(57)【要約】【課題】レーザー蒸着法を用いる酸化物超電導膜の成膜方法において、成膜速度を向上させて、高超電導特性の酸化物超電導膜の厚膜を成膜できる酸化物超電導膜の成膜方法の提供を課題とする。【解決手段】レーザー光を外部光学系を介してターゲット１５に照射して、ターゲット１５の構成粒子を叩き出し若しくは蒸発させて蒸着粒子の噴流１５ａを形成し、基材の表面に前記蒸着粒子を堆積させることにより酸化物超電導膜を成膜する方法において、上記外部光学系の調整することにより酸化物超電導膜の成膜速度を制御し、前記ターゲット１５としては形成しようとする酸化物超電導膜と同じ構成元素を含み、しかも上記酸化物超電導膜の成膜速度に応じて該ターゲット１５中に含まれる元素の含有率が変更されたものを用いることにより該ターゲット１５から発生する蒸着粒子の組成を制御する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光を外部光学系を介してターゲットに照射して、ターゲットの構成粒子を叩き出し若しくは蒸発させて蒸着粒子の噴流を形成し、基材の表面に前記蒸着粒子を堆積させることにより酸化物超電導膜を成膜する方法において、
前記外部光学系の調整することにより酸化物超電導膜の成膜速度を制御し、前記ターゲットとしては形成しようとする酸化物超電導膜と同じ構成元素を含み、しかも前記酸化物超電導膜の成膜速度に応じて該ターゲット中に含まれる元素の含有率が変更されたものを用いることにより該ターゲットから発生する蒸着粒子の組成を制御することを特徴とする酸化物超電導膜の成膜方法。
【請求項２】
前記外部光学系は少なくとも集光レンズを有するものであり、該集光レンズの位置を変更することにより集光ビームのスポット面積を広くして酸化物超電導膜の成膜速度を上げることを特徴とする請求項１記載の酸化物超電導膜の成膜方法。
【請求項３】
前記ターゲットは、少なくともＹ、Ｂ、Ｃｕを含むものであり、該ターゲット中のＣｕの含有率を該ターゲットから発生した蒸着粒子中のＣｕの含有率よりも多くすることを特徴とする請求項１又は２記載の酸化物超電導膜の成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザー蒸着法を用いる酸化物超電導膜の成膜方法に係わり、特に、成膜速度を向上させて高超電導特性の酸化物超電導膜の厚膜を成膜できるようにした方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
酸化物超電導体を導電体として使用するためには、テープ状などの長尺の基材上に、結晶配向性の良好な酸化物超電導膜を形成する必要があるが、一般には、金属テープ自体が多結晶体でその結晶構造も酸化物超電導膜と大きく異なるために、結晶配向性の良好な酸化物超電導膜を形成させることはできなかった。
そこでハステロイテープなどの金属テープからなる基材の上に結晶配向性に優れたイットリウム安定化ジルコニア（ＹＳＺ）などの多結晶中間薄膜を形成し、この多結晶中間薄膜上に、酸化物超電導体の中でも臨界温度が約９０Ｋであり、液体窒素（７７Ｋ）中で用いることができる安定性に優れたＹ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸ系の酸化物超電導膜を形成することで超電導特性の優れた酸化物超電導導体を製造している。
【０００３】
従来の酸化物超電導膜の成膜方法としてレーザー蒸着法が知られている。
このレーザー蒸着法は、レーザー発光装置から出射したレーザー光をターゲットに照射してターゲットの構成粒子を叩き出して、蒸着粒子の噴流（プルーム）を発生させ、基材の表面に上記蒸着粒子を堆積させることにより酸化物超電導膜を形成する成膜方法である。ターゲットとしては、成膜しようとする酸化物超電導膜の組成と同等のものが用いられ、Ｙ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸからなる酸化物超電導膜を成膜する場合にはＹ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸからなるターゲットが用いられている。
また、このような従来の成膜法においては、酸化物超電導膜を成膜する際、高超電導特性の酸化物超電導膜が得られるようにするために外部光学系を調整することにより蒸着粒子のプルームの最適化（ターゲットから発生した蒸着粒子の組成の最適化）を行い成膜していた。
【０００４】
ここでの外部光学系の調整方法としては、レーザー発光装置から出射したレーザー光はターゲットに照射する前に集光レンズでビームが集光されるが、この集光レンズの位置を調整することによりビームの広がり角が小さい段階で集光レンズに届くようにしてビームのスポット径を小さくしている。このようにすることにより集光ビームは均一なエネルギー密度分布持つことができるので、この集光ビームをターゲットに照射すると、ターゲットから叩き出された蒸着粒子のプルーム中の蒸着粒子分布が均一になり、膜質が均一で高特性の酸化物超電導膜が得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらレーザー蒸着法を用いる従来の酸化物超電導膜の成膜方法においては、ビームのスポット径を小さくしているので、蒸着粒子のプルームの広がりが広くなり、基材表面の単位面積当たりの蒸着量が小さくなってしまうため、酸化物超電導膜の厚みが薄くなってしまい、臨界電流等の超電導特性が低くなってしまう。ビームのスポット径を大きくして成膜速度を向上させると、目的とする組成の酸化物超電導膜が得られず、臨界電流密度が低下してしまう。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、レーザー蒸着法を用いる酸化物超電導膜の成膜方法において、成膜速度を向上させて、高超電導特性の酸化物超電導膜の厚膜を成膜できる酸化物超電導膜の成膜方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、以下の構成を採用した。
本発明の酸化物超電導膜の成膜方法は、レーザー光を外部光学系を介してターゲットに照射して、ターゲットの構成粒子を叩き出し若しくは蒸発させて蒸着粒子の噴流を形成し、基材の表面に前記蒸着粒子を堆積させることにより酸化物超電導膜を成膜する方法において、
前記外部光学系の調整することにより酸化物超電導膜の成膜速度を制御し、前記ターゲットとしては形成しようとする酸化物超電導膜と同じ構成元素を含み、しかも前記酸化物超電導膜の成膜速度に応じて該ターゲット中に含まれる元素の含有率が変更されたものを用いることにより該ターゲットから発生する蒸着粒子の組成を制御することを特徴とする。
【０００８】
本発明の酸化物超電導膜の成膜方法において、前記外部光学系は少なくとも集光レンズを有するものであり、該集光レンズの位置を変更することにより集光ビームのスポット面積あるいはスポット径を広くして前記酸化物超電導膜の成膜速度を上げるようにしてもよい。
また、本発明の酸化物超電導膜の成膜方法において、前記ターゲットは、Ｙ、Ｂ、Ｃｕ、Ｏを含むものであり、該ターゲット中のＣｕの含有率を該ターゲットから発生した蒸着粒子中のＣｕの含有率よりも多くするようにしてもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の実施の形態の酸化物超電導膜の成膜方法に用いるレーザー蒸着装置の一例を示す図であり、図２は本発明の実施の形態の酸化物超電導膜の成膜方法により得られた酸化物超電導導体を示す斜視断面図である。
この例のレーザー蒸着装置１１は、処理容器１２を有し、この処理容器１２の内部の蒸着処理室１３に、薄膜積層体１４と、酸化物超電導体のターゲット１５とを設置できるようになっている。即ち、蒸着処理室１３の底部には基台１６が設けられ、この基台１６の上面に薄膜積層体１４を設置できるようになっているとともに、基台１６の斜め上方に支持ホルダ１７によって支持されたターゲット１５が傾斜状態で設けられている。
また、図中符号１８は薄膜積層体１４の送出装置、１９は薄膜積層体１４の巻取装置を示す。また、処理容器１２は、排気孔２０を介して真空排気装置２１に接続されて蒸着処理室１３を所定の圧力に減圧できるようになっている。
【００１０】
薄膜積層体１４は、図２に示すようにハステロイ等の金属テープ状の基材１に、イオンビームアシストスパッタリング法等によってＹＳＺ等の多結晶中間薄膜２を形成したものである。基材１の構成材料としては、ステンレス鋼、銅、または、ハステロイなどのニッケル合金などの合金各種金属材料から適宜選択される長尺の金属テープを用いることができる。
この基材１の厚みは、０．０１〜０．５ｍｍ、好ましくは０．０２〜０．１５ｍｍとされる。基材１の厚みが０．５ｍｍ以上では、後述する酸化物超電導体からなる酸化物超電導膜あるいは熱処理により酸化物超電導体となる酸化物超電導膜３の膜厚に比べて厚く、オーバーオール（酸化物超電導導体全断面積）あたりの臨界電流密度としては低下してしまう。一方、基材１の厚みが０．０１ｍｍ未満では、著しく基材１の強度が低下し、酸化物超電導導体４の補強効果を消失してしまう。
【００１１】
多結晶中間薄膜２は、立方晶系の結晶構造を有する結晶の集合した微細な結晶粒が多数相互に結晶粒界を介して接合一体化されてなるものであり、各結晶粒の結晶軸のｃ軸は基材１の上面（成膜面）に対してほぼ直角に向けられ、各結晶粒の結晶軸のａ軸どうしおよびｂ軸どうしは、互いに同一方向に向けられて面内配向されている。
この多結晶中間薄膜２の厚みは、０．１〜１．０μｍとされる。多結晶中間薄膜２の厚みを１．０μｍを超えて厚くしてももはや効果の増大は期待できず、経済的にも不利となる。一方、多結晶中間薄膜２の厚みが０．１μｍ未満であると、薄すぎて酸化物超電導膜３を十分支持できない恐れがある。この多結晶中間薄膜２の構成材料としてはＹＳＺの他に、ＭｇＯ、ＳｒＴｉＯ３等を用いることができる。
【００１２】
ターゲット１５は、形成しようとする酸化物超電導膜３と同じ構成元素を含み、しかも酸化物超電導膜３の成膜速度に応じて該ターゲット中に含まれる元素の含有率が変更された複合酸化物の焼結体などの板体からなるものが用いられる。このようなターゲット１５を用いることで該ターゲット１５から発生する蒸着粒子の組成が目的とする組成を有するように制御することができる。
従ってターゲット１５は、Ｙ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸなどに代表される臨界温度の高い酸化物超電導体からなる酸化物超電導膜３あるいは熱処理により上記のような酸化物超電導体となる酸化物超電導膜３を形成するために使用するので、このような形成しようとする酸化物超電導膜３と同じ構成元素を含んでいる。
【００１３】
例えば、Ｙ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸからなる酸化物超電導膜３を成膜速度を上げて成膜する場合は、ターゲット１５としてはＹ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸよりもＣｕの含有率を多くしたＹ１Ｂａ２Ｃｕ３．２ＯＸからなる焼結体が用いられる。このようなターゲット１５を用いることで該ターゲット１５から発生する蒸着粒子の組成が目的とするＹ３Ｂａ３Ｃｕ６ＯＸなる組成を有するように制御することができる。
【００１４】
基台１６は加熱ヒータを内蔵したもので、薄膜積層体１４を必要に応じて加熱できるようになっている。一方、処理容器１２の側方には、レーザー発光装置２２と、この装置の外部に設けられた外部光学系としての第１反射鏡２３と集光レンズ２４と第２反射鏡２５とが設けられ、レーザー発光装置２２から出射したレーザー光を第１反射鏡２３により反射させて集光レンズ２４に導き、この集光レンズ２４でレーザービームを集光し、さらにこのレーザービームは第２反射鏡２５により反射されて処理容器１２の側壁に取り付けられた透明窓２６を介してターゲット１５に照射できるようになっている。
上記外部光学系の集光レンズ２４はその位置を調整することにより集光点（ビームウェスト）でのビームのスポット面積を調整できるものであり、酸化物超電導膜の成膜速度を上げるには、ビームの広がり角が広いところでビームが集光レンズ２４に届くようにして（レーザー発光装置２２から遠い位置に集光レンズ２４を配置するようにして）、ビームのスポット面積を大きくすることで、ターゲット１２から叩き出された蒸着粒子のプルーム１５ａの広がりが狭くなり、薄膜積層体１４の表面の単位面積当たりの蒸着量を多くでき、成膜速度を上げることができる。
レーザー発光装置２２はターゲット１５から構成粒子を叩き出すことができるものであれば、ＹＡＧレーザー、ＣＯ２レーザー、エキシマレーザーなどのいずれのものを用いても良い。
【００１５】
ターゲット上でレーザー光を走査させ、その走査速度を調整する手段として、ターゲット１５の支持ホルダ１７をモータ等の駆動源と接続してその位置を移動自在とすることができるように構成されている。レーザーの照射出力の調整は、レーザー発光装置２２に電力を供給する増幅装置（図示せず）の出力を調整することにより行うことができる。また、レーザーの照射周波数は、１秒間当たりに間欠的に発振されるレーザーのパルスの数を示すものであり、この調整は、レーザー発光装置２２に電力を一定の周波数をもって間欠的に供給するか、レーザー光が通過する経路のどこかに、回転セクタ等の機械的シャッタを設け、この機械的シャッタを一定の周波数をもって作動させることにより、調整することができる。
【００１６】
次に、薄膜積層体１４の上にＹ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸからなる酸化物超電導膜３を形成　する方法について説明する。
ＹＳＺの多結晶中間薄膜２が形成された薄膜積層体１４をこの多結晶中間薄膜２側を上にして基台１６上に設置し、ターゲット１５としてＹ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸより　Ｃｕの含有率を多くしたＹ１Ｂａ２Ｃｕ３．２ＯＸからなるターゲットを設置し、蒸着処　理室１３を真空排気装置２１で減圧する。ここで必要に応じて蒸着処理室１３に酸素ガスを導入して蒸着処理室１３を酸素雰囲気としても良い。また、基台１６の加熱ヒータを作動させて薄膜積層体１４を所望の温度に加熱しても良い。
【００１７】
ターゲット１５中に含まれる元素の含有率が調整されていないと（言い換えれば目的とする酸化物超電導膜３と同じ元素を含み、しかもこれらの元素の含有率が酸化物超電導膜３と殆ど同じであると）、成膜速度を速くしたときに（あるいはビームのスポット面積を大きくしたときに）、集光ビームのエネルギー密度が小さくなりすぎて、ターゲットから発生した蒸着粒子の組成が目的の組成から外れてしまい高超電導特性の酸化物超電導膜が得られず、また、蒸着粒子のプルーム中の蒸着粒子の組成が変わり（Ｃｕが少なくなり）酸化物超電導膜の形成状態が変わってしまう。従って、本発明では、予め成膜速度（あるいはビームのスポット面積）と、得られる蒸着粒子の組成及びプルーム中の蒸着粒子分布のバラツキとの関係を調べておき、成膜速度に応じて目的とする組成の蒸着粒子及び目的とするプルーム中の蒸着粒子分布が得られるように元素の含有率が変更されたターゲット１５が用いる。
【００１８】
送出装置１８から薄膜積層体１４を線速１〜１０ｍ／ｈ程度で送り出しつつ、レーザー発光装置２２からレーザー光を出射し、レーザービームを上記外部光学系を介して上記ターゲット１５に集光照射する。これによってターゲット１５の構成粒子がえぐり出されるか蒸発されて蒸着粒子となって多結晶中間薄膜２上に堆積する。
ここでの外部光学系の集光レンズ２４は、酸化物超電導膜３の成膜速度を上げるために、ビームの広がり角が広いところでビームが集光レンズ２４に届くようにして（レーザー発光装置２２から遠い位置に集光レンズ２４を配置するようにして）、ビームのスポット面積を大きくしており、このようにすることでターゲット１２から叩き出された蒸着粒子のプルーム１５ａの広がりを狭くして、薄膜積層体１４の表面の単位面積当たりの蒸着量を多くし、成膜速度を速くしている。
ビームのスポット面積は、２ｍｍ２以上５ｍｍ２以下とされている。ビームのスポット面積が５ｍｍ２を越えると集光ビームのエネルギー密度が小さくなりすぎて、蒸着粒子のプルームが発生しなくなってしまう。ビームのスポット面積が、２ｍｍ２未満であると集光ビームのエネルギー密度分布が均一となるものの薄膜積層体１４の表面の単位面積当たりの蒸着量が小さくなって成膜速度が遅くなってしまう。
【００１９】
ビームの広がり角度は、０度以上５度以下とされてる。ビームの広がり角度が５度を越えると集光ビームのスポット面積が大きくなり過ぎて、エネルギー密度分布のバラツキが大きくなり、ターゲット中に含まれる元素の含有率を変更しても蒸着粒子の組成が目的の組成から外れてしまい高超電導特性の酸化物超電導膜が得られない。
【００２０】
ターゲット１５にレーザー光を照射する際の走査速度は２〜２０ｍｍ／秒の範囲であることが好ましい。走査速度が２ｍｍ／秒以下であると、ターゲットが受けるレーザー光の熱エネルギーが大きくなり、ターゲットの局部的な温度上昇による割れが発生するので好ましくない。また、ターゲットの構成粒子の叩き出し若しくは蒸発の程度が大きくなり、１度レーザー光の照射を受けた部分の表面平滑性が損なわれて同じ部分に再度レーザー光を照射することができなくなるため、ターゲットの寿命を延ばすことができなくなるので好ましくない。走査速度が２０ｍｍ／秒以上であると、ターゲットからの構成粒子の叩き出し若しくは蒸発を充分に行えず、酸化物超電導体の薄膜の形成速度が低下してしまうので効率的でない。
【００２１】
また、上述の走査速度の範囲でターゲットにレーザー光を照射する場合には、レーザー光の照射エネルギーが２００〜４００ｍＪの範囲であることが必要である。レーザー光の照射エネルギーが２００ｍＪ以下であると、走査速度を２ｍｍ／秒としても、ターゲットに与える熱エネルギーが小さすぎて、ターゲットの構成粒子を十分に叩き出し若しくは蒸発させることができないので、酸化物超電導体膜の形成速度が低下してしまい効率的でない。レーザー光の出力が４００ｍＪ以上であると、走査速度を２０ｍｍ／秒としても、ターゲットに与えるエネルギーが大きすぎて、ターゲットに割れが生じてしまうので好ましくない。
【００２２】
更に、レーザー光の照射周波数が１０〜２００Ｈｚの範囲であることが必要である。レーザー光の照射周波数が１０Ｈｚ以下であると、照射出力を４００ｍＪとし、走査速度を２ｍｍ／秒としても、ターゲットに与えるエネルギーが小さすぎて、ターゲットの構成粒子を十分に叩き出すことができないので、酸化物超電導膜の形成速度が低下してしまい効率的でない。レーザー光の照射周波数が２００Ｈｚより大きいと、照射出力を２００ｍＪとし、走査速度を２０ｍｍ／秒としても、ターゲットに与えるエネルギーが大きすぎて、ターゲットに割れが生じてしまうので好ましくない。
【００２３】
多結晶中間薄膜２は、その結晶粒が予めｃ軸配向し、ａ軸とｂ軸でも配向するようにイオンビームアシスト法により形成されているので、酸化物超電導膜３の結晶のｃ軸とａ軸とｂ軸も多結晶中間薄膜２の結晶に整合するようにエピタキシャル成長して結晶化する。
上記のようにすると薄膜積層体１４上に、膜厚が厚く、しかも均一で、結晶配向性の良好なＹ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸの酸化物超電導膜３が成膜された酸化物超電導導体　４が得られる。この酸化物超電導体膜３の厚みは０．５μｍ〜３μｍ程度とされる。
上記のようにして得られた酸化物超電導導体４は、上記のような酸化物超電導膜３を有するので、臨界電流が高く、しかも臨界電流密度が高いものである。
なお、成膜後に必要に応じて酸化物超電導体の膜３の結晶構造を整えるための熱処理を施しても良い。
【００２４】
本実施形態の酸化物超電導膜の成膜方法によれば、集光レンズ２４の位置を調整することにより酸化物超電導膜３の成膜速度を速くし、ターゲット１５としては形成しようとする酸化物超電導膜３と同じ構成元素を含み、しかも酸化物超電導膜３の成膜速度に応じて該ターゲット３中に含まれる元素の含有率が変更されたものを用いることにより該ターゲットから発生する蒸着粒子が目的とする組成及び蒸着粒子分布を有するようになるので、臨界電流等の超電導特性が優れた酸化物超電導膜の厚膜を効率良く成膜できる。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明を、実施例および比較例により、具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
（実施例１）
レーザー発光装置から出射されるレーザー光としてエキシマレーザーを用い、集光レンズの位置を調整することにより集光点でのビームのスポット面積を４ｍｍ２とし、レーザー光の走査速度を２ｍｍ／秒、レーザー光の照射エネルギーを２００ｍＪ、照射周波数を１００Ｈｚとし、長さ０．３ｍ、厚さ０．１ｍｍのハステロイテープの表面に厚さ０．７μｍのＹＳＺ多結晶中間薄膜を形成した薄膜積層体を用意して、ターゲットとしてＹ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸよりＣｕの含有量を多くしたＹ１Ｂａ２Ｃｕ３．２ＯＸからなる板体を使用して、ターゲットに上記集光ビームを照射して蒸着粒子のプルームを発生させ、これら蒸着粒子を線速４ｍ／ｈで移動する上記薄膜積層体の表面に堆積させて厚さ１μｍのＹ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸの超電導膜を成膜して、酸化物超電導導体を作製した。
得られた酸化物超電導導体の臨界電流（Ｉｃ）は１００Ａであり、臨界電流密度（Ｊｃ）は１ＭＡ／ｃｍ２であった。ターゲットから発生した蒸着粒子の組成を分析した結果、Ｃｕの含有率は最適のプルームの組成（Ｙ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸ）と同じであった。
【００２６】
（比較例１）
レーザー発光装置から出射されるレーザー光としてエキシマレーザーを用い、集光レンズの位置を調整することにより集光点でのビームのスポット面積を２ｍｍ２とし、レーザー光の走査速度を２ｍｍ／秒、レーザー光の照射エネルギーを２００ｍＪ、照射周波数を１００Ｈｚとし、長さ０．３ｍのハステロイテープの表面に厚さ０．７μｍのＹＳＺ多結晶中間薄膜を形成した薄膜積層体を用意し、ターゲットとしてＹ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸの酸化物超電導体からなる板体を使用して、ターゲットに上記集光ビームを照射して蒸着粒子のプルームを発生させ、これら蒸着粒子を線速４ｍ／ｈで移動する上記薄膜積層体の表面に堆積させて厚さ０．５μｍのＹ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系の超電導膜を成膜して、酸化物超電導導体を作製した。
得られた酸化物超電導導体の臨界電流（Ｉｃ）は５０Ａであり、臨界電流密度（Ｊｃ）は１ＭＡ／ｃｍ２であった。ターゲットから発生した蒸着粒子の組成を分析した結果、Ｃｕの含有率は最適のプルームの組成（Ｙ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸ）と同じであった。
【００２７】
（比較例２）
成膜速度を上げるために集光レンズの位置を調整することにより集光点でのビームのスポット面積を４ｍｍ２とした以外は上記比較例１と同様にして薄膜積層体の表面にＹ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系の超電導膜を成膜して、酸化物超電導導体を作製した。ここでの薄膜積層体の線速は、上記比較例１と同様に４ｍ／ｈとした。薄膜積層体の表面に形成されたＹ−Ｂａ−Ｃｕ−Ｏ系の超電導膜の膜厚は１μｍであった。得られた酸化物超電導導体の臨界電流（Ｉｃ）は７０Ａであり、臨界電流密度（Ｊｃ）は０．７ＭＡ／ｃｍ２であった。ターゲットから発生した蒸着粒子の組成を分析した結果、最適のプルームの組成（Ｙ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸ）よりＣｕの含有率が少ないことが分かった。
【００２８】
これらの結果からレーザー蒸着法により酸化物超電導膜を成膜する際、成膜速度に応じてターゲット中に含まれる元素の含有率が変更されたターゲットを用いた実施例１では、該ターゲットから発生する蒸着粒子の組成が目的とする組成となり、成膜速度を速くしても厚膜の酸化物超電導膜を成膜でき、超電導特性が優れた酸化物超電導導体を製造できることが分かった。
【００２９】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の酸化物超電導膜の成膜方法によれば、レーザー蒸着法を用いる酸化物超電導膜の成膜方法において、成膜速度を向上させて、高超電導特性の酸化物超電導膜の厚膜を成膜できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の酸化物超電導膜の成膜方法に用いるレーザー蒸着装置を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態の酸化物超電導膜の成膜方法により得られた酸化物超電導導体を示す斜視断面図である。
【符号の説明】
１…基材、２…多結晶中間薄膜、３…酸化物超電導膜、４…酸化物超電導導体、１１…レーザー蒸着装置、１４…薄膜積層体、１５…ターゲット、２２…レーザー発光装置、２３…第一反射鏡、２４…集光レンズ、２５…第二反射鏡
【図１】
2004018974.tif 000003
【図２】
2004018974.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成14年7月8日(2002.7.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
例えば、Ｙ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸからなる酸化物超電導膜３を成膜速度を上げて成膜する場合は、ターゲット１５としてはＹ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸよりもＣｕの含有率を多くしたＹ１Ｂａ２Ｃｕ３．２ＯＸからなる焼結体が用いられる。このようなターゲット１５を用いることで該ターゲット１５から発生する蒸着粒子の組成が目的とするＹ１Ｂａ２Ｃｕ３ＯＸなる組成を有するように制御することができる。