(57)【要約】【課題】タングステンナイトライド膜とタングステン膜とを積層してなる薄膜電極を備えていても、薄膜電極の抵抗率が低く、また、薄膜電極の膜応力が小さい薄膜デバイスと、その薄膜デバイスの製造方法とを提供する。【解決手段】薄膜電極２１は、基材１１の上に形成されたタングステンナイトライド膜２２と、タングステンナイトライド膜２２の上に形成されたタングステン膜２３と、を備える。タングステンナイトライド膜２２は、Ｘ線回折強度特性において、Ｗ２Ｎ（１１１）面に対応する角度を中心に単独で現れる回折ピークと、Ｗ（１１０）面に対応する角度を中心に単独で現れる回折ピークと、のいずれもが現れることのない準アモルファス型結晶構造を持つ。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の上に形成されたタングステンナイトライド膜と、
前記タングステンナイトライド膜の上に形成されたタングステン膜と、
を有する薄膜デバイスであって、
前記タングステンナイトライド膜は、Ｘ線回折強度特性において、組成式がＷ２Ｎであらわされるタングステンナイトライドの結晶格子面に対応する角度を中心に単独で現れる回折ピークと、組成式がＷであらわされるタングステンの結晶格子面に対応する角度を中心に単独で現れる回折ピークと、のいずれもが現れない結晶構造である、薄膜デバイス。
【請求項２】
基材の上に形成されたタングステンナイトライド膜と、
前記タングステンナイトライド膜の上に形成されたタングステン膜と、
を有する薄膜デバイスであって、
前記タングステンナイトライド膜において、タングステンと窒素との合計の物質量に対して窒素の占める物質量が１０％〜１５％であることを特徴とする、薄膜デバイス。
【請求項３】
前記タングステン膜の上に形成された保護膜をさらに備え、
前記保護膜は、タングステンと窒素との合計の物質量に対して窒素の占める物質量が２４％以上であるタングステンナイトライドからなる、請求項１または請求項２に記載の薄膜デバイス。
【請求項４】
前記保護膜の上に形成された圧電薄膜をさらに備え、
前記圧電薄膜は、アルミニウム窒化物、または、スカンジウムアルミニウム窒化物からなる、請求項３に記載の薄膜デバイス。
【請求項５】
窒素ガス濃度が３３％〜４２％である反応性ガスとタングステン・ターゲットとを用いてスパッタリング法によりタングステンナイトライド膜を基材の上に形成する第１のステップと、
不活性ガスとタングステン・ターゲットとを用いてスパッタリング法によりタングステン膜を前記タングステンナイトライド膜の上に形成する第２のステップと、
を順に実施する薄膜デバイスの製造方法。
【請求項６】
前記基材は、フッ酸をエッチャントとする犠牲層材料からなり、
フッ酸を導入することで前記基材を除去するステップを、前記第２のステップの後に実施する、請求項５に記載の薄膜デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、薄膜デバイスと、薄膜デバイスの製造方法と、に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体デバイスでは、シリコン単結晶やポリシリコンなどのシリコン系の基材が利用されることがある。
【０００３】
シリコン系の基材に薄膜電極を形成してなる薄膜デバイスでは、温度変化による特性変動を小さくするため、薄膜電極にシリコン（組成式：Ｓｉ）との線膨張係数差が小さい材料を用いる必要がある。そのため、薄膜電極として、線膨張係数がシリコンに近いタングステン（組成式：Ｗ）の薄膜が用いられることがある。
【０００４】
タングステン膜を薄膜電極としてシリコン系の基材上に成膜する場合には、タングステンとシリコンとの反応を防ぐための保護層として、タングステンナイトライド（組成式：ＷＸＮ）の薄膜がシリコン系の基材とタングステン膜との間に設けられることがある（例えば、特許文献１参照。）。また、タングステンナイトライド膜は、シリコン系の基材などに対して、単体のタングステン膜よりも密着性が良好であり、タングステン膜の下地層として設けられることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３１９７２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ただし、タングステンナイトライド膜とタングステン膜とを積層してなる薄膜電極では、抵抗率が高くなり、薄膜デバイスの消費電流が大きくなることがあった。また、薄膜電極の膜応力が大きくなり、薄膜デバイスの変形を招いてしまうことがあった。
【０００７】
そこで本発明の目的は、タングステンナイトライド膜とタングステン膜とを積層してなる薄膜電極を備えていても、薄膜電極の抵抗率が低く、また、薄膜電極の膜応力が小さい薄膜デバイスと、その薄膜デバイスの製造方法とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の薄膜デバイスは、基材の上に形成されたタングステンナイトライド膜と、タングステンナイトライド膜の上に形成されたタングステン膜と、を有する。そして、タングステンナイトライド膜は、Ｘ線回折強度特性において、組成式がＷ２Ｎであらわされるタングステンナイトライドの結晶格子面に対応する角度を中心に単独で現れる回折ピークと、組成式がＷであらわされるタングステンの結晶格子面に対応する角度を中心に単独で現れる回折ピークと、のいずれもが現れない結晶構造である。
【０００９】
この構成では、タングステンナイトライド膜が、結晶構造が乱れた準アモルファス型結晶構造となる。ここで、タングステンナイトライド膜の準アモルファス型結晶構造は、Ｘ線強度に回折ピークが存在しない平坦なＸ線回折強度特性を有する結晶構造、または、Ｘ線強度に鈍い回折ピークがあっても、その回折ピークの中心が、組成式がＷ２Ｎであらわされるタングステンナイトライドの結晶格子面に対応する角度、および、組成式がＷであらわされるタングステンの結晶格子面に対応する角度からずれ、どちらの結晶格子面に対応する角度にも、その角度を中心とする回折ピークが存在しない結晶構造と定義する。
【００１０】
すると、準アモルファス型結晶構造のタングステンナイトライド膜上に形成されているタングステン膜は、タングステンナイトライド膜の結晶構造の影響を受け、結晶構造が乱れた状態になる。これにより、薄膜電極の抵抗率の劣化を抑制できる。また、タングステンナイトライド膜の結晶構造が整っている場合よりも、薄膜電極の膜応力を小さくすることができる。
【００１１】
この発明の薄膜デバイスは、基材の上に形成されたタングステンナイトライド膜と、タングステンナイトライド膜の上に形成されたタングステン膜と、を有する。そして、タングステンナイトライド膜において、タングステンと窒素との合計の物質量に対して窒素の占める物質量が１０％〜１５％である。
【００１２】
この構成では、タングステンナイトライド膜が、結晶構造が乱れた準アモルファス型結晶構造となる。また、準アモルファス型結晶構造のタングステンナイトライド膜上に形成されているタングステン膜は、タングステンナイトライド膜の結晶構造の影響を受け、結晶構造が乱れた状態になる。これにより、薄膜電極の抵抗率の劣化を抑制できる。また、タングステンナイトライド膜の結晶構造が整っている場合よりも、薄膜電極の膜応力を小さくすることができる。
【００１３】
この発明の薄膜デバイスは、タングステン膜の上に形成された保護膜をさらに備えると好適である。保護膜は、タングステンと窒素との合計の物質量に対して窒素の占める物質量が２４％以上であるタングステンナイトライドからなる。
【００１４】
この構成では、保護膜が強い酸素ガスバリア性能と、拡散防止性能とを持つことになる。したがって、薄膜電極を酸化や拡散から保護することができる。
【００１５】
この発明の薄膜デバイスは、保護膜の上に形成された圧電薄膜を備えると好適である。圧電薄膜は、アルミニウム窒化物、または、スカンジウムアルミニウム窒化物からなる。
【００１６】
この構成では、保護膜と圧電薄膜との格子定数が近く、良好な結晶性を有する圧電薄膜を得ることができる。
【００１７】
この発明の薄膜デバイスの製造方法は、第１のステップと第２のステップとを順に実施する。第１のステップは、窒素ガス濃度が３３％〜４２％である反応性ガスとタングステン・ターゲットとを用いてスパッタリング法によりタングステンナイトライド膜を基材の上に形成する。第２のステップは、不活性ガスとタングステン・ターゲットとを用いてスパッタリング法によりタングステン膜をタングステンナイトライド膜の上に形成する。
【００１８】
この製造方法では、タングステンナイトライド膜が、結晶構造が乱れた準アモルファス型結晶構造となる。また、準アモルファス型結晶構造のタングステンナイトライド膜上に形成されているタングステン膜は、タングステンナイトライド膜の結晶構造の影響を受け、結晶構造が乱れた状態になる。これにより、薄膜電極の抵抗率の劣化を抑制できる。また、タングステンナイトライド膜の結晶構造が整っている場合よりも、薄膜電極の膜応力を小さくすることができる。さらには、第１のステップと第２のステップとは、反応性ガスを不活性ガスに変更するのみで、連続して実施することができる。したがって、薄膜デバイスを簡単な設備で簡易に製造でき、製造コストを低減することが可能になる。
【００１９】
この発明の薄膜デバイスの製造方法において、前記基材はフッ酸をエッチャントとする犠牲層材料からなり、フッ酸を導入することで前記基材を除去する第３のステップを前記第２のステップの後に実施すると好適である。
【００２０】
この製造方法では、タングステンナイトライド膜とタングステン膜とがいずれもフッ酸に対する高い耐性を持つために、犠牲層としてフッ酸をエッチャントとする材料、例えば二酸化珪素などを利用することができる。そして、薄膜電極を残して基材が除去されたメンブレン構造などを実現することができる。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、薄膜電極を構成するタングステンナイトライド膜およびタングステン膜がそれぞれ結晶構造の乱れた状態になる。すると、薄膜電極の抵抗率の劣化を抑制できる。また、タングステンナイトライド膜の結晶構造が整っている場合よりも、薄膜電極の膜応力を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る薄膜デバイスの構造を説明する側面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る薄膜デバイスの製造方法を説明する図である。
【図３】タングステンナイトライド膜のＸ線回折強度特性を、窒素の含有率が異なるタングステンナイトライド膜ごとに示す図である。
【図４】タングステン膜のＸ線回折強度特性を、窒素の含有率が異なるタングステンナイトライド膜ごとに示す図である。
【図５】タングステンナイトライド膜の抵抗率と薄膜電極の抵抗率とを、窒素の含有率が異なるタングステンナイトライド膜ごとに示す図である。
【図６】タングステンナイトライド膜の膜応力を、窒素の含有率が異なるタングステンナイトライド膜ごとに示す図である。
【図７】タングステンナイトライド膜の有無と密着性との関係を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る薄膜デバイスの構造を説明する側面図である。
【図９】本発明の実施例に係る圧電薄膜共振子を説明する図である。
【図１０】本発明の実施例に係る可変容量素子を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る薄膜デバイスの側面図である。
【００２４】
図１に示す薄膜デバイス１は、基材１１と、薄膜電極２１と、を備えている。また、薄膜デバイス１は、第１の面１Ａと、第１の面１Ａに対向する第２の面１Ｂと、を有している。
【００２５】
基材１１は、単結晶シリコンや多結晶シリコン、シリコン酸化物などからなり、薄膜デバイス１の第２の面１Ｂから露出している。なお、基材１１は、何らかの材料の表面に単結晶シリコンや多結晶シリコン、シリコン酸化物が形成されたものでもよい。シリコン酸化膜は、シリコンからなる材料の表面が酸化されて生成された薄膜であってもよく、何らかの材料の表面にシリコン酸化物が別途成膜された薄膜であってもよい。
【００２６】
薄膜電極２１は、基材１１の第１の面１Ａ側に設けられており、タングステンナイトライド膜２２と、タングステン膜２３と、を備えている。タングステンナイトライド膜２２は、窒化されたタングステンからなるタングステンナイトライド（組成式：ＷＸＮ）の薄膜であり、基材１１とタングステン膜２３との間に設けられている。タングステン膜２３は、タングステン（組成式：Ｗ）からなる薄膜であり、薄膜デバイス１の第１の面１Ａから露出している。タングステンナイトライド膜２２は、タングステン膜２３と比べて十分に薄く形成されている。タングステンナイトライド膜２２は、準アモルファス型結晶構造を有している。準アモルファス型結晶構造についての詳細は後述する。また、タングステン膜２３は、タングステンナイトライド膜２２の結晶構造の影響を受けて、結晶構造が乱れた状態である。
【００２７】
このような構成の薄膜デバイス１では、タングステン膜２３の単体の抵抗率は、タングステン膜２３の結晶構造に依存する。具体的には、タングステン膜２３の結晶構造が整っている場合にはタングステン膜２３の単体の抵抗率は高く、タングステン膜２３の結晶構造が乱れている場合にはタングステン膜２３の単体の抵抗率は低いものになる。したがって、上述のようにタングステン膜２３の結晶構造が乱れているため、タングステン膜２３の抵抗率は、タングステン膜２３の結晶構造が整っている場合よりも低いものになる。
【００２８】
また、タングステンナイトライド膜２２の単体の抵抗率は、タングステン膜２３の単体の抵抗率よりも高いものになる。しかしながら、薄膜電極２１において、タングステンナイトライド膜２２はタングステン膜２３と比べて非常に薄く形成されているため、薄膜電極２１の抵抗率はタングステン膜２３の抵抗率によって支配される。すなわち、薄膜電極２１の抵抗率は、タングステンナイトライド膜２２の単体の抵抗率よりも十分に低く、タングステン膜２３の単体の抵抗率と同等程度になる。
【００２９】
また、このような構成の薄膜デバイス１では、準アモルファス型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜２２の膜応力が小さい。このため、薄膜デバイス１において、タングステンナイトライド膜２２の膜応力により基材１１やタングステン膜２３が歪むことが無く、基材１１およびタングステン膜２３は略平坦な形状となる。
【００３０】
なお、タングステン膜２３は、基材１１や、基材１１の酸化膜との密着性が低い。一方、タングステンナイトライド膜２２は、タングステン膜２３、基材１１、基材１１の酸化膜、いずれとも高い密着性を持つ。このため、薄膜デバイス１において、タングステンナイトライド膜２２を間に介して基材１１にタングステン膜２３が設けられているため、基材１１との密着性が低いタングステン膜２３であっても、基材１１に対して強固に接合させることができる。
【００３１】
また、タングステン膜２３の線膨張係数は４．５×１０−６Ｋ−１であり、基材１１（単結晶シリコン）の線膨張係数は２．６×１０−６Ｋ−１〜４．３×１０−６Ｋ−１である。このように両者の線膨張係数はオーダーが等しく、線膨張係数の差が小さい。したがって、薄膜デバイス１が高温にさらされても、基材１１にタングステン膜２３から作用する熱応力が小さく、薄膜デバイス１の温度変化による特性変動は小さい。
【００３２】
また、タングステン膜２３は、ヤング率が約４１１ＧＰａと大きく耐摩耗性に優れる性質を有する。そのため、薄膜デバイス１において、タングステン膜２３に接触する図示しない可動部が設けられていたとしても、タングステン膜２３の損耗は少ない。
【００３３】
次に、本発明の第１の実施形態に係る薄膜デバイスの製造方法について説明する。
【００３４】
図２は、第１の実施形態に係る薄膜デバイスの製造工程の各段階における側面図である。
薄膜デバイス１の製造時には、まず、図２（Ｓ１）に示す基材１１を用意する。基材１１は、少なくとも一方の主面が平坦に構成されている。この基材１１は、スパッタリング装置に装荷される。
【００３５】
次に、図２（Ｓ２）に示す第１のステップが実施される。第１のステップでは、スパッタリング装置において真空中でタングステン・ターゲットと基材１１との間に電力を印加するとともに、不活性ガスであるアルゴン・ガスと反応性ガスである窒素・ガスとを混合したスパッタリングガスを真空中に導入することで、基材１１の平坦な主面上にタングステンナイトライド膜２２を成膜する。この際、スパッタリングガスにおける窒素ガス濃度が制御され、これにより、タングステンナイトライド膜２２が所望の結晶構造、ここでは準アモルファス型結晶構造に設定される。
【００３６】
次に、図２（Ｓ３）に示す第２のステップが実施される。第２のステップでは、第１のステップで用いたスパッタリング装置において真空中でタングステン・ターゲットと基材１１との間に電力を印加するとともに、不活性ガスであるアルゴン・ガスをスパッタリングガスとして真空中に導入することで、タングステンナイトライド膜２２上にタングステン膜２３を成膜する。これにより、タングステンナイトライド膜２２とタングステン膜２３とが積層されてなる薄膜電極２１が形成され、薄膜デバイス１が製造される。タングステン膜２３は、タングステンナイトライド膜２２の結晶構造の影響を受けた結晶構造となる。ここでは、タングステンナイトライド膜２２が準アモルファス型結晶構造を持つために、タングステン膜２３の結晶構造が乱れた状態となる。
【００３７】
以上の製造方法では、第１のステップから第２のステップまでが、同じスパッタリング装置で連続して実施される。したがって、ステップごとにスパッタリング装置を変更する必要が無い。また、第１のステップから第２のステップにかけての設定変更が、窒素・ガスの導入を停止して、アルゴン・ガスのみを導入するように変更するのみであり、タングステン・ターゲットの変更など、その他の設定変更が不要である。したがって、薄膜デバイス１を簡易な製造設備で容易に製造でき、製造コストを低減することが可能になる。
【００３８】
≪結晶構造および特性≫
ここで、薄膜電極における結晶構造について、各種試料に対するＸ線回折法（θ-２θ法）により実測したＸ線回折強度特性に基づいて詳述する。
【００３９】
図３は、シリコン系の基材にタングステンナイトライド膜のみを成膜した試料Ａ１〜Ａ６での、Ｘ線回折強度特性を示す図である。
【００４０】
ここで、試料Ａ１〜Ａ６は、それぞれ、シリコン系の基材のＳｉ（１００）面に対して、前述のステップ１で説明した方法でタングステンナイトライド膜を成膜したものである。試料Ａ１〜Ａ６は、それぞれ、タングステンナイトライド膜の成膜時に用いるスパッタリングガスの窒素ガス濃度が異なり、タングステンナイトライド膜におけるタングステンと窒素との合計の物質量に対して窒素の占める物質量、即ち、窒素原子組成率が相違するものである。
【００４１】
具体的には、試料Ａ１は、窒素ガス濃度を６７％としたスパッタリングガスを用いてタングステンナイトライド膜を成膜したものであり、Ｘ線光電子分光分析法により測定したタングステンナイトライド膜の窒素原子組成率が３０ａｔ％のものである。
試料Ａ２は、窒素ガス濃度を５０％としたスパッタリングガスを用いてタングステンナイトライド膜を成膜したものであり、Ｘ線光電子分光分析法により測定したタングステンナイトライド膜の窒素原子組成率が２４ａｔ％のものである。
試料Ａ３は、窒素ガス濃度を４２％としたスパッタリングガスを用いてタングステンナイトライド膜を成膜したものであり、Ｘ線光電子分光分析法により測定したタングステンナイトライド膜の窒素原子組成率が１５ａｔ％のものである。
試料Ａ４は、窒素ガス濃度を３５％としたスパッタリングガスを用いてタングステンナイトライド膜を成膜したものであり、Ｘ線光電子分光分析法により測定したタングステンナイトライド膜の窒素原子組成率が１２ａｔ％のものである。
試料Ａ５は、窒素ガス濃度を３３％としたスパッタリングガスを用いてタングステンナイトライド膜を成膜したものであり、Ｘ線光電子分光分析法により測定したタングステンナイトライド膜の窒素原子組成率が１０ａｔ％のものである。
試料Ａ６は、窒素ガス濃度を２６％としたスパッタリングガスを用いてタングステンナイトライド膜を成膜したものであり、Ｘ線光電子分光分析法により測定したタングステンナイトライド膜の窒素原子組成率が３ａｔ％のものである。
【００４２】
図３に示すように、高い窒素ガス濃度で成膜した試料Ａ１と試料Ａ２とは、組成式Ｗ２Ｎで表わされるタングステンナイトライド膜のＷ２Ｎ（１１１）面に対応する角度を中心とする鋭い回折ピークとともに、Ｗ２Ｎ（２００）面に対応する角度を中心とする鈍い回折ピークがあるＸ線回折強度特性を持っていた。即ち、高い窒素ガス濃度で成膜した試料Ａ１と試料Ａ２とにおけるＸ線回折強度特性は、組成式Ｗ２Ｎで表わされるタングステンナイトライド膜に近いＸ線回折強度特性であった。
【００４３】
逆に、低い窒素ガス濃度で成膜した試料Ａ６は、組成式Ｗ∞Ｎ、即ち、組成式Ｗで表わされるタングステン膜のＷ（１１０）面に対応する角度を中心とする鋭い回折ピークを持ち、Ｗ２Ｎ（１１１）面に対応する角度や、Ｗ２Ｎ（２００）面に対応する角度を中心とする回折ピークが無いＸ線回折強度特性を持っていた。即ち、低い窒素ガス濃度で成膜した試料Ａ６におけるＸ線回折強度特性は、組成式Ｗで表わされるタングステン膜に近いＸ線回折強度特性であった。
【００４４】
これらに対して、窒素ガス濃度が中間の３３％〜４２％であるスパッタリングガスを用いて成膜した試料Ａ３〜Ａ５におけるＸ線回折強度特性は、Ｗ（１１０）面に対応する角度や、Ｗ２Ｎ（１１１）面に対応する角度、Ｗ２Ｎ（２００）面に対応する角度のいずれも、その角度を中心とする回折ピークの無いＸ線回折強度特性であった。より具体的には、Ｗ（１１０）面に対応する角度とＷ２Ｎ（１１１）面に対応する角度との間の中間の角度を中心とする鈍い回折ピークのみがあるＸ線回折強度特性であった。即ち、試料Ａ３〜Ａ５は、組成式Ｗ２Ｎで表わされるタングステンナイトライドの結晶構造（Ｗ２Ｎ型結晶構造）とも、組成式Ｗで表わされるタングステンの結晶構造（Ｗ型結晶構造）とも異なり、平坦に近いＸ線回折強度特性を有する準アモルファス型結晶構造を持つものであった。
【００４５】
したがって、本発明の第１の実施形態で示した準アモルファス型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜２２は、試料Ａ３〜Ａ５と同様に、窒素ガス濃度を３３％〜４２％としてタングステンナイトライド膜を成膜することにより得られることがわかる。また、このことを言い換えると、本発明の第１の実施形態で示した準アモルファス型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜２２は、試料Ａ３〜Ａ５と同様に、Ｘ線光電子分光分析法により測定される窒素原子組成率が１０ａｔ％〜１５ａｔ％であるといえる。
【００４６】
図４（Ａ）は、シリコン系の基材にタングステンナイトライド膜を成膜するとともに、タングステンナイトライド膜上にタングステン膜を成膜した試料Ｂ１〜Ｂ５での、Ｘ線回折強度特性を示す図である。
【００４７】
ここで、試料Ｂ１〜Ｂ５は、それぞれ、シリコン系の基材のＳｉ（１００）面に対して、前述の第１のステップで説明した方法でタングステンナイトライド膜を成膜し、前述の第２のステップで説明した方法でタングステン膜を成膜したものである。試料Ｂ１〜Ｂ５は、それぞれ、第１のステップで用いる窒素ガス濃度が異なり、タングステンナイトライド膜における窒素原子組成率が相違するものである。
【００４８】
具体的には、試料Ｂ１は、窒素ガス濃度を６７％としたスパッタリングガスを用いて窒素原子組成率が３０ａｔ％のタングステンナイトライド膜を成膜したものであり、先に説明したＷ２Ｎ型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜上にタングステン膜を成膜したものである。
試料Ｂ２は、窒素ガス濃度を５０％としたスパッタリングガスを用いて窒素原子組成率が２４ａｔ％のタングステンナイトライド膜を成膜したものであり、先に説明したＷ２Ｎ型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜上にタングステン膜を成膜したものである。
試料Ｂ３は、窒素ガス濃度を４２％としたスパッタリングガスを用いて窒素原子組成率が１５ａｔ％のタングステンナイトライド膜を成膜したものであり、先に説明した準アモルファス型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜上にタングステン膜を成膜したものである。
試料Ｂ４は、窒素ガス濃度を３３％としたスパッタリングガスを用いて窒素原子組成率が１０ａｔ％のタングステンナイトライド膜を成膜したものであり、先に説明した準アモルファス型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜上にタングステン膜を成膜したものである。
試料Ｂ５は、窒素ガス濃度を２６％としたスパッタリングガスを用いて窒素原子組成率が３ａｔ％のタングステンナイトライド膜を成膜したものであり、先に説明したＷ型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜上にタングステン膜を成膜したものである。
【００４９】
図４（Ａ）に示すように、試料Ｂ１〜Ｂ５のいずれもタングステン膜のＸ線回折強度特性において、Ｗ（１１０）面に対応する角度を中心とする回折ピークを持つが、それぞれの回折ピークのピーク強度が相違していた。
【００５０】
図４（Ｂ）は、Ｗ（１１０）面に対応する角度を中心とする回折ピークのピーク強度を試料ごとに表わす図である。図４（Ｂ）に示すように、Ｗ２Ｎ型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜上にタングステン膜が成膜された試料Ｂ１および試料Ｂ２と、Ｗ型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜上にタングステン膜が成膜された試料Ｂ５とは、Ｗ（１１０）面に対応する角度を中心とする回折ピークのピーク強度が比較的高かった。一方、準アモルファス型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜上にタングステン膜が成膜された試料Ｂ３および試料Ｂ４は、Ｗ（１１０）面に対応する角度を中心とする回折ピークのピーク強度が比較的低かった。
【００５１】
即ち、Ｗ２Ｎ型結晶構造やＷ型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜上にタングステン膜が成膜された試料Ｂ１、Ｂ２、およびＢ５は、Ｗ（１１０）面に対応する角度を中心とする回折ピークのピーク強度が高く、タングステン膜の結晶構造が整った状態であることがわかる。また、準アモルファス型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜上にタングステン膜が成膜された試料Ｂ３および試料Ｂ４は、Ｗ（１１０）面に対応する角度を中心とする回折ピークのピーク強度が低く、タングステン膜の結晶構造が乱れた状態であることがわかる。これらのことから、スパッタリング法によってタングステンナイトライド膜上に成膜されたタングステン膜は、タングステンナイトライド膜の結晶構造の乱れを引き継ぎ、結晶構造の乱れの程度が変化することがわかる。
即ち、本発明の第１の実施形態で示した準アモルファス型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜２２の上に成膜されたタングステン膜２３は、試料Ｂ３，Ｂ４と同様に、タングステン膜の結晶構造が乱れた状態であるといえる。
【００５２】
次に、各種試料を用いて実測した薄膜電極の特性について説明する。
【００５３】
図５（Ａ）は、タングステン膜およびタングステンナイトライド膜の単体の抵抗率と、成膜に用いた窒素ガス濃度との関係を示す図である。図５（Ｂ）は薄膜電極の抵抗率と成膜に用いた窒素ガス濃度との関係を示す図である。
【００５４】
タングステンナイトライド膜は、成膜時の窒素ガス濃度が高いほど、即ち、窒素原子組成率が高いほど、単体の抵抗率が高く、成膜時の成膜時の窒素ガス濃度が低いほど、即ち、窒素原子組成率が低いほど、単体の抵抗率が低かった。このことから、タングステンナイトライド膜の単体の抵抗率は、タングステンナイトライド膜の結晶構造に応じることなく、窒素原子組成率に応じて変化することがわかる。
【００５５】
一方、タングステンナイトライド膜にタングステン膜を積層してなる薄膜電極では、タングステンナイトライド膜の単体の抵抗率に応じることなく、タングステンナイトライド膜の結晶構造に応じて薄膜電極の抵抗率が変化していた。具体的には、先に説明したように、Ｗ２Ｎ型結晶構造やＷ型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜の上に成膜されてタングステン膜の結晶構造が整っている場合に薄膜電極の抵抗率は高く、準アモルファス型結晶構造のタングステンナイトライド膜上に成膜されてタングステン膜の結晶構造が乱れている場合に薄膜電極の抵抗率は低かった。
【００５６】
これらのことから、薄膜電極を構成するタングステン膜が結晶構造の乱れた状態であれば、タングステン膜の結晶構造が整っている場合よりも、薄膜電極の抵抗率は小さくなることがわかる。したがって、本発明の第１の実施形態で示したように、準アモルファス型結晶構造のタングステンナイトライド膜上にタングステン膜が成膜された薄膜電極では、タングステン膜の結晶構造が乱れた状態にあり、これにより、結晶構造が整っている単体のタングステン膜よりも、薄膜電極の抵抗率が小さくなると言える。
【００５７】
図６は、タングステンナイトライド膜の膜応力と、成膜に用いた窒素ガス濃度との関係を示す図である。
【００５８】
タングステンナイトライド膜の膜応力は、成膜に用いた窒素ガス濃度に応じることなく、タングステンナイトライド膜の結晶構造に応じて変化した。具体的には、先に説明したように、Ｗ２Ｎ型結晶構造やＷ型結晶構造を持つタングステンナイトライド膜のように結晶構造が整っている場合にタングステンナイトライド膜の膜応力は高く、準アモルファス型結晶構造のタングステンナイトライド膜のように結晶構造が乱れている場合にタングステンナイトライド膜の膜応力は低かった。したがって、本発明の第１の実施形態で示したように、準アモルファス型結晶構造のタングステンナイトライド膜上にタングステン膜が成膜された薄膜電極から、シリコン系の基材に作用する膜応力は、タングステンナイトライド膜の結晶構造が整っている場合よりも、タングステンナイトライド膜の結晶構造が乱れている場合に、小さくなると言える。
【００５９】
図７（Ａ）は、シリコン酸化物層が表面に形成されているシリコン系の基材上に薄膜電極を形成し、ダイシングを行った状態での薄膜電極表面を示す図である。タングステンナイトライド膜を設けずにタングステン膜を成膜した薄膜電極は、ダイシング後に、ダイシングラインの近傍の一部領域にタングステン膜の剥がれが生じた。一方、タングステンナイトライド膜上にタングステン膜を成膜した薄膜電極は、ダイシング後にも剥がれは生じなかった。
【００６０】
図７（Ｂ）は、シリコン酸化物層が表面に形成されているシリコン系の基材上に薄膜電極を形成し、ダイシングを行うとともに、粘着テープによる剥離試験を行った状態での薄膜電極表面を示す図である。タングステンナイトライド膜を設けずにタングステン膜を成膜した薄膜電極は、剥離試験により、ダイシングラインの近傍だけでなく、薄膜電極の全面からタングステン膜が剥がれた。一方、タングステンナイトライド膜上にタングステン膜を成膜した薄膜電極は、剥離試験を行っても、ダイシングラインの近傍の一部領域にしか剥がれは生じなかった。
これらの結果から、タングステンナイトライド膜を設けることにより薄膜電極のシリコン系の基材への密着性が大幅に高まることが確認できた。
【００６１】
≪第２の実施形態≫
次に、本発明の第２の実施形態に係る薄膜デバイスの構成について説明する。
【００６２】
図８は、本発明の第２の実施形態に係る薄膜デバイスの側面図である。
【００６３】
図８に示す薄膜デバイス３１は、基材４１と、薄膜電極５１と、を備えている。また、薄膜デバイス３１は、第１の面３１Ａと、第１の面３１Ａに対向する第２の面３１Ｂと、を有している。
【００６４】
基材４１は、第１の実施形態で示した基材１１と同様のものである。薄膜電極５１は、基材４１の第１の面３１Ａ側に設けられており、タングステンナイトライド膜５２と、タングステン膜５３と、タングステンナイトライド膜５４と、を備えている。タングステンナイトライド膜５２は、基材４１とタングステン膜５３との間に設けられている。タングステン膜５３は、タングステンナイトライド膜５２とタングステンナイトライド膜５４との間に設けられている。タングステンナイトライド膜５４は、薄膜デバイス３１の第１の面３１Ａから露出している。タングステンナイトライド膜５２，５４は、タングステン膜５３と比べて十分に薄く形成されている。タングステンナイトライド膜５２は、準アモルファス型結晶構造を有している。また、タングステン膜５３は、タングステンナイトライド膜５２の結晶構造の影響を受けて、結晶構造が乱れた状態である。タングステンナイトライド膜５４はタングステンナイトライド膜５２と同様に、窒化されたタングステンからなるタングステンナイトライド（組成式：ＷＸＮ）の薄膜であり、先に説明したＷ２Ｎ型結晶構造を有している。具体的には、タングステンナイトライド膜５４は、窒素原子組成率が２４％以上のタングステンナイトライドにより構成されている。また、タングステンナイトライド膜５４は、タングステン膜５３の上に、窒素ガス濃度が５０％以上であるスパッタリングガスとタングステン・ターゲットとを用いて成膜されている。そして、図３で示した試料Ａ１，Ａ２と同様に、Ｗ２Ｎ（１１１）面に対応する角度を中心とする鋭い回折ピークとともに、Ｗ２Ｎ（２００）面に対応する角度を中心とする鈍い回折ピークがあるＸ線回折強度特性を持っている。
【００６５】
このように、薄膜デバイス３１は、Ｗ２Ｎ型結晶構造を有しているタングステンナイトライド膜５４を、薄膜電極５１の保護膜として更に備えている点において、第１の実施形態の薄膜デバイス１と構成が異なっている。
【００６６】
薄膜電極の保護膜としては、様々な材料が従来から用いられているが、ここでは、Ｗ２Ｎ型結晶構造を有しているタングステンナイトライド膜５４を薄膜電極５１の保護膜としている。これにより、薄膜電極５１は、非常に強力な拡散防止性能と酸素ガスバリア性能とを得ている。具体的には、高温環境下でも薄膜電極５１が酸化されることを防ぐことができる。また、タングステンナイトライド膜５４の上に、さらに別の薄膜などがスパッタ成膜されたとしても、その薄膜の原子がタングステンナイトライド膜５４を超えてタングステン膜５３に拡散したり、タングステン膜５３の原子がタングステンナイトライド膜５４を超えて他の薄膜に拡散したりすることを防ぐこともできる。したがって、酸化や拡散によって薄膜電極の配線抵抗が大きくなってしまう問題などが生じることを防ぐことができる。
【００６７】
なお、タングステンナイトライド膜５４をタングステン膜５３の上に成膜する際には、タングステンナイトライド膜５２やタングステン膜５３の成膜に用いたスパッタリング装置と同じスパッタリング装置で、連続して成膜を実施するとよい。すると、タングステンナイトライド膜５４の成膜のために要する設定変更が、アルゴン・ガスに加えて、窒素・ガスの導入を開始するように変更するのみであり、タングステン・ターゲットの変更など、その他の設定変更が不要である。したがって、薄膜デバイス３１を簡易な製造設備で容易に製造でき、製造コストを低減することが可能になる。
【００６８】
≪実施例≫
次に、本発明の薄膜デバイスについて、圧電薄膜共振子を実施例として説明する。
【００６９】
図９（Ａ）は、実施例に係る圧電薄膜共振子の側面図である。図９（Ｂ）は、実施例に係る圧電薄膜共振子の平面図である。
【００７０】
図９（Ａ）および図９（Ｂ）に示す圧電薄膜共振子１０１は、固定板１０２と、シリコン酸化膜１１１Ａと、薄膜電極１２１Ａと、圧電薄膜１１１Ｂと、薄膜電極１２１Ｂと、シリコン酸化膜１０３と、厚付電極１０４Ａ，１０４Ｂと、を備えている。
【００７１】
シリコン酸化膜１１１Ａと、薄膜電極１２１Ａと、圧電薄膜１１１Ｂと、薄膜電極１２１Ｂと、シリコン酸化膜１０３と、厚付電極１０４Ａ，１０４Ｂと、は、固定板１０２の上に積層して形成されている。シリコン酸化膜１１１Ａと、薄膜電極１２１Ａと、圧電薄膜１１１Ｂと、薄膜電極１２１Ｂと、シリコン酸化膜１０３とは、一部領域が固定板１０２から浮き上がり、メンブレン１０５を構造している。
【００７２】
固定板１０２は、１０００Ω・ｃｍ以上の高抵抗率を持つ単結晶シリコンからなる基板である。
【００７３】
シリコン酸化膜１１１Ａは、二酸化珪素からなり、固定板１０２の上面側に設けられている。シリコン酸化膜１１１Ａは、平面視してメンブレン１０５から外れた位置で固定板１０２に接合され、平面視してメンブレン１０５を覆う位置で、シリコン酸化膜１１１Ａと固定板１０２との間に設けられている犠牲層除去空間１０６によって、固定板１０２から浮き上がっている。
【００７４】
圧電薄膜１１１Ｂは、アルミニウム窒化物（ＡｌＮ）からなり、シリコン酸化膜１１１Ａの上面側に設けられている。圧電薄膜１１１Ｂは、平面視してメンブレン１０５を覆う位置で、シリコン酸化膜１１１Ａの上面に接合されている。なお、圧電薄膜１１１Ｂは、アルミニウム窒化物（ＡｌＮ）の他の圧電材料、たとえば、スカンジウムアルミニウム窒化物（ＳｃＡｌＮ）や、チタン酸ストロンチウムバリウム（ＢＳＴ）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、ニオブ酸ナトリウムカリウム（ＫＮＮ）などであってもよい。
【００７５】
シリコン酸化膜１０３は、二酸化珪素からなり、圧電薄膜１１１Ｂの上面側に設けられている。シリコン酸化膜１０３は、平面視してメンブレン１０５および圧電薄膜１１１Ｂを覆う位置で、圧電薄膜１１１Ｂの上面に接合されている。
【００７６】
薄膜電極１２１Ａは、シリコン酸化膜１１１Ａと圧電薄膜１１１Ｂとの間に設けられており、タングステンナイトライド膜１２２Ａと、タングステン膜１２３Ａと、タングステンナイトライド膜１２４Ａと、を備えている。タングステンナイトライド膜１２２Ａは、シリコン酸化膜１１１Ａの上面、および、タングステン膜１２３Ａの下面に接合されている。タングステン膜１２３Ａは、タングステンナイトライド膜１２２Ａの上面、および、タングステンナイトライド膜１２４Ａの下面に接合されている。タングステンナイトライド膜１２４Ａは、タングステン膜１２３Ａの上面、および、圧電薄膜１１１Ｂの下面に接合されている。
【００７７】
薄膜電極１２１Ｂは、圧電薄膜１１１Ｂとシリコン酸化膜１０３との間に設けられており、タングステンナイトライド膜１２２Ｂと、タングステン膜１２３Ｂと、タングステンナイトライド膜１２４Ｂと、を備えている。タングステンナイトライド膜１２２Ｂは、圧電薄膜１１１Ｂの上面、および、タングステン膜１２３Ｂの下面に接合されている。タングステン膜１２３Ｂは、タングステンナイトライド膜１２２Ｂの上面、および、タングステンナイトライド膜１２４Ｂの下面に接合されている。タングステンナイトライド膜１２４Ｂは、タングステン膜１２３Ｂの上面、および、シリコン酸化膜１０３の下面に接合されている。
【００７８】
薄膜電極１２１Ａと薄膜電極１２１Ｂとは、メンブレン１０５において圧電薄膜１１１Ｂを間に挟んで対向しており、それぞれメンブレン１０５から外れる位置まで延伸して設けられている。
【００７９】
メンブレン１０５の一部には、犠牲層除去空間１０６に連通するエッチングホール１０６Ａ，１０６Ｂが形成されている。エッチングホール１０６Ａ，１０６Ｂは、犠牲層除去空間１０６を形成する際に、エッチャントを犠牲層除去空間１０６に導入および排出するために設けられたものである。
【００８０】
厚付電極１０４Ａは、メンブレン１０５から外れる位置で、薄膜電極１２１Ａの上面に接合されている。厚付電極１０４Ｂは、メンブレン１０５から外れる位置で、薄膜電極１２１Ｂの上面に接合されている。厚付電極１０４Ａと厚付電極１０４Ｂとの間に所定の周波数信号が印加されることで、薄膜電極１２１Ａと薄膜電極１２１Ｂとに挟まれる圧電薄膜１１１Ｂが厚み縦振動する。なお、シリコン酸化膜１０３は、圧電薄膜１１１Ｂの厚み縦振動の共振周波数を調整する機能を有している。
【００８１】
ここで、タングステンナイトライド膜１２２Ａ，１２２Ｂは、それぞれ基材であるシリコン酸化膜１１１Ａと圧電薄膜１１１Ｂとの上面にスパッタリング法により成膜されている。そして、タングステンナイトライド膜１２２Ａ，１２２Ｂは、準アモルファス型結晶構造を持つように構成されている。そして、タングステン膜１２３Ａ，１２３Ｂは、タングステンナイトライド膜１２２Ａ，１２２Ｂの上面にスパッタリング法により成膜されており、タングステンナイトライド膜１２２Ａ，１２２Ｂの結晶構造の影響を受け、結晶構造が乱れた状態にある。
【００８２】
したがって、この圧電薄膜共振子１０１においても、薄膜電極１２１Ａ，１２１Ｂは、低い抵抗率を有している。そのため圧電薄膜共振子１０１は、薄膜電極１２１Ａ，１２１Ｂの膜厚が薄くても配線抵抗損が小さく、配線抵抗損が高まる高周波数帯であっても低い消費電力で駆動することができる。また、薄膜電極１２１Ａ，１２１Ｂは、低い膜応力を有し、メンブレン１０５の変形が少ない、安定した構造の圧電薄膜共振子１０１を構成することができる。
【００８３】
また、タングステンナイトライド膜１２４Ａ，１２４Ｂは、それぞれタングステン膜１２３Ａ，１２３Ｂの上面にスパッタリング法により成膜されている。そして、タングステンナイトライド膜１２４Ａ，１２４Ｂは、Ｗ２Ｎ型結晶構造を持つように構成されている。
【００８４】
したがって、この圧電薄膜共振子１０１においても、薄膜電極１２１Ａ，１２１Ｂは、非常に強力な酸素ガスバリア性能と、拡散防止性能とを備えている。そのため圧電薄膜共振子１０１では、タングステン膜１２３Ａを構成する原子が圧電薄膜１１１Ｂに拡散することや、圧電薄膜１１１Ｂを構成する原子がタングステン膜１２３Ａに拡散すること、シリコン酸化膜１０３を構成する原子がタングステン膜１２３Ｂに拡散すること、タングステン膜１２３Ｂを構成する原子がシリコン酸化膜１０３に拡散すること、などを防ぐことができる。また、圧電薄膜１１１Ｂを、高温環境下で薄膜電極１２１Ａの上に成膜したとしても、薄膜電極１２１Ａが酸化されて配線抵抗が増加することを防ぐことができる。
【００８５】
その上、タングステンナイトライド膜１２４Ａは、アルミニウム窒化物（ＡｌＮ）、または、スカンジウムアルミニウム窒化物（ＳｃＡｌＮ）からなる圧電薄膜１１１Ｂの配向を制御する機能も有している。タングステンナイトライド膜１２４Ａの持つＷ２Ｎ型結晶構造は、具体的には、Ｗ２Ｎ（１１１）で表わされる面心立方構造となる。Ｗ２Ｎ（１１１）で表わされる面心立方構造の格子定数は４．１２７Åである。また、圧電薄膜１１１Ｂは、六方晶型の結晶構造を持つ。この圧電薄膜１１１Ｂの持つ六方晶型の結晶構造と、タングステンナイトライド膜１２４Ａの持つＷ２Ｎ型結晶構造とは、格子定数の不整合が約７％と小さい。したがって、タングステンナイトライド膜１２４Ａの上に圧電薄膜１１１Ｂを成膜することにより、圧電薄膜１１１Ｂの結晶性を極めて良好なものにすることができる。
【００８６】
その他、タングステンナイトライド膜１２２Ａ，１２２Ｂおよびタングステン膜１２３Ａ，１２３Ｂは、いずれもヤング率と密度とが大きく、薄膜電極１２１Ａ，１２１Ｂは大きな音響インピーダンスを持つ。したがって、この圧電薄膜共振子１０１においては、圧電薄膜１１１Ｂに振動が集中し、比帯域が大きくＱ値が高い共振子を構成することができる。また、タングステンナイトライド膜１２２Ａ，１２２Ｂおよびタングステン膜１２３Ａ，１２３Ｂは、共に耐熱性が良好で、且つ、シリコン系の基材との密着性が良好なため、大電力を投入した際の発熱や、振動に伴う応力が作用しても、薄膜電極１２１Ａ，１２１Ｂがマイグレーションしたり、はがれたりせず、耐電力性に優れた共振子を構成することができる。
【００８７】
なお、この実施例では、タングステンナイトライド膜１２２Ａ，１２２Ｂ，１２４Ａ，１２４Ｂを設けていたが、タングステンナイトライド膜１２４Ａ，１２４Ｂは、必ずしも設けなくてもよい。また、タングステンナイトライド膜１２２Ａ，１２２Ｂは、少なくとも一方を設ければよい。
【００８８】
次に、本発明の薄膜デバイスについて、可変容量素子を実施例として説明する。
【００８９】
図１０は、実施例に係る可変容量素子の側面図である。
【００９０】
図１０に示す可変容量素子２０１は、固定板２０２と、可動板２２１と、アンカー部２０３とを備えている。固定板２０２は、ガラスまたはシリコン単結晶からなる平板である。可動板２２１は、この実施例における薄膜電極で構成されていて、タングステンナイトライド膜２２２とタングステン膜２２３とを積層した構成となっている。この可動板２２１は、両端がアンカー部２０３に接合されていて、アンカー部２０３により両端が支持されている。アンカー部２０３は、固定板２０２の上面に設けられていて、可動板２２１が固定板２０２から浮き上がり、犠牲層除去空間２０９を介して対向するように、可動板２２１を支持している。
【００９１】
固定板２０２の上面には、２つの駆動容量形成電極２０５Ａと、２つの可変容量形成電極２０５Ｂと、駆動容量形成電極２０５Ａおよび可変容量形成電極２０５Ｂを覆う誘電体膜２０４とが設けられている。可動板２２１と駆動容量形成電極２０５Ａとの間にＤＣ電圧が印加されると、可動板２２１と駆動容量形成電極２０５Ａとの間に駆動容量が形成されて、可動板２２１と駆動容量形成電極２０５Ａとの間に静電引力が作用する。これにより、可動板２２１の中心が固定板２０２側に撓むように変形する。すると、２つの可変容量形成電極２０５Ｂの間に可動板２２１を介して生じるＲＦ容量の値が、可動板２２１の撓み量に応じて変化することになる。即ち、可変容量素子２０１では、可動板２２１と駆動容量形成電極２０５Ａとの間に印加されるＤＣ電圧に応じて、２つの可変容量形成電極２０５Ｂの間のＲＦ容量が変化することになる。
【００９２】
この可変容量素子２０１において、可動板２２１を構成するタングステンナイトライド膜２２２は、犠牲層除去空間２０９に設けられていた犠牲層（不図示）の上面にスパッタリング法により成膜されたものであり、準アモルファス型結晶構造を持つように構成されている。また、タングステン膜２２３は、タングステンナイトライド膜２２２の上面にスパッタリング法により成膜されたものであり、タングステンナイトライド膜２２２の結晶構造の影響を受けて、結晶構造が乱れた状態にある。
【００９３】
したがって、この可変容量素子２０１においても、可動板２２１は、低い抵抗率を有している。そのため可変容量素子２０１は、低い消費電力で駆動することができる。また、可動板２２１は、低い膜応力を有し、可動板２２１の変形が少ない、安定した構造の可変容量素子２０１を構成することができる。
【００９４】
また、可変容量素子２０１において、可動板２２１を構成するタングステン膜２２３およびタングステンナイトライド膜２２２は、いずれもフッ酸に対する耐性を持つ材料である。そのため、フッ酸をエッチャントとし、二酸化ケイ素などを犠牲層に用いて、犠牲層除去空間を形成することができる。すると、二酸化ケイ素にタングステンナイトライド膜２２２との強い密着性があるため、犠牲層除去工程でエッチング不良が発生するおそれを低減することができる。
【００９５】
なお、この実施例では、可動板２２１をタングステンナイトライド膜２２２とタングステン膜２２３とで構成したが、タングステン膜２２３の上に、さらに保護膜としてのタングステンナイトライド膜を設けてもよい。また、駆動容量形成電極２０５Ａと可変容量形成電極２０５Ｂとを単純な電極として説明したが、駆動容量形成電極２０５Ａと可変容量形成電極２０５Ｂのいずれも、タングステンナイトライド膜とタングステン膜とを積層した薄膜電極として構成してもよい。
【００９６】
以上の説明では、実施例として可変容量素子と圧電薄膜共振子とを構成する例を示したが、本発明はその他にも、多様な薄膜デバイスで採用することができる。たとえば、半導体デバイスの単純な配線部分に本発明の構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００９７】
１，３１…薄膜デバイス
１Ａ，３１Ａ…第１の面
１Ｂ，３１Ｂ…第２の面
１１，４１…基材
２１，５１，１２１Ａ，１２１Ｂ…薄膜電極
２２，５２，５４，１２２Ａ，１２２Ｂ，１２４Ａ，１２４Ｂ，２２２…タングステンナイトライド膜
２３，５３，１２３Ａ，１２３Ｂ，２２３…タングステン膜
１０１…圧電薄膜共振子
１０２，２０２…固定板
１０３，１１１Ａ…シリコン酸化膜
１０４Ａ，１０４Ｂ…厚付電極
１０５…メンブレン
１０６，２０９…犠牲層除去空間
１０６Ａ，１０６Ｂ…エッチングホール
１１１Ｂ…圧電薄膜
２０１…可変容量素子
２０３…アンカー部
２０４…誘電体膜
２０５Ａ…駆動容量形成電極
２０５Ｂ…可変容量形成電極
２２１…可動板
【図１】
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【図２】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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