JP4617936B2 - 圧電共振素子の製造方法および圧電共振素子 - Google Patents
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Description
本実施形態では、本発明における第1の圧電共振素子の実施形態の一例として、FBARの例について説明する。図1(a)は断面図、図1(b)は平面図を示し、図1(a)は図1(b)のA-A’線での断面図である。
次に、本実施形態の変形例1を図4に示す。図4(a)は断面図、図4(b)は平面図を示し、図4(a)は図4(b)のC-C’線での断面図である。図4(a)に示すように、このFBARは、基板11上に、空気層12を閉塞する状態で、例えばシリコン窒化膜からなる支持膜22が設けられている。また、下部電極13は、空気層12上の支持膜22の一部を覆うとともに、一方向に延設された状態で設けられ、圧電体層14は、下部電極13上および支持膜22上に設けられている。これにより、支持膜22と下部電極13と圧電体層14とで、空気層12を閉塞してなるキャビティ部16が構成される。
次に、本発明における第2の圧電共振素子の実施形態の一例について説明する。なお、第1実施形態と同様の構成には同一の番号を付して説明する。図5(a)は断面図、図5(b)は平面図を示し、図5(a)は図5(b)のA-A’線での断面図である。
次に、本実施形態の変形例2を図7に示す。図7(a)は断面図、図7(b)は平面図を示し、図7(a)は図7(b)のC-C’線での断面図である。ここで、本変形例の図7(a)に示す断面構成は、変形例1で説明した図4(a)と同様であるため、詳細な説明は省略する。
Claims (7)
- 基板上に設けられた下部電極膜上に、外郭形状が丸みを帯びた形状の角部または複数の鈍角で構成された形状の角部と直線部のみで構成されたマスクパターンを形成する第1工程と、
前記マスクパターンをリフロー処理することで、当該マスクパターンの外郭の側壁をテーパー形状とする第2工程と、
リフロー処理された前記マスクパターン上から前記下部電極膜をエッチングして、下部電極を形成し、前記マスクパターンを除去する第3工程と、
前記下部電極を覆う状態で前記基板上に圧電体層を形成する第4工程と、
少なくとも一部が前記下部電極上に積層される状態で、前記圧電体層上に上部電極を形成する第5工程とを有する、
圧電共振素子の製造方法。 - 前記第1工程の前に、前記基板上に犠牲層をパターン形成し、当該犠牲層を覆う状態で前記下部電極膜を形成する工程を行い、
前記第1工程では、少なくとも一部が前記犠牲層上に積層される状態で、前記下部電極膜上に前記マスクパターンを形成し、
前記第4工程では、前記下部電極とともに前記犠牲層を覆う状態で、前記基板上に前記圧電体層を形成するとともに、
前記第5工程では、少なくとも一部が前記犠牲層上において前記下部電極上に積層される状態で、前記圧電体層上に前記上部電極を形成し、
前記第5工程の後に、前記犠牲層を除去することで、前記下部電極、前記圧電体層および前記上部電極の積層構造の下部に空気層を形成する工程を行う、
請求項1記載の圧電共振素子の製造方法。 - 基板上に、下部電極と、圧電体層と、上部電極とがこの順に設けられ、これらの積層構造を少なくとも一部に有する圧電共振素子において、
前記下部電極は、素子領域と該素子領域から延設される領域とを有し、
前記延設方向に対する垂直方向の幅において、前記素子領域の幅は前記延設される領域の幅より広く、
前記素子領域は、その外郭形状が複数の角部と直線部のみで構成されるとともに、前記角部はすべて丸みを帯びた形状または複数の鈍角で構成された形状であり、
前記下部電極を、前記外郭形状のマスクパターンのリフロー処理、およびその後の前記マスクパターン上からのエッチングによって形成することにより、前記素子領域の外郭の側壁が、前記角部および前記直線部のすべてにおいて略同等のテーパー角度のテーパー形状を成し、
前記圧電体層は、前記下部電極の少なくとも一部を覆う状態で前記基板上に設けられている、
圧電共振素子。 - 前記基板上に空気層を介して前記積層構造が設けられている、
請求項3記載の圧電共振素子。 - 基板上に犠牲層形成膜を形成する工程と、
前記犠牲層形成膜上に、外郭形状が曲線部のみ、または丸みを帯びた形状の角部もしくは複数の鈍角で構成された形状の角部と直線部のみで構成されたマスクパターンを形成する工程と、
前記マスクパターンをリフロー処理することで、当該マスクパターンの外郭の側壁をテーパー形状とする工程と、
リフロー処理された前記マスクパターン上から前記犠牲層形成膜をエッチングして、犠牲層をパターン形成し、前記マスクパターンを除去する工程と、
前記犠牲層の少なくとも一部を覆う状態で、前記基板上に下部電極を形成する工程と、
前記下部電極および前記犠牲層を覆う状態で、前記基板上に圧電体層を形成する工程と、
少なくとも一部が前記犠牲層上において前記下部電極上に積層される状態で、前記圧電体層上に上部電極を形成する工程と、
前記犠牲層を除去することで、前記下部電極、前記圧電体層および前記上部電極の積層構造の下部に空気層を形成する工程とを有する、
圧電共振素子の製造方法。 - 基板上に、空気層を介して、下部電極と、圧電体層と、上部電極とがこの順に設けられ、これらの積層構造を少なくとも一部に有するとともに、前記下部電極または前記圧電体層により前記空気層を閉塞してなるキャビティ部を備えた圧電共振素子において、
前記下部電極または前記圧電体層により構成される前記キャビティ部の側壁は、テーパー形状に設けられており、
前記キャビティ部の平面視的な形状は、曲線部のみ、または丸みを帯びた形状の角部もしくは複数の鈍角で構成された形状の角部と直線部のみで構成されている、
圧電共振素子。 - 前記キャビティ部の平面視的な形状は、丸みを帯びた形状の角部または複数の鈍角で構成された形状の角部と直線部のみで構成されている、
請求項6記載の圧電共振素子。
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