(57)【要約】  【課題】  均一且つ安定した分極処理を施された圧電材料を、短縮されたプロセスで容易に製造できる成膜装置等を提供する。  【解決手段】  この成膜装置は、構造物が形成される基板が配置される成膜室４と、容器に配置された圧電材料の粉体をガスによって吹き上げることによりエアロゾルを生成するガスボンベ１及びエアロゾル生成室３と、エアロゾル生成室において生成されたエアロゾルを基板１００に向けて噴射するノズル６と、基板の主面の法線方向に電位勾配を有する電場を成膜室内に形成する基板ホルダ７、高周波電源８、ブロッキングコンデンサを含むマッチングボックス９とを含む。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物が形成される基板が配置される成膜室と、
容器に配置された圧電材料の粉体をガスによって吹き上げることによりエアロゾルを生成するエアロゾル生成手段と、
前記エアロゾル生成手段によって生成されたエアロゾルを前記基板に向けて噴射するノズルと、
前記基板の主面の法線方向に電位勾配を有する電場を前記成膜室内に形成する電場形成手段と、
を具備する成膜装置。
【請求項２】
前記電場形成手段が、高周波電源、マイクロ波電源、又は、直流電源を含む、請求項１記載の成膜装置。
【請求項３】
前記電場形成手段が、前記基板に負電圧を印加することによって電場を形成する、請求項１又は２記載の成膜装置。
【請求項４】
前記電場形成手段が、高周波電源と、ブロッキングコンデンサと、前記基板を保持すると共に前記ブロッキングコンデンサを介して前記高周波電源と電気的に接続されている電極とを含み、前記成膜室内にグロー放電を生じさせる、請求項３記載の成膜装置。
【請求項５】
前記電極に対向して配置され、接地配線と接続されている第２の電極をさらに具備する請求項４記載の成膜装置。
【請求項６】
前記電場形成手段が、前記高周波電源から出力される高周波電力に直流電力を重畳するために用いられる直流電源をさらに具備する、請求項４又は５記載の成膜装置。
【請求項７】
構造物が形成される基板を成膜室に配置する工程（ａ）と、
容器に配置された圧電材料の粉体をガスによって吹き上げることによりエアロゾルを生成する工程（ｂ）と、
前記基板の主面の法線方向に電位勾配を有する電場を前記成膜室内に形成すると共に、工程（ａ）において生成されたエアロゾルをノズルから前記基板に向けて噴射することにより、圧電材料を前記基板上に堆積させながら分極する工程（ｃ）と、
を具備する圧電材料の製造方法。
【請求項８】
構造物が形成される基板を成膜室に配置する工程（ａ）と、
容器に配置された圧電材料の粉体をガスによって吹き上げることによりエアロゾルを生成する工程（ｂ）と、
工程（ａ）において生成されたエアロゾルをノズルから前記基板に向けて噴射することにより、前記基板上に圧電材料を堆積させる工程（ｃ）と、
前記基板の主面の法線方向に電位勾配を有する電場を前記成膜室内に形成することにより、前記成膜室内において前記圧電材料を分極する工程（ｄ）と、
を具備する圧電材料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電アクチュエータや超音波トランスデューサ等に用いられる圧電材料を製造するための成膜装置、及び、圧電材料の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛：Pb(lead) zirconate titanate）等の圧電材料は、圧電アクチュエータ、圧電ポンプ、インクジェットプリンタのプリンタヘッド、超音波を送信及び受信するトランスデューサ等の材料として、幅広い分野において利用されている。
このような圧電材料は、一般的には、次のように作製される。まず、ＰＺＴの粉体をＰＶＡ（ポリビニルアルコール）と混合し、乾燥させた後で篩に通して造粒する。それによって得られた造粒粉を、金型を用いて圧粉することにより成形体を作製し、それを焼成することによって焼結体を形成する。図６の（ａ）に示すように、この焼結体２００は多結晶の強誘電体であるが、結晶内部の各分域２０１において、電気双極子２０２が任意の方向を向いているため、圧電性を示さない。そのため、この焼結体２００に圧電性を付与するために、分極処理（ポーリング）を施す。
【０００３】
図７は、一般的な分極処理装置を示す模式図である。分極処理を行う際には、焼結体２００の両端に電極２１１及び２１２を配置し、これを容器２１３に配置されたシリコンオイル２１４中に浸す。次に、ヒータ２１５を用いて、シリコンオイル２１４を所定の温度（例えば、１００℃〜２００℃）まで加熱する。この状態で、電源装置２１６及びトランス２１７によって電極２１１と電極２１２との間に電圧をかけることにより、所定時間（例えば、３０分間）、焼結体２００に、所定の強さの電場（例えば、４０ｋＶ／ｃｍ）を印加する。その後、電極２１１及び２１２間に電圧をかけたまま、シリコンオイル２１４及び焼結体２００を徐冷する。これにより、図６の（ｂ）に示すように、電気双極子２０２の向きを揃えられた圧電材料が作製される。ここで、シリコンオイル中において焼結体に電場を印加するのは、焼結体２００の温度を高くして分極し易くすると共に、焼結体２００の端部における絶縁破壊を生じさせないためである。また、電極間に電圧をかけながら焼結体２００を徐冷するのは、高温の状態で電圧を下げると、一旦揃えられた電気双極子の向きが、再び元に戻ってしまうからである。
【０００４】
その後で、分極処理された圧電体をシリコンオイルから取り出して洗浄する。このように、従来の圧電材料の製造方法は、プロセスが煩雑であり、多くの手間と時間を要していた。
なお、従来の圧電材料の製造方法については、特許文献１及び特許文献２に詳しく記載されている。特許文献１には、分極後の圧電素子の反りを無くすために、所定の分極処理を施す圧電素子の製造方法が開示されている。また、特許文献２には、１０００℃以下の低温焼成が可能で、かつ焼成時の焼結体変形が少ない圧電磁器組成物が開示されている。
【０００５】
ところで、近年、圧電材料を作製する際に、成膜技術として知られるエアロゾルデポジション（aerosol deposition：ＡＤ）法を用いることが提案されている。エアロゾルデポジション法（以下、ＡＤ法ともいう）とは、原料の粉体を含むエアロゾルを生成して基板に向けて噴射し、その際の衝突エネルギーにより粉体を堆積させる成膜方法であり、噴射堆積法、又は、ガスデポジション法とも呼ばれている。ここで、エアロゾルとは、気体中に浮遊している固体や液体の微粒子のことをいう。ＡＤ法を用いることにより、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ：micro electrical mechanical system）等において必要とされる微小な圧電材料を容易に作製できる可能性があることから、ＡＤ法についてさまざまな研究や開発が進められている。
【０００６】
関連する技術として、特許文献３には、Ｓｉ基体の上に鉛原子に対する反応阻止機能を有する中間層と、該中間層の上に鉛を含む圧電セラミックスとからなる積層構造体で、該圧電セラミックスの膜は、超微粒子材料をノズルを通してＳｉ基体上に噴射、堆積させて微細形状物を形成する、エアロゾルガスジェットデポジション法により形成されている積層構造体が開示されている。この積層構造体は、所望する膜厚を堆積した後、大気中において８５０℃で熱処理を６０分間行い、さらに、室温にて強度３０ｋＶ／ｃｍの電場による分極処理を６０分間行うことによって作製されている。このように、ＡＤ法を用いる場合においても、別途分極処理を行う必要があるので、やはり手間がかかっている。
【０００７】
特許文献４には、基板上にガスデポジション法を用いてセラミックス誘電体膜を形成する方法において、膜形成を行うセラミックス誘電体として、比表面積が１．０〜１０ｍ２／ｇ、または光散乱法より求められる平均粒径が０．１〜２μｍ、または走査型電子顕微鏡観察により求められる平均粒径が０．０８〜１．２μｍの値を有するセラミックス粉体を用いることを特徴とするセラミックス誘電体膜の形成方法が開示されている。このセラミックス誘電体膜の形成方法においては、優れた圧電特性を出現させることができる分極条件として、４０〜１００ｋＶ／ｃｍの直流電界にて分極処理が行うことが開示されている。しかしながら、このようなセラミックス誘電体膜の形成においても、依然としてプロセス数が多いことには変わりない。また、成膜した圧電セラミック膜上に電極膜を配置し、上記のような高電圧で分極処理を行うことにより、異常放電が生じて膜を破壊してしまう可能性がある。
【０００８】
特許文献５には、下部電極と針状電極間のコロナ放電を利用し、下部電極上の被分極材料の表面を帯電させつつ、同時に被分極材料の温度を上昇させて被分極材料内に含まれる双極子を配向させるコロナ分極処理方法において、複数の針状電極よりコロナ放電を行うことが開示されている。しかしながら、この場合においても、圧電材料の形成とは別に分極処理を行うので、依然として手間がかかっている。また、複数の針状電極を設けることにより、周囲に配置された金属の影響によって電場が不均一になり、分極ムラが生じる可能性があると共に、針の先端等に電荷が蓄積され、異常放電により素子が破壊される可能性もある。
【０００９】
特許文献６には、減圧チャンバー内において超微粒子材料を加速し基板に衝突させて堆積するようにした超微粒子の成膜法であって、少なくとも上記超微粒子の流れが上記基板に衝突する以前においてこれら超微粒子や基板にイオン、原子、分子ビームや低温プラズマなどの高エネルギー原子、分子である高速の高エネルギービームを照射することにより超微粒子や基板表面を溶融することなく活性化し、上記超微粒子と基板若しくは超微粒子相互の結合を促進させ、超微粒子の結晶性を保持したまま緻密で良好な膜物性と基板への良好な密着性を有する堆積物を形成するようにした超微粒子成膜法が開示されている。この超微粒子成膜法によれば、結晶性を保持しつつ、強固な密着性を有する膜を形成することができる。しかしながら、この超微粒子成膜法によって作製された圧電材料に圧電性を付与するためには、やはり別途分極処理を行う必要がある。
【特許文献１】特開平５−１６７１２６号公報（第１頁、図１）
【特許文献２】特開２００３−１６５７７０号公報（第１頁、図１）
【特許文献３】特開２０００−３２８２２３号公報（第１０頁）
【特許文献４】特開２００１−１５２３６０号公報（第７頁）
【特許文献５】特開平８−１８０９５９号公報（第１頁、図１）
【特許文献６】特開２０００−２１２７６６号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、上記の点に鑑み、本発明は、分極処理を含む圧電材料の製造プロセスを短縮し、且つ、容易にすることを第１の目的とする。また、本発明は、そのような製造プロセスにおいて、圧電材料に均一且つ安定した分極処理を施すことを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明に係る成膜装置は、構造物が形成される基板が配置される成膜室と、容器に配置された圧電材料の粉体をガスによって吹き上げることによりエアロゾルを生成するエアロゾル生成手段と、該エアロゾル生成手段によって生成されたエアロゾルを基板に向けて噴射するノズルと、基板の主面の法線方向に電位勾配を有する電場を成膜室内に形成する電場形成手段とを具備する。
【００１２】
また、本発明の１つの観点に係る圧電材料の製造方法は、構造物が形成される基板を成膜室に配置する工程（ａ）と、容器に配置された圧電材料の粉体をガスによって吹き上げることによりエアロゾルを生成する工程（ｂ）と、基板の主面の法線方向に電位勾配を有する電場を成膜室内に形成すると共に、工程（ｂ）において生成されたエアロゾルをノズルから基板に向けて噴射することにより、圧電材料を基板上に堆積させながら分極する工程（ｃ）とを具備する。
【００１３】
さらに、本発明の別の観点に係る圧電材料の製造方法は、構造物が形成される基板を成膜室に配置する工程（ａ）と、容器に配置された圧電材料の粉体をガスによって吹き上げることによりエアロゾルを生成する工程（ｂ）と、工程（ｂ）において生成されたエアロゾルをノズルから基板に向けて噴射することにより、基板上に圧電材料を堆積させる工程（ｃ）と、基板の主面の法線方向に電位勾配を有する電場を成膜室内に形成することにより、成膜室内において圧電材料を分極する工程（ｄ）とを具備する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、圧電材料の成膜が行われる成膜室内に電場を形成することにより、成膜中又は成膜後の圧電材料に分極処理を施すので、製造プロセスを短縮し、且つ、容易にすることができる。また、所定の電場を形成することにより、圧電材料に均一な分極処理を安定して施すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照番号を付して、説明を省略する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る成膜装置を示す模式図である。この成膜装置は、原料の粉体を含むエアロゾルを基板に吹き付けることによって原料を堆積させるエアロゾルデポジション（aerosol deposition：ＡＤ）法を用いた成膜装置であり、成膜室内に電場を形成することにより、成膜中又は成膜後の圧電体膜に分極処理を施すことを特徴としている。
【００１６】
図１に示す成膜装置は、ガスボンベ１と、搬送管２ａ及び２ｂと、エアロゾル生成室３と、成膜室４と、排気ポンプ５と、ノズル６と、基板ホルダ７と、高周波電源（ＲＦ）８と、マッチングボックス（ＭＢ）９とを含んでいる。
【００１７】
ガスボンベ１〜ノズル６は、ＡＤ法によって基板１００上に圧電材料を形成する。
ガスボンベ１には、キャリアガスとして使用される窒素（Ｎ２）、酸素（Ｏ２）、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、又は、乾燥空気等が充填されている。また、ガスボンベ１には、キャリアガスの供給量を調節する圧力調整部１ａが設けられている。
【００１８】
エアロゾル生成室３は、成膜材料である原料の微小な粉体が配置される容器である。ガスボンベ１から搬送管２ａを介して、エアロゾル生成室３にキャリアガスを導入することにより、そこに配置された原料の粉体が噴き上げられてエアロゾルが生成される。生成されたエアロゾルは、搬送管２ｂを介してノズル６に供給される。
【００１９】
成膜室４においては、圧電材料の成膜と分極処理とが行われる。成膜室４の内部は、排気ポンプ５によって排気されており、それにより、所定の真空度に保たれている。また、成膜室４は接地配線と接続されている。
ノズル６は、例えば、長さ５ｍｍ、幅０．５ｍｍ程度の開口を有しており、エアロゾル生成室３から供給されたエアロゾルを基板１００に向けて高速で噴射する。
【００２０】
基板ホルダ７〜マッチングボックス９は、成膜室４内に、基板１００の主面の法線方向に電位勾配を有する電場を形成する。
基板ホルダ７は、基板１００を保持するホルダであると共に、成膜室４内に高周波放電を発生させるための電極としても用いられる。基板ホルダ７の面積は、基板１００の周囲に形成される電場を均一にするために、基板１００の面積と同じか、それより大きいことが好ましい。また、基板ホルダ７には、基板ホルダ７を３次元的に移動させる基板ホルダ駆動部７ａが設けられている。これにより、ノズル６と基板１００との相対位置及び相対速度が制御される。さらに、基板ホルダ７は、成膜室４から絶縁されていると共に、マッチングボックス９を介して、高周波電源８に電気的に接続されている。
【００２１】
高周波電源８は、例えば、周波数１３．５６ＭＨｚの交流電圧を発生するプラズマ発生用高周波電源装置である。また、マッチングボックス９は、負荷の持つリアクタンス成分をキャンセルすることにより、負荷と高周波電源８との間でインピーダンスを整合する。マッチングボックス９としては、例えば、ブロッキングコンデンサを用いたマッチングボックスを用いることができる。ブロッキングコンデンサは、直流成分をカットし、交流成分のみを通過させる。
【００２２】
次に、成膜室４内に電場を形成する原理について説明する。
圧電材料を分極する際には、基板１００の周囲の空間に放電を生じさせることが好ましい。それにより、基板１００の底部である基板ホルダ７と放電空間との間に明確な電位差が現れるからである。放電の種類は特に限定されないが、放電部分が１０００℃以上の高温となるアーク放電よりも、低温においても生じるグロー放電やコロナ放電を用いることが望ましい。そのため、本実施形態においては、グロー放電を生じさせている。なお、コロナ放電については、特開平６−１７４５４７号公報、又は、特開平８−１８０９５９号公報を参照されたい。
【００２３】
また、放電は、大気中よりも減圧中で生じさせることが好ましい。大気圧付近においては、放電が局部的に生じたり、アーク放電が発生し易いからである。一方、安定して放電を生じさせるためには、圧力を１×１０−１Ｐａ程度以上、１×１０３Ｐａ程度以下とすることが好ましい。この範囲以外の圧力になると、放電の安定性が悪くなるので好ましくない。そのため、本実施形態においては、排気ポンプ５によって成膜室４内の気圧を調節している。
【００２４】
図２は、図１に示す成膜室４、基板ホルダ７、高周波電源８、及び、マッチングボックス９によって構成される回路を表している。
図２に示すように、成膜室４及び基板ホルダ７は、平行平板型高周波放電におけるアノード及びカソードとしてそれぞれ作用する。また、マッチングボックス９のブロッキングコンデンサは、アノード−カソード間のプラズマ負荷に直列に接続されており、カソードは、直流的には浮遊状態にある。高周波電源８により図２に示す回路に電力を供給すると、グロー放電が生じて容量結合型のプラズマが生成される。その際に、プラズマ空間中には、接地電位に対してプラズマ電位ＶＰＬが発生し、カソードには、自己バイアス作用により接地電位に対して負の電位ＶＢＩが発生する。これにより、アノード−カソード間に、図３に示すような電位分布が生じる。なお、自己バイアスが発生する原理の詳細については、小沼光晴著、「プラズマと成膜の基礎」、日刊工業新聞社、ｐ．６３−６６を参照されたい。
【００２５】
グロー放電及びプラズマを生成する方法については、この他にも、スパッタリングやエッチング等において用いられている公知の方法を用いることができる。例えば、ブライアン・エヌ・チャップマン（Brain N. Chapman）著、岡本幸雄訳、「プラズマプロセシングの基礎」、電気書院にも詳しく記載されている。
【００２６】
次に、本実施形態に係る成膜装置の動作について説明する。
まず、成膜室４の基板ホルダ７に、シリコン（Ｓｉ）、ガラス、金属、セラミックス等の基板１００を配置し、所定の温度に保つ。また、成膜室４の内部を、排気ポンプ５を用いて所定の真空度まで排気する。次に、エアロゾル生成室３に、圧電材料の原料となる粉体を配置し、ガスボンベ１からのキャリアガスを所定の流量となるように供給する。それにより、エアロゾル生成室３において原料の粉体が噴き上げられ、エアロゾル１０１が生成される。エアロゾル１０１はノズル６に供給され、ノズル６から基板１００に向けて噴射される。それにより、原料の粉体が基板や基板上の堆積物に付着し、圧電材料が形成される。
【００２７】
また、成膜の開始と同時に、高周波電源８から電力を供給し、基板ホルダ７からグロー放電を生じさせることにより、成膜室４内にプラズマ１０２を生成する。これにより、基板１００を含む放電空間に電位勾配が発生し、噴射されたエアロゾルに含まれる原料の粉体や、基板に堆積した圧電材料が順次分極される。
さらに、成膜後、プラズマ１０２を生成しつつ基板を徐冷することにより、分極処理を施された圧電材料が作製される。
【００２８】
図１に示す成膜装置を用いて、次のような条件の下で、圧電材料を作製した。
基板としてシリコンを用い、圧電材料の原料として平均粒径が約０．３μｍの酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）添加ＰＺＴ（５２／４８）を用いた。また、窒素又は酸素のキャリアガスを、５ＳＬＭ（Ｌ／ｍｉｎ，ａｔ  ０℃  １０１．３ｋＰａ）の流量で供給した。さらに、成膜時における成膜室４内の圧力が５０Ｐａとなるように排気ポンプ５を制御すると共に、基板の温度をキュリー点以下である２００℃に保った。
【００２９】
また、グロー放電によりプラズマを生成した際に、基板１００の底面（即ち、基板ホルダ７）の電位は約−３４０Ｖであり、基板１００上の放電空間の電位（プラズマ電位）は約＋１３Ｖであり、それらの間の電位差は約３４３Ｖであった。また、成膜室４の壁面は０Ｖであった。なお、放電は安定して生成されており、基板面に対してアーク放電や不均一な放電は生じていなかった。
【００３０】
このように作製された圧電材料の圧電性能を測定したところ、圧電定数ｄ３３は約１２０ｐｍ／Ｖであった。また、比較例として、プラズマを生成することなく、通常のＡＤ法のみで作製された圧電材料の圧電定数ｄ３３は、約５ｐｍ／Ｖであった。これにより、本実施形態において作製された圧電材料の圧電定数は高く、成膜と同時に分極処理が施されていたことがわかる。
【００３１】
ここで、本実施形態に係る成膜装置における圧電材料の別の製造方法として、成膜が終了した後で分極処理を行っても良い。即ち、ＡＤ法によって圧電材料を形成した後、減圧したままの成膜室４内に放電を生じさせることにより、その圧電材料に分極処理を施す。この方法によっても、均一且つ安定した分極処理を行うことができる。
【００３２】
以上説明したように、本発明の第１の実施形態によれば、ＡＤ法が行われる成膜室内に電場を形成することにより、１つの装置において圧電材料の成膜及び分極処理の両方を行うことができる。従って、複数の装置を使い分けたり、分極後に圧電材料を洗浄するといった手間が不要になり、製造プロセスを短縮して、製造コストを低減することが可能になる。また、電場を形成する際に、グロー放電を用いることにより、成膜中又は成膜後の圧電材料に均一な分極処理を安定して施すことができる。従って、良質な圧電材料を製造できると共に、製造歩留まりを向上させることが可能になる。さらに、成膜と同時に分極処理を行う場合には、圧電材料の膜厚が小さい状態で順次分極されるので、形成すべき電場の電位勾配が小さく済むという利点がある。
【００３３】
次に、本発明の第２の実施形態に係る成膜装置について説明する。図４は、本実施形態に係る成膜装置の構成を示す模式図である。
本実施形態に示す成膜装置は、図１に示す成膜装置に対して、対向電極１０をさらに設けたものである。その他の構成については、図１に示す成膜装置と同様である。
【００３４】
対向電極１０は、基板ホルダ７に対向するように配置されていると共に、接地配線と接続されている。このような対向電極１０は、図２に示す回路におけるアノードとして作用する。また、対向電極１０には、ノズル６から噴射されたエアロゾル１０１が通過するための開口１０ａが形成されている。
【００３５】
高周波電源８から電力を供給することにより、基板ホルダ７と対向電極１０との間にグロー放電が生じ、プラズマ１０３が生成される。このプラズマ１０３は、基板ホルダ７と対向電極１０との間に閉じ込められるので、対向電極１０を設けない場合と比較して、それらの間の放電空間に、より均一な電場を形成することができる。従って、基板１００上に形成される圧電材料に、より均一且つ安定した分極処理を施すことが可能になる。
【００３６】
次に、本発明の第３の実施形態に係る成膜装置について説明する。図５は、本実施形態に係る成膜装置の構成を示す模式図である。
本実施形態に係る成膜装置は、図１に示す成膜装置に、図５の（ａ）に示す直流電源（ＤＣ）２０と、ＬＣ（コイルとコンデンサ）を用いたトラップ回路２１とをさらに設けたものである。その他の構成については、図１に示す成膜装置と同様である。
【００３７】
図５の（ｂ）は、成膜室４、基板ホルダ７、高周波電源８、マッチングボックス９、直流電源２０、及び、トラップ回路２１によって構成される回路を示している。本実施形態においては、高周波電源８からマッチングボックス９を介して、基板ホルダ７に高周波電力を供給する際に、直流電源２０から直流電力を重畳して供給する。トラップ回路２１は、高周波電力の周波数において大きなインピーダンスを有し、高周波電源８と直流電源２０との間の干渉を防いでいる。このような方法によって電力を供給することにより、圧電材料に印加される負の電圧ＶＢＩ（図３）の大きさを制御できるので、膜厚等の様々な条件に応じて適切な分極処理を施すことが可能になる。なお、高周波電力に直流電力を重畳することについては、特開平５−９７２４号公報、又は、再公表ＷＯ００／４４０３３号公報にも開示されている。また、本実施形態においても、図４に示すものと同様に、対向電極１０を配置しても良い。
【００３８】
以上説明した本発明の第１〜第３の実施形態においては、高周波電源を用いて成膜室内に電場を形成しているが、安定して均一な電場を形成できれば、それ以外の電源装置を用いても良い。例えば、マイクロ波電源を用いることにより、アーク放電のように望ましくない放電を生じることなく、安定したプラズマを生成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、圧電アクチュエータや超音波トランスデューサ等に用いられる圧電材料を形成するための成膜装置において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る成膜装置の構成を示す模式図である。
【図２】図１に示す成膜装置における高周波放電の原理を説明するための回路図である。
【図３】図２に示すアノード−カソード間に生じる電位分布を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る成膜装置の構成を示す模式図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る成膜装置の構成を示す模式図である。
【図６】圧電材料の分極について説明するための模式図である。
【図７】従来の分極処理装置を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  ガスボンベ
１ａ  圧力調整部
２ａ、２ｂ  搬送管
３  エアロゾル生成室
３ａ  容器駆動部
４  成膜室
５  排気ポンプ
６  ノズル
７  基板ホルダ
７ａ  基板ホルダ駆動部
８  高周波電源
９  マッチングボックス
１０  対向電極
２０  直流電源
１００  基板
１０１  エアロゾル
１０２  プラズマ
２００  焼結体
２０１  分域
２１１、２１２  電極
２１３  容器
２１４  シリコンオイル
２１５  ヒータ
２１６  電源装置
２１７  トランス
【図１】
2005262108.tif 000003
【図２】
2005262108.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005262108.tif 000006
【図５】
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【図６】
2005262108.tif 000008
【図７】
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