JPH09130199A

JPH09130199A - 圧電薄膜素子およびその製法

Info

Publication number: JPH09130199A
Application number: JP28047395A
Authority: JP
Inventors: Akira Yamada; 朗山田; Chisako Maeda; 智佐子前田; Toshio Umemura; 敏夫梅村; Hidefusa Uchikawa; 英興内川; Toshihisa Honda; 俊久本多
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1995-10-27
Filing date: 1995-10-27
Publication date: 1997-05-16

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、振動部自体の機械的強度が高く、
量産生に優れる等のメリットをもち、かつ圧電振動に対
する拘束の小さく、圧電性の利用効率の高い圧電薄膜素
子を実現する。【解決手段】本発明は、高性能、かつ小型化が可能な
圧電薄膜を応用した素子構造に関するものである。振動
部における圧電振動が拘束されることを避けるために振
動部下の基板部を除去した構造において、振動部を保持
する支持体と、該支持体と振動部とをさらに支持する高
強度の支持体とを別に設けることにより機械的に高い強
度をもちながら、圧電振動を妨げることが少ない、圧電
薄膜素子を実現するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高性能、小型、高
集積化が可能な圧電薄膜を応用した素子構造に関するも
のである。さらに詳しくは、圧電薄膜に電界を印加する
ことによって生ずる圧電振動が基板および支持体によっ
て拘束されることを避けるために振動部の下の基板部の
中空化と支持体の薄化を計りながら、材料の異なる支持
体によりこれらの構造を強固に支える素子構造をもつ圧
電素子構造すなわち機械的に強固でありながら、圧電振
動を妨げることが少ない薄膜構成による圧電素子構造に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】通信関連機器および電子機器の小型化、
高周波数化に伴い、これらの機器に用いられるフィル
タ、発振器等においても高周波数化が求められ、かつ小
型、高性能であることが必要とされている。従来このよ
うな部品においてはニオブ酸リチウム、タンタル酸リチ
ウムといった単結晶基板、あるいは酸化亜鉛単結晶膜を
用いたＳＡＷ(surface acoustic wave)デバイスが多用
されている。しかし、ＳＡＷデバイスにおいてはとくに
表面波伝搬速度、ＩＤＴ(inter digital transducer)形
成加工精度の点から周波数としては１ＧＨｚ強程度が上
限となっている。

【０００３】近年、前述の上記周波数以上での応用が考
えられる素子として、圧電体のバルク振動を用いるデバ
イスが提案されている（以下、単にバルク波フィルタと
記す）。圧電体バルク振動の共振周波数は圧電体中の音
速と圧電体の厚さに依存し、膜厚約１μｍの圧電薄膜を
形成したばあいには概略２ＧＨｚの共振周波数をもつこ
とになる。現在の薄膜形成技術においては前述の１μｍ
レベルの膜厚の圧電薄膜は容易にうることが可能であ
り、さらに膜厚の低減により高周波数化が可能である。
また、このような素子は平面的なサイズとしては数１０
０μｍ角以下で形成されるため、このような素子により
フィルタを構成すれば、１フィルタ当たりのチップサイ
ズは１ｍｍ角程度に形成することが可能であり、ＳＡＷ
フィルタに比べて小型化が可能である。

【０００４】従来、このようなデバイスとしてはD. Cus
hmanらのよるProc. Ultrasonics Symposium（１９９
０）、５１９頁に記載のものを挙げることができる。D.
Cushmanらはガリウム砒素基板上に、圧電薄膜を窒化ア
ルミニウム、上部圧電薄膜駆動用電極および下部圧電薄
膜駆動用電極を形成したのち、振動部下のガリウム砒素
基板を裏面からエッチングすることにより除去し、圧電
振動が拘束されない構造を作製している。このような構
造をもった膜厚１．８μｍの窒化アルミニウム圧電膜に
よる４００μｍ角の振動部により、１０２３ＭＨｚに共
振周波数をもつフィルタを作製している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】圧電薄膜を基板上にそ
のまま形成したのでは、薄膜の圧電振動は基板によって
拘束され、著しく減衰することになる。したがって、こ
のようなデバイスにおいては圧電薄膜および圧電薄膜駆
動用電極をそれら自体のみによって、あるいは支持体に
よって保持し、振動部の下はエッチングなどの方法によ
り除去して、圧電振動に対する拘束を低減する構造がと
られる。

【０００６】D. Cushmanらによる素子ではガリウム砒素
基板を機械的研磨により１００μｍ程度の厚さにしたの
ち、圧電薄膜が形成されている面とは逆側、裏側からエ
ッチングにより振動部下の基板を除去している。このよ
うな構造をとったばあいには、基板が薄く、さらにその
一部が除去されているため機械的強度が弱くなり取り扱
いに注意が必要である。また、振動部がダイヤフラム上
の構造を形成するため、空気の振動によるノイズを拾い
やすく、また、基板除去部内と外部とに圧力差が生じた
ばあいには振動部が破壊される恐れがある。

【０００７】これらの欠点を解決するためには、基板部
の除去を基板裏面からではなく、圧電薄膜が形成されて
いる側から行えばよい。この製法であれば、基板を薄く
加工する必要がないため基板強度が高い。また、上面か
ら基板部分をエッチングするためのエッチングホールを
形成するため、このホールが空気を逃がし、空気の振
動、圧力差を拾うことが低減できる。しかしながら、こ
のばあいには振動部を保持する支持体は振動部下の除去
を行うためのエッチングホールをもつため、基板とは数
カ所の連結点をもつにすぎなくなる。このため、一般に
この連結点の強度が弱くなり、素子の破壊の起点とな
る。この連結点を強化したばあいには、支持体全体、と
くに振動部を保持する部分が機械的に高い強度をもつこ
とになる。このことにより、振動部は支持体により拘束
され、その性能を充分に発揮することができなくなる。

【０００８】本発明は、これらの問題点を解決し、素子
自体の強度が高く、圧電薄膜を支持する支持体の機械的
強度が強固でありながら、圧電振動を妨げることが少な
い複合支持体構造をもった、薄膜構成による圧電素子を
うることを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の圧電薄膜素子は
第１の圧電薄膜駆動用電極、圧電薄膜、および第２の圧
電薄膜駆動用電極からなる振動部と、該振動部を支持す
る第１および第２の支持体と、該２つの支持体を保持す
る基板とからなる圧電薄膜素子であって、（１）第１の
圧電薄膜駆動用電極、圧電薄膜および第２の圧電薄膜駆
動用電極が第２の支持体上に形成され、（２）第２の支
持体は第１の支持体と基板とを覆って形成され第１の支
持体によって保持され、かつ、第２の支持体には圧電薄
膜の外縁を囲むようにして当該圧電薄膜の外縁に沿って
スリット状に複数個の開口孔が設けられ、さらに、前記
開口孔を設けない部分は連結部とされており、（３）第
１の支持体の下部の基板には空洞が形成されて第１の支
持体は桟状に基板と連結されて形成され、（４）第１の
支持体が当該第１の支持体の、前記振動部の下部に相当
する部分が除去されていることを特徴とする。

【００１０】前記第１の支持体の機械的強度が第２の支
持体の機械的強度よりも強くされてなることが好まし
い。

【００１１】前記圧電薄膜駆動用電極が圧電薄膜の両面
に形成されてなることが好ましい。

【００１２】前記第１および第２の圧電薄膜駆動用電極
が圧電薄膜の同一面上に形成されてなることが好まし
い。

【００１３】前記第１の支持体として基板の一部が利用
されてなることが好ましい。

【００１４】前記基板がシリコン＜１００＞単結晶、第
１の支持体が、ボロンが１０²⁰／ｃｍ³以上ドープされ
てなる前記基板の一部、第２の支持体が二酸化シリコン
膜、第１の圧電薄膜駆動用電極が白金およびチタン、前
記圧電薄膜が（Ａ）チタン酸鉛および（Ｂ）チタン酸ジ
ルコン酸鉛を主要成分とする圧電体のいずれか、第２の
圧電薄膜駆動用電極が白金およびチタンからなることが
好ましい。

【００１５】前記第２の圧電薄膜駆動用電極がアルミニ
ウムであり、さらに当該圧電薄膜素子の表面全体にシリ
コン窒化物からなる保護膜が形成されてなることが好ま
しい。

【００１６】前記第２の支持体がシリコン窒化物膜であ
ることが好ましい。

【００１７】前記第２の支持体がシリコン窒化物膜であ
り、前記圧電薄膜がチタン酸鉛またはチタン酸ジルコン
酸鉛のいずれかを主要成分とする圧電体であり、さらに
当該圧電薄膜素子の表面全体にシリコン窒化物からなる
保護膜が形成されてなることが好ましい。

【００１８】前記第２の支持体がタンタル酸化物膜であ
ることが好ましい。

【００１９】前記第２の支持体がタンタル酸化物膜であ
り、前記第２の圧電薄膜駆動用電極がアルミニウムであ
り、さらに当該圧電薄膜素子の表面全体にシリコン窒化
物からなる保護膜が形成されてなることが好ましい。

【００２０】本発明の圧電薄膜素子の製法は、（１）前
記第１の支持体を形成したのち、前記振動部の下部に相
当する部分が除去され、当該除去された部分を前記第１
の支持体よりも耐食性の低い低耐食性材料によって埋め
る工程と、（２）前記第１の支持体上に前記第２の支持
体および前記振動部を形成したのちに、前記低耐食性材
料をエッチング除去して前記第１の支持体のみを残留さ
せる工程とを含むことを特徴とする。

【００２１】また、本発明の圧電薄膜素子の製法は、シ
リコン単結晶からなる前記基板の表面にボロンを１０²⁰
／ｃｍ³以上ドープしてボロンドープ部分を形成して該
ボロンドープ部分の耐エッチング性を高め、基板エッチ
ング工程において前記ボロンドープ部分を残留させるこ
とによって前記第１の支持体として形成する工程を含む
ことを特徴とする。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明は、圧電薄膜の支持体を薄
く、圧電振動を妨げない構成としながら、これら全体を
充分な機械的強度をもった異なる支持体で保持して基板
と連結する。この圧電薄膜素子は圧電振動を妨げること
が少なく、かつ素子自体の機械的強度が高く、取り扱い
が容易であることを特徴とする。

【００２３】本発明の圧電薄膜素子は、振動部を保持す
る第２の支持体と、これらをさらに保持する第１の支持
体との２つの支持体により保持するため、それぞれに支
持体特性を個別に最適な特性に適合させることが可能と
なり、前記目的を達成することができる。また、本発明
においては第１の支持体の強度が第２の支持体の強度よ
りも大きくなるように構成することができ、第２の支持
体が圧電振動を妨げることなく、かつ第１の支持体が振
動部および第２の支持体を保持できる。

【００２４】前記振動部の構成は圧電振動が生ずる構造
であればとくに限定はなく、圧電薄膜と圧電薄膜を挟み
込む形で両面に形成された１対の圧電薄膜駆動用電極、
圧電薄膜と圧電薄膜を挟み込む形で両面に形成された複
数対の圧電薄膜駆動用電極、圧電薄膜と圧電薄膜を挟み
込む形で片面に共通圧電薄膜駆動用電極を形成し、もう
一方の面に複数の圧電薄膜駆動用電極を形成するもの、
または圧電薄膜と圧電薄膜の片面に形成された一対の圧
電薄膜駆動用電極などの構成がある。何れの圧電薄膜駆
動用電極構成においてもそれぞれ使用目的、使用周波数
に合わせた圧電振動モードを選択して用いることができ
る。

【００２５】これらの圧電薄膜素子に用いうる圧電材料
としては薄膜として作製可能な材質であればとくに制限
はなく、チタン酸鉛（ＰｂＴｉＯ₃、以下、単にＰＴと
いう）、チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ
₃、以下、単にＰＺＴという）、酸化亜鉛、窒化アルミ
ニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、チタ
ン酸バリウム（Ｂｉ₃Ｔｉ₄Ｏ₁₂）などが挙げられるが、
薄膜形成しやすいものとしては酸化亜鉛および窒化アル
ミニウムが比較的作製しやすく、圧電定数の大きなもの
としてはチタン酸鉛およびチタン酸ジルコン酸鉛を挙げ
ることができる。

【００２６】圧電薄膜駆動用電極は振動部を構成するた
め、材質としては振動を妨げない質量の小さいものが好
ましい。圧電薄膜駆動用電極材料としてはアルミニウ
ム、金、白金などが挙げられ、さらに金および白金につ
いてはこれらと下地とのあいだにチタンおよびクロムを
形成することが下地との密着性が高まるので好ましい。
アルミニウムは軽量かつ加工性に優れている点で、好ま
しい材料であるが、アルミニウム自身の融点が６００℃
程度と低いため、アルミニウム形成後にアルミニウムの
融点に近い温度の高温プロセスおよび高温酸化性プロセ
スがあるばあいには劣化しやすく、圧電薄膜駆動用電極
として用いることができない。これに対し、白金、金は
貴金属であるため、高温、酸化性環境においても酸化し
にくく、ほとんどのばあい、有効な圧電薄膜駆動用電極
材料となりうる。

【００２７】したがって、圧電材料である酸化亜鉛およ
び窒化アルミニウムに関しては比較的低温でも形成可能
であるため、電極材料であるアルミニウムに関しては、
支持体上に、すなわち圧電薄膜形成プロセス前に形成す
ることも可能である。また、圧電薄膜形成後に表面に形
成するばあいはすべてのばあいに用いることができる。
前記圧電材料のうち、ＰＴおよびＰＺＴは作製のために
一般に５００℃以上の高温を必要とするため、アルミニ
ウムを圧電薄膜形成前に形成することはできない。した
がってＰＴおよびＰＺＴを用いるばあいには、支持体上
の、圧電薄膜の下側に形成できる圧電薄膜駆動用電極は
金および白金に限定される。また、金および白金を圧電
薄膜表面に形成してもよく、このばあいには圧電薄膜駆
動用電極自体の化学的安定性が高いため、圧電薄膜素子
および当該圧電薄膜素子の応用デバイスの信頼性が向上
する。

【００２８】前記圧電薄膜と圧電薄膜駆動用電極から構
成される振動部を保持する第２の支持体としては、圧電
振動の妨げとならないように、質量が小さい材質である
ことが好ましく、さらに構造形成プロセスにおいて化学
的エッチング液に曝されるため、第１の支持体のエッチ
ング容易部および基板部を浸食するエッチング液に対し
ても耐性をもつものであることが必要である。このよう
なエッチング液としては水酸化カリウム水溶液、水酸化
ナトリウム水溶液、エチレンジアミンとピロカテコール
を含有した水溶液（さらにピリジンを添加するばあいも
ある）、ヒドラジン水溶液など無機または有機系の強ア
ルカリ性の水溶液が多用されるが、作業時の安全性、有
毒性、エッチング液の安定性の点で水酸化カリウム水溶
液が好ましい。

【００２９】前述のエッチング液に対して耐性をもつ第
２の支持体としては酸化シリコン、窒化シリコン、五酸
化タンタルなどを好ましい材質として挙げることができ
る。なかでも、窒化シリコン、五酸化タンタルの薄膜は
成膜条件によっては、膜内に圧縮応力をもたせることが
可能なため、下地を除去したばあいには弛みが生じない
ため好ましい。第２の支持体において振動部を保持する
部分と第１の支持体とを連結する部分は広い面積で接触
するため、第２の支持体の厚さを２０００Å以下と薄く
しても振動部を保持する第２の支持体上には応力集中を
起こすエッチングホールなどの孔などが必ずしも必要で
はないため機械的に破壊する危険性は小さい。

【００３０】第１の支持体は振動部と第２の支持体を保
持し、これらと基板とを連結する。第１の支持体は、該
第１の支持体の、振動部の下部に相当する部分およびエ
ッチングホールを形成する部分は除去されることが必要
であるため、振動部の下部の部分およびエッチングホー
ルを形成する部分はそれ以外の部分と比べてエッチング
液に対するエッチング速度が大きいことが必要とされ
る。このような第１の支持体を形成する手法としては大
別して２種類が考えられる。

【００３１】第１の方法は、基板上に第１の支持体とな
る均一な材質の層を形成したのちに、最終的に残存させ
たい部分にエッチング速度を低下させる特定の元素をド
ープする方法、第２の方法はエッチングされる部分をエ
ッチング速度の大きな材質で作製し、残存する部分をエ
ッチング速度の小さな材質によって作製する方法が考え
られる。第１の方法を実現する代表的な材質としてはシ
リコンがあり、支持体をシリコン膜で形成したのちに、
残存させる部分にボロンをドープする方法がある。この
方法においてボロンをドープするボロンドープ量は１０
²⁰／ｃｍ³以上とすることが必要である。

【００３２】第２の方法は最初に第１の支持体となる材
料を成膜形成したのち、この材料を最終的に第１の支持
体として残存させる形状にパターニングを行い、この上
に後工程でエッチングにより除去される材料を形成す
る。これらの表面をエッチバックすることにより平担化
し、そののち、順次第２の支持体、圧電薄膜駆動用電極
などを形成する。このばあい、エッチング前には第１の
支持体に相当する層は複数の材料より構成されることに
なる。最終的に第１の支持体を構成する材質としては、
第２の支持体より大きな機械的強度をうることができ
る、シリコン、二酸化シリコン、窒化シリコン、酸化タ
ンタル、アルミナ、マグネシアなど多くの材質が考えら
れる。また、最終的にエッチングにより除去される部分
の材質としては、燐珪酸ガラスなどのガラス類、酸化亜
鉛、酸化バナジウムなどを挙げることができる。

【００３３】

【実施例】以下、添付図を参照しながら具体的な実施例
により、さらに詳細に説明する。ただし本発明は以下の
実施例に限定されるものではない。

【００３４】［実施例１］図１は本発明の一実施例にか
かわる圧電薄膜素子の平面説明図およびＡ−Ａ線断面説
明図である。本実施例では、シリコン＜１００＞単結晶
基板１上の、第１の支持体２を形成する部分に、二酸化
シリコンをマスクとして、気相熱拡散法によって三塩化
ボロンを原料としてボロンのドーピングを行った。流量
１０ｓｃｃｍ、温度９００〜１０００℃にて６０分間の
拡散によって、基板中の約６０００オングストローム以
上の深さまでボロン濃度１０²⁰／ｃｍ³が達成された。
マスク除去後、第２の支持体３を構成する膜厚２０００
オングストロームの二酸化シリコン膜を酸化物ターゲッ
トを用いたＲＦマグネトロンスパッタ法により形成し
た。このときの成膜条件は、成膜雰囲気はアルゴン１０
０％、ガス圧１Ｐａ、基板温度は室温とし、デポジショ
ンレート（以下、単にデポレートという）約１００オン
グストローム／分とした。さらに、第２の支持体上にチ
タンおよび白金を電子ビーム蒸着法により形成し、リフ
トオフ法により第１の圧電薄膜駆動用電極（以下、単に
第１の電極という）４および第１の電極用パッド１５と
してパターニングした。つぎに、０．２（ＰｂＯ）・
１．０（ＰｂＴｉＯ₃）なる組成の酸化物ターゲットを
用いたＲＦマグネトロンスパッタ法により、チタン酸鉛
からなる圧電薄膜５を膜厚約１μｍとなるように成膜し
た。このときの成膜条件は、成膜雰囲気はアルゴンと酸
素の混合雰囲気とし、ガス圧比はアルゴン：酸素＝９：
１、ガス圧１Ｐａ、基板温度は５５０℃、デポレートは
約７０オングストローム／分とした。この圧電薄膜を、
１１０℃の硝酸：塩酸：過酸化水素水＝４：１２：８４
（体積比）の混合液によって湿式エッチングし、パター
ニングを行った。さらに、この圧電薄膜上に、前述のチ
タンおよび白金の形成方法と同様にしてチタンと白金か
らなる第２の圧電薄膜駆動用電極（以下、単に第２の電
極という）６および第２の電極用パッド９をリフトオフ
法により形成した。つぎに、第２の支持体である二酸化
シリコン膜に１０ｖｏｌ％フッ化水素水溶液により、エ
ッチングホール７を形成した。最後に、エチレンジアミ
ン７５０ｍｌ、ピロカテコール１２０ｇ、水２４０ｇな
る構成の水溶液を用いて、前記エッチングホールより、
ボロンをドープされていない基板部を温度１１５℃にて
約４〜５時間の異方性エッチングにより除去することに
より、約１００μｍ角の振動部の下部の基板部に空洞部
８が形成され、ボロンドープ部が残留することにより第
１の支持体が形成された。以上説明した工程により、複
合支持体構造をもった圧電薄膜素子（図１）をえた。

【００３５】［実施例２］本実施例は実施例１における
圧電薄膜を、チタン酸鉛のかわりにチタン酸ジルコン酸
鉛を用いて形成したものでありその他の部分は実施例１
と同様であるため、実施例１と同様に図１を用いて説明
する。本実施例においても実施例１と同一のプロセスに
より第１の圧電薄膜駆動用電極４および第１の電極用パ
ッド１５まで形成した。つぎに、０．５（ＰｂＯ）・
０．４８（ＰｂＴｉＯ₃）・０．５２（ＰｂＺｒＯ₃）な
る組成の酸化物ターゲットを用いたＲＦマグネトロンス
パッタ法により、チタン酸ジルコン酸鉛からなる圧電薄
膜５を膜厚約１μｍとなるように成膜した。このばあい
の成膜条件は、成膜雰囲気はアルゴンと酸素の混合雰囲
気とし、ガス圧比はアルゴン：酸素＝９：１、ガス圧１
Ｐａ、基板温度は６３０℃、デポレートは約９０オング
ストローム／分とした。そののち、実施例１のばあいと
同様のプロセスにより圧電薄膜のパターニング、第２の
電極６および第２の電極用パッド９の形成、エッチング
ホール形成、さらに基板の異方性エッチングにより複合
支持体構造をもった圧電薄膜素子（図１）をえた。

【００３６】［実施例３］本実施例は実施例１と同様の
構成の圧電薄膜素子に電極パッドおよび保護膜を設けた
ものである。図２は本実施例にかかわる電極パッドおよ
び保護膜を含んだ圧電薄膜素子の例を示す平面説明図お
よびＡ−Ａ線断面説明図である。

【００３７】本実施例においても実施例１のばあいと同
一のプロセスにより第１の圧電薄膜駆動用電極４および
第１の電極用パッド１５のパターニングまで行った。こ
のとき、同時に白金およびチタンからなる第２の電極用
パッド９を形成する。さらに、実施例１と同一のプロセ
スにより圧電薄膜５のパターニングまで行った。つぎ
に、圧電薄膜上に電子ビーム蒸着法により、アルミニウ
ムを蒸着したのち、リフトオフ法によりパターニング
し、第２の圧電薄膜駆動用電極６とした。このとき、該
第２の電極６と第２の電極用パッド９とが接続される。
そののち、保護膜１０として全面にプラズマＣＶＤ法に
よりシリコン窒化物膜２０００Åを形成したあと、イオ
ンビームエッチング法によりエッチングホール形成、さ
らに電極パッド部の保護膜の除去を行う。そののち、実
施例１のばあいと同一のプロセスにより基板の異方性エ
ッチングを行い、複合支持体構造をもった圧電薄膜素子
（図２）をえた。

【００３８】［実施例４］本実施例は第２の支持体をタ
ンタル酸化物を用いて形成し、エッチングホールをイオ
ンビームエッチングにより形成し、空洞を水酸化カリウ
ム水溶液により異方性エッチングして形成した例（図１
参照）である。

【００３９】本実施例においては、シリコン＜１００＞
単結晶基板１上の第１の支持体２を形成する部分に、二
酸化シリコンをマスクとして、気相熱拡散法によって三
塩化ボロンを原料としてボロンのドーピングを行った。
流量１０ｓｃｃｍ、温度９００〜１０００℃にて６０分
間の拡散によって、基板中の約６０００オングストロー
ム以上の深さまでボロン濃度１０²⁰／ｃｍ³が達成され
た。マスク除去後、第２の支持体３を構成する膜厚２０
００オングストロームのタンタル酸化物膜を酸化物ター
ゲットを用いたＲＦマグネトロンスパッタ法により形成
した。このばあいの成膜条件は、成膜雰囲気はアルゴン
１００％、ガス圧１Ｐａ、基板温度は室温とし、デポレ
ートは約１００オングストローム／分とした。さらに、
第２の支持体上にチタンおよび白金を電子ビーム蒸着法
により形成し、リフトオフ法により第１の圧電薄膜駆動
用電極４および第１の電極用パッド１５としてパターニ
ングした。つぎに、０．２（ＰｂＯ）・１．０（ＰｂＴ
ｉＯ₃）なる組成の酸化物ターゲットを用いたＲＦマグ
ネトロンスパッタ法によりチタン酸鉛からなる圧電薄膜
５を膜厚約１μｍとなるように成膜した。このばあいの
成膜条件は、成膜雰囲気はアルゴン、酸素混合雰囲気と
し、ガス圧比はアルゴン：酸素＝９：１、ガス圧１Ｐ
ａ、基板温度は５５０℃、デポレートは約７０オングス
トローム／分とした。この圧電薄膜を、１１０℃の硝
酸：塩酸：過酸化水素水＝４：１２：８４（体積比）の
混合液によって湿式エッチングし、パターニングを行っ
た。さらに、この圧電薄膜上に、前述のチタンおよび白
金の形成方法と同様にしてチタンと白金からなる第２の
圧電薄膜駆動用電極６および第２の電極用パッド９をリ
フトオフ法により形成した。つぎに、第２の支持体であ
るタンタル酸化物膜にイオンビームエッチング法によ
り、エッチングホール７を形成した。最後に、７０℃、
３０ｗｔ％水酸化カリウム水溶液を用いて、前記エッチ
ングホールより、ボロンをドープされていない基板部を
約２〜３時間の異方性エッチングにより除去することに
より、約１００μｍ角の振動部の下部の基板部に空洞部
８が形成され、ボロンドープ部が残留することにより第
１の支持体が形成された。以上に述べた工程により、複
合支持体構造をもった圧電薄膜素子（図１）をえた。

【００４０】［実施例５］本実施例は実施例４における
圧電薄膜を、チタン酸鉛のかわりにチタン酸ジルコン酸
鉛を用いて形成したものであり、その他の部分は実施例
４と同様であるため実施例４と同様に図１を用いて説明
する。本実施例においても実施例４のばあいと同一のプ
ロセスにより第１の圧電薄膜駆動用電極４および第１の
電極用パッド１５まで形成した。つぎに、０．５（Ｐｂ
Ｏ）・０．４８（ＰｂＴｉＯ₃）・０．５２（ＰｂＺｒ
Ｏ₃）なる組成の酸化物ターゲットを用いたＲＦマグネ
トロンスパッタ法により、チタン酸ジルコン酸鉛からな
る圧電薄膜５を膜厚約１μｍとなるように成膜した。こ
のときの成膜条件は、成膜雰囲気はアルゴン、酸素混合
雰囲気とし、ガス圧比はアルゴン：酸素＝９：１、ガス
圧１Ｐａ、基板温度は６３０℃、デポレートは約９０オ
ングストローム／分とした。そののち、実施例１のばあ
いと同様のプロセスにより圧電薄膜のパターニング、第
２の電極６および電極用パッド９の形成、エッチングホ
ール形成、さらに基板の異方性エッチングにより複合支
持体構造をもった圧電薄膜素子（図１）をえた。

【００４１】［実施例６］本実施例は実施例４と同様の
構成の圧電薄膜素子に電極パッドおよび保護膜を設けた
もの（図２参照）である。本実施例においても実施例４
のばあいと同一のプロセスにより第１の圧電薄膜駆動用
電極のパターニングまで行った。このとき、同時に白金
およびチタンからなる第２の電極用パッド９を形成す
る。さらに、実施例１と同一のプロセスにより圧電薄膜
５のパターニングまで行った。つぎに、圧電薄膜上に電
子ビーム蒸着法により、アルミニウムを蒸着したのち、
リフトオフ法によりパターニングし、第２の圧電薄膜駆
動用電極６とした。このとき、該第２の電極６と第２の
電極用パッド９とが接続される。そののち、保護膜１０
として全面にプラズマＣＶＤ法によりシリコン窒化物膜
約２０００Åを形成したのち、イオンビームエッチング
法によりエッチングホール形成、電極パッド部の保護膜
の除去を行う。そののち、実施例１のばあいと同一のプ
ロセスにより基板の異方性エッチングを行った。以上に
述べた工程により、複合支持体構造をもった圧電薄膜素
子（図２）をえた。

【００４２】［実施例７］本実施例は実施例１における
第２の支持体を窒化ケイ素を用いてプラズマＣＶＤ法に
よって形成したものであり、その他の部分は実施例１と
同様であるため図１を用いて説明する。本実施例におい
てもシリコン＜１００＞単結晶基板１上の第１の支持体
２を形成する部分に、二酸化シリコンをマスクとして、
気相熱拡散法によって三塩化ボロンを原料としてボロン
のドーピングを行った。流量１０ｓｃｃｍ、温度９００
〜１０００℃にて６０分間の拡散によって、基板中の約
６０００オングストローム以上の深さまでボロン濃度１
０²⁰／ｃｍ³が達成された。マスク除去後、第２の支持
体３を構成する膜厚２０００オングストロームのシリコ
ン窒化物膜をプラズマＣＶＤ法により形成した。このと
きの成膜条件は、成膜雰囲気は、ＳｉＨ₄の流量３０ｍ
ｌ／ｍｉｎ、ＮＨ₃の流量６０ｍｌ／ｍｉｎ、Ｎ₂の流量
２００ｍｌ／ｍｉｎ、ガス圧０．５５Ｔｏｒｒ、基板温
度３００℃、ＲＦパワー３００Ｗとした。さらに、第２
の支持体上にチタンおよび白金を電子ビーム蒸着法によ
り形成し、リフトオフ法により第１の圧電薄膜駆動用電
極４および第１の電極用パッド１５としてパターニング
した。つぎに、０．２（ＰｂＯ）・１．０（ＰｂＴｉＯ
₃）なる組成の酸化物ターゲットを用いたＲＦマグネス
トロンスパッタ法により、チタン酸鉛からなる圧電薄膜
５を膜厚約１μｍとなるように成膜した。このときの成
膜条件は、成膜雰囲気はアルゴン、酸素混合雰囲気と
し、ガス圧比としてアルゴン：酸素＝９：１、ガス圧１
Ｐａ、基板温度は５５０℃、デポレートは約７０オング
ストローム／分とした。この圧電薄膜を、１１０℃の硝
酸：塩酸：過酸化水素水＝４：１２：８４（体積比）の
混合液によって湿式エッチングし、パターニングを行っ
た。さらに、この圧電薄膜上に前述のチタンおよび白金
の形成方法と同様にしてチタンと白金からなる第２の圧
電薄膜駆動用電極６および第２の電極用パッド９をリフ
トオフ法により形成した。つぎに、第２の支持体である
シリコン窒化物膜にイオンビームエッチング法によりエ
ッチングホール７を形成した。最後に、７０℃、３０ｗ
ｔ％ＫＯＨ水溶液を用いて、前記エッチングホールよ
り、ボロンをドープされていない基板部を約２〜３時間
の異方性エッチングにより除去することにより、約１０
０μｍ角の振動部の下部の基板部に空洞部８が形成さ
れ、ボロンドープ部が残留することにより第１の支持体
が形成された。以上に述べた工程により、複合支持体構
造をもった圧電薄膜素子（図１）をえた。

【００４３】［実施例８］本実施例は、実施例７におけ
る圧電薄膜を、チタン酸鉛のかわりにチタン酸ジルコン
酸鉛を用いて形成したものであり、その他の部分は実施
例７と同様のもの（図１参照）である。本実施例におい
ても実施例４のばあいと同一のプロセスにより第１の圧
電薄膜駆動用電極４および第１の電極用パッド１５まで
形成した。つぎに、０．５（ＰｂＯ）・０．４８（Ｐｂ
ＴｉＯ₃）・０．５２（ＰｂＺｒＯ₃）なる組成の酸化物
ターゲットを用いたＲＦマグネトロンスパッタ法によ
り、チタン酸ジルコン酸鉛からなる圧電薄膜５を膜厚約
１μｍとなるように成膜した。このときの成膜条件は、
成膜雰囲気はアルゴン、酸素混合雰囲気とし、ガス圧比
はアルゴン：酸素＝９：１、ガス圧１Ｐａ、基板温度は
６３０℃、デポレートは約９０オングストローム／分と
した。そののち、実施例１のばあいと同様のプロセスに
より圧電薄膜のパターニング、第２の電極６および第２
の電極用パッド９の形成、エッチングホール形成、さら
に基板の異方性エッチングにより複合支持体構造をもっ
た圧電薄膜素子（図１）をえた。

【００４４】［実施例９］本実施例は実施例８と同様の
構成の圧電薄膜素子に電極パッドおよび保護膜を設けた
もの（図２参照）である。本実施例においても実施例４
のばあいと同一のプロセスにより第１の圧電薄膜駆動用
電極４および第１の電極用パッド１５のパターニングま
で行った。このとき、同時に白金および、チタンからな
る第２の電極用パッド９を形成する。さらに、実施例１
と同一のプロセスにより圧電薄膜５のパターニングまで
行った。つぎに、圧電薄膜上に電子ビーム蒸着法によ
り、アルミニウムを蒸着したのち、リフトオフ法により
パターニングし、第２の圧電薄膜駆動用電極６とした。
このとき、該第２の電極６と第２の電極用パッド９とが
接続される。そののち、保護膜１０として全面にプラズ
マＣＶＤ法によりシリコン窒化物膜約２０００Åを形成
したのち、イオンビームエッチング法によりエッチング
ホール形成、さらに電極パッド部の保護膜の除去を行
う。そののち、実施例１のばあいと同一のプロセスによ
り基板の異方性エッチングを行い、複合支持体構造をも
った圧電薄膜素子（図２）をえた。

【００４５】［実施例１０］本実施例は実施例１におけ
る第１の支持体および第２の支持体をタンタル酸化物を
用いてＲＦスパッタ法によって形成したものである。図
３は本実施例に関わる圧電薄膜素子の例を示す平面説明
図およびＡ−Ａ線断面説明図である。本実施例において
もシリコン＜１００＞単結晶基板１上の全面にわたって
第１の支持体を形成する膜として膜厚５０００オングス
トロームのタンタル酸化物膜を、酸化物ターゲットを用
いたＲＦマグネストロンスパッタ法により形成した。つ
ぎに、このタンタル酸化物膜にイオンビームエッチング
法により、エッチングホール１１と、最終的に振動部の
下部となる第１の支持体の部分を除去することにより第
１の支持体の除去部分１２とを形成した。この上にＲＦ
マグネトロンスパッタ法により、二酸化シリコン膜６０
００Åを形成して、前記第１の支持体の除去部分１２を
低耐食性材料としての二酸化シリコンで埋める。さらに
約１０００Åをエッチバックすることにより表面の平坦
化を行った。そののち、第２の支持体を構成する膜厚２
０００オングストロームのタンタル酸化物膜を酸化物タ
ーゲットを用いたＲＦマグネトロンスパッタ法により形
成した。このばあいの成膜条件は、成膜雰囲気はアルゴ
ン１００％、ガス圧１Ｐａ、基板温度は室温とし、デポ
レートは約１００オングストローム／分とした。さら
に、第２の支持体上にチタンおよび白金を電子ビーム蒸
着法により形成し、リフトオフ法により第１の圧電薄膜
駆動用電極４および第１の電極用パッド１５としてパタ
ーニングした。つぎに、０．２（ＰｂＯ）・１．０（Ｐ
ｂＴｉＯ₃）なる組成の酸化物ターゲットを用いたＲＦ
マグネトロンスパッタ法により、チタン酸鉛からなる圧
電薄膜５を膜厚約１μｍとなるように成膜した。このば
あいの成膜条件は、成膜雰囲気はアルゴン、酸素混合雰
囲気とし、ガス圧比はアルゴン：酸素＝９：１、ガス圧
１Ｐａ、基板温度は５５０℃、デポレートは約７０オン
グストローム／分とした。この圧電薄膜を１１０℃の硝
酸：塩酸：過酸化水素水＝４：１２：８４（体積比）の
混合物によって湿式エッチングし、パターニングを行っ
た。さらに、この圧電薄膜上に、前述のチタンおよび白
金の形成方法と同様にしてチタンと白金からなる第２の
圧電薄膜駆動用電極６および第２の電極用パッド９をリ
フトオフ法により形成した。つぎに、第２の支持体であ
るタンタル酸化物膜にイオンビームエッチング法によ
り、エッチングホール７を形成した。最後に、７０℃、
３０ｗｔ％水酸化カリウム水溶液を用いて、前記エッチ
ングホールより、基板部を約２〜３時間の異方性エッチ
ングにより除去した。同時に、振動部の下部の第２の支
持体の下部の二酸化シリコンもエッチング除去され、約
１００μｍ角の振動部の下部の基板部に空洞部８が形成
された。以上の工程により、複合支持体構造をもった圧
電薄膜素子（図３）をえた。

【００４６】［実施例１１］本実施例は、圧電薄膜の上
面上に交差電極を設けたものであり、図４は本実施例の
圧電薄膜素子の平面説明図およびＡ−Ａ線断面説明図で
ある。本実施例においてもシリコン＜１００＞単結晶基
板１上の第１の支持体２を形成する部分に、二酸化シリ
コンをマスクとして、気相熱拡散法によって三塩化ボロ
ンを原料としてボロンのドーピングを行った。流量１０
ｓｃｃｍ、温度９００〜１０００℃にて６０分間の拡散
によって、基板中の約６０００オングストローム以上の
深さまでボロン濃度１０²⁰／ｃｍ³が達成された。マス
ク除去後、第２の支持体３を構成する膜厚２０００オン
グストロームの二酸化シリコン膜を酸化物ターゲットを
用いたＲＦマグネトロンスパッタ法により形成した。こ
のばあいの成膜条件は、成膜雰囲気はアルゴン１００
％、ガス圧１Ｐａ、基板温度は室温とし、デポレートは
約１００オングストローム／分とした。さらに、第２の
支持体上に白金およびチタンを電子ビーム蒸着法により
形成し、リフトオフにより第１および第２の２対の交差
電極１３および１４を形成した。つぎに、酸化物ターゲ
ットを用いたＲＦマグネトロンスパッタ法により、酸化
亜鉛からなる圧電薄膜５を膜厚約７μｍとなるように成
膜した。このときの成膜条件は、成膜雰囲気はアルゴン
と酸素の混合雰囲気とし、ガス圧比はアルゴン：と酸素
＝５：５、ガス圧１Ｐａ、基板温度は５００℃、デポレ
ートや約１００オングストローム／分とした。この圧電
薄膜を、１０％硝酸水溶液によってレジストをマスクと
して湿式エッチングし、パターニングを行った。そのの
ち、保護膜１０として全面にプラズマＣＶＤ法によりシ
リコン窒化物膜約２０００Åを形成したのち、イオンビ
ームエッチング法によりエッチングホール形成、電極パ
ッド部の保護膜の除去を行う。そののち、実施例１と同
一プロセスにより基板の異方性エッチングを行い、複合
支持体構造をもった圧電薄膜素子（図４）をえた。

【００４７】

【発明の効果】本発明は、圧電薄膜の支持体を薄く、圧
電振動を妨げない構成としながら、これら全体を充分な
機械的強度をもった異なる支持体で保持して基板と連結
するため、圧電振動を効率よく利用することができる圧
電薄膜素子を実用化することができる。また、素子自体
の機械的強度が高く、取り扱いが容易であることから、
素子製造の歩留の点でも有利であり、量産性に優れる。

【００４８】本発明の圧電薄膜素子は第１の支持体の機
械的強度が第２の支持体の機械的強度よりも強くされて
いるため第２の支持体が圧電振動を妨げることなく、か
つ、第１の支持体が振動部および第２の支持体を保持で
きる効果がある。

【００４９】また、本発明の圧電薄膜素子は第１および
第２の圧電薄膜駆動用電極が圧電薄膜の両面のそれぞれ
に、または片面上に両者が形成されうるため、使用目
的、使用周波数に合わせた圧電振動モードを選択できる
効果がある。

【００５０】また、本発明の圧電薄膜素子は、第１の支
持体として基板の一部を利用することができるので桟状
の構造を製作しやすく、かつ桟状部分の強い機械的強度
をうることができる。

【００５１】また、本発明の圧電薄膜素子は基板がシリ
コン＜１００＞単結晶、第１の支持体が、ボロンが１０
²⁰／ｃｍ³以上ドープされてなる前記基板の一部、第２
の支持体が二酸化シリコン膜、第１の圧電薄膜駆動用電
極が白金およびチタン、前記圧電薄膜が（Ａ）チタン酸
鉛および（Ｂ）チタン酸ジルコン酸鉛を主要成分とする
圧電体のいずれか、第２の圧電薄膜駆動用電極が白金お
よびチタンによって構成されうることから、電極の化学
的安定性が高く、圧電薄膜素子の信頼性と効率が向上す
る効果がえられる。

【００５２】また、本発明の圧電薄膜素子は第２の圧電
薄膜駆動用電極がアルミニウムであり、さらに当該圧電
薄膜素子の表面全体にシリコン窒化物からなる保護膜が
形成されうるため、電極の軽量化が実現されるため、効
率が改善されるとともに高温、酸化性環境においてもさ
らに電極の化学的安定性が向上し、かつ、圧電薄膜素子
全体の機械的強度も向上する効果がえられる。

【００５３】また、本発明の圧電薄膜素子は第２の支持
体がシリコン窒化物膜で構成されうることにより、窒化
シリコンが軽量かつ機械的強度、化学的安定性に優れる
ため、より低膜厚化が可能であると同時にエッチング時
の破壊などの発生も低減できる。したがって圧電薄膜素
子の信頼性や歩留の向上が期待できる。

【００５４】また、本発明の圧電薄膜素子は第２の支持
体がシリコン窒化物膜であり、前記圧電薄膜がチタン酸
鉛またはチタン酸ジルコン酸鉛のいずれかを主要成分と
する圧電体であり、さらに当該圧電薄膜素子の表面全体
にシリコン窒化物からなる保護膜が形成されうるため圧
電定数の大きい圧電体をうる効果がある。

【００５５】また、本発明の圧電薄膜素子は第２の支持
体がタンタル酸化物膜とすることができるので、膜内に
圧縮応力をもたせることができる効果をうることができ
る。

【００５６】また、本発明の圧電薄膜素子は第２の支持
体がタンタル酸化物膜であり、前記第２の圧電薄膜駆動
用電極がアルミニウムであり、さらに当該圧電薄膜素子
の表面全体にシリコン窒化物からなる保護膜が形成され
うるため膜内に圧縮応力をもたせる前述の効果を安定に
保つことができる。

【００５７】また、本発明の圧電薄膜素子の製法が
（１）前記第１の支持体を形成したのち、前記振動部の
下部に相当する部分が除去され、当該除去された部分を
前記第１の支持体よりも耐食性の低い低耐食性材料によ
って埋める工程と、（２）前記第１の支持体上に前記第
２の支持体および前記振動部を形成したのちに、前記低
耐食性材料をエッチング除去して前記第１の支持体のみ
を残留させる工程とを含むので簡単な工程で本発明の圧
電薄膜素子をうることができる。

【００５８】また、本発明の圧電薄膜素子が、シリコン
単結晶からなる前記基板の表面にボロンを１０²⁰／ｃｍ
³以上ドープしてボロンドープ部分を形成して該ボロン
ドープ部分の耐エッチング性を高め、基板エッチング工
程において前記ボロンドープ部分を残留させることによ
って前記第１の支持体として形成する工程を含むので簡
単な工程で本発明の圧電薄膜素子をうることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による圧電薄膜素子の構造
を示す平面説明図および断面説明図である。

【図２】本発明の他の実施例による圧電薄膜素子の構
造を示す平面説明図および断面説明図である。

【図３】本発明の他の実施例による圧電薄膜素子の構
造を示す平面説明図および断面説明図である。

【図４】本発明の他の実施例による圧電薄膜素子の構
造を示す平面説明図および断面説明図である。

【符号の説明】

１シリコン基板、２第１の支持体、３第２の支持
体、４第１の圧電薄膜駆動用電極、５圧電薄膜、６
第２の圧電薄膜駆動用電極、７エッチングホール、
８空洞部、９第２の電極用パッド、１０保護膜、
１１エッチングホール、１２第１の支持体の除去部
分、１３第１の交差電極、１４第２の交差電極、１
５第１の電極用パッド。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者内川英興東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者本多俊久東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の圧電薄膜駆動用電極、圧電薄膜、
および第２の圧電薄膜駆動用電極からなる振動部と、該
振動部を支持する第１および第２の支持体と、該２つの
支持体を保持する基板とからなる圧電薄膜素子であっ
て、（１）第１の圧電薄膜駆動用電極、圧電薄膜および
第２の圧電薄膜駆動用電極が第２の支持体上に形成さ
れ、（２）第２の支持体は第１の支持体と基板とを覆っ
て形成され第１の支持体によって保持され、かつ、第２
の支持体には圧電薄膜の外縁を囲むようにして当該圧電
薄膜の外縁に沿ってスリット状に複数個の開口孔が設け
られ、さらに、前記開口孔を設けない部分は連結部とさ
れており、（３）第１の支持体の下部の基板には空洞が
形成されて第１の支持体は桟状に基板と連結されて形成
され、（４）第１の支持体が当該第１の支持体の、前記
振動部の下部に相当する部分が除去されていることを特
徴とする圧電薄膜素子。
【請求項２】前記第１の支持体の機械的強度が第２の
支持体の機械的強度よりも強くされてなる請求項１記載
の圧電薄膜素子。
【請求項３】前記圧電薄膜駆動用電極が圧電薄膜の両
面に形成されてなる請求項１記載の圧電薄膜素子。
【請求項４】前記第１および第２の圧電薄膜駆動用電
極が圧電薄膜の同一面上に形成されてなる請求項１記載
の圧電薄膜素子。
【請求項５】前記第１の支持体として基板の一部が利
用されてなる請求項１記載の圧電薄膜素子。
【請求項６】前記基板がシリコン＜１００＞単結晶、
第１の支持体が、ボロンが１０²⁰／ｃｍ³以上ドープさ
れてなる前記基板の一部、第２の支持体が二酸化シリコ
ン膜、第１の圧電薄膜駆動用電極が白金およびチタン、
前記圧電薄膜が（Ａ）チタン酸鉛および（Ｂ）チタン酸
ジルコン酸鉛を主要成分とする圧電体のいずれか、第２
の圧電薄膜駆動用電極が白金およびチタンからなる請求
項１、２、３または５記載の圧電薄膜素子。
【請求項７】前記第２の圧電薄膜駆動用電極がアルミ
ニウムであり、さらに当該圧電薄膜素子の表面全体にシ
リコン窒化物からなる保護膜が形成されてなる請求項６
記載の圧電薄膜素子。
【請求項８】前記第２の支持体がシリコン窒化物膜で
ある請求項６記載の圧電薄膜素子。
【請求項９】前記第２の支持体がシリコン窒化物膜で
あり、前記圧電薄膜がチタン酸鉛またはチタン酸ジルコ
ン酸鉛のいずれかを主要成分とする圧電体であり、さら
に当該圧電薄膜素子の表面全体にシリコン窒化物からな
る保護膜が形成されてなる請求項６記載の圧電薄膜素
子。
【請求項１０】前記第２の支持体がタンタル酸化物膜
である請求項６記載の圧電薄膜素子。
【請求項１１】前記第２の支持体がタンタル酸化物膜
であり、前記第２の圧電薄膜駆動用電極がアルミニウム
であり、さらに当該圧電薄膜素子の表面全体にシリコン
窒化物からなる保護膜が形成されてなる請求項６記載の
圧電薄膜素子。
【請求項１２】請求項１記載の圧電薄膜素子の製法で
あって、（１）前記第１の支持体を形成したのち、前記
振動部の下部に相当する部分が除去され、当該除去され
た部分を前記第１の支持体よりも耐食性の低い低耐食性
材料によって埋める工程と、（２）前記第１の支持体上
に前記第２の支持体および前記振動部を形成したのち
に、前記低耐食性材料をエッチング除去して前記第１の
支持体のみを残留させる工程とを含むことを特徴とする
圧電薄膜素子の製法。
【請求項１３】請求項５記載の圧電薄膜素子の製法で
あって、シリコン単結晶からなる前記基板の表面にボロ
ンを１０²⁰／ｃｍ³以上ドープしてボロンドープ部分を
形成して該ボロンドープ部分の耐エッチング性を高め、
基板エッチング工程において前記ボロンドープ部分を残
留させることによって前記第１の支持体として形成する
工程を含むことを特徴とする圧電薄膜素子の製法。