KR100532736B1 - 유전체 박막 소자 및 그것을 사용한 액추에이터, 잉크젯헤드 및 잉크젯 방식 기록 장치 - Google Patents
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Abstract
유전체 박막의 결정 배향성을 제어하여, 전기 특성 등의 각종 특성을 최적화하는 것이 가능한 유전체 박막 소자이다. 이 유전체 박막 소자(10)는, 기판(11)과, 기판(11) 상에 형성된 제1 전극(12)과, 제1 전극(12) 상에 형성된 유전체 박막(13)과, 유전체 박막(13) 상에 형성된 제2 전극(14)을 구비하고, 기판(11)을 가열한 상태로 제작된다. 기판(11)의 재료로서 소정의 열팽창 계수를 갖는 재료가 사용되고, 기판(11)의 열팽창 계수에 의해 유전체 박막(13)의 결정 배향성이 제어되고 있다.
Description
본 발명은 압전 소자, 초전형 적외선 검출 소자, 불휘발성 메모리, 전기 광학 효과 소자 등에 사용되는 유전체 박막 소자, 및 압전성 유전체의 압전 효과를 이용한 액추에이터, 그것을 사용한 잉크젯 헤드, 및 그 잉크젯 헤드를 구비한 잉크젯 방식 기록 장치에 관한 것이다.
유전체는 일렉트로닉스 분야에서, 압전 소자, 적외선 센서, 광변조 소자, 메모리 소자 등 다양한 소자에 응용되고 있다. 그리고, 마이크로 머신 가공 기술의 발달, 각종 기기의 소형 ·경량화의 요망에 따라, 이들 유전체 재료를 사용한 각종 박막 디바이스는 박막화 기술 ·미세 가공 기술에 의해 실용화되어 가고 있다.
도 15에 종래의 유전체 박막 소자의 구성의 일례를 나타낸다(I.Kanno et. al: Appl. Phys. Let. 70(1997) p1378-1380 참조). 도 15에 나타낸 바와 같이, 이 유전체 박막 소자는 산화마그네슘(MgO)으로 이루어지는 단결정 기판(91) 상에 제1 전극으로서의 백금(Pt)으로 이루어지는 하부 전극막(92)과, 티탄산 지르콘산 납(Pb(Zr, Ti)O3)(이하, "PZT"로 기재한다)으로 이루어지는 압전성 유전체 박막(93)과, 제2 전극으로서의 백금(Pt)으로 이루어지는 상부 전극막(94)이 차례로 형성된 구조를 갖고 있다. 그리고, 이 유전체 박막 소자는 단결정 기판(91)을 가공하는 것 등에 의해, 예를 들면 액추에이터, 압력 센서, 가속도 센서 등에 응용된다.
통상 유전체 박막의 결정면이나 격자정수 등의 결정 파라미터는, 그것을 형성하기 위해 사용되는 기판에 의해 크게 영향을 받는다. 예를 들면, 강유전체인 티탄산 납(PbTiO3)은 결정 방위 (100)면이 표면으로 나오도록 잘라낸 산화마그네슘(MgO)으로 이루어지는 단결정 기판 상에서는 (001)면이 배향하고, 또 c면((0001)면) 사파이어(Al2O3) 기판 상에서는 (111)면이 배향하는 것이 보고되어 있다. 이것은 티탄산 납(PbTiO3)이 그것이 형성되는 기판의 결정면의 영향을 크게 받기 때문이다. 또한, 유전체 박막을 형성하기 위해 사용되는 기판이 단결정 기판인 경우, 기판과 유전체 박막에서 격자정수가 크게 다르면, 배향하는 결정면에도 영향을 미친다. 또, 산화물 단결정, 금속, 유리 등의 기판 종류에 관계없이, 기판의 열팽창 계수의 차이에 의해, 형성되는 유전체 박막의 내부 응력이 변화하고, 이에 의해 격자정수 등의 결정 파라미터가 변화한다.
일반적으로 유전체 박막의 결정 파라미터가 변화하면, 그 전기 특성(비유전율, 저항계, 자발 분극, 압전정수, 초전계수 등), 광학 특성(굴절률, 전기광학계수 등) 등의 막 특성이 크게 변화한다.
도 15에 나타낸 종래의 유전체 박막 소자의 구성에서도, 박막 형성시의 제작 조건을 변화시킴으로써, 정도는 작지만 유전체 박막의 막 특성을 변화시키는 것은 가능하다.
그러나, 도 15에 나타낸 바와 같은 종래의 구성으로 얻어지는 유전체 박막의 막 특성의 변화의 크기는, 기판의 열팽창 계수를 크게 변화시킨 경우에 비하면 작다.
또, 유전체 박막을 형성하기 위해 사용되는 기판이 단결정 기판인 경우, 유전체 박막의 결정 배향면은 기판에 크게 의존하여, 그 면 방위를 임의로 배향 제어하는 것은 곤란하므로, 막 특성을 크게 변화시키는 것도 곤란하다.
또, 형성하는 유전체 박막의 열팽창 계수와 그것을 지지하는 기판의 열팽창 계수의 크기가 크게 다른 경우, 형성 후의 유전체 박막에는 큰 압축 또는 인장의 응력이 가해져, 그에 따라 유전체 박막 소자에는 상측으로 볼록 또는 하측으로 볼록과 같은 휨이 발생한다(도 9 참조). 그 때문에, 큰 면적으로 소자 형성을 행하는 경우에는, 포토리소그래피를 사용한 미세 가공에 의한 소자 패턴 형성 공정, 가공 후의 접합 공정, 또는 절단 공정 등에서 그 작업성 ·조작성이 악화되어 버린다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에서의 유전체 박막 소자를 나타낸 단면도,
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에서의 유전체 박막의 X선 회절 패턴을 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 제1 실시형태에서의 유전체 박막 소자의, 기판의 열팽창 계수와 그 기판 상에 형성한 유전체 박막의 (111)면에서의 회절각(2θ)과의 관계를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 제1 실시형태에서의 유전체 박막 소자의, 기판의 열팽창 계수와 그 기판 상에 형성한 (111)면 배향한 유전체 박막의 비유전율과의 관계를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 제2 실시형태에서의 유전체 박막 소자를 나타낸 단면도,
도 6은 본 발명의 제2 실시형태에서의 유전체 박막의 X선 회절 패턴을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 제2 실시형태에서의 유전체 박막 소자의, 기판의 열팽창 계수와 그 기판 상에 형성한 유전체 박막의 (002)면에서의 회절각(2θ)과의 관계를 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 제2 실시형태에서의 유전체 박막 소자의, 기판의 열팽창 계수와 그 기판 상에 형성한 (001)면 또는 (100)면에 배향한 유전체 박막의 비유전율과의 관계를 나타낸 도면,
도 9는 본 발명의 실시형태에서의 유전체 박막 재료의 열팽창 계수의 차이에 의한 결정 파라미터의 변화 메커니즘 및 유전체 박막 소자의 휨 상태를 나타낸 도식도,
도 10은 본 발명의 제3 실시형태에서의 유전체 박막 소자의, 기판의 열팽창 계수와 그 기판 상에 형성한 초전성 유전체 박막(PLT 유전체 박막)의 비유전율과의 관계를 나타낸 도면,
도 11은 본 발명의 제3 실시형태에서의 유전체 박막 소자의, 기판의 열팽창 계수와 그 기판 상에 형성한 초전성 유전체 박막(PLT 유전체 박막)의 초전계수(γ)와의 관계를 나타낸 도면,
도 12는 본 발명의 제4 실시형태에서의 잉크젯 방식 기록 장치의 전체 구성을 나타내 개략 사시도,
도 13은 본 발명의 제4 실시형태에서의 잉크젯 헤드의 전체 구성을 나타낸 개략 사시도,
도 14는 본 발명의 제4 실시형태에서의 잉크젯 헤드의 주요부의 구성을 나타낸 일부 잘라낸 분해 사시도,
도 15는 종래의 유전체 박막 소자를 나타낸 단면도이다.
본 발명은 종래 기술에서의 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 최적의 막 특성을 갖는 유전체 박막 소자 및 그것을 사용한 액추에이터, 잉크젯 헤드 및 잉크젯 방식 기록 장치를 제조 생산성 높게 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 유전체 박막 소자의 제1 구성은, 기판과, 상기 기판 상에 형성된 제1 전극과, 상기 제1 전극 상에 형성된 유전체 박막과, 상기 유전체 박막 상에 형성된 제2 전극을 구비하고, 상기 기판을 가열한 상태로 제작되는 유전체 박막 소자에 있어서, 상기 기판의 재료로서 소정의 열팽창 계수를 갖는 재료가 사용되고, 상기 기판의 열팽창 계수에 의해 상기 유전체 박막의 결정 배향성이 제어되고 있는 것을 특징으로 한다.
이 유전체 박막 소자의 제1 구성에 의하면, 유전체 박막을 지지하기 위한 기판의 재료로서, 열팽창 계수가 최적인 재료를 사용함으로써, 전기 특성 등의 각종 특성이 최적화된 유전체 박막 소자를 실현하는 것이 가능해진다.
또, 상기 본 발명의 유전체 박막 소자의 제1 구성에 있어서는, 상기 기판과 상기 제1 전극 사이에 중간층이 개재되어 있는 것이 바람직하다. 이 바람직한 예에 의하면, 기판의 종류에 상관없는, 소정의 면 방위를 갖는 중간층을 배치함으로써, 중간층의 면 방위를 반영한 최적의 결정 배향을 갖는 유전체 박막을 얻을 수 있어, 전기 특성 등의 각종 특성이 더욱 최적화된 유전체 박막 소자를 실현하는 것이 가능해진다. 또, 이 경우에는 중간층으로서 암염형 결정 구조 산화물막을 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우에는 또한, 암염형 결정 구조 산화물막이 (100)면 배향, (111)면 배향 또는 (110)면 배향을 갖는 것이 바람직하다. 이 경우에는 또한, 암염형 결정 구조 산화물막이, 산화마그네슘(MgO), 산화니켈(NiO), 산화코발트(CoO) 및 산화망간(MnO)으로부터 선택되는 적어도 1개로 이루어지는 막인 것이 바람직하다. 또, 이 경우에는, 중간층으로서 스피넬형 결정 구조 산화물막을 사용하는 것이 바람직하다.
또, 상기 본 발명의 유전체 박막 소자의 제1 구성에 있어서는, 제1 전극 재료로서, 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 이리듐(Ir), 금(Au), 산화이리듐(IrO2), 산화루테늄(RuO2) 및 도전성 산화니켈(NiO)로부터 선택되는 적어도 1개가 사용되는 것이 바람직하다.
또, 본 발명의 유전체 박막 소자의 제2 구성은, 기판과, 상기 기판 상에 형성된 제1 전극과, 상기 제1 전극 상에 형성된 유전체 박막과, 상기 유전체 박막 상에 형성된 제2 전극을 구비하고, 상기 기판을 가열한 상태로 제작되는 유전체 박막 소자에 있어서, 상기 유전체 박막 재료의 열팽창 계수를 αf, 상기 기판 재료의 열팽창 계수를 αs로 했을 때, 0.8 ≤αf/αs ≤1.2의 관계가 만족되는 것을 특징으로 한다.
이 유전체 박막 소자의 제2 구성에 의하면, 소자 전체에 발생하는 휨량을 무시할 수 있고, 그 결과 포토리소그래피를 사용한 미세 가공에 의한 소자 패턴 형성 공정, 가공 후의 접합 공정, 또는 다이싱 절단 공정 등에서의 작업성 ·조작성의 향상을 도모할 수 있다.
또, 상기 본 발명의 유전체 박막 소자의 제2 구성에 있어서는, 상기 유전체 박막의 두께를 tf, 상기 기판의 두께를 ts로 했을 때, 0.2㎛ ≤tf ≤10㎛, 또한 0.15mm ≤ts ≤1.5mm의 관계가 만족되어 있는 것이 바람직하다. 이 바람직한 예에 의하면, 소자 전체에 발생하는 휨량은 더욱 무시할 수 있어, 그 결과 작업성 ·조작성의 향상을 한층 더 도모할 수 있다.
또, 상기 본 발명의 유전체 박막 소자의 제2 구성에 있어서는, 상기 유전체 박막 재료가 압전성 유전체 박막 재료이며, αf/αs 〉1의 관계가 만족되어 있는 것이 바람직하다. 이 바람직한 예에 의하면, 압전 특성이 보다 양호한 유전체 박막 소자를 실현하는 것이 가능해진다.
또, 상기 본 발명의 유전체 박막 소자의 제2 구성에 있어서는, 상기 유전체 박막 재료가 초전성 유전체 박막 재료이며, αf/αs〈 1의 관계가 만족되어 있는 것이 바람직하다. 이 바람직한 예에 의하면, 초전 성능이 보다 양호한 유전체 박막 소자를 실현하는 것이 가능해진다.
또, 상기 본 발명의 유전체 박막 소자의 제2 구성에 있어서는, 상기 유전체 박막 재료가 적어도 납(Pb) 및 티탄(Ti)을 구성 성분으로 하는 것이 바람직하다.
또, 상기 본 발명의 유전체 박막 소자의 제2 구성에 있어서는, 상기 기판과 상기 제1 전극 사이에 중간층이 개재되어 있는 것이 바람직하다. 또, 이 경우에는, 중간층으로서 암염형 결정 구조 산화물막을 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우에는 또한 암염형 결정 구조 산화물막이 (100)면 배향, (111)면 배향 또는 (110)면 배향을 갖는 것이 바람직하다. 이 경우에는 또한 암염형 결정 구조 산화물막이 산화마그네슘(MgO), 산화니켈(NiO), 산화코발트(CoO) 및 산화망간(MnO)으로부터 선택되는 적어도 1개로 이루어지는 막인 것이 바람직하다. 또, 이 경우에는, 중간층으로서 스피넬형 결정 구조 산화물막을 사용하는 것이 바람직하다.
또, 상기 본 발명의 유전체 박막 소자의 제2 구성에 있어서는, 제1 전극 재료로서, 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 이리듐(Ir), 금(Au), 산화이리듐(IrO2), 산화루테늄(RuO2) 및 도전성 산화니켈(NiO)로부터 선택되는 적어도 1개가 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명의 액추에이터의 구성은, 상기 본 발명의 압전성 유전체 박막 소자가 사용되고 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 잉크젯 헤드의 구성은, 액추에이터와, 상기 액추에이터가 고정된 진동판과, 잉크액이 수용되고, 상기 액추에이터의 변위가 상기 진동판을 통해 작용하는 복수의 압력실을 구비한 잉크젯 헤드에 있어서, 상기 액추에이터로서 상기 본 발명의 액추에이터가 사용되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 잉크젯 방식 기록 장치의 구성은, 잉크젯 헤드와, 상기 잉크젯 헤드의 폭 방향과 거의 수직 방향으로 기록 매체를 이송하는 기록 매체 이송 수단을 구비한 잉크젯 방식 기록 장치에 있어서, 상기 잉크젯 헤드로서 상기 본 발명의 잉크젯 헤드가 사용되는 것을 특징으로 한다.
기판을 가공하여 형성되는 압력실 부품의 재료를, 그 열팽창 계수를 고려하면서 선택함으로써, 액추에이터를 구성하는 유전체 박막 소자의 성능을 제어하는 것이 가능하다. 그리고, 특히 액추에이터를 구성하는 재료(유전체 박막 재료)의 열팽창 계수를 αf, 압력실 부품의 재료의 열팽창 계수를 αs로 했을 때, 0.8 ≤αf/αs ≤1.2의 관계를 만족하도록, 액추에이터를 구성하는 재료 및 압력실 부품의 재료를 선택하면, 고속 ·고밀도 인자를 가능하게 하는, 다수의 노즐구멍이 고밀도로 배치된 대면적의 잉크젯 헤드를 실현할 수 있다.
이하, 실시형태를 사용하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.
(제1 실시형태)
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에서의 유전체 박막 소자를 나타낸 단면도이다.
도 1에서 10은 유전체 박막 소자이다. 이 유전체 박막 소자(10)는 기판(11) 상에, 제1 전극(12)으로서의 백금(Pt)으로 이루어지는 하부 전극막과, 유전체 박막(13)으로서의 티탄산 지르콘산 납(PbZr0.53Ti0.47O3)(이하, "PZT"로 기재한다)막(열팽창 계수 : 약 60 ×10-7/K)과, 제2 전극(14)으로서의 크롬(Cr)으로 이루어지는 상부 전극막이 차례로 형성된 구조를 갖고 있다. 여기서, 기판(11)으로는, 하기 (표 1)에 나타낸 바와 같이 열팽창 계수가 다른 각종 기판이 사용된다.
(표 1)
| 기판 재료 | 열팽창 계수 (×10-7/K) |
| 석영 | 5.6 |
| 실리콘 | 27 |
| 7059 유리 | 46 |
| 알루미나 | 68 |
| 860 결정화 유리 | 108 |
| 863 결정화 유리 | 142 |
| SUS 304 | 173 |
상기 유전체 박막 소자(10)는 이하와 같이 하여 제작했다.
즉, 먼저 진공조 내에 기판(11)으로서 예를 들면 석영 기판을 설치하고, 진공 배기한 후, 기판(11)을 600℃의 온도로 가열 유지하고, 4인치의 Pt 타깃을 사용하여, RF 마그네트론 스퍼터법에 의해 기판(11) 상에 제1 전극(12)으로서의 백금(Pt)으로 이루어지는 막두께 250nm의 하부 전극막(Pt 전극막)을 형성했다. 이 경우, 아르곤(Ar)을 스퍼터링 가스로서 사용하여, 가스 압력을 1Pa로 유지하고, 100W의 고주파 전력을 인가하여 10분간 스퍼터링을 행했다.
이어서, 기판 온도를 580℃로 하고, 6인치의 PZT 소결체 타깃(산화납(PbO)을 몰비로 20% 과잉 첨가)을 사용하여, RF 마그네트론 스퍼터법에 의해 제1 전극(12) 상에 PZT로 이루어지는 막두께 4㎛의 유전체 박막(PZT 유전체 박막)(14)을 형성했다. 이 경우, 아르곤(Ar)과 산소(O2)의 혼합 가스(가스비 Ar : O2 = 19 : 1)를 스퍼터링 가스로서 사용하여, 가스 압력을 0.4Pa로 유지하고, 500W의 고주파 전력을 인가하여 200분간 스퍼터링을 행했다.
이어서, 기판을 가열하지 않고 4인치의 Cr 타깃을 사용하여, DC 스퍼터법에 의해 PZT 유전체 박막(14) 상에 제2 전극(14)으로서 크롬(Cr)으로 이루어지는 막두께 10nm의 상부 전극막(Cr 전극막)을 형성했다. 이 경우, 아르곤(Ar)을 스퍼터링 가스로서 사용하여, 가스 압력을 0.7Pa로 유지하고, 100W의 전력을 인가하여 5분간 스퍼터링을 행했다.
도 2에 상기한 석영 기판 상에 Pt 전극막(제1 전극(12))을 통해 형성된 PZT 유전체 박막(14)의 X선 회절 패턴을 나타낸다. 이것은 제2 전극(14)을 형성하기 전의 단계에서 평가한 것이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 제1 전극(12)으로서의 Pt 전극막이 (111)면 배향함에 따라, PZT 유전체 박막(14)도 (111)면 배향을 나타내는 것을 알 수 있었다. 또, PZT 유전체 박막(14)의 (111)면의 피크를 나타내는 회절각(2θ)은 38.12°이었다.
또한, 석영 기판 이외의 상기 (표 1)에 나타낸 다른 기판을 사용하여 형성한 경우라 해도, PZT 유전체 박막(14)의 결정 배향성은 (111)면 배향이 주체가 된다.
상기 (표 1)의 열팽창 계수가 다른 각종 기판을 사용하여 상기와 같은 방법에 의해 PZT 유전체 박막을 형성하고, 기판의 열팽창 계수와 형성한 PZT 유전체 박막의 (111)면에서의 회절각(2θ)과의 관계를 조사했다. 그 결과를 도 3에 나타낸다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 기판의 열팽창 계수가 클수록, 형성되는 PZT 유전체 박막의 (111)면에서의 회절각은 작아져(격자정수는 커져) 있다. 이것으로, 기판의 열팽창 계수의 차이에 의해 PZT 유전체 박막의 격자정수가 변화하고 있는 것을 알 수 있다.
이것은 도 9를 사용하여 다음과 같이 설명할 수 있다. 즉, 유전체 박막 재료의 열팽창 계수를 αf, 기판의 열팽창 계수를 αs로 했을 때, 도 9(a)에 나타낸 바와 같이, αf〈 αs이면, 막형성 종료 후 실온으로 되돌린 상태에서는, 기판 쪽이 유전체 박막에 비해 수축이 크고, 체적이 보다 큰 기판의 영향을 받아 유전체 박막에는 압축 응력이 작용하고, 그에 따라 마이크로적으로는 막두께 방향의 격자정수가 커진다. 한편, 도 9(b)에 나타낸 바와 같이, αf 〉αs이면, 막형성 종료 후 실온으로 되돌린 상태에서는, 반대로 유전체 박막 쪽이 기판에 비해 수축이 크나, 수축이 작은 기판의 영향을 받아 유전체 박막에는 인장 응력이 작용하여, 그에 따라 마이크로적으로는 막두께 방향의 격자정수가 작아진다.
또, 상기 (표 1)의 열팽창 계수가 다른 각종 기판을 사용하여 상기와 동일한 방법에 의해 유전체 박막 소자를 제작하고, 기판의 열팽창 계수와 형성한 PZT 유전체 박막의 비유전율과의 관계를 조사했다. 그 결과를 도 4에 나타낸다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 기판의 열팽창 계수가 클수록 형성되는 PZT 유전체 박막의 비유전율은 작아져 있다.
이상으로부터, 기판의 열팽창 계수를 다르게 함으로써, 즉 열팽창 계수가 다른 기판을 사용함으로써, 형성되는 유전체 박막의 결정 배향성을 제어하고, 그에 따라 전기 특성(비유전율, 저항계, 자발 분극, 압전정수, 초전계수 등), 광학 특성(굴절률, 전기광학계수 등) 등의 막 특성을 변화시키는 것이 가능해진다. 따라서, 유전체 박막을 지지하기 위한 기판의 재료로서, 열팽창 계수가 최적인 재료를 사용함으로써, 전기 특성 등의 각종 특성이 최적화된 유전체 박막 소자를 실현하는 것이 가능해진다.
또한, 제1 전극(12)의 재료로서, 백금(Pt) 이외의 팔라듐(Pd), 이리듐(Ir), 금(Au), 산화이리듐(IrO2), 산화루테늄(RuO2) 또는 도전성 산화니켈(NiO)을 사용한 경우, 또는 이들을 2개 이상 조합하여 사용한 경우에도, 사용하는 기판의 열팽창 계수를 다르게 함으로써, 유전체 박막(13)의 특성을 저해하지 않고, 그 결정 배향면의 회절각이나 비유전율을 변화시킬 수 있다는 동일한 결과가 얻어졌다.
상기와 같은 유전체 박막 소자를 낮은 가격으로 대량 공급하는 경우, 큰 면적의 기판을 사용하는 것을 하나의 방법으로서 생각할 수 있다. 이 경우, 유전체 박막 소자에 상측으로 볼록 또는 하측으로 볼록과 같은 휨이 발생하면(도 9 참조), 포토리소그래피를 사용한 미세 가공에 의한 소자 패턴 형성 공정, 가공 후의 접합 공정, 또는 다이싱 절단 공정 등에서 그 작업성 ·조작성이 악화되어 버린다. 그러나, 본 발명의 구성에서는, 유전체 박막 재료의 열팽창 계수를 αf, 기판의 열팽창 계수를 αs로 했을 때, 0.8 ≤αf/αs ≤1.2의 관계가 만족되어 있으면, 소자 전체에 발생하는 휨량은 무시할 수 있고, 그 결과 포토리소그래피를 사용한 미세 가공에 의한 소자 패턴 형성 공정, 가공 후의 접합 공정, 또는 다이싱 절단 공정 등에서의 작업성·조작성의 향상을 도모할 수 있는 것을 알 수 있었다.
또, 이 경우, 유전체 박막의 두께를 tf, 기판의 두께를 ts로 했을 때, 0.2㎛ ≤tf ≤10㎛, 또한 0.15mm ≤ts ≤1.5mm의 관계가 만족되어 있으면, 소자 전체에 발생하는 휨량은 더욱 무시할 수 있고, 그 결과 작업성 ·조작성의 향상을 한층 더 도모할 수 있는 것을 알 수 있었다.
(제2 실시형태)
도 5는 본 발명의 제2 실시형태에서의 유전체 박막 소자를 나타낸 단면도이다.
도 51에서 50은 유전체 박막 소자이다. 이 유전체 박막 소자(50)는 기판(51) 상에, 중간층(55)으로서의 산화마그네슘(MgO)막 등의 암염형 결정 구조의 산화물막과, 제1 전극(52)으로서의 백금(Pt)으로 이루어지는 하부 전극막과, 유전체 박막(53)으로서의 티탄산 지르콘산 납(PbZr0.53Ti0.47O3)(이하, "PZT"로 기재한다)막(열팽창 계수 : 약 60 ×10-7/K)과, 제2 전극(54)으로서의 크롬(Cr)으로 이루어지는 상부 전극막이 차례로 형성된 구조를 갖고 있다. 여기서, 기판(51)으로는, 상기 제1 실시형태와 동일하게, 상기 (표 1)에 나타낸 바와 같은 열팽창 계수가 다른 각종 기판이 사용된다.
상기 유전체 박막 소자(50)는 이하와 같이 하여 제작했다.
즉, 먼저 진공조 내에 기판(51)으로서 예를 들면 코닝 7059 유리 기판을 설치하고, 진공 배기한 후, 기판(51)을 400℃의 온도로 가열 유지하고, 플라즈마 MOCVD법에 의해 기판(51) 상에 (100)면에 결정 배향한 암염형 결정 구조의 MgO막으로 이루어지는 막두께 약 700nm의 중간층(55)을 형성했다. 이 경우, CVD 원료 가스로서 215℃의 온도에서 기화시킨 마그네슘아세틸아세토네이트(Mg(C5H7O2)
2)를 사용하여, 불활성의 질소(N2)로 이루어지는 캐리어 가스와 함께 진공조 내에 도입하고, 동시에 반응 가스로서 산소(O2)를 도입했다. 도입 가스의 유량비는 N2 : O2 = 250 (sccm) : 500 (sccm)이며, 가스 압력을 30Pa로 유지하고, 400W의 고주파 전력을 인가하여 막 형성을 행했다.
이어서, 다른 진공조 내에 중간층(55)이 형성된 기판(51)을 설치하여, 진공 배기한 후, 기판(51)을 600℃의 온도로 가열 유지하고, 4인치의 Pt 타깃을 사용하여, RF 마그네트론 스퍼터법에 의해 중간층(55) 상에 제1 전극(52)으로서의 백금(Pt)으로 이루어지는 막두께 250nm의 하부 전극막(Pt 전극막)을 형성했다. 이 경우, 아르곤(Ar)을 스퍼터링 가스로서 사용하여, 가스 압력을 1Pa로 유지하고, 100W의 고주파 전력을 인가하여 10분간 스퍼터링을 행했다.
이어서, 기판 온도를 580℃로 하고, 6인치의 PZT 소결체 타깃(산화납(PbO)을 몰비로 20% 과잉 첨가)을 사용하여, RF 마그네트론 스퍼터법에 의해 제1 전극(52) 상에 PZT로 이루어지는 막두께 4㎛의 유전체 박막(PZT 유전체 박막)(53)을 형성했다. 이 경우, 아르곤(Ar)과 산소(O2)의 혼합 가스(가스비 Ar : O2 = 19 : 1)를 스퍼터링 가스로서 사용하여, 가스 압력을 0.4Pa로 유지하고, 500W의 고주파 전력을 인가하여 200분간 스퍼터링을 행했다.
이어서, 기판을 가열하지 않고 4인치의 Cr 타깃을 사용하여, DC 스퍼터법에 의해 PZT 유전체 박막(53) 상에 제2 전극(54)으로서 크롬(Cr)으로 이루어지는 막두께 10nm의 상부 전극막(Cr 전극막)을 형성했다. 이 경우, 아르곤(Ar)을 스퍼터링 가스로서 사용하여, 가스 압력을 0.7Pa로 유지하고, 100W의 전력을 인가하여 5분간 스퍼터링을 행했다.
도 6에 상기한 코닝 7059 유리 기판 상에 (100)면 배향의 MgO막(중간층(55)) 및 Pt 전극막(제1 전극(52))을 통해 형성된 PZT 유전체 박막(53)의 X선 회절 패턴을 나타낸다. 이것은 제2 전극(54)을 형성하기 전의 단계에서 평가한 것이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 제1 전극(52)으로서의 Pt 전극막이 (100)면 배향함에 따라, PZT 유전체 박막(53)은 (001)면 배향을 나타내는 것을 알 수 있었다. 또, PZT 유전체 박막(53)의 (001)면 및 (002)면의 피크를 나타내는 회절각(2θ)은 각각 21.73°, 44.22°이었다.
또한, 코닝 7059 유리 기판 이외의 상기 (표 1)에 나타낸 다른 기판을 사용하여 형성한 경우라 해도, MgO막(중간층(55))을 통해 형성되는 PZT 유전체 박막(53)의 결정 배향성은 (001)면 배향이 주체가 된다.
상기 (표 1)의 열팽창 계수가 다른 각종 기판을 사용하여 상기와 같은 방법에 의해 PZT 유전체 박막을 형성하고, 기판의 열팽창 계수와 형성한 PZT 유전체 박막의 (002)면에서의 회절각(2θ)의 관계를 조사했다. 그 결과를 도 7에 나타낸다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 기판의 열팽창 계수가 클수록, 형성되는 PZT 유전체 박막의 (002)면에서의 회절각은 작아져(격자정수는 커져) 있다. 이것으로, 상기 제1 실시형태의 경우와 마찬가지로, 기판의 열팽창 계수의 차이에 의해 PZT 유전체 박막의 격자정수가 변화하고 있는 것을 알 수 있다.
이것에 대해서도 상기 제1 실시형태와 마찬가지로, 도 9에 나타낸 메커니즘에 의해 설명할 수 있다.
또, 상기 (표 1)의 열팽창 계수가 다른 각종 기판을 사용하여 상기와 동일한 방법에 의해 유전체 박막 소자를 제작하고, 기판의 열팽창 계수와 형성한 PZT 유전체 박막의 비유전율과의 관계를 조사했다. 그 결과를 도 8에 나타낸다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 상기 제1 실시형태의 경우와 마찬가지로, 기판의 열팽창 계수가 클수록 형성되는 PZT 유전체 박막의 비유전율은 작아져 있다.
이상으로부터, 기판의 열팽창 계수를 다르게 함으로써, 즉 열팽창 계수가 다른 기판을 사용함으로써, 형성되는 유전체 박막의 결정 배향성을 제어하고, 그에 따라 전기 특성(비유전율, 저항계, 자발 분극, 압전정수, 초전계수 등), 광학 특성(굴절률, 전기광학계수 등) 등의 막 특성을 변화시키는 것이 가능해진다.
또한, 중간층(55)의 재료로서, 산화마그네슘(MgO) 이외의 산화니켈(NiO), 산화코발트(CoO), 산화망간(MnO) 등의 다른 암염형 결정 구조 산화물을 사용한 경우, 또는 이들을 2개 이상 조합하여 사용한 경우에도, 본 발명의 구성에서는, 기판의 열팽창 계수에 대한 유전체 박막의 격자정수 등의 결정 파라미터나 비유전율 등의 막 특성은 완전히 동일한 경향을 나타내는 것을 알 수 있었다.
또, 중간층(55)으로서 사용하는 암염형 결정 구조 산화물막이 (111)면 배향 또는 (110)면 배향인 경우, 형성되는 PZT 유전체 박막도 각각 (111)면 배향 또는 (110)면 배향을 나타내고, 기판의 열팽창 계수에 대한 유전체 박막의 격자정수 등의 결정 파라미터나 비유전율 등의 막 특성은 완전히 동일한 경향을 나타내는 것을 알 수 있었다.
또, 중간층(55)의 재료로서 알루민산마그네슘(MgAl2O4) 등의 스피넬형 결정 구조 산화물을 사용한 경우라 해도, 기판의 열팽창 계수에 대한 유전체 박막의 격자정수 등의 결정 파라미터나 비유전율 등의 막 특성은 완전히 동일한 경향을 나타내는 것을 알 수 있었다.
또, 중간층(55) 상에 형성되는 제1 전극(52)의 재료로서, 백금(Pt) 이외의 팔라듐(Pd), 이리듐(Ir), 금(Au), 산화이리듐(IrO2), 산화루테늄(RuO2) 또는 도전성 산화니켈(NiO)을 사용한 경우, 또는 이들을 2개 이상 조합하여 사용한 경우라도, 유전체 박막(53)의 특성을 저해하지 않고, 또 사용하는 기판의 열팽창 계수의 차이에 의한 결정 파라미터나 비유전율 등의 막 특성 변화의 경향은 완전히 동일한 결과를 나타냈다.
본 실시형태의 경우에도, 중간층의 두께가 기판에 대해 무시할 수 있는 두께이며, 유전체 박막 재료의 열팽창 계수를 αf, 기판의 열팽창 계수를 αs로 했을 때, 0.8 ≤αf/αs ≤1.2의 관계가 만족되어 있으면, 소자 전체에 발생하는 휨량은 무시할 수 있고, 그 결과 포토리소그래피를 사용한 미세 가공에 의한 소자 패턴 형성 공정, 가공 후의 접합 공정, 또는 다이싱 절단 공정 등에서의 작업성 ·조작성의 향상을 도모할 수 있다. 따라서, 큰 면적의 기판을 사용함으로써, 유전체 박막 소자를 낮은 가격으로 대량 생산하는 것이 가능해진다.
또, 본 실시형태의 경우에도, 유전체 박막의 두께를 tf, 기판의 두께를 ts로 했을 때, 0.2㎛ ≤tf ≤10㎛, 또한 0.15mm ≤ts ≤1.5mm의 관계가 만족되어 있으면, 소자 전체에 발생하는 휨량은 더욱 무시할 수 있는 것을 알 수 있었다.
(제3 실시형태)
본 실시형태에서는, 상기 제2 실시형태와 동일한 구성을 갖는 본 발명의 다른 초전성 유전체 재료를 사용한 유전체 박막 소자에 대해, 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태의 초전성 유전체 박막 소자(50)는, 기판(51) 상에 중간층(55)으로서의 산화마그네슘(MgO)막 등의 암염형 결정 구조의 산화물막과, 제1 전극(52)으로서의 백금(Pt)으로 이루어지는 하부 전극막과, 유전체 박막(53)으로서의 티탄산 란탄납(Pb0.9La0.1Ti0.975O3)(이하, "PLT"로 기재한다)막(열팽창 계수 : 약 30 ×10-7/K)과, 제2 전극(54)으로서의 니크롬(NiCr)으로 이루어지는 상부 전극막이 차례로 형성된 구조를 갖고 있다. 여기서, 기판(51)으로는, 상기 제2 실시형태와 동일하게, 상기 (표 1)에 나타낸 바와 같이 열팽창 계수가 다른 각종 기판이 사용된다.
상기 초전성 유전체 박막 소자(50)는 이하와 같이 하여 제작했다.
즉, 먼저 진공조 내에 기판(51)으로서 예를 들면 SUS 304 기판을 설치하여, 진공 배기한 후, 상기 제2 실시형태와 마찬가지로 기판(51)을 400℃의 온도로 가열 유지하고, 플라즈마 MOCVD법에 의해 기판(51) 상에 (100)면에 결정 배향한 암염형 결정 구조의 MgO막으로 이루어지는 막두께 약 700nm의 중간층(55)을 형성했다. 이 경우, CVD 원료 가스로서 215℃의 온도에서 기화시킨 마그네슘아세틸아세토네이트 가스(Mg(C5H7O2)2)를 사용하여, 불활성의 질소(N2)로 이루어지는 캐리어 가스와 함께 진공조 내로 도입하고, 동시에 반응 가스로서 산소(O2)를 도입했다. 도입 가스의 유량비는 N2 : O2 = 250 (sccm) : 500 (sccm)이며, 가스 압력을 30Pa로 유지하고, 400W의 고주파 전력을 인가하여 막 형성을 행했다.
이어서, 다른 진공조 내에 중간층(55)이 형성된 기판(51)을 설치하여, 진공 배기한 후, 기판(51)을 600℃의 온도로 가열 유지하고, 4인치의 Pt 타깃을 사용하여, RF 마그네트론 스퍼터법에 의해 중간층(55) 상에 제1 전극(52)으로서의 백금(Pt)으로 이루어지는 막두께 250nm의 하부 전극막(Pt 전극막)을 형성했다. 이 경우, 아르곤(Ar)을 스퍼터링 가스로서 사용하여, 가스 압력을 1Pa로 유지하고, 100W의 고주파 전력을 인가하여 10분간 스퍼터링을 행했다.
이어서, 기판 온도를 560℃로 하고, 6인치의 PLT 소결체 타깃(산화납(PbO)을 몰비로 20% 과잉 첨가)을 사용하여, RF 마그네트론 스퍼터법에 의해 제1 전극(52) 상에 PLT로 이루어지는 막두께 3㎛의 유전체 박막(PLT 유전체 박막)(53)을 형성했다. 이 경우, 아르곤(Ar)과 산소(O2)의 혼합 가스(가스비 Ar : O2 = 19 : 1)를 스퍼터링 가스로서 사용하여, 가스 압력을 0.35Pa로 유지하고, 350W의 고주파 전력을 인가하여 180분간 스퍼터링을 행했다.
이어서, 기판을 가열하지 않고 4인치의 NiCr 타깃을 사용하여, DC 스퍼터법에 의해 PLT 유전체 박막(53) 상에 제2 전극(54)으로서 니크롬(NiCr)으로 이루어지는 막두께 10nm의 상부 전극막(NiCr 전극막)을 형성했다. 이 경우, 아르곤(Ar)을 스퍼터링 가스로서 사용하여, 가스 압력을 0.7Pa로 유지하고, 100W의 전력을 인가하여 5분간 스퍼터링을 행했다.
또한, SUS 304 기판 이외의 상기 (표 1)에 나타낸 다른 기판을 사용하여 형성한 경우라 해도, MgO막(중간층(55))을 통해 형성되는 PLT 유전체 박막(53)의 결정 배향성은 (001)면 배향이 주체가 된다.
상기 (표 1)의 열팽창 계수가 다른 각종 기판을 사용하여 상기와 같은 방법에 의해 초전성 유전체 박막 소자를 제작하고, 기판의 열팽창 계수와 형성한 PLT 유전체 박막의 비유전율과의 관계를 조사했다. 그 결과를 도 10에 나타낸다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 상기 제2 실시형태와 마찬가지로, 기판의 열팽창 계수가 클수록, 형성되는 PLT 유전체 박막의 비유전율은 작아져 있다.
또, 상기 (표 1)의 열팽창 계수가 다른 각종 기판을 사용하여 상기와 동일한 방법에 의해 초전성 유전체 박막 소자를 제작하고, 기판의 열팽창 계수와, PLT 유전체 박막의 온도를 변화시켜 얻어지는 초전 전류로부터 구해지는 초전계수(γ)와의 관계를 조사했다. 그 결과를 도 11에 나타낸다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 기판의 열팽창 계수가 클수록, PLT 유전체 박막의 초전계수(γ)는 커져 있다. 초전성 유전체 박막 소자를 초전형 적외선 센서로서 사용하는 경우의 초전 성능은, 간이적으로 초전계수(γ)와 비유전율(ε)과의 비(γ/ε)에 의해 나타낼 수 있으므로, 상기 결과로부터 열팽창 계수가 높은 기판을 사용할수록 초전형 적외선 센서의 성능은 양호해지는 것을 알 수 있다. 즉, 유전체 박막 재료의 열팽창 계수를 αf, 기판의 열팽창 계수를 αs로 했을 때, αf /αs〈 1의 관계가 만족되면, 성능이 양호한 초전성 유전체 박막 소자를 실현할 수 있다.
또한, 중간층(55)의 재료로서, 산화마그네슘(MgO) 이외의 산화니켈(NiO), 산화코발트(CoO), 산화망간(MnO) 등의 다른 암염형 결정 구조 산화물을 사용한 경우, 또는 이들을 2개 이상 조합하여 사용한 경우에도, 본 발명의 구성에서는, 기판의 열팽창 계수에 대한 유전체 박막의 비유전율, 초전 성능 등의 막 특성은 완전히 동일한 경향을 나타내는 것을 알 수 있었다.
또, 중간층(55)으로서 사용하는 암염형 결정 구조 산화물막이 (111)면 배향 또는 (110)면 배향인 경우, 형성되는 PLT 유전체 박막도 각각 (111)면 배향 또는 (110)면 배향을 나타내고, 기판의 열팽창 계수에 대한 유전체 박막의 비유전율, 초전 성능 등의 막 특성은 완전히 동일한 경향을 나타내는 것을 알 수 있었다.
또, 중간층(55)의 재료로서 알루민산마그네슘(MgAl2O4) 등의 스피넬형 결정 구조 산화물을 사용한 경우라 해도, 기판의 열팽창 계수에 대한 유전체 박막의 비유전율, 초전 성능 등의 막 특성은 완전히 동일한 경향을 나타내는 것을 알 수 있었다.
또, 중간층(55) 상에 형성되는 제1 전극(52)의 재료로서, 백금(Pt) 이외의 팔라듐(Pd), 이리듐(Ir), 금(Au), 산화이리듐(IrO2), 산화루테늄(RuO2) 또는 도전성 산화니켈(NiO)을 사용한 경우, 또는 이들을 2개 이상 조합하여 사용한 경우라도, 유전체 박막(53)의 특성을 저해하지 않고, 또 사용하는 기판의 열팽창 계수의 차이에 의한 비유전율, 초전 성능 등의 막 특성의 변화의 경향은 완전히 동일한 결과를 나타냈다.
본 실시형태의 경우에도, 중간층의 두께가 기판에 대해 무시할 수 있는 두께이며, 유전체 박막 재료의 열팽창 계수를 αf, 기판의 열팽창 계수를 αs로 했을 때, 0.8 ≤αf/αs ≤1.2의 관계가 만족되어 있으면, 소자 전체에 발생하는 휨량은 무시할 수 있고, 그 결과 포토리소그래피를 사용한 미세 가공에 의한 소자 패턴 형성 공정, 가공 후의 접합 공정, 또는 다이싱 절단 공정 등에서의 작업성 ·조작성의 향상을 도모할 수 있다. 따라서, 큰 면적의 기판을 사용함으로써, 유전체 박막 소자나 적외선 촬상 소자 등의 큰 면적의 유전체 박막 소자를 낮은 가격으로 대량 생산하는 것이 가능해진다.
또, 본 실시형태의 경우에도, 유전체 박막의 두께를 tf, 기판의 두께를 ts로 했을 때, 0.2㎛ ≤tf ≤10㎛, 또한 0.15mm ≤ts ≤1.5mm의 관계가 만족되어 있으면, 소자 전체에 발생하는 휨량은 더욱 무시할 수 있는 것을 알 수 있었다.
(제4 실시형태)
도 12는 본 발명의 제4 실시형태에서의 잉크젯 방식 기록 장치의 전체 구성을 나타낸 개략 사시도이다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태의 잉크젯 방식 기록 장치(100)는, 압전성 유전체 박막의 압전 효과를 이용하여 기록을 행하는 잉크젯 헤드(101)를 구비하고 있으며, 잉크젯 헤드(101)로부터 토출한 잉크방울을 종이 등의 기록 매체(102)에 착탄시켜, 기록 매체(102)에 기록을 행할 수 있다. 잉크젯 헤드(101)는 주 주사 방향(도 12의 X방향)을 따라 배치된 캐리지 축(103)에 슬라이딩 가능하게 부착된 캐리지(104)에 탑재되어 있다. 그리고, 캐리지(104)가 캐리지 축(103)을 따라 왕복 이동함으로써, 잉크젯 헤드(101)는 주 주사 방향(X)으로 왕복 이동한다. 또한, 잉크젯 방식 기록 장치(100)는 기록 매체(102)를 잉크젯 헤드(101)의 폭 방향(즉, 주 주사 방향(X))과 거의 수직 방향의 부 주사 방향(Y)으로 이동시키는 복수 개의 롤러(기록 매체 이송 수단)(105)를 구비하고 있다.
도 13은 본 발명의 제4 실시형태에서의 잉크젯 헤드의 전체 구성을 나타낸 개략 사시도, 도 14는 그 주요부의 구성을 나타낸 일부 절단한 분해 사시도이다. 도 13 및 도 14에서 A는 예를 들면 실리콘(Si) 기판을 가공하여 형성되는 압력실 부품으로서, 이 압력실 부품(A)에는 압력실용 개구부(1)가 형성되어 있다. B는 압력실용 개구부(1)의 상단 개구면을 덮도록 배치된 본 발명의 유전체 박막 소자로 이루어지는 액추에이터부, C는 압력실용 개구부(1)의 하단 개구면을 덮도록 배치된 잉크액 유로 부품이다. 즉, 압력실 부품(A)의 압력실용 개구부(1)는, 그 상하에 위치하는 액추에이터부(B)와 잉크액 유로 부품(C)에 의해 구획되고, 이에 의해 압력실(2)이 형성되어 있다. 액추에이터부(B)에는 압력실(2) 위쪽에 위치하여 개별 전극(3)이 배치되어 있다. 또한, 도 12에 나타낸 바와 같이, 압력실(2)과 개별 전극(3)은 지그재그로 다수 배열되어 있다. 또, 잉크액 유로 부품(C)에는 잉크액 공급 방향으로 나열되는 각 압력실(2) 사이에서 공용되는 공통액실(5)과, 이 공통액실(5)을 압력실(2)에 연통하는 공급구(6)와, 압력실(2) 내의 잉크액이 유출하는 잉크 유로(7)가 형성되어 있다. D는 노즐판으로서, 이 노즐판(D)에는 잉크 유로(7)에 연통하는 노즐구멍(8)이 형성되어 있다. 또, 도 13에서, E는 IC 칩으로서, 이 IC 칩(E)은 본딩 와이어(BW)를 통해 복수의 개별 전극(3)에 대해 전압을 공급한다.
이 경우, 기판을 가공하여 형성되는 압력실 부품(A)의 재료를, 그 열팽창 계수를 고려하면서 선택함으로써, 액추에이터부(B)를 구성하는 유전체 박막 소자의 성능을 제어하는 것이 가능하다. 그리고, 특히 액추에이터부(B)를 구성하는 재료(유전체 박막 재료)의 열팽창 계수를 αf, 압력실 부품(A)의 재료의 열팽창 계수를 αs로 했을 때, αf/αs 〉1의 관계를 만족하도록, 액추에이터부(B)를 구성하는 재료 및 압력실 부품(B)의 재료를 선택하면, 압전 특성(이 경우는 인자 특성)이 보다 양호한 유전체 박막 소자를 갖는 잉크젯 헤드를 실현하는 것이 가능해진다. 또한, 상기 αf와 αs가 0.8 ≤αf/αs ≤1.2의 관계를 만족하도록, 액추에이터부(B)를 구성하는 재료 및 압력실 부품(A)의 재료를 선택하면, 고속 ·고밀도 인자를 가능하게 하는, 다수의 노즐구멍이 고밀도로 배치된 큰 면적의 잉크젯 헤드를 실현할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 열팽창 계수를 고려하면서 기판 재료를 선택함으로써, 비유전율 등의 막 특성을 크게 변화시킬 수 있는 유전체 박막을 구비한 유전체 박막 소자를 실현할 수 있으므로, 소자 특성을 생산성 높게 제어하고, 최적화하는 것이 요구되는 압전 소자, 적외선 센서, 광 스위치, 메모리 소자 등에 이용 가능하다.
Claims (16)
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- 기판과, 상기 기판 상에 형성된 제1 전극과, 상기 제1 전극 상에 형성된 유전체 박막과, 상기 유전체 박막 상에 형성된 제2 전극을 구비하고, 상기 기판을 가열한 상태로 제작되는 유전체 박막 소자에 있어서,상기 유전체 박막 재료의 열팽창 계수를 αf, 상기 기판 재료의 열팽창 계수를 αs로 했을 때, 0.8 ≤αf/αs ≤1.2의 관계가 만족되는 것을 특징으로 하는 유전체 박막 소자.
- 제3항에 있어서, 상기 유전체 박막의 두께를 tf, 상기 기판의 두께를 ts로 했을 때, 0.2㎛ ≤tf ≤10㎛, 또한 0.15mm ≤ts ≤1.5mm의 관계가 만족되는 것을 특징으로 하는 유전체 박막 소자.
- 제3항에 있어서, 상기 유전체 박막 재료가 압전성 유전체 박막 재료이며, αf/αs 〉1의 관계가 만족되는 것을 특징으로 하는 유전체 박막 소자.
- 제3항에 있어서, 상기 유전체 박막 재료가 초전성 유전체 박막 재료이며, αf/αs〈 1의 관계가 만족되는 것을 특징으로 하는 유전체 박막 소자.
- 제3항에 있어서, 상기 유전체 박막 재료가 적어도 납(Pb) 및 티탄(Ti)을 구성 성분으로 하는 것을 특징으로 하는 유전체 박막 소자.
- 제3항에 있어서, 상기 기판과 상기 제1 전극 사이에 중간층이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 유전체 박막 소자.
- 제8항에 있어서, 중간층으로서 암염형 결정 구조 산화물막을 사용한 것을 특징으로 하는 유전체 박막 소자.
- 제9항에 있어서, 암염형 결정 구조 산화물막이 (100)면 배향, (111)면 배향 또는 (110)면 배향을 갖는 것을 특징으로 하는 유전체 박막 소자.
- 제9항에 있어서, 암염형 결정 구조 산화물막이 산화마그네슘(MgO), 산화니켈(NiO), 산화코발트(CoO) 및 산화망간(MnO)으로부터 선택되는 적어도 1개로 이루어지는 막인 것을 특징으로 하는 유전체 박막 소자.
- 제8항에 있어서, 중간층으로서 스피넬형 결정 구조 산화물막을 사용한 것을 특징으로 하는 유전체 박막 소자.
- 제3항에 있어서, 제1 전극 재료로서, 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 이리듐(Ir), 금(Au), 산화이리듐(IrO2), 산화루테늄(RuO2) 및 도전성 산화니켈(NiO)로부터 선택되는 적어도 1개가 사용된 것을 특징으로 하는 유전체 박막 소자.
- 제3항 내지 제5항, 제7항 및 제8항 중 어느 한 항에 기재된 유전체 박막 소자가 사용된 것을 특징으로 하는 액추에이터.
- 액추에이터와, 상기 액추에이터가 고정된 진동판과, 잉크액이 수용되고, 상기 액추에이터의 변위가 상기 진동판을 통해 작용하는 복수의 압력실을 구비한 잉크젯 헤드에 있어서,상기 액추에이터로서 제14항에 기재된 액추에이터가 사용되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드.
- 잉크젯 헤드와, 상기 잉크젯 헤드의 폭 방향과 거의 수직 방향으로 기록 매체를 이송하는 기록 매체 이송 수단을 구비한 잉크젯 방식 기록 장치에 있어서,상기 잉크젯 헤드로서 제15항에 기재된 잉크젯 헤드가 사용되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 방식 기록 장치.
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Families Citing this family (16)
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| JP2005136115A (ja) * | 2003-10-30 | 2005-05-26 | Tdk Corp | 電子デバイス及びその製造方法 |
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| JP2006245247A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Seiko Epson Corp | 圧電素子及びその製造方法、液体噴射ヘッド及びその製造方法並びに液体噴射装置 |
| JP4543985B2 (ja) * | 2005-03-24 | 2010-09-15 | セイコーエプソン株式会社 | ニオブ酸チタン酸ジルコン酸鉛積層体 |
| JP5391395B2 (ja) * | 2007-10-15 | 2014-01-15 | 日立金属株式会社 | 圧電薄膜付き基板及び圧電素子 |
| JP2009286120A (ja) * | 2008-04-30 | 2009-12-10 | Seiko Epson Corp | 液体噴射ヘッド及び圧電素子 |
| DE102008055123B3 (de) * | 2008-12-23 | 2010-07-22 | Robert Bosch Gmbh | Ultraschallwandler zum Einsatz in einem fluiden Medium |
| AU2013245946A1 (en) * | 2012-04-10 | 2014-11-27 | Eyenovia, Inc. | Spray ejector mechanisms and devices providing charge isolation and controllable droplet charge, and low dosage volume opthalmic administration |
| BR112014028400A2 (pt) | 2012-05-15 | 2018-04-24 | Eyenovia Inc | dispositivos ejetores, métodos, acionadores e circuitos para os mesmos |
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| WO2014088691A1 (en) * | 2012-12-03 | 2014-06-12 | Advanced Technology Materials Inc. | IN-SITU OXIDIZED NiO AS ELECTRODE SURFACE FOR HIGH k MIM DEVICE |
| US9016836B2 (en) | 2013-05-14 | 2015-04-28 | Stmicroelectronics, Inc. | Ink jet printhead with polarity-changing driver for thermal resistors |
| US9016837B2 (en) | 2013-05-14 | 2015-04-28 | Stmicroelectronics, Inc. | Ink jet printhead device with compressive stressed dielectric layer |
| JP6467258B2 (ja) * | 2015-03-20 | 2019-02-06 | 日本碍子株式会社 | 接合体、ハニカム構造体及び接合体の製造方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2532410B2 (ja) * | 1986-11-14 | 1996-09-11 | 松下電器産業株式会社 | 誘電体薄膜素子 |
| JP3419008B2 (ja) * | 1992-12-24 | 2003-06-23 | 株式会社村田製作所 | 圧電素子の製造方法 |
| JPH06196648A (ja) * | 1992-12-25 | 1994-07-15 | Fuji Xerox Co Ltd | 配向性強誘電体薄膜素子 |
| US5866238A (en) * | 1994-05-05 | 1999-02-02 | Minolta Co., Ltd. | Ferroelectric thin film device and its process |
| JPH07300397A (ja) * | 1994-05-10 | 1995-11-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 強誘電体薄膜素子およびその製造方法 |
| JPH0867599A (ja) * | 1994-08-30 | 1996-03-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 強誘電体薄膜の製造方法 |
| US5814923A (en) * | 1994-12-27 | 1998-09-29 | Seiko Epson Corporation | Piezoelectric thin-film device, process for producing the same, and ink jet recording head using said device |
| JPH08186182A (ja) * | 1994-12-28 | 1996-07-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 強誘電体薄膜素子 |
| JPH10154834A (ja) * | 1996-11-21 | 1998-06-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 強誘電体素子およびその製造方法 |
| US5719417A (en) * | 1996-11-27 | 1998-02-17 | Advanced Technology Materials, Inc. | Ferroelectric integrated circuit structure |
| US6376090B1 (en) * | 1998-09-25 | 2002-04-23 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing a substrate with an oxide ferroelectric thin film formed thereon and a substrate with an oxide ferroelectric thin film formed thereon |
| JP2000196157A (ja) * | 1998-12-28 | 2000-07-14 | Ube Ind Ltd | 圧電体素子、及び圧電体素子の製造方法、並びにこの圧電体素子を用いたインクジェットヘッド、インクジェットプリンタ |
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