JP2008201004A - 積層体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板と前記基板上に堆積した脆性材料微粒子の層とを備え、前記脆性微粒子材料の層は塑性変形を起こす粒子で構成されている。
【効果】成膜のための前記超微粒子材料の供給量が安定化しない場合でも、研磨、研削工程により一回の形成膜厚が精密に規定できるため、この操作の繰り返し回数で諸望の膜厚を大面積にわたり均一かつ精密に制御することが可能となる。
【選択図】図9
Description
また、この発明の積層体は、基板と前記基板上に堆積して表面が滑らかな面をなす脆性微粒子材料の層とを備え、前記脆性微粒子材料の層は塑性変形を起こす粒子で構成されていることを特徴としている。
また、この発明の積層体は、基板と脆性微粒子材料の層とを備え、前記脆性微粒子材料の層は前記基板上に堆積されていて表面が滑らかな面をなしている第一の脆性微粒子材料の層と、前記第一の脆性微粒子材料の層の滑らかな表面をなす表面の上に堆積した第二の脆性微粒子材料の層とからなり、前記第一の脆性微粒子材料の層と第二の脆性微粒子材料の層は塑性変形を起こす粒子で構成されていることを特徴としている。
また、この発明の積層体は、基板と脆性微粒子材料の層とからなり、前記脆性微粒子材料の層は前記基板上に堆積されていて、塑性変形を起こす粒子で構成されていて、前記基板に碇着するアンカー部分を有することを特徴としている。
この発明のもっとも重要な特徴はエアロゾルデポジション法(aero−sol deposition method)によって形成される積層体に関するものであるところにある。この積層体は塑性変形を起こす特性を有する粒子で組成されている。
条件
粒子 ;PZT
堆積箱の圧力 ;0.5 Torr
温度 ;室温
キャリーガス ;N2
キャリーガス流量 ;2.5L/min
ノズルオリフィス寸法 ;10mmx0.4mm
衝撃圧力 ;圧縮破壊強度(FC)以上、粒子の0.2GPaから0.5GPa
速度 ;150m/s〜400m/s
条件
粒子 ;α―Al2O3
堆積箱の圧力 ;0.8 Torr
温度 ;室温
キャリーガス ;He
キャリーガス流量 ;6L/min
ノズルオリフィス寸法 ;10mmx0.4mm
衝撃圧力 ;圧縮破壊強度(FC)以上、粒子の2GPaから20GPa
速度 ;150m/s〜600m/s
また、この図から5μm〜10μmの粒径範囲では基板上で塑性変形した粒子の頻度と基板に衝突した粒子の頻度との比が減少していることが分かる。このことから基板上で塑性変形する粒子の粒径範囲は50nm〜5μmが好適である。
基板上で塑性変形を起こす粒子径の範囲はα―Al2O3のような酸化物絶縁材料、PZT、BTOのような酸化物強誘電体材料、PZT、BTOのような酸化物強磁性材料、AlNのような窒化物材料、ホウ化物材料、フッ化物材料に適用することができる。
したがって、ノズルから噴出された微粒子が十分なエネルギーを持って基板に衝突するためには粒子の粒子径は衝突した微粒子が基板上で塑性変形する粒子径の範囲内で50nm〜10μm、好ましくは50nm〜5μmである。また、このとき、上記塑性変形を生じるのに十分な粒子速度で基板に衝突させるには、微粒子が搬送ガスの流れの変化に逆らうだけの十分に大きな慣性力を持つことが要求され、このためには微粒子の粒子径だけでなく、微粒子の密度(比重)も影響する。従って、密度の低い微粒子を効率よく塑性変形させるために、堆積箱内(成膜室内)の圧力は減圧され、好ましくは20Torr以下、さらに好ましくは5Torr以下である。
12 基板
14 18 多結晶脆性材料層
16 平滑面
20 金属層
22 アンカー層
31 不良粒子
32 堆積物
33 膜
34 窪み部分
Claims (7)
- 基板と、該基板上に設けられた塑性変形可能な脆性材料の微粒子に機械的衝撃を加えて得られる該微粒子から構成される緻密な多結晶脆性材料層とを備える積層体
- 基板と、該基板上に設けられた塑性変形可能な脆性材料の微粒子に機械的衝撃を加えて得られる該微粒子から構成される緻密な多結晶脆性材料層と、該多結晶脆性材料層の基板に対向する表面に形成された平滑面とを備える積層体
- 基板と、該基板上に設けられた塑性変形可能な脆性材料の微粒子に機械的衝撃を加えて得られる該微粒子から構成される緻密な多結晶脆性材料層と、該多結晶脆性材料層の基板に対向する表面に形成された平滑面と、該平滑面上に設けられ塑性変形可能な脆性材料の微粒子に機械的衝撃を加えて得られる該微粒子から構成される緻密な多結晶脆性材層を備える積層体
- 基板と、該基板上に設けられ塑性変形可能な脆性材料の微粒子に機械的衝撃を加えて得られる該微粒子から構成される緻密な多結晶脆性材料層と、該多結晶脆性材料層の基板に対向する表面に形成された平滑面と、該平滑面上に設けられた金属材料層を備える積層体
- 前記塑性変形可能な脆性材料の微粒子は、0.5μmから5μmの径を有することを特徴とする請求項1、2、3又は4のいずれか1項記載の積層体
- 前記多結晶脆性材料層の結晶粒子径は、40nmから200nmの径を有することを特徴とする請求項1、2、3又は4のいずれか1項記載の積層体
- 基板と、微細多結晶脆性材料の層からなる積層体であって、前記微細多結晶脆性材料の層は基板上に置かれた塑性変形可能な脆性材料粒子であり、前記微粒子は前記基板内に入っているアンカー部分を有することを特徴とする積層体
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