本發(fā)明專利技術(shù)提供一種以最佳結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)電子器件各種特性優(yōu)越的電子器件用基板和具有有關(guān)電子器件用基板的電子器件、具有有關(guān)電子器件用基板的強電介質(zhì)存儲器、電子器械、噴墨式打印頭和噴墨式打印機。本發(fā)明專利技術(shù)的圖1所示的電子器件用基板100包括:具有非晶態(tài)層15的基板11、在非晶態(tài)層15上形成至少厚度方向取向方位整齊的緩沖層12和在緩沖層12上以外延生長法形成并具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)金屬氧化物的導電性氧化物層13。緩沖層12最好是包含NaCl結(jié)構(gòu)的金屬氧化物、熒石型結(jié)構(gòu)的金屬氧化物中的一種的金屬氧化物,并且,在立方晶體(100)取向以外延生長法生成的物質(zhì)。(*該技術(shù)在2023年保護過期,可自由使用*)
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電子器件用基板、電子器件、強電介質(zhì)存儲器、電子器械、噴墨式打印頭和噴墨式打印機作為這個強電介質(zhì)材料廣泛使用組成式為ABO3的具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的金屬氧化物,特別是廣泛使用A為鉛(Pb),B為混合鋯(Zr)和鈦(Ti)的鈦酸鋯酸鉛(PZT)。但是,以往,在這樣的電子器件中,作為下面電極的構(gòu)成材料利用Pt(鉑)。因為Pt具有密度最大的面心立方格子(FCC)結(jié)構(gòu),自己取向性強,即使是在如SiO2的非晶態(tài)物質(zhì)所構(gòu)成的層(下面簡稱[非晶態(tài)層])上形成膜,向(111)強烈取向。因此,其上形成的強電介質(zhì)層的取向性也好。可是,因為Pt是取向性很強,結(jié)晶粒就變?yōu)橹鶢睿Я=缑嬖谏舷路较蛏险R。因此,沿著晶粒界面的強電介質(zhì)層中的Pb等容易擴散到下地(下面電極)。另外,這個下面電極與非晶態(tài)層的密接性不良的問題。為了改善這個下面電極與非晶態(tài)層(SiO2層)的密接性,有時在這些層之間設(shè)置Ti構(gòu)成的中間層,或為了防止Pb的擴散,有時設(shè)置TiN構(gòu)成的阻擋層。然而,這種情形下電極結(jié)構(gòu)變?yōu)閺?fù)雜以外,發(fā)生Ti的氧化、Ti的向下面電極的擴散,并且,由于這些原因降低強電介質(zhì)材料的結(jié)晶性。把這樣的電子器件使用于壓電元件時,電場偏移特性,而使用于電容器時,極化電場(P-E)滯后特性、漏泄電流特性、疲勞特性等各種特性變壞的問題。這些目的通過下面敘述的(1)~(15)的本專利技術(shù)來達到。(1)電子器件用基板的特征在于包括至少表面為非晶態(tài)的物質(zhì)所構(gòu)成的基板、在上述表面上形成厚度方向取向方位整齊的緩沖層、在上述緩沖層上以外延生長形成的包含具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)金屬氧化物的導電性氧化物層。(2)上述(1)項所述的電子器件用基板,其中上述緩沖層是三維方向的所有方向上的取向方位整齊的緩沖層。(3)上述(1)項或(2)項所述的電子器件用基板的上述緩沖層是立方晶體(100)的取向、外延生長法生成的緩沖層。(4)上述(1)項至(3)項所述的電子器件用基板,其中上述緩沖層是至少包含NaCl結(jié)構(gòu)的金屬氧化物或螢石型結(jié)構(gòu)的金屬氧化物中的一種金屬氧化物的緩沖層。(5)上述(4)項所述的電子器件用基板,其中上述NaCl結(jié)構(gòu)的金屬氧化物是MgO、CaO、SrO、BaO或是包含這些的固溶體中的一種。(6)上述(4)項所述的電子器件用基板的上述螢石型結(jié)構(gòu)的金屬氧化物是氧化釔穩(wěn)定化氧化鋯、CeO2、ZrO2或是包含這些的固溶體中的一種。(7)上述(1)項至(6)項中的任意1項所述的電子器件用基板,其中上述導電性氧化物層是擬立方晶體(100)取向或擬立方晶體(110)取向、外延生長法生成的導電性氧化物層。(8)上述(1)項至(7)項中的任意1項所述的電子器件用基板,其中上述鈣鈦礦結(jié)構(gòu)金屬氧化物是CaRuO3、SrRuO3、BaRuO3或是包含這些的固溶體中的一種。(9)一種電子器件,其特征在于具有上述(1)項至(8)項中的任意1項所述的電子器件用基板。(10)上述(9)項所述的電子器件為電容器。(11)上述(9)項所述的電子器件為壓電激勵器(作動器)。(12)一種強電介質(zhì)存儲器,其特征在于具有上述(10)所述的電子器件。(13)一種電子器械,其特征在于具有上述(10)所述的強電介質(zhì)存儲器。(14)一種噴墨式打印頭,其特征在于具有上述(11)所述的電子器械。(15)一種噴墨式打印機,其特征在于具有上述(14)所述的噴墨式打印頭。圖2是表示緩沖層取向方位的圖。圖3是為了說明本專利技術(shù)電子器件用基板的制造方法的圖。圖4是表示本專利技術(shù)的電子器件用基板適用于電容器時的實施例的剖面圖。圖5是表示本專利技術(shù)的電子器件用基板適用于懸臂時的實施例的剖面圖。圖6是模式性地表示本專利技術(shù)的強電介質(zhì)存儲器實施例的俯視圖。圖7是圖6中A-A線剖面圖。圖8是表示本專利技術(shù)的噴墨式打印頭實施例的分解立體圖。圖9是表示圖8所示的噴墨式打印頭主要裝置的構(gòu)成的剖面圖。附圖說明圖10是表示本專利技術(shù)的噴墨式打印機實施例的簡易圖。圖中,100、電子器件用基板;11、基板;12、緩沖層;13、導電性氧化物(下面電極層);15、非晶態(tài)層;200、電容器;24、強電介質(zhì)層;25、上面電極層;300、懸臂(壓電激勵器);34、壓電體層;35、上面電極層;40、強電介質(zhì)存儲器;41、外圍電路部;411、半導體基板;412、MOS晶體管;412a、門絕緣層;412b、柵極電極;412c、源/漏區(qū)域;414、第一層間絕緣層;415、第二層間絕緣層下地層(緩沖層);42、存儲單元陣列;421、下地層(緩沖層);422、第一信號電極;423、強電介質(zhì)層;424、第二信號電極;425、第一保護層;426、第二保護層;43、第一配線層;44、第二配線層;451、第一驅(qū)動電路;452、第二驅(qū)動電路;453、信號檢測電路;50、噴墨式打印頭;51、噴嘴板;511、噴嘴孔;52、墨室基板;521、墨室;522、側(cè)壁;523、貯存室;524、供應(yīng)孔;53、振動板;531、通孔;54、壓電元件;541、上面電極;542、下面電極;543、壓電體層;55、下地層(緩沖層);56、機體;60、噴墨式打印機;62、裝置機架;621、盤;622、排紙口;63、頭部件;631、墨盒;632、輸送架;64、打印裝置;641、輸送架電動機;642、往復(fù)運動機構(gòu);643、輸送架導向軸;644、齒形帶;65、供紙裝置;651、供紙電動機;652、供紙輥;652a、從動輥;652b、驅(qū)動輥;66、控制裝置;67、操作盤;P、打印用紙因為具有有關(guān)鈣鈦礦結(jié)構(gòu)金屬氧化物是具有和PZT等的強電介質(zhì)材料相同的結(jié)構(gòu),下面電極(導電性氧化物)不僅可以提高強電介質(zhì)層之間的接合性,還可以容易實現(xiàn)強電介質(zhì)層的外延性生長,另外,認為作為Pb擴散阻擋層的特性方面也具有良好的特性。但是,從提高作為電子器件的各種特性的觀點看,使強電介質(zhì)層作為取向膜為理想,為此,有必要使下面電極(導電性氧化物)利用外延性生長法來形成。可是,一般廣泛應(yīng)用的Si基板上直接想要形成下面電極(導電性氧化物)的話,在Si基板的表面上就先形成非晶態(tài)層的SiO2。在這樣的非晶態(tài)層的上面,利用外延性生長來形成下面電極(導電性氧化物)是非常困難的。因此,本專利技術(shù)人經(jīng)過進一步的研究發(fā)現(xiàn)在這樣的非晶態(tài)層上面形成至少厚度方向取向方位整齊的緩沖層的方法,在這個緩沖層上面可以使下面電極(導電性氧化物)容易以外延性生長法來生成。本專利技術(shù)是根據(jù)有關(guān)的見解進行的專利技術(shù),本專利技術(shù)的電子器件用基板的特征在于至少表面為非晶態(tài)的物質(zhì)構(gòu)成的基板,在上述表面上形成至少厚度方向取向方位整齊的緩沖層,在上述緩沖層上以外延生長法形成具有包含鈣鈦礦結(jié)構(gòu)金屬氧化物的導電性氧化物層。下面,分別說明本專利技術(shù)的電子器件用基板、電子器件、強電介質(zhì)存儲器、電子器械、噴墨式打印頭、噴墨式打印機的最佳實施例。《電子器件用基板》首先說明本專利技術(shù)的電子器件用基板。圖1是表示本專利技術(shù)的電子器件用基板實施例的剖面圖,圖2是表示緩沖層取向方位的圖,圖3是說明本專利技術(shù)的電子器件用基板的制造方法的圖。圖1所示的電子器件用基板100包括具有非晶態(tài)層15的基板11、形成在非晶態(tài)層15上的緩沖層12、形成在這個緩沖層12的導電性氧化物層13。基板11是具有支撐后面要敘述的緩沖層12和導電性氧化物層13的部件,利用平板狀部件構(gòu)成本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種電子器件用基板,其特征在于包括:至少表面為非晶態(tài)的物質(zhì)所構(gòu)成的基板、在上述表面上形成厚度方向取向方位整齊的緩沖層、在上述緩沖層上面以外延生長法形成的包含具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)金屬氧化物的導電性氧化物層。
【技術(shù)特征摘要】
JP 2002-3-25 2002-84327;JP 2003-2-21 2003-443701.一種電子器件用基板,其特征在于包括至少表面為非晶態(tài)的物質(zhì)所構(gòu)成的基板、在上述表面上形成厚度方向取向方位整齊的緩沖層、在上述緩沖層上面以外延生長法形成的包含具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)金屬氧化物的導電性氧化物層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子器件用基板,其特征在于上述緩沖層是三維方向的所有方向上的取向方位整齊。3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的電子器件用基板,其特征在于上述緩沖層是立方晶體(100)的取向、外延生長法生長的緩沖層。4.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求3的任意1項中所述的電子器件用基板,其特征在于上述緩沖層是至少包含NaCl結(jié)構(gòu)的金屬氧化物或螢石型結(jié)構(gòu)的金屬氧化物中的一種金屬氧化物的緩沖層。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子器件用基板,其樂無窮特征在于上述NaCl結(jié)構(gòu)的金屬氧化物是MgO、CaO、SrO、BaO或是包含這些的固溶體中的至少一種。6.根據(jù)權(quán)利要求4...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:樋口天光,巖下節(jié)也,宮澤弘,
申請(專利權(quán))人:精工愛普生株式會社,
類型:發(fā)明
國別省市:JP[日本]
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。