(57)【要約】【課題】エアロゾルデポジション法により形成された薄膜上に、所望の電極パターンを形成するに際して、簡便な手法で、薄膜と電極パターンとの十分な密着性を確保することが可能な方法を提供する。【解決手段】エアロゾルデポジション法で形成された膜上に電極パターンを形成するための方法であって、表面に膜が形成された基材を準備する工程と、転写材の上に電極パターンを形成する工程と、前記電極パターン上に接着剤層を設ける工程と、前記膜と前記接着剤層とを対向させて、前記基材と前記転写材とを熱圧着する工程と、前記基材から前記転写材を剥離する工程と、前記膜上に残留した接着剤を、前記基材の加熱によって分解除去する工程と、を含む。好ましくは、前記膜は圧電材料を含む圧電材料膜であり、前記加熱工程において、前記接着剤の分解除去と同時に、前記膜の圧電特性を向上させるためのアニールを行う。【選択図】図１
2009164313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材に対してエアロゾル流を吹き付けることにより成膜をするエアロゾルデポジション法で形成された膜上に電極パターンを形成するための方法であって、
エアロゾルデポジション法により表面に膜が形成された基材を準備する準備工程と、
転写材の上に電極パターンを形成する電極形成工程と、
前記電極パターン上に接着剤層を設ける接着剤層設置工程と、
前記膜と前記接着剤層とを対向させて、前記基材と前記転写材とを熱圧着する熱圧着工程と、
前記基材から前記転写材を剥離する剥離工程と、
前記膜上に残留した接着剤を、前記基材の加熱によって分解除去する加熱工程と、を含む、電極パターン形成方法。
【請求項２】
前記膜は圧電材料を含む圧電材料膜であり、
前記加熱工程において、前記接着剤の分解除去と同時に、前記膜の圧電特性を向上させるためのアニールを行う、請求項１記載の電極パターン形成方法。
【請求項３】
前記加熱工程における加熱温度が７５０℃以上である、請求項１又は２記載の電極パターン形成方法。
【請求項４】
基板と、その基板上に形成された圧電材料膜と、その圧電材料膜に電圧を印加するための電極パターンとを有する圧電アクチュエータの製造方法であって、
基板に対して圧電材料の粉体のエアロゾル流を吹き付けることにより、前記圧電材料膜を成膜する圧電材料膜形成工程と、
転写材の上に前記電極パターンを形成する電極形成工程と、
前記電極パターン上に接着剤層を設ける接着剤層設置工程と、
前記圧電材料膜と前記接着剤層とを対向させて、前記基板と前記転写材とを熱圧着する熱圧着工程と、
前記基板から前記転写材を剥離する剥離工程と、
前記接着剤を分解除去しつつ前記圧電材料膜の圧電特性を向上させるように、前記電極パターンが形成された前記基板を加熱する加熱工程と、
を含む圧電アクチュエータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアロゾルデポジション法によって形成された薄膜上に電極パターンを形成するための方法、及びこの方法を利用した圧電アクチュエータの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタ等に用いられる圧電アクチュエータにおける圧電膜を形成する方法として、エアロゾルデポジション法が注目されている。エアロゾルデポジション法は、気体中にセラミックス微粒子を分散してなるエアロゾルをノズルから噴射し、高速で基板表面に吹き付けることによって、当該基板上で微粒子を粉砕し堆積させてセラミックス薄膜を形成するものである。当該方法は、基板表面へのセラミックス微粒子の衝突で発生する局所的な衝撃エネルギーが開放することに起因したメカノケミカル反応の誘起によって起こる常温衝撃固化現象を利用しており、粒子衝突時の衝撃力を膜形成時の反応エネルギーとして作用させる成膜技術である。この成膜方法は常温で実施されるものであり、従来のセラミックス薄膜形成法において実施されていた１０００℃以上での焼結プロセスを不要とする。そのため、寸法精度を考慮した薄膜設計を行う必要がなくなり、また、微粒子の破砕によって極めて緻密なナノ結晶組織を形成することができる。
【０００３】
圧電アクチュエータにおいては、エアロゾルデポジション法により形成された圧電膜に対して電圧を印可することができるよう、当該圧電膜の上に電極パターンが形成される。この形成方法としては、まず圧電膜の全域に導電膜を形成した後、フォトリソグラフィ・エッチング法を利用して所定のパターンを形成する方法や、圧電膜の上面に直接スクリーン印刷により形成する方法が提案されている（例えば特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００７−８８４４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、エアロゾルデポジション法により形成された薄膜は表面荒れが比較的大きい膜であるため、その上に電極パターンを直接積層すると電極の被覆性（カバレジ性）が低くなる傾向があった。さらに、エアロゾルデポジション法に由来する微粒子が薄膜に付着しており、これを十分に除去することは困難であった。
【０００５】
これらの理由から、エアロゾルデポジション法により形成された薄膜の上に電極パターンを形成すると、形成された電極パターンの十分な密着性を確保できないという問題があった。密着性が十分でないと、微細な電極パターンを所望の形状で正確に形成することができず、圧電アクチュエータの圧電特性や、歩留りが低下する恐れがある。
【０００６】
そこで本発明は、エアロゾルデポジション法により形成された薄膜上に、所望の電極パターンを形成するに際して、簡便な手法で、薄膜と電極パターンとの十分な密着性を確保することが可能な方法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】
本発明に係る電極パターンの形成方法は、基材に対してエアロゾル流を吹き付けることにより成膜をするエアロゾルデポジション法で形成された膜上に電極パターンを形成するための方法であって、エアロゾルデポジション法により表面に膜が形成された基材を準備する準備工程と、転写材の上に電極パターンを形成する電極形成工程と、前記電極パターン上に接着剤層を設ける接着剤層設置工程と、前記膜と前記接着剤層とを対向させて、前記基材と前記転写材とを熱圧着する熱圧着工程と、前記基材から前記転写材を剥離する剥離工程と、前記膜上に残留した接着剤を、前記基材の加熱によって分解除去する加熱工程と、を含む。
【０００８】
本発明によると、転写材上に電極パターンを別途形成し、これを、エアロゾルデポジション法により形成された膜上に熱転写することによって、当該膜に関する表面荒れや付着微粒子の問題を回避して、簡便な手法で、薄膜と電極パターンとの十分な密着性を確保することが可能になる。
【０００９】
また、前記熱転写に際しては接着剤を使用するが、転写材を基材から剥離した後に加熱工程を実施することによって、当該接着剤を簡便に、かつ効率よく除去することができる。
【００１０】
本発明においては、前記膜は圧電材料を含む圧電材料膜であり、前記加熱工程において、前記接着剤の分解除去と同時に、前記膜の圧電特性を向上させるためのアニールを行うことが好ましい。
【００１１】
ここで、エアロゾルデポジション法は、吹き付けられた微粒子が基材に衝突して粉砕しつつ付着するものであるため、衝突による粒子の微細化、格子欠陥の発生等のために、形成される薄膜そのままでは、圧電特性が十分なレベルに達しない。このため、必要な圧電特性を達成するために、成膜後にアニール処理を施す必要がある。
【００１２】
アニール処理とは、エアロゾルデポジション法により形成された薄膜を加熱することであり、これによって薄膜表面の結晶粒の成長や、格子欠陥の修正を達成し、薄膜の圧電特性等を向上させることができる。
【００１３】
前記の好ましい態様によると、アニール処理を別途行う必要がなくなり、アニール処理と接着剤の分解除去とを一手順で同時に行うことができるので、圧電アクチュエータの製造に関わる工程数を削減することが可能になる。
【００１４】
本発明においては、前記加熱工程における加熱温度が７５０℃以上であることが好ましい。
【００１５】
この温度範囲では、前記接着剤の分解除去をより効率よく行うことができるとともに、圧電材料膜の比誘電率を高めることができる。また、この温度範囲では、前述した薄膜のアニール処理についても同時に、効率よく行うことができる。
【００１６】
本発明に係る電極パターン形成方法は圧電アクチュエータの製造に適用することができる。すなわち、本発明の一実施形態に係る圧電アクチュエータの製造方法は、基板と、その基板上に形成された圧電材料膜と、その圧電材料膜に電圧を印加するための電極パターンとを有する圧電アクチュエータの製造方法であって、基板に対して圧電材料の粉体のエアロゾル流を吹き付けることにより、前記圧電材料膜を成膜する圧電材料膜形成工程と、転写材の上に前記電極パターンを形成する電極形成工程と、前記電極パターン上に接着剤層を設ける接着剤層設置工程と、前記圧電材料膜と前記接着剤層とを対向させて、前記基板と前記転写材とを熱圧着する熱圧着工程と、前記基板から前記転写材を剥離する剥離工程と、前記接着剤を分解除去しつつ前記圧電材料膜の圧電特性を向上させるように、前記電極パターンが形成された前記基板を加熱する加熱工程と、を含む。
【００１７】
当該実施形態における圧電材料膜形成工程は、前記の基材準備工程に相当する。
【００１８】
本発明の具体的な一態様によると、本発明によって製造される圧電アクチュエータは、振動板上に、拡散防止層、下部電極層、圧電材料膜、上部電極層が積層されたものである。この場合、本発明における「基板」とは、振動板上に、拡散防止層と下部電極層とが積層されたもののことを指し、本発明に係る製造方法は当該「基板」に対して圧電材料膜と上部電極層とを順次形成するためのものである。
【００１９】
この実施形態によると、優れた圧電特性を有する圧電アクチュエータを製造することが可能になり、また、圧電アクチュエータの歩留りを向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、エアロゾルデポジション法により形成された薄膜上に、所望の電極パターンを形成するに際して、簡便な手法で、薄膜と電極パターンとの十分な密着性を確保することが可能になる。これによって、圧電アクチュエータを製造した場合には、その圧電特性や歩留りを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下では、本発明の実施形態を具体的に説明する。
【００２２】
図１では、本発明に係る電極パターン形成方法を実施するための工程図を示している。これに沿って以下を説明する。
（１）基材準備工程
１０１は基材準備工程である。本工程では、エアロゾルデポジション法により表面に薄膜が形成された基材を準備する。すなわち、基材に対してエアロゾル流を吹き付けるエアロゾルデポジション法により、基材の表面に薄膜を形成する。
【００２３】
エアロゾルデポジション法とは、上述のとおり、セラミックス等の微粒子粉体をキャリアガスに分散してなるエアロゾルをノズルから噴射することによって、エアロゾル流を高速で基材表面に吹き付けることによって薄膜を形成する成膜方法である。
【００２４】
図５は、本発明の実施形態におけるエアロゾルデポジション法に基づいた成膜装置を概略的に示した図である。この成膜装置は、キャリアガスに微粒子を分散させてエアロゾルを発生させるためのエアロゾル生成器１１と、内部で成膜を実施するためのチャンバ１２とを備えている。
【００２５】
エアロゾル生成器１１には所定量の微粒子粉体が収納されており、キャリアガスが導入される。エアロゾル生成器１１では、キャリアガス導入の際に巻き上げガスを発生させ、さらに下部から超音波加振装置を用いた振動を加えることによって、キャリアガスに微粒子粉体を分散させて、エアロゾルを発生させる。前記キャリアガスとしては、例えば、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスや、窒素、空気、酸素等を使用することができる。
【００２６】
エアロゾル生成器１１の上部にはエアロゾル供給管１３の一端が挿入されている。エアロゾル供給管１３の他端はチャンバ１２の内部に配置され、噴射ノズル１４が接続されている。
【００２７】
チャンバ１２には、メカニカルブースターポンプとロータリーポンプ等が接続されており、チャンバ１２の内部を減圧できるように構成されている。これによって、チャンバ１２の内圧がエアロゾル生成器１１の内圧と比較して負圧に保たれるので、その差圧によって、エアロゾル生成器１１内で発生したエアロゾルがエアロゾル供給管１３に吸い込まれ、これを通過して噴射ノズル１４に搬送される。
【００２８】
噴射ノズル１４の内部の空洞は、内部を進行するに従い横断面積が減少していくような形状を有しているので、噴射ノズル１４の導入開口から噴射ノズル１４の内部に進入したエアロゾルは、加速がされたうえで、噴射ノズル１４の射出開口から、エアロゾル流１５として高速で基板１７に吹き付けられる。基板１７の表面に衝突した微粒子は破砕し、堆積することによって、薄膜が形成される。
【００２９】
チャンバ１２の内部には、噴射ノズル１４の射出開口の上方に、基板１７を下面に取り付けるための基板ホルダー１６が配置されている。基板ホルダー１６は矩形板状のものであり、駆動手段たる駆動装置１８によって水平姿勢でチャンバ１２の天井からつり下げられている。駆動装置１８は、基板ホルダー１６を、図５での左右方向に駆動するように構成されている。この左右方向での往復運動によって、基板１７に対する走査成膜が行われる。この走査成膜によって、基板１７の所定の広範な範囲に薄膜が形成される。
【００３０】
成膜対象物である基材としては、代表的にはステンレス製の基板が挙げられるが、これに限定されず、例えば、他の金属、シリコン、半導体、樹脂等からなる基板でもあってよい。また、これらの材料からなるシートのうえに、アルミナやジルコニア等のセラミックスからなる薄膜を形成したものを、基材として使用することもできる。本発明の一実施形態に係る圧電アクチュエータの製造方法においては、成膜対象物である基材は、振動板上に、拡散防止層と下部電極とが積層されたもののことを指す。好適な態様によると、振動板はステンレス製の基板であり、拡散防止層は別途エアロゾルデポジション法により成膜されたアルミナ又はジルコニアの薄膜であり、下部電極はスパッタ法により形成されたＴｉ／Ｐｔからなる電極層である。
【００３１】
なお、基板には予め位置決め穴を形成しておくとよい。
【００３２】
前記微粒子を構成する材料、すなわちエアロゾルデポジション法により形成される薄膜の材料としては、代表的にはチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）が挙げられる。チタン酸ジルコン酸鉛は通常数μｍ程度の膜厚で所望の圧電効果を達成する圧電材料として知られている。しかし微粒子を構成する材料としてはこれに限定されず、例えば、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、マグネシウムニオブ酸鉛（ＰＭＮ）、ニッケルニオブ酸鉛（ＰＮＮ）、亜鉛ニオブ酸鉛等のセラミックスや、有機樹脂等であってもよい。
【００３３】
微粒子の粒径は、エアロゾルデポジション法に使用可能な粒径であればよく、例えば、０．５μｍ〜５．０μｍ程度のものでよい。
【００３４】
エアロゾルデポジション法により形成される薄膜の膜厚は通常、数μｍ〜数十μｍ程度である。
【００３５】
本工程で準備するエアロゾルデポジション法により表面に膜が形成された基材は、エアロゾルデポジション法を実施した後、アニール処理を経たものを使用してもよい。しかしながら後の加熱工程でアニール処理も同時に行うことができるので、アニール処理を経ていないものを使用することもできる。
【００３６】
アニール処理を行う場合には、例えば５００〜１０００℃程度で数分〜１時間程度の加熱を行えばよい。
（２）電極形成工程
１０２は電極形成工程である。本工程では、転写材の上に電極パターンを形成する。
【００３７】
前記転写材の表面は、後述する接着剤層に対して強固な接着性を発揮しないよう、接着材層との界面が平滑になるように構成されている。転写材としてはフィルム状のものを好ましく使用することができ、通常、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂フィルム、紙、布、不織布、金属箔、又はこれらのラミネート体等からなる適当な薄葉体を用いることができる。当該転写材は、取扱いを容易にするため、その裏面を、台紙フィルムによって保持することが好ましい。
【００３８】
転写材の上に電極パターンを形成するには、例えば、電極材料を含むペーストを用いて転写材に対してスクリーン印刷を行えばよい。スクリーン印刷法はエアロゾルデポジション法と同様、非クリーンルーム環境で実施できるため簡便に実施することができる。この場合、電極パターンと共に、位置決めパターンを印刷しておくと便宜である。電極材料としては、例えば、Ａｕ、Ｐｔ等の金属や金属酸化物が挙げられる。スクリーン印刷後は、約１２０℃程度で仮乾燥しておくことが好ましい。
（３）接着剤層設置工程
１０３は接着剤層設置工程である。本工程では、前記転写材の上に形成されている前記電極パターン上に接着剤層を設ける。
【００３９】
この工程で使用する接着剤としては、エアロゾルデポジション法により形成された薄膜上への電極パターンの熱転写を可能にし、かつ後の加熱工程での十分な分解除去をすることができる接着剤を選択すればよい。分解除去が容易であるため、有機系の接着剤が好ましく、例えば、市販のエポキシ系接着剤を使用することができる。
【００４０】
接着剤層を設けるには、接着剤を、必要に応じて有機溶剤により希釈したうえで、転写材の表面に形成された電極パターン上に全面的に塗布をすればよい。その後、必要に応じて乾燥を行う。
（４）熱圧着工程
１０４は熱圧着工程である。本工程では、前記膜と前記接着剤層とを対向させて、前記基材と前記転写材とを熱圧着する。
【００４１】
図２では、前記膜と前記接着剤層とを対向させている状態を示している。すなわち、図２の上部では、台紙フィルム１の表面に、転写材たる剥離フィルム２が形成されており、その上に電極パターン３が形成されている。電極パターン３の上に、これを被覆するように、さらに接着剤層４が設けられている。一方、図２の下部では、基板６の表面に、エアロゾルデポジション法により薄膜５が形成されている。この接着剤層４と薄膜５とを対向させた状態で、薄膜５が成膜された基板６と、接着剤層４と電極パターン３が設けられた剥離フィルム２とを重ね合わせた後、熱圧着を行う。なお、熱圧着を行う以前に、台紙フィルム１は引き剥がしておく。
【００４２】
熱圧着を行う際の温度や圧力は使用する接着剤の種類や、薄膜の材料等によって調整することができるが、例えば接着剤がエポキシ系接着剤であり、薄膜がＰＺＴ膜である場合には、温度としては約１８０℃程度、圧力としては約５ＭＰａ程度を適用すればよい。具体的には、基板６を固定しておき、剥離フィルム２の上部から、所定の温度に調整した熱板を所定の圧力でプレスし、所定時間（例えば１時間程度）のあいだ仮固定をする。なお、熱板と剥離フィルム２とのあいだに、フッ素樹脂シートを介在させることによって、熱板に剥離フィルム２が接着するのを防止することができる。
【００４３】
前記の重ね合わせに際しては、基板６に形成された位置決め穴６１と、剥離フィルム２の上に形成された位置決めパターン４１とによって位置合わせをすることにより、所望の位置に電極パターンを設置することが可能になる。位置決めは、ピン決め等を用いた機械的アライメントや、画像認識等による光学的アライメントによって行うことができる。
（５）剥離工程
１０５は剥離工程である。この工程では、熱圧着を行った後に、前記基材から前記転写材を剥離する。
【００４４】
熱圧着工程の後、適当な温度に冷却して、前記基板６から前記剥離フィルム２を剥離する。剥離フィルム２は表面が平滑であるので、エアロゾルデポジション法により形成され表面粗れが大きい薄膜５と比較すると、接着剤層４との密着力が弱い。したがって、基板６から剥離フィルム２を剥離すると、剥離フィルム２は接着剤層４から良好に剥離し、エアロゾルデポジション法により形成された薄膜５の上に電極パターン３が転写されることになる。これと同時に、接着剤層４も薄膜５の上に残留することになるが、接着剤層４のすべてが薄膜５の上に残留する場合に限られず、一部は剥離フィルム２とともに除去される場合もある。
【００４５】
接着剤層４が薄膜５の上に残留している状態を図３に示す。なお、図３では、電極パターン３が薄膜５の表面に接触して積層しているように図示しているが、電極パターン３と薄膜５とのあいだに、接着剤層４が存在している場合もあり得る。
（６）加熱工程
１０６は加熱工程である。この工程では、前記膜上に残留した接着剤を、前記基材の加熱によって分解除去する。
【００４６】
電極パターン３が転写された基板６を加熱することによって、先の工程で薄膜５の上に残留した接着剤層４を分解して、簡便かつ効率よく除去する。この加熱工程においては、例えば、マッフル炉等の加熱炉を使用すればよい。この際の加熱温度は、使用した接着剤が分解して揮発できるように調整すればよい。このためには、少なくとも約４００℃以上の加熱が好ましい。接着剤の分解除去をより効率よく行うことができるとともに、圧電材料膜の比誘電率を高めることも可能になるので、約７５０℃以上の加熱温度がより好ましく、例えば、８５０℃程度の加熱温度を採用することができる。加熱時間としては数分〜１時間程度であり、例えば３０分程度でよい。
【００４７】
薄膜５が圧電材料を含む圧電材料膜である場合には、この工程で薄膜５のアニール処理も同時に実施して薄膜５の結晶粒を成長させて圧電特性を向上させるようにすると、圧電アクチュエータの製造に関わる工程数を削減することができ好ましい。
【００４８】
この工程によって、エアロゾルデポジション法により基板６上に成膜された薄膜５の上に、微細な電極パターン３が形成された積層体を製造することができる。この積層体を図４に示す。こうして得られた積層体は、薄膜５がエアロゾルデポジション法により形成されており表面荒れが大きいものであるにも関わらず、薄膜５と電極パターン３との密着性が十分なレベルに達している。したがって、従来の電極パターン形成方法よりも優れた圧電特性を有する圧電アクチュエータを製造することが可能になり、また、圧電アクチュエータの歩留りの低下を抑制することができる。
【実施例】
【００４９】
以下に実施例を掲げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００５０】
（実施例１）
（１）基材準備工程
評価用ＳＵＳ基板：１５ｍｍ×３５ｍｍ×０．４ｍｍを準備した。ＳＵＳ基板には、位置決め穴が形成されている。
【００５１】
当該ＳＵＳ基板に対して、上述した実施形態に基づくエアロゾルデポジション法に基づいた成膜装置にて、拡散防止層としてＺｒＯ２膜を約２μｍ厚で形成した。ＺｒＯ２膜が形成された基板に対して１分間の超音波洗浄を行い、付着した粉体を除去した後、乾燥した。
【００５２】
ＺｒＯ２膜の表面に、スパッタ装置にて、下部電極としてＴｉ（０．０５μｍ）／Ｐｔ（０．５μｍ）層を形成した。マッフル炉を用いて、応力開放アニール：５００℃×３０ｍｉｎを行った。
【００５３】
下部電極の表面に、上記と同じ成膜装置にて、圧電層であるＰＺＴ膜を約５μｍ厚で形成した。エアブローにて付着した粉体を除去した。
【００５４】
マッフル炉を用いて、結晶成長アニール：８５０℃×３０ｍｉｎアニールを行った。
（２）電極形成工程
片面全体が台紙フィルムによって保持されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製の剥離フィルムを準備した。
【００５５】
剥離フィルムの平滑な表面に対して、Ａｕペーストを用いたスクリーン印刷を行い、配線パターン及び位置決めパターンを形成した後、約１２０℃で仮乾燥した。この段階でのＡｕ膜は熱処理が不足しているため、フィラー等が介在しており、膜中に隙間が多数存在する。
（３）接着剤層設置工程
前記工程で形成されたＡｕ膜の上に、エポキシ系接着剤を全面的に塗布し、乾燥した。
（４）熱圧着工程
剥離フィルムから台紙フィルムを引き剥がした後、電極パターンが形成された剥離フィルムの位置決めパターンとＳＵＳ基板の位置決め穴で位置合わせをしながら、接着剤層とＰＺＴ膜とを対向させた状態で剥離フィルムとＳＵＳ基板とを重ね合わせた。
【００５６】
ホットプレス機を用いて、加圧条件：１８０℃×６０ｍｉｎ、５ＭＰａにて剥離フィルムとＳＵＳ基板を仮固定した。ただし、プレス機の熱板と剥離フィルムは、両者が接着しないよう、両者間にフッ素樹脂シートを介在させた。
（５）剥離工程
加圧した後、ＳＵＳ基板から剥離フィルムを引き剥がした。
（６）加熱工程
Ａｕ膜からなる電極パターンが転写されたＳＵＳ基板に対して、マッフル炉にて転写アニール：５５０℃×３０ｍｉｎを行い、ＳＵＳ基板上に残存した接着剤を分解除去した。この接着剤は約４００℃にて分解除去される。これによって、ＰＺＴ膜上に上部電極であるＡｕ膜が形成された圧電アクチュエータを製造した。
【００５７】
（実施例２）
前記（６）加熱工程における転写アニールの条件を６５０℃×３０ｍｉｎに変更したこと以外は、実施例１と同様にして圧電アクチュエータを製造した。
【００５８】
（実施例３）
前記（６）加熱工程における転写アニールの条件を７５０℃×３０ｍｉｎに変更したこと以外は、実施例１と同様にして圧電アクチュエータを製造した。
【００５９】
（実施例４）
前記（６）加熱工程における転写アニールの条件を８５０℃×３０ｍｉｎに変更したこと以外は、実施例１と同様にして圧電アクチュエータを製造した。
【００６０】
（実施例５）
前記（１）基材準備工程において最後の結晶成長アニールを行わずに、アズデポジットな状態にあるＰＺＴ膜を用いて実施例１を再現した。ただし、前記（６）加熱工程におけるアニール条件を８５０℃×３０ｍｉｎに変更することによって、接着剤の分解除去とともに、圧電膜の結晶成長を同一工程にて行った。これによって、圧電アクチュエータを製造した。
【００６１】
（比較例１）
実施例１における（１）基材準備工程を再現した後、得られたＰＺＴ膜の表面に、スパッタ装置にて、メタルマスクを介して上部電極となるＡｕ膜（０．２μｍ）を形成した。これによって、比較対象たる圧電アクチュエータを製造した。
【００６２】
（性能評価）
実施例１〜５及び比較例１で製造した圧電アクチュエータについて、インピーダンスアナライザを用いて、比誘電率と誘電損失を測定した。その結果を、図６に示す。
【００６３】
実施例１〜４は基材準備工程でＰＺＴ膜の結晶成長アニールを充分に行っており、最後の加熱工程では接着剤の分解除去のみを目的とした処理を行っているが、図６より、加熱工程の温度が高まるにつれて、比誘電率が向上していることが分かる。特に加熱温度が７５０℃以上の場合に良好な結果が得られた。
【００６４】
実施例５は基材準備工程でＰＺＴ膜の結晶成長アニールを行わずに、最後の加熱工程で接着剤の分解除去とＰＺＴ膜の結晶成長アニールの双方を行ったものであり、比較例１は電極パターンは本発明の熱転写法ではなく従来のスパッタ法で行ったものである。両者は比誘電率が同等であり、誘電損失については実施例５が若干低く、電気的な接合も良好であることが判明した。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明に係る電極パターン形成方法を実施するための工程図
【図２】熱圧着の前に、膜と接着剤層とを対向させている状態を示す概念図
【図３】熱圧着が完了し、転写材を剥離した後の状態を示す概念図
【図４】加熱によって接着剤を分解除去した後の状態を示す概念図
【図５】エアロゾルデポジション法に基づいた成膜装置を示す概略図
【図６】実施例１〜５及び比較例１で製造した圧電アクチュエータについて比誘電率と誘電損失を測定した結果を示すグラフ
【符号の説明】
【００６６】
１  台紙フィルム
２  剥離フィルム
３  電極パターン
４  接着剤層
５  エアロゾルデポジション法により形成された薄膜
６  基板
４１  位置決めパターン
６１  位置決め穴
１１  エアロゾル生成器
１２  チャンバ
１３  エアロゾル供給管
１４  噴射ノズル
１５  エアロゾル流
１６  基板ホルダー
１７  基板
１８  駆動装置
【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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