JP2008187000A

JP2008187000A - 圧電素子の製造方法、インクジェット式記録ヘッドの製造方法、およびインクジェットプリンターの製造方法

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Publication number: JP2008187000A
Application number: JP2007019080A
Authority: JP
Inventors: Shoko O; 小興王
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2007-01-30
Filing date: 2007-01-30
Publication date: 2008-08-14

Abstract

【課題】残留応力を緩和してクラックの発生を抑制することのできる圧電素子を提供する。
【解決手段】本発明にかかる圧電素子１００の製造方法は、基体１０の上方に第１電極を形成する工程と、前記第１電極３０の上方に、高分子および圧電材料を含む高分子含有圧電材料溶液を塗布して前駆体層を形成する工程と、前記前駆体層を熱処理することにより第１の圧電体層を形成する工程と、前記第１の圧電体層４２の上方に第２電極５０を形成する工程と、を含む。
【選択図】図４

Description

本発明は、圧電素子の製造方法、インクジェット式記録ヘッドの製造方法、およびインクジェットプリンターの製造方法に関する。

液体噴射ヘッド等に用いられる圧電素子は、圧電体層を有する。この圧電体層の形成方法としては、液相法が挙げられる。液相法は、圧電材料を基体上に塗布した後にアニールを行うことにより圧電体層を得るものであり、ＣＶＤ法やスパッタ法で使用するような真空装置を使わないため、コスト面および環境面において有利なだけでなく、得られる圧電体層の特性も非常に良好である。しかしながら、液相法では、アニール工程において大きな残留応力が生じ、これがクラックの発生につながってしまうという問題があった。たとえば特許文献１では、多数回コートした圧電体材料を一括してアニールしているが、この方法では、一度に大きな残留応力が導入されてしまうため、クラックが発生しやすくなってしまうという問題がある。
特開平１０−１３９５９４号公報

本発明の目的は、残留応力を緩和してクラックの発生を抑制することのできる圧電素子の製造方法、インクジェット式記録ヘッドの製造方法、およびインクジェットプリンターの製造方法を提供することにある。

本発明にかかる圧電素子の製造方法は、
（ａ）基体の上方に第１電極を形成する工程と、
（ｂ）前記第１電極の上方に、高分子および圧電材料を含む高分子含有圧電材料溶液を塗布して前駆体層を形成する工程と、
（ｃ）前記前駆体層を熱処理することにより第１の圧電体層を形成する工程と、
（ｄ）前記第１の圧電体層の上方に第２電極を形成する工程と、
を含む。

本発明によれば、高分子を加熱することによって第１の圧電体層中に空孔を設けることができるため、圧電体層にかかる残留応力を緩和し、クラックを発生し難くすることができる。これにより、信頼性が高く、かつ圧電特性の良好な圧電素子を提供することができる。

なお本発明において、特定のＡ部材（以下、「Ａ部材」という。）の上方に設けられた特定のＢ部材（以下、「Ｂ部材」という。）というとき、Ａ部材の上に直接Ｂ部材が設けられた場合と、Ａ部材の上に他の部材を介してＢ部材が設けられた場合とを含む意味である。

本発明にかかる圧電素子の製造方法において、
前記工程（ｃ）では、前記前駆体層を熱処理することにより前記高分子をガス化して前記第１の圧電体層に空孔を設けることができる。

本発明にかかる圧電素子の製造方法において、
所望の前記空孔の数に基づいて、前記高分子含有圧電材料溶液における前記高分子の添加量を決定することができる。

本発明にかかる圧電素子の製造方法において、
前記工程（ｃ）と（ｄ）の間に、前記第１の圧電体層の上方に、前記高分子を含まない第２の圧電体層を形成する工程をさらに含み、
前記工程（ｄ）では、前記第２の圧電体層の上方に、第２電極を形成することができる。

本発明にかかる圧電素子の製造方法において、
前記高分子の平均分子量は、３００，０００〜１，５００，０００であることができる。

本発明にかかる圧電素子の製造方法において、
前記高分子含有圧電材料溶液は、０．５ｗｔ％〜１０ｗｔ％の高分子を含むことができる。

本発明にかかる圧電素子の製造方法において、
前記高分子は、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）であることができる。

本発明にかかるインクジェット式記録ヘッドは、上述したいずれかの圧電素子の製造方法を含む。

本発明にかかるインクジェット式プリンターは、インクジェット式記録ヘッドの製造方法を含む。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。

１．圧電素子の製造方法
本実施の形態にかかる圧電素子１００の製造方法について説明する。図１〜図４は、本実施の形態にかかる圧電素子１００の製造方法を示す図である。

（１）まず、基体の一部としての基板１０を準備する（図１参照）。基板１０は、たとえばシリコン層１２および酸化物層１４を有する。酸化物層１４は、シリコン層１２の上部に酸化処理を施すことによって設けられた酸化シリコンであってもよいし、シリコン層１２の上面に公知の方法によって新たに設けられた酸化シリコンその他の酸化物であってもよい。酸化物層１４は、熱酸化処理などによって設けることができる。あるいは、基板１０の上部に酸化物層１４を別途設ける場合は、蒸着、スパッタ等の公知の方法によることができる。

（２）次に、基板１０上に弾性体層２０を形成する（図１参照）。弾性体層２０は、スパッタ法、真空蒸着、ＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法（ＣＶＤ法）などの公知の方法で形成することができる。弾性体層２０の材質としては、たとえば、酸化ジルコニウム、窒化シリコン、酸化シリコンまたは、酸化アルミニウムなどが好適である。基板１０の上面に酸化物層１４を設けている場合、弾性体層２０の材質は、酸化物層１４の材質と同じ材質でも、異なる材質でもよい。たとえば、弾性体層２０は、材質を酸化ジルコニウムとし、スパッタ法により、たとえば５００ｎｍ〜１０００ｎｍの厚みに形成することができる。

（３）次に、弾性体層２０上に、下部電極層３０（第１電極）を形成する（図１参照）。下部電極層３０の形成は、スパッタ法、真空蒸着、ＣＶＤ法などの公知の方法でおこなうことができる。下部電極層３０の材質は、ニッケル、イリジウム、白金などの各種の金属、それらの導電性酸化物（たとえば酸化イリジウム、ストロンチウムとルテニウムの複合酸化物など）を用いることができる。また、下部電極層３０は、前記例示した材料の単層でもよいし、複数の材料を積層した構造であってもよい。たとえば、下部電極層３０は、白金の上にペロブスカイト構造の導電性酸化物を積層した膜とし、スパッタ法により、たとえば１００ｎｍ〜２００ｎｍの厚みに形成することができる。

（４）次に、下部電極層３０上に、第１の圧電体層４２および第２の圧電体層４４を形成する（図３参照）。第１の圧電体層４２および第２の圧電体層４４の材質は、好ましくは、鉛、ジルコニウム、チタンを構成元素として含む化合物とすることができる。すなわち、チタン酸ジルコン酸鉛（以下、ＰＺＴという）は、圧電性能が良好なため、第１の圧電体層４２および第２の圧電体層４４の材質として好適である。具体的には、以下のように第１の圧電体層４２および第２の圧電体層４４を形成する。また第１の圧電体層４２および第２の圧電体層４４のうち、下層に形成されている第１の圧電体層４２は、空孔を有する。好ましい空孔の大きさおよび数は、下部電極層３０と第２の圧電体層４４との間にかかる応力の大きさによって異なる。

このように、下部電極層３０と第２の圧電体層４４との間に空孔を有する第１の圧電体層４２を挟むことにより、残留応力を緩和し、クラックの発生を抑制することができる。

第１の圧電体層４２および第２の圧電体層４４は、ゾル−ゲル法、有機金属熱塗布分解法（ＭＯＤ法）等の液相法を用いて形成される。具体的には、以下のとおりである。

まず、圧電材料溶液と、高分子溶液とを混合して高分子含有圧電材料溶液を作製する。圧電材料溶液としては、公知の圧電材料溶液を用いることができ、たとえばＰｂ、Ｚｒ、およびＴｉをそれぞれ含有する有機金属化合物を溶媒に溶解させたものを用いることができる。高分子溶液としては、ポリアクリル酸（ＰＡＡ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等の高分子をエタノール等の溶媒に溶解させたものを用いることができる。

本実施の形態では、たとえば高分子としてＰＶＰを用いた場合に、その分子量は、３００，０００〜１，５００，０００であることが好ましく、高分子含有圧電材料溶液において高分子の添加量は、０．５ｗｔ％〜１０ｗｔ％であることが好ましい。

高分子溶液に溶解させる高分子の分子量および添加量を調整することにより、空孔の大きさおよび数を、かかる応力の大きさに対応したものに制御することができる。即ち、所望の空孔の大きさや数に基づいて、高分子溶液に溶解させる高分子の分子量および添加量を決定することができる。応力の大きさは、第１の圧電体層４２の膜厚、第１の圧電体層４２と第２の圧電体層４４との膜厚比、圧電材料や溶媒の種類、電極材料等によって定められる。したがって、具体的には、高分子の添加量は、第１の圧電体層４２の膜厚、第１の圧電体層４２と第２の圧電体層４４との膜厚比、圧電材料や溶媒の種類、電極材料等に基づいて決定されることが好ましい。高分子の添加量は、たとえば、第１の圧電体層４２と第２の圧電体層４４との膜厚比において、第１の圧電体層４２の膜厚比が大きくなるにつれて小さくなる。これにより、第１の圧電体層４２と第２の圧電体層４４の双方にかかる応力に応じた高分子の濃度とすることができる。

次いで、高分子含有圧電材料溶液を下部電極層３０の上方全面にスピンコート、ディップコート、インクジェット法等により塗布し、１層または複数層の前駆体層４２ａを形成する（図２参照）。

次に、熱処理（乾燥工程、脱脂工程）を行う。乾燥工程の温度は、例えば、１５０℃以上２００℃以下であることが好ましく、好適には１８０℃程度である。また、乾燥工程の時間は、例えば、５分以上であることが好ましく、好適には１０分程度である。脱脂工程では、乾燥工程後の前駆体層４２ａ中に残存する有機成分をＮＯ_２、ＣＯ_２、Ｈ_２Ｏ等に熱分解して離脱させることができる。脱脂工程の温度は、例えば３００℃程度である。

次いで、前駆体層４２ａを結晶化するための結晶化アニール（焼成工程）を行う。結晶化アニールでは、前駆体層４２ａを加熱することによって結晶化させることができる。結晶化アニールの温度は、例えば、６００℃〜７００℃である。結晶化アニールに用いる装置は、たとえば拡散炉やＲＴＡ（Rap id Thermal Annealing）装置であることができる。結晶化アニールの時間は、例えば、５分以上３０分以下程度である。この結晶化アニールによって、上述した高分子がガス化し、複数の空孔が第１の圧電体層４２の全体にほぼ均一に形成される。このようにして、第１の圧電体層４２を形成することができる（図３参照）。

第１の圧電体層４２の膜厚は、５０ｎｍ〜１５０ｎｍ程度であることが好ましい。膜厚を５０ｎｍ以上にすることによって、十分に応力を緩和することを可能とし、膜厚を１５０ｎｍ以下にすることによって、圧電素子の圧電特性を良好に保つことができるからである。

次いで、第１の圧電体層４２上に、第２の圧電体層４４を形成する。上述した圧電材料溶液を第１の圧電体層４２上に塗布し、熱処理（乾燥工程、脱脂工程）を行う。この塗布、乾燥、脱脂を複数回繰り返し、その後、複数層を一括で焼成することにより、第２の圧電体層４４を形成することができる。なお、塗布方法、乾燥、脱脂工程の詳細については、第１の圧電体層４２を形成する際の塗布方法、乾燥、脱脂工程と同様である。また、第２の圧電体層４４に含まれる圧電材料は、第１の圧電体層４２に含まれる圧電材料と同じであることが好ましい。これにより、結晶状態の良好な第２の圧電体層４４を得ることができる。

第２の圧電体層４４の膜厚は、第１の圧電体層４２より大きく、たとえば８００ｎｍ〜１０００ｎｍ程度であることができる。第２の圧電体層４４は、形成工程において上述したような高分子を用いないため、空孔を有しない。このような第２の圧電体層４４を設けることによって、良好な圧電特性を維持することができる。

（５）次に第２の圧電体層４４上に、上部電極層５０（第２電極）を形成する。上部電極層５０の形成は、スパッタ法、真空蒸着、ＣＶＤ法などの公知の方法でおこなうことができる。上部電極層５０の材質は、ニッケル、イリジウム、白金などの各種の金属、それらの導電性酸化物（たとえば酸化イリジウムなど）、ストロンチウムとルテニウムの複合酸化物など、を用いることができる。また、上部電極層５０は、前記例示した材料の単層でもよいし、複数の材料を積層した構造であってもよい。たとえば、下部電極層３０は、ペロブスカイト構造の導電性酸化物の上に白金を積層した膜とし、スパッタ法により、たとえば１００ｎｍ〜２００ｎｍの厚みに形成することができる。

このようにして、下部電極層３０、圧電体層４８、および上部電極層５０からなるキャパシタ構造部６０を形成することができる（図４参照）。

以上の工程により、本実施の形態にかかる圧電素子１００を形成することができる。本実施の形態にかかる圧電素子１００の形成方法によれば、下部電極層３０上に空孔を有する第１の圧電体層４２を形成するため、第１の圧電体層４２および第２の圧電体層４４にかかる残留応力を緩和してクラックが発生するのを抑制することができる。また、このように残留応力を緩和することにより、圧電素子１００の圧電変位量を向上させることができる。

さらに、空孔を有さない第２の圧電体層４４を設けることにより、圧電特性を良好に保つことができる。さらに、本実施の形態にかかる圧電素子１００の形成方法によれば、第１の圧電体層４２を形成するための高分子の分子量や添加量を調整することにより、空孔の大きさや数を制御することができ、圧電材料の種類や各層の膜厚に応じて、適した大きさや数の空孔を容易に形成することができる。

２．インクジェット式記録ヘッド
次に、上述した圧電素子１００を用いたインクジェット式記録ヘッドについて説明する。図６は、圧電素子１００を用いたインクジェット式記録ヘッドの概略構成を示す側断面図であり、図７は、このインクジェット式記録ヘッドの分解斜視図である。なお、図７は、通常使用される状態とは上下逆に示したものである。また、図５は、図６の圧電部５４０の詳細を示す断面図である。

インクジェット式記録ヘッド（以下、「ヘッド」ともいう）５００は、図６に示すように、ヘッド本体５４２と、ヘッド本体５４２の上に設けられた圧電部５４０と、を備える。まず、図５を用いて圧電部５４０の詳細について説明する。

圧電部５４０は、基板１０と、基板１０に設けられた圧力発生室１６と、基板１０の上方に設けられた弾性体層２０と、弾性体層２０の上方に設けられたキャパシタ構造部６２であって、下部電極層３２と、第１の圧電体層４３と、第２の圧電体層４５と、上部電極層５２とを有するキャパシタ構造部６２とを含む。キャパシタ構造部６２、下部電極層３２、第１の圧電体層４３、第２の圧電体層４５、および上部電極層５２は、それぞれ圧電素子１００におけるキャパシタ構造部６０、下部電極層３０、第１の圧電体層４２、第２の圧電体層４４、および上部電極層５０に対応する。なお圧力発生室１６は、上述した圧電素子１００の基板１０を下方からエッチングすることにより得られる。また、圧電部５４０は、キャパシタ構造部６２を覆う保護層５４をさらに含んでもよい。保護層５４は、たとえば水素バリア膜であることができる。これにより、キャパシタ構造部６２の劣化を防止することができる。

基板１０は、本実施形態の圧電部５４０の支持体となる機能を有する。基板１０の下方には、圧力発生室１６と、圧力発生室１６の下方に設けられたノズルプレート１８とが設けられている。

なお、本実施の形態にかかるインクジェット式記録ヘッドおいて、圧電部５４０は、圧電アクチュエータとして機能することができる。圧電アクチュエータとは、ある物質を動かす機能を有する素子である。

また、図４および図５に示した圧電素子１００における酸化物層１４および弾性体層２０は、図６において弾性膜５５０に相当する。また、基板１０は後述するようにヘッド本体５４２の要部を構成するものとなっている。

すなわち、ヘッド５００は、図７に示すようにノズル板５１０と、インク室基板５２０と、弾性膜５５０と、弾性膜５５０に接合された圧電部（振動源）５４０とを備え、これらが基体５６０に収納されて構成されている。なお、このヘッド５００は、オンデマンド形のピエゾジェット式ヘッドを構成している。

ノズル板５１０は、例えばステンレス製の圧延プレート等で構成されたもので、インク滴を吐出するための多数のノズル５１１を一列に形成したものである。これらノズル５１１間のピッチは、印刷精度に応じて適宜に設定されている。

ノズル板５１０には、インク室基板５２０が固着（固定）されている。インク室基板５２０は、上述の基板２によって形成されたものである。インク室基板５２０は、ノズル板５１０、側壁（隔壁）５２２、および後述する弾性膜５５０によって、複数のキャビティー（インクキャビティー）５２１と、リザーバ５２３と、供給口５２４と、を区画形成したものである。リザーバ５２３は、インクカートリッジ６３１（図８参照）から供給されるインクを一時的に貯留する。供給口５２４によって、リザーバ５２３から各キャビティー５２１にインクが供給される。

キャビティー５２１は、図６および図７に示すように、各ノズル５１１に対応して配設されている。キャビティー５２１は、後述する弾性膜５５０の振動によってそれぞれ容積可変になっている。キャビティー５２１は、この容積変化によってインクを吐出するよう構成されている。

インク室基板５２０のノズル板５１０と反対の側には弾性膜５５０が配設されている。さらに弾性膜５５０のインク室基板５２０と反対の側には複数の圧電部５４０が設けられている。弾性膜５５０の所定位置には、図７に示すように、弾性膜５５０の厚さ方向に貫通して連通孔５３１が形成されている。連通孔５３１により、後述するインクカートリッジ６３１からリザーバ５２３へのインクの供給がなされる。

各圧電部５４０は、後述する圧電素子駆動回路に電気的に接続され、圧電素子駆動回路の信号に基づいて作動（振動、変形）するよう構成されている。すなわち、各圧電部５４０はそれぞれ振動源（ヘッドアクチュエーター）として機能する。弾性膜５５０は、圧電部５４０の振動（たわみ）によって振動し（たわみ）、キャビティー５２１の内部圧力を瞬間的に高めるよう機能する。

基体５６０は、例えば各種樹脂材料、各種金属材料等で形成されている。図７に示すように、この基体５６０にインク室基板５２０が固定、支持されている。

本実施の形態にかかるインクジェット式記録ヘッド５００によれば、上述したように、圧電部５４０にクラックが発生しにくいため信頼性が高く、良好な圧電特性を有し、効率的なインクの吐出が可能となっている。したがって、ノズル５１１の高密度化などが可能となり、高密度印刷や高速印刷が可能となる。さらには、ヘッド全体の小型化を図ることができる。

３．インクジェットプリンター
次に、上述のインクジェット式記録ヘッド５００を備えたインクジェットプリンターについて説明する。図８は、本発明のインクジェットプリンター６００を、紙等に印刷する一般的なプリンターに適用した場合の一実施形態を示す概略構成図である。なお、以下の説明では、図８中の上側を「上部」、下側を「下部」と言う。

インクジェットプリンター６００は、装置本体６２０を備えており、上部後方に記録用紙Ｐを設置するトレイ６２１を有し、下部前方に記録用紙Ｐを排出する排出口６２２を有し、上部面に操作パネル６７０を有する。

装置本体６２０の内部には、主に、往復動するヘッドユニット６３０を備えた印刷装置６４０と、記録用紙Ｐを１枚ずつ印刷装置６４０に送り込む給紙装置６５０と、印刷装置６４０および給紙装置６５０を制御する制御部６６０とが設けられている。

印刷装置６４０は、ヘッドユニット６３０と、ヘッドユニット６３０の駆動源となるキャリッジモータ６４１と、キャリッジモータ６４１の回転を受けて、ヘッドユニット６３０を往復動させる往復動機構６４２とを備えている。

ヘッドユニット６３０は、その下部に、上述の多数のノズル５１１を備えるインクジェット式記録ヘッド５００と、このインクジェット式記録ヘッド５００にインクを供給するインクカートリッジ６３１と、インクジェット式記録ヘッド５００およびインクカートリッジ６３１を搭載したキャリッジ６３２とを有する。

往復動機構６４２は、その両端がフレーム（図示せず）に支持されたキャリッジガイド軸６４３と、キャリッジガイド軸６４３と平行に延在するタイミングベルト６４４とを有する。キャリッジ６３２は、キャリッジガイド軸６４３に往復動自在に支持されるとともに、タイミングベルト６４４の一部に固定されている。キャリッジモータ６４１の作動により、プーリを介してタイミングベルト６４４を正逆走行させると、キャリッジガイド軸６４３に案内されて、ヘッドユニット６３０が往復動する。この往復動の際に、インクジェット式記録ヘッド５００から適宜インクが吐出され、記録用紙Ｐへの印刷が行われる。

給紙装置６５０は、その駆動源となる給紙モータ６５１と、給紙モータ６５１の作動により回転する給紙ローラ６５２とを有する。給紙ローラ６５２は、記録用紙Ｐの送り経路（記録用紙Ｐ）を挟んで上下に対向する従動ローラ６５２ａと、駆動ローラ６５２ｂとで構成されており、駆動ローラ６５２ｂは、給紙モータ６５１に連結されている。

本実施の形態にかかるインクジェットプリンター６００によれば、信頼性が高く高性能でノズルの高密度化が可能なインクジェット式記録ヘッド５００を備えているので、高密度印刷や高速印刷が可能となる。

なお、本発明のインクジェットプリンター６００は、工業的に用いられる液滴吐出装置として用いることもできる。その場合に、吐出するインク（液状材料）としては、各種の機能性材料を溶媒や分散媒によって適当な粘度に調整して使用することができる。

４．上記のように、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できよう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。

また、上述した実施形態に係る圧電素子は、アクチュエータ、インクジェット式記録ヘッド、インクジェットプリンターの他に、たとえばジャイロセンサ等のジャイロ素子、ＦＢＡＲ（film bulk acoustic resonator）型やＳＭＲ（solid mounted resonator）型等のＢＡＷ（bulk acoustic wave）フィルタ、超音波モータなどに適用されることができる。本発明の実施形態に係る圧電素子は、上述したように良好な圧電特性を有し、信頼性が高いため、各種の用途に好適に適用できる。

本実施の形態にかかる圧電素子１００の製造方法を説明するための模式図である。本実施の形態にかかる圧電素子１００の製造方法を説明するための模式図である。本実施の形態にかかる圧電素子１００の製造方法を説明するための模式図である。本実施の形態にかかる圧電素子１００の製造方法を説明するための模式図である。本実施の形態にかかるインクジェット式記録ヘッドの圧電部の詳細を示す断面図である。本実施の形態にかかるインクジェット式記録ヘッドの概略構成図である。本実施の形態にかかるインクジェット式記録ヘッドの分解斜視図である。本実施の形態にかかるインクジェットプリンターの概略構成図である。

符号の説明

１０基板、１２シリコン層、１４酸化物層、２０弾性体層、３０下部電極層、３２下部電極層、４２第１の圧電体層、４２ａ前駆体層、４３第１の圧電体層、４４第２の圧電体層、４５第２の圧電体層、５０上部電極層、５２上部電極層、５４保護膜、６０キャパシタ構造部、６２キャパシタ構造部、１００圧電素子、５００インクジェット式記録ヘッド、５１０ノズル板、５１１ノズル、５２０インク室基板、５２１キャビティー、５２２側壁、５２３リザーバ、５２４供給口、５３１連通孔、５４０圧電部、５４２ヘッド本体、５５０弾性板、５６０基体、６００インクジェットプリンター、６２０装置本体、６２１トレイ、６２２排出口、６３０ヘッドユニット、６３１インクカートリッジ、６３２キャリッジ、６４０印刷装置、６４１キャリッジモータ、６４２往復動機構、６４３キャリッジガイド軸、６４４タイミングベルト、６５０給紙装置、６５１給紙モータ、６５２給紙ローラ、６６０制御部、６７０操作パネル

Claims

（ａ）基体の上方に第１電極を形成する工程と、
（ｂ）前記第１電極の上方に、高分子および圧電材料を含む高分子含有圧電材料溶液を塗布して前駆体層を形成する工程と、
（ｃ）前記前駆体層を熱処理することにより第１の圧電体層を形成する工程と、
（ｄ）前記第１の圧電体層の上方に第２電極を形成する工程と、
を含む、圧電素子の製造方法。
請求項１において、
前記工程（ｃ）では、前記前駆体層を熱処理することにより前記高分子をガス化して前記第１の圧電体層に空孔を設ける、圧電素子の製造方法。
請求項２において、
所望の前記空孔の数に基づいて、前記高分子含有圧電材料溶液における前記高分子の添加量を決定する、圧電素子の製造方法。
請求項１ないし３のいずれかにおいて、
前記工程（ｃ）と（ｄ）の間に、前記第１の圧電体層の上方に、前記高分子を含まない第２の圧電体層を形成する工程をさらに含み、
前記工程（ｄ）では、前記第２の圧電体層の上方に、第２電極を形成する、圧電素子の製造方法。
請求項１ないし４のいずれかにおいて、
前記高分子の平均分子量は、３００，０００〜１，５００，０００である、圧電素子の製造方法。
請求項１ないし５のいずれかにおいて、
前記高分子含有圧電材料溶液は、０．５ｗｔ％〜１０ｗｔ％の高分子を含む、圧電素子の製造方法。
請求項１ないし６のいずれかにおいて、
前記高分子は、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）である、圧電素子の製造方法。
請求項１ないし７のいずれかに記載の圧電素子の製造方法を含む、インクジェット式記録ヘッドの製造方法。
請求項８に記載のインクジェット式記録ヘッドの製造方法を含む、インクジェットプリンターの製造方法。