(57)【要約】【課題】  結晶性の良好な誘電体層を有し、信頼性の良好な誘電体堆積体の製造方法を提供する。【解決手段】  本発明に係る誘電体堆積体１０の製造方法は，  基板１の上方に第１電極４を形成する工程と、  第１電極４の上方に、強誘電体または圧電体からなる誘電体層５を形成する工程と、  誘電体層５の上方に第２電極６を形成する工程と、を含み、  第１電極４を形成する工程は、  イオンビームスパッタ法またはＤＣスパッタ法により第１金属層４０を形成する工程と、  第１金属層４０の上方に無電界めっき法により第２金属層４２を析出させる工程と，を含む。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、強誘電体または圧電体からなる誘電体層を形成する工程と、
前記誘電体層の上方に第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、
イオンビームスパッタ法またはＤＣスパッタ法により第１金属層を形成する工程と、
前記第１金属層の上方に無電界めっき法により第２金属層を析出させる工程と、を含む、誘電体堆積体の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１金属層は、無電界めっき法に用いられる触媒層である、誘電体堆積体の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記第１金属層および前記第２金属層は、白金からなる、誘電体堆積体の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記誘電体層は、ペロブスカイト型酸化物層である、誘電体堆積体の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の誘電体堆積体の製造方法により得られる誘電体堆積体を含む、電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘電体堆積体の製造方法および電気機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、次世代型メモリの一つとして、強誘電体メモリが期待されている。強誘電体メモリは、不揮発性、高速動作、低消費電力などの特長を有する。
【０００３】
強誘電体メモリの特性向上には、強誘電体からなる誘電体層の結晶性が重要である。この誘電体層の結晶性は、その下層の下部電極の結晶性に左右されることがある。結晶性の良好な電極を形成するためには、下部電極の成膜方法が重要である。例えば、特開２００１−２４４４２６号公報には、下部電極をスパッタ法により形成する技術が開示されている。
【０００４】
また、例えば、インクジェットプリンタ用のインクジェット式記録ヘッドにおける圧電素子などの特性向上にも、圧電体からなる誘電体層の下層の下部電極の結晶性が重要である。
【０００５】
一方、従来、下部電極が膜剥がれを起こし、その結果、強誘電体メモリや圧電素子などの電気機器の信頼性を低下させることがあった。
【特許文献１】特開２００１−２４４４２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、結晶性の良好な誘電体層を有し、信頼性の良好な誘電体堆積体の製造方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、上記誘電体堆積体の製造方法により得られる誘電体堆積体を含む電気機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る誘電体堆積体の製造方法は、
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、強誘電体または圧電体からなる誘電体層を形成する工程と、
前記誘電体層の上方に第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、
イオンビームスパッタ法またはＤＣスパッタ法により第１金属層を形成する工程と、
前記第１金属層の上方に無電界めっき法により第２金属層を析出させる工程と、を含む。
【０００８】
この誘電体堆積体の製造方法によれば、結晶性の良好な前記誘電体層を有し、信頼性の良好な前記誘電体堆積体を提供することができる。この理由については、後述する。
【０００９】
なお、本発明に係る記載では、「上方」という文言を、例えば、「特定のもの（以下、「Ａ」という）の「上方」に他の特定のもの（以下、「Ｂ」という）を形成する」などと用いる場合に、Ａ上に直接Ｂを形成するような場合と、Ａ上に他のものを介してＢを形成するような場合とが含まれるものとして、「上方」という文言を用いている。
【００１０】
本発明に係る誘電体堆積体の製造方法において、
前記第１金属層は、無電界めっき法に用いられる触媒層であることができる。
【００１１】
本発明に係る誘電体堆積体の製造方法において、
前記第１金属層および前記第２金属層は、白金からなることができる。
【００１２】
本発明に係る誘電体堆積体の製造方法において、
前記誘電体層は、ペロブスカイト型酸化物層であることができる。
【００１３】
本発明に係る電気機器は、上述の誘電体堆積体の製造方法により得られる誘電体堆積体を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
１．第１の実施形態
１．１．  まず、第１の実施形態に係る誘電体堆積体１０について説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態に係る誘電体堆積体１０を模式的に示す断面図である。誘電体堆積体１０は、基板１と、基板１の上に形成された密着層２と、密着層２の上に形成された第１電極４と、第１電極４の上に形成された誘電体層５と、誘電体層５の上に形成された第２電極６と、を含む。
【００１７】
基板１としては、例えばシリコン基板などを用いることができる。密着層２としては、例えば酸化シリコンと酸化チタン（ＴｉＯｘ）の積層膜などを用いることができる。密着層２により、基板１と第１電極４とがより良好に密着することができる。なお、密着層２は、形成しないこともできる。
【００１８】
第１電極４は、第１金属層４０と、第１金属層４０の上に形成された第２金属層４２と、を含む。第１電極４は、誘電体層５に電圧を印加するための一方の電極である。第１電極４は、例えば、誘電体層５と同じ平面形状に形成されることができる。
【００１９】
第１金属層４０は、イオンビームスパッタ法またはＤＣスパッタ法により形成される。第１金属層４０の膜厚は、例えば１ｎｍ〜２００ｎｍとすることができる。
【００２０】
第２金属層４２は、無電界めっき法により形成される。第２金属層４２の膜厚は、例えば１０ｎｍ〜２００ｎｍとすることができる。
【００２１】
誘電体層５は、強誘電体または圧電体からなる。誘電体層５は、ペロブスカイト構造を有する酸化物からなるペロブスカイト型酸化物層であることができる。この酸化物は、例えばＡＢＯ３の一般式で示されることができる。ここで、Ａは、Ｐｂを含み、Ｂは、ＺｒおよびＴｉのうちの少なくとも一方を含むことができる。さらに、Ｂは、Ｖ、Ｎｂ、およびＴａのうちの少なくとも一種を含むこともできる。この場合、この酸化物は、ＳｉおよびＧｅのうちの少なくとも一方を含むことができる。より具体的には、この酸化物としては、例えば、ジルコニウム酸チタン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３）、ニオブ酸ジルコニウム酸チタン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ，Ｎｂ）Ｏ３）などを用いることができる。
【００２２】
第２電極６は、誘電体層５に電圧を印加するための他方の電極である。第２電極６は、例えば、誘電体層５と同じ平面形状に形成されることができる。
【００２３】
１．２．  次に、本実施形態に係る誘電体堆積体１０の製造方法について、図１〜図４を参照しながら説明する。
【００２４】
まず、基板１として、例えばシリコン基板を用意する。
【００２５】
次に、基板１の上に密着層２を形成する。密着層２の形成は、例えば、熱酸化法、ＣＶＤ法などにより行うことができる。
【００２６】
次に、密着層２の上に、イオンビームスパッタ法またはＤＣスパッタ法により第１金属層４０を形成する。イオンビームスパッタ法またはＤＣスパッタ法を用いることにより、図２および図３に示すように、第１金属層４０の材料粒子４０ａを密着層２に食い込ませて第１金属層４０を形成することができる。その結果、第１金属層４０と密着層２との密着力を強くすることができる。特に、イオンビームスパッタ法では、放電でプラズマを作る必要がないので、成膜を高真空中で行うことができる。このため、膜中に不純物ガスが混ざりにくい。その結果、誘電体層５を形成する工程における高温アニール（例えば５００℃〜７００℃）などにより、膜剥がれ（ヒロック）が発生するのを防ぐことができる。
【００２７】
第１金属層４０の形成を行う際の温度は、例えば、室温〜１０００℃とすることができる。第１金属層４０としては、例えば、Ｐｔ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｒｈ、およびＰｄのうちの少なくとも一種を用いることができる。第１金属層４０は、無電界めっき法に用いられる触媒層であることもできる。これにより、第１金属層４０は、無電解めっき液４４（図４参照）中で第２金属層４２の析出を誘発することができる。この場合、第１金属層４０としては、例えば、ＰｔおよびＰｄのうちの少なくとも一方を用いることができる。
【００２８】
次に、第１金属層４０の上に第２金属層４２を形成する。第２金属層４２は、無電界めっき法により形成する。具体的には、第１金属層４０まで形成された堆積体を液槽４５内の無電解めっき液４４に浸漬させることによって、第１金属層４０の上に第２金属層（めっき層）４２を析出させる。第２金属層４２としては、例えば、Ｐｔ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｒｈ、およびＰｄのうちの少なくとも一種を用いることができる。無電解めっき液４４としては、例えば、大研化学工業（株）製の無電解白金めっき液No.9015を用いることができる。なお、例えば、第１金属層４０が触媒層ではない場合には、第１金属層４０に触媒（例えば、Ｐｄ等）を付与することができる。無電解めっき液４４の温度は、例えば、２５℃〜７０℃とすることができる。浸漬時間は、例えば、１５分〜１２０分とすることができる。以上の工程により、第１電極４が形成される。
【００２９】
次に、第２金属層４２の上に誘電体層５を形成する。誘電体層５の形成は、例えばゾルゲル法などにより行うことができる。
【００３０】
次に、誘電体層５の上に第２電極６を形成する。第２電極６の形成は、例えばスパッタ法、真空蒸着法などにより行うことができる。
【００３１】
以上の工程によって、本実施形態に係る誘電体堆積体１０を形成することができる。
【００３２】
１．３．  次に、第１の実験例について説明する。
【００３３】
本実験例では、上述した製造方法に基づいて、誘電体堆積体１０の形成を行った。なお、基板１としてはシリコン基板、密着層２としては酸化シリコンと酸化チタン（ＴｉＯｘ）との積層膜、第１金属層４０および第２金属層４２としては白金、誘電体層５としてはニオブ酸ジルコニウム酸チタン酸鉛、第２電極６としては白金を用いた。
【００３４】
また、第１金属層４０は、イオンビームスパッタ法を用いて形成した。該イオンビームスパッタ法の条件は、温度；室温、パワー；１２０ｍＡ／１２００Ｖ、スパッタ時間；３０分、膜厚；４０ｎｍとした。第２金属層４２は、無電界めっき法を用いて形成した。該無電界めっき法の条件は、無電界めっき液４４として、大研化学工業（株）製の無電解白金めっき液No.9015を用い、無電界めっき液４４の温度を３０℃とし、浸漬時間を６０分とした。
【００３５】
また、各層の膜厚は、第１金属層４０を４０ｎｍ、第２金属層４２を４０ｎｍ、８０ｎｍ、１６０ｎｍ、誘電体層５を１３０ｎｍ、第２電極６を１００ｎｍとした。
【００３６】
図５は、本実験例に係る誘電体堆積体１０（第２金属層４２の膜厚は４０ｎｍ）のヒステリシス特性であり、図６は、本実験例に係る誘電体堆積体１０（第２金属層４２の膜厚は８０ｎｍ）のヒステリシス特性であり、図７は、本実験例に係る誘電体堆積体１０（第２金属層４２の膜厚は１６０ｎｍ）のヒステリシス特性である。図８および図９は、比較例のヒステリシス特性である。比較例は、第１電極４を２層構造とせずに、ＤＣスパッタ法のみで形成したものである。なお、図８は、第１電極４の膜厚を８０ｎｍとした場合であり、図９は、第１電極４の膜厚を２００ｎｍとした場合である。比較例の第１電極４は白金からなる。
【００３７】
図５〜図７に示すように、本実験例では、第２金属層４２の膜厚に依存せずに、角型性の良好なヒステリシス特性を得ることができた。これは、第２金属層４２を薄くしても、即ち、第１電極４を薄くしても、角型性の良好なヒステリシス特性を得ることができることを示している。
【００３８】
また、図５と図８のヒステリシス特性を比較すると、第１電極４の膜厚は同じ（８０ｎｍ）だが、比較例（図８）の場合に比べ、本実験例（図５）の場合の方が、明らかに角型性が良好であることが確認された。同様に、図７と図９のヒステリシス特性を比較すると、第１電極４の膜厚は同じ（２００ｎｍ）だが、比較例（図９）の場合に比べ、本実験例（図７）の場合の方が、明らかに角型性が良好であることが確認された。
【００３９】
図１０は、本実験例に係る第１電極４の２θ−θスキャンのＸ線回折図である。図１１は、本実験例に係る第１電極４のωスキャンのＸ線回折図である。上述した比較例（第１電極４の膜厚が２００ｎｍの場合）の測定も行った。なお、図１０および図１１において、本実験例の測定結果は、第２金属層４２の膜厚を４０ｎｍとしたものをａと表記し、第２金属層４２の膜厚を８０ｎｍとしたものをｂと表記し、第２金属層４２の膜厚を１６０ｎｍとしたものをｃと表記し、比較例の測定結果は、ｄと表記している。図１１の結果から求めた半値幅（ＦＷＨＭ）は、ａの場合は１．４４°、ｂの場合は１．５９°、ｃの場合は１．６０°、ｄの場合は２．２０°であった。この結果から、比較例の場合（ｄ）に比べ、本実験例の場合（ａ〜ｃ）の方が、半値幅が狭く、結晶性が良好であることが確認された。
【００４０】
１．４．  次に、第２の実験例について説明する。
【００４１】
本実験例では、上述した第１の実験例と同様にして、誘電体堆積体１０の形成を行った。なお、上述した第１の実験例と異なる点は、以下の通りである。
【００４２】
第１金属層４０は、ＤＣスパッタ法を用いて形成した。該ＤＣスパッタ法の条件は、温度；２５０℃、パワー；１ｋＷ、Ａｒ＝５０ｓｃｃｍとした。また、各層の膜厚は、第１金属層４０を２００ｎｍ、第２金属層４２を８０ｎｍとした。
【００４３】
図１２は、本実験例に係る誘電体堆積体１０のヒステリシス特性である。図１２に示すように、本実験例によれば、角型性の良好なヒステリシス特性を得ることができた。
【００４４】
１．５．  本実施形態に係る誘電体堆積体１０の製造方法によれば、結晶性の良好な誘電体層５を有する誘電体堆積体１０を提供することができる。その結果、角型性の良好なヒステリシス特性を有する誘電体堆積体１０を提供することができる。この理由は、以下の通りである。
【００４５】
上述した実験例に示すように、本実施形態に係る第１電極４の結晶性は、比較例に比べ、良好である。このように、第１電極４の結晶性が良好であることにより、第１電極４の上に形成される誘電体層５の結晶性も良好になる。その結果、本実施形態に係る誘電体堆積体１０によれば、角型性の良好なヒステリシス特性を得ることができる。
【００４６】
また、本実施形態に係る誘電体堆積体１０の製造方法によれば、上述した実験例に示すように、角型性の良好なヒステリシス特性を確保しながら、第２金属層４２を薄くすることができ、即ち、第１電極４を薄くすることができる。従って、第１電極４を微細化（狭ピッチ化）することができ、デバイスを小型化することができる。その結果、例えば、強誘電体メモリ（第２の実施形態参照）の高容量化に対応することができる。
【００４７】
また、本実施形態に係る誘電体堆積体１０の製造方法によれば、イオンビームスパッタ法またはＤＣスパッタ法を用いて第１金属層４０を形成し、無電界めっき法を用いて第２金属層４２を形成する。この製造方法によれば、上述したように、イオンビームスパッタ法またはＤＣスパッタ法により第１金属層４０とその下層（密着層２）との密着性を確保でき、かつ、上述したように結晶性の良好な第１電極４を得ることができる。即ち、第１電極４の膜剥がれを防止でき、かつ、結晶性の良好な誘電体層５を有する誘電体堆積体１０を得ることができる。従って、本実施形態に係る誘電体堆積体１０の製造方法によれば、結晶性の良好な誘電体層５を有し、信頼性の良好な誘電体堆積体１０を提供することができる。
【００４８】
また、本実施形態に係る誘電体堆積体１０の製造方法によれば、例えば、第１電極４として、膜応力が大きく、膜剥がれを起こしやすい金属（特に白金など）を用いても、上述したように、膜剥がれを起こすことのない第１電極４を形成することができる。従って、第１電極４の材料選択の自由度が向上する。
【００４９】
１．６．  次に、本実施形態に係る誘電体堆積体１０の変形例について、図面を参照しながら説明する。なお、上述した図１に示す誘電体堆積体１０と異なる点について説明し、同様の点については説明を省略する。図１３は、図１に示す誘電体堆積体１０の変形例の一例を模式的に示す断面図である。図１４は、図１に示す誘電体堆積体１０の変形例の他の一例を模式的に示す断面図である。
【００５０】
例えば、図１３に示すように、第１電極４は、第１金属層４０と第２金属層４２との間に第３金属層４１を有することができる。第３金属層４１としては、イリジウム（Ｉｒ）が好適に用いられる。第３金属層４１としてイリジウムを用いることにより、誘電体堆積体１０の信頼性を向上させることができる。第３金属層４１の形成は、例えば、イオンビームスパッタ法、ＤＣスパッタ法などにより行うことができる。第３金属層４１は、図１３に示すように、その下層の第１金属層４０が露出するように形成することができる。第３金属層４１の膜厚は、例えば１ｎｍとすることができる。
【００５１】
また、例えば、図１４に示すように、誘電体堆積体１０は、密着層２と第１電極４との間に硬質層３を有することができる。硬質層３および密着層２は、インクジェット式記録ヘッド５０（第３の実施形態参照）において弾性層５５（図１９および図２０参照）として機能する。硬質層３としては、例えばイットリア安定化ジルコニア、酸化セリウム、酸化ジルコニウムなどを用いることができる。硬質層３の形成は、例えばＣＶＤ法、スパッタ法、蒸着法などにより行うことができる。
【００５２】
なお、上述した変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。
【００５３】
次に、本発明を電気機器（強誘電体メモリ、インクジェット式記録ヘッド、およびインクジェットプリンタ）に適用する実施形態について説明する。本発明に係る電気機器は、上述した誘電体堆積体の製造方法により得られる誘電体堆積体を含む。なお、電気機器は上述したものに限定されるわけではない。
【００５４】
２．第２の実施形態
２．１．  まず、第２の実施形態に係る強誘電体メモリ３００について説明する。
【００５５】
図１５は、本実施形態に係る強誘電体メモリ３００を模式的に示す平面図であり、図１６は、図１５のＸVI−ＸVI線断面図である。なお、図示の例は、単純マトリクス型の強誘電体メモリである。
【００５６】
強誘電体メモリ３００は、図１５および図１６に示すように、基板３０８の上に配列された所定の数のワード線３０１〜３０３と、所定の数のビット線３０４〜３０６と、を含む。なお、ワード線とビット線の一部は、その図示を省略している。ワード線３０１〜３０３とビット線３０４〜３０６との間には、誘電体層３０７が挿入され、ワード線３０１〜３０３とビット線３０４〜３０６との交差領域に強誘電体キャパシタが形成される。即ち、強誘電体メモリ３００は、単純マトリクスにより構成されるメモリセルが配列されたメモリセルアレイを含む。
【００５７】
強誘電体メモリ３００は、第１の実施形態に係る誘電体堆積体１０（例えば図１参照）を含む。即ち、基板３０８は、第１の実施形態に係る基板１から構成され、ワード線３０１〜３０３は、第１の実施形態に係る第１電極４から構成され、誘電体層３０７は、第１の実施形態に係る誘電体層５から構成され、ビット線３０４〜３０６は、第１の実施形態に係る第２電極６から構成される。
【００５８】
２．２  次に、本実施形態に係る強誘電体メモリの変形例について説明する。
【００５９】
図１７は、本実施形態に係る強誘電体メモリの変形例を模式的に示す断面図である。図１８は、本実施形態に係る強誘電体メモリの変形例の等価回路図である。図示の例は、１Ｔ１Ｃ型の強誘電体メモリである。
【００６０】
本変形例に係る強誘電体メモリ５００は、図１７に示すように、強誘電体キャパシタ５０４（１Ｃ）と、スイッチ用のＭＯＳトランジスタ５０７（１Ｔ）と、を含む。強誘電体キャパシタ５０４は、第１電極５０１と、誘電体層５０３と、プレート線となる第２電極５０２と、を含む。図１７に示すように、ＭＯＳトランジスタ５０７のソース／ドレインの一方には、ビット線となるソース／ドレイン電極５０５が接続されている。ＭＯＳトランジスタ５０７のゲート電極５０６は、ワード線となる。
【００６１】
強誘電体メモリ５００は、第１の実施形態に係る誘電体堆積体１０（例えば図１参照）を含む。即ち、基板５０８は、第１の実施形態に係る基板１から構成され、第１電極５０１は、第１の実施形態に係る第１電極４から構成され、誘電体層５０３は、第１の実施形態に係る誘電体層５から構成され、第２電極５０２は、第１の実施形態に係る第２電極６から構成される。
【００６２】
２．３．  本実施形態に係る強誘電体メモリに用いられる強誘電体キャパシタは、第１の実施形態に係る誘電体堆積体から構成されるため、ヒステリシスの角形性が非常に良く、安定なディスターブ特性を有する。従って、この強誘電体キャパシタを用いることで、信頼性の高い強誘電体メモリを提供することができる。
【００６３】
３．第３の実施形態
３．１．  次に、第３の実施形態に係るインクジェット式記録ヘッド５０について説明する。
【００６４】
図１９は、本実施形態に係るインクジェット式記録ヘッド５０を模式的に示す断面図であり、図２０は、本実施形態に係るインクジェット式記録ヘッド５０の分解斜視図である。なお、図２０は、通常使用される状態とは上下を逆に示したものである。
【００６５】
インクジェット式記録ヘッド（以下「ヘッド」ともいう）５０は、図１９に示すように、ノズル板５１と、インク室基板５２と、インク室基板５２の上に形成された弾性層５５と、弾性層５５の上に形成された圧電部（振動源）５４と、を含む。圧電部５４は、第１の実施形態に係る第１電極４と、誘電体層５と、第２電極６と、を含む。なお、図２０において、圧電部５４の各層の図示は省略している。また、第１の実施形態に係る密着層２および硬質層３は、図１９において弾性層５５に相当し、第１の実施形態に係る基板１は、図１９においてインク室基板５２に相当する。即ち、ヘッド５０は、第１の実施形態に係る誘電体堆積体１０（例えば図１４参照）を含む。
【００６６】
ヘッド５０は、図２０に示すように、さらに、基体５６を含む。基体５６に、ノズル板５１、インク室基板５２、弾性層５５、および圧電部５４が収納される。基体５６は、例えば、各種樹脂材料、各種金属材料等を用いて形成される。
【００６７】
ノズル板５１は、例えばステンレス製の圧延プレート等で構成されたもので、インク滴を吐出するための多数のノズル５１１を一列に形成したものである。ノズル板５１には、インク室基板５２が固定されている。インク室基板５２は、ノズル板５１と弾性層５５との間の空間を区画して、リザーバ５２３、供給口５２４、および複数のキャビティ５２１が形成される。リザーバ５２３は、インクカートリッジ６３１（図２１参照）から供給されるインクを一時的に貯留する。供給口５２４によって、リザーバ５２３から各キャビティ５２１へインクが供給される。
【００６８】
キャビティ５２１は、図１９および図２０に示すように、各ノズル５１１に対応して配設されている。キャビティ５２１は、弾性層５５の振動によってそれぞれ容積可変になっている。この容積変化によって、キャビティ５２１からインクが吐出される。
【００６９】
弾性層５５の所定位置には、図２０に示すように、弾性層５５の厚さ方向に貫通した貫通孔５３１が形成されている。貫通孔５３１によって、インクカートリッジ６３１からリザーバ５２３へインクが供給される。
【００７０】
圧電部５４は、圧電素子駆動回路（図示せず）に電気的に接続され、圧電素子駆動回路の信号に基づいて作動（振動、変形）することができる。弾性層５５は、圧電部５４の振動（たわみ）によって振動し（たわみ）、キャビティ５２１の内部圧力を瞬間的に高めることができる。
【００７１】
３．２．  本実施形態に係るインクジェット式記録ヘッド５０は、第１の実施形態に係る誘電体堆積体１０を含む。これにより、このインクジェット式記録ヘッド５０は、良好な特性および信頼性を有することができる。
【００７２】
４．第４の実施形態
４．１．  次に、第４の実施形態に係るインクジェットプリンタ６００について説明する。インクジェットプリンタ６００は、第３の実施形態に係るインクジェット式記録ヘッド５０を含む。図２１は、本実施形態に係るインクジェットプリンタ６００を模式的に示す斜視図である。
【００７３】
インクジェットプリンタ６００は、図２１に示すように、装置本体６２０と、記録用紙Ｐを設置するトレイ６２１と、記録用紙Ｐを排出する排出口６２２と、装置本体６２０の上面に配置された操作パネル６７０と、を含む。
【００７４】
装置本体６２０の内部には、印刷装置６４０と、記録用紙Ｐを印刷装置６４０に送り込む給紙装置６５０と、印刷装置６４０および給紙装置６５０を制御する制御部６６０とが設けられている。
【００７５】
印刷装置６４０は、往復動するヘッドユニット６３０と、ヘッドユニット６３０の駆動源となるキャリッジモータ６４１と、キャリッジモータ６４１の回転を受けて、ヘッドユニット６３０を往復動させる往復動機構６４２と、を含む。
【００７６】
ヘッドユニット６３０は、第３の実施形態に係るヘッド５０と、ヘッド５０にインクを供給するインクカートリッジ６３１と、ヘッド５０およびインクカートリッジ６３１を搭載したキャリッジ６３２と、を有する。
【００７７】
往復動機構６４２は、その両端がフレーム（図示せず）に支持されたキャリッジガイド軸６４４と、キャリッジガイド軸６４４と平行に延在するタイミングベルト６４３と、を有する。キャリッジガイド軸６４４は、キャリッジ６３２が自在に往復動できるようにしながら、キャリッジ６３２を支持している。さらに、キャリッジ６３２は、タイミングベルト６４３の一部に固定されている。キャリッジモータ６４１の作動により、タイミングベルト６４３を走行させると、キャリッジガイド軸６４４に導かれて、ヘッドユニット６３０が往復動する。この往復動の際に、ヘッド５０から適宜インクが吐出され、記録用紙Ｐへの印刷が行われる。
【００７８】
給紙装置６５０は、その駆動源となる給紙モータ６５１と、給紙モータ６５１の作動により回転する給紙ローラ６５２と、を有する。給紙ローラ６５２は、記録用紙Ｐの送り経路を挟んで上下に対向する、従動ローラ６５２ａと、駆動ローラ６５２ｂと、を備える。駆動ローラ６５２ｂは、給紙モータ６５１に連結されている。
【００７９】
４−２．  本実施形態に係るインクジェットプリンタ６００は、第３の実施形態に係るインクジェット式記録ヘッド５０を含む。これにより、このインクジェットプリンタ６００は、良好な特性および信頼性を有することができる。
【００８０】
上記のように、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】第１の実施形態に係る誘電体堆積体を模式的に示す断面図。
【図２】第１の実施形態に係る誘電体堆積体の製造方法を模式的に示す断面図。
【図３】第１の実施形態に係る誘電体堆積体の製造方法を模式的に示す断面図。
【図４】第１の実施形態に係る誘電体堆積体の製造方法を模式的に示す断面図。
【図５】第１実験例の誘電体堆積体（第２金属層４０ｎｍ）のヒステリシス特性。
【図６】第１実験例の誘電体堆積体（第２金属層８０ｎｍ）のヒステリシス特性。
【図７】第１実験例の誘電体堆積体（第２金属層１６０ｎｍ）のヒステリシス特性。
【図８】比較例の誘電体堆積体（第１電極８０ｎｍ）のヒステリシス特性。
【図９】比較例の誘電体堆積体（第１電極２００ｎｍ）のヒステリシス特性。
【図１０】第１実験例に係る第１電極の２θ−θスキャンのＸ線回折図。
【図１１】第１実験例に係る第１電極のωスキャンのＸ線回折図。
【図１２】第２実験例に係る誘電体堆積体のヒステリシス特性。
【図１３】第１の実施形態に係る誘電体堆積体の変形例を模式的に示す断面図。
【図１４】第１の実施形態に係る誘電体堆積体の変形例を模式的に示す断面図。
【図１５】第２の実施形態に係る強誘電体メモリを模式的に示す平面図。
【図１６】図１５のＸVI−ＸVI線断面図。
【図１７】第２の実施形態に係る強誘電体メモリの変形例を模式的に示す断面図。
【図１８】第２の実施形態に係る強誘電体メモリの変形例の等価回路図。
【図１９】第３の実施形態に係るヘッドを模式的に示す断面図。
【図２０】第３の実施形態に係るインクジェット式記録ヘッドの分解斜視図。
【図２１】第４の実施形態に係るインクジェットプリンタを模式的に示す斜視図。
【符号の説明】
【００８２】
１  基板、２  密着層、３  硬質層、４  第１電極、５  誘電体層、６  第２電極、１０  誘電体堆積体、４０  第１金属層、４１  第３金属層、４２  第２金属層、４４  無電解めっき液、４５  液槽、５０  インクジェット式記録ヘッド、５１  ノズル板、５２  インク室基板、５４  圧電部、５５  弾性層、５６  基体、３００  強誘電体メモリ、３０７  誘電体層、３０８  基板、５００  強誘電体メモリ、５０１  第１電極、５０２  第２電極、５０３  誘電体層、５０４  強誘電体キャパシタ、５０５  ドレイン電極、５０６  ゲート電極、５０７  トランジスタ、５０８  基板、５１１  ノズル、５２１  キャビティ、５２３  リザーバ、５２４  供給口、５３１  貫通孔、６００  インクジェットプリンタ、６２０  装置本体、６２１  トレイ、６２２  排出口、６３０  ヘッドユニット、６３１  インクカートリッジ、６３２  キャリッジ、６４０  印刷装置、６４１  キャリッジモータ、６４２  往復動機構、６４３  タイミングベルト、６４４  キャリッジガイド軸、６５０  給紙装置、６５１  給紙モータ、６５２  給紙ローラ、６６０  制御部，６７０  操作パネル
【図１】
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【図２】
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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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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