(57)【要約】      （修正有）【課題】歩留まりよく均一に加工することができるエッチング方法、デバイスの製造方法および圧電体素子の製造方法を提供する。【解決手段】イオン源１３からイオンビームを載置台１２上の基板１に向けて、機能層ＦＬの所望のパターン形状に対応する位置に所定の強度および照射時間で照射する。これにより、基板１上の機能層ＦＬの金属膜と圧電体層の原子や分子等の構成物質がイオンビームの衝突により飛散して除去され、機能層ＦＬが所望のパターン形状にエッチングされる。置台１２は内部を流通する冷媒によって冷却され、載置台１２に載置された基板１および基板１上の機能層ＦＬは載置台１２によって冷却されている。このように、機能層ＦＬを冷却することで、プラズマ化した反応ガスに含まれるＣｌ（塩基）が圧電体層を構成するＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）と反応して圧電体層に拡散する速度を抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオンを照射して加工対象物をエッチングする方法であって、
前記加工対象物から飛散する粒子と反応する反応ガスの雰囲気下で、前記加工対象物を前記反応ガスと反応しない温度に冷却した状態で前記エッチングを行うことを特徴とするエッチング方法。
【請求項２】
前記温度は、−５３℃以下であることを特徴とする請求項１記載のエッチング方法。
【請求項３】
前記反応ガスをプラズマ化し、前記プラズマ中で前記反応ガスと前記粒子とを反応させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエッチング方法。
【請求項４】
前記プラズマが容量結合型プラズマであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のエッチング方法。
【請求項５】
前記プラズマが誘導結合型プラズマであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のエッチング方法。
【請求項６】
前記エッチングを行うチャンバーから、前記粒子と前記反応ガスとの反応生成物を排出することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載のエッチング方法。
【請求項７】
前記エッチングを行った後、前記加工対象物に希ガスイオンを照射して前記加工対象物を洗浄することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載のエッチング方法。
【請求項８】
前記加工対象物はチタン酸ジルコン酸鉛を含み、前記反応ガスは塩素を含んでいることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載のエッチング方法。
【請求項９】
イオンを照射して基板上の加工対象物をエッチングする工程を有するデバイスの製造方法であって、
前記加工対象物から飛散する粒子と反応する反応ガスの雰囲気下で、前記加工対象物が前記反応ガスと反応しない温度に前記基板を冷却して前記エッチングを行うことを特徴とするデバイスの製造方法。
【請求項１０】
イオンを照射して基板上の圧電体膜をエッチングする工程を有する圧電体素子の製造方法であって、
前記圧電体膜から飛散する粒子と反応する反応ガスの雰囲気下で、前記圧電体膜を前記反応ガスと反応しない温度に前記基板を冷却して前記エッチングを行うことを特徴とする圧電体素子の製造方法。
【請求項１１】
前記圧電体膜はチタン酸ジルコン酸鉛を含み、前記反応ガスは塩素を含んでいることを特徴とする請求項１０記載の圧電体素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エッチング方法、デバイスの製造方法および圧電体素子の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３：ＰＺＴ）等の複合材料にイオンミリングあるいはドライエッチング法等を適用してエッチングする方法が知られている。このようなエッチング方法は、インクジェット式記録ヘッドの圧電体素子の製造等に用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−１９５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来のエッチング方法では、イオンミリング法を用いた場合、エッチングの際にイオンの衝突によって飛散した材料がチャンバー内に付着してしまうという課題がある。このため、材料の歩留まりの低下やメンテナンス頻度の増加等により、生産性を向上させることが困難であった。
【０００４】
また、ドライエッチング法を用いた場合、エッチングに用いるエッチングガスの構成物質のラジカルやイオンにより、エッチングする材料が汚染されてしまうという課題がある。例えば、ＰＺＴをエッチングする際には、エッチングに用いる塩素のラジカルやイオンによりＰＺＴが汚染され、所望の圧電性能を発揮できない。
また、ＰＺＴは、一般にゾルゲル法等を用いて製造され、面内の組成が均一ではないため複数の種類のエッチングガスを用いる必要があり、組成やガスによってエッチングレートも異なる。このため、面内のエッチングを均一に行うことが困難であった。
【０００５】
そこで、この発明は、歩留まりよく均一に加工することができるエッチング方法、デバイスの製造方法および圧電体素子の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明のエッチング方法は、イオンを照射して加工対象物をエッチングする方法であって、前記加工対象物から飛散する粒子と反応する反応ガスの雰囲気下で、前記加工対象物を前記反応ガスと反応しない温度に冷却した状態で前記エッチングを行うことを特徴とする。
このようにエッチングすることで、イオンが加工対象物に衝突し、原子や分子等の粒子を飛散させ、粒子が加工対象物から物理的に除去されてエッチングされるので、ドライエッチングと比較して加工対象物を均一にエッチングすることができる。
また、加工対象物から飛散した粒子は反応ガスと反応する。このため、加工対象物から飛散した粒子が析出することを防止し、析出物がパーティクルとして加工対象物に悪影響を及ぼすことを防止できる。
また、加工対象物を上記の温度に冷却することで、反応ガスの構成物質が加工対象物に拡散することが防止される。これにより、反応ガスによって加工対象物の品質が低下することを防止し、加工対象物の欠陥を防止することができる。
したがって、本発明のエッチング方法によれば、加工対象物を均一に加工することができ、かつ加工対象物の歩留まりを改善することができる。
【０００７】
また、本発明のエッチング方法は、前記温度は、−５３℃以下であることを特徴とする。
このようにエッチングすることで、反応ガスの構成物質と加工対象物の構成物質との反応が略生じなくなる。そして反応ガスの構成物質が加工対象物に拡散する速度を略０とすることができる。
【０００８】
また、本発明のエッチング方法は、前記反応ガスをプラズマ化し、前記プラズマ中で前記反応ガスと前記粒子とを反応させることを特徴とする。
このようにエッチングすることで、反応ガスと粒子との反応性を向上させ、加工対象物から飛散した粒子が析出することをより効果的に防止できる。
【０００９】
また、本発明のエッチング方法は、前記プラズマが容量結合型プラズマであることを特徴とする。
このようにエッチングすることで、電極間に高周波電圧を印加してプラズマを発生させ、反応ガスと粒子との反応性を向上させ、加工対象物から飛散した粒子が析出することをより効果的に防止できる。
【００１０】
また、本発明のエッチング方法は、前記プラズマが誘導結合型プラズマであることを特徴とする。
このようにエッチングすることで、アンテナに高周波電圧を印加してプラズマを発生させ、プラズマ密度を上昇させて反応ガスと粒子との反応性をより向上させ、加工対象物から飛散した粒子が析出することをより効果的に防止できる。
【００１１】
また、本発明のエッチング方法は、前記エッチングを行うチャンバーから、前記粒子と前記反応ガスとの反応性生物を排出することを特徴とする。
このようにエッチングすることで、加工対象物から飛散し、反応ガスと反応した粒子を反応ガスとともにチャンバーから排出することができる。したがって、加工対象物から飛散した粒子がチャンバー内に析出することをより確実に防止できる。
【００１２】
また、本発明のエッチング方法は、前記エッチングを行った後、前記加工対象物に希ガスイオンを照射して前記加工対象物を洗浄することを特徴とする。
このようにエッチングすることで、加工対象物に付着した反応ガスの構成物質やパーティクルを除去することができる。
【００１３】
また、本発明のエッチング方法は、前記加工対象物はチタン酸ジルコン酸鉛を含み、前記反応ガスは塩素を含んでいることを特徴とする。
このようにエッチングすることで、加工対象物から飛散したＴｉ、Ｚｒ、Ｐｂ等を反応ガスの構成物質と反応させることができる。また、チタン酸ジルコン酸鉛が反応ガスに含まれるＣｌのラジカルやイオン等により汚染されることを防止できる。
【００１４】
また、本発明のデバイスの製造方法は、イオンを照射して基板上の加工対象物をエッチングする工程を有するデバイスの製造方法であって、前記加工対象物から飛散する粒子と反応する反応ガスの雰囲気下で、前記加工対象物が前記反応ガスと反応しない温度に前記基板を冷却して前記エッチングを行うことを特徴とする。
このように製造することで、イオンが加工対象物に衝突し、加工対象物の粒子が物理的に除去されてエッチングされるので、ドライエッチングと比較して加工対象物を均一にエッチングすることができる。
また、イオンの衝突によって加工対象物から除去されて飛散した粒子は、反応ガスと反応する。このため、加工対象物から飛散した粒子が析出することを防止し、析出物がパーティクルとして加工対象物に悪影響を及ぼすことを防止できる。
また、加工対象物を上記の温度に冷却することで、反応ガスの構成物質が加工対象物に拡散することが防止される。これにより、反応ガスによって加工対象物の品質が低下することを防止し、加工対象物の欠陥を防止することができる。
したがって、本発明のデバイスの製造方法によれば、デバイスの基板上に形成された加工対象物を均一に加工することができ、かつデバイスの歩留まりを改善することができる。
【００１５】
また、本発明の圧電体素子の製造方法は、イオンを照射して基板上の圧電体膜をエッチングする工程を有する圧電体素子の製造方法であって、前記圧電体膜から飛散する粒子と反応する反応ガスの雰囲気下で、前記圧電体膜を前記反応ガスと反応しない温度に前記基板を冷却して前記エッチングを行うことを特徴とする。
このように製造することで、イオンが圧電体膜に衝突し、圧電体膜の構成物質の粒子を飛散させ、粒子が物理的に除去されてエッチングされるので、ドライエッチングと比較して圧電体膜を均一にエッチングすることができる。
また、圧電体膜から飛散した粒子は反応ガスと反応する。このため、圧電体膜から飛散した粒子が析出することを防止し、析出物がパーティクルとして圧電体素子に悪影響を及ぼすことを防止できる。
また、圧電体膜を上記の温度に冷却することで、反応ガスの構成物質が圧電体膜に拡散することが防止される。これにより、反応ガスによって圧電体の品質が低下することを防止し、圧電体素子の欠陥を防止することができる。
したがって、本発明のエッチング方法によれば、圧電体膜を均一に加工することができ、かつ圧電体素子の歩留まりを改善することができる。
【００１６】
また、本発明の圧電体素子の製造方法は、前記圧電体膜はチタン酸ジルコン酸鉛を含み、前記反応ガスは塩素を含んでいることを特徴とする。
このように製造することで、圧電体膜から飛散したＴｉ、Ｚｒ、Ｐｂ等を反応ガスの構成物質と反応させることができる。また、Ｃｌのラジカルやイオン等により圧電体膜中のチタン酸ジルコン酸鉛が汚染されることを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
＜第一実施形態＞
以下、本発明の第一実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各図面では、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに縮尺を適宜変更している。
【００１８】
（エッチング装置）
図１に本実施形態のエッチング装置１０の概略構成を示す。エッチング装置１０は、チャンバー１１内に基板１を載置する載置台１２を備えている。また、エッチング装置１０は、チャンバー１１内の載置台１２に向けてイオンビームを照射するイオン源１３を備えている。また、チャンバー１１内には、載置台１２に対向して電極１４が配置されている。
【００１９】
チャンバー１１には、チャンバー１１内にガスを供給するためのガス供給口１１ａと、チャンバー１１内の気体を排気するための排気口１１ｂが形成されている。ガス供給口１１ａには、配管１５を介して反応ガスを供給するガス供給装置Ｇが接続されている。排気口１１ｂには、配管１６を介して、例えば、真空ポンプ等の排気装置Ｐが接続されている。
【００２０】
載置台１２は、上面１２ａに基板１を固定するための基板固定手段（図示省略）を備えている。また、載置台１２の内部には、載置台１２を冷却するための冷媒を循環させる冷媒用配管１７が引き回されている。冷媒用配管１７は冷媒循環装置Ｒに接続され、載置台１２、冷媒用配管１７および冷媒循環装置Ｒによって冷却装置が構成されている。
また、載置台１２には交流電源ＡＣが接続されている。交流電源ＡＣは接地され、高周波の交流電圧を供給可能に構成されている。また、電極１４は接地され、載置台１２に対向して配置され、載置台１２と電極１４とにより容量結合型プラズマ源が構成されている。
イオン源１３は、図２に示すように、載置台１２上の基板１の所望の位置に所望の強度および照射時間でイオンビームＩＢを照射可能に構成されている。
【００２１】
（エッチング方法）
次に、本実施形態のエッチング方法について説明する。
まず、図１に示すように、チャンバー１１内の載置台１２に、エッチングを行う加工対象物を載置する。ここでは、加工対象物として、図２に示すように、基板１上に絶縁膜２、金属層３，４、圧電体層５からなる機能層ＦＬが形成されたものを用いる。基板１は、例えば、シリコン等によって形成され、絶縁膜２は、基板１を熱酸化等して形成された二酸化珪素（ＳｉＯ２）により構成されている。絶縁膜２上の金属層３は、例えば、チタン（Ｔｉ）、白金（Ｐｔ）等の導電性を有する材料を積層して構成されている。圧電体層５は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３：ＰＺＴ）等の強誘電体材料により構成されている。圧電体層５上の金属膜４は、例えば、膜厚約０．１μｍ程度の白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）等で構成されている。
【００２２】
次に、載置台１２上に基板固定手段により基板１を固定する。次いで、冷媒循環装置Ｒにより載置台１２の冷媒用配管１７に冷媒を循環させ、基板１を冷却する。ここで、基板１は、機能層ＦＬの表面温度が約−５３℃以下となるように冷却し、エッチングを行う際にもこの表面温度を維持するように、冷媒の供給量等を調整する。
次いで、排気装置Ｐにより、排気口１１ｂからチャンバー１１内の気体を排出し、チャンバー１１内を所望の真空度に維持した状態で、ガス供給装置Ｇにより、ガス供給口１１ａから機能層ＦＬの構成物質と反応する反応ガスをチャンバー１１内に供給する。反応ガスは塩素（Ｃｌ）を含んでいる。
【００２３】
次に、交流電源ＡＣにより載置台１２に高周波電圧を供給し、電極１４と載置台１２との間で反応ガスをプラズマ化する。
次いで、イオン源１３から、図２に示すように、載置台１２上の基板１に向けてイオンビームＩＢを照射する。このとき、イオンビームＩＢは、機能層ＦＬの所望のパターン形状に対応する位置に所定の強度および照射時間で照射する。これにより、図３に示すように、基板１上の機能層ＦＬの金属膜４と圧電体層５の原子や分子等の構成物質がイオンビームＩＢの衝突により飛散して除去され、機能層ＦＬが所望のパターン形状にエッチングされる。
【００２４】
このように、イオンビームＩＢを衝突させて機能層ＦＬの原子や分子等の粒子を物理的に除去することによりエッチングするので、ドライエッチングと比較して機能層ＦＬを均一にエッチングすることができる。したがって、ドライエッチングと比較して機能層ＦＬの断面形状を高いアスペクト比で矩形状にエッチングすることができる。
【００２５】
また、イオンビームＩＢとの衝突によって飛散した金属膜４や圧電体層５のＴｉ、Ｚｒ、Ｐｂ等の分子や原子等の粒子は、チャンバー１１内に充満した反応ガスの構成物質と反応する。また、反応ガスはプラズマ化され、上記の粒子の飛散はプラズマ化した反応ガス中で行われる。これにより、反応ガスの構成物質と機能層ＦＬから飛散した粒子との反応性を向上させ、飛散した粒子と反応ガスとを確実に反応させることができる。
【００２６】
このように、機能層ＦＬから飛散した粒子と反応ガスの構成物質とを反応させることで、飛散した粒子がチャンバー１１内で析出することを防止し、チャンバー１１の内壁等に析出物が付着してパーティクルを生成することを防止することができる。したがって、パーティクルによる機能層ＦＬの品質の低下を防止し、機能層ＦＬの品質を維持したまま、エッチングすることができる。
【００２７】
また、載置台１２は内部を流通する冷媒によって冷却され、載置台１２に載置された基板１および基板１上の機能層ＦＬは載置台１２によって冷却されている。このように、機能層ＦＬを冷却することで、図４に示すように、プラズマ化した反応ガスに含まれるＣｌが圧電体層５を構成するＰＺＴと反応して圧電体層５に拡散する速度（拡散スピード（Ａ／Ｈｒ））を抑制することができる。
【００２８】
特に、圧電体層５の温度を−５３℃以下に冷却することで、圧電体層５を構成するＰＺＴに対するＣｌの拡散スピードを略０とすることができる。
また、機能層ＦＬと反応ガスとの反応が防止され、反応ガスがエッチングに寄与することがない。したがって、機能層ＦＬのエッチングはイオンビームＩＢによる物理的なエッチングのみになるので、ドライエッチングと比較して、機能層ＦＬを均一に加工することができる。
【００２９】
また、機能層ＦＬを所望のパターン形状にエッチングする際には、機能層ＦＬから飛散した粒子と反応した反応ガスを、排気装置Ｐによってチャンバー１１から排出する。
これにより、機能層ＦＬから飛散し、反応ガスと反応した粒子を反応ガスとともにチャンバー１１から排出することができる。したがって、機能層ＦＬから飛散した粒子がチャンバー１１内に析出することを、より確実に防止できる。また、チャンバー１１内から排出された反応ガスを処理装置等（図示省略）により処理することで、反応ガスを再生利用し、機能層ＦＬの構成物質を回収することができる。
【００３０】
次いで、図３に示すように、機能層ＦＬが所望のパターン形状にエッチングされた後、ガス供給装置Ｇによってチャンバー１１内に、例えば、アルゴン（Ａｒ）等の希ガスを導入し、プラズマを発生させる。そして、希ガスイオンを機能層ＦＬに対して比較的低加速で照射して、エッチングされた機能層ＦＬの表面を洗浄する。
これにより、機能層ＦＬの表面に付着した反応ガスの構成物質やパーティクル等を除去することができる。そして、基板１をチャンバー１１から取り出した後に、反応ガスの構成物質が圧電体層５に拡散することを防止できる。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態のエッチング方法によれば、機能層ＦＬの断面形状を高アスペクト比で矩形状に加工することができる。また、機能層ＦＬから飛散した粒子がチャンバー１１内で析出することを防止し、析出物がパーティクルとして機能層ＦＬに悪影響を及ぼすことを防止できる。また、基板１および機能層ＦＬを冷却することで、反応ガスに含まれるＣｌが圧電体層５と反応することを防止し、圧電体層５の加工精度が低下することを防止することができる。
したがって、本実施形態のエッチング方法によれば、加工対象物を均一に加工することができ、かつ加工対象物の歩留まりを改善することができる。
【００３２】
＜第二実施形態＞
次に、本発明の第二実施形態について、図２〜図４を援用し、図５を用いて説明する。本実施形態のエッチング装置１０Ｂは上述の第一実施形態で説明したエッチング装置１０と、電極１４の代わりにアンテナ１８が設置されている点で異なっている。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。
【００３３】
図５に本実施形態のエッチング装置１０Ｂの概略構成を示す。エッチング装置１０Ｂは電極１４の代わりにチャンバー１１の周囲にアンテナ１８を備えている。アンテナ１８には接地された交流電源ＡＣｂが接続されている。交流電源ＡＣｂは、アンテナ１８に高周波交流電圧を供給可能に構成され、載置台１２とアンテナ１８とによって誘導結合型プラズマ源が構成されている。
【００３４】
このように構成することで、上述の第一実施形態のエッチング方法において、電極１４に高周波電圧を印加する工程において、アンテナ１８に高周波電圧を印加し、第一実施形態と同様に、チャンバー１１内の反応ガスをプラズマ化することができる。
したがって、本実施形態によれば、第一実施形態と同様の効果が得られる。加えて、プラズマ源が誘導結合型プラズマであるため、プラズマ密度を上昇させ、反応ガスと粒子との反応性をより向上させ、機能層ＦＬから飛散した粒子がチャンバー１１内に析出することをより効果的に防止できる。
【００３５】
＜第三実施形態＞
次に、本発明のデバイスの製造方法について、図１〜図５を援用し、図６〜図８を用いて説明する。本実施形態のデバイスの製造方法は、上述の第一、第二実施形態で説明したエッチング装置１０，１０Ｂおよびエッチング方法と同様の装置および方法を使用する。したがって、上述の実施形態と同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。なお、以下の説明では、デバイスとして圧電体素子１００を例に挙げて説明する。
【００３６】
図６は、本実施形態における圧電体素子１００を示す断面図である。図６に示すように、シリコン等によって形成された基板１上に絶縁膜２、金属層３，４、圧電体層５が積層されている。圧電体層５および金属膜４は島状にパターニングされている。基板１にはキャビティ１０１が形成されている。ここで、絶縁膜２上の金属層３は圧電体素子１００の下部電極１０３として構成され、圧電体層５上の金属膜４は圧電体素子１００の上部電極１０４として構成されている。また、基板１上の絶縁膜２と下部電極１０３は、圧電体素子１００の振動板１０５として構成されている。このように、基板１上の振動板１０５、圧電体層５および上部電極１０４により、圧電体素子１００が構成されている。
【００３７】
絶縁膜２は、例えば、基板１を熱酸化等して形成された二酸化珪素（ＳｉＯ２）により構成されている。絶縁膜２上の金属層３は、例えば、チタン（Ｔｉ）、白金（Ｐｔ）等の導電性を有する材料を積層して構成されている。圧電体層５は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３：ＰＺＴ）等の強誘電体材料により構成されている。圧電体層５上の金属膜４は、例えば、膜厚約０．１μｍ程度の白金（Ｐｔ）、金等（Ａｕ）等で構成されている。
このように構成された圧電体素子１００は、上部電極１０４と下部電極１０３とに電圧を印加することで圧電体層５が湾曲し、振動板１０５を図６の上下方向に振動させる。
【００３８】
圧電体素子１００は、図７および図８に示すように、インクジェットプリンタ等の液滴吐出ヘッド１０００に用いられる。図７は、液滴吐出ヘッド１０００の主要部の一部を示す透視図であり、図８は液滴吐出ヘッド１０００の分解斜視図である。
図７に示すように、基板１には、キャビティ１０１、側壁１０２、リザーバ１０６、及び供給口１０７が形成されている。キャビティ１０１は、圧力室であって基板１をエッチングすることにより形成されるものである。側壁１０２は、キャビティ１０１間を仕切るよう構成され、リザーバ１０６は、各キャビティ１０１にインク充填時にインクを供給可能な共通の流路として構成されている。供給口１０７は、各キャビティ１０１にインクを導入可能に構成されている。
【００３９】
基板１上には振動板１０５が形成され、圧電体素子１００が所定の形状で複数形成されている。基板１の圧電体素子１００とは反対側の面にはノズル板１１０が固定されている。ノズル板１１０は、基板１に複数設けられたキャビティ１０１の各々に対応する位置にそのノズル穴１１１が配置されるよう、基板１に貼り合わされている。ノズル板１１０を貼り合わせた基板１は、図８に示すように、筐体１２０に嵌められて液滴吐出ヘッド１０００を構成している。
【００４０】
この圧電体素子１００は、上述した実施形態において説明したエッチング方法を用いて製造される。上述のように、圧電体層５にイオンビームＩＢを照射してエッチングを行うことで、エッチングされた圧電体層５の断面形状を高アスペクト比で矩形状に加工することができる。また、圧電体層５から飛散した粒子を反応ガスと反応させ、チャンバー１１から排出することで、粒子がチャンバー１１内で析出することを防止し、析出物がパーティクルとして圧電体層５に悪影響を及ぼすことを防止できる。また、圧電体層５を冷却することで、反応ガスに含まれるＣｌが圧電体層５と反応することを防止し、圧電体層５の加工精度および品質が低下することを防止することができる。
したがって、本実施形態の圧電体素子１００の製造方法によれば、圧電体層５を均一かつ矩形状に加工することができ、加えて、圧電体素子１００の歩留まりを改善することができる。
【００４１】
尚、この発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上述の実施形態で説明したエッチング装置およびエッチング方法では、プラズマ源として容量結合型プラズマおよび誘電結合型プラズマを用いて説明したが、これら以外にも、電子サイクロトン共鳴プラズマ、ヘリコン波励起プラズマ、マイクロ波励起プラズマ等のプラズマ源を用いてもよい。
また、加工対象物の冷却方法は上述の実施形態に限定されず、例えば、液体窒素、液体ヘリウム等により直接冷却してもよい。
【００４２】
また、圧電体層の材料はＰＺＴに限定されない。例えば、上記のＰＺＴ以外にチタン酸鉛ランタン（（Ｐｂ，Ｌａ）ＴｉＯ３）、ジルコニウム酸鉛ランタン（（Ｐｂ，Ｌａ）ＺｒＯ３：ＰＬＺＴ）、マグネシウムニオブ酸チタン酸鉛（Ｐｂ（Ｍｇ，Ｎｂ）ＴｉＯ３：ＰＭＮ−ＰＴ）、マグネシウムニオブ酸ジルコン酸チタン酸鉛（Ｐｂ（Ｍｇ，Ｎｂ）(Ｚｒ，Ｔｉ)Ｏ３：ＰＭＮ−ＰＺＴ）、亜鉛ニオブ酸チタン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｎ，Ｎｂ）ＴｉＯ３：ＰＺＮ−ＰＴ）、スカンジウムニオブ酸チタン酸鉛（Ｐｂ（Ｓｃ，Ｎｂ）ＴｉＯ３：ＰＳＮ−ＰＴ）、ニッケルニオブ酸チタン酸鉛（Ｐｂ（Ｎｉ，Ｎｂ）ＴｉＯ３：ＰＮＮ−ＰＴ）、（Ｂａ１−ｘＳｒｘ）ＴｉＯ３（０≦ｘ≦０．３）、Ｂｉ４Ｔｉ３Ｏ１２、ＳｒＢｉ２Ｔａ２Ｏ９、ＬｉＮｂＯ３、ＬｉＴａＯ３、ＫＮｂＯ３のうちの何れかであることが好ましい。例えば、マグネシウムニオブ酸ジルコニウム酸チタン酸鉛であれば、Ｐｂ（Ｍｇ１／３Ｎｂ２／３）０．１Ｚｒ０．５０４Ｔｉ０．３９６Ｏ３という組成が好適である。
【００４３】
また、上述の実施形態では、デバイスとして圧電体素子を例に挙げて説明したが、本発明のデバイスの製造方法は、その他の電子デバイスの製造に適用可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第一実施形態に係るエッチング装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係るエッチング方法の工程を示す断面図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係るエッチング方法の工程を示す断面図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係る加工対象物に対する反応ガスの構成物質の拡散スピードと温度の関係を示すグラフである。
【図５】本発明の第二実施形態に係るエッチング装置の概略構成を示す断面図である。
【図６】本発明の第三実施形態に係る圧電体素子の断面図である。
【図７】本発明の第三実施形態に係る液滴吐出ヘッドの主要部を示す透視図である。
【図８】本発明の第三実施形態に係る液滴吐出ヘッドの分解斜視図である
【符号の説明】
【００４５】
１  基板、５  圧電体層（圧電体膜）、１１  チャンバー、１００  圧電体素子（デバイス）、ＦＬ  機能層（加工対象物）、ＩＢ  イオンビーム（イオン）
【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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