JP2008227146A - 圧電素子およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】圧電素子100は、基体10と、基体10の上に設けられた下部電極20と、基体10の上に設けられ、下部電極20とスリット24によって離間されて電気的に絶縁され、その上に形成される圧電体層30のグレインサイズを小さくする機能と、圧電体の結晶の配向をより良好にする機能を有する下部ダミー電極22と、基体10、下部電極20および下部ダミー電極22の上に設けられ、一般式ABO3で示されるペロブスカイト型酸化物が好適な圧電体層30と、圧電体層30の上に設けられた上部電極40と、を含む。
【選択図】図1
Description
基体と、
前記基体の上に設けられた下部電極と、
前記基体の上に設けられ、前記下部電極と電気的に絶縁された下部ダミー電極と、
前記基体、前記下部電極および前記下部ダミー電極の上に設けられた圧電体層と、
前記圧電体層の上に設けられた上部電極と、
を含む。
基体の上に下部電極層を形成する工程と、
前記下部電極層の一部を除去して、前記下部電極層を下部電極と下部ダミー電極とに分離する第1パターニング工程と、
前記基体、前記下部電極および前記下部ダミー電極の上に圧電体層を形成する工程と、
前記圧電体層の上に上部電極を形成する工程と、
少なくとも前記上部電極および前記圧電体層をエッチングによってパターニングする第2パターニング工程と、
を含む。
図1は、本実施形態の圧電素子100を模式的に示す断面図である。図1は、図2のA−A線に沿った断面図である。図2は、本実施形態にかかる圧電素子100を模式的に示す平面図である。図3および図4は、圧電体の表面を走査型電子顕微鏡で観察した結果を示す写真である。
図7ないし図11は、図1の圧電素子100の製造工程を模式的に示す断面図である。
30 圧電体層、30a 圧電体層、30b シード層、40 上部電極、
50 キャパシタ構造部、70 保護層、72 貫通孔、100 圧電素子
Claims (6)
- 基体と、
前記基体の上に設けられた下部電極と、
前記基体の上に設けられ、前記下部電極と電気的に絶縁された下部ダミー電極と、
前記基体、前記下部電極および前記下部ダミー電極の上に設けられた圧電体層と、
前記圧電体層の上に設けられた上部電極と、
を含む、圧電素子。 - 請求項1において、
前記下部電極と前記下部ダミー電極との間の距離は、30nm以上、1000nm以下である、圧電素子。 - 請求項1または請求項2において、
さらに、少なくとも前記圧電体層を覆うように設けられた保護層を含む、圧電素子。 - 基体の上に下部電極層を形成する工程と、
前記下部電極層の一部を除去して、前記下部電極層を下部電極と下部ダミー電極とに分離する第1パターニング工程と、
前記基体、前記下部電極および前記下部ダミー電極の上に圧電体層を形成する工程と、
前記圧電体層の上に上部電極を形成する工程と、
少なくとも前記上部電極および前記圧電体層をエッチングによってパターニングする第2パターニング工程と、
を含む、圧電素子の製造方法。 - 請求項4において、
前記圧電体層を形成する工程は、圧電体原料を塗布して乾燥する塗布乾燥工程を複数回繰り返して行われ、前記いずれかの塗布乾燥工程の後に、圧電体原料の結晶化を行う結晶化アニール工程を少なくとも1つ有する、圧電素子の製造方法。 - 請求項5において、
前記圧電体層を形成する工程は、さらに、前記下部電極層を形成する工程の後であって、かつ前記第1パターニング工程の前に、前記塗布乾燥工程および前記結晶化アニール工程を少なくとも一回行って前記圧電体層のシード層を形成する工程、を含む、圧電素子の製造方法。
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