(57)【要約】【課題】無機基板上に形成される貴金属膜の被覆率を向上可能な積層体及び圧電／電歪素子を提供する。【解決手段】圧電／電歪素子２０は、第１電極２１と、圧電体２２と、を備える。第１電極２１は、貴金属とホウ素を含有する。第１電極２１におけるホウ素の含有量は、１５ｐｐｍ以上である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機材料によって構成される無機基板と、
無機基板上に配置され、貴金属とホウ素を含有する貴金属膜と、
を備え、
貴金属膜におけるホウ素の含有量は、１５ｐｐｍ以上である、
積層体。
【請求項２】
貴金属膜におけるホウ素の含有量は、４０ｐｐｍ以上７００ｐｐｍ以下である、
請求項１に記載の積層体。
【請求項３】
貴金属膜は、貴金属としてＰｔを含有する、
請求項１又は２に記載の積層体。
【請求項４】
無機材料によって構成される無機基板と、
前記無機基板の第１主面上に配置され、貴金属とホウ素を含有する第１電極と、
前記無機基板の第２主面上に配置される第２電極と、
を備え、
第１電極におけるホウ素の含有量は、１５ｐｐｍ以上である、
圧電／電歪素子。
【請求項５】
第１電極の厚み方向におけるホウ素の濃度は、第１電極の内部から表面に近づくほど低下する、
請求項４に記載の圧電／電歪素子。
【請求項６】
第１電極の厚み方向において、ホウ素の濃度分布の半値幅は、貴金属の濃度分布の半値幅よりも小さい、
請求項４又は５に記載の圧電／電歪素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無機基板と貴金属膜とを備える積層体及び圧電／電歪素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、セラミックス材料によって構成される無機基板と、無機基板上に配置される貴金属膜と、を備える圧電／電歪素子が広く利用されている。
【０００３】
ここで、貴金属膜が熱処理時に凝集することを抑えるために、熱処理前に貴金属膜を急熱及び急冷する手法が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３０３２５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の手法では、急熱及び急冷するための高価な設備を準備しなければならず、また処理工程が増えるため大量生産に適していない。
【０００６】
そこで、貴金属膜の被覆率を簡便に向上するための技術開発が期待されている。このような技術は、圧電／電歪素子に限られず、例えば装飾用の無機基板上に貴金属膜を形成する際にも有用である。
【０００７】
本発明は、上述の状況に鑑みてなされたものであり、無機基板上に形成される貴金属膜の被覆率を向上可能な積層体及び圧電／電歪素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る積層体は、無機基板と、貴金属膜と、を備える。無機基板は、無機材料によって構成される。貴金属膜は、無機基板上に配置され、貴金属とホウ素を含有する。貴金属膜におけるホウ素の含有量は、１５ｐｐｍ以上である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、無機基板上に形成される貴金属膜の被覆率を向上可能な積層体及び圧電／電歪素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】アクチュエータの構成を示す平面図
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図
【図３】第１電極の厚み方向におけるホウ素の濃度分布の一例を示すグラフ
【図４】実施例に係る電極パターンを説明するための図
【図５】サンプルNo.２の二値化画像
【図６】サンプルNo.７の二値化画像
【図７】サンプルNo.７におけるホウ素、貴金属及びジルコニアの強度分布を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、図面を参照しながら、本発明に係る積層体を適用した圧電／電歪素子を備えるアクチュエータについて説明する。ただし、本発明に係る積層体は圧電／電歪素子以外の様々な構造体に適用可能である。
【００１２】
なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なっている場合がある。従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１３】
（アクチュエータ１００の構成）
アクチュエータ１００の構成について、図面を参照しながら説明する。図１は、アクチュエータ１００の構成を示す平面図である。図２は、図１のＸ−Ｘ断面図である。
【００１４】
アクチュエータ１００は、基体１０と、圧電／電歪素子２０と、を備える。
【００１５】
基体１０は、セラミックス材料によって構成される板状部材である。基体１０は、底面に形成された凹部１０ａを有する。凹部１０ａが形成されることによって、圧電／電歪素子２０の屈曲変位を大きくすることができる。なお、凹部は図１のように長方形であってもよく、正方形、多角形、円形、楕円形、くびれを備えた形状などでもよい。
【００１６】
基体１０の材料としては、例えば、安定化された酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、ムライト、窒化アルミニウム及び窒化珪素からなる群より選択される少なくとも一種を含むが好ましく、機械的強度及び靭性に優れる安定化された酸化ジルコニウムが特に好ましい。
【００１７】
圧電／電歪素子２０は、基体１０の上面に配置される。圧電／電歪素子２０は、第１電極２１と、圧電体２２と、第２電極２３と、を有する。
【００１８】
第１電極２１は、基体１０上に配置される貴金属膜の一例である。本実施形態において、第１電極２１の平面形状は、二隅が切り欠かれた矩形状であるが、これに限られるものではない。第１電極２１の平面形状は、櫛形、サンドイッチ形或いはタイガースキン形などであってもよい。
【００１９】
第１電極２１は、貴金属を主成分として含有している。第１電極２１が含有する貴金属としては、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｒｈ、Ｐｄ及びＩｒ、或いはこれらの合金から選択される少なくとも一種を挙げることができる。なお、本実施形態において、組成物Ｘが物質Ｙを「主成分として含有する」とは、組成物Ｘ全体のうち、物質Ｙが好ましくは６０重量％以上を占め、より好ましくは７０重量％以上を占め、さらに好ましくは９０重量％以上を占めることを意味する。
【００２０】
また、第１電極２１は、ホウ素を含有する。第１電極２１におけるホウ素の含有量は、１５ｐｐｍ以上であることが好ましい。これによって、第１電極２１の厚みが局所的に薄くなることが抑えられ、第１電極２１による９０％以上の被覆率を達成することができる。
【００２１】
なお、ホウ素の含有量は、第１電極２１の断面において、GD-OES（グロー放電発光分光分析）装置でホウ素及び貴金属の強度を測定し、貴金属の積算強度に対するホウ素の積算強度の比を算出して得ることができる。従って、本実施形態において、第１電極２１におけるホウ素の含有量は、貴金属の濃度に対するホウ素の濃度の比のことである。従って、第１電極２１が貴金属及びホウ素以外の物質を含有している場合には、その物質の存在を排除して、貴金属とホウ素の濃度だけに着目してホウ素の含有量を算出すべきである。
【００２２】
さらに、第１電極２１におけるホウ素の含有量は、４０ｐｐｍ以上７００ｐｐｍ以下であることがより好ましい。これによって、第１電極２１による９９％以上の被覆率を達成することができる。
【００２３】
なお、被覆率とは、基体１０側から光を照射した場合に、第１電極２１で遮光された黒色領域と光が透過した白色領域の比率から算出することができる。
【００２４】
ここで、図３は、第１電極２１の厚み方向におけるホウ素及び貴金属の濃度分布の一例を示すグラフである。このようなグラフは、GD-OES（グロー放電発光分光分析）装置によってホウ素及び貴金属の強度分布を測定することによって作成することができる。具体的には、ホウ素及び貴金属の強度はホウ素及び貴金属の濃度と相関するため、強度を規格化することによって濃度分布を把握することができる。
【００２５】
図３に示すように、ホウ素の濃度は、第１電極２１の内部から表面に近づくほど低下している。換言すれば、第１電極２１におけるホウ素の濃度は、第１電極２１の中央部において最も高く、第１電極２１の表面において最も低い。
【００２６】
また、ホウ素の濃度分布の半値幅Ｗ１は、貴金属の濃度分布の半値幅Ｗ２よりも小さい。これによって、ホウ素が第１電極２１の内部に閉じこめられて、第１電極２１の表面付近におけるホウ素の濃度を低下させることができる。そのため、第１電極２１に電圧が印加された場合に、ホウ素が圧電体２２に移動する現象（いわゆる、イオンマイグレーション）が生じることを抑制できる。
【００２７】
圧電体２２は、無機材料によって構成される無機基板の一例である。圧電体２２は、板状に形成されており、図２に示すように、第１主面２２Ｓと第２主面２２Ｔを有している。第１主面２２Ｓには、第１電極２１が配置され、第２主面２２Ｔには、第２電極２３が配置されている。
【００２８】
圧電体２２の材料としては、従来用いられている圧電体用のセラミックス材料を用いることができる。このようなセラミックス材料としては、具体的には、ジルコン酸鉛、チタン酸鉛、マグネシウムニオブ酸鉛、ニッケルニオブ酸鉛、亜鉛ニオブ酸鉛、マンガンニオブ酸鉛、アンチモンスズ酸鉛、マンガンタングステン酸鉛、コバルトニオブ酸鉛、チタン酸バリウム、チタン酸ナトリウムビスマス、ニオブ酸カリウムナトリウム、タンタル酸ストロンチウムビスマス等から選択される１つの材料又は複数の材料の混合物が挙げられる。特に、高い電気機械結合係数と圧電定数を有し、圧電／電歪膜の焼結時において、セラミックスで構成される基体部との反応性が小さく、安定した組成の材料が好適である。このような材料としては、ジルコン酸チタン酸鉛（ＰＺＴ系）及びマグネシウムニオブ酸鉛（ＰＭＮ系）を主成分とする材料、チタン酸ナトリウムビスマスを主成分とする材料、チタン酸鉛−ジルコン酸鉛−マグネシウムニオブ酸鉛の三成分固溶系組成物を主成分とし、それに酸化ニッケルと酸化珪素が添加された材料、さらに、チタン酸鉛−ジルコン酸鉛−ニッケルニオブ酸ビスマスの三成分固溶系組成物を主成分とする材料が挙げられる。
【００２９】
また、上述した圧電体２２の材料には、ランタン、カルシウム、ストロンチウム、モリブデン、タングステン、バリウム、ニオブ、亜鉛、ニッケル、マンガン、セリウム、カドミウム、クロム、コバルト、アンチモン、鉄、イットリウム、タンタル、リチウム、ビスマス、スズ等の酸化物等から選択される１つの材料又は複数の材料の混合物が添加されていてもよい。例えば、主成分であるジルコン酸鉛、チタン酸鉛及びマグネシウムニオブ酸鉛を主成分として含むセラミックス材料にランタンやストロンチウムを添加することによって、坑電界や圧電特性を調整することができる。また、特性を著しく低下させることなく焼成温度を低くするために、炭酸リチウム、フッ化リチウム、或いはホウ酸リチウムなどのリチウム化合物を主成分として含むセラミックス材料に酸化鉛と酸化ビスマスの共晶化合物などを添加させてもよい。
【００３０】
第２電極２３は、圧電体２２上に配置される。第２電極２３の材料としては、第１電極２１の材料と同様の材料を用いることができる。ただし、第２電極２３はホウ素を含有していなくてもよい。
【００３１】
（アクチュエータ１００の製造方法）
次に、アクチュエータ１００の製造方法について説明する。
【００３２】
まず、基体１０用のセラミックス材料を所望の形状に成形した後に焼成することによって、基体１０を作製する。具体的には、まず、セラミックス粉末、ビヒクル、分散剤、可塑剤及び溶剤からなるスラリーを準備する。次に、スラリーを混練した後に乾燥することによって粘土状の素地を形成する。次に、凹部１０ａに対応する凸部を有する金型で素地をプレスし、所定条件で焼成することによって、凹部１０ａを有する基体１０が形成される。なお、凹部１０ａは、上述のスラリーでグリーンシートを形成し、複数枚のグリーンシートをパンチで打抜き、積層することによっても形成することができる。
【００３３】
次に、基体１０を加熱したふっ化水素酸（ＨＦ）に１０分間浸漬することによって、表面を粗面化する。
【００３４】
次に、基体１０の表面上に所定パターン（図１参照）のフォトレジストを現像する。
【００３５】
次に、無電解めっきの触媒核となる貴金属原子をスパッタリングによって基体１０上に塗布した後、フォトレジストを剥離することによりパターニングする。
【００３６】
次に、貴金属めっき液の基本液、還元剤、アンモニア水溶液及び純水の混合液に酸化ホウ素を適量加えた後、６０℃で安定するまでマグネティックスターラーで攪拌して貴金属めっき液を建浴する。
【００３７】
次に、触媒核を含む基体１０を貴金属めっき液に浸漬することによって、無電解めっきを施す。これによって、貴金属とホウ素を含有する第１電極２１がパターニングされる。
【００３８】
次に、第１電極２１がパターニングされた基体１０を電気炉に投入して所定の条件で加熱した後、室温まで自然冷却する。この際、第１電極２１に含まれるホウ素が貴金属の焼結性を低下させることによって、貴金属の粒成長に伴う凝集が抑えられる。その結果、貴金属材料が局所的に薄くなることが抑制されて、第１電極２１が全体的に均一な厚みとなる。
【００３９】
次に、圧電体２２用のセラミックス粉末、ビヒクル、分散剤及び可塑剤からなるグリーンシートを第１電極２１上に配置する。
【００４０】
次に、所定温度に加熱することでグリーンシートを脱脂した後、電気炉に投入して所定条件で加熱し、室温まで自然冷却する。
【００４１】
次に、スクリーン印刷法やスピンコート、スプレーコートなどの方法によって貴金属ペーストまたはレジネートやコロイドインクを圧電体２２上に塗布して焼成することで第２電極２３を形成する。
【００４２】
（作用及び効果）
（１）第１電極２１におけるホウ素の含有量は、１５ｐｐｍ以上である。これによって、第１電極２１の厚みが局所的に薄くなることを抑えることができるため、第１電極２１の被覆率を簡便に向上させることができる。
【００４３】
（２）ホウ素の濃度分布の半値幅Ｗ１は、貴金属の濃度分布の半値幅Ｗ２よりも小さい。これによって、第１電極２１の表面におけるホウ素の濃度が低下されて、イオンマイグレーションが生じることを抑制できる。
【００４４】
（他の実施形態）
本発明は以上のような実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない範囲で種々の変形又は変更が可能である。
【００４５】
例えば、上記実施形態では、無電解めっきによって第１電極２１が形成されることとしたが、電解めっき、スパッタ、蒸着などによっても形成することができる。また、１μｍ以上の厚みに形成してもよい場合には、塗布法によって第１電極２１を形成することができる。
【００４６】
また、上記実施形態では、本発明に係る積層体を圧電／電歪素子に適用した場合について説明したが、本発明に係る積層体は他の様々な構成に適用可能である。例えば、本発明に係る積層体は、装飾用の無機基板上に貴金属膜が形成された装飾用部材などにも適用可能である。
【００４７】
また、上記実施形態では、アクチュエータ１００が凹部１０ａを有することとしたが、本発明に係る積層体は、凹部１０ａを有さないアクチュエータ１００にも適用可能である。
【実施例】
【００４８】
以下において本発明に係る実施例について説明する。ただし、本発明は以下に説明する実施例に限定されるものではない。
【００４９】
［サンプルNo.１〜No.９の作製］
以下のようにして、サンプルNo.１〜No.９を作製した。
【００５０】
まず、予め８０μｍ×０．８ｍｍの凹部が３００本（８５μｍピッチ）で二列形成された外形寸法が４０ｍｍ×３０ｍｍ、厚さ０．２５ｍｍの部分安定化ジルコニア基板を５０℃に加熱したふっ化水素酸に１０分間浸漬することによって、表面を粗面化した。
【００５１】
次に、フォトレジストPMER-N（東京応化工業製）を用いて、図４に示すように、２mm×３０mmのライン電極、７５μｍ×１mmの３００本の櫛歯電極（８５μmピッチ）、及び１０mm×１０mmのパッド電極を含むパターンを二列現像した。
【００５２】
次に、無電解めっきの触媒核としてのＰｔをスパッタリングで部分安定化ジルコニア基板に塗布し、レジストを剥離することによりパターニングした。
【００５３】
次に、ポリプロピレン製の容器に、１００mlのレクトロレスＰｔ100の基本液（日本エレクトロプレイティング・エンジニヤース製、Ｐｔ含有量０．４g）と、２mlの還元剤と、ｐＨを１２にするための１０mlのアンモニア水溶液と、を投入して、総量が200mlになるように純水をさらに追加した。
【００５４】
次に、所定量の酸化ホウ素（関東化学製）をめっき液に添加して、60℃で安定するまでマグネティックスターラーで攪拌した。酸化ホウ素の添加量は表１に示す通りであるが、サンプルNo.１では酸化ホウ素を添加しなかった。
【００５５】
次に、Ｐｔ触媒核が形成された部分安定化ジルコニア基板をめっき液に浸漬したまま、０．５Hzで２０分間揺動した。これによって、膜厚０．５μmのＰｔめっき電極を形成した。
【００５６】
次に、部分安定化ジルコニア基板を水洗した後、５０℃で１０分間乾燥し、さらに１００℃で１０分間乾燥することによって、電極がパターニングされた部分安定化ジルコニア基板を得た。
【００５７】
次に、電極が形成された部分安定化ジルコニア基板をアルミナ製のセッターに載せてアルミナ製の匣鉢に入れた。この際、ガスが抜けるように、スペーサーを用いて５mmの隙間を設けて蓋をした。
【００５８】
次に、匣鉢を電気炉に投入して、昇温速度２００℃/hで最高温度１１００℃まで加熱して２時間保持した後、６００℃まで２００℃/hで降温し、さらに室温まで自然冷却させた。以上によって、サンプルNo.１〜No.９に係る積層体が完成した。
【００５９】
次に、チタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電粉末、ポリビニルブチラールからなるビヒクル、分散剤及び可塑剤からなる厚さ6μmのグリーンシートを切断して、積層体の電極上に積層した。
【００６０】
次に、５５０℃でグリーンシートを脱脂した。
【００６１】
次に、昇温速度５００℃/hで最高温度１０００℃まで加熱して２時間保持した後、６００℃まで２００℃/hで降温し、さらに室温まで自然冷却させた。これによって、厚さ３μmの圧電セラミックス膜を得た。
【００６２】
次に、ＡｕレジネートE-9802（エヌイーケムキャット製）を圧電セラミックス上にスクリーン印刷して焼成することによって、厚み０．１５μmの上部電極膜を形成した。
【００６３】
次に、フォトリソプロセスを用いて、圧電セラミックス膜と上部電極膜を櫛歯状に残るようにレジストでパターン形成し、ＡＵRUM-401（関東化学製）及びWPZ-2029（アデカ製）を用いて湿式エッチングした。以上により、櫛歯パターンの圧電セラミックス膜と上部電極膜を備える圧電／電歪膜型素子を作製した。
【００６４】
［サンプルNo.１０〜No.１８の作製］
上記サンプルNo.１〜No.９では、無電解めっきで電極を形成したが、サンプルNo.１０〜No.１８では、電解めっきで電極を形成した。
【００６５】
具体的には、触媒核としてのＰｔをパターニングした後、０．０５mol/lのジニトロアンミン白金溶液（田中貴金属工業製）と０．８５mol/lの酢酸ナトリウム（関東化学製）と０．９５mol/lの炭酸ナトリウム（関東化学製）のめっき液を建浴した。
【００６６】
次に、所定量の酸化ホウ素（関東化学製）をめっき液に添加して、８０℃で安定するまでマグネティックスターラーで攪拌した。酸化ホウ素の添加量は表１に示す通りであるが、サンプルNo.１０では酸化ホウ素を添加しなかった。
【００６７】
次に、Ｐｔ触媒核が形成された部分安定化ジルコニア基板を、電流密度１００A/m2のめっき液に浸漬した状態で２５０秒保持した。
【００６８】
そして、サンプルNo.１〜No.９と同様の工程を経て、サンプルNo.１０〜No.１８の積層体と圧電／電歪膜型素子を作製した。
【００６９】
［サンプルNo.１９〜No.２６の作製］
上記サンプルNo.１〜No.９では、無電解めっきでＰｔ電極を形成したが、サンプルNo.１９〜No.２６では、電解めっきでＡｕ電極を形成した。
【００７０】
具体的には、触媒核としてのＡｕをパターニングした後、Ａｕめっき液NCF-500（NEケムキャット製）を建浴した。
【００７１】
次に、所定量の酸化ホウ素（関東化学製）をめっき液に添加して、３０℃で安定するまでマグネティックスターラーで攪拌した。酸化ホウ素の添加量は表１に示す通りであるが、サンプルNo.１９では酸化ホウ素を添加しなかった。
【００７２】
次に、Ａｕ触媒核が形成された部分安定化ジルコニア基板を、電流密度１００A/m2のＡｕめっき液に浸漬した状態で２５０秒保持した。
【００７３】
そして、サンプルNo.１〜No.９と同様の工程を経て、サンプルNo.１９〜No.２６の積層体と圧電／電歪膜型素子を作製した。
【００７４】
［電極の被覆率］
サンプルNo.１〜No.２６の積層体において、電極の被覆率を測定した。
【００７５】
具体的には、部分安定化ジルコニア基板の裏面から光を照射しながら、５００倍率の顕微鏡（ニコン製ECLIPSE LV150N）で電極を撮像した。次に、撮像画像上において、遮光された領域と光が透過した領域とを黒/白で二値化処理した。そして、電極全体の面積に対する遮光された領域の面積の比率を被覆率（％）として算出した。被覆率の算出結果を表１に纏めて示す。
【００７６】
なお、図５はサンプルNo.２の二値化画像であり、図６はサンプルNo.７の二値化画像である。表１に示すとおり、サンプルNo.２の被覆率は９５％であり、サンプルNo.７の被覆率は１００％であった。
【００７７】
［電極における成分濃度］
サンプルNo.１〜No.２６の積層体において、パッド電極における成分濃度を測定した。
【００７８】
具体的には、GD-OES装置GD-Profiler2（堀場製作所製）を用いて、パッド電極の厚み方向におけるホウ素、貴金属（Ｐｔ又はＡｕ）及びジルコニアの強度（濃度）を測定した。そして、得られたデータからホウ素及び貴金属の強度分布（濃度分布）の半値幅および積算強度を計測した。貴金属の濃度分布の半値幅に対するホウ素の濃度分布の半値幅の比率と、積算強度の算出結果を表１に纏めて示す。貴金属の積算強度に対するホウ素の積算強度の比（Ｂ／Ｐｔ、又は、Ｂ／Ａｕ）は、電極におけるホウ素の含有量（濃度）に対応している。
【００７９】
なお、図７は、サンプルNo.７におけるホウ素、Ｐｔ及びジルコニアの強度分布を示すグラフである。図７では、Ｐｔ電極だけでなく、ジルコニア基板における強度分布も示されている。
【００８０】
［圧電／電歪膜型素子の信頼性評価］
サンプルNo.１，１０，１９以外の圧電／電歪膜型素子において、添加されたホウ素のイオンマイグレーションが生じるか否かを評価した。
【００８１】
具体的には、パッド電極にリードを半田付けした圧電／電歪膜型素子を恒温恒湿槽に入れた。次に、外部ポートから引き出したリードをＤＣ電源（ＮＦ回路製）とマルチメーター（ケースレー製）に接続して、恒温恒湿槽内を４０℃湿度８５％の環境に保持した状態で５時間放置した。次に、ＤＣ電源を制御して０〜６０Ｖまで１Ｖ/秒で電圧を印加しながらマルチメーターで電流値を測定した。そして、印加電圧と電流値から抵抗値を換算した。
【００８２】
表１では、電気抵抗値が1MΩ・m以上であったサンプルを◎（イオンマイグレーションなし）と評価し、電気抵抗値が1MΩ・mより小さかったサンプルを○（イオンマイグレーションあり）と評価した。
【００８３】
【表１】
2014170795.tif 000002
表１に示すように、貴金属電極におけるホウ素の含有量が１５ｐｐｍ以上であったサンプルでは、９０％以上の被覆率を達成することができた。これは、添加されたホウ素が貴金属の焼結性を低下させたことによって、貴金属の凝集を抑えることができたためである。
【００８４】
また、貴金属電極におけるホウ素の含有量が４０ｐｐｍ以上７００ｐｐｍ以下であったサンプルでは、９９％以上の被覆率を達成することができた。これは、ホウ素の含有量が特に適切であり、貴金属の凝集を効果的に抑えることができたためである。
【００８５】
また、貴金属の濃度分布の半値幅に対するホウ素の濃度分布の半値幅の比率が１００％未満のサンプルでは、電気抵抗値が1MΩ・m以上であり、イオンマイグレーションが発生していないことが確認された。これは、貴金属電極の内部にホウ素を閉じこめることによって、貴金属電極の表面にホウ素が析出することを抑制できたためである。
【００８６】
なお、サンプルNo.１，１０，１９以外の全てのサンプルでは、図７と同様に、ホウ素の濃度が内部から表面に近づくほど低下していることが確認された。
【符号の説明】
【００８７】
１０  基体
２０  圧電／電歪素子
２１  第１電極
２２  圧電体
２３  第２電極
【図１】
2014170795.tif 000003
【図２】
2014170795.tif 000004
【図３】
2014170795.tif 000005
【図４】
2014170795.tif 000006
【図７】
2014170795.tif 000007
【図５】
2014170795.tif 000008
【図６】
2014170795.tif 000009