施例A1中形成的Pt層的濺射 條件相同。
[0186] 接著，通過RF磁控派射在Pt層上形成了 [(Na，Bi)a93Baa(l7]Ti0jll5。以下記述 濺射條件。
[0187] 靶：（Na，Bi)i-JiOfBaJiOs(x= 0? 07)
[0188] 氣氛：氬和氧的混合氣體（Ar/^的流量比：60/40)
[0189] RF輸出功率：150W
[0190] 基板溫度：攝氏680度
[0191] 與實施例A12的情況同樣地，實施例A13的壓電體膜具有與實施例A1的壓電體膜 相同的a軸長和c軸長。因此，實施例A13的壓電體膜顯示出與實施例A1的壓電體膜相同 的特性。這意味著壓電體膜的特性不取決于壓電體膜的制作方法，僅依賴于其a軸長和c 軸長。
[0192] (實施例Bl)
[0193] 除了Lai+yNihOjl13在攝氏200度的基板溫度的條件下形成以外，與實施例A1 同樣地制作了 [(Na，BiUajTiOjl15。
[0194] (實施例B2)
[0195] 除了y= -0? 05以外，與實施例A1同樣地制作了 [(Na，BiUajTiOjl15。
[0196] (實施例B3)
[0197] 除了y= 0. 15以外，與實施例A1同樣地制作了 [(Na，BiUajTiOjl15。
[0198] (實施例B4)
[0199] 除了x= 0? 00以外，與實施例A1同樣地制作了 [(Na，BUajTiOjl15。
[0200] (實施例B5)
[0201] 除了x= 0? 22以外，與實施例A1同樣地制作了 [(Na，BiUajTiOjl15。
[0202] (比較例1)
[0203] 除了Lai+yNihOjl13在攝氏300度的基板溫度的條件下形成以外，與實施例A1 同樣地制作了 [(Na，BiUajTiOjl15。
[0204] 比較例1的[(Na，Bi) 1_!^&!￡]1103層15具有攝氏160度這一低的退極化溫度Td。 在比較例1中，應變量不與施加電場成比例。請留意壓電常數(shù)d31 (0. 3V/微米）/壓電常數(shù) d31(1.8V/微米）的比為0.76。該比值越接近1，應變量與施加電場之間的關系就越接近準 確的比例關系。
[0205] (比較例2)
[0206] 按照專利文獻5,使用了似；&11附03層（z= 0. 07)來代替Lai+yNi^Ojl13,并且，
[(Na，Bi) 1_!^\]1103層15在攝氏650度的基板溫度的條件下形成，除此以外，與實施例A1 同樣地制作了[(NajDhBajTiOjl15。NazLai_zNiOJl(z= 0.07)在攝氏 300 度的溫度 下形成。
[0207] (比較例3)
[0208] 按照專利文獻6,使用了在表面具有（lll)Pt層的（001)Mg0基板來代替硅基板，并 且，[(NaJDa^^TiOjl15在以下的條件下形成，除此以外，與實施例A13同樣地制作 了 [(Na，BiUajTiOs層 15。
[0209] 氣氛：氬和氧的混合氣體如/02的流量比：50/50)
[0210] RF輸出功率：170W
[0211] 基板溫度：攝氏650度
[0212] 表1表示實施例A1~實施例A13、實施例B1~實施例B5、以及比較例1~比較例 3的結果。表2表不與實施例A1的不同點。
[0213] 表 1
[0214]
【主權項】
1?一種[(Na，Bi) ^xBaJ TiO3晶體壓電體膜（15)，其中， 所述[(Nadi)1Jax]TiO3晶體壓電體膜僅具有（001)取向， 所述[(Na，Bi) hBaJ TiO3晶體壓電體膜具有0. 390納米以上且0. 395納米以下的a軸 長， 所述[(Na，Bi) hBaJ TiO3晶體壓電體膜具有0. 399納米以上且0. 423納米以下的c軸 長， X表示0以上且1以下的值，并且， 所述[(Na，BDhBaJTiC^sB體壓電體膜具有攝氏389度以上的退極化溫度。
2. 根據(jù)權利要求1所述的[(Na，Bi) hBajTiO^體壓電體膜， 所述[(Na，BDhBaJTiC^sB體壓電體膜具有攝氏470度以下的退極化溫度。
3. 根據(jù)權利要求1所述的[(Na，Bi) PxBaJTiO3晶體壓電體膜，還含有錳。
4. 根據(jù)權利要求1所述的[(Na，Bi) hBajTiC^l體壓電體膜，X為0. 00以上且0. 22 以下。
5. 根據(jù)權利要求1所述的[(Na，Bi) hBajTiO^體壓電體膜， 所述[(Na，Bi) ^xBaJTiO3晶體壓電體膜具有0. 391納米以上且0. 394納米以下的a軸 長， 所述[(Na，Bi) hBaJ TiO3晶體壓電體膜具有0. 399納米以上且0. 420納米以下的c軸 長，并且， X為0.02以上且0.20以下。
6. 根據(jù)權利要求5所述的[(Na，Bi) hBajTiC^l體壓電體膜， 所述[(Na，BiUaJTiO3晶體壓電體膜具有滿足以下的數(shù)式⑴的壓電常數(shù) d31(0. 3V/微米）， 所述[(Na，BUaJTiO3晶體壓電體膜具有滿足以下的數(shù)式（II)的壓電常數(shù) d31(1.8V/微米），并且， 所述[(NadDhBaJTiO3晶體壓電體膜具有滿足以下的數(shù)式（III)的線性， 壓電常數(shù)d31(0. 3V/微米）I彡78 (I), 壓電常數(shù)d31(1.8V/微米）I彡78 (II)， 0.98彡（壓電常數(shù)d31(0.3V/微米）/壓電常數(shù)d31(1.8V/微米））彡1.00(111)。
7. -種壓電疊層結構體，具備以下的層： LaLyNihyO3層（13);和 權利要求1所述的[(Na，Bi) PxBaJTiO3晶體壓電體膜（15)，其中， 所述[(Na，Bi) JaJTiO3晶體壓電體膜（15)被層疊為與所述La LyNipyO^ (13)接 觸， y表示-0. 05以上且0. 15以下的值。
8. 根據(jù)權利要求7所述的壓電疊層結構體，y為0. 00以上且0. 10以下。
9. 一種噴墨頭，具備： 壓電體膜，其被第1電極和第2電極夾著； 振動層，其與所述壓電體膜接合；和 壓力室部件，其具有收容墨的壓力室，并且接合于所述振動層中的與接合有所述壓電 體膜的面相反的一側的面上， 所述振動層，與所述壓電體膜接合，使得其根據(jù)基于壓電效應的所述壓電體膜的位移 而在該振動層的膜厚方向上位移， 所述振動層和所述壓力室部件相互接合，使得所述壓力室的容積根據(jù)所述振動層的位 移而變化，并且，所述壓力室內(nèi)的墨根據(jù)所述壓力室的容積的變化而噴出， 所述壓電體膜為權利要求1所述的[(Na，BDhBaJTiO^sB體壓電體膜。
10. -種使用噴墨頭形成圖像的方法，具備以下的工序： 工序（a)，該工序準備所述噴墨頭， 所述噴墨頭具備以下部分： 壓電體膜，其被第1電極和第2電極夾著； 振動層，與所述壓電體膜接合；和 壓力室部件，其具有收容墨的壓力室，并且接合于所述振動層中的與接合有所述壓電 體膜的面相反的一側的面上，其中， 所述振動層，與所述壓電體膜接合，使得其根據(jù)基于壓電效應的所述壓電體膜的位移 而在該振動層的膜厚方向上位移， 所述振動層和所述壓力室部件相互接合，使得所述壓力室的容積根據(jù)所述振動層的位 移而變化，并且，所述壓力室內(nèi)的墨根據(jù)所述壓力室的容積的變化而噴出， 所述壓電體膜為權利要求1所述的[(Na，BDhBaJTiC^sB體壓電體膜；和 工序（b)，該工序通過經(jīng)由所述第1電極和第2電極對所述壓電體層施加電壓，基于壓 電效應使所述振動層在該層的膜厚方向上位移，使得所述壓力室的容積變化，通過該位移 使墨從所述壓力室噴出。
11. 一種角速度傳感器，具備： 基板，其具有振動部；和 壓電體膜，其與所述振動部接合，并且被第1電極和第2電極夾著， 所述壓電體膜為權利要求1所述的[(Na，BDhBaJTiO^sB體壓電體膜， 選自所述第1電極和第2電極中的一方電極由電極群構成，所述電極群包含驅動電極 和讀出電極，所述驅動電極對所述壓電體層施加使所述振動部振蕩的驅動電壓，所述讀出 電極用于測定由于施加于振蕩中的所述振動部的角速度而在所述振動部產(chǎn)生的位移。
12. -種使用角速度傳感器測定角速度的方法，具備以下的工序： 工序（a)，該工序準備所述角速度傳感器，其中， 所述角速度傳感器具備以下部分： 基板，其具有振動部；和 壓電體膜，其與所述振動部接合，并且被第1電極和第2電極夾著，其中， 所述壓電體膜為權利要求1所述的[(Na，BDhBaJTiO^sB體壓電體膜， 選自所述第1電極和第2電極中的一方電極由包含驅動電極和讀出電極的電極群構 成； 工序（b)，該工序通過經(jīng)由選自所述第1電極和第2電極中的另一方電極和所述驅動電 極對所述壓電體層施加驅動電壓，使所述振動部振蕩；和 工序（c)，該工序通過經(jīng)由所述另一方電極和所述讀出電極測定由于施加于振蕩中的 所述振蕩部的角速度而在所述振動部產(chǎn)生的位移，得到所述施加了的角速度的值。
13. -種壓電發(fā)電兀件，具備以下部分： 基板，其具有振動部；和 壓電體膜，其與所述振動部接合，并且被第1電極和第2電極夾著，其中， 所述壓電體膜為權利要求1所述的[(Na，BDhBaJTiO^sB體壓電體膜。
14. 一種使用壓電發(fā)電元件發(fā)電的方法，具備以下工序： 工序（a)，該工序準備所述壓電發(fā)電元件， 所述壓電發(fā)電元件具備以下部分： 基板，其具有振動部；和 壓電體膜，其與所述振動部接合，并且被第1電極和第2電極夾著，其中， 所述壓電體膜為權利要求1所述的[(Na，BDhBaJTiC^sB體壓電體膜；和 工序（b)，該工序通過對所述振動部給予振動，經(jīng)由所述第1電極和第2電極獲得電。
【專利摘要】提供一種具有更高的退極化溫度的NBT-BT膜。本發(fā)明為一種[(Na，Bi)1-xBax]TiO3晶體壓電體膜，該[(Na，Bi)1-xBax]TiO3晶體壓電體膜僅具有(001)取向，該[(Na，Bi)1-xBax]TiO3晶體壓電體膜具有0.390納米以上且0.395納米以下的a軸長，該[(Na，Bi)1-xBax]TiO3晶體壓電體膜具有0.399納米以上且0.423納米以下的c軸長，x表示0以上且1以下的值，該[(Na，Bi)1-xBax]TiO3晶體壓電體膜具有攝氏389度以上的退極化溫度。
【IPC分類】H01L41-187, B41J2-14
【公開號】CN104868049
【申請?zhí)枴緾N201410602181
【發(fā)明人】田中良明, 橋本和彌, 張?zhí)尜F圣, 足立秀明, 藤井映志
【申請人】松下知識產(chǎn)權經(jīng)營株式會社
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2014年10月31日
【公告號】US20150243878