JP2014192268A5 - 圧電素子、液体噴射ヘッド、液体噴射装置、超音波デバイス、フィルター及びセンサー - Google Patents
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Description
上記課題を解決する本発明の態様は、第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた圧電体層とを備え、前記圧電体層は、ビスマスと、アルミニウム、シリコン、クロム及びマンガンから選択される１つの元素とを含むバッファー層と、前記バッファー層上に設けられたビスマス、鉄、バリウム及びチタンを含むペロブスカイト構造の複合酸化物層とからなることを特徴とする圧電素子にある。
かかる態様では、ビスマスと、アルミニウム、シリコン、クロム及びマンガンから選択される１つの元素とを含むバッファー層と、複合酸化物層との積層構造の圧電体層とすることにより、クラックの発生が抑制され、結晶性及び圧電特性に優れた圧電体層を有する圧電素子とすることができる。
かかる態様では、ビスマスと、アルミニウム、シリコン、クロム及びマンガンから選択される１つの元素とを含むバッファー層と、複合酸化物層との積層構造の圧電体層とすることにより、クラックの発生が抑制され、結晶性及び圧電特性に優れた圧電体層を有する圧電素子とすることができる。
本発明の他の態様は、ノズル開口から液体を吐出する液体噴射ヘッドであって、前記何れかの態様に記載の圧電素子を備えることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる態様では、クラックの発生が抑制され、結晶性及び圧電特性に優れた圧電体層を有する液体噴射ヘッドとすることができる。
本発明の他の態様は、前記何れかの態様に記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、クラックの発生が抑制され、結晶性及び圧電特性に優れた圧電体層を有する液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置とすることができる。
かかる態様では、クラックの発生が抑制され、結晶性及び圧電特性に優れた圧電体層を有する液体噴射ヘッドとすることができる。
本発明の他の態様は、前記何れかの態様に記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、クラックの発生が抑制され、結晶性及び圧電特性に優れた圧電体層を有する液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置とすることができる。
また、本発明の他の態様は、前記何れかの態様に記載の圧電素子を具備することを特徴とする超音波デバイス、フィルター、又はセンサーにある。かかる態様では、クラックの発生が抑制され、結晶性及び圧電特性に優れた圧電体層を有する超音波デバイス、フィルター、又はセンサーとすることができる。
Claims (13)
- 第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に設けられた圧電体層とを備え、
前記圧電体層は、ビスマスと、アルミニウム、シリコン、クロム及びマンガンから選択される１つの元素とを含むバッファー層と、前記バッファー層上に設けられたビスマス、鉄、バリウム及びチタンを含むペロブスカイト構造の複合酸化物層とからなることを特徴とする圧電素子。 - 前記バッファー層は、ビスマスとアルミニウムを含み、
前記圧電体層は、結晶が（１１１）面に優先配向していることを特徴とする請求項１に記載の圧電素子。 - 前記バッファー層は、ビスマスとシリコンを含み、
前記圧電体層は、結晶が（１１０）面に優先配向していることを特徴とする請求項１に記載の圧電素子。 - 前記バッファー層は、ビスマスとマンガンを含み、
前記圧電体層は、結晶が（１００）面に優先配向していることを特徴とする請求項１に記載の圧電素子。 - 前記バッファー層は、ビスマスとクロムを含み、
前記圧電体層は、結晶が任意の方向に強配向していることを特徴とする請求項１に記載の圧電素子。 - 前記バッファー層は、１０ｎｍ以下の厚さであることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の圧電素子。
- 前記バッファー層は、島状に設けられていることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の圧電素子。
- 前記複合酸化物層は、さらにマンガンを含むことを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の圧電素子。
- ノズル開口から液体を吐出する液体噴射ヘッドであって、
請求項１〜８の何れか一項に記載の圧電素子を備えることを特徴とする液体噴射ヘッド。 - 請求項９に記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置。
- 請求項１〜８の何れか一項に記載の圧電素子を具備することを特徴とする超音波デバイス。
- 請求項１〜８の何れか一項に記載の圧電素子を具備することを特徴とするフィルター。
- 請求項１〜８の何れか一項に記載の圧電素子を具備することを特徴とするセンサー。
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