圧電MEMSデバイス向けPZT圧電膜用ゾルゲル材料

　三菱マテリアルは、圧電ＭＥＭＳデバイス向けに、従来よりも約４倍の高スループット成膜を可能にするチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）圧電膜用ゾルゲル材料を開発した。

　ＰＺＴ膜を搭載した圧電ＭＥＭＳデバイスは、インクジェットヘッドをはじめＲＦスイッチなどのアクチュエータ用途やジャイロセンサー、振動センサーなどのセンサー用途において実用化が始まっている。ＰＺＴ膜の成膜手法としてはスパッタリング法とゾルゲル法があり、今回はゾルゲル法を用いたもの。

　開発したゾルゲル法では１回の成膜工程で得られる膜厚を増大させるため、ゾルゲル材料の組成や成膜プロセスを改良した結果、膜厚を約４００ナノメートルとすることで、積層回数の大幅な削減を可能にしたもの。これにより、成膜スループットを８.８マイクロメートル／時にするとともに、膜の圧電定数を-１５Ｃ／平方メートルとデバイスとして実用上十分な数値であることを確認した。

　同社では、今回の開発技術を向上させるため、今後は成膜装置メーカーとも協力し、８インチ　Ｓｉウエハーサイズでの量産成膜プロセスを構築していくという。