[发明专利]超导氧化物材料的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力输送、电力设备、信息设备领域中使用的超导物质的 制造方法，更具体地说，涉及涂敷有超导物质的超导材料膜(限流器、微 波滤波器、带材料、线材)的制造方法。

背景技术

以往，在将含有构成超导物质的金属元素的有机化合物溶液涂布到基 板上并使其干燥(1)后，全部利用热能进行有机成分的分解工序(2)(预 烧成)、超导物质的形成工序(3)(主烧成)(参照专利文献1)。

此外，已知有利用准分子激光进行的金属氧化物及金属氧化物薄膜的 制造方法，其特征在于：当制作金属氧化物(不显示超导)时，将金属有 机酸盐或有机金属化合物M_mR_n(其中，M＝Si、Ge、Sn、Pb的4b族元素， Cr、Mo、W的6a族元素，Mn、Tc、Re的7a族元素；R＝CH₃、C₂H₅、 C₃H₇、C₄H₉等烷基，或CH₃COO^-、C₂H₅COO^-、C₃H₇COO^-、C₄H₉COO^-等羧基，或CO的羰基；m、n为整数)溶于可溶性溶剂中，或以液体原状 将该溶液分散涂布在基板上后，在氧气氛下照射准分子激光(专利文献2)。

另外，已知一种金属氧化物的制造方法，其不是像以往作为涂布热分 解法已知的那样在高温下进行热处理，而是在基板上制造金属氧化物(不 显示超导)的方法，其特征在于：使金属有机化合物(金属有机酸盐、金 属乙酰丙酮化物、具有碳原子数为6以上的有机基团的金属醇盐)溶解在 溶剂中而形成溶液状，在将其涂布到基板上后使其干燥，通过照射波长为 400nm以下的激光，从而在基板上形成金属氧化物(专利文献3)。

其中，记载了金属氧化物的制造方法，其特征在于：使金属有机化合 物溶解在溶剂中形成溶液状，在将其涂布到基板上后使其干燥，通过采用 波长为400nm以下的激光例如选自ArF、KrF、XeCl、XeF、F₂中的准分子 激光进行照射，从而在基板上形成金属氧化物；其中还记载了将波长为 400nm以下的激光的照射分多阶段进行，最初阶段的照射以不达到使金属 有机化合物完全分解的程度的弱照射进行，接着进行能使金属有机化合物 变化成氧化物的强照射。此外，还已知金属有机化合物是由不同金属构成 的2种以上的化合物，得到的金属氧化物是由不同金属构成的复合金属氧 化物，金属有机酸盐的金属选自铁、铟、锡、锆、钴、镍、铅。

另外，已知一种复合氧化物膜的制造方法，其在将含有La、Mn和Ca、 Sr或Ba的各氧化物原料成分的前体涂布液涂布到被涂布物的表面而成膜 后，使形成于被涂布物表面的薄膜结晶化，从而形成具有用组成式(La_1-xM _x)MnO_3-δ(M：Ca、Sr、Ba、0.09≤x≤0.50)表示的钙钛矿型结构的复合氧 化物膜(不显示超导)，其特征在于，在将上述前体涂布液涂布到被涂布 物的表面而成膜后，对形成于被氧化物表面上的薄膜照射波长为360nm以 下的光，从而使薄膜结晶化(参照专利文献4)。

其中，记载了作为对形成于被涂布物表面上的薄膜照射光的光源，采 用ArF准分子激光、KrF准分子激光、XeCl准分子激光、XeF准分子激光、 YAG激光的3倍波光或YAG激光的4倍波光，通过使La的烷醇胺配位化 合物、Mn的羧酸盐和M的金属或醇盐在碳原子数为1～4的伯醇中混合并 使其反应，从而制备被涂布于被涂布物表面的前体涂布液。

本发明人针对在以往的超导性材料的制造方法中，在进行金属有机化 合物的热分解和超导物质的热处理形成时，需要很多时间，取向性的控制 困难，而且因发生与实用支撑体的反应而使均匀性下降这些事实，为解决 上述问题，发现了一种在进行金属有机化合物的热分解和超导物质的热处 理形成时，效率高地制造高性能的超导性材料的方法，并已申请了专利(参 照专利文献5)。