(57)【要約】【課題】所望とする共振周波数を精度良く実現できる共振周波数可変型の圧電薄膜共振子を提供する。【解決手段】ベース基板３０の表面には、メンブレン支持部４１によってベース基板３０から離間して支持されたメンブレン４０を備える。メンブレン４０の表面には、メンブレン保護膜５１が形成されている。メンブレン保護膜５１は、ベース基板３０側と反対側の面が平坦化処理された膜である。メンブレン４０を備えるベース基板３０から空間９０を介して離間した位置に、圧電体層１２が配置されている。圧電体層１２のベース基板３０側の面には下部電極１３が形成され、ベース基板３０側と反対側の面には上部電極１４が形成されている。圧電体層１２のベース基板３０側の面には、所定レベル以下の表面粗さからなる圧電体下部保護膜が設けられていてもよい。【選択図】  図１
2013247593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
該基板の一方主面側に配置された圧電体層と、
該圧電体層の前記基板側の面に配置された下部電極、および、該下部電極に対向し、前記圧電体層の前記基板と反対側の面に配置された上部電極と、
前記基板の一方主面側に配置された中空を有するメンブレンと、を備え、
前記圧電体層と前記上部電極と前記下部電極とからなる共振子部が前記メンブレンに当接する態様と、前記共振子部が前記メンブレンから離間する態様とが切り替えられて制御される構造からなり、
前記圧電体層と前記メンブレンとの間に平坦化処理膜が備えられている、圧電薄膜共振子。
【請求項２】
前記平坦化処理膜は、前記メンブレンの前記共振子部側の表面に形成されている、請求項１に記載の圧電薄膜共振子。
【請求項３】
前記平坦化処理膜は、前記圧電体層および前記下部電極の前記基板側の面に形成されている、請求項１または請求項２に記載の圧電薄膜共振子。
【請求項４】
前記平坦化処理膜は、積層成膜された層の表面に対して物理的または化学的平坦化処理を行った層である、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の圧電薄膜共振子。
【請求項５】
前記平坦化処理膜は、液状材料を塗布、硬化した層である、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の圧電薄膜共振子。
【請求項６】
前記平坦化処理膜は、積層成膜された層の表面に液状材料を塗布、硬化した層である、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の圧電薄膜共振子。
【請求項７】
前記液状材料は感光性樹脂材料である、請求項５または請求項６に記載の圧電薄膜共振子。
【請求項８】
前記液状材料は液体塗布ガラスを含む材料である、請求項５乃至請求項７のいずれかに記載の圧電薄膜共振子。
【請求項９】
基板の表面にメンブレンを形成する工程と、
前記メンブレンの上層に犠牲層を形成する工程と、
前記犠牲層の表面に、下部電極と上部電極を対向させた圧電体層からなる共振子部を形成する工程と、
前記犠牲層を除去する工程と、有する圧電薄膜共振子の製造方法であって、
前記メンブレンを形成する工程と前記共振子部とを形成する工程との間に平坦化処理膜を形成する工程を、有する圧電薄膜共振子の製造方法。
【請求項１０】
前記平坦化処理膜の形成工程は、
前記メンブレンを形成する工程と前記犠牲層を形成する工程との間に行われる、請求項９に記載の圧電薄膜共振子の製造方法。
【請求項１１】
前記平坦化処理膜の形成工程は、
前記犠牲層を形成する工程と、前記共振子部を形成する工程との間に行われる、請求項９または請求項１０に記載の圧電薄膜共振子の製造方法。
【請求項１２】
前記平坦化処理膜の形成工程は、
積層成膜工程と、
積層成膜された膜の表面を物理的または化学的に平坦化処理を行う工程と、を有する請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の圧電薄膜共振子の製造方法。
【請求項１３】
前記平坦化処理膜の形成工程は、
液状材料を塗布する工程と、
該塗布された液状材料を硬化する工程と、
を有する、請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の圧電薄膜共振子の製造方法。
【請求項１４】
前記平坦化処理膜の形成工程は、
積層成膜工程と、
液状材料を塗布する工程と、
該塗布された液状材料を硬化する工程と、
を有する、請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の圧電薄膜共振子の製造方法。
【請求項１５】
前記液状材料は感光性樹脂材料である、請求項１３または請求項１４に記載の圧電薄膜共振子の製造方法。
【請求項１６】
前記液状材料は液体塗布ガラスを含む材料である、請求項１３乃至請求項１４のいずれかに記載の圧電薄膜共振子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電薄膜を用いた共振子、特に、バルク弾性波の圧電薄膜共振子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、共振周波数を調整可能なバルク弾性波共振子が考案されている。例えば、特許文献１では、共振器主体部と、平板状のスイッチング素子とを備える。共振器主体部は、単独で特定の共振周波数を有する。平板状のスイッチング素子は、スイッチング制御により、共振器に当接する態様と共振器から離間する態様のいずれかに選択される。スイッチング素子が共振器主体部から離間している態様では、当該共振器は、主体部に固有の共振周波数となる。スイッチング素子が共振器に当接している態様では、主体部とスイッチング素子とによる合計の厚みに応じた共振周波数となる。
【０００３】
この原理を利用し、特許文献１の共振器は、共振器主体部へのスイッチング素子の当接または離間の状態を制御することで、共振周波数を変化させている。
【０００４】
特許文献１の共振器は、スイッチング素子と共振器主体部とが離間する態様を有する必要があるため、スイッチング素子と共振器主体部との間に空間を設ける必要がある。
【０００５】
そして、このような共振器の構造は、一般的に、ベース基板上に各機能層を順次積層し、積層方向の中間の所定位置に空間を形成することによって実現される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２０１０−５１６２１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このように機能層を順次積層してなる圧電薄膜共振子の場合、積層された各機能層の状態によって共振周波数がばらついてしまう。このため、所望の共振周波数が得られない等の問題が生じることがある。
【０００８】
特に、上述の従来技術に示すように、複数の共振周波数を可変する圧電薄膜共振子の場合、これら複数の共振周波数を所望値にする必要があり、従来技術の構成では、所望とする複数の共振周波数を高精度に実現することが容易でない。
【０００９】
この発明の目的は、所望とする共振周波数を精度良く実現できる共振周波数可変型の圧電薄膜共振子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明の圧電薄膜共振子は、次の構成を備えることを特徴としている。圧電薄膜共振子は、基板と、該基板の一方主面側に配置された圧電体層と、該圧電体層の基板側の面に配置された下部電極、および、該下部電極に対向して圧電体層の基板と反対側の面に配置された上部電極と、基板の一方主面側に配置された中空を有するメンブレンと、を備える。圧電体層と上部電極と下部電極とからなる共振子部がメンブレンに当接する態様と、共振子部がメンブレンから離間する態様とが切り替えられて制御される構造からなる。圧電体層とメンブレンとの間に平坦化処理膜が備えられている。
【００１１】
この発明の圧電薄膜共振子の製造方法は、次の工程を有することを特徴としている。圧電薄膜共振子の製造方法は、基板の表面にメンブレンを形成する工程と、メンブレンの上層に犠牲層を形成する工程と、下部電極と上部電極を対向させた圧電体層からなる共振子部を犠牲層の表面に形成する工程と、犠牲層を除去する工程と、を有する。
【００１２】
前記メンブレンを形成する工程と前記共振子部とを形成する工程との間に平坦化処理膜を形成する工程を、有する。
【００１３】
この構成および製造方法を用いることで、圧電薄膜共振子を積層形成する途中に、平坦な膜が形成される。これにより、所望の膜の表面の平坦度が向上したり、当該平坦面上に形成される層の結晶性が向上する。したがって、所望の共振周波数を高精度に得られる圧電薄膜共振子を実現し易い。
【００１４】
また、この発明の圧電薄膜共振子では、平坦化処理膜は、メンブレンの共振子部側の表面に形成されているとよい。
【００１５】
また、この発明の圧電薄膜共振子の製造方法では、平坦化処理膜の形成工程は、メンブレンを形成する工程と犠牲層を形成する工程との間に行われるとよい。
【００１６】
この構成および製造方法を用いることで、メンブレンの表面の平坦度が向上する。これにより、共振子部がメンブレンに当接する態様において、共振子部とメンブレンとの当接面積が向上し、当接時の特性劣化が抑制される。
【００１７】
また、この発明の圧電薄膜共振子では、平坦化処理膜は、圧電体層および下部電極の基板側の面に形成されているとよい。
【００１８】
また、この発明の圧電薄膜共振子の製造方法では、平坦化処理膜の形成工程は、犠牲層を形成する工程と、共振子部を形成する工程との間に行われるとよい。
【００１９】
この構成及び製造方法を用いることで、圧電体層を形成する面の平坦度が向上する。これにより、圧電体層の結晶性が向上し、圧電性が向上する。
【００２０】
また、この発明の圧電薄膜共振子では、平坦化処理膜を、積層成膜された層の表面に対して物理的または化学的平坦化処理を行った層によって実現するとよい。
【００２１】
また、この発明の圧電薄膜共振子の製造方法では、平坦化処理膜の形成工程は、積層成膜工程と、積層成膜された膜の表面を物理的または化学的に平坦化処理を行う工程と、を有するとよい。
【００２２】
この構成および製造方法では、平膜化処理膜の具体的な形成方法を示している。物理的平坦化処理または化学的平坦化処理を用いることで、従来構成の材料をそのまま用いても、平坦化処理膜を形成することができる。
【００２３】
また、この発明の圧電薄膜共振子では、平坦化処理膜を、液状材料を塗布、硬化した層によって実現するとよい。
【００２４】
また、この発明の圧電薄膜共振子の製造方法では、平坦化処理膜の形成工程は、液状材料を塗布する工程と、塗布された液状材料を硬化する工程と、を有するとよい。
【００２５】
この構成および製造方法では、平膜化処理膜の具体的な形成方法を示している。液状材料によって平膜化処理膜を形成することで、成膜工程だけで所望の平坦面を形成することができる。
【００２６】
また、この発明の圧電薄膜共振子では、平坦化処理膜は、積層成膜された層の表面に液状材料を塗布、硬化した層であってもよい。
【００２７】
また、この発明の圧電薄膜共振子の製造方法では、平坦化処理膜の形成工程は、積層成膜工程と、液状材料を塗布する工程と、該塗布された液状材料を硬化する工程と、有するようにしてもよい。
【００２８】
この構成および製造方法でも、平膜化処理膜を形成することができる。
【００２９】
また、この発明の圧電薄膜共振子および圧電共振子の製造方法では、液状材料は感光性樹脂材料であることが好ましい。
【００３０】
この構成および製造方法とすることで、形成範囲が広く、容易な加工により、平膜化処理膜を形成することができる。
【００３１】
また、この発明の圧電薄膜共振子および圧電共振子の製造方法では、液状材料は液体塗布ガラスであることが好ましい。
【００３２】
この構成および製造方法とすることで、高温耐性の高い平膜化処理膜を形成することができる。
【発明の効果】
【００３３】
この発明によれば、共振周波数可変型の圧電薄膜共振子において、所望とする共振周波数を精度良く実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る圧電薄膜共振子の使用態様を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る圧電薄膜共振子の製造工程を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る圧電薄膜共振子の所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る圧電薄膜共振子の所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る圧電薄膜共振子の所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る圧電薄膜共振子の製造工程を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る圧電薄膜共振子の所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る圧電薄膜共振子の所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｂの製造工程を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第４の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。
【図１４】本発明の第４の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｃの製造工程を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の第４の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｃの所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。
【図１６】本発明の第５の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。
【図１７】本発明の第５の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｄの製造工程を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の第５の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｄの所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。
【図１９】本発明の第６の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。
【図２０】本発明の第６の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｅの製造工程を示すフローチャートである。
【図２１】本発明の第６の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｅの所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。
【図２２】本発明の第７の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。
【図２３】本発明の第７の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｆの製造工程を示すフローチャートである。
【図２４】本発明の第７の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｆの所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明の第１の実施形態に係る圧電薄膜共振子について、図を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。
【００３６】
圧電薄膜共振子１０は、平板状からなるベース基板３０を備える。ベース基板３０は、Ｓｉ（シリコン）やＧａＡｓ（ガリウムヒ素）等を主材料とする平板状の基材３１と、ＳｉＯ２（酸化ケイ素）やＳｉＮ（窒化ケイ素）等からなる絶縁膜３２とを備える。絶縁膜３２は、基材３１の表面に成膜されている。絶縁膜３２は、基板と素子との絶縁性を高める場合や、積層材料の基板への拡散防止のために形成される。絶縁膜３２は必ずしも設けられなくてもよい。
【００３７】
基板３０の絶縁膜３２側の表面には、下側駆動電極２２と、ストッパ用の下地電極２３とが形成されている。下側駆動電極２２および下地電極２３は、所定距離離間するように、二箇所に設けられている。下側駆動電極２２および下地電極２３は、図１に示すように絶縁膜３２の表面から埋め込まれた形状であってもよく、表面から突出する形状であってもよい。
【００３８】
基板３０の絶縁膜３２側の表面には、下地電極２３の形成位置から突出する形状で、ストッパ２４が形成されている。ストッパ２４は、下地金属２３と比べて高さ（突出する方向の長さ）が異なっており、金属からなる。なお、ストッパ２４は絶縁体であってもよい。
【００３９】
基板３０の絶縁膜３２側の表面には、二箇所の下側駆動電極２２および下地電極２３の形成領域に挟まれる位置に、所定の高さからなるメンブレン支持部４１が形成されている。メンブレン支持部４１は、所定高さの壁状からなる。メンブレン支持部４１は、ストッパ２４と同様に、金属で構成されている。なお、メンブレン支持部４１は絶縁体から構成されていてもよい。
【００４０】
平行に形成された壁状のメンブレン支持部４１における基板３０と反対側の端面は、平板状のメンブレン４０によって繋がれている。言い換えれば、メンブレン４０は、平行に設置された二個のメンブレン支持部４１によって、基板３０の表面から離間して支持されるように、設置されている。メンブレン４０の平板面は、基板３０の平板面と平行である。メンブレン４０は、金属等の導体であっても、絶縁体であってもよい。
【００４１】
メンブレン４０の表面およびメンブレン支持部４１の表面には、メンブレン保護膜５０が形成されている。ここで、メンブレン４０の表面とは、メンブレン４０における基板３０側と反対側の面である。また、メンブレン支持部４１の表面とは、メンブレン４０のメンブレン支持部４１とによって形成される橋状体の外面側に該当する面である。
【００４２】
メンブレン保護膜５０は、当該メンブレン保護膜５０の表面の表面粗さが所定値以下になるように形成された膜である。メンブレン保護膜５０の表面とは、メンブレン保護膜５０におけるメンブレン４０に当接する面と反対側の面である。なお、表面粗さとしては、算術平均粗さＲａが１ｎｍ程度以下であることが好ましい。
【００４３】
具体的には、メンブレン保護膜５０を積層成膜し、当該成膜面の表面を、物理的もしくは化学的に平坦化処理することによって形成されている。このメンブレン保護膜５０が、本発明の「平坦化処理膜」に相当する。なお、ここではメンブレン保護膜はメンブレン４０の表面に設けられているが、メンブレン保護膜とメンブレンの間に、さらに接着層などが形成されていてもよい。
【００４４】
基板３０の絶縁膜３２側には、定常状態（後述の駆動電圧の非印加状態）で、メンブレン４０に接触せず、当該メンブレン４０の表面から所定距離離間して、圧電体層１２が設置されている。
【００４５】
圧電体層１２は、例えばＡｌＮ（窒化アルミニウム）からなる。圧電体層１２の裏面、すなわち、圧電体層１２の基板３０側の面には、上側駆動電極２１および下部電極１３が形成されている。上側駆動電極２１は、基板３０に形成された下側駆動電極２２と対向するように形成されている。下部電極１３は、メンブレン４０と対向するように形成されている。
【００４６】
圧電体層１２の表面、すなわち圧電体層１２の基板３０側と反対側の面には、上部電極１４が形成されている。上部電極１４は、少なくとも一部の領域が、圧電体層１２を挟んで下部電極１３と対向するように形成されている。
【００４７】
このように、上部電極１４および下部電極１３によって圧電体層１２が挟持された領域が共振子部１１となる。
【００４８】
圧電体層１２の表面には、略全面に表面保護膜５１が形成されている。表面保護膜５１は、例えばＳｉＮやＳｉＯ２，ＡｌＮ等から形成されている。
【００４９】
圧電体層１２の表面には、上部電極１４に接続し、表面保護膜５１を貫通して外部に露出する形状で、上部電極用ブリッジ導体１７が形成されている。また、圧電体層１２の表面保護膜５１の表面には、下部電極用ブリッジ導体１６が形成されている。下部電極用ブリッジ導体１６は、表面保護膜５１および圧電体１２を貫通するビア導体１５によって、下部電極１３に接続されている。
【００５０】
以上のような構成により、圧電薄膜共振子１０は、圧電素子１２を主体として共振子部１１を備える振動部と、基板３０を主体として、メンブレン４０を備えるベース部とが、空間９０を介して配置される構造となっている。なお、圧電素子１２を備える振動部は、後述の図２に示すように、定常状態として、駆動梁によって保持されており、この保持機構によって、振動部とベース部との間に空間９０が形成されている。
【００５１】
このような構造の圧電薄膜共振子１０は、次に示すような駆動制御を行うことで、異なる複数の共振周波数を有する。図２は、本発明の第１の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０の使用態様を示す断面図である。図２（Ａ）は駆動電圧を印加していない定常状態を示す図であり、図２（Ｂ）は駆動電圧を印加した状態を示す図である。なお、図２は、圧電薄膜共振子１の使用態様の説明に必要な構造のみを記載したものである。
【００５２】
上側駆動電極２１と下側駆動電極２２との間に駆動電圧が印加されていない場合、図２（Ａ）に示すように、駆動梁１３０，１４０によって圧電体層１２を主体とする振動部は、基板３０（メンブレン４０）に対して、空間９０を介して保持された状態となる。このため、圧電体層１２の下部電極１３側の面と、メンブレン保護膜５０の表面との間は、空間９０を介して離間している。この状態が、本発明の「共振子部がメンブレンから離間する態様」に相当する。
【００５３】
この場合、共振子部１１は、上部電極１４の厚み、圧電体層１２の厚み、下部電極１３の厚みの合計の厚みに応じた共振周波数となる。
【００５４】
上側駆動電極２１と下側駆動電極２２との間に駆動電圧が印加された場合、上側駆動電極２１と下側駆動電極２２との間に静電引力が発生し、駆動梁１３０，１４０が湾曲する。そして、湾曲量が所定値に達すると、圧電体層１２の下部電極１３側の面と、メンブレン保護膜５０の表面とが当接する。この状態が、本発明の「共振子部がメンブレンに当接した態様」に相当する。
【００５５】
この場合、メンブレン保護膜５０の厚み、メンブレン４０の厚みが共振周波数に作用する。具体的には、上部電極１４の厚み、圧電体層１２の厚み、下部電極１３の厚みとともに、メンブレン保護膜５０の厚み、メンブレン４０の厚みを加えた合計の厚みに応じた共振周波数となる。したがって、図２（Ｂ）に示すような駆動された態様では、駆動されていない態様と比較して、共振周波数が低下する。
【００５６】
この際、圧電体層１２または下部電極１３とメンブレン保護膜５０との当接面積が共振周波数に影響する。当接面積が広ければ共振周波数は低くなり、当接面積が狭ければ共振周波数は高くなる。すなわち、当接面積によって、駆動された態様での共振周波数は変化する。
【００５７】
したがって、本実施形態に示すように、メンブレン保護膜５０の表面を平坦化処理することで、メンブレン保護膜５０の表面、すなわち圧電体層１２または下部電極１３に当接する面積が素子によってばらつかない。したがって、所望とする共振周波数を得られる圧電薄膜共振子を正確に実現することができる。
【００５８】
次に、圧電薄膜共振子１０の製造方法について、図を参照して説明する。図３は、本発明の第１の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０の製造工程を示すフローチャートである。図４、図５、図６は、本発明の第１の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０の所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。以下では、図３のフローチャートに沿い、図４、図５、図６の各図を参照しながら説明する。
【００５９】
まず、図４（Ａ）に示すように、基板３０を形成する。具体的には、平板状の基材３１の表面に、ＳｉＮからなる絶縁膜３２を成膜し、下側駆動電極２２および下地電極２３を形成する（Ｓ１０１）。基材３１はＧａＡｓからなり、絶縁膜３２は、ＳｉＮからなる。絶縁膜３２は、例えば約１μｍの厚みで形成されている。基板３０の絶縁膜３２側の表面に、下側駆動電極２２および下地電極２３を形成する。下側駆動電極２２および下地電極２３は、例えばＡｕ（金）膜であり、膜厚は３００ｎｍ程度である。
【００６０】
図４（Ｂ）に示すように、基板３０の絶縁膜３２側の表面に、第１犠牲層６１を形成する（Ｓ１０２）。この際、第１犠牲層６１に対して、ストッパ２４およびメンブレン支持部４１の形成領域が基板３０の表面に露出するように開口部を形成する。なお、第１犠牲層６１の高さは、ストッパ２４およびメンブレン支持部４１の高さと同じ高さに設定されている。第１犠牲層６１は、例えばＺｎＯからなる。
【００６１】
図４（Ｃ）に示すように、第１犠牲層６１の開口部に、導電体からなるストッパ２４およびメンブレン支持部４１を形成する（Ｓ１０３）。ストッパ２４およびメンブレン支持部４１は、例えば、Ａｕ膜を８００ｎｍ程度の高さで形成することによって得られる。
【００６２】
図４（Ｄ）に示すように、第１犠牲層６１の表面で且つメンブレン支持部４１を渡すように、メンブレン４０を形成する（Ｓ１０４）。メンブレン４０の材料は、導体、絶縁体のいずれでもよい。なお、メンブレン４０の材料は、上述のように共振周波数を変化させた時にも良好な共振子特性を得るために、共振子の弾性ロスが少なくなる音響インピーダンスの高い材料を用いるとよい。例えば、音響インピーダンスが３０×１０５ｇ／（ｃｍ２・ｓ）以上であるＭｏ（モリブデン），Ｒｕ（ルテニウム），Ｒｈ（ロジウム），Ｔａ（タンタル），Ｗ（タングステン），Ｒｅ（レニウム），Ｉｒ（イリジウム），Ｐｔ等を含む材料を用いるとよい。
【００６３】
図４（Ｅ）に示すように、メンブレン４０の表面およびメンブレン支持部４１の表面に、メンブレン保護膜５０を形成する（Ｓ１０５）。メンブレン保護膜５０もメンブレン４０と同様の材料を用いるとよい。なお、次の平坦化工程における平坦化方法に応じて、これらの材料の中から平坦化しやすい材料を用いるとよりよい。
【００６４】
このよう複数の層を順次積層形成する工程を経ることによって、図４（Ｅ）に示すように、メンブレン保護膜５０の表面には凹凸が現れてしまう。
【００６５】
そこで、図４（Ｆ）に示すように、メンブレン保護膜５０の表面を平坦化処理する（Ｓ１０６）。平坦化処理の方法としては、例えば、ＣＭＰ，ＲＩＥ，Ａｒミリング、エッチバック等を用いるとよい。特に、ドライエッチングやミリングを用いた場合には、メンブレン保護膜５０の材料に対する依存性が少なく、よりよい。この平坦化処理により、メンブレン保護膜５０の表面に現れた凹凸が平坦化され、所定のレベル以下の表面粗さが実現される。
【００６６】
メンブレン保護膜５０の表面の平坦化処理を行った後、図５（Ｇ）に示すように、メンブレン保護膜５０、第１犠牲層６１、ストッパ２４の表面を所定の厚みで覆うように第２犠牲層６２を形成する（Ｓ１０７）。第２犠牲層６２は、例えばＺｎＯ（酸化亜鉛）からなる。この第２犠牲層６２の厚みによって、圧電薄膜共振子１０における空間９０の高さが設定される。例えば、１．０μｍ程度に設定されている。
【００６７】
図５（Ｈ）に示すように、第２犠牲層６２の表面に、上側駆動電極２１と下部電極１３とを形成する（Ｓ１０８）。上側駆動電極２１は、第１犠牲層６１および第２犠牲層６２を介して下側駆動電極２２と対向するように形成されている。下部電極１３は、第２犠牲層６２を介してメンブレン４０と対向するように形成されている。上側駆動電極２１および下部電極１３は、例えば、Ｍｏからなり、０．３μｍ程度の厚みで形成されている。
【００６８】
図５（Ｉ）に示すように、上側駆動電極２１と下部電極１３とが成膜された第２犠牲層６２の表面に、圧電体層１２を形成する（Ｓ１０９）。圧電体層１２は、例えばＡｌＮ（窒化アルミニウム）からなる。圧電体層１２は、例えば１．５μｍ程度の厚みで形成されている。
【００６９】
図５（Ｊ）に示すように、圧電体層１２の表面に、上部電極１４を形成する（Ｓ１１０）。上部電極１４は、少なくとも一部が圧電体層１２を挟んで下部電極１３と対向する位置に形成されている。上部電極１４は、下部電極１３と同様に、例えば、Ｍｏからなり、０．３μｍ程度の厚みで形成されている。
【００７０】
図６（Ｋ）に示すように、上部電極１４が形成された圧電体層１２の表面に、表面保護膜５１を形成する（Ｓ１１１）。表面保護膜５１は、ＳｉＮからなる。
【００７１】
図６（Ｌ）に示すように、ビア導体１５、下部電極用ブリッジ導体１６、上部電極用ブリッジ導体１７を形成する（Ｓ１１２）。ビア導体１５は、圧電体層１２および表面保護膜５１を貫通し下部電極１３に接続する形状で形成されている。下部電極用ブリッジ導体１６は、ビア導体１５に接続する形状で、表面保護膜５１の表面に形成されている。上部電極用ブリッジ導体１７は、表面保護膜５１を貫通し、上部電極１４に接続する形状で形成されている。これらビア導体１５、下部電極用ブリッジ導体１６、および上部電極用ブリッジ導体１７は、Ａｕによって形成されている。
【００７２】
図６（Ｍ）に示すように、第１犠牲層６１および第２犠牲層６２を除去し、空間９０を形成する（Ｓ１１３）。具体的には、上述のように、第１犠牲層６１および第２犠牲層６２として、ＺｎＯを用いた場合、酢酸、リン酸、水からなるウエットエッチング液によって、第１犠牲層６１および第２犠牲層６２をエッチングする。
【００７３】
このような製造工程によって、本実施形態に係る圧電薄膜共振子１０を製造することができる。そして、本実施形態の製造工程に示すように、メンブレン保護膜５０の表面の平坦化処理を行うことで、上部電極１４、圧電体層１２、および下部電極１３からなる共振子部１１と、メンブレン保護膜５０との当接面積が、圧電薄膜共振子毎にばらつくことなく安定する。これにより、所望の共振特性を有する圧電薄膜共振子１０を安定して製造することができる。
【００７４】
次に、第２の実施形態に係る圧電薄膜共振子について、図を参照して説明する。図７は、本発明の第２の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ａは、第１の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０に対して、メンブレン保護膜５０が削除され、圧電体下部保護膜５２が追加されたものである。したがって、以下、第１の実施形態の圧電薄膜共振子１０と同じ箇所は説明を省略し、異なる箇所のみを具体的に説明する。
【００７５】
基板３０の表面には、ストッパ２４と、メンブレン支持部４１とが形成されている。メンブレン支持部４１における基板３０と反対側の端面は、メンブレン４０によって渡しがかけられており、メンブレン４０とメンブレン支持部４１とにより橋状体が形成されている。
【００７６】
圧電体層１２の裏面側、すなわち圧電体層１２の基板３０側には、圧電体下部保護膜５２が形成されている。圧電体下部保護膜５２の圧電体層１２側の面は、第１の実施形態のメンブレン保護膜５０の平坦化処理と同様の処理が施されている。なお、ここでは圧電体下部保護膜に圧電体層１２が設けられているが、圧電体下部保護膜と圧電体層の間に、さらに接着層などが形成されていてもよい。
【００７７】
このような構成とすることで、圧電体層１２が平坦度の高い圧電体下部保護膜５２の表面に形成される。したがって、圧電体層１２の結晶性が向上し、圧電体層１２の圧電特性が向上する。これにより、共振部１１Ａの共振特性を向上させることができる。また、圧電薄膜共振子毎に共振特性がばらつくことがなくなるので、該共振特性を安定させることができる。
【００７８】
本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ａの製造方法について、図を参照して説明する。図８は、本発明の第２の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ａの製造工程を示すフローチャートである。図９、図１０は、本発明の第２の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ａの所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。以下では、図８のフローチャートに沿い、図９、図１０の各図を参照しながら説明する。
【００７９】
本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ａの製造方法は、メンブレン４０の形成工程までが、第１の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０の製造方法と同じである。すなわち、図７のステップＳ２０１からステップＳ２０４までの工程が、図３のステップＳ１０１からステップＳ１０４の工程と同じである。これにより、図９（Ａ）に示すような積層体が形成される。
【００８０】
図９（Ｂ）に示すように、メンブレン４０、第１犠牲層６１、ストッパ２４の表面を所定の厚みで覆うように第２犠牲層６２を形成する（Ｓ２０５）。
【００８１】
図９（Ｃ）に示すように、第２犠牲層６２の表面に、圧電体下部保護膜５２を形成する（Ｓ２０６）。圧電体下部保護膜５２は、絶縁性を有する材料からなる。具体的には、圧電体下部保護膜５２は、ＳｉＮやＳｉＯ２、ＡｌＮ等によって形成されている。
【００８２】
このように複数の層を順次積層形成する工程を経ることによって、図９（Ｃ）に示すように、第２犠牲層６２の表面には凹凸が現れてしまう。
【００８３】
図９（Ｄ）に示すように、圧電体下部保護膜５２の表面を平坦化処理する（Ｓ２０７）。平坦化処理の方法としては、例えば、ＣＭＰ，ＲＩＥ，Ａｒミリング、エッチバック等を用いるとよい。特に、ドライエッチングやミリングを用いた場合には、圧電体下部保護膜５２の材料に対する依存性が少なく、よりよい。この平坦化処理により、圧電体下部保護膜５２の表面に現れた凹凸が平坦化され、所定のレベル以下の表面粗さが実現される。
【００８４】
圧電体下部保護膜５２の表面の平坦化処理を行った後、図９（Ｅ）に示すように、圧電体下部保護膜５２の表面に、上側駆動電極２１と下部電極１３とを形成する（Ｓ２０８）。上側駆動電極２１は、圧電体下部保護膜５２、第２犠牲層６２、第１犠牲層６１を介して下側駆動電極２２と対向するように形成されている。下部電極１３は、圧電体下部保護膜５２および第２犠牲層６２を介してメンブレン４０と対向するように形成されている。
【００８５】
図１０（Ｆ）に示すように、上側駆動電極２１と下部電極１３とが成膜された圧電体下部保護膜５２の表面に、圧電体層１２を形成する（Ｓ２０９）。ここで、上述のように、平坦化処理された圧電体下部保護膜５２の表面に圧電体層１２が形成されることで、圧電体層１２の結晶性が向上する。したがって、圧電薄膜共振子毎に結晶性がばらつくことなく安定する。
【００８６】
図１０（Ｇ）に示すように、第１の実施形態と同様に、圧電体層１２の表面に上部電極１４を形成し（Ｓ２１０）、上部電極１４が形成された圧電体層１２の表面に表面保護膜５１を形成し（Ｓ２１１）、所定の位置に、ビア導体１５、下部電極用ブリッジ導体１６、上部電極用ブリッジ導体１７を形成する（Ｓ２１２）。
【００８７】
図１０（Ｈ）に示すように、第１犠牲層６１および第２犠牲層６２を除去し、空間９０を形成する（Ｓ２１３）。これにより、共振子部１１Ａを備える圧電薄膜共振子１０Ａを形成することができる。
【００８８】
このような製造工程によって、本実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ａを製造することができる。そして、本実施形態の製造工程に示すように、圧電体下部保護膜５２の表面の平坦化処理を行うことで、圧電体層１２の結晶性が向上するとともに、圧電薄膜共振子毎にばらつくことなく安定する。これにより、所望の共振特性を有する圧電薄膜共振子１０Ａを安定して製造することができる。
【００８９】
次に、第３の実施形態に係る圧電薄膜共振子について、図を参照して説明する。図１１は、本発明の第３の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｂは、第１の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０の構成と、第２の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０Ａの構成とを組み合わせたものである。したがって、以下では、本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｂに特有な箇所を具体的に説明する。
【００９０】
基板３０の表面には、ストッパ２４と、メンブレン支持部４１とが形成されている。メンブレン支持部４１における基板３０と反対側の端面は、メンブレン４０によって渡しがかけられており、メンブレン４０とメンブレン支持部４１とにより橋状体が形成されている。
【００９１】
メンブレン４０とメンブレン保護膜５０の表面には、メンブレン保護膜５０が形成されている。メンブレン保護膜５０の表面は、上述の第１の実施形態と同様の平坦化処理が施されている。
【００９２】
圧電体層１２の裏面側、すなわち圧電体層１２の基板３０側には、圧電体下部保護膜５２が形成されている。圧電体下部保護膜５２の圧電体層１２側の面は、第１の実施形態のメンブレン保護膜５０の平坦化処理と同様の処理が施されている。
【００９３】
このような構成とすることで、メンブレン保護膜５０との当接面積が、圧電薄膜共振子毎にばらつくことなく安定し、且つ、圧電体層１２の結晶性が向上し、圧電体層１２の圧電特性が向上する。これにより、共振部１１Ｂの共振特性をいずれの態様においても向上させることができる。また、圧電薄膜共振子毎に共振特性がばらつくことを、さらに効果的に抑制することができる。
【００９４】
次に、本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｂの製造方法について、図を参照して説明する。図１２は、本発明の第３の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｂの製造工程を示すフローチャートである。
【００９５】
本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｂの製造方法は、第２犠牲層６２の形成工程までが、第１の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０の製造方法と同じである。すなわち、図１２のステップＳ３０１からステップＳ３０７までの工程が、図３のステップＳ１０１からステップＳ１０７の工程と同じである。
【００９６】
そして、本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｂの製造方法は、圧電体下部保護膜５２の形成工程から犠牲層の除去工程までが、第２の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０Ａの製造方法と同じである。すなわち、図１２のステップＳ３０８からステップＳ３１５までの工程が、図８のステップＳ２０６からステップＳ２１３の工程と同じである。これにより、共振子部１１Ｂを備える圧電薄膜共振子１０Ｂを形成することができる。
【００９７】
このような製造工程によって、本実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｂを製造することができる。そして、本実施形態の製造工程に示すように、メンブレン保護膜５０および圧電体下部保護膜５２の表面の平坦化処理を行うことで、圧電体層１２の結晶性が向上するとともに、圧電薄膜共振子毎にばらつくことなく安定する。また、メンブレン保護膜５０との当接面積が、圧電薄膜共振子毎にばらつくことなく安定するため、駆動時の共振周波数のばらつきを抑制できる。これにより、所望の共振特性を有する圧電薄膜共振子１０Ｂを安定して製造することができる。
【００９８】
次に、第４の実施形態に係る圧電薄膜共振子について、図を参照して説明する。図１３は、本発明の第４の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｃは、第１の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０に対して、メンブレン保護膜５０Ｃの構成が異なるものである。したがって、以下、第１の実施形態の圧電薄膜共振子１０と同じ箇所は説明を省略し、異なる箇所のみを具体的に説明する。
【００９９】
メンブレン保護膜５０Ｃは、液体塗布材料からなる。例えば、メンブレン保護膜５０Ｃは、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ−Ｏｎ−Ｇｌａｓｓ）の利用できる材料や、エポキシ樹脂、ポリイミド等からなる。このように液体塗布材料を用いることで、上述の積層成膜による方法よりも、当該液体塗布材料を塗布して硬化させた後の表面の平坦度を高くすることができる。これにより、上述のような平坦化処理を行うことなく、メンブレン保護膜５０Ｃの表面を所定レベル以下の表面粗さにすることができる。
【０１００】
本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｃの製造方法について、図を参照して説明する。図１４は、本発明の第４の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｃの製造工程を示すフローチャートである。図１５は、本発明の第４の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｃの所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。以下では、図１４のフローチャートに沿い、図１５の各図を参照しながら説明する。
【０１０１】
本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｃの製造方法は、メンブレン４０の形成工程までが、第１の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０の製造方法と同じである。すなわち、図１４のステップＳ４０１からステップＳ４０４までが、図３のステップＳ１０１からステップＳ１０４と同じである。これにより、図１５（Ａ）に示すような積層体が形成される。
【０１０２】
図１５（Ｂ）に示すように、メンブレン４０が形成されたこの積層体の表面に、液体塗布材料を塗布し、硬化させることで、メンブレン保護膜５０Ｃを形成する（Ｓ４０５）。この際、メンブレン保護膜５０Ｃは、硬化後にパターニング処理することで、メンブレン４０の表面、もしくは、メンブレン４０およびメンブレン支持部４１の表面のみが覆われるように形成する。
【０１０３】
このような製造方法を用いることで、物理的もしくは化学的な平坦化処理を行うことなく、メンブレン保護膜５０Ｃの表面を、所定レベル以下の表面粗さにすることができる。
【０１０４】
そして、図１５（Ｃ），（Ｄ）に示しように、メンブレン保護膜５０Ｃの形成工程以降は、第１の実施形態の製造方法と同じである。すなわち、図１４のステップＳ４０６からステップＳ４１２までの工程が、図３のステップＳ１０７からステップＳ１１３の工程と同じである。これにより、共振子部１１Ｃを備える圧電薄膜共振子１０Ｃを形成することができる。
【０１０５】
このような製造方法を用いても、第１の実施形態と同じ作用効果を得ることができる。さらに、本実施形態の製造方法を用いれば、メンブレン保護膜の形成工程と平坦化処理工程とを同時に実現できる。したがって、物理的もしくは化学的な平坦化処理を行う工程を省略でき、製造工程を簡素化することができる。
【０１０６】
次に、第５の実施形態に係る圧電薄膜共振子について、図を参照して説明する。図１６は、本発明の第５の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｄは、第１の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０に対して、平坦化処理を省略し、代わりに積層成膜の表面に液体塗布材料を塗布するものである。したがって、以下、第１の実施形態の圧電薄膜共振子１０と同じ箇所は説明を省略し、異なる箇所のみを具体的に説明する。
【０１０７】
メンブレン４０およびメンブレン支持部４１の表面には、第１メンブレン保護膜５０１が形成される。第１メンブレン保護膜５０１は、メンブレン４０と同様の材料によって積層成膜されている。第１メンブレン保護膜５０１の表面には、第２メンブレン保護膜５０２が形成されている。第２メンブレン保護膜５０２は、第４の実施形態と同様に、液体塗布材料を第１メンブレン保護膜５０１の表面に塗布して硬化させることによって形成されている。これら第１メンブレン保護膜５０１と第２メンブレン保護膜５０２とによりメンブレン保護膜５０Ｄが構成される。
【０１０８】
このような構成であっても、メンブレン保護膜５０Ｄの表面は、所定レベル以下の表面粗さになる。したがって、上述の第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【０１０９】
本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｄの製造方法について、図を参照して説明する。図１７は、本発明の第５の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｄの製造工程を示すフローチャートである。図１８は、本発明の第５の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｄの所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。以下では、図１７のフローチャートに沿い、図１８の各図を参照しながら説明する。
【０１１０】
本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｄの製造方法は、メンブレン４０の形成工程までが、第１の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０の製造方法と同じである。すなわち、図１７のステップＳ５０１からステップＳ５０４までが、図３のステップＳ１０１からステップＳ１０４と同じである。
【０１１１】
図１８（Ａ）に示すように、メンブレン４０の表面およびメンブレン支持部４１の表面に、第１メンブレン保護膜５０１を形成する（Ｓ５０５）。この状態では、図１８（Ａ）に示すように、第１メンブレン保護膜５０１の表面には凹凸が現れてしまう。
【０１１２】
図１８（Ｂ）に示すように、第１メンブレン保護膜５０１の表面に、液体塗布材料を塗布し、硬化させることで、第２メンブレン保護膜５０２を形成する（Ｓ５０６）。
【０１１３】
このような製造方法を用いることで、物理的もしくは化学的な平坦化処理を行うことなく、メンブレン保護膜５０Ｄの表面を、所定レベル以下の表面粗さにすることができる。
【０１１４】
そして、図１８（Ｃ），（Ｄ）に示しように、メンブレン保護膜５０Ｄの形成工程以降は、第１の実施形態の製造方法と同じである。すなわち、図１７のステップＳ５０７からステップＳ５１３までの工程が、図３のステップＳ１０７からステップＳ１１３の工程と同じである。これにより、共振子部１１Ｄを備える圧電薄膜共振子１０Ｄを形成することができる。
【０１１５】
このような製造方法を用いても、第１の実施形態と同じ作用効果を得ることができる。さらに、本実施形態の製造方法を用いれば、物理的もしくは化学的な平坦化処理を行う工程を用いなくても所定レベル以下の表面粗さを実現することができる。
【０１１６】
次に、第６の実施形態に係る圧電薄膜共振子について、図を参照して説明する。図１９は、本発明の第６の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｅは、第２の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０Ａに対して、圧電体下部保護膜５２Ｅの構成が異なるものである。したがって、以下、第２の実施形態の圧電薄膜共振子１０と同じ箇所は説明を省略し、異なる箇所のみを具体的に説明する。
【０１１７】
圧電体下部保護膜５２Ｅは、液体塗布材料からなる。例えば、圧電体下部保護膜５２Ｅは、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ−Ｏｎ−Ｇｌａｓｓ）材料や、エポキシ樹脂、ポリイミド等からなる。このように液体塗布材料を用いることで、上述の積層成膜による方法よりも、当該液体塗布材料を塗布して硬化させた後の表面の平坦度を高くすることができる。これにより、上述のような平坦化処理を行うことなく、圧電体下部保護膜５２Ｅの表面を所定レベル以下の表面粗さにすることができる。
【０１１８】
本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｅの製造方法について、図を参照して説明する。図２０は、本発明の第６の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｅの製造工程を示すフローチャートである。図２１は、本発明の第６の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｅの所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。以下では、図２０のフローチャートに沿い、図２１の各図を参照しながら説明する。
【０１１９】
本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｅの製造方法は、第２犠牲層６２の形成工程までが、第２の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０Ａの製造方法と同じである。すなわち、図２０のステップＳ６０１からステップＳ６０５までが、図８のステップＳ２０１からステップＳ２０５と同じである。これにより、図２１（Ａ）に示すような積層体が形成される。
【０１２０】
図２１（Ｂ）に示すように、第２犠牲層６２が形成されたこの積層体の表面に、液体塗布材料を塗布し、硬化させることで、圧電薄膜共振子１０Ｅを形成する（Ｓ６０６）。
【０１２１】
このような製造方法を用いることで、物理的もしくは化学的な平坦化処理を行うことなく、圧電薄膜共振子１０Ｅの表面を、所定レベル以下の表面粗さにすることができる。
【０１２２】
そして、図２１（Ｃ），（Ｄ）に示しように、圧電薄膜共振子１０Ｅの形成工程以降は、第２の実施形態の製造方法と同じである。すなわち、図２０のステップＳ６０７からステップＳ６１２までの工程が、図８のステップＳ２０８からステップＳ２０３の工程と同じである。これにより、共振子部１１Ｅを備える圧電薄膜共振子１０Ｅを形成することができる。
【０１２３】
このような製造方法を用いても、第１の実施形態と同じ作用効果を得ることができる。さらに、本実施形態の製造方法を用いれば、圧電体下部保護膜の形成工程と平坦化処理工程とを同時に実現できる。したがって、物理的もしくは化学的な平坦化処理を行う工程を省略でき、製造工程を簡素化することができる。
【０１２４】
次に、第７の実施形態に係る圧電薄膜共振子について、図を参照して説明する。図２２は、本発明の第７の実施形態に係る圧電薄膜共振子の主要部を示す側面断面図である。本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｆは、第２の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０Ａに対して、平坦化処理を省略し、代わりに積層成膜の表面に液体塗布材料を塗布するものである。したがって、以下、第２の実施形態の圧電薄膜共振子１０Ａと同じ箇所は説明を省略し、異なる箇所のみを具体的に説明する。
【０１２５】
圧電体層１２の裏面、すなわち下部電極１３および上側駆動電極２１の形成された面には、第１圧電体下部保護膜５２１と第２圧電体下部保護膜５２２とが層状に形成されている。この際、第２圧電体下部保護膜５２２が、圧電体層１２側になるように層状化されている。第１圧電体下部保護膜５２１は、積層成膜された層である。第２圧電体下部保護膜５２２は、液体塗布材料を塗布し硬化させた層である。第１圧電体下部保護膜５２１と第２圧電体下部保護膜５２２とにより圧電体下部保護膜５２Ｆが構成される。
【０１２６】
このような構成であっても、圧電体下部保護膜５２Ｆの表面は、所定レベル以下の表面粗さになる。したがって、第２の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【０１２７】
本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｆの製造方法について、図を参照して説明する。図２３は、本発明の第７の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｆの製造工程を示すフローチャートである。図２４は、本発明の第７の実施形態に係る圧電薄膜共振子１０Ｆの所定の製造工程での形成状態を示す側面図である。以下では、図２３のフローチャートに沿い、図２４の各図を参照しながら説明する。
【０１２８】
本実施形態の圧電薄膜共振子１０Ｆの製造方法は、第２犠牲層６２の形成工程までが、第２の実施形態に示した圧電薄膜共振子１０Ａの製造方法と同じである。すなわち、図２３のステップＳ７０１からステップＳ７０５までが、図８のステップＳ２０１からステップＳ２０５と同じである。これにより、図２４（Ａ）に示すような積層体が形成される。
【０１２９】
図２４（Ｂ）に示すように、第２犠牲層６２の表面に、第１圧電体下部保護膜５２１を形成する（Ｓ７０６）。この状態では、図２４（Ｂ）に示すように、第１圧電体下部保護膜５２１の表面には凹凸が現れてしまう。
【０１３０】
図２４（Ｃ）に示すように、第１圧電体下部保護膜５２１の表面に、液体塗布材料を塗布し、硬化させることで、第２圧電体下部保護膜５２２を形成する（Ｓ７０７）。
【０１３１】
このような製造方法を用いることで、物理的もしくは化学的な平坦化処理を行うことなく、圧電体下部保護膜５２Ｆの表面を、所定レベル以下の表面粗さにすることができる。
【０１３２】
そして、図２４（Ｄ），（Ｅ）に示しように、圧電体下部保護膜５２Ｆの形成工程以降は、第２の実施形態の製造方法と同じである。すなわち、図２３のステップＳ７０８からステップＳ７１３までの工程が、図８のステップＳ２０８からステップＳ２１３の工程と同じである。これにより、共振子部１１Ｆを備える圧電薄膜共振子１０Ｆを形成することができる。
【０１３３】
このような製造方法を用いても、第１の実施形態と同じ作用効果を得ることができる。さらに、本実施形態の製造方法を用いれば、物理的もしくは化学的な平坦化処理を行う工程を用いなくても所定レベル以下の表面粗さを実現することができる。
【０１３４】
なお、上述の各実施形態の構成および製造方法は、本発明の特徴を示す数例であり、上述の各実施形態に基づいて想定し得る、メンブレン保護膜、圧電体下部保護膜の表面が所定レベル以下の表面粗さとなるように構成および製造方法であれば、上述の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１３５】
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ：圧電薄膜共振子、
１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｆ：共振子部、
１３：下部電極、
１４：上部電極、
１５：ビア導体、
１６：下部電極用ブリッジ導体、
１７：上部電極用ブリッジ導体、
２１：上側駆動電極、
２２：下側駆動電極、
２３：下地電極、
２４：ストッパ、
３０：ベース基板、
３１：基材、
３２：絶縁膜、
４０：メンブレン、
４１：メンブレン支持部、
５０，５０Ｃ，５０Ｄ：メンブレン保護膜
５１：表面保護膜、
５２，５２Ｅ，５２Ｆ：圧電体下部保護膜、
６１：第１犠牲層、
６２：第２犠牲層、
９０：空間
５０１：第１メンブレン保護膜、
５０２：第２メンブレン保護膜、
５２１：第１圧電体下部保護膜、
５２２：第２圧電体下部保護膜
【図１】
2013247593.tif 000003
【図２】
2013247593.tif 000004
【図３】
2013247593.tif 000005
【図４】
2013247593.tif 000006
【図５】
2013247593.tif 000007
【図６】
2013247593.tif 000008
【図７】
2013247593.tif 000009
【図８】
2013247593.tif 000010
【図９】
2013247593.tif 000011
【図１０】
2013247593.tif 000012
【図１１】
2013247593.tif 000013
【図１２】
2013247593.tif 000014
【図１３】
2013247593.tif 000015
【図１４】
2013247593.tif 000016
【図１５】
2013247593.tif 000017
【図１６】
2013247593.tif 000018
【図１７】
2013247593.tif 000019
【図１８】
2013247593.tif 000020
【図１９】
2013247593.tif 000021
【図２０】
2013247593.tif 000022
【図２１】
2013247593.tif 000023
【図２２】
2013247593.tif 000024
【図２３】
2013247593.tif 000025
【図２４】
2013247593.tif 000026