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JP6191219B2 - Multilayer substrate, piezoelectric element, droplet ejection head, droplet ejection device - Google Patents

Multilayer substrate, piezoelectric element, droplet ejection head, droplet ejection device Download PDF

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JP6191219B2 JP2013092055A JP2013092055A JP6191219B2 JP 6191219 B2 JP6191219 B2 JP 6191219B2 JP 2013092055 A JP2013092055 A JP 2013092055A JP 2013092055 A JP2013092055 A JP 2013092055A JP 6191219 B2 JP6191219 B2 JP 6191219B2
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Description

本発明は、積層基板、積層基板を備えた圧電素子、圧電素子を備えた液滴吐出ヘッド、及び液滴吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置に関する。   The present invention relates to a multilayer substrate, a piezoelectric element including the multilayer substrate, a droplet discharge head including the piezoelectric element, and a droplet discharge apparatus including the droplet discharge head.

従来、電気炉やRTA(Rapid Thermal Annealing)装置等を用いて、基板上に形成した膜を一定時間、一定温度以上に加熱する処理が行われている。このような加熱処理においては、膜だけではなく、基板全体も加熱される。   Conventionally, a process of heating a film formed on a substrate to a certain temperature or more for a certain period of time using an electric furnace, an RTA (Rapid Thermal Annealing) apparatus, or the like has been performed. In such heat treatment, not only the film but also the entire substrate is heated.

しかしながら、基板全体が加熱される場合には、耐熱性の基板を用いる等の制約が生じる。又、基板上に他の構造や素子等を有する場合には、加熱処理が不要な他の部材(他の構造や素子等)まで加熱され、熱的なダメージや熱応力による寸法精度のずれ等が生じ、性能を著しく低下させるおそれがある。   However, when the entire substrate is heated, there are restrictions such as using a heat-resistant substrate. In addition, when other structures and elements are provided on the substrate, other members that do not require heat treatment (other structures and elements) are heated, and dimensional accuracy shifts due to thermal damage or thermal stress. May occur and the performance may be significantly reduced.

ところで、シリコンを用いたデバイスについて、例えば、太陽電池の多結晶シリコン膜の形成や、パワーデバイス中のイオン注入層における不純物の活性化等に、レーザ照射による加熱処理が行われている。レーザ照射による加熱処理の目的は、加熱対象物に直接レーザ光を照射してエネルギーを吸収させ、加熱対象物を一度溶融して再結晶化することである。   By the way, about the device using silicon, the heat processing by laser irradiation etc. are performed, for example, formation of the polycrystalline silicon film of a solar cell, activation of the impurity in the ion implantation layer in a power device, etc. The purpose of the heat treatment by laser irradiation is to directly irradiate the object to be heated with laser light to absorb energy, and once melt and recrystallize the object to be heated.

白金電極とチタン層を有する石英基板上にゾルゲル法で形成したPZT膜を350℃で熱処理する。そして、その後、表面側(PZT膜が形成されている側)から波長532nmの連続波グリーンレーザを照射し、白金電極の加熱によりPZT膜を結晶化させることが例示されている(例えば、非特許文献1参照)。   A PZT film formed by a sol-gel method on a quartz substrate having a platinum electrode and a titanium layer is heat-treated at 350 ° C. Then, it is exemplified that a continuous wave green laser with a wavelength of 532 nm is irradiated from the surface side (side on which the PZT film is formed), and the PZT film is crystallized by heating the platinum electrode (for example, non-patent). Reference 1).

ところで、基板に所定の層が積層された積層基板上に被加熱膜を形成し、非特許文献1に記載された方法も含めた電磁波の照射により、被加熱膜を熱処理する方法では、プロセス中、被加熱膜厚の変化に従って、反射率はどんどん変わってしまう。一方、電磁波の照射方向によっては、被加熱膜厚の変化の影響を避けられる可能性があり、この際、被加熱膜を形成する基板の厚みの影響を考慮する必要があることを発明者らは見出した。すなわち、被加熱膜を形成する基板の厚みがばらついたときに、被加熱膜が不均一に加熱されることを防止しなければならないことを発明者らは見出した。   By the way, in a method in which a film to be heated is formed on a laminated substrate in which a predetermined layer is laminated on a substrate and the film to be heated is heat-treated by irradiation with electromagnetic waves including the method described in Non-Patent Document 1, As the film thickness to be heated changes, the reflectivity changes more and more. On the other hand, depending on the irradiation direction of the electromagnetic wave, there is a possibility that the influence of the change in the film thickness to be heated may be avoided. In this case, the inventors have to consider the influence of the thickness of the substrate on which the film to be heated is formed. Found. That is, the inventors have found that when the thickness of the substrate on which the heated film is formed varies, the heated film must be prevented from being heated unevenly.

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、被加熱膜を形成する基板の厚みがばらついても、均一に被加熱膜が加熱される積層基板等を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a laminated substrate and the like in which the film to be heated is uniformly heated even if the thickness of the substrate on which the film to be heated is varied. .

本積層基板は、基板と、前記基板の一方の側に形成された光学膜と、前記基板の一方の側の反対側である他方の側に形成され、前記光学膜及び前記基板を介して照射される波長λの電磁波を吸収する電磁波吸収層と、を有し、前記λに対する前記光学膜の屈折率は、空気の屈折率よりも大きく、前記λに対する前記基板の屈折率よりも小さく、前記電磁波吸収層は、前記電磁波を吸収して、前記電磁波吸収層上に形成される被加熱膜を加熱し、前記被加熱膜の膜質を変えることを要件とする。 The laminated substrate is formed on a substrate, an optical film formed on one side of the substrate, and the other side opposite to the one side of the substrate, and is irradiated through the optical film and the substrate. has an electromagnetic wave absorbing layer for absorbing electromagnetic radiation of wavelength lambda to be the refractive index of the optical film with respect to the lambda is greater than the refractive index of air, rather smaller than the refractive index of the substrate relative to the lambda, The electromagnetic wave absorbing layer is required to absorb the electromagnetic wave, heat the heated film formed on the electromagnetic wave absorbing layer, and change the film quality of the heated film .

開示の技術によれば、被加熱膜を形成する基板の厚みがばらついても、均一に被加熱膜が加熱される積層基板等を提供できる。   According to the disclosed technology, it is possible to provide a laminated substrate or the like in which the heated film is uniformly heated even if the thickness of the substrate on which the heated film is formed varies.

第1の実施の形態に係る積層基板を例示する断面図である。It is sectional drawing which illustrates the laminated substrate which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施の形態に係る積層基板を用いた加熱方法を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the heating method using the laminated substrate which concerns on 1st Embodiment. 比較例に係る積層基板を例示する断面図である。It is sectional drawing which illustrates the laminated substrate which concerns on a comparative example. 比較例に係る積層基板を用いた加熱方法を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the heating method using the laminated substrate which concerns on a comparative example. シリコン基板の厚み変化に対するシリコン基板の反射率の1周期分の変化を例示する図(その1)である。It is a figure (the 1) which illustrates the change for the 1 period of the reflectance of a silicon substrate to the thickness change of a silicon substrate. nf×df/λとシリコン基板の反射率変動との関係を例示する図である。It is a figure which illustrates the relationship between nf * df / (lambda) and the reflectance fluctuation | variation of a silicon substrate. 光学膜の屈折率とシリコン基板の反射率変動との関係を例示する図である。It is a figure which illustrates the relationship between the refractive index of an optical film, and the reflectance fluctuation | variation of a silicon substrate. 第2の実施の形態に係る積層基板を例示する断面図である。It is sectional drawing which illustrates the laminated substrate which concerns on 2nd Embodiment. サファイア基板の厚み変化に対するサファイア基板の反射率の1周期分の変化を例示する図である。It is a figure which illustrates the change for 1 period of the reflectance of a sapphire substrate with respect to the thickness change of a sapphire substrate. 第3の実施の形態に係る積層基板を例示する断面図である。It is sectional drawing which illustrates the laminated substrate which concerns on 3rd Embodiment. シリコン基板の厚み変化に対するシリコン基板の反射率の1周期分の変化を例示する図(その2)である。FIG. 6 is a diagram (part 2) illustrating a change of the reflectance of the silicon substrate for one period with respect to a change in thickness of the silicon substrate; 第4の実施の形態に係る圧電素子を例示する断面図である。It is sectional drawing which illustrates the piezoelectric element which concerns on 4th Embodiment. 第5の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドを例示する断面図(その1)である。FIG. 10 is a cross-sectional view (part 1) illustrating a droplet discharge head according to a fifth embodiment; 第5の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドを例示する断面図(その2)である。FIG. 10 is a cross-sectional view (part 2) illustrating a droplet discharge head according to a fifth embodiment; インクジェット記録装置を例示する斜視図である。It is a perspective view which illustrates an inkjet recording device. インクジェット記録装置の機構部を例示する側面図である。It is a side view which illustrates the mechanism part of an inkjet recording device.

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。   Hereinafter, embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted.

〈第1の実施の形態〉
本実施の形態では、基板と、基板の一方の側に形成された光学膜と、基板の一方の側の反対側である他方の側に形成され、光学膜及び基板を介して照射される波長λの電磁波を吸収する電磁波吸収層と、を有する積層基板について説明する。本実施の形態では、基板の一例としてシリコン基板を用いる場合を示し、電磁波の一例としてレーザ光を用いる場合を示し、電磁波吸収層の一例としてレーザ光を吸収する白金膜を示すが、これらに限定されるものではない。なお、便宜上、基板の電磁波吸収層が形成される側を表面側、光学膜が形成される側を裏面側と称する場合がある。
<First Embodiment>
In the present embodiment, the substrate, the optical film formed on one side of the substrate, and the wavelength that is formed on the other side that is opposite to the one side of the substrate and is irradiated through the optical film and the substrate. A laminated substrate having an electromagnetic wave absorbing layer that absorbs an electromagnetic wave of λ will be described. In this embodiment mode, a silicon substrate is used as an example of a substrate, laser light is used as an example of electromagnetic waves, and a platinum film that absorbs laser light is shown as an example of an electromagnetic wave absorption layer. Is not to be done. For convenience, the side of the substrate on which the electromagnetic wave absorption layer is formed may be referred to as the front side, and the side on which the optical film is formed may be referred to as the back side.

[積層基板の構造]
図1は、第1の実施の形態に係る積層基板を例示する断面図である。図1を参照するに、積層基板1は、シリコン基板10と、シリコン酸化膜(SiO膜)11と、酸化チタン膜(TiOx膜)12と、白金膜(Pt膜)13と、光学膜14とを有する。積層基板1は、光学膜14側からレーザ光等の電磁波を照射することにより、白金膜13上に形成される被加熱膜の膜質を変化させるために用いることができる。
[Laminated substrate structure]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a laminated substrate according to the first embodiment. Referring to FIG. 1, a laminated substrate 1 includes a silicon substrate 10, a silicon oxide film (SiO 2 film) 11, a titanium oxide film (TiOx film) 12, a platinum film (Pt film) 13, and an optical film 14. And have. The laminated substrate 1 can be used to change the film quality of a film to be heated formed on the platinum film 13 by irradiating an electromagnetic wave such as a laser beam from the optical film 14 side.

シリコン基板10は、各膜を形成する基体となる部分である。シリコン基板10の厚さは、例えば、500μm程度とすることができる。シリコン酸化膜11は、シリコン基板10の表面に形成されている。シリコン酸化膜11の膜厚は、例えば、600nm程度とすることができる。シリコン酸化膜11は、例えば、CVD(Chemical Vapor Deposition)法や熱酸化法等により形成できる。   The silicon substrate 10 is a portion serving as a base on which each film is formed. The thickness of the silicon substrate 10 can be about 500 μm, for example. The silicon oxide film 11 is formed on the surface of the silicon substrate 10. The film thickness of the silicon oxide film 11 can be about 600 nm, for example. The silicon oxide film 11 can be formed by, for example, a CVD (Chemical Vapor Deposition) method or a thermal oxidation method.

酸化チタン膜12は、シリコン酸化膜11上に積層されている。酸化チタン膜12の膜厚は、例えば、50nm程度とすることができる。酸化チタン膜12は、例えば、スパッタリング法やCVD法等により形成できる。   The titanium oxide film 12 is stacked on the silicon oxide film 11. The film thickness of the titanium oxide film 12 can be about 50 nm, for example. The titanium oxide film 12 can be formed by, for example, a sputtering method or a CVD method.

白金膜13は、酸化チタン膜12上に積層されている。白金膜13は、光学膜14側から照射される電磁波を吸収して白金膜13上に形成される被加熱膜を加熱する電磁波吸収層としての機能を有する。白金膜13の膜厚は、照射される電磁波を吸収するのに十分な厚さであればよく、例えば、100nm程度とすることができる。白金膜13は、例えば、スパッタリング法やCVD法等により形成できる。   The platinum film 13 is laminated on the titanium oxide film 12. The platinum film 13 has a function as an electromagnetic wave absorbing layer that absorbs an electromagnetic wave irradiated from the optical film 14 side and heats a heated film formed on the platinum film 13. The film thickness of the platinum film 13 only needs to be sufficient to absorb the electromagnetic wave to be irradiated, and can be, for example, about 100 nm. The platinum film 13 can be formed by, for example, a sputtering method or a CVD method.

なお、白金膜13に代わる電磁波吸収層として、融点が1000℃以上の他の耐熱性の膜を用いてもよい。他の耐熱性の膜としては、例えば、Ir、Pd、Rh、W、Fe、Ni、Ta、Cr、Zr、Ti、Auの何れかの金属を含む金属膜を挙げられる。又、前記何れかの金属の合金を含む金属合金膜、又は、前記金属膜若しくは前記金属合金膜を任意に選択して複数層積層した積層膜等を挙げられる。   In addition, as the electromagnetic wave absorbing layer replacing the platinum film 13, another heat resistant film having a melting point of 1000 ° C. or more may be used. Examples of other heat resistant films include metal films containing any one of Ir, Pd, Rh, W, Fe, Ni, Ta, Cr, Zr, Ti, and Au. In addition, a metal alloy film containing any one of the above-mentioned metal alloys, a laminated film in which a plurality of layers of the metal film or the metal alloy film are arbitrarily selected, and the like can be given.

光学膜14は、シリコン基板10の裏面(一方の側)に形成されている。光学膜14は、シリコン基板10の厚みばらつきに起因する反射率変動を抑制する反射率変動抑制膜としての機能を有する。光学膜14は、シリコン基板10の厚みばらつきに起因する反射率変動を抑制できればどのような膜を用いても構わないが、白金膜13に生じる熱がシリコン基板10側にも拡散するため、耐熱性が高い無機物膜を用いることが好ましい。   The optical film 14 is formed on the back surface (one side) of the silicon substrate 10. The optical film 14 has a function as a reflectance fluctuation suppressing film that suppresses reflectance fluctuation caused by thickness variation of the silicon substrate 10. Any film can be used as the optical film 14 as long as the fluctuation in reflectance due to the thickness variation of the silicon substrate 10 can be suppressed. However, since the heat generated in the platinum film 13 is diffused to the silicon substrate 10 side, the optical film 14 is heat resistant. It is preferable to use a highly inorganic film.

無機物膜の一例としては、酸化ジルコニア膜(ZrO膜)等の無機酸化物膜を挙げることができる。酸化ジルコニア膜等の無機酸化物膜は、温度変化に対する膜特性変化が小さい点で特に好適だからである。但し、光学膜14として、例えば、Ti、Nb、Ta、Zr、Hf、Ce、Sn、In、Zn、Sb、Al、Siの何れかの元素を含む無機酸化物膜を用いても同様の効果を奏する。 As an example of the inorganic film, an inorganic oxide film such as a zirconia oxide film (ZrO 2 film) can be given. This is because an inorganic oxide film such as a zirconia oxide film is particularly suitable in that the film characteristic change with respect to temperature change is small. However, the same effect can be obtained even when an inorganic oxide film containing any of Ti, Nb, Ta, Zr, Hf, Ce, Sn, In, Zn, Sb, Al, and Si is used as the optical film 14, for example. Play.

光学膜14は、例えば、蒸着法(電子線蒸着法等)、スパッタリング法、CVD法等の物理成膜法により形成できる。光学膜14は、例えば、ゾルゲル法等の湿式法により形成してもよい。光学膜14の膜厚dfの好適な値については後述する。   The optical film 14 can be formed by physical film-forming methods, such as a vapor deposition method (electron beam vapor deposition method etc.), sputtering method, CVD method, for example. The optical film 14 may be formed by a wet method such as a sol-gel method. A suitable value for the film thickness df of the optical film 14 will be described later.

[積層基板を用いた加熱方法]
次に、積層基板1を用いて、光学膜14側からレーザ光等の電磁波を照射することにより、白金膜13上に形成される膜を加熱し、膜質を変化させる方法について説明する。ここでは、一例として、白金膜13上にアモルファスPZT膜を形成し、光学膜14側から電磁波を照射することによりアモルファスPZT膜の膜質を変化させて結晶質PZTとする例を示す。
[Heating method using laminated substrate]
Next, a method of changing the film quality by heating the film formed on the platinum film 13 by irradiating an electromagnetic wave such as a laser beam from the optical film 14 side using the laminated substrate 1 will be described. Here, as an example, an example is shown in which an amorphous PZT film is formed on the platinum film 13 and the film quality of the amorphous PZT film is changed to be crystalline PZT by irradiating electromagnetic waves from the optical film 14 side.

なお、PZTとはジルコン酸鉛(PbZrO)とチタン酸鉛(PbTiO)の固溶体であり、PbZrOとPbTiOの比率によって、PZTの特性が異なる。例えば、PbZrOとPbTiOの比率が53:47の割合で、化学式で示すとPb(Zr0.53、Ti0.47)O、一般にはPZT(53/47)と示されるPZT等を使用することができる。 PZT is a solid solution of lead zirconate (PbZrO 3 ) and lead titanate (PbTiO 3 ), and the characteristics of PZT differ depending on the ratio of PbZrO 3 and PbTiO 3 . For example, the ratio of PbZrO 3 and PbTiO 3 is 53:47, and the chemical formula indicates Pb (Zr 0.53 , Ti 0.47 ) O 3 , PZT generally indicated as PZT (53/47), etc. Can be used.

図2は、第1の実施の形態に係る積層基板を用いた加熱方法を説明するための断面図である。まず、図2(a)に示す工程では、図1に示す積層基板1を準備し、電磁波吸収層である白金膜13の表面に被加熱膜であるアモルファスPZT膜15を形成する。アモルファスPZT膜15は、例えば、スパッタリング法やCSD(Chemical Solution Deposition)法等を用いて、白金膜13の表面に形成できる。なお、本実施の形態では、アモルファスPZT膜15は、電磁波吸収層である白金膜13の表面に直接形成されている。アモルファスPZT膜15の膜厚は、例えば、60nm程度とすることができる。   FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a heating method using the multilayer substrate according to the first embodiment. First, in the step shown in FIG. 2A, the multilayer substrate 1 shown in FIG. 1 is prepared, and an amorphous PZT film 15 as a heated film is formed on the surface of the platinum film 13 as an electromagnetic wave absorption layer. The amorphous PZT film 15 can be formed on the surface of the platinum film 13 by using, for example, a sputtering method or a CSD (Chemical Solution Deposition) method. In the present embodiment, the amorphous PZT film 15 is directly formed on the surface of the platinum film 13 that is an electromagnetic wave absorption layer. The film thickness of the amorphous PZT film 15 can be about 60 nm, for example.

CSD法によりアモルファスPZT膜15を形成する場合には、まず、例えば、酢酸鉛、ジルコニウムアルコキシド化合物、チタンアルコキシド化合物を出発材料に使用し、共通溶媒としてメトキシエタノールに溶解させて均一溶媒を作製する。この均一溶媒をPZT前駆体溶液と称する。PZT前駆体溶液の複合酸化物固体分濃度は、例えば、0.1〜0.7モル/リットルとすることができる。なお、酢酸鉛、ジルコニウムアルコキシド化合物、チタンアルコキシド化合物の混合量は、所望のPZTの組成(PbZrOとPbTiOの比率)に応じて、当業者が適宜選択できるものである。例えば、前述のPZT(53/47)を用いることができる。 When forming the amorphous PZT film 15 by the CSD method, first, for example, lead acetate, a zirconium alkoxide compound, and a titanium alkoxide compound are used as starting materials, and dissolved in methoxyethanol as a common solvent to prepare a uniform solvent. This homogeneous solvent is referred to as a PZT precursor solution. The composite oxide solid content concentration of the PZT precursor solution can be set to 0.1 to 0.7 mol / liter, for example. The mixing amount of lead acetate, zirconium alkoxide compound, and titanium alkoxide compound can be appropriately selected by those skilled in the art according to the desired composition of PZT (ratio of PbZrO 3 and PbTiO 3 ). For example, the aforementioned PZT (53/47) can be used.

次に、例えば、スピンコート法等により、白金膜13の表面にPZT前駆体溶液を塗布して塗布膜を形成する。そして、塗布膜を例えば120℃程度のホットプレートで1分間程度熱処理した後、180℃〜500℃程度のホットプレートで1〜10分間程度熱処理することにより、白金膜13の表面にアモルファスPZT膜15が形成される。   Next, a coating film is formed by applying a PZT precursor solution to the surface of the platinum film 13 by, for example, spin coating. The coating film is heat-treated for about 1 minute on a hot plate at about 120 ° C., for example, and then heat-treated for about 1 to 10 minutes on a hot plate at about 180 ° C. to 500 ° C. Is formed.

次に、図2(b)に示す工程では、積層基板1の裏面側(光学膜14が形成されている側)から、光学膜14及びシリコン基板10等を介して、電磁波吸収層である白金膜13に電磁波を局部的に照射する。本実施の形態では、電磁波として連続発振のレーザ光71xを選択し、白金膜13に連続発振のレーザ光71xを局部的に照射する。   Next, in the step shown in FIG. 2B, platinum which is an electromagnetic wave absorption layer is formed from the back surface side (the side on which the optical film 14 is formed) of the multilayer substrate 1 through the optical film 14 and the silicon substrate 10. The film 13 is irradiated with electromagnetic waves locally. In the present embodiment, continuous wave laser beam 71x is selected as the electromagnetic wave, and the platinum film 13 is irradiated with continuous wave laser beam 71x locally.

レーザ光71xの波長は、シリコン基板10、シリコン酸化膜11、酸化チタン膜12、及び光学膜14に対して透過性があり、白金膜13に吸収されやすい波長を適宜選択できる。本実施の形態では、一例として、波長1200nm以上(例えば、波長1470nm)を選択する。なお、レーザ光71xのスポット形状は、例えば、略長方形とすることができる。又、その場合の略長方形の大きさは、例えば、0.35mm×1mm程度とすることができる。   The wavelength of the laser light 71x can be appropriately selected as long as it is transparent to the silicon substrate 10, the silicon oxide film 11, the titanium oxide film 12, and the optical film 14, and is easily absorbed by the platinum film 13. In this embodiment, as an example, a wavelength of 1200 nm or more (for example, a wavelength of 1470 nm) is selected. In addition, the spot shape of the laser beam 71x can be a substantially rectangular shape, for example. In this case, the size of the substantially rectangular shape can be set to, for example, about 0.35 mm × 1 mm.

白金膜13は、波長1470nm付近の吸収係数が非常に大きく、およそ6×10cm−1である。又、例えば、膜厚100nmの白金膜13において、波長1470nm付近の光の透過率は1%以下である。従って、白金膜13に照射された波長1470nm付近のレーザ光71xの光エネルギーは殆ど白金膜13に吸収される。なお、図2(b)では、レーザ光71xを白金膜13に斜めに照射しているが、レーザ光71xを白金膜13に垂直に照射してもよい。 The platinum film 13 has a very large absorption coefficient in the vicinity of a wavelength of 1470 nm, which is approximately 6 × 10 5 cm −1 . Further, for example, in the platinum film 13 having a film thickness of 100 nm, the light transmittance near 1470 nm is 1% or less. Accordingly, the platinum film 13 absorbs almost all of the light energy of the laser beam 71x with a wavelength of about 1470 nm irradiated to the platinum film 13. In FIG. 2B, the laser beam 71x is irradiated obliquely to the platinum film 13, but the laser beam 71x may be irradiated perpendicularly to the platinum film 13.

一般的に、アモルファスPZT膜の結晶化温度は約600℃〜850℃であり、白金の融点(1768℃)よりかなり低い。従って、白金膜13に入射するレーザ光71xのエネルギー密度及び照射時間の制御によって、白金膜13にダメージを与えることなく、アモルファスPZT膜15を局部的に加熱して結晶化できる。レーザ光71xのエネルギー密度は、例えば、1×10〜1×10W/cm程度とすることができる。レーザ光71xの照射時間は、例えば、1ms〜200ms程度とすることができる。 In general, the crystallization temperature of an amorphous PZT film is about 600 ° C. to 850 ° C., which is considerably lower than the melting point of platinum (1768 ° C.). Therefore, the amorphous PZT film 15 can be locally heated and crystallized without damaging the platinum film 13 by controlling the energy density and irradiation time of the laser light 71x incident on the platinum film 13. The energy density of the laser beam 71x can be set to about 1 × 10 2 to 1 × 10 6 W / cm 2 , for example. The irradiation time of the laser beam 71x can be set to about 1 ms to 200 ms, for example.

図2(b)では、まず、図2(a)に示す構造体の紙面左端の領域に、シリコン基板10の裏面側(光学膜14が形成されている側)から、レーザ光71xを局部的に照射する。シリコン基板10、シリコン酸化膜11、酸化チタン膜12、及び光学膜14は波長1470nm付近の光に対して透過性がある。そのため、光学膜14を介してシリコン基板10に侵入したレーザ光71xの光エネルギーの90%以上は、白金膜13で構成した電磁波吸収層に吸収される。なお、酸化チタン膜12は絶縁膜であり、電磁波吸収層ではない。   In FIG. 2B, first, the laser beam 71x is locally applied to the left end region of the structure shown in FIG. 2A from the back side of the silicon substrate 10 (the side on which the optical film 14 is formed). Irradiate. The silicon substrate 10, the silicon oxide film 11, the titanium oxide film 12, and the optical film 14 are transmissive to light having a wavelength near 1470 nm. Therefore, 90% or more of the light energy of the laser beam 71x that has entered the silicon substrate 10 through the optical film 14 is absorbed by the electromagnetic wave absorbing layer formed of the platinum film 13. The titanium oxide film 12 is an insulating film, not an electromagnetic wave absorbing layer.

白金膜13で構成した電磁波吸収層に吸収されたレーザ光71xの光エネルギーは、熱に変わって白金膜13を加熱する。白金膜13の熱は、白金膜13の表面に形成されているアモルファスPZT膜15に伝わり(拡散し)、アモルファスPZT膜15は、白金膜13側から局部的に加熱される。アモルファスPZT膜15の加熱された部分は膜質が変えられ(結晶化され)、結晶質PZT16となる。   The light energy of the laser beam 71x absorbed by the electromagnetic wave absorbing layer formed of the platinum film 13 changes to heat and heats the platinum film 13. The heat of the platinum film 13 is transmitted (diffused) to the amorphous PZT film 15 formed on the surface of the platinum film 13, and the amorphous PZT film 15 is locally heated from the platinum film 13 side. The heated portion of the amorphous PZT film 15 has its film quality changed (crystallized) to become crystalline PZT 16.

更に、レーザ光71xと照射対象物である図2(a)に示す構造体とを相対的に移動させながらレーザ光71xを照射対象物に照射する。例えば、アモルファスPZT膜15を紙面左側前面の領域から紙面奥行き方向に順次結晶化する。これにより、点線で仕切られた紙面左側の1つが結晶化される。そして、同様な動作を紙面右側の部分についても順次実行する。これにより、アモルファスPZT膜15が順次結晶化し、最終的にアモルファスPZT膜15の全面が結晶化し、白金膜13上の全面に結晶質PZT16が形成される。   Furthermore, the irradiation target is irradiated with the laser beam 71x while relatively moving the laser beam 71x and the structure shown in FIG. For example, the amorphous PZT film 15 is sequentially crystallized in the depth direction from the left front surface of the paper. Thereby, one of the left side of the paper divided by the dotted line is crystallized. Then, the same operation is sequentially performed on the right side of the page. As a result, the amorphous PZT film 15 is sequentially crystallized, finally the entire surface of the amorphous PZT film 15 is crystallized, and a crystalline PZT 16 is formed on the entire surface of the platinum film 13.

なお、白金膜13上の全面に結晶質PZT16を形成した後、更に図2(a)及び図2(b)に示すプロセスを繰り返し実行することにより、膜厚60nm程度の結晶質PZT16を複数層積層することができる。例えば、図2(a)及び図2(b)のプロセスを30回程度繰り返すことにより、総厚2μm程度の厚い結晶質PZT16の膜を作製できる。   Note that after the crystalline PZT 16 is formed on the entire surface of the platinum film 13, the process shown in FIGS. 2A and 2B is repeatedly performed, so that a plurality of crystalline PZT 16 having a thickness of about 60 nm are formed. Can be stacked. For example, by repeating the processes of FIGS. 2A and 2B about 30 times, a thick crystalline PZT 16 film having a total thickness of about 2 μm can be produced.

この際、シリコン基板10の裏面に光学膜14が形成されているため、シリコン基板10の厚みばらつきに起因する反射率変動を抑制でき、安定してアモルファスPZT膜15を加熱できる。その結果、結晶品質のよい(均一性のよい)結晶質PZT16を得ることができる。   At this time, since the optical film 14 is formed on the back surface of the silicon substrate 10, it is possible to suppress the reflectance variation due to the thickness variation of the silicon substrate 10 and to stably heat the amorphous PZT film 15. As a result, crystalline PZT 16 with good crystal quality (good uniformity) can be obtained.

なお、上記説明では、電磁波吸収層である白金膜13に連続発振のレーザ光71xを照射したが、連続発振のレーザ光71xに代えて、パルス発振のレーザ光を照射してもよい。又、アモルファスPZT膜15に代えて、PZT以外の材料、例えば、BaTiOやSi等を用いてもよい。例えば、Siの微結晶にレーザ光を照射し、結晶粒の粒径を増大させることができる。 In the above description, the platinum film 13 serving as the electromagnetic wave absorption layer is irradiated with the continuous oscillation laser beam 71x. However, instead of the continuous oscillation laser beam 71x, a pulse oscillation laser beam may be irradiated. Further, instead of the amorphous PZT film 15, a material other than PZT, such as BaTiO 3 or Si, may be used. For example, it is possible to increase the crystal grain size by irradiating laser light to a Si microcrystal.

[光学膜の膜厚]
ここで、シリコン基板10の厚みばらつきに起因する反射率変動を抑制する観点における光学膜14の膜厚dfの好適な値について、比較例を交えながら説明する。
[Thickness of optical film]
Here, a suitable value of the film thickness df of the optical film 14 from the viewpoint of suppressing the reflectance variation caused by the thickness variation of the silicon substrate 10 will be described with reference to a comparative example.

図3は、比較例に係る積層基板を例示する断面図である。図3を参照するに、比較例に係る積層基板1Xは、シリコン基板10の裏面(シリコン酸化膜11が形成されていない側の面)に光学膜14が形成されていない点が、積層基板1(図1参照)と相違する。   FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a laminated substrate according to a comparative example. Referring to FIG. 3, the laminated substrate 1 </ b> X according to the comparative example is that the optical film 14 is not formed on the back surface (the surface on which the silicon oxide film 11 is not formed) of the silicon substrate 10. (See FIG. 1).

図4は、比較例に係る積層基板を用いた加熱方法を説明するための断面図である。図4を参照するに、積層基板1Xを用いた加熱方法は、レーザ光71xを光学膜14を介さずに直接シリコン基板10の裏面に照射する点が、積層基板1を用いた加熱方法(図2参照)と相違する。   FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a heating method using the laminated substrate according to the comparative example. Referring to FIG. 4, the heating method using the laminated substrate 1 </ b> X is such that the laser beam 71 x is directly irradiated on the back surface of the silicon substrate 10 without passing through the optical film 14. 2).

シリコン基板10には、厚みばらつき(TTV:Total Thickness Variation)が存在する。例えば、現在の加工技術では、両面鏡面研磨される8インチのシリコン基板の厚みばらつき(TTV)は1μm程度、又はそれ以下である。   The silicon substrate 10 has a thickness variation (TTV: Total Thickness Variation). For example, with current processing technology, the thickness variation (TTV) of an 8-inch silicon substrate that is mirror-polished on both sides is about 1 μm or less.

しかし、レーザ光71xの波長が例えば1470nmである場合、レーザ光71xに対するシリコン基板10の屈折率nSiが3.5程度である点を考慮すると、1μmの厚みばらつき(TTV)によって生じる光路差は、レーザ光71xの波長の2倍以上となる。このような光路差が生じると、干渉効果により、シリコン基板10の反射率が変動する。   However, when the wavelength of the laser beam 71x is 1470 nm, for example, considering that the refractive index nSi of the silicon substrate 10 with respect to the laser beam 71x is about 3.5, the optical path difference caused by the 1 μm thickness variation (TTV) is This is twice or more the wavelength of the laser beam 71x. When such an optical path difference occurs, the reflectance of the silicon substrate 10 varies due to the interference effect.

シリコン基板10の反射率が変動すると、白金膜13に吸収されるレーザ光71xのエネルギー量も変わる。つまり、レーザ光71xの出力パワーが一定であったとしても、シリコン基板10の場所によって(厚みのばらつきに起因して)、被加熱膜が受けられるエネルギーが大きく変動するおそれがある。   When the reflectance of the silicon substrate 10 fluctuates, the energy amount of the laser light 71x absorbed by the platinum film 13 also changes. That is, even if the output power of the laser beam 71x is constant, the energy received by the film to be heated may vary greatly depending on the location of the silicon substrate 10 (due to variations in thickness).

図5は、シリコン基板の厚み変化に対するシリコン基板の反射率の1周期分の変化を例示する図(その1)である。図5において、実線は第1の実施の形態に係る積層基板1を用いた加熱方法の場合(図2参照)を、破線は比較例に係る積層基板1Xを用いた加熱方法の場合(図4参照)を示している。   FIG. 5 is a diagram (part 1) illustrating a change of the reflectance of the silicon substrate for one cycle with respect to the change of the thickness of the silicon substrate. In FIG. 5, the solid line indicates the heating method using the multilayer substrate 1 according to the first embodiment (see FIG. 2), and the broken line indicates the heating method using the multilayer substrate 1 </ b> X according to the comparative example (FIG. 4). Reference).

なお、積層基板1及び1Xにおいて、シリコン基板10の厚さは約500μm、シリコン酸化膜11の膜厚は約600nm、酸化チタン膜12の膜厚は約50nm、白金膜13の膜厚は約100nmとした。   In the laminated substrates 1 and 1X, the thickness of the silicon substrate 10 is about 500 μm, the thickness of the silicon oxide film 11 is about 600 nm, the thickness of the titanium oxide film 12 is about 50 nm, and the thickness of the platinum film 13 is about 100 nm. It was.

又、積層基板1において、光学膜14の膜厚df(物理的厚さ)は、レーザ光71xの波長をλ、光学膜14の屈折率をnfとした場合に、nf×df(光学的厚さ)=λ/4を凡そ満たすように設定した。具体的には、レーザ光71xの波長λ=1470nmとし、光学膜14として電子線蒸着法で蒸着した酸化ジルコニア膜(λ=1470nmに対する屈折率nf=1.85)を用い、光学膜14の膜厚df(物理的厚さ)を200nmとした。   In the laminated substrate 1, the film thickness df (physical thickness) of the optical film 14 is nf × df (optical thickness) when the wavelength of the laser light 71x is λ and the refractive index of the optical film 14 is nf. S) = λ / 4 was set so as to approximately satisfy. Specifically, the wavelength λ = 1470 nm of the laser beam 71x is used, and a zirconia oxide film (refractive index nf = 1.85 with respect to λ = 1470 nm) deposited by the electron beam evaporation method is used as the optical film 14, and the film of the optical film 14 The thickness df (physical thickness) was 200 nm.

図5に示すように、比較例に係る積層基板1Xを用いた加熱方法の場合(図4参照)には、シリコン基板10の厚み変化ΔT_subが僅か120nm程度であっても、反射率Rが約20%から約90%まで大きく変動している。一方、第1の実施の形態に係る積層基板1を用いた加熱方法の場合(図2参照)には、シリコン基板10の厚み変化ΔT_subが250nm程度であっても、反射率Rの変動は66%付近の約1%以内の範囲に抑制されている。   As shown in FIG. 5, in the case of the heating method using the laminated substrate 1X according to the comparative example (see FIG. 4), even if the thickness change ΔT_sub of the silicon substrate 10 is only about 120 nm, the reflectance R is about It varies greatly from 20% to about 90%. On the other hand, in the case of the heating method using the laminated substrate 1 according to the first embodiment (see FIG. 2), even if the thickness change ΔT_sub of the silicon substrate 10 is about 250 nm, the variation in the reflectance R is 66. % Is suppressed within a range of about 1%.

このように、シリコン基板10の裏面に所定の膜厚の光学膜14を形成することにより、シリコン基板10の厚み変化による反射率Rの変動を大幅に抑制できる。言い換えれば、シリコン基板10に厚み変化があっても、白金膜13に吸収されるレーザ光のエネルギー量は殆ど変わらなくなる。その結果、白金膜13上に形成される被加熱膜を安定して加熱することが可能となり、白金膜13上に均一性のよい膜を形成できる。   Thus, by forming the optical film 14 having a predetermined film thickness on the back surface of the silicon substrate 10, it is possible to greatly suppress the variation in the reflectance R due to the thickness change of the silicon substrate 10. In other words, even if the thickness of the silicon substrate 10 changes, the amount of laser beam energy absorbed by the platinum film 13 hardly changes. As a result, the heated film formed on the platinum film 13 can be stably heated, and a film with good uniformity can be formed on the platinum film 13.

図6は、nf×df/λとシリコン基板の反射率変動との関係を例示する図である。図6に示すように、シリコン基板10の反射率変動(R_max/R_min)は、nf×df/λの値に対して周期的(周期=λ/2)に変化する。又、シリコン基板10の反射率変動(R_max/R_min)は、nf×df/λ=0.25、すなわち、nf×df(光学的厚さ)=λ/4付近で最小となる。   FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship between nf × df / λ and the reflectance variation of the silicon substrate. As shown in FIG. 6, the reflectance variation (R_max / R_min) of the silicon substrate 10 changes periodically (period = λ / 2) with respect to the value of nf × df / λ. In addition, the reflectance variation (R_max / R_min) of the silicon substrate 10 is minimum near nf × df / λ = 0.25, that is, nf × df (optical thickness) = λ / 4.

このことから、光学膜14の物理的厚さdfは、光学膜14側から照射される電磁波の波長をλ、光学膜14の屈折率をnfとした場合に、nf×df=λ/4を満たすように設定することが好ましいことがわかる。つまり、光学膜14の光学的厚さnf×dfをλ/4にすることが好ましいことがわかる。但し、実際には、nfやdf等のばらつきを考慮し、λ/4×0.9 < nf×df < λ/4×1.1を満たすように設定すればよい。nf×dfをこのような範囲に設定してもシリコン基板10の厚み変化による反射率変動を大幅に抑制できることは、図6から明らかである。   From this, the physical thickness df of the optical film 14 is expressed as nf × df = λ / 4 where λ is the wavelength of the electromagnetic wave irradiated from the optical film 14 side and nf is the refractive index of the optical film 14. It can be seen that it is preferable to set so as to satisfy. That is, it can be seen that the optical thickness nf × df of the optical film 14 is preferably λ / 4. However, in actuality, it may be set so as to satisfy λ / 4 × 0.9 <nf × df <λ / 4 × 1.1 in consideration of variations such as nf and df. It is clear from FIG. 6 that even if nf × df is set in such a range, the reflectance fluctuation due to the thickness change of the silicon substrate 10 can be significantly suppressed.

但し、nf×df=0の場合、及び、nf×df=λ/2の場合に、シリコン基板10の反射率変動(R_max/R_min)が最大値となる。そのため、0 < nf×df(光学的厚さ) < λ/2とすることにより、シリコン基板10の厚み変化による反射率変動を抑制する効果を、ある程度得ることができる。もちろん、光学的厚さnf×dfがλ/4に近い方がよい。   However, when nf × df = 0 and nf × df = λ / 2, the reflectance variation (R_max / R_min) of the silicon substrate 10 becomes the maximum value. Therefore, by setting 0 <nf × df (optical thickness) <λ / 2, an effect of suppressing the reflectance fluctuation due to the thickness change of the silicon substrate 10 can be obtained to some extent. Of course, the optical thickness nf × df is preferably close to λ / 4.

なお、シリコン基板10の反射率変動(R_max/R_min)は、nf×df/λの値に対して周期的(周期=λ/2)に変化するので、nf×df>λ/2の範囲にもシリコン基板10の反射率変動(R_max/R_min)を最小にする点が存在する。しかし、光学膜14は電磁波を透過させる膜なので薄い方が好ましく、このような点から、0 < nf×df(光学的厚さ) < λ/2が好適であるといえる。   Note that the reflectance variation (R_max / R_min) of the silicon substrate 10 changes periodically (period = λ / 2) with respect to the value of nf × df / λ, and therefore falls within the range of nf × df> λ / 2. However, there is a point that minimizes the variation in reflectance (R_max / R_min) of the silicon substrate 10. However, since the optical film 14 is a film that transmits electromagnetic waves, it is preferable that the optical film 14 is thin. From this point, it can be said that 0 <nf × df (optical thickness) <λ / 2 is preferable.

図7は、光学膜の屈折率とシリコン基板の反射率変動との関係を例示する図である。但し、シリコン基板の反射率変動は、光学的厚さnf×dfがλ/4の場合の値を示している。図7に示すように、光学膜14の屈折率nfは空気の屈折率(n0=1)とシリコン基板10の屈折率(nSi=3.5)との間にあれば、シリコン基板10の反射率変動を抑制できる。つまり、レーザ光の波長λに対する光学膜14の屈折率nfを、空気の屈折率n0よりも大きく、レーザ光の波長λに対するシリコン基板10の屈折率nSiよりも小さくすることにより、シリコン基板10の反射率変動を抑制できる。   FIG. 7 is a diagram illustrating the relationship between the refractive index of the optical film and the reflectance variation of the silicon substrate. However, the reflectance variation of the silicon substrate shows a value when the optical thickness nf × df is λ / 4. As shown in FIG. 7, the refractive index nf of the optical film 14 is between the refractive index of air (n0 = 1) and the refractive index of the silicon substrate 10 (nSi = 3.5). Rate fluctuation can be suppressed. That is, the refractive index nf of the optical film 14 with respect to the wavelength λ of the laser light is larger than the refractive index n0 of air and smaller than the refractive index nSi of the silicon substrate 10 with respect to the wavelength λ of the laser light. Reflectance fluctuation can be suppressed.

〈第2の実施の形態〉
第2の実施の形態では、シリコン基板に代えてサファイア基板を用いる例について説明する。なお、第2の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部品についての説明は省略する。
<Second Embodiment>
In the second embodiment, an example in which a sapphire substrate is used instead of a silicon substrate will be described. In the second embodiment, the description of the same components as those of the already described embodiments is omitted.

図8は、第2の実施の形態に係る積層基板を例示する断面図である。図8を参照するに、積層基板1Aは、シリコン基板10がサファイア基板20に置換され、光学膜14が光学膜24に置換された点が、第1の実施の形態に係る積層基板1(図1参照)と相違する。   FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a laminated substrate according to the second embodiment. Referring to FIG. 8, the laminated substrate 1 </ b> A is that the silicon substrate 10 is replaced by a sapphire substrate 20, and the optical film 14 is replaced by an optical film 24. 1)).

サファイア基板20は、各膜を形成する基体となる部分である。サファイア基板20の厚さは、例えば、500μm程度とすることができる。酸化チタン膜12は、サファイア基板20の表面に形成されている。   The sapphire substrate 20 is a portion that becomes a base on which each film is formed. The thickness of the sapphire substrate 20 can be about 500 μm, for example. The titanium oxide film 12 is formed on the surface of the sapphire substrate 20.

光学膜24は、サファイア基板20の裏面に形成されている。光学膜24は、サファイア基板20の厚みばらつきに起因する反射率変動を抑制する反射率変動抑制膜としての機能を有する。光学膜24は、サファイア基板20の厚みばらつきに起因する反射率変動を抑制できればどのような膜を用いても構わないが、白金膜13に生じる熱がサファイア基板20側にも拡散するため、耐熱性が高い無機物膜を用いることが好ましい。本実施の形態では、光学膜24としてシリコン酸化膜を用いる。   The optical film 24 is formed on the back surface of the sapphire substrate 20. The optical film 24 has a function as a reflectance fluctuation suppressing film that suppresses reflectance fluctuation caused by thickness variation of the sapphire substrate 20. Any film can be used as the optical film 24 as long as the fluctuation in reflectance due to the thickness variation of the sapphire substrate 20 can be suppressed. However, since the heat generated in the platinum film 13 is diffused also to the sapphire substrate 20 side, the optical film 24 is heat resistant. It is preferable to use a highly inorganic film. In the present embodiment, a silicon oxide film is used as the optical film 24.

光学膜24は、例えば、蒸着法(電子線蒸着法等)、スパッタリング法、CVD法等の物理成膜法により形成できる。光学膜24は、例えば、ゾルゲル法等の湿式法により形成してもよい。なお、積層基板1Aを用いた加熱方法については、図2と同様であるため、その説明は省略する。   The optical film 24 can be formed by physical film-forming methods, such as a vapor deposition method (electron beam vapor deposition method etc.), sputtering method, CVD method, for example. The optical film 24 may be formed by a wet method such as a sol-gel method. The heating method using the laminated substrate 1A is the same as that in FIG.

図9は、サファイア基板の厚み変化に対するサファイア基板の反射率の1周期分の変化を例示する図である。図9において、実線は光学膜24であるシリコン酸化膜(膜厚170nm)が形成されている場合を、破線は光学膜24が形成されていない場合を示している。   FIG. 9 is a diagram illustrating a change of one cycle of the reflectance of the sapphire substrate with respect to the thickness change of the sapphire substrate. In FIG. 9, the solid line indicates the case where the silicon oxide film (thickness 170 nm), which is the optical film 24, is formed, and the broken line indicates the case where the optical film 24 is not formed.

なお、積層基板1Aにおいて、サファイア基板20の厚さは約500μm、酸化チタン膜12の膜厚は約50nm、白金膜13の膜厚は約100nmとした。   In the laminated substrate 1A, the thickness of the sapphire substrate 20 was about 500 μm, the thickness of the titanium oxide film 12 was about 50 nm, and the thickness of the platinum film 13 was about 100 nm.

又、積層基板1Aにおいて、光学膜24の膜厚df(物理的厚さ)は、レーザ光の波長をλ、光学膜24の屈折率をnfとした場合に、nf×df(光学的厚さ)=λ/4を凡そ満たすように設定した。具体的には、レーザ光の波長λ=980nmとし、光学膜24としてゾルゲル法で製膜したシリコン酸化膜(λ=980nmに対する屈折率nf=1.45)を用い、光学膜24の膜厚df(物理的厚さ)を170nmとした。   In the multilayer substrate 1A, the film thickness df (physical thickness) of the optical film 24 is nf × df (optical thickness) when the wavelength of the laser beam is λ and the refractive index of the optical film 24 is nf. ) = Λ / 4. Specifically, a silicon oxide film (refractive index nf = 1.45 with respect to λ = 980 nm) formed by a sol-gel method is used as the optical film 24 with a wavelength λ = 980 nm of the laser light, and the film thickness df of the optical film 24 (Physical thickness) was set to 170 nm.

なお、λ=980nmに対するシリコン酸化膜の屈折率nf=1.45は、空気の屈折率n0=1よりも大きく、λ=980nmに対するサファイア基板20の屈折率nSa=1.75よりも小さい。   Note that the refractive index nf = 1.45 of the silicon oxide film with respect to λ = 980 nm is larger than the refractive index n0 = 1 of air and smaller than the refractive index nSa = 1.75 of the sapphire substrate 20 with respect to λ = 980 nm.

図9に示すように、光学膜24が形成されていない場合(破線)には、サファイア基板20の厚み変化ΔT_subに対する反射率Rの変動範囲は約25%〜約70%である。一方、光学膜24として膜厚170nmのシリコン酸化膜を形成した場合(実線)には、サファイア基板20の厚み変化ΔT_subに対する反射率Rの変動範囲は約40%〜約55%に抑制されている。なお、光学膜24の種類及び膜厚の調整によって、反射率Rの変動範囲を更に抑制することが可能である。   As shown in FIG. 9, when the optical film 24 is not formed (broken line), the variation range of the reflectance R with respect to the thickness change ΔT_sub of the sapphire substrate 20 is about 25% to about 70%. On the other hand, when a 170 nm thick silicon oxide film is formed as the optical film 24 (solid line), the variation range of the reflectance R with respect to the thickness change ΔT_sub of the sapphire substrate 20 is suppressed to about 40% to about 55%. . It should be noted that the variation range of the reflectance R can be further suppressed by adjusting the type and thickness of the optical film 24.

このように、サファイア基板20の裏面に、所定の屈折率の光学膜24を所定の膜厚で形成することにより、サファイア基板20の厚み変化による反射率Rの変動を大幅に抑制できる。言い換えれば、サファイア基板20に厚み変化があっても、白金膜13に吸収されるレーザ光のエネルギー量は殆ど変わらなくなる。その結果、白金膜13に形成される被加熱膜を安定して加熱することが可能となり、白金膜13上に均一性のよい膜が形成できる。   In this way, by forming the optical film 24 having a predetermined refractive index on the back surface of the sapphire substrate 20 with a predetermined film thickness, it is possible to greatly suppress the variation in the reflectance R due to the thickness change of the sapphire substrate 20. In other words, even if the thickness of the sapphire substrate 20 changes, the energy amount of the laser light absorbed by the platinum film 13 hardly changes. As a result, the film to be heated formed on the platinum film 13 can be stably heated, and a film with good uniformity can be formed on the platinum film 13.

〈第3の実施の形態〉
第3の実施の形態では、光学膜が多層膜から構成される例について説明する。なお、第3の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部品についての説明は省略する。
<Third Embodiment>
In the third embodiment, an example in which the optical film is formed of a multilayer film will be described. In the third embodiment, the description of the same components as those of the already described embodiments is omitted.

図10は、第3の実施の形態に係る積層基板を例示する断面図である。図10を参照するに、積層基板1Bは、光学膜14が光学膜34に置換された点が、第1の実施の形態に係る積層基板1(図1参照)と相違する。   FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a multilayer substrate according to the third embodiment. Referring to FIG. 10, the laminated substrate 1B is different from the laminated substrate 1 according to the first embodiment (see FIG. 1) in that the optical film 14 is replaced with an optical film 34.

光学膜34は、第1の光学膜34aと第2の光学膜34bが積層された2層構造である。シリコン基板10の裏面に第1の光学膜34aが形成され、第1の光学膜34a上(シリコン基板10と反対側)に第2の光学膜34bが積層されている。光学膜34は、シリコン基板10の厚みばらつきに起因する反射率変動を抑制する反射率変動抑制膜としての機能を有する。光学膜34を構成する第1の光学膜34a及び第2の光学膜34bは、シリコン基板10の厚みばらつきに起因する反射率変動を抑制できればどのような膜を用いても構わない。しかし、白金膜13に生じる熱がシリコン基板10側にも拡散するため、耐熱性が高い無機物膜を用いることが好ましい。   The optical film 34 has a two-layer structure in which a first optical film 34a and a second optical film 34b are stacked. A first optical film 34a is formed on the back surface of the silicon substrate 10, and a second optical film 34b is laminated on the first optical film 34a (on the opposite side to the silicon substrate 10). The optical film 34 has a function as a reflectance fluctuation suppressing film that suppresses reflectance fluctuation caused by thickness variation of the silicon substrate 10. As the first optical film 34 a and the second optical film 34 b constituting the optical film 34, any film may be used as long as the reflectance variation due to the thickness variation of the silicon substrate 10 can be suppressed. However, since heat generated in the platinum film 13 is diffused also to the silicon substrate 10 side, it is preferable to use an inorganic film having high heat resistance.

光学膜34を構成する第1の光学膜34a及び第2の光学膜34bは、例えば、蒸着法(電子線蒸着法等)、スパッタリング法、CVD法等の物理成膜法により形成できる。光学膜34を構成する第1の光学膜34a及び第2の光学膜34bは、例えば、ゾルゲル法等の湿式法により形成してもよい。なお、積層基板1Bを用いた加熱方法については、図2と同様であるため、その説明は省略する。   The first optical film 34a and the second optical film 34b constituting the optical film 34 can be formed by a physical film forming method such as a vapor deposition method (electron beam vapor deposition method), a sputtering method, a CVD method, or the like. The first optical film 34a and the second optical film 34b constituting the optical film 34 may be formed by a wet method such as a sol-gel method, for example. The heating method using the laminated substrate 1B is the same as that shown in FIG.

図11は、シリコン基板の厚み変化に対するシリコン基板の反射率の1周期分の変化を例示する図(その2)である。図11において、実線は第3の実施の形態に係る積層基板1を用いた加熱方法の場合(図2参照)を、破線は比較例に係る積層基板1Xを用いた加熱方法の場合(図4参照)を示している。   FIG. 11 is a diagram (part 2) illustrating a change of the reflectance of the silicon substrate for one cycle with respect to the change of the thickness of the silicon substrate. In FIG. 11, the solid line shows the case of the heating method using the laminated substrate 1 according to the third embodiment (see FIG. 2), and the broken line shows the case of the heating method using the laminated substrate 1X according to the comparative example (FIG. 4). Reference).

なお、積層基板1Bにおいて、シリコン基板10の厚さは約500μm、シリコン酸化膜11の膜厚は約600nm、酸化チタン膜12の膜厚は約50nm、白金膜13の膜厚は約100nmとした。   In the laminated substrate 1B, the thickness of the silicon substrate 10 is about 500 μm, the thickness of the silicon oxide film 11 is about 600 nm, the thickness of the titanium oxide film 12 is about 50 nm, and the thickness of the platinum film 13 is about 100 nm. .

又、積層基板1Bにおいて、第1の光学膜34aの膜厚df(物理的厚さ)は、レーザ光の波長をλ、第1の光学膜34aの屈折率をnfとした場合に、nf×df(光学的厚さ)=λ/4を凡そ満たすように設定した。具体的には、レーザ光の波長λ=1470nmとし、第1の光学膜34aとして電子線蒸着法で蒸着した酸化チタン膜(λ=1470nmに対する屈折率nf=2.5)を用い、第1の光学膜34aの膜厚df(物理的厚さ)を150nmとした。 In the multilayer substrate 1B, the film thickness df 1 (physical thickness) of the first optical film 34a is set such that the wavelength of the laser light is λ and the refractive index of the first optical film 34a is nf 1 . It was set so that nf 1 × df 1 (optical thickness) = λ / 4 was approximately satisfied. Specifically, the wavelength of the laser beam is λ = 1470 nm, a titanium oxide film (refractive index nf 1 = 2.5 with respect to λ = 1470 nm) deposited by the electron beam evaporation method is used as the first optical film 34a, and the first The optical film 34a has a film thickness df 1 (physical thickness) of 150 nm.

又、積層基板1Bにおいて、第2の光学膜34bの膜厚df(物理的厚さ)は、レーザ光の波長をλ、第2の光学膜34bの屈折率をnfとした場合に、nf×df(光学的厚さ)=λ/4を凡そ満たすように設定した。具体的には、レーザ光の波長λ=1470nmとし、第2の光学膜34bとして電子線蒸着法で蒸着したシリコン酸化膜(λ=1470nmに対する屈折率nf=1.4)を用い、第2の光学膜34bの膜厚df(物理的厚さ)を260nmとした。 In the multilayer substrate 1B, the film thickness df 2 (physical thickness) of the second optical film 34b is set such that the wavelength of the laser light is λ and the refractive index of the second optical film 34b is nf 2 . It was set so that nf 2 × df 2 (optical thickness) = λ / 4 was approximately satisfied. Specifically, the wavelength of the laser beam is λ = 1470 nm, a silicon oxide film (refractive index nf 2 = 1.4 with respect to λ = 1470 nm) deposited by the electron beam evaporation method is used as the second optical film 34b, and the second The film thickness df 2 (physical thickness) of the optical film 34b was 260 nm.

なお、λ=1470nmに対する酸化チタン膜の屈折率nf=2.5は、空気の屈折率n0=1よりも大きく、λ=1470nmに対するシリコン基板10の屈折率nSi=3.5よりも小さい。又、λ=1470nmに対するシリコン酸化膜の屈折率nf=1.4は、空気の屈折率n0=1よりも大きく、λ=1470nmに対するシリコン基板10の屈折率nSi=3.5よりも小さい。 The refractive index nf 1 = 2.5 of the titanium oxide film with respect to λ = 1470 nm is larger than the refractive index n0 = 1 of air and smaller than the refractive index nSi = 3.5 of the silicon substrate 10 with respect to λ = 1470 nm. The refractive index nf 2 = 1.4 of the silicon oxide film for λ = 1470 nm is larger than the refractive index n0 = 1 of air and smaller than the refractive index nSi = 3.5 of the silicon substrate 10 for λ = 1470 nm.

図11に示すように、比較例に係る積層基板1Xを用いた加熱方法の場合(図4参照)には、シリコン基板10の厚み変化ΔT_subがわずか120nm程度であっても、反射率Rが約20%から約90%まで大きく変動している。一方、第3の実施の形態に係る積層基板1を用いた加熱方法の場合(図2参照)には、シリコン基板10の厚み変化ΔT_subが250nm程度であっても、反射率Rの変動は45%付近の約10%以内の範囲に抑制されている。   As shown in FIG. 11, in the case of the heating method using the laminated substrate 1X according to the comparative example (see FIG. 4), even if the thickness change ΔT_sub of the silicon substrate 10 is only about 120 nm, the reflectance R is about It varies greatly from 20% to about 90%. On the other hand, in the case of the heating method using the laminated substrate 1 according to the third embodiment (see FIG. 2), even if the thickness change ΔT_sub of the silicon substrate 10 is about 250 nm, the variation in the reflectance R is 45. % Is suppressed to a range within about 10%.

なお、光学膜34を構成する第1の光学膜34a及び第2の光学膜34bの種類及び膜厚の調整によって、反射率Rの変動範囲を更に抑制することが可能である。光学膜34を多層膜から構成することにより、各膜の種類及び膜厚等を任意に組み合わせることができるため、光学膜34全体としての特性を調整しやすい。その結果、シリコン基板10の厚み変化による反射率Rの変動を所望の範囲に抑制することが容易となる。   Note that the variation range of the reflectance R can be further suppressed by adjusting the types and film thicknesses of the first optical film 34a and the second optical film 34b constituting the optical film 34. By configuring the optical film 34 from a multilayer film, the types and thicknesses of the respective films can be arbitrarily combined, so that the characteristics of the optical film 34 as a whole can be easily adjusted. As a result, it becomes easy to suppress the fluctuation of the reflectance R due to the thickness change of the silicon substrate 10 within a desired range.

このように、シリコン基板10の裏面に、所定の屈折率の光学膜34を所定の膜厚で形成することにより、シリコン基板10の厚み変化による反射率Rの変動を大幅に抑制できる。言い換えれば、シリコン基板10に厚み変化があっても、白金膜13に吸収されるレーザ光のエネルギー量は殆ど変わらなくなる。その結果、白金膜13に形成される被加熱膜を安定して加熱することが可能となり、白金膜13上に均一性のよい膜が形成できる。なお、光学膜34は3層以上の構造としてもよい。   Thus, by forming the optical film 34 having a predetermined refractive index on the back surface of the silicon substrate 10 with a predetermined film thickness, fluctuations in the reflectance R due to a change in the thickness of the silicon substrate 10 can be significantly suppressed. In other words, even if the thickness of the silicon substrate 10 changes, the amount of laser beam energy absorbed by the platinum film 13 hardly changes. As a result, the film to be heated formed on the platinum film 13 can be stably heated, and a film with good uniformity can be formed on the platinum film 13. The optical film 34 may have a structure of three or more layers.

なお、この場合、λに対する光学膜34を構成する各層の屈折率を、空気の屈折率よりも大きく、λに対する基板の屈折率よりも小さくする必要がある。又、λに対する光学膜34を構成する各層の光学的厚さを、0よりも大きくλ/2よりも小さくする必要がある。又、λに対する光学膜34を構成する各層の光学的厚さを、λ/4×0.9よりも大きく、λ/4×1.1よりも小さくすることが好ましい。   In this case, the refractive index of each layer constituting the optical film 34 with respect to λ needs to be larger than the refractive index of air and smaller than the refractive index of the substrate with respect to λ. Further, the optical thickness of each layer constituting the optical film 34 with respect to λ needs to be larger than 0 and smaller than λ / 2. Further, it is preferable that the optical thickness of each layer constituting the optical film 34 with respect to λ is larger than λ / 4 × 0.9 and smaller than λ / 4 × 1.1.

〈第4の実施の形態〉
第4の実施の形態では、第1の実施の形態に係る積層基板を用いた圧電素子の例について説明する。なお、第4の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部品についての説明は省略する。
<Fourth embodiment>
In the fourth embodiment, an example of a piezoelectric element using the multilayer substrate according to the first embodiment will be described. Note that in the fourth embodiment, descriptions of the same components as those of the already described embodiments are omitted.

図12は、第4の実施の形態に係る圧電素子を例示する断面図である。図12を参照するに、圧電素子2は、積層基板1と、結晶質PZT16と、白金膜17とを有する。   FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a piezoelectric element according to the fourth embodiment. Referring to FIG. 12, the piezoelectric element 2 includes a multilayer substrate 1, crystalline PZT 16, and a platinum film 17.

圧電素子2において、積層基板1の白金膜13上の所定領域に結晶質PZT16が形成されている。結晶質PZT16の膜厚は、例えば、2μm程度とすることができる。結晶質PZT16上の所定領域には導電膜である白金膜17が形成されている。白金膜17の膜厚は、例えば、100nm程度とすることができる。   In the piezoelectric element 2, crystalline PZT 16 is formed in a predetermined region on the platinum film 13 of the multilayer substrate 1. The film thickness of the crystalline PZT 16 can be set to about 2 μm, for example. A platinum film 17 which is a conductive film is formed in a predetermined region on the crystalline PZT 16. The film thickness of the platinum film 17 can be about 100 nm, for example.

圧電素子2において、白金膜13が下部電極、結晶質PZT16が圧電膜、白金膜17が上部電極として機能する。すなわち、下部電極として機能する白金膜13と上部電極として機能する白金膜17との間に電圧が印加されると、圧電膜である結晶質PZT16が機械的に変位する。   In the piezoelectric element 2, the platinum film 13 functions as a lower electrode, the crystalline PZT 16 functions as a piezoelectric film, and the platinum film 17 functions as an upper electrode. That is, when a voltage is applied between the platinum film 13 functioning as the lower electrode and the platinum film 17 functioning as the upper electrode, the crystalline PZT 16 that is a piezoelectric film is mechanically displaced.

結晶質PZT16を形成するには、例えば、積層基板1の白金膜13上の結晶質PZT16を形成する領域以外の領域にSAM(Self Assembled Monolayer)膜を形成する。具体的には、例えば、白金膜13をアルカンチオール等からなるSAM材料で浸漬処理する。これにより、白金膜13の表面(結晶質PZT16を形成する面)には、SAM材料が反応しSAM膜が付着し、白金膜13の表面を撥水化することができる。   In order to form the crystalline PZT 16, for example, a SAM (Self Assembled Monolayer) film is formed in a region other than the region where the crystalline PZT 16 is formed on the platinum film 13 of the multilayer substrate 1. Specifically, for example, the platinum film 13 is immersed in a SAM material made of alkanethiol or the like. As a result, the SAM material reacts with the surface of the platinum film 13 (surface on which the crystalline PZT 16 is formed), and the SAM film adheres, so that the surface of the platinum film 13 can be made water repellent.

アルカンチオールは、分子鎖長により反応性や疎水(撥水)性が異なるが、通常、炭素数6〜18の分子を、アルコール、アセトン又はトルエン等の有機溶媒に溶解させて作製する。通常、アルカンチオールの濃度は数モル/リットル程度である。所定時間後に白金膜13が形成された積層基板1を取り出し、余剰な分子を溶媒で置換洗浄し、乾燥する。   Although alkanethiol has different reactivity and hydrophobicity (water repellency) depending on the molecular chain length, it is usually prepared by dissolving a molecule having 6 to 18 carbon atoms in an organic solvent such as alcohol, acetone or toluene. Usually, the concentration of alkanethiol is about several moles / liter. After a predetermined time, the laminated substrate 1 on which the platinum film 13 has been formed is taken out, and the excess molecules are washed by substitution with a solvent and dried.

次に、結晶質PZT16を形成する領域を開口するマスクを介して、SAM膜に、例えば連続発振のレーザ光を照射する。レーザ光を照射された部分のSAM膜は、加熱されて消失する。これにより、積層基板1の白金膜13上の結晶質PZT16を形成する領域以外の領域にSAM膜が形成される。   Next, the SAM film is irradiated with, for example, continuous wave laser light through a mask that opens a region where the crystalline PZT 16 is formed. The portion of the SAM film irradiated with the laser light disappears when heated. Thereby, a SAM film is formed in a region other than the region where the crystalline PZT 16 is formed on the platinum film 13 of the multilayer substrate 1.

白金膜13の表面のSAM膜が形成されている領域は、疎水性となる。一方、SAM膜が除去されて白金膜13の表面が露出している領域は、親水性となる。この表面エネルギーのコントラストを利用して、PZT前駆体溶液の塗り分けが可能となる。なお、所定パターンのSAM膜は、レーザ光を用いない周知の方法(例えば、フォトリソグラフィ法やドライエッチング法等を組み合わせた方法)で形成することもできる。   The region where the SAM film is formed on the surface of the platinum film 13 becomes hydrophobic. On the other hand, the region where the surface of the platinum film 13 is exposed after the SAM film is removed becomes hydrophilic. Using this surface energy contrast, the PZT precursor solution can be applied separately. Note that the SAM film having a predetermined pattern can also be formed by a known method that does not use laser light (for example, a method in which a photolithography method, a dry etching method, or the like is combined).

次に、白金膜13上に圧電膜である結晶質PZT16を形成する。具体的には、例えば、インクジェットヘッドから白金膜13の表面のSAM膜が存在しない領域(親水性の領域)に、最終的に結晶質PZT16となるPZT前駆体溶液を吐出させる。この際、表面エネルギーのコントラストにより、PZT前駆体溶液はSAM膜が存在しない領域(親水性の領域)のみに濡れ広がる。   Next, a crystalline PZT 16 that is a piezoelectric film is formed on the platinum film 13. Specifically, for example, a PZT precursor solution that finally becomes crystalline PZT 16 is discharged from an inkjet head to a region (hydrophilic region) where the SAM film on the surface of the platinum film 13 does not exist. At this time, due to the contrast of the surface energy, the PZT precursor solution wets and spreads only in the region where the SAM film does not exist (hydrophilic region).

このように、表面エネルギーのコントラストを利用してPZT前駆体溶液をSAM膜が存在しない領域(親水性の領域)のみに形成する。これにより、塗布する溶液の使用量をスピンコート法等のプロセスよりも減らすことができると共に、工程を簡略化することが可能となる。   As described above, the PZT precursor solution is formed only in the region where the SAM film does not exist (hydrophilic region) using the contrast of the surface energy. As a result, the amount of the solution to be applied can be reduced as compared with a process such as spin coating, and the process can be simplified.

次に、白金膜13の表面にPZT前駆体溶液及びSAM膜が形成された積層基板1をホットプレート(図示せず)上に載置し、例えば、100〜300℃程度に加熱する。これにより、溶媒が蒸発し、PZT前駆体溶液は熱分解され、固体のアモルファスPZT膜となる。   Next, the laminated substrate 1 in which the PZT precursor solution and the SAM film are formed on the surface of the platinum film 13 is placed on a hot plate (not shown) and heated to about 100 to 300 ° C., for example. As a result, the solvent evaporates and the PZT precursor solution is thermally decomposed into a solid amorphous PZT film.

次に、図2(b)で説明したように、積層基板1の裏面側(光学膜14が形成されている側)から電磁波吸収層である白金膜13に電磁波を局部的に照射する。これにより、アモルファスPZT膜は、白金膜13側から局部的に加熱される。アモルファスPZT膜の加熱された部分は膜質が変えられ(結晶化され)、結晶質PZT16となる。   Next, as described in FIG. 2B, the platinum film 13 that is an electromagnetic wave absorption layer is locally irradiated with electromagnetic waves from the back surface side (side on which the optical film 14 is formed) of the multilayer substrate 1. Thereby, the amorphous PZT film is locally heated from the platinum film 13 side. The heated portion of the amorphous PZT film is changed in film quality (crystallized) to become crystalline PZT16.

更に、電磁波とアモルファスPZT膜とを相対的に移動させながら電磁波をアモルファスPZT膜に照射する。これにより、アモルファスPZT膜が順次結晶化し、最終的にアモルファスPZT膜の全面が結晶化し、白金膜13上の所定領域に結晶質PZT16が形成される。   Further, the electromagnetic wave is irradiated to the amorphous PZT film while relatively moving the electromagnetic wave and the amorphous PZT film. As a result, the amorphous PZT film is crystallized sequentially, finally the entire surface of the amorphous PZT film is crystallized, and crystalline PZT 16 is formed in a predetermined region on the platinum film 13.

なお、白金膜13上の所定領域に結晶質PZT16を形成した後、更に上記プロセスを繰り返し実行することにより、膜厚60nm程度の結晶質PZT16を複数層積層することができる。例えば、上記プロセスを30回程度繰り返すことにより、総厚2μm程度の厚い結晶質PZT16の膜を作製できる。   In addition, after forming crystalline PZT16 in the predetermined area | region on the platinum film | membrane 13, by repeating the said process further, multiple layers of crystalline PZT16 about 60 nm thick can be laminated | stacked. For example, by repeating the above process about 30 times, a thick crystalline PZT16 film having a total thickness of about 2 μm can be produced.

この際、シリコン基板10の裏面に光学膜14が形成されているため、シリコン基板10の厚みばらつきに起因する反射率変動を抑制でき、安定してアモルファスPZT膜を加熱できる。その結果、結晶品質のよい結晶質PZT16を得ることができる。なお、圧電膜としてPZT以外の材料、例えば、BaTiO等を用いてもよい。 At this time, since the optical film 14 is formed on the back surface of the silicon substrate 10, it is possible to suppress a variation in reflectance due to thickness variation of the silicon substrate 10 and to stably heat the amorphous PZT film. As a result, crystalline PZT16 with good crystal quality can be obtained. A material other than PZT, such as BaTiO 3, may be used as the piezoelectric film.

続いて、結晶質PZT16の所定領域に、例えば、スパッタリング法等により白金膜17を形成することにより、圧電素子2が完成する。なお、第2又は第3の実施の形態に係る積層基板を用いて圧電素子を形成しても同様の効果を奏する。   Subsequently, the piezoelectric film 2 is completed by forming a platinum film 17 in a predetermined region of the crystalline PZT 16 by, for example, sputtering. It should be noted that the same effect can be obtained even when a piezoelectric element is formed using the multilayer substrate according to the second or third embodiment.

〈第5の実施の形態〉
第5の実施の形態では、第4の実施の形態に係る圧電素子を用いた液滴吐出ヘッドの例を示す。なお、第5の実施の形態において、既に説明した実施の形態と同一構成部品についての説明は省略する。
<Fifth embodiment>
In the fifth embodiment, an example of a droplet discharge head using the piezoelectric element according to the fourth embodiment is shown. Note that in the fifth embodiment, description of the same components as those of the above-described embodiment is omitted.

図13は、第5の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドを例示する断面図である。図13を参照するに、液滴吐出ヘッド3は、圧電素子2と、ノズル板40とを有する。ノズル板40には、インク滴を吐出するノズル41が形成されている。ノズル板40は、例えばNi電鋳等で形成できる。   FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating a droplet discharge head according to the fifth embodiment. Referring to FIG. 13, the droplet discharge head 3 includes a piezoelectric element 2 and a nozzle plate 40. On the nozzle plate 40, nozzles 41 for discharging ink droplets are formed. The nozzle plate 40 can be formed by, for example, Ni electroforming.

ノズル板40、シリコン基板10、及び振動板となるシリコン酸化膜11により、ノズル41に連通する圧力室10x(インク流路、加圧液室、加圧室、吐出室、液室等と称される場合もある)が形成されている。振動板となるシリコン酸化膜11は、インク流路の壁面の一部を形成している。換言すれば、圧力室10xは、ノズル41が連通してなり、シリコン基板10(側面を構成)、ノズル板40(下面を構成)、シリコン酸化膜11(上面を構成)で区画されてなる。   A pressure chamber 10x (referred to as an ink flow path, a pressurized liquid chamber, a pressurized chamber, a discharge chamber, a liquid chamber, etc.) communicating with the nozzle 41 by the nozzle plate 40, the silicon substrate 10, and the silicon oxide film 11 serving as a vibration plate. May be formed). The silicon oxide film 11 serving as a vibration plate forms part of the wall surface of the ink flow path. In other words, the pressure chamber 10x is formed by communicating with the nozzle 41, and is defined by the silicon substrate 10 (which constitutes the side surface), the nozzle plate 40 (which constitutes the lower surface), and the silicon oxide film 11 (which constitutes the upper surface).

圧力室10xは、例えば、エッチングを利用してシリコン基板10を加工することにより作製できる。この場合のエッチングとしては、異方性エッチングを用いると好適である。異方性エッチングとは結晶構造の面方位に対してエッチング速度が異なる性質を利用したものである。例えばKOH等のアルカリ溶液に浸漬させた異方性エッチングでは、(100)面に比べて(111)面は約1/400程度のエッチング速度となる。その後、シリコン基板10の下面に光学膜14を介してノズル41を有するノズル板40を接合する。なお、図13において、液体供給手段、流路、流体抵抗等についての記述は省略している。   The pressure chamber 10x can be produced, for example, by processing the silicon substrate 10 using etching. As the etching in this case, it is preferable to use anisotropic etching. Anisotropic etching utilizes the property that the etching rate differs with respect to the plane orientation of the crystal structure. For example, in anisotropic etching immersed in an alkaline solution such as KOH, the (111) plane has an etching rate of about 1/400 compared to the (100) plane. Thereafter, the nozzle plate 40 having the nozzles 41 is bonded to the lower surface of the silicon substrate 10 via the optical film 14. In FIG. 13, descriptions of liquid supply means, flow paths, fluid resistance, and the like are omitted.

圧電素子2は、圧力室10x内のインクを加圧する機能を有する。酸化チタン膜12は、下部電極となる白金膜13と振動板となるシリコン酸化膜11との密着性を向上する機能を有する。酸化チタン膜12に代えて、例えば、Ti、TiN、Ta、Ta、Ta等からなる膜を用いてもよい。但し、酸化チタン膜12は、圧電素子2の必須の構成要素ではない。 The piezoelectric element 2 has a function of pressurizing ink in the pressure chamber 10x. The titanium oxide film 12 has a function of improving the adhesion between the platinum film 13 serving as a lower electrode and the silicon oxide film 11 serving as a vibration plate. Instead of the titanium oxide film 12, for example, a film made of Ti, TiN, Ta, Ta 2 O 5 , Ta 3 N 5 or the like may be used. However, the titanium oxide film 12 is not an essential component of the piezoelectric element 2.

圧電素子2において、下部電極となる白金膜13と上部電極となる白金膜17との間に電圧が印加されると、圧電膜となる結晶質PZT16が機械的に変位する。結晶質PZT16の機械的変位にともなって、振動板となるシリコン酸化膜11が例えば横方向(d31方向)に変形変位し、圧力室10x内のインクを加圧する。これにより、ノズル41からインク滴を吐出させることができる。   In the piezoelectric element 2, when a voltage is applied between the platinum film 13 serving as the lower electrode and the platinum film 17 serving as the upper electrode, the crystalline PZT 16 serving as the piezoelectric film is mechanically displaced. Along with the mechanical displacement of the crystalline PZT 16, the silicon oxide film 11 serving as a vibration plate is deformed and displaced in the lateral direction (d31 direction), for example, and pressurizes the ink in the pressure chamber 10x. Thereby, ink droplets can be ejected from the nozzle 41.

なお、図14に示すように、液滴吐出ヘッド3を複数個並設し、液滴吐出ヘッド4を構成することもできる。   As shown in FIG. 14, a plurality of droplet discharge heads 3 can be arranged in parallel to form the droplet discharge head 4.

圧電膜の材料としてPZT以外のABO型ペロブスカイト型結晶質膜を用いてもよい。PZT以外のABO型ペロブスカイト型結晶質膜としては、例えば、チタン酸バリウム等の非鉛複合酸化物膜を用いても構わない。この場合は、バリウムアルコキシド、チタンアルコキシド化合物を出発材料にし、共通溶媒に溶解させることでチタン酸バリウム前駆体溶液を作製することが可能である。 ABO 3 type perovskite type crystalline film other than PZT may be used as the material of the piezoelectric film. As the ABO 3 type perovskite crystalline film other than PZT, for example, a lead-free composite oxide film such as barium titanate may be used. In this case, it is possible to prepare a barium titanate precursor solution by using barium alkoxide and a titanium alkoxide compound as starting materials and dissolving them in a common solvent.

これら材料は一般式ABOで記述され、A=Pb、Ba、Sr B=Ti、Zr、Sn、Ni、Zn、Mg、Nbを主成分とする複合酸化物が該当する。その具体的な記述として(Pb1−x、Ba)(Zr、Ti)O、(Pb1−x、Sr)(Zr、Ti)O、と表され、これはAサイトのPbを一部BaやSrで置換した場合である。このような置換は2価の元素であれば可能であり、その効果は熱処理中の鉛の蒸発による特性劣化を低減させる作用を示す。 These materials are described by the general formula ABO 3 and correspond to composite oxides containing A = Pb, Ba, Sr B = Ti, Zr, Sn, Ni, Zn, Mg, and Nb as main components. As a specific description thereof, (Pb1-x, Ba) (Zr, Ti) O 3 , (Pb1-x, Sr) (Zr, Ti) O 3 are represented, and this is because part of Pb at the A site is Ba. This is the case where it is replaced with Sr. Such substitution is possible with a divalent element, and the effect thereof has an effect of reducing characteristic deterioration due to evaporation of lead during heat treatment.

〈第6の実施の形態〉
第6の実施の形態では、液滴吐出ヘッド4(図14参照)を備えた液滴吐出装置の一例としてインクジェット記録装置を例示する。図15は、インクジェット記録装置を例示する斜視図である。図16は、インクジェット記録装置の機構部を例示する側面図である。
<Sixth embodiment>
In the sixth embodiment, an ink jet recording apparatus is exemplified as an example of a liquid droplet ejection apparatus including the liquid droplet ejection head 4 (see FIG. 14). FIG. 15 is a perspective view illustrating an ink jet recording apparatus. FIG. 16 is a side view illustrating the mechanism unit of the ink jet recording apparatus.

図15及び図16を参照するに、インクジェット記録装置5は、記録装置本体81の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ93、キャリッジ93に搭載した液滴吐出ヘッド4の一実施形態であるインクジェット記録ヘッド94を収納する。又、インクジェット記録装置5は、インクジェット記録ヘッド94へインクを供給するインクカートリッジ95等で構成される印字機構部82等を収納する。   Referring to FIGS. 15 and 16, the ink jet recording apparatus 5 is an ink jet which is an embodiment of a droplet discharge head 4 mounted on a carriage 93 movable in the main scanning direction inside the recording apparatus main body 81. The recording head 94 is accommodated. Further, the ink jet recording apparatus 5 houses a printing mechanism portion 82 and the like configured by an ink cartridge 95 and the like for supplying ink to the ink jet recording head 94.

記録装置本体81の下方部には、多数枚の用紙83を積載可能な給紙カセット84(或いは給紙トレイでもよい)を抜き差し自在に装着することができる。又、用紙83を手差しで給紙するための手差しトレイ85を開倒することができる。給紙カセット84或いは手差しトレイ85から給送される用紙83を取り込み、印字機構部82によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ86に排紙する。   A paper feed cassette 84 (or a paper feed tray) on which a large number of sheets 83 can be stacked can be detachably attached to the lower portion of the recording apparatus main body 81. Further, the manual feed tray 85 for manually feeding the paper 83 can be turned over. The paper 83 fed from the paper feed cassette 84 or the manual feed tray 85 is taken in, and after a required image is recorded by the printing mechanism unit 82, the paper is discharged to a paper discharge tray 86 mounted on the rear side.

印字機構部82は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材である主ガイドロッド91と従ガイドロッド92とでキャリッジ93を主走査方向に摺動自在に保持する。キャリッジ93には、インクジェット記録ヘッド94を、複数のインク吐出口(ノズル)を主走査方向と交差する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。なお、インクジェット記録ヘッド94は、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色のインク滴を吐出する。又、キャリッジ93は、インクジェット記録ヘッド94に各色のインクを供給するための各インクカートリッジ95を交換可能に装着している。   The printing mechanism 82 holds the carriage 93 slidably in the main scanning direction with a main guide rod 91 and a sub guide rod 92 which are guide members horizontally mounted on left and right side plates (not shown). An ink jet recording head 94 is mounted on the carriage 93 such that a plurality of ink discharge ports (nozzles) are arranged in a direction intersecting the main scanning direction and the ink droplet discharge direction is directed downward. The inkjet recording head 94 ejects ink droplets of each color of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (Bk). Further, the carriage 93 is mounted with replaceable ink cartridges 95 for supplying ink of each color to the ink jet recording head 94.

インクカートリッジ95は、上方に大気と連通する図示しない大気口、下方にはインクジェット記録ヘッド94へインクを供給する図示しない供給口を、内部にはインクが充填された図示しない多孔質体を有している。多孔質体の毛管力によりインクジェット記録ヘッド94へ供給されるインクをわずかな負圧に維持している。又、インクジェット記録ヘッド94としてここでは各色のヘッドを用いているが、各色のインク滴を吐出するノズルを有する1個のヘッドを用いてもよい。   The ink cartridge 95 has an air port (not shown) that communicates with the atmosphere above, an air port (not shown) that supplies ink to the ink jet recording head 94 below, and a porous body (not shown) filled with ink inside. ing. The ink supplied to the inkjet recording head 94 is maintained at a slight negative pressure by the capillary force of the porous body. Further, although the respective color heads are used here as the ink jet recording head 94, one head having nozzles for ejecting ink droplets of each color may be used.

キャリッジ93は、用紙搬送方向下流側を主ガイドロッド91に摺動自在に嵌装し、用紙搬送方向上流側を従ガイドロッド92に摺動自在に載置している。そして、このキャリッジ93を主走査方向に移動走査するため、主走査モータ97で回転駆動される駆動プーリ98と従動プーリ99との間にタイミングベルト100を張装し、主走査モータ97の正逆回転によりキャリッジ93が往復駆動される。タイミングベルト100は、キャリッジ93に固定されている。   The carriage 93 is slidably fitted to the main guide rod 91 on the downstream side in the paper conveyance direction, and is slidably mounted on the sub guide rod 92 on the upstream side in the paper conveyance direction. In order to move and scan the carriage 93 in the main scanning direction, a timing belt 100 is stretched between a driving pulley 98 and a driven pulley 99 that are rotationally driven by the main scanning motor 97, so that the main scanning motor 97 is forward / reverse. The carriage 93 is reciprocated by the rotation. The timing belt 100 is fixed to the carriage 93.

又、インクジェット記録装置5には、給紙カセット84から用紙83を分離給装する給紙ローラ101、フリクションパッド102、用紙83を案内するガイド部材103、給紙された用紙83を反転させて搬送する搬送ローラ104を設けている。更に、インクジェット記録装置5には、搬送ローラ104の周面に押し付けられる搬送コロ105、搬送ローラ104からの用紙83の送り出し角度を規定する先端コロ106を設けている。これにより、給紙カセット84にセットした用紙83を、インクジェット記録ヘッド94の下方側に搬送される。搬送ローラ104は副走査モータ107によってギヤ列を介して回転駆動される。   Further, the inkjet recording apparatus 5 conveys the fed sheet 83 by reversing the sheet feeding roller 101 for separating and feeding the sheet 83 from the sheet feeding cassette 84, the friction pad 102, the guide member 103 for guiding the sheet 83, and the like. A conveying roller 104 is provided. Further, the inkjet recording apparatus 5 is provided with a conveyance roller 105 that is pressed against the peripheral surface of the conveyance roller 104 and a leading end roller 106 that defines a feeding angle of the sheet 83 from the conveyance roller 104. Thus, the paper 83 set in the paper feed cassette 84 is conveyed to the lower side of the ink jet recording head 94. The transport roller 104 is rotationally driven by a sub-scanning motor 107 through a gear train.

用紙ガイド部材である印写受け部材109は、キャリッジ93の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ104から送り出された用紙83をインクジェット記録ヘッド94の下方側で案内する。この印写受け部材109の用紙搬送方向下流側には、用紙83を排紙方向へ送り出すために回転駆動される搬送コロ111、拍車112を設けている。更に、用紙83を排紙トレイ86に送り出す排紙ローラ113及び拍車114と、排紙経路を形成するガイド部材115、116とを配設している。   The printing receiving member 109 which is a paper guide member guides the paper 83 sent out from the conveying roller 104 corresponding to the movement range of the carriage 93 in the main scanning direction on the lower side of the ink jet recording head 94. On the downstream side of the printing receiving member 109 in the sheet conveyance direction, a conveyance roller 111 and a spur 112 that are rotationally driven to send out the sheet 83 in the sheet discharge direction are provided. Further, a paper discharge roller 113 and a spur 114 for sending the paper 83 to the paper discharge tray 86, and guide members 115 and 116 for forming a paper discharge path are provided.

画像記録時には、キャリッジ93を移動させながら画像信号に応じてインクジェット記録ヘッド94を駆動することにより、停止している用紙83にインクを吐出して1行分を記録し、用紙83を所定量搬送後次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙83の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了させ用紙83を排紙する。   During image recording, the inkjet recording head 94 is driven in accordance with the image signal while moving the carriage 93, thereby ejecting ink onto the stopped paper 83 to record one line and transporting the paper 83 by a predetermined amount. After that, the next line is recorded. Upon receiving a recording end signal or a signal that the trailing end of the paper 83 reaches the recording area, the recording operation is terminated and the paper 83 is discharged.

キャリッジ93の移動方向右端側の記録領域を外れた位置には、インクジェット記録ヘッド94の吐出不良を回復するための回復装置117を有する。回復装置117はキャップ手段と吸引手段とクリーニング手段を有する。キャリッジ93は、印字待機中に回復装置117側に移動されてキャッピング手段でインクジェット記録ヘッド94をキャッピングされ、吐出口部を湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。又、記録途中等に、記録と関係しないインクを吐出することにより、全ての吐出口のインク粘度を一定にし、安定した吐出性能を維持する。   A recovery device 117 for recovering defective ejection of the inkjet recording head 94 is provided at a position outside the recording area on the right end side in the movement direction of the carriage 93. The recovery device 117 includes a cap unit, a suction unit, and a cleaning unit. The carriage 93 is moved to the recovery device 117 side during printing standby, and the ink jet recording head 94 is capped by the capping unit, and the ejection port portion is kept in a wet state to prevent ejection failure due to ink drying. Further, by ejecting ink not related to recording during recording or the like, the ink viscosity of all the ejection ports is made constant, and stable ejection performance is maintained.

吐出不良が発生した場合等には、キャッピング手段でインクジェット記録ヘッド94の吐出口を密封し、チューブを通して吸引手段で吐出口からインクとともに気泡等を吸い出す。又、吐出口面に付着したインクやゴミ等はクリーニング手段により除去され吐出不良が回復される。更に、吸引されたインクは、本体下部に設置された図示しない廃インク溜に排出され、廃インク溜内部のインク吸収体に吸収保持される。   When ejection failure occurs, the ejection port of the ink jet recording head 94 is sealed with a capping unit, and bubbles and the like are sucked out from the ejection port with the suction unit through the tube. Also, ink or dust adhering to the ejection port surface is removed by the cleaning means, and the ejection failure is recovered. Further, the sucked ink is discharged to a waste ink reservoir (not shown) installed at the lower part of the main body and absorbed and held by an ink absorber inside the waste ink reservoir.

このように、インクジェット記録装置5は、液滴吐出ヘッド4の一実施形態であるインクジェット記録ヘッド94を搭載している。そのため、振動板駆動不良によるインク滴吐出不良がなく、安定したインク滴吐出特性が得られ、画像品質を向上できる。   As described above, the ink jet recording apparatus 5 includes the ink jet recording head 94 which is an embodiment of the droplet discharge head 4. Therefore, there is no ink droplet ejection failure due to vibration plate driving failure, stable ink droplet ejection characteristics can be obtained, and image quality can be improved.

以上、好ましい実施の形態について詳説したが、上述した実施の形態に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態に種々の変形及び置換を加えることができる。   The preferred embodiment has been described in detail above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and replacements are made to the above-described embodiment without departing from the scope described in the claims. Can be added.

例えば、本実施の形態に係る圧電素子は、前述のように、インクジェット記録装置等において使用する液滴吐出ヘッドの構成部品として用いることができるが、これには限定されない。本実施の形態に係る圧電素子を、例えば、マイクロポンプ、超音波モータ、加速度センサ、プロジェクター用2軸スキャナ、輸液ポンプ等の構成部品として用いてもよい。   For example, as described above, the piezoelectric element according to the present embodiment can be used as a component of a droplet discharge head used in an inkjet recording apparatus or the like, but is not limited thereto. The piezoelectric element according to the present embodiment may be used as a component such as a micro pump, an ultrasonic motor, an acceleration sensor, a two-axis scanner for a projector, an infusion pump, or the like.

又、電磁波吸収層に照射する光はレーザ光には限定されず、電磁波吸収層を加熱できる光(電磁波吸収層に吸収される光)であれば、どのようなものを用いてもよい。例えば、フラッシュランプ等を用いることができる。   Further, the light applied to the electromagnetic wave absorption layer is not limited to laser light, and any light may be used as long as it can heat the electromagnetic wave absorption layer (light absorbed by the electromagnetic wave absorption layer). For example, a flash lamp or the like can be used.

1、1A、1B 積層基板
2 圧電素子
3、4 液滴吐出ヘッド
5 インクジェット記録装置
10 シリコン基板
10x 圧力室
11 シリコン酸化膜
12 酸化チタン膜
13、17 白金膜
14、24、34 光学膜
15 アモルファスPZT膜
16 結晶質PZT
40 ノズル板
41 ノズル
71x レーザ光
81 記録装置本体
82 印字機構部
83 用紙
84 給紙カセット(或いは給紙トレイ)
85 手差しトレイ
86 排紙トレイ
91 主ガイドロッド
92 従ガイドロッド
93 キャリッジ
94 インクジェット記録ヘッド
95 インクカートリッジ
97 主走査モータ
98 駆動プーリ
99 従動プーリ
100 タイミングベルト
101 給紙ローラ
102 フリクションパッド
103 ガイド部材
104 搬送ローラ
105 搬送コロ
106 先端コロ
107 副走査モータ
109 印写受け部材
111 搬送コロ
112 拍車
113 排紙ローラ
114 拍車
115、116 ガイド部材
117 回復装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1A, 1B Laminated substrate 2 Piezoelectric element 3, 4 Droplet discharge head 5 Inkjet recording device 10 Silicon substrate 10x Pressure chamber 11 Silicon oxide film 12 Titanium oxide film 13, 17 Platinum film 14, 24, 34 Optical film 15 Amorphous PZT Membrane 16 Crystalline PZT
40 Nozzle plate 41 Nozzle 71x Laser light 81 Recording device body 82 Printing mechanism 83 Paper 84 Paper feed cassette (or paper feed tray)
85 Manual Tray 86 Discharge Tray 91 Main Guide Rod 92 Subordinate Guide Rod 93 Carriage 94 Inkjet Recording Head 95 Ink Cartridge 97 Main Scanning Motor 98 Drive Pulley 99 Driven Pulley 100 Timing Belt 101 Paper Feed Roller 102 Friction Pad 103 Guide Member 104 Transport Roller 105 Conveying roller 106 Leading end roller 107 Sub-scanning motor 109 Printing receiving member 111 Conveying roller 112 Spur 113 Paper discharge roller 114 Spur 115, 116 Guide member 117 Recovery device

"Ferroelectric properties of Lead Zirconate Titanate thin film on glass substrate crystallized by continuous-wave green laser annealing", Japanese Journal of Applied Physics, 49, 04DH14(2010)"Ferroelectric properties of Lead Zirconate Titanate thin film on glass substrate crystallized by continuous-wave green laser annealing", Japanese Journal of Applied Physics, 49, 04DH14 (2010)

Claims (12)

基板と、
前記基板の一方の側に形成された光学膜と、
前記基板の一方の側の反対側である他方の側に形成され、前記光学膜及び前記基板を介して照射される波長λの電磁波を吸収する電磁波吸収層と、を有し、
前記λに対する前記光学膜の屈折率は、空気の屈折率よりも大きく、前記λに対する前記基板の屈折率よりも小さく、
前記電磁波吸収層は、前記電磁波を吸収して、前記電磁波吸収層上に形成される被加熱膜を加熱し、前記被加熱膜の膜質を変える積層基板。
A substrate,
An optical film formed on one side of the substrate;
An electromagnetic wave absorbing layer that is formed on the other side opposite to one side of the substrate and absorbs electromagnetic waves of wavelength λ irradiated through the optical film and the substrate,
Refractive index of the optical film with respect to the lambda is greater than the refractive index of air, rather smaller than the refractive index of the substrate relative to the lambda,
The electromagnetic wave absorbing layer is a laminated substrate that absorbs the electromagnetic wave, heats the heated film formed on the electromagnetic wave absorbing layer, and changes the film quality of the heated film .
前記光学膜の光学的厚さは、0よりも大きく、λ/2よりも小さい請求項1記載の積層基板。   The multilayer substrate according to claim 1, wherein the optical thickness of the optical film is larger than 0 and smaller than λ / 2. 前記光学膜の光学的厚さは、λ/4×0.9よりも大きく、λ/4×1.1よりも小さい請求項2記載の積層基板。   The multilayer substrate according to claim 2, wherein the optical thickness of the optical film is larger than λ / 4 × 0.9 and smaller than λ / 4 × 1.1. 前記光学膜は多層膜であり、前記λに対する前記光学膜を構成する各層の屈折率は、空気の屈折率よりも大きく、前記λに対する前記基板の屈折率よりも小さい請求項1乃至3の何れか一項記載の積層基板。   The optical film is a multilayer film, and the refractive index of each layer constituting the optical film with respect to λ is larger than the refractive index of air and smaller than the refractive index of the substrate with respect to λ. The laminated substrate according to claim 1. 前記光学膜は多層膜であり、前記λに対する前記光学膜を構成する各層の光学的厚さは、0よりも大きく、λ/2よりも小さい請求項1乃至4の何れか一項記載の積層基板。   5. The multilayer according to claim 1, wherein the optical film is a multilayer film, and an optical thickness of each layer constituting the optical film with respect to λ is larger than 0 and smaller than λ / 2. substrate. 前記λに対する前記光学膜を構成する各層の光学的厚さは、λ/4×0.9よりも大きく、λ/4×1.1よりも小さい請求項5記載の積層基板。   The multilayer substrate according to claim 5, wherein an optical thickness of each layer constituting the optical film with respect to λ is larger than λ / 4 × 0.9 and smaller than λ / 4 × 1.1. 前記光学膜は無機物膜である請求項1乃至6の何れか一項記載の積層基板。   The laminated substrate according to claim 1, wherein the optical film is an inorganic film. 前記無機物膜は、Ti、Nb、Ta、Zr、Hf、Ce、Sn、In、Zn、Sb、Al、Siの何れかの元素を含む無機酸化物膜である請求項7記載の積層基板。   The multilayer substrate according to claim 7, wherein the inorganic film is an inorganic oxide film containing any element of Ti, Nb, Ta, Zr, Hf, Ce, Sn, In, Zn, Sb, Al, and Si. 前記光学膜は、物理成膜法又は湿式法により形成された膜である請求項1乃至8の何れか一項記載の積層基板。   The laminated substrate according to any one of claims 1 to 8, wherein the optical film is a film formed by a physical film forming method or a wet method. 請求項1乃至の何れか一項記載の積層基板と、
前記積層基板の前記電磁波吸収層上に形成された圧電膜と、
前記圧電膜上に形成された導電膜と、を有し、
前記電磁波吸収層及び前記導電膜が電極となる圧電素子。
A laminated substrate according to any one of claims 1 to 9 ,
A piezoelectric film formed on the electromagnetic wave absorbing layer of the multilayer substrate;
A conductive film formed on the piezoelectric film,
A piezoelectric element in which the electromagnetic wave absorbing layer and the conductive film serve as electrodes.
請求項10記載の圧電素子を備えた液滴吐出ヘッド。 A droplet discharge head comprising the piezoelectric element according to claim 10 . 請求項11記載の液滴吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置。 A droplet discharge apparatus comprising the droplet discharge head according to claim 11 .
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