(57)【要約】      （修正有）【課題】振動板の薄化とは異なる圧電素子の受信感度を向上させる新たな技術を提供する。【解決手段】圧電素子は、圧電体と、相対的にポアソン比が高い方位と低い方位（以下「低ポアソン比方位」という）とを有する異方性の単結晶シリコン７を振動用素材とする振動板６３と、を備え、低ポアソン比方位が、圧電体の支持構造に応じて生じる相対的に伸縮する程度の高い方向（以下「高伸縮方向」という）と低い方向とのうちの高伸縮方向に沿った方向となるように圧電体と振動板とが積層される。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電体と、
相対的にポアソン比が高い方位と低い方位（以下「低ポアソン比方位」という）とを有する異方性の単結晶シリコンを振動用素材とする振動板と、
を備え、前記低ポアソン比方位が、前記圧電体の支持構造に応じて生じる相対的に伸縮する程度の高い方向（以下「高伸縮方向」という）と低い方向とのうちの高伸縮方向に沿った方向となるように前記圧電体と前記振動板とが積層された圧電素子。
【請求項２】
前記単結晶シリコンは、面方位が［００１］であり、前記低ポアソン比方位は、［−１１０］又は「１１０」である
請求項１に記載の圧電素子。
【請求項３】
前記単結晶シリコンは、面方位が［０１０］であり、前記低ポアソン比方位は、［１０１］又は「１０−１」である
請求項１に記載の圧電素子。
【請求項４】
前記単結晶シリコンは、面方位が［１００］であり、前記低ポアソン比方位は、［０１１］又は「０１−１」である
請求項１に記載の圧電素子。
【請求項５】
前記単結晶シリコンは、面方位が［１１０］であり、前記低ポアソン比方位は、［１−１１］、「１−１２」、［−１１２］、［−１１１］の何れかである
請求項１に記載の圧電素子。
【請求項６】
前記単結晶シリコンは、面方位が［０１１］であり、前記低ポアソン比方位は、［１１−１］、「２１−１」、［２−１１］、［１−１１］の何れかである
請求項１に記載の圧電素子。
【請求項７】
前記単結晶シリコンは、面方位が［１０１］であり、前記低ポアソン比方位は、［−１１１］、「−１２１」、［１２−１］、［１１−１］の何れかである
請求項１に記載の圧電素子。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一項に記載の圧電素子を、超音波の受信用に備えた超音波プローブ。
【請求項９】
請求項８に記載の超音波プローブを備えた超音波測定装置。
【請求項１０】
相対的にポアソン比が高い方位と低い方位（以下「低ポアソン比方位」という）とを有する異方性の単結晶シリコンウエハーから、振動板に用いる振動用素材を切り出す工程と、
前記低ポアソン比方位が、圧電体の支持構造に応じて生じる相対的に伸縮する程度の高い方向（以下「高伸縮方向」という）と低い方向とのうちの高伸縮方向に沿った方向となるように、前記圧電体と前記振動板とを積層する工程と、
を含む圧電素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子等に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電素子を超音波の送信用及び受信用のトランスデューサーとして利用する超音波プローブ及び超音波測定装置を用いて生体情報を測定し、血管機能の評価や血管疾患の判断が行われている。例えば、特許文献１には、受信した超音波の振幅情報を処理することによって得られる生体組織からの反射波信号強度と、受信した超音波の位相情報を処理することによって得られる生体組織の移動速度とを用いて、血管壁を自動的に検出する超音波プローブ及び超音波測定装置が開示されている。
【０００３】
こうした超音波プローブ及び超音波測定装置に使用される圧電素子は、例えば特許文献２に開示されるように、薄膜上の振動板の上に圧電体を積層して作成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１７３１７７号公報
【特許文献２】特開昭６０−２０６３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、圧電素子の受信感度に着目すると、超音波の受信時に生じる発生電荷をいかに高めるかが重要である。その１つの方法として、振動板を薄くすることが考えられるが、製造技術上の制約から薄くするにも限界があり振動板の薄化による感度の向上策が限界に達していた。
【０００６】
本発明は、振動板の薄化とは異なる圧電素子の受信感度を向上させる新たな技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するための第１の発明は、圧電体と、相対的にポアソン比が高い方位と低い方位（以下「低ポアソン比方位」という）とを有する異方性の単結晶シリコンを振動用素材とする振動板と、を備え、前記低ポアソン比方位が、前記圧電体の支持構造に応じて生じる相対的に伸縮する程度の高い方向（以下「高伸縮方向」という）と低い方向とのうちの高伸縮方向に沿った方向となるように前記圧電体と前記振動板とが積層された圧電素子である。
【０００８】
振動板の低ポアソン比方位に圧電体の高伸縮方向が沿うように作成された振動板は、それ以外の方向に沿って作成された振動板よりも、いわばピンと張った状態にあり超音波への応答性が良くなる。よって、第１の発明によれば、振動板を切り出す素材の薄さが同じでも受信感度の高い圧電素子を作成することができる。
【０００９】
より具体的には、第２の発明として、前記単結晶シリコンは、面方位が［００１］であり、前記低ポアソン比方位は、［−１１０］又は「１１０」である第１の発明の圧電素子を構成することができる。
【００１０】
また、第３の発明として、前記単結晶シリコンは、面方位が［０１０］であり、前記低ポアソン比方位は、［１０１］又は「１０−１」である第１の発明の圧電素子を構成することができる。
【００１１】
また、第４の発明として、前記単結晶シリコンは、面方位が［１００］であり、前記低ポアソン比方位は、［０１１］又は「０１−１」である第１の発明の圧電素子を構成することができる。
【００１２】
また、第５の発明として、前記単結晶シリコンは、面方位が［１１０］であり、前記低ポアソン比方位は、［１−１１］、「１−１２」、［−１１２］、［−１１１］の何れかである第１の発明の圧電素子を構成することができる。
【００１３】
また、第６の発明として、前記単結晶シリコンは、面方位が［０１１］であり、前記低ポアソン比方位は、［１１−１］、「２１−１」、［２−１１］、［１−１１］の何れかである第１の発明の圧電素子を構成することができる。
【００１４】
また、第７の発明として、前記単結晶シリコンは、面方位が［１０１］であり、前記低ポアソン比方位は、［−１１１］、「−１２１」、［１２−１］、［１１−１］の何れかである第１の発明の圧電素子を構成することができる。
【００１５】
第８の発明は、第１〜第７の何れかの発明の圧電素子を、超音波の受信用に備えた超音波プローブである。
【００１６】
第８の発明によれば、より受信感度の高い超音波プローブを実現できる。
【００１７】
第９の発明は、第８の発明の超音波プローブを備えた超音波測定装置である。
【００１８】
第９の発明によれば、より受信感度の高い超音波測定装置を実現できる。
【００１９】
第１０の発明は、相対的にポアソン比が高い方位と低い方位（以下「低ポアソン比方位」という）とを有する異方性の単結晶シリコンウエハーから、振動板に用いる振動用素材を切り出す工程と、前記低ポアソン比方位が、圧電体の支持構造に応じて生じる相対的に伸縮する程度の高い方向（以下「高伸縮方向」という）と低い方向とのうちの高伸縮方向に沿った方向となるように、前記圧電体と前記振動板とを積層する工程と、を含む圧電素子の製造方法である。
【００２０】
第１０の発明によれば、第１の発明の作用効果を有する圧電素子を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１実施形態における超音波測定装置のシステム構成例を示す図。
【図２】第１実施形態における超音波プローブの構成例を示す図。
【図３】第１実施形態における第２圧電素子の構成例を示す上面図。
【図４】図３におけるＡ−Ａ断面図。
【図５】図３におけるＢ−Ｂ断面図。
【図６】単結晶シリコンの［００１］面内におけるポアソン比の異方性の例を示すグラフ。
【図７】第１実施形態における第２圧電素子の製造工程を説明するためのフローチャート。
【図８】第１実施形態における［００１］面方位シリコンウエハーにおけるケイ素層及び振動板のパターニングの位置関係を説明するための概念図。
【図９】［００１］面方位シリコンウエハーから、１）振動板の長手方向を面方位［１１０］に沿わせて作成した第２圧電素子と、２）振動板の長手方向を面方位［１００］に沿わせて作成した第２圧電素子と、のセンサー感度の違いを表す試験結果のグラフ。
【図１０】単結晶シリコンの［１１０］面内におけるポアソン比の異方性の例を示すグラフ。
【図１１】第２実施形態の［１１０］面方位シリコンウエハーにおけるケイ素層及び振動板のパターニングの位置関係を説明するための概念図（その１）。
【図１２】第２実施形態の［１１０］面方位シリコンウエハーにおけるケイ素層及び振動板のパターニングの位置関係を説明するための概念図（その２）。
【図１３】第３実施形態における第２圧電素子の構成例を示す上面図。
【図１４】図１３のＣ−Ｃ断面。
【図１５】図１３のＤ−Ｄ断面図。
【図１６】第２圧電素子の構成の変形例を示す断面図（その１）。
【図１７】第２圧電素子の構成の変形例を示す断面図（その２）。
【図１８】第２圧電素子の構成の変形例を示す断面図（その３）。
【図１９】単結晶シリコンの［０１０］面内におけるポアソン比の異方性の例を示すグラフ。
【図２０】単結晶シリコンの［１００］面内におけるポアソン比の異方性の例を示すグラフ。
【図２１】単結晶シリコンの［０１１］面内におけるポアソン比の異方性の例を示すグラフ。
【図２２】単結晶シリコンの［１０１］面内におけるポアソン比の異方性の例を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
［第１実施形態］
図１は、本実施形態における超音波測定装置１０のシステム構成例を示す図である。
超音波測定装置１０は、超音波を被測定者２へ送信して反射波を測定することにより被測定者２の生体情報を測定する装置である。本実施形態では、生体情報の１つとして頸動脈３のＩＭＴ（Intima Media Thickness：血管の内膜中膜複合体厚）といった血管機能情報を測定する。勿論、ＩＭＴ以外にも、血管径や、血管径から血圧を推定する、血管径の変化から脈拍を算出するといった別の血管機能情報や生体情報を測定することとしてもよい。また、測定対象は人間に限らない。
【００２３】
超音波測定装置１０は、測定制御装置２０と、貼り付け型の超音波プローブ４０とを有する。
測定制御装置２０は、携帯型のコンピューターであって、測定結果や操作情報を画像表示するための手段及び操作入力するための手段を兼ねるタッチパネル２２と、超音波プローブ４０との間で信号の送受信を制御するインターフェース回路２４と、制御基板３０と、を備える。その他、図示されない内臓バッテリーなどを適宜備える。
【００２４】
制御基板３０には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１や、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、各種集積回路の他、ＩＣメモリー３２と、インターフェース回路２４を介して外部装置（本実施形態では超音波プローブ４０）とのデータ通信を実現する通信ＩＣ３３とが搭載されている。制御基板３０は、ＣＰＵ３１等でＩＣメモリー３２に記憶されている制御プログラムを実行することにより、超音波測定をはじめとする本実施形態に係る各種機能を実現する。
【００２５】
すなわち、超音波測定装置１０は、制御基板３０の演算処理等により、被測定者２に貼り付けられた超音波プローブ４０から生体内組織へ向けて超音波ビームを送信・照射し反射波を受信する。そして反射波の受信信号を増幅・信号処理することにより、被測定者２の生体内構造に係る反射波データを生成することができる。そして、反射波データに基づいて各種生体情報の連続的な計測とデータ記憶とを実現する。
【００２６】
図２は、本実施形態における超音波プローブ４０の構成例を示す図であって、被測定者２への貼り付け面（超音波送受信面）側から見た図である。
超音波プローブ４０は、貼り付け面側に、被測定者２の皮膚に超音波プローブ４０を着脱自在に粘着させる粘着部４２と、超音波センサー４４とを有する。
【００２７】
超音波センサー４４は、超音波送受信面の長辺方向と短辺方向に複数の超音波トランスデューサー４６を２次元配列した集合体である。超音波プローブ４０は、超音波センサー４４の長辺が頸動脈３の短軸方向に横断する相対姿勢で被測定者２の皮膚面に貼り付けられる。
【００２８】
１つの超音波トランスデューサー４６は、第１圧電素子５０と第２圧電素子６０とを含み、第１圧電素子５０が超音波の送信を、第２圧電素子６０が反射波の受信を担う。
【００２９】
図３は、本実施形態における第２圧電素子６０の構成例を示す上面図である。図４は、図３におけるＡ−Ａ断面図である。図５は、図３におけるＢ−Ｂ断面図である。
【００３０】
本実施形態の第２圧電素子６０は、圧電体が受けた外力（本実施形態の場合は超音波）に応じて電圧を生み出す素子である。本実施形態の第２圧電素子６０は、空洞部６１が設けられた（空洞部６１が開けられた）上面視矩形状の支持基板６２の上面に、薄膜状のケイ素層６７が接合されている。なお、支持基板６２の上面にケイ素層６７を形成してから空洞部６１を形成することとしてもよい。
【００３１】
ケイ素層６７は、空洞部６１を渡る両持ち梁構造（両端固定支持構造）の振動板６３を有する。すなわち、ケイ素層６７は、空洞部６１を覆うように接合されるが、上面視矩形の空洞部６１の長手方向の辺縁部に沿って２本のスリット６４が設けられる。この２本のスリット６４が、丁度、空洞部６１を長手方向に渡る薄板の橋梁構造、すなわち薄板の両持ち梁を成す。これが、第２圧電素子６０の上方（図３に向かって手前側、図４及び図５に向かって上側）或いは下方（図３に向かって裏面側、図４及び図５に向かって下側）から入力された超音波を受けて振動する振動板６３となる。
【００３２】
そして、振動板６３の上面には発電素子部６５が積層されている。
本実施形態の発電素子部６５は、圧電効果を生む主体である圧電体６５１を、上部電極６５２と下部電極６５３で挟んで構成される。本実施形態では圧電体６５１を、圧電セラミック、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）とするが、その他の圧電材料も適宜選択可能である。
【００３３】
第１圧電素子５０から発せられた超音波は、被測定者２の体内で反射する。第２圧電素子６０は、反射波を受ける。反射波を受けると、一体に形成された発電素子部６５及び振動板６３が撓み、その撓み量に応じた電荷が圧電体６５１内に発生し、上部電極６５２と下部電極６５３との間が生じる。超音波測定装置１０は、この電圧を測定制御装置２０で演算処理することで生体情報を算出する。
【００３４】
さて、発電素子部６５の受信感度は、振動板６３を如何に薄くするかにかかってくるが、製造技術上の制約からそれにも限界が有る。
そこで、本実施形態では、発電素子部６５の受信感度を高めるために、振動板６３とする薄板素材を、方位によりポアソン（Poisson）比が異なる異方性を有する素材とする。そして、第２圧電素子６０を、振動板６３の高伸縮方向が、ポアソン比が相対的に低い方位（低ポアソン比方位）に沿うように作成する。振動板６３の高伸縮方向は、振動板６３の支持構造によるが、本実施形態の場合、長手形状の圧電体６５１を両端で支持する構造であるため、長手方向となる。
【００３５】
図６は、単結晶シリコンの［００１］面内におけるポアソン比の異方性の例を示すグラフであって、図６に向かって手前方向が面方位［００１］となり、図６に向かって下側が面方位［１１０］となるように記している。
【００３６】
図６に示すように、単結晶シリコンの［００１］面内におけるポアソン比は、四つ葉状の異方性を有している。本実施形態で振動板６３とする素材は、長手方向が、ポアソン比が局所的に低くなる面方位［１１０］及び面方位［−１１０］の何れかに沿った方向となるように切り出す。ポアソン比が低い方向ほど、いわば当該方向にピンと張った状態となるため、振動板６３の高伸縮方向（この場合、長手方向）への伸縮効果が期待でき、超音波受信への応答性が向上する。
【００３７】
図７は、本実施形態における第２圧電素子６０の製造工程を説明するためのフローチャートである。本実施形態における第２圧電素子６０の製造工程は、まず、単結晶シリコンインゴットを、ポアソン比の異方性が生じる、［００１］面方位でスライスすることでシリコンウエハー７を作成する（ステップＳ６）。なお、単結晶シリコンインゴットからスライスしてシリコンウエハー７を作成するのではなく、［００１］面方位のシリコンウエハー７を別途購入する等して用意することとしてもよい。
【００３８】
次いで、当該シリコンウエハー７に振動板６３の長手方向が低ポアソン比方位に沿うようにして、第２圧電素子６０をパターニングして振動板６３とする素材を含む第２圧電素子６０のケイ素層６７を切り出す（ステップＳ８）。そして、上部電極６５２及び下部電極６５３を含む、圧電体層６５１と振動板６３とを積層して第２圧電素子６０を作成する（ステップＳ１０）。
【００３９】
図８は、本実施形態における［００１］面方位シリコンウエハー７における、振動板６３を含むケイ素層６７のパターニングの位置関係を説明するための概念図である。
【００４０】
図８において、［００１］面方位シリコンウエハー７には、面方位［１１０］及び面方位［−１１０］に対応する縁部にオリエンテーションフラット７１が形成されているとしている。このため、当該オリエンテーションフラット７１を目印として、１つ１つの第２圧電素子６０のケイ素層６７がパターニングされる。具体的には、振動板６３の長手方向が、低ポアソン比方位である面方位［１１０］及び面方位［−１１０］のうちの何れかに沿った方向となるようにパターニングされる。
【００４１】
なお、図８では、理解を容易にするために１つの第２圧電素子６０に用いるケイ素層６７の大きさは実際より大きく表している。
【００４２】
図９は、［００１］面方位シリコンウエハー７から、１）振動板６３の長手方向を面方位［１１０］（低ポアソン比方位）に沿わせて作成した第２圧電素子６０ａと、２）振動板６３の長手方向を面方位［１００］（高ポアソン比方位）に沿わせて作成した第２圧電素子６０ｂと、のセンサー感度の違いを表す試験結果のグラフである。図９に示すように、同じ厚さのシリコンウエハー７から作成された振動板であっても、長手方向を面方位［１１０］（低ポアソン比方位）に沿わせて作成した第２圧電素子６０ａは、面方位［１００］（高ポアソン比方位）に沿わせて作成した第２圧電素子６０ｂに比べて、超音波への応答性がおよそ１．３倍向上した。
【００４３】
以上、本実施形態によれば、振動板６３の厚さをそのままに、第２圧電素子６０の応答性を向上させた高感度なセンサーを実現できる。
【００４４】
なお、本実施形態の第２圧電素子６０の積層構造であるが、上面側に更に薄膜シート層を設ける構成を採用することとしてもよい。
【００４５】
［第２実施形態］
次に、本発明を適用した第２実施形態について述べる。
本実施形態は、基本的に第１実施形態と同様にして実現されるが、使用するシリコンウエハーの面方位が異なり、振動板６３を含むケイ素層６７のパターニングの方向が異なる。なお、以降では主に第１実施形態との差異について述べることとし、同様の構成要素には同じ符号を付与して説明は省略するものとする。
【００４６】
図１０は、単結晶シリコンの［１１０］面内におけるポアソン比の異方性の例を示すグラフであって、図１０に向かって手前方向が面方位［１１０］となり、図１０の下側が面方位［−１１１］となるように記している。
【００４７】
図１０に示すように、シリコン［１１０］面内におけるポアソン比は、四つ葉状の異方性を有している。よって、本実施形態では、振動板６３の長手方向が、ポアソン比が局所的に低くなる面方位［−１１１］、面方位［−１１２］、面方位［１−１１］、面方位［１−１２］、の何れかに沿うように振動板６３を含むケイ素層６７を切り出す。
【００４８】
図１１及び図１２は、［１１０］面方位シリコンウエハー７Ｂにおける、振動板６３を含むケイ素層６７のパターニングの位置関係を説明するための概念図である。
【００４９】
［１１０］面方位シリコンウエハー７Ｂには、面方位［−１１１］、面方位［−１１２］、面方位［１−１１］、面方位［１−１２］の何れかに対応する縁部にオリエンテーションフラット７１が形成されているとしている。このため、オリエンテーションフラット７１を基準にして１つ１つの第２圧電素子６０のケイ素層６７がパターニングされる。具体的には、振動板６３の長手方向が、低ポアソン比方位である面方位［−１１１］、面方位［−１１２］、面方位［１−１１］、面方位［１−１２］のうちの何れかに沿った方向となるようにパターニングされる。
【００５０】
図１１では、面方位［１−１２］に対応する縁部にオリエンテーションフラット７１が形成されており、面方位［１−１２］及び面方位［−１１１］に沿ってパターニングする例を示している。なお、図１１において、面方位［−１１２］及び面方位［１−１１］に沿ってパターニングすることとしてもよい。何れも低ポアソン比方位である。
【００５１】
なお、図１０において、面方位［−１１１］と面方位［−１１２］との間、面方位［１−１２］と面方位［１−１１］との間にも低ポアソン比方位がある。そこで、図１２に示すように、面方位［−１１１］と面方位［−１１２］との間の方位と、面方位［１−１２］と面方位［１−１１］との間の方位に沿ってパターニングすることとしてもよい。この場合も、振動板６３の長手方向が、低ポアソン比方位に沿った方向となる。
【００５２】
第２実施形態でも、第１実施形態と同様、振動板６３の厚さをそのままに、第２圧電素子６０の応答性を向上させた高感度なセンサーを実現できる。
【００５３】
［第３実施形態］
次に、本発明を適用した第３実施形態について述べる。
本実施形態は、基本的に第１実施形態と同様にして実現されるが、第２圧電素子６０の構造が異なる。なお、以降では主に第１実施形態との差異について述べることとし、同様の構成要素には同じ符号を付与して説明は省略するものとする。
【００５４】
図１３は、本実施形態における第２圧電素子６０Ｃの構成例を示す上面図である。図１４は、図１３のＣ−Ｃ断面図である。図１５は、図１３のＤ−Ｄ断面図である。本実施形態の第２圧電素子６０Ｃでは、振動板６３が空洞部６１に対して延設された薄板の片持ち梁構造を成している。
【００５５】
振動板６３を含むケイ素層６７のシリコンウエハー７のパターニングは、第１実施形態又は第２実施形態と同様である。
【００５６】
本実施形態によれば、第１形態と同様の効果が得られる。当該構成は、本発明が適用された圧電素子を加速度センサーとして応用する場合や、エナジーハーベスター素子として応用する場合に好適である。
【００５７】
〔変形例〕
以上、本発明を適用した実施形態について説明したが、適宜構成要素の追加・省略・変更をすることができる。
【００５８】
［その１］
例えば、上記実施形態では振動板６３をケイ素の単層構造としたが、図１６の振動板長手方向断面図（図５に相当）に示すように、発電素子部６５との間に酸化ジルコニア層６８や二酸化珪素層６９を有した複層構造としてもよい。
【００５９】
［その２］
また、上記実施形態では支持基板６２とケイ素層６７とを別材としたが、図１７の振動板長手方向断面図に示すように、支持基板６２とケイ素層６７とを同一材とし、空洞部６１をエッチング等により作成することとしてもよい。
【００６０】
［その３］
また、上記実施形態では振動板６３の周囲にスリット６４を設けたが、図１８の断面図（図４相当）に示すように、スリット６４を省略した構成としてもよい。例えば、振動板６３を上面視矩形とするならば、その四片を支持基板６２で支持した支持構造と呼ぶことができる。この場合、外力を受けたときの高伸縮方向は、振動板６３（圧電体６５１）の短手方向となるため、この方向が低ポアソン比方位に沿うように振動板６３を作成・積層すればよい。同様のことは、図１６及び図１７の構成にも適用できる。
【００６１】
［その４］
また、上記実施形態では、１つの超音波トランスデューサー４６が、送信用の第１圧電素子５０と、受信用の第２圧電素子６０とを別々に有する構成としているが、第２圧電素子６０が送信用途も兼ねる構成として、第１圧電素子５０を不用とする構成としてもよいのは勿論である。
【００６２】
［その５］
また、上記実施形態では、振動板６３の素材を単結晶シリコンとしたが、偏角方向にポアソン比の異方性を有する結晶方位面で薄板を作成できる素材であれば、他の物質でも構わない。例えば、ガリウムヒ素などシリコンと同じ炭素属の他元素（第１４属元素）の素材なども利用可能である。
【００６３】
［その６］
また、第１実施形態は、面方位［０１０］の単結晶シリコン及び面方位［１００］の単結晶シリコンにも適用できる。
すなわち、単結晶シリコンの［０１０］面内におけるポアソン比も、図１９に示すように異方性を有する。よって、振動板６３とする素材を、長手方向が、ポアソン比が局所的に低くなる面方位［１０１］及び面方位［１０−１］の何れかに沿った方向となるように面方位［０１０］の単結晶シリコンから切り出せばよい。
【００６４】
同様に、単結晶シリコンの［１００］面内におけるポアソン比も、図２０に示すように異方性を有する。よって、振動板６３とする素材を、長手方向が、ポアソン比が局所的に低くなる面方位［０１１］及び面方位［０１−１］の何れかに沿った方向となるように面方位［１００］の単結晶シリコンから切り出せばよい。
【００６５】
［その７］
また、第２実施形態は、面方位［０１１］の単結晶シリコン及び面方位［１０１］の単結晶シリコンにも適用できる。
すなわち、単結晶シリコンの［０１１］面内におけるポアソン比も、図２１に示すように異方性を有する。よって、振動板６３とする素材を、長手方向が、ポアソン比が局所的に低くなる面方位［１１−１］、面方位［２１−１］、面方位［２−１１］、面方位［１−１１］の何れかに沿った方向となるように面方位［０１１］の単結晶シリコンから切り出せばよい。
【００６６】
同様に、単結晶シリコンの［１０１］面内におけるポアソン比も、図２２に示すように異方性を有する。よって、振動板６３とする素材を、長手方向が、ポアソン比が局所的に低くなる面方位［−１１１］、面方位［−１２１］、面方位［１２−１］、面方位［１１−１］の何れかに沿った方向となるように面方位［１０１］の単結晶シリコンから切り出せばよい。
【符号の説明】
【００６７】
２…被測定者、３…頸動脈、７…シリコンウエハー、１０…超音波測定装置、２０…測定制御装置、２２…タッチパネル、２４…インターフェース回路、３０…制御基板、３２…ＩＣメモリー、３３…通信ＩＣ、４０…超音波プローブ、４２…粘着部、４４…超音波センサー、４６…超音波トランスデューサー、５０…第１圧電素子、６０…第２圧電素子、６１…空洞部、６２…支持基板、６３…振動板、６４…スリット、６５…発電素子部、６５１…圧電体、６５２…上部電極、６５３…下部電極、６７…ケイ素層、６８…酸化ジルコニア層、６９…二酸化珪素層、７１…オリエンテーションフラット
【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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【図２２】
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