(57)【要約】【課題】  微粒子吹き付け法での成膜の利点は残しつつ、基板面内の膜厚、特性の均一性、成膜再現性を大幅に改善すること、及び微粒子吹き付け法での高配向な膜の成膜を実現可能にすることにある。【解決手段】  基板１上に、第一の誘電体膜（ＰＺＴ薄膜３）を形成した後、前記第一の誘電体膜上に、同一材料の第二の誘電体膜（ＰＺＴ膜５）を微粒子吹き付け法によって形成する。又は、基板１上に、高配向な第一の誘電体膜（ＰＺＴ薄膜３ａ）を形成した後、前記第一の誘電体膜上に、当該第一の誘電体膜の配向を引き継いだ高配向な第二の誘電体膜（ＰＺＴ膜５ａ）を微粒子吹き付け法によって形成する。【選択図】        図１
2006241545.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、下地膜として第一の誘電体膜を形成した後、前記第一の誘電体膜上に、同一材料の第二の誘電体膜を微粒子吹き付け法によって形成することを特徴とする誘電体膜の形成方法。
【請求項２】
基板上に、下地膜として第一の誘電体膜を形成した後、前記第一の誘電体膜上に、異なる材料の第二の誘電体膜を微粒子吹き付け法によって形成することを特徴とする誘電体膜の形成方法。
【請求項３】
基板上に、下地膜として高配向な第一の誘電体膜を形成した後、前記第一の誘電体膜上に、当該第一の誘電体膜の配向を引き継いだ高配向な第二の誘電体膜を微粒子吹き付け法によって形成することを特徴とする誘電体膜の形成方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の誘電体膜の形成方法において、
前記下地膜としての第一の誘電体膜を０．１μｍ以上の厚さに形成することを特徴とする誘電体膜の形成方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の誘電体膜の形成方法において、
前記第一の誘電体膜および第二の誘電体膜に、チタン酸ジルコン酸鉛膜、チタン酸鉛、チタン酸ジルコン酸鉛ランタン膜、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化珪素、ニオブ酸カリウム、ニオブ酸ナトリウム、ニオブ酸リチウム、またはこれらの混合物のいずれかを用いることを特徴とする誘電体膜の形成方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の誘電体膜の形成方法において、
前記第一の誘電体膜を、塗布法、ＣＶＤ法、スパッタ法、レーザーアブレーション法のいずれかによって形成することを特徴とする誘電体膜の形成方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の誘電体膜の形成方法において、
前記第二の誘電体膜を微粒子吹き付け法により形成する際の基板温度を５００℃以上とすることを特徴とする誘電体膜の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微粒子吹き付け法により誘電体膜を形成する方法、特に微粒子の基板吹き付け流速の範囲を広げる方法に関するものである。また、高配向な誘電体膜を形成する方法に関するものでもあり、数μｍ以上５０μｍ以下の膜厚で高い膜密度が要求される膜の形成方法として広範囲の分野において有効である。主に、インクジェットプリンタヘッド、ハードディスクドライブヘッドのポジショナーなど、様々なＭＥＭＳスイッチ用のアクチュエータの駆動部分に用いるチタン酸ジルコン酸鉛（以降ＰＺＴと記載する）圧電膜への応用が期待できる膜の形成方法である。この他にも、様々な強誘電体膜、導電体膜、絶縁体膜、高誘電体膜、磁性体膜、等の酸化物薄膜を形成する方法として適用できるものである。
【背景技術】
【０００２】
薄膜形成技術としては、ＣＶＤ法、スパッタ法、レーザーアブレーション法、塗布法、等があるが、これらの成膜方法は、原子または分子状態からの成長過程を経るため、成膜レートをあまり高くすることができない。そのため、数μｍ以上の膜を得るには実用上困難である。また、原料の価格や装置が高いという問題もある。
【０００３】
一方、近年、セラミックの微粒子をガス攪拌などによりエアロゾル化し、微小なノズルを通して加速し、これを基板上に噴射、衝突させることで膜を形成する微粒子吹き付け法という成膜方法が研究されている（例えば、特許文献１参照）。この成膜方法では、微粒子の運動エネルギーの一部が基板に衝突することにより熱エネルギーに変換され、微粒子間あるいは基板−微粒子間を焼結させている。微粒子吹き付け法は、成膜速度を非常に速く（他の成膜方法の１００倍以上に）することができ、原料価格も安く、しかも、密度の高い膜が容易に得られる、という他の成膜方法と比べて非常に魅力的な成膜方法である。そのため、数μｍ以上の厚膜を成膜するのに適している成膜方法と言われている。
【０００４】
なお、光学素子などの透光性部材に関するものであるが、気中放電が生じにくいガス雰囲気中で、予め内部歪が付与された脆性材料微粒子を高速で基材に衝突させ、この衝突の衝撃によって前記脆性材料微粒子を変形または破砕し、この変形または破砕にて生じた活性な新生面を介して微粒子同士を再結合せしめて基材の表面に透明な構造物を形成する複合構造物の製造方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−２１２７６６号公報
【特許文献２】特開２００３−１８３８４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、現状、上述した微粒子吹き付け法は、基板面内の膜厚や特性（主に結晶性）の均一性が悪く、成膜再現性も悪いという問題がある。その原因は、基板に吹き付ける微粒子の流速が遅すぎると微粒子の基板に対する付着力が不十分になり、逆に微粒子の流速が速過ぎると微粒子が基板と衝突した際に結晶構造に歪みが生じてしまうからである。つまり、非常に限られた吹き付け流速の範囲内でしか良質な膜が得られない。このことが、微粒子吹き付け法での成膜において、基板上の面内特性分布、成膜再現性の不安定さの原因になっている。
【０００６】
また、一般的に、高配向な多結晶膜は、無配向な多結晶膜と比べて優れた特性を有する。そのため、ＣＶＤ法、スパッタ法、レーザーアブレーション法、塗布法、等の成膜においては、高配向膜が形成されている。しかしながら、微粒子吹き付け法は、高配向な結晶膜を成膜することが困難な方法である（特許文献２参照）。ＰＺＴ圧電膜において比較すると、他の成膜方法で形成した高配向膜において圧電定数ｄ31が−１７０ｐｍ／Ｖというかなり高い値を実現しているのに対して、微粒子吹き付け法で成膜した無配向膜はｄ31が−１００ｐｍ／Ｖ程度までしか実現できていない。つまり、他の成膜方法と比べて、圧電特性において多少劣っている。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、微粒子吹き付け法での成膜の利点は残しつつ、基板面内の膜厚、特性の均一性、成膜再現性を大幅に改善する誘電体膜の形成方法を提供するものである。具体的には、良質な膜が形成できる微粒子の基板吹き付け流速の範囲を広げることで実現する。また、本発明の他の目的は、これまでは困難であった微粒子吹き付け法での高配向な膜の成膜を実現可能にするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、次のように構成したものである。
【０００９】
請求項１の発明に係る誘電体膜の形成方法は、基板上に、下地膜として第一の誘電体膜を形成した後、前記第一の誘電体膜上に、同一材料の第二の誘電体膜を微粒子吹き付け法によって形成することを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明に係る誘電体膜の形成方法は、基板上に、下地膜として第一の誘電体膜を形成した後、前記第一の誘電体膜上に、異なる材料の第二の誘電体膜を微粒子吹き付け法によって形成することを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明に係る誘電体膜の形成方法は、基板上に、下地膜として高配向な第一の誘電体膜を形成した後、前記第一の誘電体膜上に、当該第一の誘電体膜の配向を引き継いだ高配向な第二の誘電体膜を微粒子吹き付け法によって形成することを特徴とする。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の誘電体膜の形成方法において、前記下地膜としての第一の誘電体膜を０．１μｍ以上の厚さに形成することを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の誘電体膜の形成方法において、前記第一の誘電体膜および第二の誘電体膜に、チタン酸ジルコン酸鉛膜、チタン酸鉛、チタン酸ジルコン酸鉛ランタン膜、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化珪素、ニオブ酸カリウム、ニオブ酸ナトリウム、ニオブ酸リチウム、またはこれらの混合物のいずれかを用いることを特徴とする。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の誘電体膜の形成方法において、前記第一の誘電体膜を、塗布法、ＣＶＤ法、スパッタ法、レーザーアブレーション法のいずれかによって形成することを特徴とする。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の誘電体膜の形成方法において、前記第二の誘電体膜を微粒子吹き付け法により形成する際の基板温度を５００℃以上とすることを特徴とする。
【００１６】
＜発明の要点＞
本発明では、課題解決のために、微粒子吹き付け法で成膜する前の下地膜として、同じ材料の第一の誘電体膜を、ＣＶＤ法、スパッタ法、レーザーアブレーション法、塗布法等の成膜方法で、好ましくは膜厚０．１μｍ以上の膜に、成膜する。これによって、微粒子吹き付け法による第二の誘電体膜の成膜時には、微粒子材料と同じ材料の下地膜に微粒子が衝突するため、下地と微粒子の結合が起こり易くなる。このことによって、微粒子の吹き付け流速が従来よりもかなり小さい場合でも十分な密着力が得られるようになる。その結果として、かなりの広い流速範囲で良質な誘電体膜が成膜できるようになる。このことによって、微粒子吹き付け法での成膜の利点は残しつつ、基板面内の膜厚、特性の均一性、成膜再現性を大幅に改善することができる。なお、微粒子吹き付け法で成膜する第二の誘電体膜の材料は、その前に成膜する第一の誘電体膜と異なる材料であってもよい。
【００１７】
また、本発明では、基板上に、ＣＶＤ法、スパッタ法、レーザーアブレーション法、塗布法、等の成膜方法で高配向な膜を成膜した上に、基板温度を高温にした状態で、微粒子吹き付け法で成膜する。これにより、下地の配向をある程度引き継いで、高配向の厚膜を形成することができる。高配向膜が形成できる基板温度は、材料の種類、成膜速度、配向具合等に依存するので、一概には言えないが、概ね５００℃以上の温度が必要である。
【００１８】
本発明においては、微粒子吹き付け法で成膜する前の下地膜として、第一の誘電体膜をＣＶＤ法、スパッタ法、レーザーアブレーション法、塗布法等により成膜するが、この第一の誘電体膜の厚さは、０．１μｍ以上の膜に成膜することが望ましい。微粒子の吹き付け流速にもよるが、一般的に微粒子吹き付け法では表面から約０．１μｍの深さまで吹き付けた微粒子が基板に食い込みアンカーを形成すると言われている。従って、事前に他の成膜方法で成膜する下地膜としての厚さを０．１μｍ以上にしておけば、基板に原料微粒子の食い込みが与える影響を回避でき、より信頼性の高い膜を得ることができる。しかし、本発明において、下地膜の厚さは０．１μｍ以上に限定されるものではなく、それ以下の膜厚でもほぼ同様の効果が期待できる。
【００１９】
本発明の方法で形成した誘電体膜は、圧電素子、焦電素子、センサー、記憶素子、キャパシタなどに利用することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、下地膜として第一の誘電体膜を成膜し、次いで微粒子吹き付け法で第二の誘電体膜を成膜するので、微粒子吹き付け時に微粒子の十分な密着力が得られることから、かなりの広い流速範囲で良質な膜が成膜できるようになる。また、本発明によれば、下地の配向をある程度引き継いで、高配向の厚膜を形成することができる。
【００２１】
よって、本発明によれば、微粒子吹き付け法での成膜の利点を残しつつ、微粒子吹き付け法によって成膜される誘電体膜の特性やウェハ面内の特性分布を大幅に向上および改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図示の実施例を中心にして説明する。
【実施例１】
【００２３】
第一の実施例として、ＰＺＴ圧電膜（膜厚２０μｍ）の成膜例について記載する。
【００２４】
図１（ａ）に示すように、基板１にはＭｇＯ（００１）基板（２０ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ０．５ｍｍ）を用いて、その上にＰｔ下部電極膜２（膜厚０．２μｍ）をＲＦマグネトロンスパッタリング法によって成膜した。Ｐｔ下部電極膜２の成膜条件は、基板温度３００℃、放電パワー２００Ｗ、導入ガスＡｒ、圧力約２．６６６Ｐａ（０．０２Ｔｏｒｒ）で行った。
【００２５】
その後、図１（ｂ）に示すように、微粒子吹き付け成膜の下地膜として、ＭＯＣＶＤ（有機金属化学気相成長）法でＰＺＴ薄膜３（第一の誘電体膜）を０．２μｍ成膜した。ＭＯＣＶＤ法による下地ＰＺＴ薄膜３の成膜は、原料としてＰｂ（ＴＨＤ）2、Ｚｒ（ＭＭＰ）4、Ｔｉ（ＭＭＰ）4を用い、それぞれの原料は、エチルシクロヘキサンで０．１ｍｏｌ／Ｌの濃度に希釈したものを用い、基板温度６００℃、リアクタ圧力約６６６．６Ｐａ（５Ｔｏｒｒ）で行った。
【００２６】
その後、前記の下地ＰＺＴ薄膜３が０．２μｍ成膜された基板４上に、図１（ｃ）に示すように、微粒子吹き付け法でＰＺＴ膜５（第二の誘電体膜）を約２０μｍ、正確には１９．８μｍ成膜した。作製した構造を図１（ｃ）に示す。
【００２７】
この微粒子吹き付け法によるＰＺＴ膜５の成膜方法の詳細を以下に記載する。
【００２８】
図２に微粒子吹き付け装置の構成の概略を示す。この微粒子吹き付け装置においては、ヘリウム（Ｈｅ）ガスボンベ１１が、配管１２ａを介してエアロゾル発生器であるエアロゾル室１３に連結され、さらに配管１２ｂを通じて成膜チャンバー１４内に配置された１０ｍｍ×０．４ｍｍの長方形の開口を持つノズル１５に連結される。ノズル１５の先方には、ヒータ２０を内蔵する基板ホルダー１６により基板４がノズル１５に対向して１０ｍｍの間隔をあけて配置される。基板ホルダー１６はＸＹステージ１７に取り付けられており、基板４がＸＹ方向に移動できる構成となっている。成膜チャンバー１４には排気ポンプ１９が接続されている。 
【００２９】
原料微粒子には、粒径が０．１〜２μｍの良好な圧電特性を有するペロブスカイト構造のＰＺＴ（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ3）を用いた。原料微粒子は２００ｇをエアロゾル室１３にチャージし、搬送用ガスとしてはＨｅガスを用いた。エアロゾル室１３でエアロゾル化した原料を搬送用のＨｅガスに乗せて、成膜チャンバー１４に搬送し、開口面積（０．４ｍｍ×１０ｍｍ）のノズル１５を通すことで、原料微粒子を含んだガスを高速に加速し前記基板４に吹き付けることでＰＺＴ膜５を成膜した。基板４はノズル１５に対してＸＹステージ１７で連続的に走査することで、基板全面に均一に成膜した。Ｈｅ搬送ガスの流量は１〜５Ｌ／ｍｉｎ、成膜チャンバー１４内の圧力は約１３３．３２Ｐａ〜２６６６．４Ｐａ（１〜２０Ｔｏｒｒ）の範囲で行った。
【００３０】
得られたＰＺＴ膜の特性評価を目的として、上記ＰＺＴ膜５（２０μｍ）／Ｐｔ下部電極膜２（０．２μｍ）付きのＭｇＯ基板６上に、図３に示すように、膜厚０．２μｍのＰｔ上部電極膜及び膜厚２μｍのＣｒ弾性体膜（図３では全体をＣｒ／Ｐｔ上部電極膜７として示す）をＲＦマグネトロンスパッタリング法で形成し、それをドライエッチング法によって微細加工することで、ＭｇＯ基板（弾性体）とＰＺＴ圧電膜から成るカンチレバー型小型アクチュエータ（モノモルフタイプのアクチュエータ）８を作製した。
【００３１】
このアクチュエータ８に電圧を印加した時のカンチレバー９の先端変位量を、図３に示す如く、ＣＣＤカメラ３０で観察しながら、干渉計３１、干渉計ユニット３２、オシロスコープ３３を含むレーザードップラ変位計で測定することで、本実施例１のＰＺＴ膜５の特性を評価した。測定は図４に示すように基板面内を５ｍｍ間隔で行い、それぞれの結果（印加電圧と先端変位の関係）から圧電定数ｄ31を算出した。本実施例１のＰＺＴ膜５についての圧電定数ｄ31の測定結果を図４に示す。
【００３２】
比較のため、従来技術を用いて形成した構造物（基板）を図４に示す。この構造物（比較例１）では、下地ＰＺＴ薄膜３無しで、Ｐｔ下部電極膜２上に、微粒子吹き付け法によりＰＺＴ膜５を２０μｍ成膜した。この比較例１の構造物（基板）について、上記実施例と同じ方法で、図６に示すように、基板面内を５ｍｍ間隔で圧電定数ｄ31の測定を行った。圧電定数ｄ31の測定結果を図６に示す。
【００３３】
図４（実施例１）と図６（比較例１）の比較から次のことが分かる。図６の従来技術（Ｐｔ下部電極上に直接微粒子吹き付け法でＰＺＴ膜を形成する方法）を用いたＰＺＴ膜（比較例１）の圧電定数ｄ31は、ウェハ面内で最大−１１０ｐｍ／Ｖ、最小−５０ｐｍ／Ｖ、平均−７５ｐｍ／Ｖであるのに対して、本発明を用いて形成した図５のＰＺＴ膜（実施例１）の圧電定数ｄ31は、最大−１１０ｐｍ／Ｖ、最小−９０ｐｍ／Ｖ、平均−１００ｐｍ／Ｖであり、面内の圧電特性分布が大幅に改善されていることが分かる。
【実施例２】
【００３４】
次に、第二の実施例として、高配向ＰＺＴ圧電膜（膜厚２０μｍ）の成膜例について記載する。
【００３５】
図７（ａ）に示すように、基板１にはＭｇＯ（００１）基板（２０ｍｍ×２０ｍｍ、厚さ０．５ｍｍ）を用いて、その上にＰｔ下部電極膜２ａ（膜厚０．２μｍ）をＲＦマグネトロンスパッタリング法によって成膜した。Ｐｔ下部電極膜２ａの成膜条件は、基板温度７００℃、放電パワー２００Ｗ、導入ガスＡｒ、圧力約２．６６６Ｐａ（０．０２Ｔｏｒｒ）で行った。Ｐｔ下部電極膜２ａは成膜後のＸ線回折測定によってＰｔ膜が（００１）面方位に優勢配向していることが確認できた。
【００３６】
その後、図７（ｂ）に示すように、微粒子吹き付け成膜の下地膜として、ＭＯＣＶＤ法でＰＺＴ薄膜３ａ（第一の誘電体膜）を０．２μｍ成膜した。ＭＯＣＶＤ法による下地ＰＺＴ薄膜３ａの成膜は、原料としてＰｂ（ＴＨＤ）2、Ｚｒ（ＭＭＰ）4、Ｔｉ（ＭＭＰ）4を用い、それぞれの原料は、エチルシクロヘキサンで０．１ｍｏｌ／Ｌの濃度に希釈したものを用い、基板温度６００℃、リアクタ圧力約１３３３．２Ｐａ（１０Ｔｏｒｒ）で行った。
【００３７】
その後、前記の下地ＰＺＴ薄膜３ａが０．２μｍ成膜された基板４上に、図７（ｃ）に示すように、微粒子吹き付け法でＰＺＴ膜５ａ（第二の誘電体膜）を約２０μｍ、正確には１９．８μｍ成膜した。作製した構造を図７（ｃ）に、その構造のＸ線回折パターンを図８に示す。
【００３８】
微粒子吹き付け法によるＰＺＴ膜５ａの成膜の詳細を以下に記載する。
【００３９】
図２の微粒子吹き付け装置を使用し、原料微粒子には、粒径が０．１〜２μｍの良好な圧電特性を有するペロブスカイト構造のＰＺＴ（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ3）を用いた。原料微粒子は２００ｇをエアロゾル室１３にチャージし、搬送用ガスとしてはＨｅガスを用いた。エアロゾル室１３でエアロゾル化した原料を搬送用のＨｅガスに乗せて、成膜チャンバー１４に搬送し、開口面積（０４ｍｍ×１０ｍｍ）のノズル１５を通すことで、原料微粒子を含んだガスを高速に加速し前記基板４に吹き付けることでＰＺＴ膜５ａを成膜した。
【００４０】
成膜中、基板４は、直下に設置したヒータ２０によって６００℃に加熱した。基板４はノズル１５に対してＸＹステージ１７で連続的に走査することで、基板全面に均一に成膜した。Ｈｅ搬送ガスの流量は１〜５Ｌ／ｍｉｎ、成膜チャンバー１４内の圧力は約１３３．３２Ｐａ〜２６６６．４Ｐａ（１〜２０Ｔｏｒｒ）の範囲で行った。
【００４１】
得られたＰＺＴ膜５ａの特性評価は、上記ＰＺＴ膜５ａ（約２０μｍ）／Ｐｔ下部電極膜２ａ（０．２μｍ）付きＭｇＯ基板６上に、膜厚０．２μｍのＰｔ上部電極膜、膜厚２μｍのＣｒ弾性体膜（図３では全体をＣｒ／Ｐｔ上部電極膜７として示す）をＲＦマグネトロンスパッタリング法で形成し、それをドライエッチング法によって微細加工することで、ＭｇＯ基板（弾性体）とＰＺＴ圧電膜から成るカンチレバー型小型アクチュエータ（モノモルフタイプのアクチュエータ）８を作製した。このアクチュエータ８に電圧を印加した時のカンチレバー９の先端変位量をレーザードップラ変位計で測定することで、本実施例２のＰＺＴ膜５ａの特性を評価した（図３参照）。測定は図９に示すように基板面内を５ｍｍ間隔で行い、それぞれの結果（印加電圧と先端変位との関係）から圧電定数ｄ31を算出した。本実施例２のＰＺＴ膜５ａについての圧電定数の測定結果を図９に示す。
【００４２】
比較のため、従来技術を用いて図４の構造物（基板）を形成した。すなわち、この比較例２では、下地ＰＺＴ薄膜３ａ無しで、Ｐｔ下部電極膜２ａ上に、基板温度６００℃で微粒子吹き付け法によりＰＺＴ膜５ａを２０μｍ成膜した。
【００４３】
この比較例２の構造物（基板）について、上記実施例１と同じ方法で、基板面内を５ｍｍ間隔で圧電定数ｄ31の測定を行った。圧電定数ｄ31の測定結果を図６に示す。
【００４４】
図９（実施例２）と図６（比較例２）の比較から次のことが分かる。図６の従来技術（Ｐｔ下部電極上に直接微粒子吹き付け法でＰＺＴ膜を形成する方法）を用いたＰＺＴ膜（比較例２）の圧電定数ｄ31は、ウェハ面内で最大−１１０ｐｍ／Ｖ、最小−５０ｐｍ／Ｖ、平均−７５ｐｍ／Ｖであるのに対して、本実施例２を用いて形成したＰＺＴ膜の圧電定数ｄ31は、最大−１６０ｐｍ／Ｖ、最小−１２０ｐｍ／Ｖ、平均−１４０ｐｍ／Ｖであり、圧電定数ｄ31の絶対値が大幅に向上し、更に基板面内の圧電特性分布も大幅に改善されていることが分かる。
【００４５】
＜他の実施例、変形例＞
上記実施例では、基板上にＣＶＤ法によって第一の誘電体膜（下地膜としてのＰＺＴ薄膜３、３ａ）を形成した後、この上に同一材料の第二の誘電体膜（ＰＺＴ膜５、５ａ）を微粒子吹き付け法によって形成したが、第一の誘電体膜上に、異なる材料の第二の誘電体膜を微粒子吹き付け法によって形成することもでき、同様に本発明所期の効果を得ることができる。この第一の誘電体膜および第二の誘電体膜の材料としては、チタン酸ジルコン酸鉛膜、チタン酸鉛、チタン酸ジルコン酸鉛ランタン膜、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化珪素、ニオブ酸カリウム、ニオブ酸ナトリウム、ニオブ酸リチウム、またはこれらの混合物の中から任意に選択して用いることができる。
【００４６】
また上記実施例では、基板上にＭＯＣＶＤ法によって第一の誘電体膜（下地膜としてのＰＺＴ薄膜３、３ａ）を形成したが、本発明において第一の誘電体膜の形成手段はＭＯＣＶＤ法に限定されるものではなく、塗布法、ＣＶＤ法、スパッタ法、レーザーアブレーション法のいずれかを採用することができる。
【００４７】
さらに上記実施例では、下部電極膜にＰｔを用いたが、電極材料はＰｔに限定されるものではなく、様々な導電性材料が適用可能である。
【００４８】
また、上記実施例では、微粒子吹き付け時の搬送ガスとしてＨｅガスを用いたが、搬送ガスはＨｅに限定されるものではなく、Ｎ2、Ａｒ等、様々な種類のガスが適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施例１に係る誘電体膜の形成方法を示した図である。
【図２】本発明で用いた微粒子吹き付け装置の構成を示した概略図である。
【図３】圧電定数ｄ31の評価方法を示した概略図である。
【図４】本発明の実施例１により作製したＰＺＴ膜について、その圧電定数ｄ31の測定結果を示した図である。
【図５】従来技術を用いて作製した構造物（比較例１および２）を示した図である。
【図６】比較例１および２で作製したＰＺＴ膜について、その圧電定数ｄ31の測定結果を示した図である。
【図７】本発明の実施例２に係る誘電体膜の形成方法を示した図である。
【図８】本発明の実施例２により作製した構造物（基板）のＸ線回折パターンである。
【図９】本発明の実施例２により作製したＰＺＴ膜について、その圧電定数ｄ31の測定結果を示した図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  基板
２、２ａ  下部電極膜
３、３ａ  ＰＺＴ薄膜（下地膜）
４  基板
５、５ａ  ＰＺＴ膜
６  基板
７  上部電極膜
【図１】
2006241545.tif 000003
【図２】
2006241545.tif 000004
【図３】
2006241545.tif 000005
【図４】
2006241545.tif 000006
【図５】
2006241545.tif 000007
【図６】
2006241545.tif 000008
【図７】
2006241545.tif 000009
【図８】
2006241545.tif 000010
【図９】
2006241545.tif 000011