I-PEX Piezo Solutions Inc（以下簡稱：IPS）榮獲由日本真空與表面科學學會主辦的「濺鍍與電漿製程技術委員會獎 2024」，該獎項旨在表彰對濺鍍與電漿製程技術發展有貢獻的傑出成就。

獲獎者：
Osamu Nakagawara and Azusa Hattori 

成就：
矽基板上壓電單晶薄膜多層緩衝的實際應用及外延生長機制的闡明

 

獲獎原因

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鋯鈦酸鉛 (PZT) 是一種廣泛使用的壓電材料，具有很高的壓電特性，被應用於各種 MEMS 裝置中，如頻率濾波器、感測器、換能器和諧振器等。
參考資料： 什麼是 MEMS？

PZT 壓電薄膜的性能主要取決於晶體成長時的取向。特別是在與 PZT 極化方向平行或成一定角度的方向施加電壓時，對壓電薄膜性能的影響最大。
然而，要在廣泛應用於 MEMS 的 Si 基板上沉積出結晶度極佳的壓電氧化物 (如 PZT)，一直都不是一件容易的事，因為 Si 與 PZT 的晶體結構並不十分吻合，而且在 Si 表面自然形成的氧化膜 (SiO₂) 以及界面上元素的擴散都是抑制生長的因素。
IPS 已開發出一種專屬的多層緩衝層技術，可在大面積 Si 基板 (6inch 和 8inch) 上沉積單晶 PZT 薄膜，同時保持原子層級的均勻性。此技術可同時滿足平面內晶體取向、介面結構控制及薄膜均勻性的要求，是結合多領域先進技術能力的成果，包括最佳化沉積條件、精確的設備控制及材料設計。
參考資料：IPS 薄膜沉積技術的單晶化機制

此獎項的頒發是為了表揚利用原子層級觀察技術，詳細分析這些多層緩衝層邊界所發生的結構變化，以及闡明連續連接多層異質外延生長和邊界形成的機制。

這些知識使得以往被認為難以實現的不同材料接合和不同功能材料分層的新方法得以實現，並有望作為一種基礎技術，在未來高性能和高功能裝置的開發以及新材料的創造中做出重大貢獻。