JP4453830B2 - 圧電素子およびその製造方法、インクジェット式記録ヘッド、並びに、インクジェットプリンタ - Google Patents
圧電素子およびその製造方法、インクジェット式記録ヘッド、並びに、インクジェットプリンタ Download PDFInfo
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Description
基板の上方に第1電極を形成する工程と、
前記第1電極の上方に、ペロブスカイト構造を有する圧電体からなる圧電体層を形成する工程と、
前記圧電体層の上方に第2電極を形成する工程と、を含み、
前記第1電極を形成する工程は、
ニッケル含有層を形成する工程と、
前記ニッケル含有層の上方に、立方晶(100)に配向するようにニッケル酸ランタン層を形成する工程と、を含む。
前記ニッケル含有層は、ニッケルおよび酸化ニッケルのうちの少なくとも一方を含むことができる。
前記ニッケル酸ランタン層を形成する工程中または該工程後に、前記ニッケル含有層から、ニッケルおよび酸化ニッケルのうちの少なくとも一方を、前記ニッケル酸ランタン層に拡散させることができる。
前記ニッケルおよび前記酸化ニッケルのうちの少なくとも一方の拡散は、熱処理により行われることができる。
前記ニッケル含有層と、前記ニッケル酸ランタン層とは、接するように形成されることができる。
前記第1電極を形成する工程は、ニッケル酸ランタンに比べ比抵抗が低い導電材からなる低抵抗層を形成する工程を有することができる。
前記導電材は、金属、該金属の酸化物、および該金属からなる合金のうちの少なくとも1種を含み、
前記金属は、Pt、Ir、Ru、Ag、Au、Cu、Al、およびNiのうちの少なくとも1種であることができる。
前記ニッケル酸ランタン層は、前記低抵抗層の上方に形成されることができる。
前記ニッケル酸ランタン層と前記圧電体層とは、接するように形成されることができる。
前記圧電体は、菱面体晶、または、正方晶と菱面体晶との混晶であり、かつ(100)に配向することができる。
基板と、
前記基板の上方に形成された第1電極と、
前記第1電極の上方に形成された、ペロブスカイト構造を有する圧電体からなる圧電体層と、
前記圧電体層の上方に形成された第2電極と、を含み、
前記第1電極は、
ニッケル含有層と、
前記ニッケル含有層の上方に形成された、立方晶(100)に配向しているニッケル酸ランタン層と、を含む。
前記ニッケル含有層は、ニッケルおよび酸化ニッケルのうちの少なくとも一方を含むことができる。
前記ニッケル含有層と、前記ニッケル酸ランタン層とは、接していることができる。
1−1. まず、第1の実施形態に係る圧電素子10について説明する。
2−1. 次に、第1の実施形態に係る圧電素子10を有するインクジェット式記録ヘッドの一実施形態について説明する。図7は、本実施形態に係る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8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8は、通常使用される状態とは上下逆に示したものである。
3−1. 次に、第2の実施形態に係るインクジェット式記録ヘッド50を有するインクジェットプリンタの一実施形態について説明する。図11は、本実施形態に係るインクジェットプリンタ600を示す概略構成図である。インクジェットプリンタ600は、紙などに印刷可能なプリンタとして機能することができる。なお、以下の説明では、図11中の上側を「上部」、下側を「下部」と言う。
Claims (13)
- 第1電極を形成する工程と、
前記第1電極の上方に、ペロブスカイト構造を有する圧電体からなる圧電体層を形成する工程と、
前記圧電体層の上方に第2電極を形成する工程と、を含み、
前記第1電極を形成する工程は、
ニッケルを含むニッケル含有層を形成する工程と、
前記ニッケル含有層の上に、ニッケル酸ランタン層を形成する工程と、
前記ニッケル酸ランタン層の形成後、500℃〜800℃で熱処理し、前記ニッケル含有層から前記ニッケル酸ランタン層に前記ニッケルを熱拡散させ、前記ニッケル酸ランタン層を立方晶(100)に配向させる熱処理工程と、
を有し、
前記熱処理工程において、前記ニッケルの熱拡散後も前記ニッケル含有層を残す、圧電素子の製造方法。 - 請求項1において、
前記ニッケル含有層を形成する際の膜厚は、10nm以下である、圧電素子の製造方法。 - 請求項1または2において、
前記ニッケル酸ランタン層の膜厚は、10nm〜140nm以下である、圧電素子の製造方法。 - 請求項1〜3のいずれかにおいて、
前記圧電体層は、チタン酸ジルコン酸鉛である、圧電素子の製造方法。 - 請求項1〜4のいずれかにおいて、
前記ニッケル含有層および前記ニッケル酸ランタン層をスパッタにより形成する、圧電素子の製造方法。 - 請求項1〜5のいずれかにおいて、
前記第1電極を形成する工程は、ニッケル酸ランタンに比べ比抵抗が低い導電材からなる低抵抗層を形成する工程を、さらに有し、
前記導電材は、金属、該金属の酸化物、および該金属からなる合金のうちの少なくとも一種を含み、前記金属はAgである、圧電素子の製造方法。 - 請求項1〜5のいずれかにおいて、
前記第1電極を形成する工程は、ニッケル酸ランタンに比べ比抵抗が低い導電材からなる低抵抗層を形成する工程を、さらに有し、
前記導電材は、金属、該金属の酸化物、および該金属からなる合金のうちの少なくとも一種を含み、前記金属はCuである、圧電素子の製造方法。圧電素子の製造方法。 - 請求項6または7において、
前記ニッケル酸ランタン層は、前記低抵抗層の上方に形成される、圧電素子の製造方法。 - 請求項1〜8のいずれかにおいて、
前記ニッケル酸ランタン層と前記圧電体層とは、接するように形成される、圧電素子の製造方法。 - 請求項1〜9のいずれかにおいて、
前記圧電体は、菱面体晶、または、正方晶と菱面体晶との混晶であり、かつ(100)に配向する、圧電素子の製造方法。 - 請求項1〜10のいずれかに記載の圧電素子の製造方法により得られる圧電素子。
- 請求項11に記載の圧電素子を有する、インクジェット式記録ヘッド。
- 請求項12に記載のインクジェット式記録ヘッドを有する、インクジェットプリンタ。
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