[发明专利]超导薄膜的制作方法

权利要求书

1、一种在基片上制作超导薄膜的方法，其特征在于使用一个由含有Ba和从Y、La、Gd、Ho、Er、Yb和Ce及Cu中选出的一种元素或其氧化化合物制成成靶进行物理汽相淀积以产生钙钛矿型或类钙钛矿型的氧化薄膜，所述物理汽相淀积可以是从溅射，电离镀膜，真空镀膜，离子束镀膜及分子束外延技术中选出的任一种，并且在物理汽相淀积过程中，所述基片的温度被加热到184～1520℃之间。

2、权利要求1所述的超导薄膜的制作方法，其特征是，上述靶含有钙钛矿型或类钙钛矿型氧化物。

3、权利要求1或权利要求2所述的超导薄膜的制作方法，其特征是，所述的靶是一种预烧结体，是将钡的氧化物、碳酸盐、硝酸盐或者硫酸盐，与从钇、镧、钆、钬、铒、镱组成的一组元素中选择的一种元素M的氧化物，碳酸盐、硝酸盐或者硫酸盐，以及与铜的氧化物，碳酸盐、硝酸盐或者硫酸盐的粉末混合物在250～1200℃温度下预烧结而成。

4、权利要求1或者权利要求2所述的超导薄膜的制作方法，其特征是，所述的靶是一种烧结体，是将钡的氧化物、碳酸盐、硝酸盐或者硫酸盐，与从钇、镧、钆、钬、铒、镱组成的一组元素中选择的一种元素M的氧化物，碳酸盐、硝酸盐或者硫酸盐，以及与铜的氧化物，碳酸盐、硝酸盐或者硫酸盐的粉末混合物预烧结后，进一步在700～1500℃温度下，最好是在700～1300℃温度下烧结而成。

5、权利要求1至权利要求4中的任一权利要求所述的超导薄膜的制作方法，其特征是，所述的靶是一种由前述烧结或者前述预烧结而得的烧结粉末材料。

6、权利要求1至权利要求4中的任一权利要求所述的超导薄膜的制作方法，其特征是，所述的靶是一种由前述烧结或前述预烧结而得的烧结体块。

7、权利要求1至权利要求6中的任一权利要求所述的超导薄膜的制作方法，其特征是所述靶是由多个靶组成的。

8、权利要求7所述的超导薄膜的制作方法，其特征是上述多个靶中的每一个分别是由钡的氧化物、从钇、镧、钆、钬、铒、镱组成的一组元素中选择的一种元素M的氧化物及铜的氧化物组成。

9、权利要求7所述的超导薄膜的制作方法，其特征是，所述靶是由两个靶组成，其中每一个均含有（Ba，M）Ox和CuO，（M表示从钇、镧、钆、钬、铒、镱组成的一组元素中选择的一种元素;X代表1以上的实数）。

10、权利要求1至权利要求9中的任一权利要求所述的超导薄膜的制作方法，其特征是靶中的Ba/（Ba+M）原子比为0.04～0.97，其中M表示从钇、镧、钆、钬、铒、镱组成的一组元素中选出的一种元素。

11、权利要求1至权利要求9中的任一权利要求所述的超导薄膜的制作方法，其特征是靶中的Ba/（Ba+M）原子比为0.1～0.7，其中M表示从钇、镧、钆、钬、铒、镱组成的一组元素中选出的一个元素。

12、权利要求1至权利要求11中的任一权利要求所述的超导薄膜的制作方法，其特征是以所形成薄膜的Ba、M和Cu的原子比作为基准，按照Ba、M和Cu的蒸发效率，调整靶的Ba、M和Cu的原子比，其中M表示从钇、镧、钆、钬、铒、镱组成的一组元素中选出的一个元素。

13、权利要求1至权利要求12中的任一权利要求所述的超导薄膜的制作方法，其特征是，镀膜气氛中含有氩（Ar）和氧（O₂）氩分压范围为1.0×10^-3至1×10^-1乇，最好在5.0×10^-3至1×10^-1乇的范围内。

14、权利要求1至13中任一权利要求所述的超导体薄膜的制作方法，其特征是，上述镀膜气氛的氧分压范围之0.5×10^-3至1×10^-1乇，最好在1.0×10^-3～1×10^-1乇范围内。

15、权利要求1至权利要求14中的任一权利要求所述的超导薄膜的制作方法，其特征是，上述物理汽相淀积采用射频（RF）溅射技术，溅射时的高频功率为115W/Cm²以下，最好在15W/Cm²以下。