專利名稱：：濺射方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及濺射方法及濺射裝置，詳細地說，涉及通過使用等離子體的氣相成長法進行成膜的濺射裝置；采用該濺射裝置進行絕緣膜(絕緣體)或電介質(zhì)膜(電介質(zhì))等薄膜的成膜的濺射方法；使用這些濺射裝置或濺射方法所成膜的壓電膜等絕緣膜或電介質(zhì)膜；使用該壓電膜的壓電元件及具備該壓電元件的噴墨裝置。
背景技術(shù)：
：一直以來，為了成膜壓電膜、絕緣膜、電介質(zhì)膜等薄膜，采用通過使用等離子體的氣相成長法成膜的濺射方法及實施該濺射方法的濺射裝置。就這樣的濺射方法及裝置而言，使在高真空中通過等離子體放電而生成的高能量的Ar離子等等離子體離子碰撞靶，以使靶的構(gòu)成元素放出，所放出的靶的構(gòu)成元素被蒸鍍在基板的表面，由此，在基板上形成薄膜。在濺射方法及濺射裝置中，為了形成良好品質(zhì)的薄膜而付與基板的表面規(guī)定的電位進行濺射，所述基板被保持在配置于和設置在真空容器內(nèi)的濺射電極相對向的位置的基板電極上(例如參照專利文獻1和2)。在專利文獻1所記載的偏壓濺射方法及其裝置中，為了通過控制入射到基板的陽離子的入射能量來形成高品質(zhì)的膜，作為一例是設置第三電極，且在該第三電極上設置靶材，同時施加負的直流電壓，該第三電極內(nèi)包在連接等離子體發(fā)生用高頻電源的濺射電極和為了帶正偏壓而連接直流電源或高頻電源的基板電極之間的等離子體放電空間。另外，在專利文獻l記載的其它例中，在基板電極上連接施加用于帶偏壓的直流電壓的直流電源，同時，在濺射電極上連接高頻電源和直流電源，利用交替施加單元交替施加可濺射靶材的閾值以下的直流電壓和閾值以上的直流電壓，利用整合電路控制單元使高頻電源的整合電路(匹配器)的電路常數(shù)與直流電壓的變化同步變化。此外，在其它例中，在濺射電極上連接高頻電源，同時，在基板電極上連接施加直流電壓的直流電源，另外，用懸浮電位檢測單元檢測等離子體放電空間的懸浮電位，或者，利用設置在基板電極和直流電源之間的高頻電流檢測單元檢測基板中流動的電流值，基于檢測的懸浮電位或電流值，利用基板電位控制單元控制基板電極上施加的直流電壓。就專利文獻2記載的濺射方法及濺射裝置而言，為了防止濺射中的薄膜的靜電破壞而配置控制電極，該控制電極配置在連接有施加等離子體發(fā)生用的負電壓的濺射電源的靶、與連接有施加用于帶偏壓的所要求的電壓、例如負電壓或交流電壓的交流電源即偏壓電源的晶片載臺上的基板之間的濺射空間的側(cè)方位置，將基板設為懸浮電位，一邊在控制電極上施加基板的電位成為大致OV的控制電壓，一邊進行濺射。專利文獻1:日本特開平06-145972號公報專利文獻2:日本特開2002-129320號公報然而，就專利文獻1記載的偏壓濺射方法及其裝置而言，在任何例中，為了付與基板的表面規(guī)定的電位，都是在基板電極上不僅設置有直流或交流電源，而且必須設置第三電極、交替施加單元及整合電路控制單元、懸浮電位檢測單元或高頻電流檢測單元及基板電位控制單元，存在裝置構(gòu)成及控制變得復雜之類的問題。另外，就專利文獻1記載的發(fā)明而言，其通過控制入射到基板的陽離子的入射能量來形成高品質(zhì)的膜，但是，為了使基板帶偏壓，要采用直流電源及高頻電源，因此，不一定能夠設定為與形成要求的高品質(zhì)的膜必要的成膜條件最符合的基板電位，存在不能按照真空容器內(nèi)的成膜環(huán)境的變化等、并按照成膜狀態(tài)及再現(xiàn)性適宜并適當?shù)卣{(diào)節(jié)、控制基板電位之類的問題。另外，就專利文獻2記載的濺射方法及濺射裝置而言，其能夠以使基板電位成為0的方式，一邊向控制電極施加電壓一邊成膜，但是，不僅必須在保持基板的晶片載臺上連接施加負電壓或交流電壓的交流電源即偏壓電源，還必須在濺射空間的側(cè)方位置設置用于使基板電位變?yōu)?的控制電極，因此，和專利文獻l記載的發(fā)明一樣，仍然存在裝置構(gòu)成及控制變得復雜之類的問題。另外，就專利文獻2記載的發(fā)明而言，其為了防止濺射中的薄膜的靜電破壞，使用高頻電源作為使基板帶偏壓的偏壓電源，對控制電極的電壓進行控制，以使基板電位變?yōu)?，但是，由于僅考慮了靜電破壞的防止，因此，不能設定為與形成要求的高品質(zhì)的膜必要的成膜條件最符合的基板電位，存在不能按照真空容器內(nèi)的成膜環(huán)境的變化等、并按照成膜狀態(tài)及再現(xiàn)性適宜并適當?shù)卣{(diào)節(jié)、控制基板電位之類的問題。另外，存在以下問題，即，招致通過這樣的裝置構(gòu)成及控制變得復雜的濺射方法及裝置所成膜的壓電膜、絕緣膜或?qū)w膜等薄膜的制造成本增高、性能不穩(wěn)定及成品率降低，進而招致使用壓電元件等薄膜的器件、使用這些壓電元件等器件的噴墨頭等的成本上升及性能降低。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種濺射方法及濺射裝置，其通過消除上述現(xiàn)有技術(shù)的問題點、以簡單的構(gòu)成且以簡單的控制對濺射的成膜中的等離子體的能量進行控制，將基板電位保持在規(guī)定的懸浮電位，由此，可以實現(xiàn)防止了反濺射的膜的高品質(zhì)化、組成不一致的控制及成膜再現(xiàn)性的提高，其結(jié)果是，能夠成膜品質(zhì)穩(wěn)定的、優(yōu)質(zhì)的即無膜質(zhì)變化的高品質(zhì)的壓電膜、絕緣膜或電介質(zhì)膜等薄膜。另外，本發(fā)明的另一目的是提供使用能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的的濺射方法及濺射裝置成膜而成的、無膜質(zhì)偏差和組成不一致的高品質(zhì)的絕緣膜及電介質(zhì)膜；特別是由PZT等含有Pb鈣鈦礦型氧化物形成且燒綠石相少的鈣鈦礦結(jié)晶穩(wěn)定地成長、并且穩(wěn)定地控制了Pb脫落的壓電膜；使用該壓電膜的壓電元件及具備該壓電元件的噴墨頭。為了解決上述課題，得到無膜質(zhì)變化的高品質(zhì)的壓電膜、絕緣膜或電介質(zhì)膜等薄膜，本發(fā)明人等以上述專利文獻1及2為主對許多現(xiàn)有技術(shù)進行了研究，對這樣的能夠成膜高品質(zhì)的薄膜的濺射方法及濺射裝置反復進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)以下的情況。首先，上述專利文獻1及2的任一個中記載的發(fā)明都是用于提高流入基板的離子的能量的方法，沒有從減弱離子能量的觀點來考慮。另外，在這些現(xiàn)有技術(shù)中沒有記載且完全沒有考慮，裝置及基板的尺寸度(dimension)較大地影響基板電位，最好包括基板的尺寸度。此外，在其它一般的濺射裝置中，基板為接地電位或為懸浮電位，但是，在懸浮電位的場合即使是直流上的懸浮也在交流(13.56MHz)上保持一定的阻抗?？梢酝ㄟ^對該阻抗進行積極的控制，在觀察成膜狀態(tài)及再現(xiàn)性的同時進行控制。另外，通常，在施加基板偏壓時，基板和成膜的材料為導電體的場合可以施加直流的偏壓，但是，在絕緣體的場合不能進行偏壓。另外，施加負(一)偏壓可利用高頻，但不能將基板的電位控制在正(+)側(cè)。根據(jù)以上，本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)在濺射法中，成膜中的等離子體能量高時，有時膜的應力增強，有時有被選擇性地反濺射的材料，因此成為組成不一致的原因。所以需要控制等離子體的能量的方法及成膜絕緣膜時在陽極附著膜。因此，改變等離子體條件可以得到膜質(zhì)不同的膜。作為改變其膜質(zhì)的要因之一可列舉改變基板的電位的情況。發(fā)現(xiàn)了通過保持基板的電位并且監(jiān)視基板的電位來提高成膜的再現(xiàn)性。根據(jù)這些發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明人等進行了深入研究直至完成本發(fā)明。艮P，為了達成上述的目的，本發(fā)明的第一方式提供一種濺射裝置，其特征在于，具有真空容器；設置在該真空容器內(nèi)且保持濺射用的靶材的濺射電極；與該濺射電極連接且向所述濺射電極施加高頻的高頻電源；基板支架，其在所述真空容器內(nèi)的、與所述濺射電極相對向的位置隔開距離地配置，且保持成膜了由所述靶材成分形成的薄膜的基板；調(diào)節(jié)所述基板支架的阻抗的阻抗調(diào)節(jié)電路，所述阻抗調(diào)節(jié)電路將其單側(cè)設定為直接接地電位，并且包括用于調(diào)節(jié)所述基板支架的阻抗的可調(diào)節(jié)的阻抗電路，通過調(diào)節(jié)所述阻抗調(diào)節(jié)電路的所述阻抗電路的阻抗，來調(diào)節(jié)所述基板支架的阻抗，從而調(diào)節(jié)所述基板的電位。在此，優(yōu)選所述阻抗調(diào)節(jié)電路的另一側(cè)連接在所述基板支架上。另外，優(yōu)選所述阻抗調(diào)節(jié)電路的另一側(cè)連接在支撐所述基板支架的所述真空容器的側(cè)壁上。另外，優(yōu)選所述阻抗調(diào)節(jié)電路進一步包括檢測電路，該檢測電路對所述阻抗電路檢測在所述基板的基板電位和所述接地電位之間的電位差的直流成分。另外，優(yōu)選還包括顯示所述阻抗調(diào)節(jié)電路的所述檢測電路檢測的檢測結(jié)果的單元。另外，優(yōu)選還包括根據(jù)所述阻抗調(diào)節(jié)電路的所述檢測電路的檢測結(jié)果來通知所述真空容器內(nèi)的清掃時期的單元。另外，優(yōu)選所述阻抗調(diào)節(jié)電路還包括在所述真空容器的外部調(diào)節(jié)所述阻抗電路的阻抗的調(diào)節(jié)單元。另外，優(yōu)選被保持在所述濺射電極上的所述靶材和被保持在所述基板支架上的所述基板之間的距離為10cm以下，進一步優(yōu)選所述距離為2cm以上。另外，優(yōu)選所述薄膜為絕緣膜或電介質(zhì)膜。另外，優(yōu)選所述薄膜為壓電膜。另外，為達成上述目的，本發(fā)明的第二方式提供一種濺射方法，在設置于真空容器內(nèi)的濺射電極保持濺射用的靶材，并且在所述真空容器內(nèi)的、與所述濺射電極相對向的位置所配置的基板支架保持基板，通過與所述濺射電極連接的高頻電源向所述濺射電極施加高頻，將所述靶材濺射，而在所述基板的表面成膜由所述靶材的成分形成的薄膜，利用其單側(cè)設定為直接接地電位的阻抗調(diào)節(jié)電路，對所述基板的基板電位和接地電位之間的電位差的直流成分進行測定，且將該測定結(jié)果進行監(jiān)視；利用所述阻抗調(diào)節(jié)電路調(diào)節(jié)上述基板支架的阻抗，從而調(diào)節(jié)所述基板的電位，在所述基板表面成膜所述薄膜。在此，所述基板的基板電位和接地電位之間的電位差的直流成分，優(yōu)選由設置在所述阻抗電路的檢測電路來測定，且優(yōu)選按照所述檢測電路測定的所述直流成分的檢測結(jié)果，從外部使用調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)所述阻抗調(diào)節(jié)電路的阻抗電路的阻抗，由此，調(diào)節(jié)所述基板支架的阻抗。另外，優(yōu)選被保持在所述濺射電極上的所述靶材和被保持在所述基板支架上的所述基板之間的距離為10cm以下。另外，優(yōu)選所述距離為2cm以上。另外，優(yōu)選所述薄膜為絕緣膜或電介質(zhì)膜。另外，優(yōu)選所述薄膜為壓電膜。另外，為了達成上述的另一目的，本發(fā)明的第三方式提供一種壓電膜，其特征在于，通過上述第一方式的濺射裝置或上述第二方式的濺射方法，在基板上成膜。另外，為了達成上述的另一目的，本發(fā)明的第四方式提供一種壓電元件，其特征在于，包括上述第三方式的壓電膜和在該壓電膜上施加電場的電極。另外，為了達成上述的另一目的，本發(fā)明的第五方式提供一種噴墨頭，其特征在于，包括上述第四方式的壓電元件；油墨貯留噴出構(gòu)件，其具有C:留油墨的油墨貯留室、及從該油墨貯留室向外部噴出所述油墨的油墨噴出口；振動板，其設置在所述壓電元件和所述油墨貯留噴出構(gòu)件之間。此外，本發(fā)明的濺射方法的成膜方法是通過使用等離子體的氣相成長法成膜膜即薄膜的成膜方法，其特征在于，根據(jù)成膜溫度Tsrc)、成膜時的等離子體中的等離子體電位Vs(V)和懸浮電位Vf(V)之差即Vs一Vf(V)、與被成膜的所述膜的特性的關(guān)系來確定成膜條件。在此，"成膜溫度tsrc)"是指進行成膜的基板的中心溫度。另外，"等離子體電位Vs和懸浮電位Vf"是使用朗繆爾探針，通過單探針法測定的電位。懸浮電位Vf的測定是以成膜中的膜等附著在探針上且不含誤差的方式將探針的前端配設在基板附近(距基板約10mm)，在盡可能短的時間內(nèi)進行測定。等離子體電位Vs(V)和懸浮電位Vf(V)的電位差Vs—Vf(V)可以直接轉(zhuǎn)換為電子溫度(eV)。相當于電子溫度leV=11600K(K為絕對溫度)。在通過使用等離子體的氣相成長法成膜膜的情況下，可以應用本發(fā)明的成膜方法。作為可應用本發(fā)明的成膜方法的膜，可以舉出絕緣膜、電介質(zhì)膜及壓電膜等。另外，本發(fā)明的成膜方法優(yōu)選應用于由一種或多種鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜(也可以含有不可避免的雜質(zhì))的成膜。由鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜是在無電壓施加時具有自發(fā)分極性的強電介質(zhì)膜。在此，將本發(fā)明的成膜方法應用于由用下述通式(P)表示的一種或多種f5鈦礦型氧化物形成的壓電膜(也可以含有不可避免的雜質(zhì))的場合，優(yōu)選在充分滿足下述式(1)和(2)的范圍確定成膜條件，特別優(yōu)選在充分滿足下述式(1)~(3)的范圍確定成膜條件。通式AaBbO廣'(P)(式中，A:A位元素，是含有Pb的至少一種的元素，B:B位元素，是從Ti，Zr，V，Nb，Ta，Cr，Mo，W，Mn，Sc，Co，Cu，In,Sn，Ga，Zn，Cd，F(xiàn)e，Ni，及鑭族元素構(gòu)成的組中所選擇的至少一種元素，O:氧原子。標準的場合是^1.0且b4.0，但這些數(shù)值在可以得到鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的范圍內(nèi)也可以偏離1.0<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>另外，本發(fā)明的壓電膜是由用上述通式(P)表示的一種或多種f丐鈦礦型氧化物形成的壓電膜(也可以含有不可避免的雜質(zhì))，其特征在于，所述壓電膜是通過使用等離子體的氣相成長法成膜而成的膜，且是在充分滿足上述式(1)和(2)的成膜條件下成膜而成的膜。本發(fā)明的壓電膜優(yōu)選是在充分滿足上述式(1)(3)的成膜條件下成膜而成的膜。另外，本發(fā)明可以優(yōu)選應用于用下述通式(P—l)表示的PZT或其B位置換系及它們的混晶系。Pba(ZrblTib2Xb3)03."(P—1)(式(P—l)中，X是從V族及VI族的元素組所選擇的至少一種金屬元素。a>0，bl〉0，b2>0，b3X)。標準的場合是a=1.0，且bl+b2+b3=1.0，但這些數(shù)值在可以取得鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的范圍內(nèi)也可以偏離1.0。)根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種1.0《a，優(yōu)選1.0《a《1.3的無Pb脫落的壓電膜。另外，本發(fā)明的壓電元件的特征在于，包括上述壓電膜、向該壓電膜施加電場的電極。本發(fā)明的液體噴出裝置(噴墨頭)的特征在于，包括上述壓電元件、具有貯留液體的液體貯留室及從該液體貯留室向外部噴出所述液體的液體噴出口的液體貯留噴出構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明的第一及第二方式，通過以簡單的構(gòu)成且簡單的控制，在濺射中控制成膜中的等離子體的能量，將基板的電位保持在規(guī)定的懸浮電位，由此可以實現(xiàn)防止了反濺射的膜的高品質(zhì)化、組成不一致的控制及成膜再現(xiàn)性的提高。其結(jié)果是，根據(jù)這些方式，能夠成膜無膜質(zhì)的變化的高品質(zhì)的壓電膜、絕緣膜或電介質(zhì)膜等薄膜。另外，根據(jù)本發(fā)明的第三方式，可以得到無膜質(zhì)的偏差和組成不一致的高品質(zhì)的絕緣膜及電介質(zhì)膜，特別是由PZT等含有Pb鈣鈦礦型氧化物形成、且燒綠石相少的鈣鈦礦結(jié)晶穩(wěn)定地成長、并且穩(wěn)定地控制了Pb脫落的壓電膜。根據(jù)本發(fā)明第四及第五方式，還可以得到使用該壓電膜的壓電元件及具備該壓電元件的噴墨頭。此外，根據(jù)本發(fā)明的成膜方法，由于該方法的構(gòu)成為基于對膜特性給予影響的上述兩個因素和所成膜的膜的特性的關(guān)系，來確定成膜條件，因此，通過濺射法等使用等離子體的氣相成長法，可以穩(wěn)定地成膜優(yōu)質(zhì)的膜。因而，本發(fā)明的成膜方法可以優(yōu)選應用于壓電膜的成膜。另外，根據(jù)本發(fā)明，在由鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜的成膜中，燒綠石相少的鈣鈦礦結(jié)晶可以穩(wěn)定地成長。根據(jù)本發(fā)明，在由PZT等含有Pb鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜的成膜中，燒綠石相少的鈣鈦礦結(jié)晶可以穩(wěn)定的成長，并且可以穩(wěn)定地抑制pb脫落。圖1是概念性地表示實施本發(fā)明的濺射方法的濺射裝置的一實施方式的概略構(gòu)成圖2是表示圖1所示的濺射裝置的裝置結(jié)構(gòu)的概略剖面圖；圖3是圖1所示的濺射裝置的基板側(cè)阻抗調(diào)節(jié)電路的一實施方式的概略電路圖4是表示本發(fā)明的濺射方法的一例的流程圖5是示意性地表示圖1及圖2所示的濺射裝置的成膜中的樣子的示意圖6是表示濺射裝置的等離子體電位Vs及懸浮電位Vf的測定方法的說明圖7是表示本發(fā)明的壓電元件及使用了該壓電元件的噴墨頭的一實施方式的結(jié)構(gòu)的剖面圖8是表示用于驅(qū)動圖7所示的噴墨頭的雙極性波形的一例的曲線圖9是表示用于驅(qū)動圖7所示的噴墨頭的單極性波形的一例的曲線圖10是表示包含許多多脈沖波形的驅(qū)動信號的電壓和時間的關(guān)系之一例的曲線圖11(A)~(E)是表示來自對應于多脈沖波形的噴出部的孔的油墨的噴出狀態(tài)之一例的概略圖12是表示具備圖7所示的噴墨頭的噴墨式記錄裝置的一實施方式的構(gòu)成的構(gòu)成圖13是圖12所示的噴墨式記錄裝置的部分上面圖14是表示實施例3中得到的主要的壓電膜的XRD圖案的曲線圖15是表示實施例3中得到的壓電膜的組成分析結(jié)果的曲線圖16是表示實施例4中得到的主要的壓電膜的XRD圖案的曲線圖17是表示實施例4中得到的壓電膜的組成分析結(jié)果的曲線圖18是表示在實施例5中在電位差Vs—Vf(V)=約32、成膜溫度T^525'C的條件下所成膜的壓電膜的XRD圖案的曲線圖19是對實施例3~5的所有樣品通過以成膜溫度Ts為橫軸、以電位差Vs—Vf為縱軸而標繪XRD測定結(jié)果的曲線圖。符號說明10濺射裝置12真空容器12a氣體導入管12b氣體排出管14濺射電極(陰極)16高頻電源18基板支架20阻抗調(diào)節(jié)電路22阻抗電路24檢測電路26顯示單元26a基板電位顯示部26b清掃時期顯示部28a、28b調(diào)節(jié)鈕30、32可變電容器34線圈50、50K，50C，50M，50Y噴墨頭52壓電元件54油墨貯留噴出構(gòu)件%振動板58基板(支撐基板)60、64電極62壓電膜68油墨室70油墨噴出口100噴墨式記錄裝置IP正離子P等離子體空間SB基板(成膜基板)TG耙材TP耙材的構(gòu)成元素具體實施例方式下面，基于附圖所示的優(yōu)選的實施方式，對本發(fā)明的第一方式的濺射裝置、及第二方式的濺射方法、使用這些濺射裝置和濺射方法成膜而成的絕緣膜、電介質(zhì)膜等第三方式的薄膜、特別是壓電膜、使用了該壓電膜的第四方式的壓電元件及具備該壓電元件的第五方式的噴墨裝置進行詳細地說明。圖1是概念性地表示實施本發(fā)明的濺射方法的濺射裝置的一實施方式的概略構(gòu)成圖；圖2是表示圖1所示的濺射裝置的裝置結(jié)構(gòu)的概略剖面圖；圖3是圖1所示的濺射裝置的基板側(cè)阻抗調(diào)節(jié)電路的一實施方式的概略電路圖。下面，以作為薄膜成膜壓電膜、作為薄膜器件制造壓電元件的濺射裝置為代表例進行說明，但本發(fā)明并不限定于此。如圖1及圖2所示，本發(fā)明的濺射裝置10是用于成膜絕緣膜、電介質(zhì)膜等薄膜、特別是壓電膜的即通過使用了等離子體的氣相成長法(濺射)在基板SB上成膜壓電膜等薄膜，來制造壓電元件等薄膜器件的RF濺射裝置，其具有包括氣體導入管12a及氣體排出管12b(同時操作圖2)的真空容器12;設置在該真空容器12內(nèi)、保持濺射用的靶材TG且產(chǎn)生等離子體的濺射電極(陰極電極)14;與該濺射電極14連接、向濺射電極14施加高頻的高頻電源16;配置在真空容器12內(nèi)的、和濺射電極14對向的位置且保持成膜了由所述靶材TG的成分形成的薄膜的基板SB的基板支架18;與基板支架18連接、并調(diào)節(jié)基板支架18的基板側(cè)阻抗的阻抗調(diào)節(jié)電路20。真空容器12是為了進行濺射而維持規(guī)定的真空度的、由鐵、不銹鋼、鋁等形成的氣密性高的容器，在圖示例中，真空容器12被接地，且安裝有向其內(nèi)部導入成膜需要的氣體的氣體導入管12a及進行真空容器12內(nèi)的氣體的排氣的氣體排出管12b。作為從氣體導入管12a導入真空容器12內(nèi)的氣體，可以使用氬(Ar)、或氬(Ar)和氧氣(02)的混合氣體等。氣體導入管12a與這些氣體的供給源(未圖示)連接。另一方面，氣體排出管12b為了使真空容器12內(nèi)變?yōu)橐?guī)定的真空度，并且在成膜中維持該規(guī)定的真空度，對真空容器12內(nèi)的氣體進行排出，因此，與真空泵等排氣單元連接。另外，作為真空容器12，可以使用被濺射裝置利用的的真空箱、真空鐘罩、真空槽等種種真空容器。濺射電極14配置在真空容器12內(nèi)部的上方，其表面上(圖2中，下面)安裝保持有與成膜的壓電膜等薄膜的組成對應的組成的靶材TG，且與高頻電源16連接。高頻電源16是用于向濺射電極14供給用于使被導入真空容器12內(nèi)的Ar等氣體等離子化的高頻電力(負高頻)的電源，其一端部與濺射電極14連接，另一端部被接地。另外，高頻電源16施加在濺射電極14上的高頻電力沒有特別限制，例如可以舉出13.65MHz、最大5KW、或最大1KW的高頻電力等，優(yōu)選使用例如50kHz2MHz、27.12MHz、40.68MHz、60MHz、1kW1OkW的高頻電力。濺射電極14由于施加來自高頻電源16的高頻電力(負高頻)而放電，使被導入真空容器12內(nèi)的Ar等氣體等離子化，生成Ar離子等的正離子。因而，濺射電極14也可以稱作陰極電極或等離子體電極。這樣操作生成的正離子對被保持在濺射電極14上的靶材TG進行濺射。這樣一來，被正離子濺射的靶材TG的構(gòu)成元素自靶材TG放出，以中性或離子化的狀態(tài)蒸鍍在由相對向且隔開距離地配置的基板支架18保持的基板SB上。這樣一來，如圖2中虛線所示，在真空容器12的內(nèi)部形成包含Ar離子等正離子、靶材TG的構(gòu)成元素或其離子等的等離子體空間P。基板支架18是在真空容器12的內(nèi)部的下方離開地配置在和濺射電極14對向的位置，用于保持即從圖中下面支撐蒸鍍有被保持在濺射電極14的靶材TG的構(gòu)成元素(成分)、成膜壓電膜等薄膜的基板SB的支架。另外，基板支架18具有未圖示、用于在基板SB的成膜中將基板SB加熱且維持在規(guī)定溫度的加熱器(未圖示)。在此，就本發(fā)明的濺射裝置IO而言，作為其前提條件，基板SB不能成為接地電位是必須條件，必需是被基板支架18保持的基板SB不能成為接地電位的結(jié)構(gòu)。即，濺射裝置10必需是基板SB、因而基板支架18的電位為懸浮電位的結(jié)構(gòu)。在此，優(yōu)選靶材TG的面積(St)與對向的基板支架18的作為陽極電極發(fā)揮功能的部分之內(nèi)的接地電位的部分的面積(Sa)之比Sa/St為3以下。其理由是因為為接地電位的部分的面積大時，由阻抗調(diào)節(jié)電路調(diào)節(jié)作為懸浮電位的部分的阻抗的效果減弱。另外，安裝在基板支架18的基板SB的尺寸沒有特別限制，可以是通常的6英寸的基板，也可以是5英寸、8英寸的基板，也可以是5cm見方尺寸的基板。另外，被保持在濺射電極14上的靶材TG和被保持在基板支架18上的基板SB之間的距離(靶基板間距離)，優(yōu)選為10cm(100mm)以下，更優(yōu)選為8cm(8mm)以下，進一步優(yōu)選為6.cm(8mm)以下。其理由是因為靶材TG和基板SB的距離過遠時，阻抗調(diào)整電路20執(zhí)行的基板SB的阻抗調(diào)節(jié)的效果較小。另外，就靶材TG和基板SB的距離的下限而言，只要可引起產(chǎn)生等離子體的放電，就沒有特別限制，但因為該距離過近時不能引起放電，所以優(yōu)選2cm以上。另外，該靶材TG和基板SB的距離在靶材TG及基板SB的厚度較薄的情況下，也可以用濺射電極14和基板支架18之間的距離來代表。阻抗調(diào)節(jié)電路20是本發(fā)明的最具特征的部分，是用于調(diào)節(jié)基板支架18的阻抗的電路，設于真空容器12的外部，其單側(cè)(一方)被設定為直接接地電位，另一方的單側(cè)(另一方)通過HN連接器20a與基板支架18連接。如圖3所示，阻抗調(diào)節(jié)電路20包括用于調(diào)節(jié)基板支架18的阻抗的可調(diào)節(jié)的阻抗電路22、與該阻抗電路22連接且測定在基板SB的基板電位即基板SB的電位和接地電位之間的電位差的直流成分(Vdc)的檢測電路24、顯示該檢測電路24的檢測結(jié)果的顯示單元26、調(diào)節(jié)阻抗電路22的阻抗的調(diào)節(jié)鈕28a和28b，由調(diào)節(jié)鈕28a和28b的至少一個調(diào)節(jié)阻抗電路22的阻抗，由此來調(diào)節(jié)基板支架18的阻抗。如圖3所示，阻抗電路22具有由能夠改變電容量(靜電容量)的真空可變電容器等構(gòu)成、相互并聯(lián)連接的第一可變電容器30及第二可變電容器32、和與第二可變電容器32串聯(lián)連接的線圈34。在此，第一可變電容器30的一端部與并聯(lián)連接的線圈34的一端部連接，其連接點31經(jīng)由HN連接器等連接器20a及同軸電纜20b、再經(jīng)由安裝在真空容器12的連接器20a及同軸電纜20b與真空容器12內(nèi)的基板支架18連接。另外，線圈34的另一端部與第二可變電容器32的一端部串聯(lián)連接。第二可變電容器32的另一端部與并聯(lián)連接的第一可變電容器30的另一端部連接，其連接點33被接地。在第一可變電容器30和第二可變電容器32上分別安裝有調(diào)節(jié)鈕28a及28b，利用調(diào)節(jié)鈕28a及28b改變第一可變電容器30和第二可變電容器32各自的靜電容量，其結(jié)果是，阻抗電路22的阻抗被改變。檢測電路24的一端部被連接在連接點31和HN連接器20a之間，檢測電路24的另一端部通過BNC連接器等連接器24a被接地。這樣一來，檢測電路24通過測定、檢測阻抗電路22的連接點31的電位(直流成分Vdc)，則可以測定基板SB的基板電位，即基板SB的電位和接地電位之間的直流成分(直流成分Vdc)。檢測電路24只要能夠測定阻抗電路22的連接點31的電位，就沒有特別限制，可以使用現(xiàn)有公知的電位檢測電路。在此，檢測電路24也可以不安裝在阻抗調(diào)節(jié)電路20內(nèi)，也可以被外部連接，也可以只在測定基板SB的基板電位時與阻抗電路22連接，進而，也可以不與阻抗調(diào)節(jié)電路20連接來測定基板SB的基板電位，也可以直接用探針等測定基板電位。另外，顯示單元26是為了監(jiān)視檢測電路24的測定結(jié)果、檢測結(jié)果而進行顯示的部分，包括顯示所測定的基板SB的基板電位的基板電位顯示部26a;基于所測定的基板SB的基板電位計算出靶材TG的構(gòu)成元素向真空容器12的內(nèi)壁面的附著量和附著程度、并顯示真空容器12內(nèi)的清掃時期的清掃時期顯示部26b。在此，顯示單元26也可以和檢測電路24—體地設置；也可以分別地設置，僅在監(jiān)視檢測電路24的測定結(jié)果、檢測結(jié)果時與檢測電路24連接。不用說，顯示單元26向阻抗調(diào)節(jié)電路20的安裝、或向阻抗電路22的連接也可以是和檢測電路24同樣地構(gòu)成。顯示單元26的基板電位顯示部26a是用于在成膜中為了監(jiān)視檢測電路24檢測的基板SB的基板電位的測定結(jié)果而進行顯示的顯示部，所以，根據(jù)壓電膜組成及膜種，預先求出成膜規(guī)定組成的壓電膜時的合適的基板SB的基板電位或其范圍，在基板電位顯示部26a顯示的基板SB的基板電位與規(guī)定范圍的界限接近、或偏離規(guī)定范圍的情況下，如下進行調(diào)節(jié)，艮P，一邊監(jiān)視基板電位顯示部26a顯示的基板SB的基板電位，一邊利用阻抗調(diào)節(jié)電路20的調(diào)節(jié)鈕28a及28b的至少一個變化地調(diào)節(jié)阻抗電路22的第一及第二可變電容器30及32的至少一方的容量，從而變化地調(diào)節(jié)阻抗電路22的阻抗，變化地調(diào)節(jié)基板支架18及被保持在其上的基板SB的阻抗，使得基板SB的基板電位適當?shù)匕ㄔ谝?guī)定范圍內(nèi)。這樣一來，使得成膜中的基板SB的電位成為適當?shù)幕咫娢唬浣Y(jié)果是，可以使成膜中的真空容器12內(nèi)的等離子體空間P的等離子體的電位，成為適宜壓電膜等薄膜的成膜的電位?？墒牵诔赡弘娔r，優(yōu)選一邊調(diào)節(jié)阻抗電路22使基板SB的基板電位例如在為10V以上，優(yōu)選為20V以上，一邊進行成膜。另外，與基板電位顯示部26a顯示基板電位同時，也可以在基板電位與規(guī)定范圍的界限接近、或偏離規(guī)定范圍的情況下，對基板電位顯示部26a進行警告顯示或聲音發(fā)出的告知或警告等。另一方面，在清掃時期顯示部26b顯示清掃時期時，預先根據(jù)壓電膜等的膜種，求出靶材TG的構(gòu)成元素向真空容器12的內(nèi)壁面的附著量及附著程度、和阻抗電路22的阻抗的調(diào)節(jié)量等，只要在臨近或達到清掃時期時顯示清掃時期即可。在這種情況下，不僅顯示，也可以進行聲音發(fā)出的告知或警告等。在上述的例中，是將真空容器12接地，使基板支架18為電懸浮，并由阻抗調(diào)節(jié)電路20來調(diào)節(jié)基板支架18的阻抗，但本發(fā)明不限于此，也可以將支撐基板支架18、與基板支架18電連接且覆蓋真空容器12的內(nèi)壁面的包覆構(gòu)件設定得與基板支架18—同為電懸浮，由阻抗調(diào)節(jié)電路20調(diào)節(jié)包覆構(gòu)件的阻抗，從而調(diào)節(jié)基板支架18的阻抗；也可以將基板支架18與真空容器12電連接，將基板支架18和真空容器12都設定為電懸浮，由阻抗調(diào)節(jié)電路20調(diào)節(jié)真空容器12的內(nèi)側(cè)壁的阻抗，從而調(diào)節(jié)基板支架18的阻抗。本發(fā)明的濺射裝置基本上是如上所述構(gòu)成的濺射裝置，下面，對其作用及本發(fā)明的濺射方法進行說明。圖4是表示本發(fā)明的濺射方法的一例的流程圖。如圖4所示，首先，在步驟SIO，在圖1圖3所示的濺射裝置10中，將濺射用的靶材TG安裝并保持在設于真空容器12內(nèi)的濺射電極14上，并且，在真空容器12內(nèi)，將成膜壓電膜等薄膜的基板安裝并保持在與濺射電極14對向的位置隔開距離地配置的基板支架18上。其次，在步驟S12，在基板支架18上連接阻抗調(diào)節(jié)電路20，使其成為能夠調(diào)節(jié)基板支架18的阻抗、能夠測定被保持在基板支架18上的基板SB的電位的狀態(tài)。之后，在步驟S14，從氣體排出管12b排氣，直到真空容器12內(nèi)成為規(guī)定的真空度，一邊連續(xù)地排氣，一邊以規(guī)定量從氣體導入管12a連續(xù)供給氬(Ar)等等離子體用氣體，以維持規(guī)定的真空度。與此同時，在步驟S16，從高頻電源16向濺射電極14施加高頻(負的高頻電力)，使濺射電極放電，以使被導入真空容器12內(nèi)的Ar等氣體等離子化，并生成Ar離子等正離子，從而形成等離子體空間P。接著，在步驟S18，這樣操作所形成的等離子體空間P內(nèi)的正離子，對被保持在濺射電極14上的靶材TG進行濺射，被濺射的靶材TG的構(gòu)成元素自靶材TG放出，且以中性或被離子化的狀態(tài)蒸鍍在由對向隔離距離配置的基板支架18保持的基板SB上，開始成膜。接著，在步驟S20，在成膜中，由阻抗調(diào)節(jié)電路20的檢測電路24測定基板SB的基板電位(直流成分)，顯示單元26的基板電位顯示部26a顯示基板SB的基板電位。接著，一邊監(jiān)視基板電位顯示部26a顯示的基板SB的基板電位，一邊使阻抗調(diào)節(jié)電路20的阻抗電路22的第一及第二可變電容器30及32的至少一個的電(靜電)容量介由調(diào)節(jié)鈕28a及28b可變，調(diào)節(jié)真空容器12內(nèi)的基板支架18的阻抗，將基板SB的電位調(diào)節(jié)至預先確定的規(guī)定范圍內(nèi)。這樣一來，使得成膜中的基板SB的基板電位變?yōu)檫m合的電位，其結(jié)果是，能夠使成膜中的真空容器12內(nèi)的等離子體空間P的等離子體的電位成為適宜壓電膜等薄膜成膜的電位。其結(jié)果是，通過控制成膜中的等離子體的能量，使基板電位保持在規(guī)定的懸浮電位，則可以實現(xiàn)防止了反濺射的膜的高品質(zhì)化、組成不一致的控制及成膜再現(xiàn)性的提高，能夠成膜一定的品質(zhì)的優(yōu)良的、即無膜質(zhì)的變化的高品質(zhì)的壓電膜等薄膜(步驟S24)。另外，如上所述，通過阻抗調(diào)節(jié)電路20進行的真空容器12內(nèi)的基板支架18的阻抗的調(diào)節(jié)而被調(diào)節(jié)的基板SB的基板電位，也可以是在實施本濺射方法前，不進行阻抗調(diào)節(jié)電路20的調(diào)節(jié)而通過實施濺射方法，預先求出被成膜的壓電膜等薄膜的特性和基板SB的基板電位的關(guān)系，并求出能夠得到想要的膜特性的基板SB的基板電位的調(diào)節(jié)范圍或基板支架18的阻抗的調(diào)節(jié)范圍等，。另外，不用說，與利用作為本發(fā)明的特征的阻抗調(diào)節(jié)電路的阻抗調(diào)節(jié)進行的基板電位的調(diào)節(jié)相對應的膜質(zhì)的調(diào)節(jié)，不僅適宜本發(fā)明的濺射裝置及濺射方法這樣的濺射等的工藝過程，不用說，還可以合適地應用于使用等離子蝕刻或CVD等等離子體的全部工藝及使用實施該工藝的等離子體的裝置。接著，對本發(fā)明的濺射方法采用的成膜方法中，進行利用阻抗調(diào)節(jié)電路20的、通過基板支架18的阻抗的調(diào)節(jié)完成的基板SB的基板電位的調(diào)節(jié)時的優(yōu)選的其它成膜條件進行說明。本發(fā)明的濺射的成膜方法中的成膜條件，優(yōu)選根據(jù)成膜溫度Tsrc)、成膜時的等離子體中的等離子體電位Vs(V)和基板的懸浮電位Vf(V)之差g卩Vs—Vf(V)、被成膜的所述膜的特性的關(guān)系來確定。在此，作為可求出所述關(guān)系的所述膜的特性，可以舉出膜的結(jié)晶結(jié)構(gòu)及/或膜組成。圖5是示意性地表示圖1及圖2所示的濺射裝置的成膜中的樣子的示意圖。如圖5示意性所示，利用濺射電極14的放電使導入真空容器12內(nèi)的氣體被等離子化，生成Ar離子等正離子Ip，在濺射電極14和基板支架18之間，即被保持在濺射電極14上的靶材TG和被保持在基板支架18上的基板SB之間生成等離子體空間P。生成的正離子體Ip對靶材TG進行濺射。被正離子Ip濺射后的靶材TG的構(gòu)成元素Tp自靶材TG放出，并以中性或離子化狀態(tài)蒸鍍在基板SB上。等離子體空間P的電位為等離子體電位Vs(V)。本發(fā)明中，通常，基板SB為絕緣體，并且被大地電絕緣。因而，基板SB位于懸浮狀態(tài)，其電位為懸浮電位Vf(V)?？梢哉J為，位于靶材TG和基板SB之間的靶材TG的構(gòu)成元素Tp持有等離子體空間P的電位和基板SB的電位的電位差Vs—Vf的加速電壓量的運動能量，碰撞成膜中的基板SB。等離子體電位Vs及懸浮電位Vf可以使用朗繆爾探針進行測定。將朗繆爾探針的前端插入等離子體空間P中、并改變施加在探針上的電壓時，可得到例如圖6所示的電流電壓特性(小昭光晴著《等離子體和成膜的基礎》p.90，日刊工業(yè)新聞社發(fā)行)。該圖6中，電流為O的探針電位為懸浮電位。該狀態(tài)為向探針表面的離子電流和電子電流的流入量變得相等的點。位于絕緣狀態(tài)的金屬的表面及基板表面成為該電位。使探針電壓高于懸浮電位Vf時，離子電流逐漸減小，到達探針的電流只有電子電流。該邊界的電壓為等離子體電位Vs。等離子體空間P和基板SB的電位差Vs—Vf也可以通過在基板SB和耙材TG之間設置地線來改變，但在本發(fā)明中，可以通過調(diào)節(jié)基板支架18的阻抗來調(diào)節(jié)基板SB的基板電位即懸浮電位Vf而改變。在使用等離子體的濺射中，作為支配成膜的膜的特性的因素，可以認為有成膜溫度、基板的種類、若有最初在基板上成膜而成的膜，則為其下地的組成、基板的表面能量、成膜壓力、氛圍氣體中的氧氣量、投入電力、基板靶間距離、等離子體中的電子溫度及電子密度、等離子體中的活性粒晶的密度及活性粒晶的壽命等。本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，在很多的成膜因素當中，被成膜的膜的特性較大程度上依存于成膜溫度Ts和電位差Vs—Vf兩個因素，通過使這些因素合適化，則可以成膜優(yōu)質(zhì)的膜。即，以成膜溫度Ts為橫軸，以電位差Vs—Vf為縱軸標繪膜的特性時，在某范圍內(nèi)可以成膜優(yōu)質(zhì)的膜。(參照圖19)。對電位差Vs—Vf與碰撞基板SB的靶材TG的構(gòu)成元素Tp的運動能量相關(guān)的情況進行敘述。如下述式所示，運動能量E通常用溫度T的函數(shù)表示，所以認為，對基板SB來說，電位差Vs—Vf和溫度有著同樣的效果。E=l/2mv2=3/2kT(式中，m為質(zhì)量、v為速度、k為常數(shù)、T為絕對溫度。)可以認為，電位差Vs—Vf除有著和溫度同樣的效果以外，還具有對表面遷移的促進效果、對弱結(jié)合部分的蝕刻效果等效果。在日本特開2004-119703號公報中已提出，為了緩和通過濺射法成膜壓電膜時帶給壓電膜的拉伸應力，對基板施加偏壓的方案。在基板上施加偏壓是指改變突入基板的靶材的構(gòu)成元素的能量。但是，在日本特開2004-119703號公報中對等離子體電位Vs及等離子體電位Vs和懸浮電位Vf之差即電位差Vs-Vf沒有記載。通常，在現(xiàn)有濺射裝置等成膜裝置中，等離子體空間P和基板SB的電位差Vs—Vf基本上由裝置的結(jié)構(gòu)來決定，不能進行較大改變，因此，目前，改變電位差Vs—Vf之類的想法本身幾乎沒有。在濺射方法中沒有，但在日本特開平10-60653號公報中公開有，在通過高頻等離子體CVD法成膜非晶硅膜等的成膜方法中，將電位差Vs—Vf控制在特定的范圍內(nèi)的成膜方法。該發(fā)明中，為了消除電位差Vs—Vf在基板面上不均勻的情況，而將電位差Vs—Vf控制在特定的范圍內(nèi)。但是，在日本特開平10-60653號公報中，對根據(jù)成膜溫度Ts、Vs—Vf和所成膜的膜的特性的關(guān)系來確定成膜條件的情況沒有記載。該成膜方法以濺射方法為主，只要是通過使用等離子體的氣相成長法可以成膜的膜，則也可以應用于任何膜。作為可以應用本發(fā)明的成膜方法的膜，可以舉出絕緣膜、電介質(zhì)膜及壓電膜等。本發(fā)明的成膜方法優(yōu)選應用于由一種或多種鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜(也可以含有不可避免的雜質(zhì))的成膜。由鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜是在無電壓施加時具有自發(fā)極化性的強電介質(zhì)膜。本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，將本發(fā)明的成膜方法應用于由用下述通式(P)表示的一種或多種鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜的場合，優(yōu)選在充分滿足下述式(1)和(2)的范圍確定成膜條件(參照圖19)。通式AaBb03…(P)(式中，A:A位元素，是含有Pb的至少一種的元素，B:B位元素，是從由Ti，Zr，V，Nb，Ta，Cr，Mo，W，Mn，Sc,Co，Cu，In，Sn，Ga，Zn，Cd，F(xiàn)e，Ni，及鑭族元素構(gòu)成的組中選擇的至少一種元素，O:氧原子。標準的場合是a-1.0且b4.0，但這些數(shù)值在可以得到鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的范圍內(nèi)也可以偏離1.0。)Ts(。C)》400…(1)，—0.2Ts+100<Vs—Vf(V)〈一0.2Ts+130…(2)，作為用上述通式(P)表示的鈣鈦礦型氧化物，可以舉出鈦酸鉛、鋯鈦酸鉛(PZT)、鋯酸鉛、鈦酸鑭、鋯鈦酸鉛鑭、鈮鎂-鋯-鈦酸鉛、鈮鎳-鋯-鈦酸鉛等含鉛化合物；及鈦酸鋇、鈦酸鉍鈉、鈦酸鉍鉀、鈮酸鈉、鈮酸鉀、鈮酸鋰等非含鉛化合物。壓電膜也可以是這些用上述式(P)表示的鈣鈦礦型氧化物的混晶系。本發(fā)明可以優(yōu)選應用于用下述通式(P—l)表示的PZT或其B位置換系及它們的混晶系。Pba(ZrblTib2Xb3)0,"(P—l)(式(P—1)中，X是選自V族及VI族的元素組的至少一種金屬元素。a>0，bl>0，b2>0，b3》0。標準的場合是a二l.O，且bl+b2+b3=1.0，但這些數(shù)值在可以取得鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的范圍內(nèi)也可以偏離1.0。)上述通式(P—l)表示的鈣鈦礦型氧化物，當b3=0時，為鋯鈦酸鉛(PZT)，當b3〉0時，PZT的B位的一部分為選自V族及VI族的元素組的至少一種金屬元素即用X置換后的氧化物。X可以是VA族、VB族、VIA族及VlB族的^f壬一種金屬元素，優(yōu)選選自V，Nb，Ta，Cr，Mo及W組成的群在至少一種。本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，成膜由上述通式(P)表示的鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜時，在沒有充分滿足上述式a)的tsrc)<4oo的成膜條件下，成膜溫度過低，鈣鈦礦結(jié)晶不能良好地成長，成膜為燒綠石相為主的膜(參照圖19)。本發(fā)明人等還發(fā)現(xiàn)，成膜由上述通式(P)表示的鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜時，在充分滿足上述式(1)的Ts(°C)^400的成膜條件下，通過在成膜溫度Ts和電位差Vs—Vf在充分滿足上述式(2)的范圍確定成膜條件，則可以使燒綠石相少的鈣鈦礦結(jié)晶穩(wěn)定地成長，并且，可以穩(wěn)定地抑制Pb脫落，從而，可以穩(wěn)定地成膜結(jié)晶結(jié)構(gòu)及膜組成良好的優(yōu)質(zhì)的壓電膜(參照圖19)。公知的是在PZT的濺射成膜中，高溫成膜時容易引起Pb脫落(參照日本特開平6-49638號公報的圖2等)。本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，Pb脫落除成膜溫度以外還依存于電位差Vs—Vf。在PZT的構(gòu)成元素的Pb，Zr，及Ti中，Pb濺射率最大，容易被濺射。例如「真空八yK:/:y夕」(株)7小乂;/夕編、才一厶社発行("真空手冊"(株)曰本真空技術(shù)編，才一厶社發(fā)行))的表8丄7中記載有，Ar離子300ev條件中的濺射率為Pb=0.75，Zr=0.48，Ti=0.65。可以認為，容易被濺射的情況是指被濺射的原子附著在基板面上后，容易再次被濺射。等離子體電位和基板的電位差越大，艮P，Vs—Vf的差越大，再濺射的幾率越高，越容易產(chǎn)生Pb脫落。這種情況在PZT以外的含有Pb鈣鈦礦型氧化物中也一樣。另外，在濺射法以外的使用等離子體的氣相成長法中也一樣。在成膜溫度Ts和電位差Vs—Vf都過小的條件下，有不能使鈣鈦礦結(jié)晶良好地成長的傾向。另外，在成膜溫度Ts和電位差Vs—Vf中至少一方過大的條件下，有容易產(chǎn)生Pb脫落的傾向。也就是說，在充分滿足上述式(1)的TsCC)》400的條件下，成膜溫度Ts為相對低的條件時，為了使鈣鈦礦結(jié)晶良好地成長，必須相對地增大電位差Vs-Vf;而在成膜溫度Ts為相對高的條件時，為了抑制Pb脫落，必須相對地降低電位差Vs—Vf。上述式(2)對此進行了表示。本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，成膜由用上述通式(P)表示的鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜的場合，通過在充分滿足下述式(1)(3)的范圍確定成膜條件，可以得到壓電常數(shù)高的壓電膜。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage25</formula>本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，成膜由用上述通式(P)表示的鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜的場合，在成膜溫度-約420的條件下，電位差Vs—Vf^約42，由此可以使沒有Pb脫落的鈣鈦礦結(jié)晶成長，但所得到的膜的壓電常數(shù)d31卻低到100pm/V程度?？梢哉J為，在該條件下，由于電位差Vs—Vf即碰撞基板的靶材TG的構(gòu)成元素的能量過高，膜容易產(chǎn)生缺陷，壓電常數(shù)減小。本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，在充分滿足上述式(1)(3)的范圍確定成膜條件，則可以成膜壓電常數(shù)d3,^130pm/V的壓電膜。顯然，在本發(fā)明的濺射方法等使用等離子體的氣相成長法中，對膜特性給予影響的因素為成膜溫度Tsrc)及成膜時的等離子體中的等離子體單位Vs(V)和懸浮電位Vf(V)的差即電位差Vs—Vf(V)。根據(jù)本發(fā)明的成膜方法，因為是基于對膜特性給予影響的上述兩個因素和所成膜的膜的關(guān)系來確定成膜條件的構(gòu)成，所以，濺射方法等使用等離子體的氣相成長法可以穩(wěn)定地成膜優(yōu)質(zhì)的膜。通過采用本發(fā)明的成膜方法，能夠容易地發(fā)P1即使裝置條件改變也能夠成膜優(yōu)質(zhì)的膜的條件，從而能夠穩(wěn)定地成膜優(yōu)質(zhì)的膜。本發(fā)明的濺射方法采用的成膜方法可以優(yōu)選應用于壓電膜的成膜等。根據(jù)本發(fā)明，在由鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜的成膜中，能夠使燒綠石相少的鈣鈦礦結(jié)晶穩(wěn)定地成長。根據(jù)本發(fā)明，在由PZT等含有Pb鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜的成膜中，能夠使燒綠石相少的鈣鈦礦結(jié)晶穩(wěn)定地成長，并且能夠穩(wěn)定地抑制Pb脫落。通過應用上述成膜方法，可以提供以下的本發(fā)明的壓電膜。艮P，本發(fā)明的壓電膜是對由用下述通式(P)表示的一種或多種f丐鈦礦型氧化物形成的壓電膜，通過本發(fā)明的濺射方法等使用等離子體的氣相成長法成膜而成的壓電膜，是在充分滿足下述式(1)和(2)的成膜條件下所成的壓電膜。通式AaBbOr"(P)(式中，A:A位元素，是含有Pb的至少一種的元素，B:B位元素，是從由Ti，Zr，V，Nb，Ta，Cr，Mo，W，Mn，Sc，Co，Cu，In，Sn，Ga，Zn，Cd，F(xiàn)e，Ni，及鑭族元素構(gòu)成的組中選擇的至少一種元素，0:氧原子。標準的場合是a^.0且b4.0，但這些數(shù)值在可以得到鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的范圍內(nèi)也可以偏離<formula>formulaseeoriginaldocumentpage26</formula>根據(jù)本發(fā)明，可以穩(wěn)定地提供具有燒綠石相少的轉(zhuǎn)鈦礦結(jié)晶結(jié)構(gòu)并且可抑制Pb脫落、結(jié)晶結(jié)構(gòu)及膜組成良好的優(yōu)質(zhì)的壓電膜。另外，根據(jù)本發(fā)明，可以提供1.0《a的無Pb脫落的組成的壓電膜，還可以提供1.0<a的Pb充足組成的壓電膜。a的上限沒有特別限制，本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，只要1.0《a《1.3皆可得到壓電性能良好的壓電膜。本發(fā)明的壓電膜優(yōu)選為在充分滿足下述式(1)(3)的成膜條件下成膜。通過這樣的構(gòu)成，可以提供壓電常數(shù)高的壓電膜。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage26</formula>這樣得到的本發(fā)明的壓電膜是沒有膜質(zhì)的偏差和組成不一致的高品質(zhì)的絕緣膜或電介質(zhì)膜、特別是由PZT等含有Pbl丐鈦礦型氧化物形成、燒綠石相少的鈣鈦礦結(jié)晶穩(wěn)定地成長并且穩(wěn)定地抑制了Pb脫落的壓電膜，可以用作適宜噴墨頭等使用的壓電元件。本發(fā)明的壓電膜、絕緣膜、電介質(zhì)膜等薄膜基本上為如上所述的構(gòu)成。接著，對本發(fā)明的壓電元件及具備該壓電元件的噴墨頭的結(jié)構(gòu)進行說明。圖7是使用了本發(fā)明的壓電元件的一實施方式的噴墨頭的一實施方式的要部剖面圖(壓電元件的厚度方向的剖面圖)。為了容易看清楚，構(gòu)成元素的縮小尺寸和實際的構(gòu)成元素尺寸不符。如圖7所示，本發(fā)明的噴墨頭50具有本發(fā)明的壓電元件52、油墨貯留噴出構(gòu)件54、設于壓電元件52和油墨貯留噴出構(gòu)件54之間的振動板56。首先，對本發(fā)明的壓電元件進行說明。如圖7所示，壓電元件52是由基板58、依次層疊在基板58上的下部電極60、壓電膜62及上部電極64構(gòu)成的元件，利用下部電極60和上部電極64對壓電膜62在其厚度方向施加有電場?；?8沒有特別限制，可以舉出硅、玻璃、不銹鋼(SUS)、銥穩(wěn)定氧化鋯(YSZ)、氧化鋁、藍寶石、碳化硅等基板。作為基板58，也可以使用在硅基板的表面形成有Si02氧化膜的SOI基板等層疊基板。另外，下部電極60在基板58的大致整個面上形成，其上形成有從圖中眼前側(cè)向里側(cè)延伸的線狀的凸部62a以條紋狀排列而成的圖案的壓電膜62，在各凸部62a上形成有上部電極64。壓電膜62的圖案并不限定于圖示的圖案，可以適當?shù)剡M行設計。另外，壓電膜62也可以為連續(xù)膜，但是，由于使壓電膜62為非連續(xù)膜，即按照由相互分離的多個凸部62a構(gòu)成的圖案形成壓電膜62，可平穩(wěn)地產(chǎn)生各個凸部62a的伸縮，因此可得到更大的變位量，所以優(yōu)選。作為下部電極60的主成分，沒有特別限制，可以舉出Au，Pt，Ir，Ir02，Ru02，LaNi03及SrRu03等金屬或金屬氧化物及它們的組合。作為上部電極64的主成分，沒有特別限制，可以舉出下部電極60中例示的材料、Al，Ta，Cr及Cu等一般的半導體加工中使用的電極材料及它們的組合。壓電膜62是通過應用上述的本發(fā)明的濺射方法的成膜方法成膜的膜。壓電膜62優(yōu)選為用上述通式(P)表示的鈣鈦礦型氧化物形成的壓電膜。下部電極60和上部電極64的厚度例如為200nm左右。壓電膜62的膜厚沒有特別限制，通常為lpm以上，例如為l~5pm。圖7所示的噴墨頭50概略而言在上述構(gòu)成的壓電元件52的基板58的下面隔著振動板56安裝有油墨貯留噴出構(gòu)件54，該油墨貯留噴出構(gòu)件54具有貯留油墨的油墨室(油墨貯留室)68、及從油墨室68向外部噴出油墨的油墨噴出口(噴嘴)70。對應壓電膜62的凸部62a的數(shù)及圖案設置有多個油墨室68。即，噴墨頭50具有多個噴出部71，按每個噴出部72設置壓電膜62、上部電極64、油墨室68及油墨噴嘴70。另一方面，下部電極60、基板58及振動板56設置為共用多個噴出部，但并不限于此，也可以個別地或幾個集中設置。在噴墨頭50中，通過后述的優(yōu)選的驅(qū)動方法或現(xiàn)有公知的驅(qū)動方法，按每個凸部62a增減施加在壓電元件52的凸部62a的電場強度使其伸縮，由此來進行離子油墨室68的油墨的噴出及噴出量的控制。本發(fā)明實施方式的壓電元件及使用該壓電元件的噴墨頭基本上為如上所述的構(gòu)成。其次，參照圖8~圖11對適用于本發(fā)明的噴墨頭的驅(qū)動方法進行說明。另外，本發(fā)明的噴墨頭優(yōu)選通過以下說明的驅(qū)動方法進行驅(qū)動，但本發(fā)明并不限定于此，不用說，也可以通過現(xiàn)有公知的驅(qū)動方法進行驅(qū)動。在此，圖8是表示用于驅(qū)動噴墨頭的雙極性波形的一例的曲線圖；圖9是表示用于驅(qū)動噴墨頭的單極性波形的一例的曲線圖；圖10是表示包含許多多脈沖波形的驅(qū)動信號的電壓和時間的關(guān)系之一例的曲線圖；圖U(A)(E)是表示來自對應于多脈沖波形的噴出部的孔的油墨的噴出狀態(tài)之一例的概略圖。適用于本發(fā)明的驅(qū)動方法不是如現(xiàn)有方法那樣用一個驅(qū)動脈沖從規(guī)定尺寸的孔噴出所要求體積的一個液滴，而是可以用多個驅(qū)動脈沖從更小尺寸的孔噴出同樣體積的液滴的驅(qū)動方法。艮P，該噴墨頭的驅(qū)動方法是付與壓電元件包含兩個以上驅(qū)動脈沖的多脈沖波形，從而使一個即單一的油墨液滴從噴墨頭的一個噴出部噴出的驅(qū)動方法，作為驅(qū)動脈沖的頻率，使用比噴墨頭(噴出部)的固有頻率5更大的頻率。圖8表示本驅(qū)動方法中使用的多脈沖波形之一例。圖8是由四個驅(qū)動脈沖構(gòu)成多脈沖波形的例子，但也可以由兩個或三個驅(qū)動脈沖構(gòu)成，也可以由五個以上的驅(qū)動脈沖構(gòu)成。另夕卜，圖8是由用正規(guī)化電壓(V/Vmax)和正規(guī)化時間表示各驅(qū)動脈沖的雙極性波形構(gòu)成的例子。在此，驅(qū)動脈沖的頻率可以是高于噴出部的固有頻率fj，例如優(yōu)選1.3S以上，更優(yōu)選1.55以上，進一步優(yōu)選1.5fj以上以下，更進一步優(yōu)選1.8§以上2.2g以下。另外，這些多個驅(qū)動脈沖可以是具有相同脈沖周期的脈沖，也可以是具有不同脈沖周期的脈沖。此外，如圖8所示，這些多個驅(qū)動脈沖可以由負(一)側(cè)成分Sm及正(+)側(cè)成分Sp組成的雙極性脈沖構(gòu)成，也可以如圖9所示僅由負(一)側(cè)成分組成的單極性脈沖構(gòu)成、或者也可以由僅通過負(一)側(cè)成分組成的單極性脈沖或兩單極性脈沖或者包含雙極性脈沖的混合脈沖構(gòu)成。驅(qū)動脈沖的周期tp可以相同、也可以不同。另外，各驅(qū)動脈沖周期的振幅具有相當于是加在噴出部的最大或最小的電壓的振幅，但實質(zhì)上可以相同、也可以不同，優(yōu)選下一個驅(qū)動脈沖的振幅比前一個驅(qū)動脈沖的振幅大。另外，在優(yōu)選的驅(qū)動方法中，為了使液滴噴出裝置按照多個脈沖噴出單一液滴，最好各自使用具有2(V秒以下的周期的1以上的脈沖的波形。在此1以上的脈沖優(yōu)選公知具有12|1秒以下的周期，更優(yōu)選具有10|1秒以下的周期。另外，為了使液滴噴出裝置按照兩個以上的脈沖噴出流體的單一液滴，可以使用各自具有約25n秒以下的周期的具有兩個以上脈沖的多脈沖波形。在此，兩個以上的脈沖優(yōu)選各自具有12Ki秒以下的周期，更優(yōu)選各自具有8p秒以下的周期，進一步優(yōu)選各自具有5)Li秒以下的周期。另外，液滴優(yōu)選保持1皮升和100皮升之間的量，更優(yōu)選5皮升和200皮升之間的量，進一步優(yōu)選50皮升和1000皮升之間的量。在上述的驅(qū)動方法中，噴出部的固有頻率fj中的多個驅(qū)動脈沖的高調(diào)頻成分，優(yōu)選為最大成分的頻率fmax中的多個驅(qū)動脈沖的高調(diào)波成分的50%以下，更優(yōu)選25%以下，進一步優(yōu)選10%以下。在上述驅(qū)動方法中，液滴的量的至少60%，可以在r由下述式給出的、相當于完全球形的液滴的半徑、且md為液滴的質(zhì)量、p為流體的密度時，包含在液滴中的點的半徑r內(nèi)。在此，液滴優(yōu)選至少保持4ms—1的速度，更優(yōu)選至少6ms—1的速度,進一步優(yōu)選至少8ms—1的速度，優(yōu)選液滴的量的至少80%被包含在液滴的上述的球內(nèi)，更優(yōu)選包含液滴的量的至少90%另外，在該驅(qū)動方法中，可以由連續(xù)脈沖構(gòu)成多脈沖波形，也可以含有不連續(xù)的脈沖。另外，在使用噴墨頭打印期間，按照多的多脈沖波形驅(qū)動噴出部，由此，許多液滴從各噴出部噴出。如圖9所示，多脈沖波形210及220各自連續(xù)有延遲期間212及222，而使多脈沖波形210及220被分離。一個液滴按照多脈沖波形210噴出，另一個液滴按照多脈沖波形210噴出。在此，多脈沖波形210及220由圖8所示的4個驅(qū)動脈沖組成，但也可以由3個以下的驅(qū)動脈沖組成，也可以由5個以上的驅(qū)動脈沖組成，但延遲期間212及222優(yōu)選比多脈沖波形210及220的各全期間(4個全驅(qū)動脈沖的合計時間)長，且為一個多脈沖波形的全期間的2倍以上，特別優(yōu)選為2以上的整數(shù)倍。對按照本驅(qū)動方法中的驅(qū)動脈沖組成的多脈沖波形的單一油墨液滴的成長及噴出進行說明。圖11(A)~(E)是表示按照多脈沖波形的單一的油墨液滴的成長及噴出的示意圖。如以上的圖所示，按照由多個驅(qū)動脈沖組成的多脈沖波形從噴出部應該噴出的單一液滴的體積，依次按下一次的驅(qū)動脈沖增加，最后，分離并作為單一的油墨液滴噴出。首先，開始，即在施加最初的驅(qū)動脈沖前，油墨室68(參照圖7)內(nèi)的油墨依靠內(nèi)部壓力從噴嘴70的孔72稍稍后退而形成彎曲的彎月面74(參照圖11(A))。在孔72為圓形的情況下，D為孔直徑。在此，直徑D可以按照噴墨圖案和液滴尺寸的必要條件來確定。例如，直徑D大體可以在10nm和200|im之間，優(yōu)選大體在20|nm和50(im。最初的脈沖將最初的規(guī)定體積的油墨從孔72擠出，使得油墨表面80從噴嘴70稍稍突出(參照圖11(B))。在最初的噴出液滴部分分離或收縮前，第2號脈沖使規(guī)定體積的油墨從噴嘴70擠出，附加在從噴嘴70突出的油墨上。這樣一來，從噴嘴70突出的油墨的體積增加，油墨液滴成長。如圖11(C)及(D)所示，來自第2號脈沖及第3號的脈沖的油墨各自使油墨液滴的體積增加，且附加力矩。這樣一來，如圖11(C)及圖11(D)所示，連續(xù)的驅(qū)動脈沖帶來的油墨的體積增加，使得正在孔72形成的液滴保持膨脹。最終，噴嘴70利用第4號驅(qū)動脈沖噴出一個及單一的油墨液滴84，彎月面74恢復其初期位置(參照圖11(E)及(A))。圖11(E)還表示有噴嘴70中與彎月面液滴的頭部連接的非常薄的尾液(尾液遺留)。該尾液的尺寸實質(zhì)上比相對于使用現(xiàn)有公知的單一脈沖及更大的噴嘴形成的液滴的尾液要小。艮P，通過應用該驅(qū)動方法，可以實質(zhì)上減小噴出相同的單一的液滴時，用于利用現(xiàn)有公知的單一脈沖噴出油墨液滴的噴嘴的尺寸例如孔的直徑。例如，在使用由4個驅(qū)動脈沖組成的多脈沖波形的情況下，可以將噴嘴的尺寸變?yōu)楝F(xiàn)有的噴嘴尺寸的1/4。而且，該驅(qū)動方法可以使噴出油墨液滴的彎月面極小。這樣一來，該驅(qū)動方法能夠防止油墨液滴的"尾液(尾液遺留)"引起的伴線(satellite)或飛濺等微小分離液滴的產(chǎn)生。應用于本發(fā)明的噴墨頭的驅(qū)動方法基本上為如上所述的構(gòu)成。接著，對具備本發(fā)明的噴墨頭的噴墨式記錄裝置的結(jié)構(gòu)進行說明。圖12是表示具備本發(fā)明的噴墨頭的噴墨式記錄裝置的一實施方式的整體構(gòu)成的裝置整體圖，圖13是其部分上面圖。圖示例的噴墨式記錄裝置100的概略構(gòu)成包括按每種油墨顏色設置的具有多個噴墨頭(下面僅稱作"頭")50K，50C，50M，50Y的印字部102;貯藏著供給各頭50K，50C，50M，50Y的油墨的油墨貯藏/裝填部114;供給記錄紙116的供紙部118;除去記錄紙116的巻曲的去巻曲處理部120;與印字部102的噴嘴面(油墨噴出面)對向配置、保持記錄紙116的平面性并且輸送記錄紙116的吸附帶輸送部122;讀取印字部102的印字結(jié)果的印字檢測部124;和將完成印相的記錄紙(印刷品)向外部排紙的排紙部126。形成印字部102的頭50K，50C，50M，50Y各自都是上述實施方式的噴墨頭50(參照圖7)。在去巻曲處理部120中，在巻取方向和反方向利用加熱輥130付與記錄紙116熱量，實施去巻曲處理。如圖12所示，使用巻紙的裝置中，在去巻曲處理部120的后段設有裁斷用的切割器128，利用該切割器將巻紙切割成所要求的尺寸。切割器128由具有記錄紙116的輸送路寬以上的長度的固定刃128A、沿該固定刃128A移動的圓刃128B構(gòu)成，在印字背面?zhèn)仍O有固定刃128A,圓刃128B夾著輸送路配置在印字面?zhèn)取Ｊ褂们懈罴埖难b置中，不需要切割器128。進行了去巻曲處理且被切割后的記錄紙116被送到吸附帶輸送部122。吸附帶輸送部122具有環(huán)狀的帶133巻掛在滾筒131、132間的結(jié)構(gòu)，其構(gòu)成為至少印字部102的噴嘴面及印字檢測部124的傳感面對向的部分為水平面(平坦面)。帶133具有比記錄紙116的寬更寬的寬度尺寸，在帶面上形成有許多吸引孔(圖示略)。在巻掛在滾筒131、132間的帶133的內(nèi)側(cè)，且在印字部102的噴嘴面及與印字檢測部124的傳感面對向的位置設有吸附箱134，通過風機135吸引使該吸附箱134變?yōu)樨搲?，由此，?33上的記錄紙116被吸附保持。在巻掛帶133的滾筒131、132的至少一方傳遞電動機(未圖示)的動力，帶133在圖12中沿順時針方向被驅(qū)動，已保持在帶133上的記錄紙116在圖12中被從左向右輸送。另外，在無緣打印等印字時，帶133上也附著油墨，由此，在帶133的外側(cè)的規(guī)定位置(印字領(lǐng)域以外的適當位置)設置有帶清掃部136。另外，在由吸附帶輸送部122形成的用紙輸送路上且在印字部102的上游側(cè)設有加熱風機140。加熱風機140向印字前的記錄紙116吹拂加熱空氣，對記錄紙116進行加熱。直到印字前一直加熱記錄紙116，由此油墨著墨后容易干。印字部102為沿著與送紙方向正交的方向(主掃描方向)配置具有與最大紙幅對應的長度的線型頭的所謂的實線型頭(參照圖13)。各印字頭50K，50C，50M，50Y由線型頭構(gòu)成，該線型頭上在橫跨超過以噴墨式記錄裝置IOO為對象的最大尺寸的記錄紙116的至少一邊的長度范圍排列有多個油墨噴出口(噴嘴)。沿記錄紙116的輸送方向從上游側(cè)起，配置有依次對應于黑(K)、青(C)、品紅(M)、黃(Y)各色油墨的頭50K,50C，50M，50Y。一邊輸送記錄紙116，一邊從各頭50K，50C，50M，50Y噴出各自顏色的油墨，由此，彩色圖像被記錄在記錄在116上。印字檢測部124由拍攝印字部102的打滴結(jié)果的線傳感器等構(gòu)成，從線傳感器讀取的打滴圖像中檢測噴嘴的堵塞等噴出不良。在印字檢測部124的后段，設置有由干燥被印字的圖像面的加熱風機等構(gòu)成的后干燥部142。作為優(yōu)選，直到印字后的油墨干燥為止，避免和印字面接觸，因此，優(yōu)選吹拂熱風的方式。為了控制圖像表面的光澤度，在干燥部142的后段設有加熱*加壓部144。加熱*加壓部144一邊加熱圖像面，一邊用具有規(guī)定的表面凹凸形狀的加壓輥145對圖像面加壓，在圖像面上轉(zhuǎn)印凹凸形狀。這樣得到的印刷品從排紙部126排出。優(yōu)選本來應印刷的本圖像(印刷有目的圖像的印刷品)和測試印字分開排出。在該噴墨式記錄裝置100中，為了分選本圖像的印刷品和測試印字的印刷品，并將它們送到各自的排出部126A、126B，設置有切換排紙路徑的分選裝置(圖示略)。在巨大的用紙上同時排列印刷本圖像和測試印字的情況下，只要設計為設置切割器148，將測試印字的部分分開的構(gòu)成即可。本實施方式的噴墨式記錄裝置基本上為如上所述的構(gòu)成。以上，舉出各種實施方式及實施例，詳細地說明了本發(fā)明的濺射方法及濺射裝置以及通過這些濺射方法和濺射裝置成膜的壓電膜、絕緣膜、電介質(zhì)膜等薄膜的工藝、噴墨頭及噴墨式記錄裝置，但本發(fā)明并不限定于上述實施方式及實施例，不用說，在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)，可以進行各種改良或設計的變更。實施例下面，基于實施例具體地說明本發(fā)明。(實施例1)作為圖1及圖2所示的濺射裝置10，使用了神港精機公司制造的STV4320型濺射裝置。在本濺射裝置10中，基板支架18可以同時選擇接地或懸浮狀態(tài)。高頻電源16使用了可以施加最大lkW的高頻電力的高頻電源。在圖1及圖2所示的濺射裝置10中，使用圖3所示的阻抗調(diào)節(jié)電路20與基板支架18連接。靶材TG使用了4英寸的PbL3Zr。.52TiQ.480x組成的燒結(jié)體?；錝B使用了預先在Si晶片上形成有10nm的Ti、150nm的Ir的基板尺寸為5cm見方的基板。靶材TG和基板SB之間的距離設定為60mm。將基板溫度設定為525°C，導入Ar+02(2.5%)的氣體，在0.5Pa下進行PZT的成膜。一邊監(jiān)視成膜中的基板電位，一邊調(diào)節(jié)阻抗調(diào)節(jié)電路20的阻抗電路22的阻抗。阻抗電路22是可以使高頻(RF)的相位在0~±180°變化、使高頻(RF)的透過率在01變化的阻抗電路。表1表示調(diào)節(jié)阻抗電路22的阻抗時的基板電位Vf和膜的結(jié)晶相的關(guān)系。另外，該阻抗電路22可以通過其阻抗的調(diào)節(jié)將基板電位調(diào)節(jié)到一10V+20V。表1(表o<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>由表1顯然可知，在實施例1中，通過調(diào)節(jié)阻抗調(diào)節(jié)電路20的阻抗調(diào)節(jié)電路22的阻抗，則可以調(diào)節(jié)基板電位Vf，其結(jié)果是，可以根據(jù)基板電位Vf改變膜的結(jié)構(gòu)。即可知，在本發(fā)明的實施例中，通過改變阻抗電路20的阻抗，可以控制膜質(zhì)。尤其是在改變阻抗電路22的阻抗、將基板電位Vf調(diào)節(jié)為一10V~+10V的場合，能夠成膜具有鈣鈦礦相和燒綠石相的PZT，將基板電位Vf調(diào)節(jié)到12V以上的場合，可以成膜作為PZT優(yōu)選的只有鈣鈦礦相的PZT。(比較例1)除將靶材TG和基板SB之間的距離設定為12cm，將基板電位Vf調(diào)節(jié)為+10V或+llV以外，進行和實施例1同樣的實驗。其結(jié)果示于表2。(表2)<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>由表2顯然可知，在比較例1中，由于基板電位Vf幾乎沒有變化，膜的結(jié)構(gòu)大致相同。其結(jié)果是，不能控制膜質(zhì)?？梢哉J為，基板SB和靶材TG之間的距離長時，基板電位Vf沒有變化的原因是因為偏離了等離子體產(chǎn)生的場所。另外，因為基板電位Vf為10V11V，所以，只能成膜具有燒綠石相和鈣鈦礦相的PZT。(實施例2)在進行了調(diào)節(jié)基板電位Vf的值的場合和沒調(diào)節(jié)的場合下，其他條件和實施例l相同地操作，進行了多批(badge)次成膜。其結(jié)果示于表3。(表3)<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>由表3顯然可知，在實施例2中，進行了調(diào)節(jié)的場合可以將基板SB的基板電位Vf保持一定，但沒有進行調(diào)節(jié)的場合，基板SB的基板電位Vf逐漸地發(fā)生變化。可以認為，沒有調(diào)節(jié)的場合，由于在基板支架18的附近或側(cè)壁等形成絕緣膜，等離子體的狀態(tài)發(fā)生變化，因此，基板SB的電位發(fā)生變化。另一方面可以認為，通過進行調(diào)節(jié)，則可以在一定的電位下進行成膜。因而，通過調(diào)節(jié)基板電位Vf，則可以將基板電位Vf保持在一定或規(guī)定范圍，使膜質(zhì)不改變，從而得到相同膜質(zhì)的壓電膜。另外，預先求出為了得到相同膜質(zhì)的薄膜需要的基板電位Vf的范圍，即使在不調(diào)節(jié)基板電位Vf的情況下，也可以一邊監(jiān)視基板電位Vf，一邊檢測基板電位Vf偏離規(guī)定范圍的情況，或發(fā)現(xiàn)膜質(zhì)的劣化，或者，了解在基板電位Vf不能調(diào)節(jié)到規(guī)定范圍內(nèi)的情況下，真空容器12內(nèi)的清掃時期。此時，優(yōu)選在阻抗調(diào)節(jié)電路20的顯示單元26的清掃時期顯示部26b顯示清掃時期。之后，通過清掃濺射裝置IO、特別是真空容器12內(nèi)，可以得到相同膜質(zhì)的壓電膜。其結(jié)果可知，本發(fā)明可以用作濺射裝置的安全性的提高、或用濺射法制造壓電膜、絕緣膜、電介質(zhì)膜等的監(jiān)視。(實施例3)使用圖l和圖2所示的濺射裝置10，在真空度0.5Pa、Ar/02混合氛圍氣(02體積分率2.5%)的成膜條件下，使用PbuZro.52Ti。.4803或PbL3Zro.43Tic.44Nbo.nO3的靶材進行由PZT或Nb摻雜PZT形成的壓電膜的成膜。以下，Nb摻雜PZT略記為"Nb—PZT"。作為成膜基板SB，準備在硅晶片上依次層疊30pm后的Ti密接層和150nm后的Pt下部電極而成的帶電極基板?；錝B/靶材TG間距離設定為60mm。利用阻抗調(diào)節(jié)電路20調(diào)節(jié)基板支架18的阻抗，由此調(diào)節(jié)處于浮游狀態(tài)的基板SB的基板電位Vf(V)并進行成膜。測定此時的等離子體電位Vs，結(jié)果電位差Vs_Vf(V)=約12V。在該等離子體條件下，在45060(TC的范圍內(nèi)改變成膜溫度Ts并進行成膜。以成膜溫度T^525'C成膜Nb—PZT膜，以除此以外的成膜溫度Ts成膜PZT膜。實施所得到的膜的X線折射(XRD)測定。圖14表示所得到的主要的膜的XRD圖案。另外，在實施例3中，以得到轉(zhuǎn)鈦礦結(jié)晶結(jié)構(gòu)的PZT類壓電膜進行了實驗。如圖14所示，在電位差Vs—Vf(V)=約12V的條件下，在成膜溫度1^=475575°(3的范圍內(nèi)，可得到具有結(jié)晶定向性的鈣鈦礦結(jié)晶。在成膜溫度T^45(TC下，可得到以燒綠石相為主的膜，所以，判定為"X"。成膜溫度T^475X:時，在相同條件下制備的其它樣品中可看到燒綠石相，所以判定為"▲"。定向性從成膜溫度T^575'C開始崩潰，因此，將成膜溫度T^575i:判定為"▲"，將成膜溫度T^60(TC判定為"X"。在成膜溫度T^50055(TC的范圍內(nèi)，可以穩(wěn)定地得到具有良好的結(jié)晶定向性的鈣鈦礦結(jié)晶，因此，將其判定為"參"。對所得到的各壓電膜實施XRF的組成分析。結(jié)果示于圖15。圖15中的"Pb/B位元素"表示Pb的摩爾量和B位元素的合計摩爾量(Zr+Ti或Zr+Ti+Nb)之比。如圖15所示，在電位差Vs—Vf(V)=約12V的條件下，在成膜溫度丁8=350~550°(:的范圍內(nèi)，可以成膜1.0《Pb/B位元素《1.3的無Pb脫落的PZT膜或Nb—PZT膜。但是，成膜溫度Ts為45(TC以下，鈣鈦礦結(jié)晶因成膜溫度不足而不能成長。另外，成膜溫度Ts為60(TC以上，因Pb脫落，鈣鈦礦結(jié)晶不能成長。例如，在電位差Vs—Vf(V)^約12V、成膜溫度Ts二525。C的條件下成膜的Nb—PZT膜的組成為Pb,.,2Zr。.43Tio.44Nb(u303。對上述PbLnZr^TiowNbo.nCb樣品，通過濺射法以100nm厚度在壓電膜上形成Pt上部電極。用懸臂法測定壓電膜的壓電常數(shù)d3,，結(jié)果壓電常數(shù)d^較高，為250pm/V，良好。(實施例4)為了改變實施例3及濺射裝置10內(nèi)的等離子體狀態(tài)，利用阻抗調(diào)節(jié)電路20以和實施例3不同的方式調(diào)節(jié)基板支架18的阻抗，由此調(diào)節(jié)處于浮游狀態(tài)的基板SB的基板電位Vf(V)，然后進行成膜。和實施例3同樣地測定此時的等離子體電位Vs,結(jié)果，電位差Vs—Vf約為42V。在該等離子體條件下，在380500'C的范圍內(nèi)改變成膜溫度Ts進行PZT膜的成膜，對所得到的膜實施XRD測定。圖16表示所得到的主要膜的XRD圖案。如圖16所示，在電位差Vs—Vf(V)=約42V的條件下，且在成膜溫度Ts—2(TC下，可得到具有良好的結(jié)晶定向性的鈣鈦礦結(jié)晶，因此判定為"參"。在成膜溫度Ts-400'C以下及46(TC以上，得到燒綠石相為主的膜，因此判定為"X"。和實施例3同樣地，對所得到的各PZT膜實施組成分析。結(jié)果示于圖17。如圖17所示，在電位差Vs—Vf(V)=約42V的條件下，在成膜溫度丁3=350°。以上、不足450。C的范圍內(nèi)，可以成膜1.0《Pb/B位元素《1.3的無Pb脫落的PZT膜。但是，成膜溫度Ts為40(TC以下，鈣鈦礦結(jié)晶因成膜溫度不足而不能成長。(實施例5)進而，利用阻抗調(diào)節(jié)電路20改變基板支架18的阻抗，由此改變處于浮游狀態(tài)的基板SB的基板電位Vf(V)，從而改變電位差Vs—Vf(V)，進行PZT或Nb—PZT膜的成膜，和實施例4同樣地進行評價。就電位差Vs—Vf(V)=約22V、約32V、約45V、約50V的條件，分別改變成膜溫度Ts并實施成膜。通過實施例35，在成膜溫度Tf525r、電位差Vs—Vf(V)=約12V、約32V、約45V的成膜條件下成膜而成的樣品為Nb一PZT膜，其以外的樣品為PZT膜。圖18表示XRD測定結(jié)果為"X"的樣品的XRD圖案例。圖18是在Vs—Vf(V)=約32V、成膜溫度Ts-525。C他條件下成膜的Nb—PZT膜的XRD圖案。表示燒綠石相為主的圖案。圖19中，對實施例35的所有樣品，以成膜溫度Ts為橫軸、以電位差Vs—Vf為縱軸標繪其XRD測定結(jié)果。圖19中，引出了電位差Vs—V&—0.2Ts+100的直線和電位差Vs—Vf^—0.2Ts+130的直線。圖19中表示了如下情況，艮卩，就PZT膜或Nb—PZT膜而言，通過在充分滿足下述式(1)~(2)的范圍確定成膜條件，可以使燒綠石相少的鈣鈦礦結(jié)晶穩(wěn)定地成長，并且能夠穩(wěn)定地抑制Pb脫落，從而，能夠穩(wěn)定地成膜結(jié)晶結(jié)構(gòu)及膜組成良好的優(yōu)質(zhì)的壓電膜。Ts(。C)》400...(1)，—0.2Ts+100<Vs—Vf(V)<—0.2Ts+130(2)，產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的濺射裝置及濺射方法可以應用在通過濺射等使用離子體的氣相成長法來成膜壓電膜、絕緣膜、電介質(zhì)膜等薄膜的場合，可以應用于噴墨式記錄頭、強電介質(zhì)存儲器(FRAM)及壓力傳感器等使用的壓電膜等的成膜。權(quán)利要求1、一種濺射裝置，具有真空容器；濺射電極，其設置在該真空容器內(nèi)且保持濺射用的靶材；高頻電源，其與該濺射電極連接且向所述濺射電極施加高頻；基板支架，其在所述真空容器內(nèi)的、與所述濺射電極相對向的位置隔開距離地配置，且保持成膜了由所述靶材成分形成的薄膜的基板；和阻抗調(diào)節(jié)電路，其調(diào)節(jié)所述基板支架的阻抗，所述阻抗調(diào)節(jié)電路將其單側(cè)設定為直接接地電位，并且包括用于調(diào)節(jié)所述基板支架的阻抗的可調(diào)節(jié)的阻抗電路，通過調(diào)節(jié)所述阻抗調(diào)節(jié)電路的所述阻抗電路的阻抗，來調(diào)節(jié)所述基板支架的阻抗，從而調(diào)節(jié)所述基板的電位。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的濺射裝置，其特征在于，所述阻抗調(diào)節(jié)電路的另一側(cè)連接在所述基板支架上。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的濺射裝置，其特征在于，所述阻抗調(diào)節(jié)電路的另一側(cè)連接在支撐所述基板支架的所述真空容器的側(cè)壁上。4、根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的濺射裝置，其特征在于，所述阻抗調(diào)節(jié)電路進一步包括檢測電路，該檢測電路對所述阻抗電路檢測在所述基板的基板電位和所述接地電位之間的電位差的直流成分。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的濺射裝置，其特征在于，還包括顯示所述阻抗調(diào)節(jié)電路的所述檢測電路檢測的檢測結(jié)果的單元。6、根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的濺射裝置，其特征在于，還包括根據(jù)所述阻抗調(diào)節(jié)電路的所述檢測電路的檢測結(jié)果來通知所述真空容器內(nèi)的清掃時期的單元。7、根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項所述的濺射裝置，其特征在于，所述阻抗調(diào)節(jié)電路還包括在所述真空容器的外部對所述阻抗電路的阻抗進行調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)單元。8、根據(jù)權(quán)利要求1~7任一項所述的濺射裝置，其特征在于，被保持在所述濺射電極上的所述靶材和被保持在所述基板支架上的所述基板之間的距離為10cm以下。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的濺射裝置，其特征在于，所述距離為2cm以上。10、根據(jù)權(quán)利要求19任一項所述的濺射裝置，其特征在于，所述薄膜為絕緣膜或介電膜。11、根據(jù)權(quán)利要求110任一項所述的濺射裝置，其特征在于，所述薄膜為壓電膜。12、一種濺射方法，在設置于真空容器內(nèi)的濺射電極保持濺射用的靶材，并且在所述真空容器內(nèi)的、與所述濺射電極相對向的位置所配置的基板支架保持基板，通過與所述濺射電極連接的高頻電源向所述濺射電極施加高頻，將所述靶材濺射，而在所述基板的表面成膜由所述靶材的成分形成的薄膜，利用其單側(cè)設定為直接接地電位的阻抗調(diào)節(jié)電路，對所述基板的基板電位和接地電位之間的電位差的直流成分進行測定，且將該測定結(jié)果進行監(jiān)視，利用所述阻抗調(diào)節(jié)電路調(diào)節(jié)上述基板支架的阻抗，從而調(diào)節(jié)所述基板的電位，在所述基板表面成膜所述薄膜。13、根據(jù)權(quán)利要求12所述的濺射方法，其特征在于，所述基板的基板電位和接地電位之間的電位差的直流成分，由所述阻抗調(diào)整電路的對所述阻抗電路所設置的檢測電路來測定，按照所述檢測電路測定的所述直流成分的檢測結(jié)果，從外部使用調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)所述阻抗調(diào)節(jié)電路的阻抗電路的阻抗，由此，調(diào)節(jié)所述基板支架的阻抗。14、根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的濺射方法，其特征在于，被保持在所述濺射電極上的所述靶材和被保持在所述基板支架上的所述基板之間的距離為10cm以下。15、根據(jù)權(quán)利要求14所述的濺射方法，其特征在于，所述距離為2cm以上。16、根據(jù)權(quán)利要求1215任一項所述的濺射方法，其特征在于，所述薄膜為絕緣膜或介電膜。17、根據(jù)權(quán)利要求1216任一項所述的濺射方法，其特征在于，所述薄膜為壓電膜。18、一種壓電膜，其特征在于，通過權(quán)利要求111任一項所述的濺射裝置或權(quán)利要求1217任一項所述的濺射方法，在基板上成膜。19、一種壓電元件，其特征在于，包括權(quán)利要求18所述的壓電膜和在該壓電膜上施加電場的電極。20、一種噴墨頭，其特征在于，包括權(quán)利要求19所述的壓電元件；油墨貝i留噴出構(gòu)件，其具有貯留油墨的油墨貯留室、及從該油墨貯留室向外部噴出所述油墨的油墨噴出口；禾口振動板，其設置在所述壓電元件和所述油墨貯留噴出構(gòu)件之間。全文摘要本發(fā)明提供一種濺射方法及濺射裝置，其以簡單的構(gòu)成、簡單的控制可實現(xiàn)防止了反濺射的膜的高品質(zhì)化、組成不一致的控制及成膜再現(xiàn)性的提高，從而能夠成膜無膜質(zhì)的變化的高品質(zhì)的壓電膜、絕緣膜或電介質(zhì)膜等薄膜。具有在真空容器內(nèi)保持靶材的濺射電極、及和濺射電極對向且離開地配置且保持基板的基板支架，還包括用于調(diào)節(jié)基板支架的阻抗的可調(diào)節(jié)的阻抗電路，通過調(diào)節(jié)阻抗電路的阻抗，來調(diào)節(jié)基板支架的阻抗，從而調(diào)節(jié)基板的電位，由此來解決上述課題。文檔編號C23C14/34GK101376965SQ20081021495公開日2009年3月4日申請日期2008年8月29日優(yōu)先權(quán)日2007年8月31日發(fā)明者直野崇幸,藤井隆滿申請人:富士膠片株式會社