(57)【要約】【課題】結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜を製造可能な圧電体薄膜の製造方法、結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜を備えた低コストの共振装置およびそれを用いたＵＷＢ用フィルタを提供する。【解決手段】共振装置を製造するにあたっては、支持基板１１と音響ミラー１２とからなるベース基板１の一表面側にＰｔ層からなる下部電極３１を形成し、その後、ベース基板１の上記一表面側に圧電体薄膜３２の一部を構成する第１の圧電体層３２ａをＰＶＤ法もしくはＣＶＤ法により成膜し、続いて、第１の圧電体層３２ａ上に当該第１の圧電体層３２ａと合わせて圧電体薄膜３２を構成する第２の圧電体層３２ｂをゾルゲル法により成膜し、その後、圧電体薄膜３２、下部電極３１を順次パターニングしてから、圧電体薄膜３２上に上部電極３３を形成する。【選択図】図１
2008210895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース基板の一表面側に圧電体薄膜を製造する圧電体薄膜の製造方法であって、ベース基板の上記一表面側に圧電体薄膜の一部を構成する第１の圧電体層をＰＶＤ法もしくはＣＶＤ法により成膜し、その後、第１の圧電体層上に当該第１の圧電体層と合わせて前記圧電体薄膜を構成する第２の圧電体層をゾルゲル法により成膜することを特徴とする圧電体薄膜の製造方法。
【請求項２】
前記第１の圧電体層の設定膜厚よりも前記第２の圧電体層の設定膜厚を薄くし、且つ、前記第２の圧電体層の設定膜厚を１０ｎｍ以上に設定することを特徴とする請求項１記載の圧電体薄膜の製造方法。
【請求項３】
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体薄膜と、圧電体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共振装置であって、圧電体薄膜は、請求項１もしくは請求項２記載の圧電体薄膜の製造方法により製造されてなることを特徴とする共振装置。
【請求項４】
請求項３記載の共振装置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、圧電体薄膜の製造方法、共振装置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に適用可能な共振装置として、シリコン基板からなるベース基板の一表面側に下部電極と圧電体薄膜と上部電極とからなる共振子を備え、圧電体薄膜の材料として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、共振周波数が圧電体薄膜の膜厚に反比例し、圧電体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】
ここにおいて、上述の共振装置をＵＷＢ（Ultra  Wide  Band）用フィルタに応用する場合、圧電体薄膜の材料として、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）を採用することが考えられる。
【０００４】
ところで、圧電材料からなる圧電体薄膜をベース基板の一表面側に製造する圧電体薄膜の製造方法としては、例えば、スパッタ法、ＣＶＤ法、ゾルゲル法などが知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【特許文献１】特開２００２−１４００７５号公報
【特許文献２】特開平１０−１２６２０４号公報
【特許文献３】特開２０００−２４４０３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、圧電体薄膜の製造方法としてゾルゲル法を採用した場合には、下地のラフネスなどを吸収することで膜厚の面内均一性の高い圧電体薄膜を容易に製造することが可能となるが、スパッタ法やＣＶＤ法などに比べて結晶性の良い圧電体薄膜の製造が難しい。一方、圧電体薄膜の製造方法として、スパッタ法やＣＶＤ法などを採用した場合には、膜厚を精度良く制御することが可能になるとともに、下地結晶の結晶性や結晶構造を受け継いで緻密で結晶性の良い圧電体薄膜を製造することが可能となるが、ゾルゲル法により製造する圧電体薄膜に比べて膜厚の面内均一性が低くかった。
【０００６】
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、結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜を製造可能な圧電体薄膜の製造方法、結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜を備えた低コストの共振装置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】
【０００７】
請求項１の発明は、ベース基板の一表面側に圧電体薄膜を製造する圧電体薄膜の製造方法であって、ベース基板の上記一表面側に圧電体薄膜の一部を構成する第１の圧電体層をＰＶＤ法もしくはＣＶＤ法により成膜し、その後、第１の圧電体層上に当該第１の圧電体層と合わせて前記圧電体薄膜を構成する第２の圧電体層をゾルゲル法により成膜することを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜を製造可能になる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記第１の圧電体層の設定膜厚よりも前記第２の圧電体層の設定膜厚を薄くし、且つ、前記第２の圧電体層の設定膜厚を１０ｎｍ以上に設定することを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、前記第２の圧電体層の膜厚を薄くすることによる前記圧電体薄膜の膜厚の面内均一性の低下を抑制しつつ前記圧電体薄膜の結晶性がゾルゲル法により成膜する前記第２の圧電体層の結晶性に支配されるのを防止することができる。
【００１１】
請求項３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体薄膜と、圧電体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共振装置であって、圧電体薄膜は、請求項１もしくは請求項２記載の圧電体薄膜の製造方法により製造されてなることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、圧電体薄膜が、請求項１もしくは請求項２記載の圧電体薄膜の製造方法により製造されているので、結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜を備えた低コストの共振装置を提供できる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項３記載の共振装置を用いたことを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜を備えた共振装置を用いた低コストのＵＷＢ用フィルタを提供できる。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明では、結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜を製造可能になるという効果がある。
【００１６】
請求項３の発明では、結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜を備えた共振装置を提供できるという効果がある。
【００１７】
請求項４の発明では、結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜を備えた共振装置を用いたＵＷＢ用フィルタを提供できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（実施形態１）
本実施形態の共振装置は、図１（ｆ）に示すように、ベース基板１と、ベース基板１の一表面側に形成された共振子３とを備えたＢＡＷ共振器であり、共振子３が、ベース基板１の上記一表面側に形成された下部電極３１と、下部電極３１におけるベース基板１側とは反対側に形成されたＰＺＴ薄膜からなる圧電体薄膜３２と、圧電体薄膜３２における下部電極３１側とは反対側に形成された上部電極３３とで構成されている。
【００１９】
ここにおいて、本実施形態の共振装置は、ベース基板１を、主表面が（１００）面の単結晶のシリコン基板からなる支持基板１１と、支持基板１１の主表面上に形成され圧電体薄膜３２で発生したバルク弾性波を反射させる音響ミラー（音響多層膜）１２とで構成してある。
【００２０】
音響ミラー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３１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、圧電体薄膜３２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。
【００２１】
本実施形態では、ベース基板１において、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、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、ダイヤモンドライクカーボン、ダイヤモンド、アモルファスライクカーボン、グラファイト、グラファイトライクカーボンなどを採用してもよい。また、ベース基板１における支持基板１１として、シリコン基板の代わりに、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。
【００２２】
また、共振子３は、下部電極３１の材料としてＰｔを採用し、上部電極３３の材料としてＡｌを採用しているが、下部電極３１および上部電極３３それぞれの材料は特に限定するものではなく、下部電極３１の材料としては、Ｉｒなどを採用してもよく、上部電極３３の材料としては、例えば、Ｍｏ、Ｐｔなどを採用してもよい。また、下部電極３１および上部電極３３は単層構造に限らず多層構造でもよい。
【００２３】
なお、本実施形態の共振装置では、共振子３の共振周波数を４ＧＨｚに設定してあり、下部電極３１の厚みを１００ｎｍ、圧電体薄膜３２の厚みを３００ｎｍ、上部電極３３の厚みを１００ｎｍ、ＳｉＯ２層からなる低音響インピーダンス層１２ａの厚みを３７３ｎｍ、Ｗ層からなる高音響インピーダンス層１２ｂの厚みを３２７ｎｍ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、圧電体薄膜３２の厚みは２００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲で、ＳｉＯ２層からなる低音響インピーダンス層１２ａの厚みは２５０ｎｍ〜５５０ｎｍの範囲で、Ｗ層からなる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。
【００２４】
また、本実施形態の共振装置では、圧電体薄膜３２における下部電極３１側とは反対側にＳｉＯ２膜もしくはＳｉ３Ｎ４膜からなる絶縁層３４が積層されており、絶縁層３４に形成した開孔部３５を通して上部電極３３が圧電体薄膜３２と接している。ここにおいて、絶縁層３４の開孔部３５は、圧電体薄膜３２から離れるほど開口面積が徐々に大きくなるテーパ状であり、上部電極３３は、ベース基板１の上記一表面側において、絶縁層３４の表面と絶縁層３４における開孔部３５の内側面と圧電体薄膜３２の表面とに跨って形成されている。
【００２５】
ところで、本実施形態の共振装置における圧電体薄膜３２は、下部電極３１上にＰＶＤ法（物理的気相成長法）もしくはＣＶＤ法（化学的気相成長法）により成膜されたＰＺＴ層からなる第１の圧電体層３２ａと、第１の圧電体層３２ａ上にゾルゲル法により成膜されたＰＺＴ層からなる第２の圧電体層３２ｂとで構成されている。ここにおいて、本実施形態では、上述のように、圧電体薄膜３２の膜厚を３００ｎｍに設定してあり、第２の圧電体層３２ｂの膜厚を１０ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内で設定してある。したがって、第２の圧電体層３２ｂの膜厚を例えば１０ｎｍに設定する場合には、第１の圧電体層３２ａの膜厚を２９０ｎｍに設定し、第２の圧電体層３２ｂの膜厚を例えば５０ｎｍに設定する場合には、第１の圧電体層３２ａの膜厚を２５０ｎｍに設定することとなる。要するに、本実施形態では、第１の圧電体層３２ａの設定膜厚（以下、第１の設定膜厚と称す）よりも第２の圧電体層３２ｂの設定膜厚（以下、第２の設定膜厚と称す）を薄く、且つ、第２の設定膜厚を１０ｎｍ以上に設定してある。
【００２６】
以下、本実施形態の共振装置の製造方法について図１（ａ）〜（ｆ）を参照しながら説明する。
【００２７】
まず、主表面が（１００）面の単結晶のシリコン基板からなる支持基板１０の主表面（一表面）側の全面に、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ミラー１２を形成する音響ミラー形成工程を行うことによって、図１（ａ）に示す構造を得る。
【００２８】
その後、支持基板１１と音響ミラー１２とからなるベース基板１の一表面側の全面にＰｔ層からなる下部電極３１をスパッタ法や蒸着法などにより形成する下部電極形成工程を行うことによって、図１（ｂ）に示す構造を得る。
【００２９】
次に、ベース基板１の上記一表面側（ここでは、下部電極３１の表面側）の全面に圧電体薄膜３２の一部を構成する第１の設定膜厚の第１の圧電体層３２ａをＰＶＤ法の一種であるスパッタ法により成膜する第１の圧電体層形成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、第１の圧電体層３２ａを成膜方法としてのＰＶＤ法は、スパッタ法に限らず、真空蒸着法でもよい。また、第１の圧電体層３２の成膜方法は、ＰＶＤ法に限らず、ＣＶＤ法（例えば、ＭＯＣＶＤ法など）でもよい。
【００３０】
上述の第１の圧電体層形成工程の後、第１の圧電体層３２ａ上に当該第１の圧電体層３２ａと合わせて圧電体薄膜３２を構成する第２の設定膜厚の第２の圧電体層３２ｂをゾルゲル法により成膜する第２の圧電体層形成工程を行うことによって、図１（ｄ）に示す構造を得る。なお、第２の圧電体層３２ｂをゾルゲル法により成膜するにあたっては、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）に溶かした溶液を第１の圧電体層３２ａ上に例えばスピンコート法により塗布し、続いて、例えば大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前駆体膜を形成し、その後、前駆体膜を高濃度のＯ２ガス雰囲気中において所定の焼結温度（例えば、６００〜７００℃）でアニールして焼結する（結晶化する）。
【００３１】
上述の第２の圧電体層形成工程の後、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第１の圧電体層３２ａと第２の圧電体層３２ｂとからなる圧電体薄膜３２を所望の平面形状にパターニングする圧電体薄膜パターニング工程を行い、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下部電極３１を所望の平面形状にパターニング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。
【００３２】
その後、例えば、ベース基板１の上記一表面側の全面にフォトレジストを回転塗布した後、当該フォトレジストをパターニングすることで絶縁層３４の開孔部３５の形成予定領域に対応する部分にレジスト層を残存させ、次に、ベース基板１の上記一表面側の全面に絶縁層３４をＣＶＤ法などにより成膜し、その後、リフトオフ法によりレジスト層を除去することで絶縁層３４に開孔部３５を形成してから、圧電体薄膜３２の表面側に上部電極３３を形成する上部電極形成工程を行うことによって、図１（ｆ）に示す構造の共振装置を得る。ここにおいて、上部電極形成工程では、ベース基板１の上記一表面側の全面に、上部電極３３をスパッタ法や蒸着法などによって形成し、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上部電極３３を所望の平面形状にパターニングする。
【００３３】
上述の共振装置の製造にあたっては、上述の支持基板１としてウェハ（例えば、シリコンウェハ）を用いてウェハレベルで多数の共振装置を形成した後、ダイシング工程で個々の共振装置に分割すればよい。
【００３４】
上述の共振装置の製造方法においては、圧電体薄膜３２の製造にあたって、ベース基板１１の一表面側に圧電体薄膜３２の一部を構成する第１の圧電体層３２ａをＰＶＤ法もしくはＣＶＤ法により成膜し、その後、第１の圧電体層３２ａ上に当該第１の圧電体層３２ａと合わせて圧電体薄膜３２を構成する第２の圧電体層３２ｂをゾルゲル法により成膜するようにしているので、ウェハレベルにおいて結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜３２を製造可能になり、結果として、結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜３２を備えた低コストの共振装置を提供できる。
【００３５】
また、上述の圧電体薄膜３２の製造方法では、第１の圧電体層３２ａの設定膜厚である第１の設定膜厚よりも第２の圧電体層３２ｂの設定膜厚である第２の設定膜厚を薄くし、且つ、第２の設定膜厚を１０ｎｍ以上に設定するようにしてあるので、第２の圧電体層３２ｂの膜厚を薄くすることによる圧電体薄膜３２の膜厚の面内均一性の低下を抑制しつつ圧電体薄膜３２の結晶性がゾルゲル法により成膜する第２の圧電体層３２ｂの結晶性に支配されるのを防止することができる。なお、第２の圧電体層３２ｂの設定膜厚は、第２の圧電体層３２ｂの結晶性の低下を防止する観点から５０ｎｍ以下に設定することが望ましい。また、下部電極３１と第１の圧電体層３２ａとを両方ともスパッタ法により成膜するようにすれば、下部電極形成工程と第１の圧電体層形成工程とを真空中で連続して行うことが可能となり、下部電極３１と第１の圧電体層３２ａとの良好な界面の形成が可能になるとともに、第１の圧電体層３２ａの結晶性のより一層の向上が可能になる。
【００３６】
また、上述の共振装置の製造方法のようにＳｉＯ２層からなる低音響インピーダンス層１２ａとＷ層からなる高音響インピーダンス層１２ｂとを交互に積層して形成した音響ミラー１２を有するベース基板１の上記一表面側に、ゾルゲル法により単層のＰＺＴ層（ＰＺＴ薄膜）からなる圧電体薄膜を成膜するような場合、ＰＺＴ薄膜の前駆体膜を高濃度のＯ２ガス雰囲気中で焼結するアニール時に高音響インピーダンス層１２ｂのＷ層が酸化して高音響インピーダンス層１２ｂの体積が膨張したり音響インピーダンスが変化したりするのを防止するために、焼結温度の条件が制約されてしまい、焼結条件の最適化が難しい。
【００３７】
これに対して、上述の共振装置の製造方法では、圧電体薄膜３２のうち音響ミラー１２に近い側の第１の圧電体層３２ａをゾルゲル法に比べて低Ｏ２濃度の雰囲気中での成膜が可能なスパッタ法や真空蒸着法などのＰＶＤ法により成膜し、圧電体薄膜３２のうち音響ミラー１２から遠い側の第２の圧電体層３２ｂをゾルゲル法により成膜しているので、第２の圧電体層３２ｂをゾルゲル法により成膜する前には、音響ミラー１２の表面側に下部電極３１と第１の圧電体層３２ａとの積層膜が形成されているから、ゾルゲル法を利用してＰＺＴ層を成膜する際の焼結条件の最適化が容易になり、ゾルゲル法を利用して成膜するＰＺＴ層（第２の圧電体層３２ｂ）の結晶性の向上を図れる。
【００３８】
ところで、上述の共振装置を、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高周波フィルタ、例えば、ＵＷＢ用フィルタとして応用する場合には、図２に示すように、下部電極３１と圧電体薄膜３２と上部電極３３とで構成される共振子３を同一のベース基板１上に複数個形成するようにし（図２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３を図示しない配線によって図３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。
【００３９】
なお、同一ベース基板１上に複数個の共振子３を形成する構成において、上述のように音響ミラー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３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３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。ここで、高音響インピーダンス層１２ｂの材料として、ＡｌＮ，ＺｎＯ，ダイヤモンドライクカーボン、ダイヤモンド、アモルファスライクカーボン、グラファイト、グラファイトライクカーボンなどの絶縁材料を採用する場合には、高音響インピーダンス層１２ｂのパターニングは不要となるが、Ｗを採用する場合に比べて、高音響インピーダンス層１２ｂの材料と低音響インピーダンス層１２ａの材料との音響インピーダンス比が小さくなるので、低音響インピーダンス層１２ａと高音響インピーダンス層１２ｂとの積層数が増加する。
【００４０】
（実施形態２）
図４（ｆ）に示す本実施形態の共振装置の基本構成は実施形態１と略同じであり、ベース基板１として、主表面が（１００）面の単結晶のシリコン基板の主表面上にシリコン酸化膜を形成したものを用いており（つまり、シリコン基板の主表面側である一表面側にシリコン酸化膜を形成したものを用いており）、ベース基板１に、下部電極３１における圧電体薄膜３２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、実施形態１の共振装置は、ＳＭＲを構成していたのに対して、本実施形態の共振装置は、下部電極３１と下部電極３１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１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。
【００４１】
以下、本実施形態の共振装置の製造方法について図４を参照しながら説明するが、実施形態１にて説明した共振装置の製造方法と同様の工程については適宜説明を省略する。
【００４２】
まず、ベース基板１の一表面側（図４（ａ）における上面側）の全面に下部電極３１をスパッタ法や蒸着法などにより形成する下部電極形成工程を行うことによって、図４（ａ）に示す構造を得る。
【００４３】
次に、ベース基板１の上記一表面側（ここでは、下部電極３１の表面側）の全面に圧電体薄膜３２の一部を構成する第１の設定膜厚の第１の圧電体層３２ａをＰＶＤ法の一種であるスパッタ法により成膜する第１の圧電体層形成工程を行うことによって、図４（ｂ）に示す構造を得る。ここにおいて、第１の圧電体層３２ａを成膜方法としてのＰＶＤ法は、スパッタ法に限らず、真空蒸着法でもよい。また、第１の圧電体層３２の成膜方法は、ＰＶＤ法に限らず、ＣＶＤ法（例えば、ＭＯＣＶＤ法など）でもよい。
【００４４】
上述の第１の圧電体層形成工程の後、第１の圧電体層３２ａ上に当該第１の圧電体層３２ａと合わせて圧電体薄膜３２を構成する第２の設定膜厚の第２の圧電体層３２ｂをゾルゲル法により成膜する第２の圧電体層形成工程を行うことによって、図４（ｃ）に示す構造を得る。
【００４５】
上述の第２の圧電体層形成工程の後、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第１の圧電体層３２ａと第２の圧電体層３２ｂとからなる圧電体薄膜３２を所望の平面形状にパターニングする圧電体薄膜パターニング工程を行い、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下部電極３１を所望の平面形状にパターニングする下部電極パターニング工程を行うことによって、図４（ｄ）に示す構造を得る。
【００４６】
その後、例えば、ベース基板１の上記一表面側の全面にフォトレジストを回転塗布した後、当該フォトレジストをパターニングすることで絶縁層３４の開孔部３５の形成予定領域に対応する部分にレジスト層を残存させ、次に、ベース基板１の上記一表面側の全面に絶縁層３４をＣＶＤ法などにより成膜し、その後、リフトオフ法によりレジスト層を除去することで絶縁層３４に開孔部３５を形成してから、圧電体薄膜３２の表面側に上部電極３３を形成する上部電極形成工程を行うことによって、図４（ｅ）に示す構造を得る。
【００４７】
次に、ベース基板１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、例えば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によるエッチングを、上記シリコン酸化膜をエッチングストッパ層として行ってから上記シリコン酸化膜のうち開孔部１３に対応する部分をエッチング除去することにより開孔部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４（ｆ）に示す構造の共振装置を得る。なお、シリコン基板において開孔部１３に対応する部分を、アルカリ系溶液を用いた異方性エッチングによりエッチングする場合、上部電極３３の材料がＰｔであればベース基板１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３３の材料がＡｌの場合にはベース基板１の上記一表面側に上部電極３３を保護するマスクを設ける必要がある。
【００４８】
本実施形態の共振装置の製造にあたっては、上述のベース基板１としてウェハ（例えば、シリコン酸化膜を形成したシリコンウェハ）を用いてウェハレベルで多数の共振装置を形成した後、ダイシング工程で個々の共振装置に分割すればよい。
【００４９】
以上説明した本実施形態の共振装置の製造方法においても、実施形態１と同様、圧電体薄膜３２の製造にあたって、ベース基板１１の一表面側に圧電体薄膜３２の一部を構成する第１の圧電体層３２ａをＰＶＤ法もしくはＣＶＤ法により成膜し、その後、第１の圧電体層３２ａ上に当該第１の圧電体層３２ａと合わせて圧電体薄膜３２を構成する第２の圧電体層３２ｂをゾルゲル法により成膜するようにしているので、ウェハレベルにおいて結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜３２を製造可能になり、結果として、結晶性が良く且つ膜厚の面内均一性の良い圧電体薄膜３２を備えた低コストの共振装置を提供できる。また、本実施形態の共振装置も実施形態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】
【００５０】
【図１】実施形態１における共振装置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】同上の共振装置を応用したＵＷＢ用フィルタの概略断面図である。
【図３】同上の共振装置を応用したＵＷＢ用フィルタの回路図である。
【図４】実施形態２における共振装置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】
【００５１】
１  ベース基板
３  共振子
１１  支持基板
１２  音響ミラー
３１  下部電極
３２  圧電体薄膜
３２ａ  第１の圧電体層
３２ｂ  第２の圧電体層
３３  上部電極
３４  絶縁層
【図１】
2008210895.tif 000003
【図２】
2008210895.tif 000004
【図３】
2008210895.tif 000005
【図４】
2008210895.tif 000006