母粉末を劈解することによっ
て、SrTiO3 基板を加熱板から容易に剥離すること
ができる。また、銀粉末を混入したことによって、加熱
板からSrTiO3 基板への熱伝導が大きく改善され
る。
を混ぜた銀ペーストを用いると、高温超伝導薄膜を堆積
した後に、ペースト中の雲母粉末を劈解することによっ
て、SrTiO3 基板を加熱板から容易に剥離すること
ができる。また、銀粉末を混入したことによって、加熱
板からSrTiO3 基板への熱伝導が大きく改善され
る。
【0046】これらの第3実施例、第4実施例、第5実
施例では、ペースト中に混入する劈解性材料粉末とし
て、MoS2 と雲母粉末を用いたが、グラファイトを始
めとする単体層状材料、AgF2 等のハロゲン化金属、
MoS2 に類似する他の遷移金属カルコゲナイド、窒化
硼素等を用いることができることはいうまでもない。
施例では、ペースト中に混入する劈解性材料粉末とし
て、MoS2 と雲母粉末を用いたが、グラファイトを始
めとする単体層状材料、AgF2 等のハロゲン化金属、
MoS2 に類似する他の遷移金属カルコゲナイド、窒化
硼素等を用いることができることはいうまでもない。
【0047】(第6実施例)図4は、第6実施例の模式
的説明図である。この図において、31は加熱板、32
は低融点ガラス、33は堆積用基板を示している。この
実施例においては、ステンレス製の加熱板(ヒーターブ
ロック)31の上に堆積用基板33をB2 O3 を主成分
とする低融点ガラス32によって接着し、堆積用基板3
3を850℃程度に昇温して、堆積用基板33の上に高
温超伝導薄膜を堆積する。
的説明図である。この図において、31は加熱板、32
は低融点ガラス、33は堆積用基板を示している。この
実施例においては、ステンレス製の加熱板(ヒーターブ
ロック)31の上に堆積用基板33をB2 O3 を主成分
とする低融点ガラス32によって接着し、堆積用基板3
3を850℃程度に昇温して、堆積用基板33の上に高
温超伝導薄膜を堆積する。
【0048】この850℃程度の堆積温度では上記のB
2 O3 低融点ガラス32は粘度が低い液体になり、加熱
板31と堆積用基板33の間の間隙を満たし、歪みが生
じない状態で良好な熱接触を実現する。
2 O3 低融点ガラス32は粘度が低い液体になり、加熱
板31と堆積用基板33の間の間隙を満たし、歪みが生
じない状態で良好な熱接触を実現する。
【0049】この実施例においては、In等の低融点金
属を用いて加熱板31と堆積用基板33を接着する場合
とは異なり、低融点ガラスはすでに酸素やその他の元素
と化合しているため、酸化製雰囲気によって不所望な酸
化を生じる等の問題を生じない。
属を用いて加熱板31と堆積用基板33を接着する場合
とは異なり、低融点ガラスはすでに酸素やその他の元素
と化合しているため、酸化製雰囲気によって不所望な酸
化を生じる等の問題を生じない。
【0050】このようにして、高温超伝導薄膜を堆積し
た後に室温に戻すとB2 O3 低融点ガラス32は固化す
るが、通常の低融点ガラスに比べて強度が極めて小さ
く、また、大気中の水分で容易に侵されるため、室温で
堆積用基板33を加熱板31から簡単に剥離することが
できる。
た後に室温に戻すとB2 O3 低融点ガラス32は固化す
るが、通常の低融点ガラスに比べて強度が極めて小さ
く、また、大気中の水分で容易に侵されるため、室温で
堆積用基板33を加熱板31から簡単に剥離することが
できる。
【0051】なお、B2 O3 の他、PbO,ZnO等を
主成分とする低融点ガラスを用いることができる。
主成分とする低融点ガラスを用いることができる。
【0052】(第7実施例)図5は、第7実施例の模式
的説明図である。この図において、41は加熱板、42
は低融点ガラス、43は銀粒子、44は堆積用基板を示
している。この実施例においては、ステンレス製の加熱
板(ヒーターブロック)41の上に堆積用基板44を、
平均直径0.5μmの銀粒子43を混合したB2 O3 を
主成分とする低融点ガラス42によって接着し、堆積用
基板44を850℃程度に昇温して、堆積用基板44の
上に高温超伝導薄膜を堆積する。
的説明図である。この図において、41は加熱板、42
は低融点ガラス、43は銀粒子、44は堆積用基板を示
している。この実施例においては、ステンレス製の加熱
板(ヒーターブロック)41の上に堆積用基板44を、
平均直径0.5μmの銀粒子43を混合したB2 O3 を
主成分とする低融点ガラス42によって接着し、堆積用
基板44を850℃程度に昇温して、堆積用基板44の
上に高温超伝導薄膜を堆積する。
【0053】この850℃程度の堆積温度ではB2 O3
低融点ガラス42は粘度が低い液体になって加熱板41
と堆積用基板44あるいは銀粒子43の間を満たし、銀
粒子43の熱伝導が良好であるために混合物全体の熱伝
導性が良好になり、その結果、歪みが生じない状態で、
加熱板41と堆積用基板44の間の熱接触を良好にす
る。
低融点ガラス42は粘度が低い液体になって加熱板41
と堆積用基板44あるいは銀粒子43の間を満たし、銀
粒子43の熱伝導が良好であるために混合物全体の熱伝
導性が良好になり、その結果、歪みが生じない状態で、
加熱板41と堆積用基板44の間の熱接触を良好にす
る。
【0054】この実施例においても、In等の低融点金
属を用いて加熱板41と堆積用基板44を接着する場合
とは異なり、低融点ガラスはすでに酸素やその他の元素
と化合しているため、酸化製雰囲気によって不所望な酸
化を生じる等の問題を生じない。
属を用いて加熱板41と堆積用基板44を接着する場合
とは異なり、低融点ガラスはすでに酸素やその他の元素
と化合しているため、酸化製雰囲気によって不所望な酸
化を生じる等の問題を生じない。
【0055】このようにして、高温超伝導薄膜を堆積し
た後に室温に戻すとB2 O3 低融点ガラス42は固体に
なるが、加熱板41の温度を300℃にすると、その温
度が融点より低くても、温度の上昇とともに低融点ガラ
スの強度が著しく低下するため、堆積用基板44を加熱
板41から容易に剥離することができる。なお、B2 O
3 の他、PbO,ZnO等を主成分とする低融点ガラス
を用いることができる。
た後に室温に戻すとB2 O3 低融点ガラス42は固体に
なるが、加熱板41の温度を300℃にすると、その温
度が融点より低くても、温度の上昇とともに低融点ガラ
スの強度が著しく低下するため、堆積用基板44を加熱
板41から容易に剥離することができる。なお、B2 O
3 の他、PbO,ZnO等を主成分とする低融点ガラス
を用いることができる。
【0056】(第8実施例)図6は、第8実施例の模式
的説明図である。この図において、51は加熱板、52
は低融点ガラス、53は堆積用基板、54は押さえ板、
55は係止部材を示している。
的説明図である。この図において、51は加熱板、52
は低融点ガラス、53は堆積用基板、54は押さえ板、
55は係止部材を示している。
【0057】この実施例においては、堆積用基板53を
ステンレス製の加熱板51の上に低融点ガラス52等に
よって接着し、この堆積用基板53をバネ性を有する押
さえ板54の一端で押さえ、押さえ板54の他端を係止
部材55によって加熱板51に固定した状態で堆積用基
板53の上に高温超伝導薄膜を堆積する。
ステンレス製の加熱板51の上に低融点ガラス52等に
よって接着し、この堆積用基板53をバネ性を有する押
さえ板54の一端で押さえ、押さえ板54の他端を係止
部材55によって加熱板51に固定した状態で堆積用基
板53の上に高温超伝導薄膜を堆積する。
【0058】前記の第6実施例、第7実施例において
は、高温超伝導薄膜を堆積する温度では低融点ガラス等
の接着媒質は完全に液化あるいは液体と金属の混合物と
なっているため、液体の粘性や表面張力のみで堆積用基
板53が貼りついている。そのため、レーザ堆積装置内
の加熱板の向きや堆積用基板の大きさによっては堆積用
基板が脱落したりずれたりする可能性がある。
は、高温超伝導薄膜を堆積する温度では低融点ガラス等
の接着媒質は完全に液化あるいは液体と金属の混合物と
なっているため、液体の粘性や表面張力のみで堆積用基
板53が貼りついている。そのため、レーザ堆積装置内
の加熱板の向きや堆積用基板の大きさによっては堆積用
基板が脱落したりずれたりする可能性がある。
【0059】この実施例によると、堆積用基板53が脱
落したりずれたりするのを防ぐことができ、押さえ板5
4によって堆積用基板53を押圧するために接着媒質の
層厚を最小限度に薄くすることができるため良好な熱接
触が得られる利点がある。
落したりずれたりするのを防ぐことができ、押さえ板5
4によって堆積用基板53を押圧するために接着媒質の
層厚を最小限度に薄くすることができるため良好な熱接
触が得られる利点がある。
【0060】(第9実施例)図7は、第9実施例の模式
的説明図である。この図において、61は加熱板、62
は白金被膜、63は低融点ガラス、64は堆積用基板を
示している。この実施例においては、ステンレス製の加
熱板61の表面に白金被膜62が形成され、その上に低
融点ガラス63等によって堆積用基板64を接着してい
る点が他の実施例と異なる。
的説明図である。この図において、61は加熱板、62
は白金被膜、63は低融点ガラス、64は堆積用基板を
示している。この実施例においては、ステンレス製の加
熱板61の表面に白金被膜62が形成され、その上に低
融点ガラス63等によって堆積用基板64を接着してい
る点が他の実施例と異なる。
【0061】接着媒質として低融点ガラスを用いると、
ステンレス製の加熱板61の表面がガラスの中に溶け込
むため、次第にステンレス製の加熱板61の表面が侵食
される問題が生じる。この実施例のように、ステンレス
製の加熱板61の表面にガラスとの反応速度が遅い白金
のような物質を被覆するとこの問題を解消することがで
きる。加熱板61の表面に形成する材料としては、白金
の他にSiC,AlN等が挙げられる。
ステンレス製の加熱板61の表面がガラスの中に溶け込
むため、次第にステンレス製の加熱板61の表面が侵食
される問題が生じる。この実施例のように、ステンレス
製の加熱板61の表面にガラスとの反応速度が遅い白金
のような物質を被覆するとこの問題を解消することがで
きる。加熱板61の表面に形成する材料としては、白金
の他にSiC,AlN等が挙げられる。
【0062】(第10実施例)図8は、第10実施例の
模式的説明図である。この図において、71は反応チャ
ンバー、72は雰囲気ガス供給口、73は排気口、74
は光透過窓、75は加熱台、76はArガス導入口、7
7はArガス排出口、78は遮蔽カバー、79は加熱台
凹部、80は銀ペースト、81は堆積用基板、82は押
さえねじ、83は堆積薄膜材料ターゲット、84はエキ
シマレーザー光源を示している。
模式的説明図である。この図において、71は反応チャ
ンバー、72は雰囲気ガス供給口、73は排気口、74
は光透過窓、75は加熱台、76はArガス導入口、7
7はArガス排出口、78は遮蔽カバー、79は加熱台
凹部、80は銀ペースト、81は堆積用基板、82は押
さえねじ、83は堆積薄膜材料ターゲット、84はエキ
シマレーザー光源を示している。
【0063】この実施例においては、レーザーアブレー
ション型Y系超伝導体(YBa2 Cu3 Ox )薄膜形成
装置を示し、まず、雰囲気ガス供給口72と排気口73
と光透過窓74を有する反応チャンバー71内に配置さ
れた、Arガス導入口76とArガス排出口77とこれ
らのガス通路に接続された加熱台凹部79を有する加熱
台75の、この加熱台凹部79の底面にSrTiO3 か
らなる堆積用基板81を銀ペースト80によって接着
し、遮蔽カバー78によって堆積用基板81上の薄膜を
堆積する領域を除いて加熱台凹部79を密閉し、押さえ
ねじ82によって遮蔽カバー78を固定する。
ション型Y系超伝導体(YBa2 Cu3 Ox )薄膜形成
装置を示し、まず、雰囲気ガス供給口72と排気口73
と光透過窓74を有する反応チャンバー71内に配置さ
れた、Arガス導入口76とArガス排出口77とこれ
らのガス通路に接続された加熱台凹部79を有する加熱
台75の、この加熱台凹部79の底面にSrTiO3 か
らなる堆積用基板81を銀ペースト80によって接着
し、遮蔽カバー78によって堆積用基板81上の薄膜を
堆積する領域を除いて加熱台凹部79を密閉し、押さえ
ねじ82によって遮蔽カバー78を固定する。
【0064】そして、反応チャンバー71の雰囲気ガス
供給口72から酸素分圧が高いArガスを供給し、排気
口73から排気する状態にし、他方、加熱台75の加熱
台凹部79のArガス導入口76からArガスを導入
し、Arガス排出口77から排出する状態にして、光透
過窓74を通して、エキシマレーザー光源84から放出
される高エネルギーレーザー光を、Y系超伝導材料から
なる堆積薄膜材料ターゲット83に照射し、飛び出した
堆積薄膜材料ターゲット83の材料を堆積用基板81の
上に堆積する。
供給口72から酸素分圧が高いArガスを供給し、排気
口73から排気する状態にし、他方、加熱台75の加熱
台凹部79のArガス導入口76からArガスを導入
し、Arガス排出口77から排出する状態にして、光透
過窓74を通して、エキシマレーザー光源84から放出
される高エネルギーレーザー光を、Y系超伝導材料から
なる堆積薄膜材料ターゲット83に照射し、飛び出した
堆積薄膜材料ターゲット83の材料を堆積用基板81の
上に堆積する。
【0065】この実施例によると、薄膜堆積工程中、遮
蔽カバー78によって堆積用基板81の一部と銀ペース
トによる接着部分が覆われ、銀ペーストによる接着部分
がArガス導入口76から導入されるArガスが充満さ
れているため、薄膜堆積温度において、銀ペースト80
の酸化が防がれ、銀ペースト80が硬化することがな
く、薄膜を堆積した後に、堆積用基板81を加熱台凹部
79から容易に剥離することができる。
蔽カバー78によって堆積用基板81の一部と銀ペース
トによる接着部分が覆われ、銀ペーストによる接着部分
がArガス導入口76から導入されるArガスが充満さ
れているため、薄膜堆積温度において、銀ペースト80
の酸化が防がれ、銀ペースト80が硬化することがな
く、薄膜を堆積した後に、堆積用基板81を加熱台凹部
79から容易に剥離することができる。
【0066】上記の実施例では、加熱台75の加熱台凹
部79のArガス導入口76からArガスを導入し、A
rガス排出口77から排出することによって、銀ペース
トによる接着部分にArガスを充満する例を説明した
が、加熱台凹部79のArガス導入口76からArガス
を導入しない場合でも、遮蔽カバー78によって銀ペー
ストによる接着部分が酸素分圧の高い雰囲気から遮蔽さ
れるため、銀ペースト80の酸化を防ぐ効果を有する。
部79のArガス導入口76からArガスを導入し、A
rガス排出口77から排出することによって、銀ペース
トによる接着部分にArガスを充満する例を説明した
が、加熱台凹部79のArガス導入口76からArガス
を導入しない場合でも、遮蔽カバー78によって銀ペー
ストによる接着部分が酸素分圧の高い雰囲気から遮蔽さ
れるため、銀ペースト80の酸化を防ぐ効果を有する。
【0067】上記の各実施例においては、Y系超伝導体
(YBa2 Cu3 Ox )薄膜を形成する場合を説明した
が、本発明は、薄膜を堆積する工程において、堆積用基
板の温度を高くし、堆積用基板の面内の温度分布を均一
化して堆積薄膜の性質を均一化する必要がある、誘電体
薄膜、絶縁体薄膜、半導体薄膜、導電体薄膜等を堆積す
る場合にも適用できることはいうまでもない。
(YBa2 Cu3 Ox )薄膜を形成する場合を説明した
が、本発明は、薄膜を堆積する工程において、堆積用基
板の温度を高くし、堆積用基板の面内の温度分布を均一
化して堆積薄膜の性質を均一化する必要がある、誘電体
薄膜、絶縁体薄膜、半導体薄膜、導電体薄膜等を堆積す
る場合にも適用できることはいうまでもない。
【0068】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
高温超伝導薄膜を堆積した後に、堆積用基板を加熱板か
ら容易に剥離することができ、かつ、平坦な裏面を得る
ことができるため、その後のデバイス加工が容易にな
り、また、基板を剥離するときに無理なストレスが高温
超伝導薄膜にかからないため、特性の再現性も改善さ
れ、高温超伝導薄膜を用いたデバイスの開発研究に寄与
するところが大きい。
高温超伝導薄膜を堆積した後に、堆積用基板を加熱板か
ら容易に剥離することができ、かつ、平坦な裏面を得る
ことができるため、その後のデバイス加工が容易にな
り、また、基板を剥離するときに無理なストレスが高温
超伝導薄膜にかからないため、特性の再現性も改善さ
れ、高温超伝導薄膜を用いたデバイスの開発研究に寄与
するところが大きい。
【0069】また、本発明による基板保持方法を用いる
と、加熱台からの堆積用基板の取外しと、堆積用基板の
裏面に残る銀ペーストの除去が容易になり、剥離する工
程で堆積用基板を破損することがなくなる。
と、加熱台からの堆積用基板の取外しと、堆積用基板の
裏面に残る銀ペーストの除去が容易になり、剥離する工
程で堆積用基板を破損することがなくなる。
【図1】第1実施例の模式的説明図であり、(A)は高
温超伝導薄膜を堆積する状態を示し、(B)は堆積用基
板を加熱板から剥離する状態を示している。
温超伝導薄膜を堆積する状態を示し、(B)は堆積用基
板を加熱板から剥離する状態を示している。
【図2】第2実施例の模式的説明図であり、(A)は高
温超伝導薄膜を堆積する状態を示し、(B)は堆積用基
板を加熱板から剥離する状態を示している。
温超伝導薄膜を堆積する状態を示し、(B)は堆積用基
板を加熱板から剥離する状態を示している。
【図3】第3実施例の模式的説明図であり、(A)は高
温超伝導薄膜を堆積する状態を示し、(B)は堆積用基
板を加熱板から剥離する状態を示している。
温超伝導薄膜を堆積する状態を示し、(B)は堆積用基
板を加熱板から剥離する状態を示している。
【図4】第6実施例の模式的説明図である。
【図5】第7実施例の模式的説明図である。
【図6】第8実施例の模式的説明図である。
【図7】第9実施例の模式的説明図である。
【図8】第10実施例の模式的説明図である。
【図9】レーザアブレーション法によって高温超伝導体
薄膜を形成する方法の原理説明図であり、(A)は堆積
装置、(B)は高温超伝導薄膜を堆積した状態、(C)
は堆積した高温超伝導薄膜を剥離する状態を示してい
る。
薄膜を形成する方法の原理説明図であり、(A)は堆積
装置、(B)は高温超伝導薄膜を堆積した状態、(C)
は堆積した高温超伝導薄膜を剥離する状態を示してい
る。
1 加熱板 2 銀ペースト 3 雲母箔 4 SrTiO3 基板 11 雲母板 12 銀ペースト 13 SrTiO3 基板 21 加熱板 22 MoS2 ペースト 23 SrTiO3 基板 31 加熱板 32 低融点ガラス 33 堆積用基板 41 加熱板 42 低融点ガラス 43 銀粒子 44 堆積用基板 51 加熱板 52 低融点ガラス 53 堆積用基板 54 押さえ板 55 係止部材 61 加熱板 62 白金被膜 63 低融点ガラス 64 堆積用基板 71 反応チャンバー 72 雰囲気ガス供給口 73 排気口 74 光透過窓 75 加熱台 76 Arガス導入口 77 Arガス排出口 78 遮蔽カバー 79 加熱台凹部 80 銀ペースト 81 堆積用基板 82 押さえねじ 83 堆積薄膜材料ターゲット 84 エキシマレーザー光源 91 チャンバ 92 ガス供給系 93 排気系 94 窓 95 ターゲット 96 加熱板 97 堆積用基板 98 銀ペースト 99 エキシマレーザ装置 100 高温超伝導薄膜 101 ピンセット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01B 13/00 565 D 7244−5G H01L 39/24 ZAA Z 9276−4M
Claims (12)
- 【請求項1】 堆積用基板を接着媒質によって昇温した
加熱板に接着した状態で、該堆積用基板に堆積薄膜材料
を構成する元素を供給する薄膜の堆積方法において、該
堆積用基板と加熱板の間に劈解性の物質を挟み込むこと
を特徴とする薄膜の堆積方法。 - 【請求項2】 堆積用基板を接着媒質によって昇温した
加熱板に接着した状態で、該堆積用基板に堆積薄膜材料
を構成する元素を供給する薄膜の堆積方法において、該
加熱板を劈解性の物質によって形成することを特徴とす
る薄膜の堆積方法。 - 【請求項3】 堆積用基板を接着媒質によって昇温した
加熱板に接着した状態で、該堆積用基板に堆積薄膜材料
を構成する元素を供給する薄膜の堆積方法において、該
接着媒質として粉末化した劈解性の物質のペーストを用
いることを特徴とする薄膜の堆積方法。 - 【請求項4】 堆積用基板を接着媒質によって昇温した
加熱板に接着した状態で、該堆積用基板に堆積薄膜材料
を構成する元素を供給する薄膜の堆積方法において、該
接着媒質として粉末化した劈解性の物質と有機ポリマー
を混合したペーストを用いることを特徴とする薄膜の堆
積方法。 - 【請求項5】 堆積用基板を接着媒質によって昇温した
加熱板に接着した状態で、該堆積用基板に堆積薄膜材料
を構成する元素を供給する薄膜の堆積方法において、該
接着媒質として粉末化した劈解性の物質と良熱伝導性の
物質の粉末と有機ポリマーを混合したペーストを用いる
ことを特徴とする薄膜の堆積方法。 - 【請求項6】 堆積用基板を接着媒質によって昇温した
加熱板に接着した状態で、該堆積用基板に堆積薄膜材料
を構成する元素を供給する薄膜の堆積方法において、該
接着媒質として、薄膜を堆積する温度において液状にな
る酸化物、ハロゲン化物、カルコゲン化物等の化合物あ
るいはこれらの化合物に金属粉末を加えた材料を用いる
ことを特徴とする薄膜の堆積方法。 - 【請求項7】 化合物がB2 O3 を主成分とするガラス
であることを特徴とする請求項6に記載された薄膜の堆
積方法。 - 【請求項8】 堆積用基板を加熱板に押しつけるための
押さえ板を用いることを特徴とする請求項6に記載され
た薄膜の堆積方法。 - 【請求項9】 表面に接着媒質と反応しない層を被覆し
た加熱板を用いることを特徴とする請求項6に記載され
た薄膜の堆積方法。 - 【請求項10】 堆積薄膜が酸化物薄膜であることを特
徴とする請求項1から請求項9までのいずれか1項に記
載された薄膜の堆積方法。 - 【請求項11】 堆積用基板を金属粉を有機溶媒に混和
した接着媒質によって加熱板に接着し、接着部を酸化性
ガス雰囲気から遮断する機構を用いることを特徴とする
堆積用基板の保持方法。 - 【請求項12】 接着部を不活性ガス雰囲気中に置くこ
とを特徴とする請求項11に記載された堆積用基板の保
持方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5158355A JPH06211596A (ja) | 1992-11-30 | 1993-06-29 | 高温超伝導薄膜等の薄膜の堆積方法および堆積用基板の保持方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31998492 | 1992-11-30 | ||
| JP4-319984 | 1992-11-30 | ||
| JP5158355A JPH06211596A (ja) | 1992-11-30 | 1993-06-29 | 高温超伝導薄膜等の薄膜の堆積方法および堆積用基板の保持方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06211596A true JPH06211596A (ja) | 1994-08-02 |
Family
ID=26485496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5158355A Withdrawn JPH06211596A (ja) | 1992-11-30 | 1993-06-29 | 高温超伝導薄膜等の薄膜の堆積方法および堆積用基板の保持方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06211596A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000204332A (ja) * | 1999-01-08 | 2000-07-25 | Minnesota Mining & Mfg Co <3M> | 熱剥離性接着剤組成物および接着構造体 |
| US6508884B2 (en) * | 2000-01-20 | 2003-01-21 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Wafer holder for semiconductor manufacturing apparatus, method of manufacturing wafer holder, and semiconductor manufacturing apparatus |
| WO2006132386A1 (en) * | 2005-06-07 | 2006-12-14 | Fujifilm Corporation | Functional film containing structure and method of manufacturing functional film |
| JP2007027513A (ja) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Toyota Motor Corp | 熱電発電装置 |
| US7687372B2 (en) | 2005-04-08 | 2010-03-30 | Versatilis Llc | System and method for manufacturing thick and thin film devices using a donee layer cleaved from a crystalline donor |
| CN113451447A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-09-28 | 南方科技大学 | 一种深紫外非晶氧化镓光电探测器及其制备方法与应用 |
-
1993
- 1993-06-29 JP JP5158355A patent/JPH06211596A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000204332A (ja) * | 1999-01-08 | 2000-07-25 | Minnesota Mining & Mfg Co <3M> | 熱剥離性接着剤組成物および接着構造体 |
| US6508884B2 (en) * | 2000-01-20 | 2003-01-21 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Wafer holder for semiconductor manufacturing apparatus, method of manufacturing wafer holder, and semiconductor manufacturing apparatus |
| US6716304B2 (en) | 2000-01-20 | 2004-04-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Wafer holder for semiconductor manufacturing apparatus, and method of manufacturing the wafer holder |
| US7687372B2 (en) | 2005-04-08 | 2010-03-30 | Versatilis Llc | System and method for manufacturing thick and thin film devices using a donee layer cleaved from a crystalline donor |
| WO2006132386A1 (en) * | 2005-06-07 | 2006-12-14 | Fujifilm Corporation | Functional film containing structure and method of manufacturing functional film |
| JP2007027513A (ja) * | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Toyota Motor Corp | 熱電発電装置 |
| CN113451447A (zh) * | 2021-06-30 | 2021-09-28 | 南方科技大学 | 一种深紫外非晶氧化镓光电探测器及其制备方法与应用 |
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