(57)【要約】【課題】自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高く且つ結晶性の良いＰＺＴ薄膜を容易に製造することが可能なＰＺＴ薄膜の製造方法、自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高く且つ結晶性の良いＰＺＴ薄膜を圧電薄膜として備えたＢＡＷ共振器およびそれを用いたＵＷＢ用フィルタを提供する。【解決手段】ベース基板１０と第１の導電性層２０ａとからなる成長用基板の一表面側にＰＺＴの成分元素を含む金属アルコキシドを溶媒に溶かした溶液を塗布した後、溶媒を除去することでＰＺＴ薄膜３０ｂの前駆体膜３０ａを形成し、前駆体膜３０ａの厚み方向に電界を印加しながらレーザアニール法により前駆体膜３０ａをアニールして結晶化することでＰＺＴ薄膜３０ｂを形成し、ＰＺＴ薄膜３０ｂの一部からなる圧電薄膜３０を形成し、第１の導電性層２０ａの一部からなる下部電極２０を形成し、上部電極４０を形成する。【選択図】図１
2008187302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゾルゲル法を用いたＰＺＴ薄膜の製造方法であって、ＰＺＴの成分元素を含む金属アルコキシドを溶媒に溶かした溶液を成長用基板の一表面側に塗布する塗布工程と、塗布工程の後で前記溶媒を除去することによりＰＺＴ薄膜の前駆体膜を形成する仮焼成工程と、仮焼成工程の後に前駆体膜をアニールして結晶化することによりＰＺＴ薄膜を形成するアニール工程とを備え、アニール工程では、前駆体膜に対して前駆体膜の厚み方向に電界を印加しながらレーザアニール法により前駆体膜をアニールして結晶化することでＰＺＴ薄膜を形成することを特徴とするＰＺＴ薄膜の製造方法。
【請求項２】
ベース基板と、ベース基板の一表面側に形成された下部電極と、下部電極におけるベース基板側とは反対側に形成された圧電薄膜と、圧電薄膜における下部電極側とは反対側に形成された上部電極とを備えたＢＡＷ共振器であって、圧電薄膜は、請求項１記載のＰＺＴ薄膜の製造方法により製造されたＰＺＴ薄膜からなることを特徴とするＢＡＷ共振器。
【請求項３】
請求項２記載のＢＡＷ共振器を用いたことを特徴とするＵＷＢ用フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＺＴ薄膜の製造方法、圧電薄膜の厚み方向の縦振動モードを利用するＢＡＷ（Bulk  Acoustic  Wave）共振器およびそれを用いたＵＷＢ用フィルタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、携帯電話機などの移動体通信機器の分野において、３ＧＨｚ以上の高周波帯で利用する高周波フィルタとして、圧電薄膜の材料としてＡｌＮを採用したＢＡＷ共振器が提案されている（例えば、特許文献１参照）。なお、上記特許文献１には、ＢＡＷ共振器としてＦＢＡＲ（Film  Bulk  Acoustic  Resonator）が記載されているが、ＢＡＷ共振器としては、近年、ＦＢＡＲの他にＳＭＲ（Solidly  Mounted  Resonator）が注目されている。なお、ＢＡＷ共振器では、共振周波数が圧電薄膜の膜厚に反比例し、圧電薄膜の膜厚を薄くするほど共振周波数を高くすることができる。
【０００３】
ところで、本願発明者は、ＢＡＷ共振器を、より広帯域の高周波フィルタ、例えばＵＷＢ（Ultra  Wide  Band）用フィルタに適用することを考えた。そこで、圧電薄膜の材料として、帯域幅が中心周波数に対して４〜５％しか広帯域化できないＡｌＮに比べて機械的品質係数Ｑｍが低く中心周波数に対して１０％程度の帯域幅を得ることが可能なＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）に着目した。しかしながら、例えば（１１１）配向のＰＺＴをスパッタ法やＣＶＤ法により結晶成長させたＰＺＴ薄膜では、自発分極の方向がＰＺＴ薄膜の厚み方向に沿っている１８０°ドメインと、自発分極の方向がＰＺＴ薄膜の厚み方向に直交する面に沿っている９０°ドメインとが混在しているので、このようなＰＺＴ薄膜を圧電薄膜として備えたＢＡＷ共振器では、９０°ドメインの横振動モードの振動が発生してしまうので、フィルタのカットオフ特性の急峻さ（共振特性の立ち上がりおよび立ち下がりの急峻さ）を示す指標であるＱ値、電気エネルギを機械的エネルギに変換する効率を表す電気機械結合係数が低いという問題があった。
【０００４】
これに対し、自発分極の方向がＰＺＴ薄膜の厚み方向に揃った配向性の高いＰＺＴ薄膜の製造方法として、ＰＺＴの成分元素の金属アルコキシドを溶媒に溶かした溶液を成長用基板の一表面側に塗布する塗布工程と、塗布工程の後で上記溶媒を除去することによりＰＺＴ薄膜の前駆体膜を形成する仮焼成工程と、前駆体膜をアニールして結晶化することによりＰＺＴ薄膜を形成する結晶化工程とを備え、結晶化工程において、前駆体膜に電界を印加してＰＺＴ薄膜の分極方向を揃えるようにした製造方法が知られている（例えば、特許文献２）。
【０００５】
なお、ゾルゲル法を利用したＰＺＴ薄膜の製造方法では、溶液の濃度、組成比、溶媒材料や、塗布時の回転数、温度などが重要であり、これらのプロセスパラメータを適宜調節することによって所望の組成比、膜厚のＰＺＴ薄膜を得ることが可能となる。
【特許文献１】特開２００２−１４００７５号公報
【特許文献２】特開２０００−２９４８４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献２に記載されたＰＺＴ薄膜の製造方法では、前駆体膜を結晶化させる結晶化工程が、拡散炉によるアニール（熱処理）なので、結晶化工程において前駆体膜全体が同時にアニールされて膨張し、冷却過程における収縮時にＰＺＴ薄膜に発生する応力に起因して欠陥が生じＰＺＴ薄膜の結晶性が低下してしまう。
【０００７】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高く且つ結晶性の良いＰＺＴ薄膜を容易に製造することが可能なＰＺＴ薄膜の製造方法、自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高く且つ結晶性の良いＰＺＴ薄膜を圧電薄膜として備えたＢＡＷ共振器およびそれを用いたＵＷＢ用フィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、ゾルゲル法を用いたＰＺＴ薄膜の製造方法であって、ＰＺＴの成分元素を含む金属アルコキシドを溶媒に溶かした溶液を成長用基板の一表面側に塗布する塗布工程と、塗布工程の後で前記溶媒を除去することによりＰＺＴ薄膜の前駆体膜を形成する仮焼成工程と、仮焼成工程の後に前駆体膜をアニールして結晶化することによりＰＺＴ薄膜を形成するアニール工程とを備え、アニール工程では、前駆体膜に対して前駆体膜の厚み方向に電界を印加しながらレーザアニール法により前駆体膜をアニールして結晶化することでＰＺＴ薄膜を形成することを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、アニール工程では、前駆体膜に対して前駆体膜の厚み方向に電界を印加しながらレーザアニール法により前駆体膜をアニールして結晶化することでＰＺＴ薄膜を形成するので、前駆体膜に対して前駆体膜の厚み方向に電界を印加しながら前駆体膜をアニールして結晶化することにより自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高いＰＺＴ薄膜を製造することが可能となり、しかも、当該アニールをレーザアニール法により行うことにより、前駆体膜を局所的に加熱することができるとともにレーザ光の照射領域をスキャンすることで前駆体膜全体を結晶化させることができ、温度降下時にＰＺＴ薄膜に発生する応力を緩和することができて欠陥の少ない結晶性の良いＰＺＴ薄膜を容易に製造することができるから、自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高く且つ結晶性の良いＰＺＴ薄膜を容易に製造することが可能となる。
【００１０】
請求項２の発明は、ベース基板と、ベース基板の一表面側に形成された下部電極と、下部電極におけるベース基板側とは反対側に形成された圧電薄膜と、圧電薄膜における下部電極側とは反対側に形成された上部電極とを備えたＢＡＷ共振器であって、圧電薄膜は、請求項１記載のＰＺＴ薄膜の製造方法により製造されたＰＺＴ薄膜からなることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、圧電薄膜は、請求項１記載のＰＺＴ薄膜の製造方法により製造されたＰＺＴ薄膜からなるので、自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高く且つ結晶性の良いＰＺＴ薄膜を圧電薄膜として備えたＢＡＷ共振器の低コスト化を図れる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項２記載のＢＡＷ共振器を用いたことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高く且つ結晶性の良いＰＺＴ薄膜を圧電薄膜として備えたＢＡＷ共振器を用いたＵＷＢ用フィルタの低コスト化を図れる。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明では、自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高く且つ結晶性の良いＰＺＴ薄膜を容易に製造することが可能になるという効果がある。
【００１５】
請求項２の発明では、自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高く且つ結晶性の良いＰＺＴ薄膜を圧電薄膜として備えたＢＡＷ共振器の低コスト化を図れるという効果がある。
【００１６】
請求項３の発明では、自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高く且つ結晶性の良いＰＺＴ薄膜を圧電薄膜として備えたＢＡＷ共振器を用いたＵＷＢ用フィルタの低コスト化を図れるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（実施形態１）
本実施形態のＢＡＷ共振器は、図１（ｆ）に示すように、ベース基板１０と、ベース基板１０の一表面側に形成された下部電極２０と、下部電極２０におけるベース基板１０側とは反対側に形成されたＰＺＴ薄膜からなる圧電薄膜３０と、圧電薄膜３０における下部電極２０側とは反対側に形成された上部電極４０とを備えている。
【００１８】
ここにおいて、本実施形態のＢＡＷ共振器は、ベース基板１０を、主表面が（１００）面の単結晶のシリコン基板１１と、シリコン基板１１の主表面上に形成され圧電薄膜３０で発生したバルク弾性波を反射させる音響多層膜１２とで構成してある。要するに、本実施形態のＢＡＷ共振器は、ベース基板１０の一表面側の音響多層膜１２上に下部電極２０が形成されたＳＭＲを構成している。
【００１９】
音響多層膜１２は、相対的に音響インピーダンスの低い材料からなる低音響インピーダンス層１２ａと相対的に音響インピーダンスの高い材料からなる高音響インピーダンス層１２ｂとが交互に積層されており、上述の下部電極２０は、最上層の低音響インピーダンス層１２ａ上に形成されている。なお、低音響インピーダンス層１２ａおよび高音響インピーダンス層１２ｂの膜厚は、圧電薄膜３０の共振周波数の弾性波（バルク弾性波）の波長の４分の１の値に設定すればよい。
【００２０】
本実施形態では、低音響インピーダンス層１２ａの材料としてＳｉＯ２、高音響インピーダンス層１２ｂの材料としてＷ、下部電極２０の材料としてＰｔ、上部電極４０の材料としてＡｌを採用しているが、これらの材料は特に限定するものではなく、例えば、下部電極２０の材料としては、例えば、Ｉｒを採用してもよく、低音響インピーダンス層１２ａの材料としては、例えば、Ｓｉ，ｐｏｌｙ−Ｓｉ，Ａｌ，ポリマーなどを採用してもよく、高音響インピーダンス層１２ｂの材料としては、例えば、Ａｕ，Ｍｏ，ＡｌＮ，ＺｎＯなどを採用してもよく、上部電極４０の材料としては、例えば、Ｍｏなどを採用してもよい。また、ベース基板１０におけるシリコン基板１１の代わりに、主表面が（１００）面のＭｇＯ基板や、主表面が（１００）面のＳＴＯ（ＳｒＴｉＯ３）基板などを用いてもよい。
【００２１】
なお、本実施形態のＢＡＷ共振器では、共振周波数を４ＧＨｚに設定してあり、下部電極２０の厚みを１００ｎｍ、圧電薄膜３０の厚みを３００ｎｍ、上部電極４０の厚みを１００ｎｍ、低音響インピーダンス層１２ａの厚みを４００ｎｍ、高音響インピーダンス層１２ｂの厚みを３５０ｎｍに設定してあるが、これらの数値は一例であって特に限定するものではない。また、共振周波数を３ＧＨｚ〜５ＧＨｚの範囲で設計する場合には、圧電薄膜３０の厚みは２００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲で、低音響インピーダンス層１２ａの厚みは２５０ｎｍ〜５５０ｎｍの範囲で、高音響インピーダンス層１２ｂの厚みは２００ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲で、それぞれ適宜設定すればよい。
【００２２】
ところで、本実施形態のＢＡＷ共振器における圧電薄膜３０は、自発分極の方向が厚み方向に揃ったＰＺＴ薄膜により構成されている。
【００２３】
以下、本実施形態のＢＡＷ共振器の製造方法について図１を参照しながら説明する。
【００２４】
まず、ベース基板１０の基礎となる単結晶のシリコン基板１１の主表面側に、ＳｉＯ２膜からなる低音響インピーダンス層１２ａとＷ膜からなる高音響インピーダンス層１２ｂとを例えばスパッタ法やＣＶＤ法などにより交互に成膜することで音響多層膜（音響ミラー）１２を形成する音響多層膜形成工程を行い、その後、シリコン基板１１と音響多層膜１２とからなるベース基板１０の一表面側（図１（ａ）における上面側）の全面に、第１の導電性材料（例えば、Ｐｔ，Ｉｒなど）からなり下部電極２０の基礎となる第１の導電性層２０ａを例えばスパッタ法や蒸着法などにより形成する第１導電性層形成工程を行うことによって、図１（ａ）に示す構造を得る。なお、本実施形態では、第１の導電性層２０ａをＰｔ層により構成してあるが、第１の導電性層２０ａは、単層構造に限らず、例えば、音響多層膜１２上のＴｉ層と、当該Ｔｉ層上のＰｔ層とで構成してもよい。
【００２５】
次に、ＰＺＴの成分元素を含む金属アルコキシドを溶媒（例えば、メタノール、デカノール、テトラデカンなど）に溶かした溶液をベース基板１０の上記一表面側の全面（ここでは、第１の導電性層２０ａの表面）に例えばスピンコート法により塗布する塗布工程を行い、続いて、例えば窒素雰囲気中で所定の焼成温度（例えば、３００℃〜３５０℃程度）、所定の焼成時間（例えば、３０秒〜１０分程度）において上記溶媒を蒸発させて除去することによりＰＺＴ薄膜３０ｂ（図１（ｃ）参照）の前駆体膜３０ａを形成する仮焼成工程を行うことによって、図１（ｂ）に示す構造を得る。なお、本実施形態では、ベース基板１０と、当該ベース基板１０上の第１の導電性層２０ａとで成長用基板を構成している。
【００２６】
上述の仮焼成工程の後、前駆体膜３０ａを酸素雰囲気中でアニールして結晶化する（焼結する）ことによりＰＺＴ薄膜３０ｂを形成するアニール工程を行うことによって、図１（ｃ）に示す構造を得る。ここにおいて、アニール工程では、前駆体膜３０ａに対して前駆体膜３０ａの厚み方向に電界を印加しながらレーザアニール法により前駆体膜３０ａを例えば７００℃程度でアニールして結晶化することでＰＺＴ薄膜３０ｂを形成する。ここで、前駆体膜３０ａに電界を印加しながらレーザアニール法により前駆体膜３０ａをアニールするにあたっては、例えば、図２に示すように、一表面側に前駆体膜３０ａが形成されたベース基板１０を陰極７１上に載置し、陰極７１に対向配置された陽極７２と陰極７１との間に陽極７２を高電位側として電圧源Ｅから所定の電圧を印加することで前駆体膜３０ａに電界を印加しながら、レーザ光源２からレーザ光３を前駆体膜３０ａに照射し前駆体膜３０ａを局所的に加熱し、レーザ光３の照射領域をスキャン（走査）することで前駆体膜３０ａ全体を結晶化させる。ここにおいて、上述の塗布工程、仮焼成工程、アニール工程を順次行うＰＺＴ薄膜３０ｂの製造方法によれば、アニール工程では、前駆体膜３０ａに対して前駆体膜３０ａの厚み方向に電界を印加しながらレーザアニール法により前駆体膜３０ａをアニールして結晶化することでＰＺＴ薄膜３０ｂを形成するので、前駆体膜３０ａに対して前駆体膜３０ａの厚み方向に電界を印加しながら前駆体膜３０ａをアニールして結晶化することにより自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高いＰＺＴ薄膜３０ｂを製造することが可能となり、しかも、当該アニールをレーザアニール法により行うことにより、前駆体膜３０ａを局所的に加熱することができるとともにレーザ光３の照射領域をスキャンすることで前駆体膜３０ａ全体を結晶化させることができ、温度降下時にＰＺＴ薄膜３０ｂに発生する応力（膜中応力）を緩和することができて欠陥の少ない結晶性の良いＰＺＴ薄膜３０ｂを容易に製造することができるから、自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高く且つ結晶性の良いＰＺＴ薄膜３０ｂを容易に製造することが可能となる。
【００２７】
なお、図２に示した例では、前駆体膜３０ａの表面に対して斜め方向からレーザ光３を照射するようにしているが、陽極７２を透明電極により構成し、図３に示すように、レーザ光３を前駆体膜３０ａの表面に直交する方向から照射してレーザ光３の照射領域をスキャンするようにしてもよい。ここで、図３中の矢印Ａは電界の印加方向を示し、矢印Ｂはレーザ光のスキャン方向を示している。
【００２８】
上述のＰＺＴ薄膜３０ｂを形成した後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を利用してＰＺＴ薄膜３０ｂを所望の平面形状にパターニングすることでＰＺＴ薄膜３０ｂの一部からなる圧電薄膜３０を形成する圧電体パターニング工程を行うことによって、図１（ｄ）に示す構造を得る。
【００２９】
続いて、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を利用して第１の導電性層２０ａを所望の平面形状にパターニングすることで第１の導電性層２０ａの一部からなる下部電極２０を形成する下部電極パターニング工程を行うことによって、図１（ｅ）に示す構造を得る。
【００３０】
その後、ベース基板１０の上記一表面側の全面に、第２の導電性材料（例えば、Ａｌ，Ｍｏ，Ｐｔなど）からなり上部電極４０の基礎となる第２の導電性層をスパッタ法や蒸着法などによって形成する第２導電性層形成工程を行い、続いて、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を利用して第２の導電性層を所望の平面形状にパターニングすることで第２の導電性層の一部からなる上部電極４０を形成する上部電極パターニング工程を行うことによって、図１（ｆ）に示す構造のＢＡＷ共振器を得る。なお、本実施形態では、第２の導電性層をＡｌ層により構成してあるが、第２の導電性層は、単層構造に限らず、多層構造でもよい。
【００３１】
上述のＢＡＷ共振器の製造にあたっては、上述のシリコン基板１１としてウェハを用いてウェハレベルで多数のＢＡＷ共振器を形成した後、ダイシング工程で個々のＢＡＷ共振器に分割すればよい。
【００３２】
以上説明した本実施形態のＢＡＷ共振器では、圧電薄膜３０が、上述の塗布工程、仮焼成工程、アニール工程を順次行うＰＺＴ薄膜３０ｂの製造方法により製造されたＰＺＴ薄膜３０ｂからなるので、自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高く且つ結晶性の良いＰＺＴ薄膜３０ｂを圧電薄膜３０として備えており、フィルタ特性の向上を図れる。また、本実施形態のＢＡＷ共振器では、下部電極２０が音響多層膜１２上に形成されているので、圧電薄膜３０側からベース基板１０側へ伝搬しようとする弾性波を音響多層膜１２により圧電薄膜３０側へ反射することができ、弾性波のエネルギ損失（音響エネルギの損失）を低減できるから、音響多層膜１２を備えていない場合に比べてエネルギ変換効率を高めることができる。
【００３３】
ところで、上述のＢＡＷ共振器を、３ＧＨｚ以上の高周波帯においてカットオフ特性が急峻で且つ帯域幅の広いフィルタ、例えば、ＵＷＢ用フィルタとして応用する場合には、図４に示すように、下部電極２０と圧電薄膜３０と上部電極４０とで構成される共振子５を同一のベース基板１０に複数個形成するようにし（図４には２個しか記載されていないが、例えば、８個形成するようにし）、これらの共振子５を図５に示すようなラダー型フィルタを構成するように接続すれば、ＵＷＢ用フィルタの低コスト化および小型化を図れる。なお、同一ベース基板１０上に複数個の共振子５を形成する構成において、上述のように音響多層膜１２の低音響インピーダンス層１２ａの材料として絶縁材料であるＳｉＯ２、高音響インピーダンス層１２ｂの材料として金属材料であるＷを採用している場合には、隣り合う共振子５間で高音響インピーダンス層１２ｂを介したクロストークが発生するのを防止するために、例えば、高音響インピーダンス層１２ｂを共振子５ごとに分離したパターンとなるように製造時に適宜パターニングすればよい。
【００３４】
（実施形態２）
図６（ｆ）に示す本実施形態のＢＡＷ共振器の基本構成は実施形態１と略同じであり、ベース基板１０として、一表面が（１００）面の単結晶のシリコン基板を採用しており、ベース基板１０に、下部電極２０における圧電薄膜３０側とは反対側の表面を露出させる開孔部１３が形成されている点が実施形態１とは相違する。要するに、本実施形態のＢＡＷ共振器は、下部電極２０と下部電極２０直下の媒質との音響インピーダンス比を大きくすることによりベース基板１０側への弾性波エネルギの伝搬を抑制するようにしたＦＢＡＲを構成している。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３５】
以下、本実施形態のＢＡＷ共振器の製造方法について図６を参照しながら説明するが、実施形態１にて説明したＢＡＷ共振器の製造方法と同様の工程については簡単に説明する。
【００３６】
まず、上述の単結晶のシリコン基板からなるベース基板１０の一表面側（図６（ａ）における上面側）の全面に、下部電極２０の基礎となる第１の導電性層２０ａを例えばスパッタ法や蒸着法などにより形成する第１導電性層形成工程を行い、その後、実施形態１と同様に、ＰＺＴの成分元素を含む金属アルコキシドを溶媒に溶かした溶液をベース基板１０の上記一表面側の全面に例えばスピンコート法により塗布する塗布工程を行い、続いて、例えば窒素雰囲気中で所定の焼成温度（例えば、３００℃〜３５０℃程度）、所定の焼成時間（例えば、３０秒〜１０分程度）において上記溶媒を蒸発させて除去することによりＰＺＴ薄膜３０ｂ（図６（ｂ）参照）の前駆体膜３０ａを形成する仮焼成工程を行うことによって、図６（ａ）に示す構造を得る。
【００３７】
次に、前駆体膜３０ａを酸素雰囲気中でアニールして結晶化する（焼結する）ことによりＰＺＴ薄膜３０ｂを形成するアニール工程を行うことによって、図６（ｂ）に示す構造を得る。なお、アニール工程は、実施形態１と同じである。
【００３８】
上述のＰＺＴ薄膜３０ｂを形成した後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を利用してＰＺＴ薄膜３０ｂを所望の平面形状にパターニングすることでＰＺＴ薄膜３０ｂの一部からなる圧電薄膜３０を形成する圧電体パターニング工程を行うことによって、図６（ｃ）に示す構造を得る。
【００３９】
続いて、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を利用して第１の導電性層２０ａを所望の平面形状にパターニングすることで第１の導電性層２０ａの一部からなる下部電極２０を形成する下部電極パターニング工程を行うことによって、図６（ｄ）に示す構造を得る。
【００４０】
その後、ベース基板１０の上記一表面側の全面に、上部電極４０の基礎となる第２の導電性層をスパッタ法や蒸着法などによって形成する第２導電性層形成工程を行い、続いて、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を利用して第２の導電性層を所望の平面形状にパターニングすることで第２の導電性層の一部からなる上部電極４０を形成する上部電極パターニング工程を行うことによって、図６（ｅ）に示す構造を得る。
【００４１】
次に、ベース基板１０の他表面側に上述の開孔部１３形成用にパターニングされたマスク層（例えば、レジスト層、ＳｉＯ２膜）を形成するマスク層形成工程を行ってから、当該マスク層をマスクとしてアルカリ系溶液（例えば、ＫＯＨ、ＴＭＡＨ、ＮａＯＨなどの水溶液）を用いた異方性エッチングや、誘導結合プラズマ型のエッチング装置を用いたドライエッチングを行うことにより開孔部１３を形成する開孔部形成工程を行い、続いて、上記マスク層を除去するマスク層除去工程を行うことによって、図６（ｆ）に示す構造のＢＡＷ共振器を得る。なお、開孔部１３をアルカリ系溶液を用いた異方性エッチングにより形成する場合、上部電極４０の材料がＰｔであればベース基板１０の上記一表面側にマスクを設ける必要はないが、上部電極２０の材料がＡｌの場合にはベース基板１０の上記一表面側に上部電極２０を保護するマスクを設ける必要がある。
【００４２】
以上説明した本実施形態のＢＡＷ共振器においても、実施形態１と同様に、圧電薄膜３０が、上述のＰＺＴ薄膜３０ｂの製造方法により製造されたＰＺＴ薄膜３０ｂからなるので、自発分極の方向が厚み方向に揃って配向性が高く且つ結晶性の良いＰＺＴ薄膜３０ｂを圧電薄膜３０として備えているので、フィルタ特性の向上を図れる。また、本実施形態のＢＡＷ共振器では、下部電極２０における圧電薄膜３０側とは反対側に開孔部１３が形成されているので、下部電極２０および上部電極４０それぞれにおいて圧電薄膜３０に重なる各部分それぞれが空気と接することとなり、エネルギ変換効率を高めることができる。また、本実施形態のＢＡＷ共振器も実施形態１と同様にＵＷＢ用フィルタに応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】実施形態１におけるＢＡＷ共振器の製造方法を説明するための主要工程断面図である。
【図２】同上におけるＰＺＴ薄膜の製造方法の説明図である。
【図３】同上におけるＰＺＴ薄膜の製造方法の説明図である。
【図４】同上におけるＵＷＢ用フィルタの概略断面図である。
【図５】同上におけるＵＷＢ用フィルタの回路図である。
【図６】実施形態２におけるＢＡＷ共振器の製造方法を説明するための主要工程断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０  ベース基板
２０  下部電極
２０ａ  第１の導電性層
３０ａ  前駆体膜
３０ｂ  ＰＺＴ薄膜
３０  圧電薄膜
４０  上部電極
【図１】
2008187302.tif 000003
【図２】
2008187302.tif 000004
【図３】
2008187302.tif 000005
【図４】
2008187302.tif 000006
【図５】
2008187302.tif 000007
【図６】
2008187302.tif 000008