专利名称:压电体膜的制造方法、压电体元件和喷墨式记录头的制作方法
技术领域:
本发明涉及压电体膜的制造方法、压电体元件和喷墨式记录头。
背景技术:
压电体元件由强介电性或常介电性的结晶化的压电性陶瓷构成。压电性陶瓷的组成一般是以钛酸锆酸铅(以下称为“PZT”)为主成分的二成分系、或在该二成分系的PZT中再加入第三成分的三成分系陶瓷。使用二成分系PZT的强电介质记载在Applied Physics Letters1991.vol58 No11 pp1161-1163中。
作为这些金属氧化物型的电介质薄膜的制法,例如可以举出溅镀法、MOCVD法、溶胶凝胶法等。
溶胶凝胶法是将含有作为原料的各成分金属的水解性化合物、其部分水解物或其部分缩聚物的溶液(有时也称为涂布液)涂布在基板上,使涂膜干燥后,在空气中加热,形成金属氧化物膜,再在该金属氧化物的结晶化温度以上的温度进行焙烧,使膜结晶化,由此形成强介电质薄膜的方法。作为原料的水解性化合物,一般使用金属醇盐、其部分水解物或部分缩聚物等有机化合物。溶胶凝胶法可以最廉价、最简便地成膜强电介质薄膜。
作为与溶胶凝胶法类似的方法,例如有有机金属分解法(有时也称为MOD法)。MOD法是将含有作为原料成分的热分解性有机金属化合物如金属的β-二酮配位化合物或羧酸盐的溶液涂布在基板上,形成涂膜,在例如空气中或氧气中进行加热,除去涂膜中的溶剂,使金属化合物热分解,形成金属氧化物膜,再在结晶化温度以上的温度下进行焙烧使膜结晶化的方法。本发明中将溶胶凝胶法、MOD法及将其混合的方法统称为“溶胶凝胶法”。
另外,还公开了使用由溶胶凝胶法成膜的压电体元件的喷墨式打印机头。例如,在特开平9-92897号公报、特开平10-139594号公报、特开平10-290035号公报等中公开了利用溶胶凝胶法,在下部电极上分数次涂布含有压电体材料的溶胶后进行加热,重复进行该处理,由此形成用于喷墨式打印机头的压电体元件的压电体薄膜的方法。另外如特开平9-92897号公报、特开平10-139594号公报、特开平10-290035号公报等中所公开的那样,以前,为了能够提高喷墨式打印机头的高性能化或耐久性,提出了为提高作为致动器使用的压电体元件的特性或工作可靠性的多种提案。
如上所述,以前,为了能够提高喷墨式打印机头的高性能化或耐久性,提出了为提高作为致动器使用的压电体元件的特性或工作可靠性的多种提案。
发明内容
只是将通常的金属配位化合物或有机酸直接溶解在溶剂中使用,是很难制备目的压电体元件的。另外,作为目的致动器使用时,必须在膜的表面均匀地获得作为压电体元件的特性,另外为保持耐久性,要求膜的致密性。从制造压电体元件的观点考虑,形成的一层的膜厚大者效率好,所以为获得需要的膜厚有必要采取一些办法。
本发明是为解决上述课题而进行的,本发明的目的是提供一种具有良好电特性的压电体元件、压电体膜的制造方法和使用压电体元件的喷墨记录头。
本发明的另一目的是提供一种压电体膜的制造方法,该方法包括以下步骤将用于形成压电体的涂布液涂布在基板上形成涂布膜的涂布步骤;干燥所述涂布膜的干燥步骤;预焙烧所述涂布膜形成氧化物膜的预焙烧步骤;焙烧所述氧化物膜形成压电体膜的主焙烧步骤;和冷却所述压电体膜的冷却步骤;其特征在于,上述各步骤在含有水分的气体存在下进行,在所述涂布步骤中所述基板的温度为50℃或50℃以下,含有水分的气体在25℃下的相对湿度为60%RH或60%RH以下;在所述干燥步骤中的所述基板的温度为200℃或200℃以下,所述相对湿度为10~70%RH;在所述预焙烧步骤中所述基板的温度为200~450℃,所述相对湿度为70~100%RH;在所述主焙烧步骤中所述基板的温度为500~800℃,所述相对湿度为70~100%RH。
由本发明的制造方法制造的压电体元件,例如用作喷墨记录头的压电体元件时,发挥优良的性能,耐久性优良。本发明的喷墨记录头在15kHz~20kHz的高频区域也显示出很高的追随性,油墨喷出性良好。
图1是表示本发明压电体元件简要构成的剖面图。
图2是表示将本发明的压电体元件用作喷墨式打印机头的致动器时的简要构成的示意剖面图。
图3是表示实施例1~6、比较例1~2中使用的基板简要构成的斜视图。
图4是表示实施例1~6、比较例1~2中使用的基板简要构成的剖面图。
图5是表示实施例1~6、比较例1~2中制备的压电体元件简要构成的剖面图。
图6是表示本发明喷墨式记录头简要构成的剖面图。
图7是表示本发明喷墨式记录头的头部简要构成的斜视图。
图8是实施例1、比较例1的压电体元件的滞后曲线。
具体实施例方式
以下说明实施本发明的具体方案。
图1是表示本发明压电体元件简要构成的模式剖面图,在该图中1表示基板,2表示电极,3表示压电体薄膜,4表示上部电极。
基板1优选使用由硅(Si)或钨(W)等构成的半导体基板,但也可以使用氧化锆或氧化铝、氧化硅等的陶瓷。
本发明的压电体元件的下部电极2、上部电极4,是5~500nm左右厚的导电层。具体而言,下部电极2和上部电极4可以由Ti、Pt、Ta、Ir、Sr、In、Sn、Au、Al、Fe、Cr、Ni等金属或其氧化物中的1种、2种或2种以上层合形成。
下部电极2和上部电极4,可以通过溅镀或蒸镀等形成所述金属层,或在基板上利用溶胶凝胶法等经涂布、焙烧形成所述氧化物层,也可以通过溅镀、蒸镀等形成。另外,下部电极2、上部电极4都可以形成所希望的图案后使用。
压电体薄膜3是除Pb外含有La、Zr、Ti中的至少1种作为构成元素的物质,例如可以利用溶胶凝胶法制造。
利用溶胶凝胶法制造本发明的压电体元件的情况,作为例子,以下说明本发明的压电体元件的制造方法。
在所述溶胶凝胶法中,通常,先调制含有生成用于构成压电体薄膜3的金属氧化物的原料成分的涂布液,将该涂布液涂布在基板上,形成涂布膜,干燥涂布膜,再将其焙烧,由此制造压电体元件。
含有生成压电体薄膜构成成分的原料成分的涂布液,通常是将Pb、La、Zr、Ti等的醇盐或其金属盐溶解在溶剂中后,加水进行水解反应,调制反应生成物(生成压电体薄膜的构成成分的原料成分),根据情况可以在该反应生成物中加入其他添加剂。
压电体薄膜3中也可以掺杂Pb、La、Zr、Ti以外的微量元素。可掺杂的微量元素具体例有Ca、Sr、Ba、Sn、Th、Y、Sm、Ce、Bi、Sb、Nb、Ta、W、Mo、Cr、Co、Ni、Fe、Cu、Si、Ge、Sc、Mg、Mn等。
其含量,例如压电体薄膜的构成成分由通式Pb1-xLax(ZryTi1-y)O3(式中0≤x<1,0≤y≤1)表示的情况下,金属原子的原子含量为0.05或0.05以下。作为所述水解反应中可以使用的溶剂,例如有甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇等醇类溶剂,四氢呋喃、1,4-二氧杂环己烷等醚类溶剂,2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、1-甲氧基-2-丙醇等溶纤剂类,二甘醇一乙醚、二甘醇一乙醚乙酸酯、二甘醇一丁醚、二甘醇一丁醚乙酸酯等多元醇,N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮类等酰胺类溶剂,乙腈等腈类溶剂。水解时使用的溶剂量,相对于金属醇盐,通常为5倍摩尔至200倍摩尔,优选10倍摩尔至100倍摩尔。如溶剂量过多,则变得难以发生凝胶化,如过少,则水解时的发热变得剧烈。
作为Pb的醇盐化合物,例如有2-乙氧基乙醇铅、甲醇铅、乙醇铅、正丙醇铅、异丙醇铅、正丁醇铅、异丁醇铅、叔丁醇铅等,以及其他各种醇盐及其烷基取代体等。
Pb的盐,具体有氯化物、硝酸盐、磷酸盐、硫酸盐等无机盐化合物,有机盐化合物具体有甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐、草酸盐、柠檬酸盐、苹果酸盐等各种羧酸盐,羟基羧酸盐等,也可使用乙酰丙酮配位基配位化合物等。也可使这些盐与溶剂混合后与水反应,预先就地(insitu)合成醇盐后使用。
对于La、Zr、Ti也同样可以使用醇盐化合物或金属盐。例如使用Pb、La、Zr、Ti的醇盐化合物或金属盐的情况下,可以由构成压电体薄膜的金属氧化物的通式Pb1-xLax(ZryTi1-y)O3(式中0≤x<1,0≤y≤1)求出理论加料比,但因为在焙烧过程中发生Pb的消失,所以优选预先增加相应于消失量的Pb量。具体而言,在Pb1-xLax(ZryTi1-y)O3(式中0≤x<1,0≤y≤1)中,Pb的加入量优选在由上述通式求出的加入量的5%~30%的范围内增量。
金属醇盐和/或金属盐的水解反应中,水的用量一般为金属醇盐或金属盐的0.05倍摩尔~8倍摩尔,优选使用0.5倍摩尔~4倍摩尔。
水解反应时可以使用酸催化剂和/或碱催化剂。例如金属盐、卤化物、硫酸、硝酸、烟酸等无机酸或乙酸、辛酸等有机酸。其中优选使用辛酸、乙酸等有机酸。
对水解反应条件无特别限定,但一般的条件是,反应温度为室温~100℃,反应时间为1~30小时,进行水解反应。所述金属组成的溶液在水解后,完全除去沸点100℃以下的溶剂,加入沸点100℃以上的溶剂,水解反应生成物(生成压电体薄膜构成成分的原料成分)的浓度,基于溶剂和水解反应生成物的总量,为0.1~35质量%,优选调制成这样的涂布液。
使用的溶剂,例如有1-甲氧基-2-丙醇、2-乙氧基乙醇、3-甲氧基-3-甲基丁醇等溶纤剂类,二甘醇一乙醚、二甘醇一乙醚乙酸酯等多元醇,萜品醇、松油、熏衣草油等香料油。优选溶纤剂类溶剂。另外,出于提高涂布性的目的,也可以使用乙基纤维素、羟丙基纤维素等纤维素衍生物,聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮衍生物等高分子树脂、松香、松香衍生物等。
所述涂布液涂布在形成于基板上的下部电极上。涂布方法可以使用旋涂、浸涂、棒涂、喷涂等公知的涂布方法。在该涂布步骤中,基板的温度为50℃以下,存在的含有水分的气体在25℃下相对湿度优选为60%RH(relative humidity)以下。如果为60%RH以下,则基板上涂布液的水解以适当的速度进行,没有生成析出物的危险,所以优选。
涂布膜干燥时每层的膜厚无特别限定,但优选为0.01μm~5μm。另外,总膜厚优选为1μm~30μm。
涂布膜在200℃或200℃以下的温度下进行干燥。该干燥步骤,在基板的温度为200℃或200℃以下、25℃下相对湿度为10~70%RH的气体存在下进行。如果为70%RH以下,则基板上的涂布液的水解以适当的速度进行,没有发生裂缝的危险,所以优选。如果为10%RH以上,则水解反应速度变快,在后述的焙烧时温度上升适当,所以优选。
在干燥步骤中,可以使用干燥机、干燥剂、热板、管状炉、电炉等。在干燥步骤中使用的25℃下相对湿度为10~70%RH的含水分气体,可以通过使所希望的气体在水中鼓泡来获得。另外也可以导入使用加湿器等将25℃下的相对湿度调节为规定范围内的气体。
然后将基板在温度200℃~450℃下进行预焙烧,在基板上形成氧化物薄膜。该预焙烧步骤在25℃下相对湿度为70~100%RH的含水分气体的存在下进行。如果25℃下的相对湿度为70%RH以上,则水解反应快速进行,所以优选。该预焙烧步骤可以使用干燥机、干燥剂、热板、管状炉、电炉等。在25℃下相对湿度为70~100%RH的含水分气体,可以通过使所希望的气体在水中鼓泡来获得。另外也可以导入使用加湿器等调节的气体。
再将基板在500℃~800℃的温度下进行主焙烧,在基板上形成以结晶性金属氧化物为构成成分的压电体薄膜。在该主焙烧步骤中,在25℃下相对湿度为70~100%RH的气体存在下进行。气体的25℃下相对湿度如果为70%RH以上,则水解反应没有迟滞地进行,所以优选。在主焙烧步骤中,可以使用管状炉、电炉等。另外,25℃下相对湿度为70~100%RH的含水分气体,可以通过使所希望的气体在水中鼓泡来获得。另外也可以使用加湿器等来调节湿度。
含有水分的气体优选以一定速度流过涂布膜表面。如果为一定的流速,则没有气体滞留,涂布液的水解反应没有迟滞地进行,所以优选。优选的流速为0.5cm/s~50cm/s。但是,在基板的面积微小、且含有水分的气体大大过剩存在的情况下,即使气体滞留也没有不良影响。
由所述涂布液形成的每层的焙烧后膜厚没有特别限定,但一般为0.01μm~1μm,从操作性方面考虑优选0.02μm~0.9μm。通过重复该操作,可以得到任意膜厚的压电体薄膜。
干燥步骤优选每层进行,但预焙烧、主焙烧可以每层进行,也可以数层一起进行。另外,主焙烧也可以只在最后进行。
从干燥步骤至主焙烧步骤为止,存在的含水分气体,优选含有氧的气体,氧气含量优选在20vol%或20vol%以上。如果氧气含量为20vol%或20vol%以上,则通过烧结形成钙钛矿结构,容易表现出所希望的性能,所以优选。
另外,焙烧步骤中可以分阶段地升高焙烧温度。通过这样的焙烧,有机成分几乎消失,可以得到致密结构的压电体薄膜。
图2中给出了使用本发明的压电体元件的喷墨式打印机头用致动器的简要构成,是示意剖面图。示意性地放大表示了将压电体元件用于致动器的喷墨式打印机头的一部分。
打印机头的基本构成与现有的相同,由头基台5和振动板7及压电体元件构成。在头基台5中形成喷射油墨的多个油墨喷嘴(图中未示出)、与各油墨喷嘴分别连通的多个油墨通路(图中未示出)、以及与各油墨通路分别连通的多个油墨室6。安装振动板7以覆盖整个头基台5的整个上表面,利用该振动板7阻塞头基台5的所有油墨室6的上开口。在振动板7上,在与各油墨室6分别对应的位置处,被覆形成为赋予振动板7以振动驱动力的压电体元件8。控制多个压电体元件8的电源9,对根据需要选择的压电体元件8施加电压,使压电体元件8发生位移,使该部分的振动板7振动。由此,对应于振动板7振动部分的油墨室6的容积发生变化,油墨经过油墨通路从油墨喷嘴被挤出,进行印刷。
实施例以下举出实施例更具体地说明本发明。
(涂布液制造例1~6)本涂布液制造例中,作为压电体薄膜用的涂布液,如下制备通式Pb1-yLay(Zr0.52Ti0.48)(式中0≤y<1)表示组成的涂布液。
室温下混合四丁醇锆0.52mol、正丁醇钛0.48mol、1-甲氧基-2-丙醇10.0mol,之后加入混合乙酸铅水合物(Pb)和乙酸镧水合物(La)得到的物质,再加热至70℃,使原料金属化合物相互复合。然后,加入水、乙酸、乙醇(溶剂2),在70℃下边搅拌边进行水解反应。加入辛酸1.0mol。另外,作为涂布性提高剂,准备加入了聚乙烯吡咯烷酮K-30(和光纯药工业(株)制,商品名)的物质(涂布液制造例4、6)。
之后利用旋转蒸发器完全除去沸点100℃或100℃以下的溶剂,添加1-甲氧基-2-丙醇(溶剂3),使换算为上述组成式的金属氧化物的浓度为20质量%,调制成涂布液。
上述各涂布液制造例中使用的原料、溶剂等及其用量如表1所示。
表1
(涂布液制造例7)本涂布液制造例,在进行锆或钛的反应时,加入乙酸铅水合物(Pb)和乙酸镧水合物(La)混合后预先脱水的物质,加热,使其同时反应,使原料金属化合物之间相互复合,除此之外与涂布液制造例5同样进行,调制成压电体薄膜用涂布液。
(涂布液制造例8)本涂布液制造例中不对乙酸铅水合物(Pb)和乙酸镧水合物(La)进行脱水,在水合物的状态下加入,进行加热,除此之外与制造例5同样进行,调制成压电体薄膜用的涂布液。
(实施例1~4)如图3、图4所示,在里面被部分挖空的锆基板(3cm见方)表面上,利用旋涂法涂布由上述涂布液制备例1~4得到的涂布液,基板的温度为25℃,且在25℃下相对湿度为35%RH的空气存在下进行,然后将其在25℃下相对湿度为35%RH的空气中加热至100℃(基板的温度为100℃),干燥5分钟(干燥步骤)。之后,在直径5cm、长度100cm的(其中加热器部分长度为30cm)管状炉中,一边以流速1L/(cm2·min)流过25℃下相对湿度为80%RH的含氧气30vol%、氮气70vol%的气体,一边在400℃下进行5分钟的焙烧(预焙烧步骤),在相同气氛下、基板温度为650℃下进行5分钟热处理(主焙烧步骤)。重复该涂布和加热步骤3次后,最后在上述管状炉中,在25℃下相对湿度75%RH的含有30vol%氧气、70vol%氮气的气体存在下,在700℃下焙烧40分钟(主焙烧步骤),之后在相同的湿度环境下冷却至室温(冷却步骤)。再利用溅镀法设置铂制上部电极,得到本发明的压电体元件。本实施例中得到的压电体元件的简要构成如图5所示。
对于用涂布液制造例1的涂布液制备的压电体薄膜,用荧光X射线分析压电体薄膜中间部分的组成,为Pb1.0、Zr0.52、Ti0.48。另外,用上述涂布液制造例2~4的涂布液制备的压电体薄膜也是同样。
实施例1~4的压电体薄膜的膜厚如下所述。
表2
(实施例5~8)在与实施例1-4同样的基板上利用旋涂法在25℃下相对湿度为50%RH的空气中涂布上述涂布液制备例5~8得到的涂布液,将25℃下相对湿度50%RH的空气加热至100℃,空气中干燥5分钟(干燥步骤)。之后,在直径5cm、长度100cm的(其中加热器部分长度为30cm)管状炉中,在25℃下相对湿度为90%RH的含有氧气30vol%、氮气70vol%的气体存在下,300℃下加热20分钟(预焙烧步骤)。将该涂布和加热步骤重复3次后,为最后使薄膜结晶化,在上述管状炉内,在25℃下相对湿度为70%RH的含有40vol%氧气、60vol%氮气的气体存在下,在600℃下焙烧40分钟(主焙烧步骤),之后在相同的湿度环境下冷却至室温。再利用溅镀法设置铂的上部电极,得到本发明的压电体元件。
分析实施例5~8的压电体薄膜中间部分的组成,为Pb0.99,La0.01,Zr0.52,Ti0.48。
3次涂布焙烧后的压电体薄膜的膜厚如下所述。
表3
(实施例9)干燥步骤中使用25℃下相对湿度为60%RH的空气,在150℃下干燥5分钟,之后用25℃下相对湿度为80%的空气,以2℃/min的速度从400℃升温至600℃,进行焙烧,至600℃时在该温度下热处理10分钟,除此之外与实施例5同样进行,得到压电体元件。
分析得到的压电体薄膜中间部分的金属组成,为Pb1.02,La0.01,Zr0.52,Ti0.48。10次涂布焙烧后的膜厚为4.15μm。
(实施例10)除了将实施例1中的基板由锆制的改为Si晶片外,同样进行制备。
3次涂布焙烧后的压电体薄膜的膜厚为1.27μm。
(比较例1、2)除了在涂布步骤、干燥步骤、预焙烧步骤、主焙烧步骤中使用25℃下相对湿度为35%RH的空气之外,与实施例1或2同样进行,得到压电体元件。
(比较例3、4)除了在涂布步骤、干燥步骤、预焙烧步骤、主焙烧步骤中使用25℃下相对湿度为50%RH的空气之外,与实施例5或6同样进行,得到压电体元件。
(比较例5)除了在从预焙烧步骤至冷却步骤为止的步骤中使用25℃下相对湿度为80%RH,含氧气10vol%和氮气90vol%的气体之外,与实施例1同样进行,得到压电体元件。
(评价)对实施例1~10、比较例1~5的压电体元件和喷墨式记录头进行如下评价。
(1)位移量通过激光多普勒法测定在上部电极和下部电极之间施加10kHz、10V的交流电压时压电体元件的位移量,评价压电体元件的位移量。结果在表4中给出。由表4可知,与比较例的压电体元件相比,实施例的压电体元件的位移量大。且720小时工作后的位移量也很稳定,耐久性良好。
表4
(2)喷墨式记录头的制备及其评价(喷墨式记录头的制备)如图6和7所示,在实施例1~6和比较例5制备的压电体元件上安装设有喷嘴6a的喷嘴板11,再设置用于导入油墨的导入流路12,制成喷墨式记录头。
(喷墨式记录头的评价)在由上述方法制备的喷墨记录头中由导入流路导入喷墨用油墨,注满油墨室。然后在上部电极和下部电极间施加1~20kHz、10V的交流电压,用显微镜观察油墨喷出状态。
实施例1~6的喷墨式记录头在各频率下都能喷出油墨。而比较例5的喷墨式记录头在15kHz~20kHz之间无法均匀性良好地喷出墨滴。
(3)其他评价对实施例1、比较例1中制备的压电体元件,测定其相对于施加电场的极化量。测定时采用Radiants公司制的HVS-6000(商品名),对元件施加20V电压,得到滞后曲线。得到的测定结果如图8所示。
由该图可知,实施例1的压电体元件与比较例1的压电体元件相比,残留极化大。具有这种显著的滞后特性的物质可以作为记忆元件使用。例如,通过将多个元件并列后分别施加电压,可以作为存储器使用。即,与欲记录的信息一起,供给驱动信号,进行写入,检出极化方向,进行读取,由此可以作为可擦写的存储器使用。作为这种存储器使用时,压电体薄膜的膜厚优选为0.1μm~2μm。
上述本发明制造的压电体元件,不只是用做喷墨式记录头的压电体元件,也可以用于存储器、电容器、传感器、调光器等装置。
权利要求
1.一种压电体膜的制造方法,该方法包括以下步骤将用于形成压电体的涂布液涂布在基板上形成涂布膜的涂布步骤;干燥所述涂布膜的干燥步骤;预焙烧所述涂布膜形成氧化物膜的预焙烧步骤;焙烧所述氧化物膜形成压电体膜的主焙烧步骤;和冷却所述压电体膜的冷却步骤;其特征在于,上述各步骤在含有水分的气体存在下进行,在所述涂布步骤中所述基板的温度为50℃或50℃以下,含有水分的气体在25℃下的相对湿度为60%RH或60%RH以下;在所述干燥步骤中所述基板的温度为200℃或200℃以下,所述相对湿度为10~70%RH;在所述预焙烧步骤中所述基板的温度为200~450℃,所述相对湿度为70~100%RH;所述主焙烧步骤中所述基板的温度为500~800℃,所述相对湿度为70~100%RH。
2.如权利要求1所述的压电体膜的制造方法,其中所述预焙烧步骤、所述主焙烧步骤和所述冷却步骤中存在的含水分气体为含有10vol%或10vol%以上氧气的气体。
3.如权利要求1所述的压电体膜的制造方法,其中所述涂布液含有压电体膜的原料成分,所述压电体膜的原料成分含有作为构成元素的Pb、La、Zr或Ti中的至少1种。
4.如权利要求1所述的压电体膜的制造方法,其中所述涂布液含有压电体膜的原料成分,所示压电体膜的原料成分是在沸点100℃或100℃以上的溶剂或含有该溶剂的溶剂中使金属醇盐与水反应得到的,其含量为0.1~35质量%。
5.如权利要求1所述的压电体膜的制造方法,其中所述冷却步骤中所述相对湿度为70~100%RH。
6.压电体元件,是具有夹在下部电极和上部电极间的压电体膜的压电体元件,其特征在于,所述压电体膜是由权利要求1所述制造方法制造的。
7.如权利要求6所述的压电体元件,其中所述压电体膜是由通式Pb1-xLax(ZryTi1-y)O3(式中0≤x<1,0≤y≤1)表示的构成成分构成的。
8.喷墨记录头,具有与油墨喷出口连通的压力室,与该压力室对应设置的振动板,对应于所述振动板设置的权利要求7所述的压电体元件,通过由所述压电体元件产生的所述压力室内的体积变化将该压力室内的油墨从所述油墨喷出口喷出。
全文摘要
一种压电体膜的制造方法,该方法包括以下步骤将用于形成压电体的涂布液涂布在基板上形成涂布膜的涂布步骤;干燥所述涂布膜的干燥步骤;预焙烧所述涂布膜形成氧化物膜的预焙烧步骤;焙烧所述氧化物膜形成压电体膜的主焙烧步骤;和冷却所述压电体膜的冷却步骤;上述各步骤在含有水分的气体存在下进行,在所述涂布步骤中所述基板的温度为50℃或50℃以下,含有水分的气体在25℃下的相对湿度为60%RH或60%RH以下;在所述干燥步骤中所述基板的温度为200℃或200℃以下,所述相对湿度为10~70%RH;在所述预焙烧步骤中所述基板的温度为200~450℃,所述相对湿度为70~100%RH;所述主焙烧步骤中所述基板的温度为500~800℃,所述相对湿度为70~100%RH。
文档编号H01L41/09GK1495928SQ0315746
公开日2004年5月12日 申请日期2003年9月22日 优先权日2002年9月20日
发明者小林本和, 哉, 汤浅俊哉, 久保田纯, 纯, 襟立信二, 内田文生, 生, 惠美, 清水千惠美, 二, 前田宪二 申请人:佳能株式会社, 富士化学株式会社