薄膜压电元件及其制造方法技术
Thin film piezoelectric element and its manufacturing method
The invention discloses a method for manufacturing, epitaxial growth of thin film piezoelectric element comprises: providing a substrate; a substrate on which a lower electrode layer formed by epitaxial growth; the first piezoelectric layer on the lower electrode layer is formed by epitaxial growth c axis orientation; on the first piezoelectric layer is formed c axis orientation and composition structure is different from the first piezoelectric layer second piezoelectric layer by epitaxial growth; and on the second piezoelectric layer is formed on the electrode layer. It can obtain excellent thermal stability, lower temperature coefficient and larger piezoelectric constant.
【技术实现步骤摘要】
薄膜压电元件及其制造方法
本专利技术涉及信息压电元件，尤其涉及一种外延生长薄膜压电元件及其制造方法。
技术介绍
压电材料依照不同的需求而制成各种各样的压电元件，尤其广泛用于功能性电子元件，例如通过施加电压从而产生形变的驱动器，或通过元件的形变从而产生电压的传感器，等等。随着压电材料用作磁盘驱动器的驱动器以控制磁头的精细动作，一种具有大压电特性的铅基电介质材料，特别是锆钛酸铅(Pb(Zr1-xTix)O3，PZT)基钙钛矿铁电材料被广泛使用，通常，这种压电材料由通过烧结而形成在独立元件上的氧化物而形成。构成PZT的压电材料的晶体结构随PbTiO3/PbZrO3的比值而变化。图1a展示了PZT的相图，其中居里温度Tc为高温立方顺电相(Pc)和低温铁电相的分界。而晶相转换边界(morphotropicphaseboundary,MPB)将铁电相区划分成两个相区：四方相区(FT)及菱形相区(FR)。如图所示，当晶体结构位于MPB时，自发性极化所处的自由能最高，因而具有最佳的机电转换特性和最佳的压电特性，从而获得出色的压电常数d31和d33。另外,外延生长的压电薄膜具有极少...
【技术保护点】
一种外延生长薄膜压电元件的制造方法，包括：提供一衬底；在所述衬底上通过外延生长形成下电极层；在所述下电极层上通过外延生长形成c轴取向的第一压电层；在所述第一压电层上通过外延生长形成c轴取向且成分相结构不同于所述第一压电层的第二压电层；以及在所述第二压电层形成上电极层。
【技术特征摘要】
1.一种外延生长薄膜压电元件的制造方法，包括：提供一衬底；在所述衬底上通过外延生长形成下电极层；在所述下电极层上通过外延生长形成c轴取向的第一压电层；在所述第一压电层上通过外延生长形成c轴取向且成分相结构不同于所述第一压电层的第二压电层；以及在所述第二压电层形成上电极层。2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于：在所述下电极层上形成c轴取向的第一压电层具体包括：在所述下电极层的表面溅射形成(001)取向或(002)取向的第一压电元件。3.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于：在所述第一压电层上形成c轴取向的第二压电层具体包括：在所述第一压电元件的表面溅射形成(001)取向或(002)取向的第二压电元件。4.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于：在所述衬底上形成下电极层具体包括：在(100)取向的衬底表面沉积形成(200)取向的下电极层。5.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于：在所述第二压电层形成上电极层具体包括：在所述第二压电层的表面溅射形成所述上电极层。6.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于：所述第一压电层和所述第二压电层的厚度比小于或等于1:2.7.如权...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊伟，饭岛淳，野口隆男，
申请(专利权)人：新科实业有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港,81
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