JP2006270506A - 圧電共振素子およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板11上に、空気層12を介して、下部電極13と、圧電体層14と、上部電極15とがこの順に設けられ、下部電極13、圧電体層14および上部電極15の積層構造を少なくとも一部に有する圧電共振素子において、圧電体層14の内部応力が、−300MPa以上90MPa以下であることを特徴とする圧電共振素子およびその製造方法である。
【選択図】図1
Description
本実施形態では、本発明における第1の圧電共振素子の実施形態の一例として、通過周波数帯域が2GHzのFBARの例を用いて説明する。図1(a)は断面図、図1(b)は平面図を示し、図1(a)は図1(b)のA-A’線での断面図である。なお、背景技術で説明したものと同様の構成には同一の番号を付して説明することとする。
図1に示すように、実施形態と同様の方法により、圧電体層14の内部応力を−300MPa以上90MPa以下の範囲で変化させた実施例1〜10のFBARを、それぞれ複数個製造した。製造した各FBARにおける圧電体層14の内部応力を表1に示す。なお、圧電体層14の内部応力は、下部電極13が設けられた状態の基板11にAlN膜からなる圧電体層14を形成した際に生じる基板11の反り量により測定した。
また、上記実施例の比較例として、−300MPa以上90MPa以下の範囲外となるように変化させた比較例1〜7のFBARを、それぞれ複数個製造した。各FBARにおける圧電体層14の内部応力を表2に示す。なお、圧電体層14の内部応力は実施例と同様の方法で測定した。
Claims (3)
- 基板上に、空気層を介して、下部電極と、圧電体層と、上部電極とがこの順に設けられ、これらの積層構造を少なくとも一部に有する圧電共振素子において、
前記圧電体層の内部応力が、−300MPa以上90MPa以下である
ことを特徴とする圧電共振素子。 - 前記圧電体層は、前記基板の法線方向に配向させた窒化アルミニウムからなる
ことを特徴とする請求項1記載の圧電共振素子。 - 基板上に犠牲層をパターン形成する第1工程と、
前記犠牲層の少なくとも一部を覆う状態で、前記基板上に下部電極を形成する第2工程と、
前記下部電極を覆う状態で、前記基板上に圧電体層を形成する第3工程と、
少なくとも一部が前記犠牲層上において前記下部電極上に積層される状態で、前記圧電体層上に上部電極を形成する第4工程と、
前記犠牲層を除去することで、前記下部電極、前記圧電体層および前記上部電極の積層構造の下部に空気層を形成する第5工程とを有し、
前記第3工程では、スパッタリング法を用い、処理雰囲気の圧力およびスパッタパワーを調整することで、前記圧電体層の内部応力が−300MPa以上90MPa以下となるように、前記圧電体層を形成する
ことを特徴とする圧電共振素子の製造方法。
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