專利名稱：強電介質(zhì)電容器及其制造方法、強電介質(zhì)存儲器及壓電元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種強電介質(zhì)電容器及其制造方法、強電介質(zhì)存儲器及壓電元件。
背景技術(shù)：
強電介質(zhì)存儲器(FeRAM)，通過利用強電介質(zhì)膜的強電介質(zhì)電容器的自發(fā)極化，保持?jǐn)?shù)據(jù)。在強電介質(zhì)存儲器中，強電介質(zhì)電容器中所含的強電介質(zhì)膜的結(jié)晶狀態(tài)是決定器件特性的主要因素之一。此外，在強電介質(zhì)存儲器的制造工序中，具有形成層間絕緣膜或保護(hù)膜的工序，采用大量產(chǎn)生氫的工藝。此時，強電介質(zhì)膜，由于主要由氧化物形成，所以，氧化物被制造過程中產(chǎn)生的氫還原，對強電介質(zhì)電容器的特性有不希望的影響。
因此，在以往的強電介質(zhì)存儲器中，為防止強電介質(zhì)電容器的特性劣化，通過利用鋁氧化膜或鋁氮化膜等勢壘膜覆蓋強電介質(zhì)電容器，確保電容器的耐還原性。但是，這些勢壘膜在強電介質(zhì)存儲器的高集成化時，需要剩余的占有區(qū)域，并且，從生產(chǎn)性方面考慮，也要求能夠以更簡便的工藝制造強電介質(zhì)存儲器的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠用不需要勢壘膜的簡便工藝確保足夠特性的強電介質(zhì)電容器及其制造方法，以及采用上述強電介質(zhì)電容器的強電介質(zhì)存儲器、壓電元件。
本發(fā)明的強電介質(zhì)的制造方法，包括在基體上形成下部電極的工序；在上述下部電極上，形成由含有Pb、Zr、Ti及Nb的PZTN復(fù)合氧化物構(gòu)成的強電介質(zhì)膜的工序；在上述強電介質(zhì)膜上形成上部電極的工序；以覆蓋上述下部電極、強電介質(zhì)膜及上部電極的方式，形成保護(hù)膜的工序；至少在形成上述保護(hù)膜后，進(jìn)行用于使上述PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化的熱處理的工序。


圖1A～圖1C是表示本發(fā)明的實施方式的強電介質(zhì)電容器的制造工序的剖面圖。
圖2A及圖2B是表示采用本發(fā)明的實施方式的強電介質(zhì)電容器的磁滯特性的圖。
圖3是表示采用本發(fā)明的實施方式的強電介質(zhì)電容器的電特性的圖。
圖4A～圖4C是表示本發(fā)明的實施方式的強電介質(zhì)存儲器的制造工序的剖面圖。
圖5是本發(fā)明的實施方式的記錄頭的分解立體圖。
圖6A是圖5所示的記錄頭的俯視圖。圖6B是圖5所示的記錄頭的剖面圖。
圖7是表示本發(fā)明的實施方式的壓電元件的層結(jié)構(gòu)的概略圖。
圖8是表示本發(fā)明實施方式的一例噴墨式記錄裝置的概略圖。
圖9A是表示在PZT中添加Ta的強電介質(zhì)膜的磁滯特性的圖。
圖9B是表示在PZT中添加W的強電介質(zhì)膜的磁滯特性的圖。
具體實施例方式
(1)本實施方式的強電介質(zhì)電容器的制造方法，包括在基體上形成下部電極的工序；在上述下部電極上，形成由含有Pb、Zr、Ti及Nb的PZTN復(fù)合氧化物構(gòu)成的強電介質(zhì)膜的工序；在上述強電介質(zhì)膜上形成上部電極的工序；以覆蓋上述下部電極、強電介質(zhì)膜及上部電極的方式，形成保護(hù)膜的工序；至少在形成上述保護(hù)膜后，進(jìn)行用于使上述PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化的熱處理的工序。
如果采用本實施方式，作為強電介質(zhì)膜的材料，采用作為構(gòu)成元素含有Pb、Zr、Ti及Nb的PZTN復(fù)合氧化物，在形成保護(hù)膜后，進(jìn)行上述PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化。因此，在臨時形成保護(hù)模時，即使強電介質(zhì)膜被產(chǎn)生的氫損傷，通過在其后進(jìn)行結(jié)晶化熱處理，能夠恢復(fù)上述損傷，同時使PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化。所以，能夠省略保護(hù)強電介質(zhì)膜不被還原反應(yīng)的勢壘膜的形成工序，能夠謀求提高生產(chǎn)性及降低生產(chǎn)成本。
本實施方式的強電介質(zhì)電容器的制造方法可以利用以下方式。
(2)上述PZTN復(fù)合氧化物，在上述強電介質(zhì)膜的形成時，從在氧化保護(hù)性氣氛下實施臨時熱處理后，到進(jìn)行上述熱處理之前，能夠形成非晶態(tài)。
如果采用本實施方式，直到使強電介質(zhì)膜結(jié)晶化，能夠形成非晶態(tài)。因此，在本實施方式的強電介質(zhì)膜中，能夠降低晶界擴(kuò)散造成的晶體質(zhì)量的劣化。此外，該非晶態(tài)的強電介質(zhì)膜，由于在氧化保護(hù)性氣氛下實施臨時熱處理，所以，能向膜中引入氧。因此，在進(jìn)行結(jié)晶化的熱處理中，能夠不依賴保護(hù)性氣氛中所含的氣體種類，進(jìn)行PZTN復(fù)合氧化物的結(jié)晶化。
(3)上述保護(hù)膜，是氧化硅膜，能夠采用三甲基硅烷形成。
如果采用本實施方式，與普通用于形成氧化硅膜的原硅酸四乙酯(TEOS)相比，由于采用工藝中的氫生成量小的三甲基硅烷(TMS)，形成由氧化硅膜構(gòu)成的保護(hù)膜，所以，能夠降低還原反應(yīng)對強電介質(zhì)膜的損傷。
(4)在非氧化保護(hù)性氣氛中，進(jìn)行使上述PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化的熱處理。
如果采用本實施方式，由于在非氧化保護(hù)性氣氛中進(jìn)行形成結(jié)晶化的熱處理，例如，即使在工藝中的器件含有電容器以外的周邊部件(例如，金屬配線)等情況下，也能夠降低高溫處理對上述部件造成的氧化損傷。
(5)本實施方式的強電介質(zhì)電容器，采用上述的強電介質(zhì)電容器的制造方法形成。
(6)本實施方式的強電介質(zhì)存儲器，含有上述的強電介質(zhì)電容器。
(7)本實施方式的壓電元件，含有上述的強電介質(zhì)電容器。
以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。
1.強電介質(zhì)電容器的制造方法圖1A～圖1C是模式表示一例本發(fā)明的實施方式的強電介質(zhì)電容器的制造工序的剖面圖。
首先，如圖1A所示，在所給的基體10上，依次形成下部電極20、強電介質(zhì)膜30、上部電極40。
關(guān)于基體10，例如，可根據(jù)半導(dǎo)體基板、樹脂基板等強電介質(zhì)電容器的用途，任意采用適合的基體，不特別限定。
作為下部電極20及上部電極40，例如，可以采用Pt、Ir、Ru等貴金屬單體或以上述貴金屬為主體的復(fù)合材料構(gòu)成的材料。此外，下部電極20及上部電極40，例如，可以采用濺射法或蒸鍍法等眾所周知的成膜方法形成。此外，如果在下部電極20及上部電極40中擴(kuò)散強電介質(zhì)的構(gòu)成元素，由于在電極和強電介質(zhì)膜30的界面部引起組成偏差，降低磁滯的矩形性，所以，優(yōu)選下部電極20及上部電極40具有強電介質(zhì)構(gòu)成元素不擴(kuò)散的程度的致密性。為此，為提高下部電極20及上部電極40的致密性，可以采用以質(zhì)量重的氣體濺射成膜的方法或在貴金屬電極中分散Y、La等的氧化物的方法等。
強電介質(zhì)膜30，作為構(gòu)成元素含有Pb、Zr、Ti及Nb，即PZTN復(fù)合氧化物。此外，強電介質(zhì)膜30，能夠通過采用旋轉(zhuǎn)涂布法等，在下部電極20上涂布含有Pb、Zr、Ti及Nb的溶膠凝膠溶液而形成。作為上述溶膠凝膠溶液，可以采用混合有以下3種溶液的混合液，即，為形成由Pb及Zr構(gòu)成的PbZrO3鈣鈦礦結(jié)晶，在正丁醇等溶劑中，以無水狀態(tài)溶解縮聚物的第1溶膠凝膠溶液；為形成由PZTN強電介質(zhì)相的構(gòu)成金屬元素中的Pb及Ti構(gòu)成的PbTiO3鈣鈦礦結(jié)晶，在正丁醇等溶劑中，以無水狀態(tài)溶解縮聚物的第2溶膠凝膠溶液；以及，為形成由PZTN強電介質(zhì)相的構(gòu)成元素中的Pb及Nb構(gòu)成的PbNbO3鈣鈦礦結(jié)晶，在正丁醇等溶劑中，以無水狀態(tài)溶解縮聚物的第3溶膠凝膠溶液的混合液。此外，在形成強電介質(zhì)膜30時，為降低PZTN復(fù)合氧化物的結(jié)晶化溫度，也可以在上述混合溶膠凝膠溶液中添加含有硅酸鹽或鍺酸鹽的溶膠凝膠溶液。具體是，為形成PbSiO3結(jié)晶，例如，可以按1摩爾％以上(這里的“以上”是指“大于或等于”，下述相同)且低于5摩爾％在上述混合溶膠凝膠溶液中，再添加在正丁醇等溶劑中以無水狀態(tài)溶解縮聚物的第4溶膠凝膠溶液。通過混合上述第4溶膠凝膠溶液，能夠在結(jié)晶化溫度為700℃以下(這里的“以下”是指“小于或等于”，下述相同)的可元件化的溫度范圍內(nèi)，使因在構(gòu)成元素中含有Nb而增高結(jié)晶化溫度的PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化。
此外，在本實施方式中，在強電介質(zhì)膜30中，相對于PZT，作為添加物，代替Nb而添加Ta、W、V、Mo，也具有同等的效果。此外，作為添加物采用Mn也具有基于添加Nb的效果。此外，以相同的考慮方式，為防止Pb脫落，也可以考慮用+3價以上的元素置換Pb，作為它們的候補，可以舉例La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb及Lu等鑭系元素。此外，作為促進(jìn)結(jié)晶化的添加劑，也可以不采用硅酸鹽而采用鍺酸鹽。在圖9A中，示出了相對于PZT，作為添加物，采用10摩爾％Ta代替Nb時的磁滯特性。在圖9B中，示出了相對于PZT，作為添加物，采用10摩爾％W代替Nb時的磁滯特性?？梢钥闯?，在采用Ta時，也能夠得到與添加Nb同等的效果。此外，還看出，在采用W時，在能得到絕緣性良好的磁滯特性這一點上，也具有與添加Nb同等的效果。
此外，對于強電介質(zhì)膜30，優(yōu)選相對于上述涂布膜，在氧化保護(hù)性氣氛中，在不使PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化的溫度(例如，400℃以下)下，進(jìn)行臨時熱處理，優(yōu)選使PZTN復(fù)合氧化物呈非晶狀態(tài)。由此，強電介質(zhì)膜30，由于處在非晶狀態(tài)，所以能夠形成不存在晶界的狀態(tài)，在防止構(gòu)成元素擴(kuò)散的同時，還能夠進(jìn)行后述的工序。此外，在氧化保護(hù)性氣氛中進(jìn)行該臨時熱處理的工序，在形成后述的保護(hù)膜后，還具有在強電介質(zhì)膜30中引入PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化所需的氧成分的作用。
(2)下面，如圖1B所示，蝕刻下部電極20、強電介質(zhì)膜30及上部電極40，加工成所要求的形狀，以覆蓋它們的方式，形成由SiO2(氧化硅)膜構(gòu)成的保護(hù)膜50。此時的保護(hù)膜50，能夠采用三甲基硅烷(TMS)，用CVD法形成。三甲基硅烷(TMS)與普通用于形成氧化硅膜的原硅酸四乙酯(TEOS)相比，CVD工藝中的氫生成量小。因此，如果采用TMS，能夠降低還原反應(yīng)對強電介質(zhì)膜30造成的工藝損傷。此外，采用TMS的保護(hù)膜50的形成工藝，由于與采用TEOS的形成工藝(形成溫度400℃以上)相比，能夠在低溫(室溫～350℃)下進(jìn)行，所以，在(1)的工序中，在將強電介質(zhì)膜30形成非晶態(tài)的情況下，能夠防止在上述保護(hù)膜50的形成工序產(chǎn)生的熱等使PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化，能夠維持非晶態(tài)原狀。
(3)下面，如圖1C所示，通過進(jìn)行使構(gòu)成強電介質(zhì)膜30的PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化的熱處理，能夠得到具有PZTN強電介質(zhì)結(jié)晶膜35的強電介質(zhì)電容器。在該熱處理中，不只在氧化保護(hù)性氣氛下，例如，通過在Ar或N2等非氧化氣體保護(hù)性氣氛下或大氣中進(jìn)行的熱處理，也能夠使PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化。
此外，就采用本實施方式的制造方法，在由Pt下部電極、PZTN強電介質(zhì)膜、Pt上部電極構(gòu)成的強電介質(zhì)電容器上，形成采用TMS的SiO2保護(hù)膜的電容器，測試了在形成上述SiO2保護(hù)膜后，在氧保護(hù)性氣氛中及大氣下進(jìn)行熱處理并使PZTN強電介質(zhì)結(jié)晶化時的電容器的磁滯特性，測試結(jié)果見圖2A及圖2B。圖2A表示在氧保護(hù)性氣氛中進(jìn)行熱處理的情況，圖2B表示在大氣下進(jìn)行熱處理的情況，從圖2A及圖2B可以看出，在氧保護(hù)性氣氛中及大氣中的任何保護(hù)性氣氛下進(jìn)行熱處理時，都能得到與是否形成耐氫用的勢壘膜無關(guān)的矩形性良好的磁滯特性。這是由于在形成強電介質(zhì)膜30時，在氧化保護(hù)性氣氛下實施了臨時熱處理，預(yù)先向膜中引入結(jié)晶化所需的氧之故。即，如果采用本實施方式的制造方法，能夠不依賴熱處理的保護(hù)性氣氛進(jìn)行強電介質(zhì)的結(jié)晶化。此外，在非氧化氣體保護(hù)性氣氛下進(jìn)行結(jié)晶化熱處理時，在應(yīng)用后述的強電介質(zhì)存儲器的制造方法時等，也能夠防止高溫?zé)崽幚韺﹄娙萜饕酝獾闹苓叢考?例如，金屬配線)等造成的氧化損傷。另外，上述工序中的使PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化的熱處理，由于對保護(hù)性氣氛中的氣體種類的依賴性小，所以，也可以在將接觸孔形成在保護(hù)膜50上之后進(jìn)行，所述接觸孔用于形成將上部電極40與外部連接的金屬配線。
此外，在采用本實施方式的制造方法并由Pt下部電極、PZTN強電介質(zhì)膜及Pt上部電極構(gòu)成的強電介質(zhì)電容器上，采用TMS形成SiO2保護(hù)膜，在形成上述SiO2保護(hù)膜后，使PZTN強電介質(zhì)結(jié)晶化，對如此形成的電容器，測試了在將SiO2保護(hù)膜的形成溫度設(shè)定在室溫、125℃、200℃時的磁滯特性，及作為比較例在不形成SiO2保護(hù)膜的情況下使PZTN強電介質(zhì)膜結(jié)晶化時的磁滯特性，計測了其殘留極化量2Pr值的變化，結(jié)果見圖3。由圖3看出，在室溫、125℃、200℃的任一溫度下，形成SiO2保護(hù)膜，都未發(fā)現(xiàn)殘留極化量2Pr發(fā)生變化，能夠得到毫不遜色于不形成SiO2保護(hù)膜時的值。即，如果采用本實施方式的制造方法，即使在臨時形成保護(hù)膜50時，工藝中產(chǎn)生的氫對強電介質(zhì)膜30造成的損傷，通過后面進(jìn)行的使PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化的熱處理，由于也能夠恢復(fù)上述損傷，同時使PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化，所以，能夠省略以往為防止強電介質(zhì)膜30被還原反應(yīng)所需的勢壘膜的形成工序，能夠謀求提高生產(chǎn)性及降低生產(chǎn)成本。
此外，下面，說明在將本實施方式的制造方法應(yīng)用于強電介質(zhì)存儲器的制造方法中的情況。
2.強電介質(zhì)存儲器的制造方法圖4A～圖4C是模式表示一例本發(fā)明的實施方式的強電介質(zhì)存儲器的制造工序的剖面圖。
在本實施例中，首先，如圖4A所示，在基體10上，依次形成強電介質(zhì)電容器80的下部電極20、PZTN強電介質(zhì)膜30、上部電極40。此時，PZTN強電介質(zhì)膜30在氧化保護(hù)性氣氛中被實施臨時熱處理，處于非晶狀態(tài)。另外，關(guān)于基體10，例如，如圖4A所示，可采用在半導(dǎo)體基板11上形成單元選擇用的晶體管16的基體。該晶體管16可以具有源極/漏極13、柵極氧化膜14、柵電極15。此外，在晶體管16的一方的源極/漏極13上，例如形成由W等構(gòu)成的插塞電極17，其可以采用可與強電介質(zhì)電容器80的下部電極20形成連接的堆疊結(jié)構(gòu)。此外，在基體10內(nèi)，晶體管16在單元間被元件分離區(qū)12分割成每一單元，在晶體管16的上部，例如，可以具有由氧化膜等構(gòu)成的層間絕緣膜18。
下面，在本實施方式的制造工序中，如圖4B所示，按所要求的尺寸及形狀圖案形成強電介質(zhì)電容器80。然后，以覆蓋強電介質(zhì)電容器80的方式，采用三甲基硅烷(TMS)，形成SiO2保護(hù)膜50，當(dāng)在其上面形成外部連接用的接觸孔55后，進(jìn)行熱處理，使PZTN強電介質(zhì)結(jié)晶化，形成PZTN強電介質(zhì)膜35。在PZTN強電介質(zhì)的結(jié)晶化時，能夠在非氧化保護(hù)性氣氛中進(jìn)行用于結(jié)晶化的熱處理。如此，能夠防止高溫?zé)崽幚韺婋娊橘|(zhì)電容器80以外的周邊部件(例如，金屬配線)等造成氧化損傷。
此外，最終，如圖4C所示，在SiO2保護(hù)膜50上形成將晶體管16與外部連接的接觸孔，通過形成金屬配線層91、92，得到強電介質(zhì)存儲器。如果采用本實施方式的制造工序，能夠省略以往為防止強電介質(zhì)膜30被還原反應(yīng)所需的勢壘膜的形成工序，能夠謀求提高生產(chǎn)性及降低生產(chǎn)成本。此外，即使省略上述勢壘膜的形成工序，由于也能夠形成具有矩形性良好的磁滯特性的強電介質(zhì)電容器80，所以能夠得到優(yōu)良特性的強電介質(zhì)存儲器。
另外，在上述中，說明了所謂的1T1C型的強電介質(zhì)存儲器的制造方法，但本實施方式的強電介質(zhì)電容器的制造方法，除此之外，也能用于采用所謂的2T2C型或簡單矩陣型(交叉點型)等各種單元方式的強電介質(zhì)存儲器的制造工序。
3.壓電元件及噴墨式記錄頭以下，詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式中的噴墨式記錄頭。
用振動板構(gòu)成壓力生成室的一部分，該壓力生成室與噴出墨滴的噴嘴開口連通，利用壓電元件變形該振動板，對壓力生成室中的墨進(jìn)行加壓，使墨滴從噴嘴噴出，在如此的噴墨式記錄頭中，已實用化有兩種，一種是采用向壓電元件的軸向伸長、收縮的縱向振動模式的壓電執(zhí)行元件，另一種是采用撓曲振動模式的壓電執(zhí)行元件。
此外，作為使用撓曲振動模式的壓電執(zhí)行元件的噴墨式記錄頭，例如，已知有，以在振動板的整個表面，利用成膜技術(shù)，形成均勻的壓電體層，利用光刻法將該壓電體層分切成與壓力生成室對應(yīng)的形狀，形成各自獨立的壓力生成室的方式，如此形成壓電元件的方法。
圖5是概略表示本發(fā)明的一實施方式的噴墨式記錄頭的分解立體圖，圖6A及圖6B是圖5所示的記錄頭的俯視圖以及剖視圖，圖7是表示壓電元件1000的層結(jié)構(gòu)的概略圖。如圖所示，流路形成基板100，在本實施方式中，由面方位(110)的硅單晶基板構(gòu)成，在其一面，形成由通過預(yù)先加熱氧化形成的二氧化硅構(gòu)成的厚度1～2μm的彈性膜500。在流路形成基板100上，在其寬度方向，并列設(shè)置多個壓力生成室120。此外，在流路形成基板100的壓力生成室120的縱向外側(cè)的區(qū)域，形成連通部130，連通部130和各壓力生成室120，借助每隔一個壓力生成室120設(shè)置的供墨路140相連通。另外，連通部130與后述的密封基板300的儲存器部320連通，構(gòu)成各壓力生成室120的共通的成為墨室的儲存器1100的一部分。以比壓力生成室120窄的寬度形成供墨路140，從連通部130流入壓力生成室120的墨的流路阻力保持固定。
此外，在流路形成基板100的開口面?zhèn)?，借助粘合劑或熱熔合膜等，接合噴嘴?00，在所述噴嘴板200上穿設(shè)噴嘴開口210，該噴嘴開口210連通在與各壓力生成室120的供墨路140相對一側(cè)的端部附近。
另外，在如此的流路形成基板100的開口面的對面?zhèn)?，如上所述，形成厚度例如大約1.0μm的彈性膜500，在該彈性膜500上，形成厚度例如大約0.4μm的絕緣體膜550。然后，在該絕緣體膜550的上面，按后述的工藝，疊層形成厚度例如大約0.2μm的下部電極膜600、厚度例如大約1.0μm的壓電體層700、厚度例如大約0.05μm的上部電極膜800，如此構(gòu)成壓電元件1000。此時，壓電元件1000稱為包括下部電極膜600、壓電體層700及上部電極膜800的部分。一般，將壓電元件1000的任何一方的電極作為共通電極，每隔一個壓力生成室120圖案形成另一方的電極及壓電體層700。另外，此時，由圖案形成的任何一方的電極及壓電體層700構(gòu)成的，通過向兩電極外加電壓產(chǎn)生壓電變形的部分稱為壓電體能動部。在本實施方式中，下部電極膜600作為壓電元件1000的共通電極，上部電極膜800作為壓電元件1000的個別電極，但是，根據(jù)驅(qū)動電路或配線的情況，也可以將其顛倒。無論何種情況，都能夠每隔一個壓力生成室形成壓電體能動部。此外，此時，壓電元件1000和通過驅(qū)動該壓電元件1000產(chǎn)生變位的振動板合在一起稱為壓電執(zhí)行元件。另外，每隔一個壓力生成室120，獨立設(shè)置壓電體層700，如圖7所示，由多層強電介質(zhì)膜710(710a～710f)構(gòu)成。
噴墨式記錄頭，構(gòu)成具有與墨盒等連通的墨流路的記錄頭單元的一部分，搭接在噴墨式記錄裝置上。圖8是表示一例該噴墨式記錄裝置的概略圖。如圖8所示，以可裝卸構(gòu)成供墨機(jī)構(gòu)的墨盒2A及2B的方式，設(shè)置具有噴墨式記錄頭的記錄頭單元1A及1B，搭載該記錄頭單元1A及1B的支架(carriage)3，軸向移動自如地設(shè)置在支架軸5上，支架軸5安裝在裝置本體4上。該記錄頭單元1A及1B，例如，分別噴出黑色墨組合物及彩色墨組合物。另外，通過借助未圖示的多個齒輪及同步皮帶7，將驅(qū)動電機(jī)6的驅(qū)動力傳遞給支架3，能夠沿支架軸5移動搭載記錄頭單元1A及1B的支架3。另外，在裝置本體4上，沿支架軸5設(shè)置臺板(platen)8，通過未圖示的供紙輥等，能將供給的紙等記錄介質(zhì)即記錄片材S傳送到臺板8上。
另外，作為一例，說明了作為液體噴頭噴出墨的噴墨式記錄頭，但本發(fā)明以采用壓電元件的整個液體噴頭及液體噴射裝置為對象。作為液體噴頭，例如，可以舉例用于打印機(jī)等的圖像記錄裝置的記錄頭、用于液晶顯示器等的彩色濾波器的制造的彩色材料噴射噴頭、用于有機(jī)EL顯示器及FED(面發(fā)光顯示器)等的電極形成的電極材料噴射噴頭、用于生物芯片制造的生體有機(jī)物噴射噴頭等。
本實施方式的壓電元件，由于在壓電體層采用上述實施方式的PZTN膜，能夠得到以下效果。
(1)由于提高壓電體層中的共有結(jié)合性(共價鍵性)，所以，能夠提高壓電常數(shù)。
(2)由于能夠抑制壓電體層中的Pb的虧損，所以，能夠抑制在壓電體層的與電極的界面上產(chǎn)生異相，變得容易施加電場，能夠提高作為壓電元件的效率。
(3)由于能夠抑制壓電體層的漏電流，所以，能夠使壓電體層薄膜化。
此外，本實施方式的液體噴射噴頭及液體噴射裝置，由于采用含有上述壓電體層的壓電元件，所以，特別能夠得到以下效果。
(4)由于能夠減輕壓電體層的疲勞惡化，所以，能夠抑制壓電體層的變位量的時效變化，提高可靠性。
以上，介紹了本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式，但本發(fā)明并不局限于此，在本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)能采用各種方式。
權(quán)利要求
1.一種強電介質(zhì)電容器的制造方法，包括在基體上形成下部電極的工序；在上述下部電極上，形成由含有Pb、Zr、Ti及Nb的PZTN復(fù)合氧化物構(gòu)成的強電介質(zhì)膜的工序；在上述強電介質(zhì)膜上形成上部電極的工序；以覆蓋上述下部電極、強電介質(zhì)膜及上部電極的方式，形成保護(hù)膜的工序；至少在形成上述保護(hù)膜后，進(jìn)行用于使上述PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化的熱處理的工序。
2.如權(quán)利要求1所述的強電介質(zhì)電容器的制造方法，其中上述PZTN復(fù)合氧化物，在上述強電介質(zhì)膜的形成時，從在氧化保護(hù)性氣氛下實施臨時熱處理后到進(jìn)行上述熱處理之前，形成為非晶態(tài)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的強電介質(zhì)電容器的制造方法，其中上述保護(hù)膜是氧化硅膜，采用三甲基硅烷形成。
4.如權(quán)利要求1～3中的任何一項所述的強電介質(zhì)電容器的制造方法，其中在非氧化保護(hù)性氣氛中，進(jìn)行用于使上述PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化的熱處理。
5.一種強電介質(zhì)電容器，采用權(quán)利要求1～4中的任何一項所述的制造方法形成。
6.一種強電介質(zhì)存儲器，含有權(quán)利要求5所述的強電介質(zhì)電容器。
7.一種壓電元件，含有權(quán)利要求5所述的強電介質(zhì)電容器。
全文摘要
一種強電介質(zhì)電容器的制造方法，首先，在基體上形成下部電極。然后，在下部電極上，形成由含有Pb、Zr、Ti及Nb的PZTN復(fù)合氧化物構(gòu)成的強電介質(zhì)膜，在強電介質(zhì)膜上形成上部電極。然后，以覆蓋下部電極、強電介質(zhì)膜及上部電極的方式，形成保護(hù)膜，至少在形成保護(hù)膜后，進(jìn)行使PZTN復(fù)合氧化物結(jié)晶化的熱處理。
文檔編號C01G33/00GK1532917SQ20041003018
公開日2004年9月29日 申請日期2004年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月26日
發(fā)明者木島健, 大橋幸司, 名取榮治, 司, 治 申請人:精工愛普生株式會社