[发明专利]压电薄膜元件的制造方法、压电薄膜元件以及压电薄膜元件用部件

权利要求书

1.一种压电薄膜元件的制造方法，是具备在基板上按照下部电极层、压电薄膜缓冲层、压电薄膜层、以及上部电极层的顺序进行层叠的构造的压电薄膜元件的制造方法，

该压电薄膜元件的制造方法包括：

在基板上形成下部电极层的工序；

在上述下部电极层上，以比上述压电薄膜层的成膜温度低的成膜温度来形成压电薄膜缓冲层的工序；

在上述压电薄膜缓冲层上，以比上述压电薄膜缓冲层的成膜温度高的成膜温度来形成压电薄膜层的工序；以及

在上述压电薄膜层上形成上述上部电极层的工序。

2.根据权利要求1所述的压电薄膜元件的制造方法，其中，

上述压电薄膜缓冲层的成膜温度是不至于导致压电薄膜缓冲层结晶化的温度，上述压电薄膜层的成膜温度是使上述压电薄膜缓冲层以及上述压电薄膜层结晶化的温度。

3.根据权利要求1或2所述的压电薄膜元件的制造方法，其中，

上述压电薄膜缓冲层的成膜温度是上述下部电极层的成膜温度以下。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的压电薄膜元件的制造方法，其中，

作为上述压电薄膜缓冲层，形成多层的压电薄膜缓冲层。

5.根据权利要求4所述的压电薄膜元件的制造方法，其中，

按照使上述多个压电薄膜缓冲层的成膜温度在从下部电极层侧的压电薄膜缓冲层开始至上述压电薄膜层侧的压电薄膜缓冲层的方向上阶梯状或者连续地升高的方式，来形成多个压电薄膜缓冲层。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的压电薄膜元件的制造方法，其中，

通过溅射法来进行上述压电薄膜缓冲层以及上述压电薄膜层的形成。

7.根据权利要求6所述的压电薄膜元件的制造方法，其中，

在形成上述压电薄膜缓冲层以及上述压电薄膜层时，使用相同的靶子。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的压电薄膜元件的制造方法，其中，

上述压电薄膜缓冲层以及上述压电薄膜层具有包含K、Na、以及Nb在内的钙钛矿构造。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的压电薄膜元件的制造方法，其中，

上述压电薄膜缓冲层以及上述压电薄膜层的组成具有由下述一般式(1)表示的组成，

(K_1-a-b/2Na_a-b/2A_b)(Nb_1-cB_c)O₃          式(1)

在一般式(1)中，A是由Li、Ag、Ca、Sr、Bi、以及Gd构成的至少1种元素，B是从由Ta、Zr、Ti、Al、Sc、Hf构成的组中选择出的至少1种元素，a、b、c处于0＜a≤0.9、0≤b≤0.3、0≤a+b≤0.9、0≤c≤0.3的范围。

10.根据权利要求9所述的压电薄膜元件的制造方法，其中，

上述压电薄膜缓冲层以及上述压电薄膜层，相对于由上述一般式(1)表示的组成100摩尔％，按照合计10摩尔％以下的比例包含从由Mn、Mg、Zn、Fe、Cu、以及Yb构成的组中选择出的至少1种金属或者该金属氧化物。

11.一种压电薄膜元件，其是通过权利要求1～10中任一项所述的压电薄膜元件的制造方法得到的压电薄膜元件。

12.一种压电薄膜元件用部件，在压电薄膜元件的制造方法中使用，其中，该压电薄膜元件是在基板上按照下部电极层、压电薄膜缓冲层、压电薄膜层、以及上部电极层的顺序进行层叠得到的，

该压电薄膜元件用部件具备：

基板；

设置在基板上的下部电极层；以及

形成在上述下部电极层上、并且以不至于发生结晶化的成膜温度而形成的压电薄膜缓冲层。

13.一种压电薄膜元件，进一步具备：

形成在权利要求12所述的压电薄膜元件用部件的上述压电薄膜缓冲层上的压电薄膜层；以及

形成在该压电薄膜层上的上部电极层，

该压电薄膜层以使上述压电薄膜层结晶化的温度以上的温度来形成，由此，上述压电薄膜缓冲层以及上述压电薄膜层被结晶化。