元件形成晶片及其制造方法与流程

元件形成晶片及其制造方法
1.关联申请的相互参照
2.本技术基于2019年11月20日提出的日本专利申请第2019－209854号，这里通过参照而引用其全部内容。
技术领域
3.本发明涉及在半导体晶片上形成有薄层的元件形成晶片及其制造方法。


背景技术：

4.以往，提出了在半导体晶片上形成有薄层的元件形成晶片。并且，这样的元件形成晶片由于在形成了薄层时产生应力，所以该应力在薄层的面方向上不均匀。因此，例如在专利文献1中提出了通过对应于薄层的应力进行离子注入而使薄层的应力均匀的方法。具体而言，在专利文献1中，提出了通过进行离子注入使薄层中的构成元件的元件构成部分的应力均匀的方法。并且，在该方法中，在进行离子注入时，将照射离子束的时间、离子束的离子电流密度进行变更等来变更所注入的离子的量，从而使薄层的应力均匀。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1：日本特开平7－78754号公报


技术实现要素：

8.但是，在上述元件形成晶片的制造方法中，在照射离子束时需要详细的控制，制造工序容易变得复杂。
9.本发明的目的在于，提供实现制造工序的简化并且能够使薄层的应力成为希望值的元件形成晶片及其制造方法。
10.本发明的一技术方案是元件形成晶片的制造方法，进行以下步骤：准备具有多个芯片形成区域的半导体晶片；在半导体晶片上形成薄层；设薄层中的芯片形成区域中的构成各个元件的部分为元件构成部分，调整应力以使元件构成部分的应力成为规定值；在调整应力的步骤中，进行以下步骤：在薄层上配置抗蚀剂；利用形成有开口部的光掩模将抗蚀剂曝光；将抗蚀剂显影而在该抗蚀剂中形成开口部；以抗蚀剂为掩模进行离子注入；在将抗蚀剂曝光的步骤中，利用基于在元件构成部分中产生的应力调整了开口部的比率的光掩模。
11.由此，通过使光掩模的开口率变化，能够使各芯片形成区域中的元件构成部分的应力成为希望值。因此，不需要详细地控制进行离子注入时的照射时间等，能够实现制造工序的简化。
12.本发明的另一技术方案是元件形成晶片，具备：半导体晶片，具有多个芯片形成区域；以及薄层，形成在半导体晶片上；设薄层中的芯片形成区域中的构成各个元件的部分为元件构成部分，在薄层中，经过位于半导体晶片的中心上的部分并沿着半导体晶片的面方
向上的一个方向而具有多个区域，并且，使得在多个区域中分别配置有多个元件构成部分的情况下，配置在多个区域中的元件构成部分的沿着一个方向的应力分布在各个区域中具有应力的极大值和极小值，并且，区域内的极大值与极小值之间的应力的变化率小于相邻的区域的边界部处的应力的变化率。
13.这样的元件形成晶片通过改变了光掩模的开口率的离子注入而形成，不需要详细地控制进行离子注入时的照射时间等。因此，能够实现制造工序的简化。
14.另外，对各构成要素等赋予的带括号的标号表示该构成要素等与后述实施方式中记载的具体构成要素等的对应关系的一例。
附图说明
15.图1是第1实施方式的超声波传感器的剖视图。
16.图2a是表示图1所示的超声波传感器的制造工序的剖视图。
17.图2b是表示接着图2a的超声波传感器的制造工序的剖视图。
18.图2c是表示接着图2b的超声波传感器的制造工序的剖视图。
19.图2d是表示接着图2c的超声波传感器的制造工序的剖视图。
20.图2e是表示接着图2d的超声波传感器的制造工序的剖视图。
21.图2f是表示接着图2e的超声波传感器的制造工序的剖视图。
22.图2g是表示接着图2f的超声波传感器的制造工序的剖视图。
23.图2h是表示接着图2g的超声波传感器的制造工序的剖视图。
24.图2i是表示接着图2h的超声波传感器的制造工序的剖视图。
25.图3是图2d的工序中的光掩模的平面图。
26.图4是表示关于压电层的膜应力与压电层的结构的关系的实验结果的图。
27.图5是表示x射线衍射测定的结果的图。
28.图6是表示关于压电层的特性与压电层的结构的关系的实验结果的图。
29.图7是表示第1实施方式的变形例的离子注入的状态的剖视图。
30.图8是表示第2实施方式的离子注入的状态的剖视图。
31.图9是第3实施方式的超声波传感器的剖视图。
32.图10是表示第4实施方式的离子注入的状态的剖视图。
33.图11是表示第5实施方式的离子注入前的薄层的应力分布的示意图。
34.图12是表示第6实施方式的在步进式曝光中使用的中间掩模的开口率的示意图。
35.图13是表示第7实施方式的离子注入后的薄层的应力分布的示意图。
36.图14a是其他实施方式的光掩模的平面图。
37.图14b是其他实施方式的光掩模的平面图。
具体实施方式
38.以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在以下的各实施方式中，对于相互相同或等同的部分赋予相同的标号而进行说明。
39.(第1实施方式)
40.参照附图对第1实施方式进行说明。在本实施方式中，以利用元件形成晶片的制造
pattern)的方式形成有开口部201。另外，图2d的光掩模200相当于沿着图3中的iid－iid线的剖视图，但为了使开口部201容易理解，相比图3而言减少了开口部201的数量并将开口部201的宽度扩大而表示。此外，图3虽不是剖视图，但为了容易理解，对于光掩模200的与开口部201不同的部分施以了阴影。
52.并且，将形成有开口部201的区域相对于曝光调整部200a的整个区域的比率设为曝光调整部200a的开口率。该情况下，曝光调整部200a的开口率根据压电层110的应力分布而被调整。例如，假设在压电层110中整体地产生了拉伸应力。并且，关于曝光调整部200a的开口率，基于拉伸应力的应力分布，使调整向压电膜构成部分110a中的拉伸应力变大的部分上的抗蚀剂120的曝光量的曝光调整部200a的开口率为以下这样。即，使该开口率大于调整向拉伸应力变小的部分上的抗蚀剂120的曝光量的曝光调整部200a的开口率。即，在将抗蚀剂120曝光时，如以下这样调整曝光调整部200a的开口率。调整曝光调整部200a的开口率，以使得抗蚀剂120中的位于拉伸应力大的压电膜构成部分110a上的部分，与位于拉伸应力小的压电膜构成部分110a上的部分相比，曝光的区域变大。另外，基于与成膜装置及成膜条件等对应的压电层110的应力分布而预先准备光掩模200。
53.接着，利用上述光掩模200，在本实施方式中，将抗蚀剂120进行对准曝光(即一齐曝光)。另外，在本实施方式中，压电膜构成部分110a相当于元件构成部分。
54.接着，如图2e所示，通过将抗蚀剂120显影，在抗蚀剂120中形成开口部121。以下，将相对于抗蚀剂120中的位于压电膜构成部分110a上的部分的整个区域而言的形成有开口部121的区域的比率设为抗蚀剂120的开口率。该情况下，抗蚀剂120成为以下状态，即：位于拉伸应力大的压电膜构成部分110a上的部分的开口率大于位于拉伸应力小的压电膜构成部分110a上的部分开口率。另外，在本实施方式中，由于压电膜13(即，压电膜构成部分110a)的直径被设为1mm左右，所以能够将开口部121的间距以1μm这样的相对于直径充分小的图案来形成。
55.然后，如图2f所示，以抗蚀剂120为掩模进行离子注入从而在压电膜构成部分110a中构成注入区域130，由此使压电膜构成部分110a的应力成为希望值而构成元件形成晶片300。
56.在本实施方式中，通过变更加速电压并进行多次离子注入，对于压电层110，沿着该压电层110的厚度方向构成多个注入区域130。该情况下，加速电压越大则在压电层110的越深位置构成注入区域130。
57.例如，在离子注入si(硅)的情况下，通过将加速电压设为10kev而进行使注入量成为8.00
×
10
12
atoms/cm3的离子注入，通过将加速电压设为25kev而进行使注入量成为1.60
×
10
13
atoms/cm3的离子注入。进而，通过将加速电压设为50kev而进行使注入量成为2.80
×
10
13
atoms/cm3的离子注入，通过将加速电压设为100kev而进行使注入量成为7.60
×
10
13
atoms/cm3的离子注入。
58.此外，例如，在离子注入mg(镁)的情况下，通过将加速电压设为10kev而进行使注入量成为5.00
×
10
12
atoms/cm3的离子注入，通过将加速电压设为20kev而进行使注入量成为1.70
×
10
13
atoms/cm3的离子注入。进而，通过将加速电压设为40kev而进行使注入量成为3.00
×
10
13
atoms/cm3的离子注入，通过将加速电压设为80kev而进行使注入量成为9.50
×
10
13
atoms/cm3的离子注入。
59.由此，在压电层110中，沿着厚度方向构成多个注入区域130。另外，在图2f中，表示了沿着压电层110的厚度方向形成有两个注入区域130的图，但在如上述那样通过4种不同的加速电压进行离子注入的情况下，实际上在压电层110的厚度方向上构成4个注入区域130。此外，加速电压只要在各芯片形成区域101中共通地变更即可，不需要对芯片形成区域101分别变更。
60.这里，如图4所示，确认到：压电层110的应力通过对压电层110进行离子注入而在压缩方向上变化。另外，图4中的aln、scaln是构成压电层110的材料，100nm、200nm是压电层110的膜厚，si注入、mg注入表示离子注入的元素的种类。
61.此外，图4中的si注入是通过将加速电压设为10kev而进行了使注入量成为8.00
×
10
12
atoms/cm3的离子注入、通过将加速电压设为25kev而进行了使注入量成为1.60
×
10
13
atoms/cm3的离子注入、通过将加速电压设为50kev而进行了使注入量成为2.80
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atoms/cm3的离子注入、通过将加速电压设为100kev而进行了使注入量成为7.60
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10
13
atoms/cm3的离子注入的情况下的结果。同样，图4中的mg注入是通过将加速电压设为10kev而进行了使注入量成为5.00
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10
12
atoms/cm3的离子注入、通过将加速电压设为20kev而进行了使注入量成为1.70
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13
atoms/cm3的离子注入、通过将加速电压设为40kev而进行了使注入量成为3.00
×
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atoms/cm3的离子注入、通过将加速电压设为80kev而进行了使注入量成为9.50
×
10
13
atoms/cm3的离子注入的情况下的结果。另外，后述的图5及图6中的si注入、mg注入也是同样的条件。
62.该情况下，确认到：当膜厚是100nm时，通过进行离子注入，应力向压缩方向变化1.2gpa左右。确认到：当膜厚是200nm时，应力向压缩方向变化600mpa左右。因此，设想为：在膜厚为1μm左右的情况下，应力能够向压缩方向变化100mpa左右。即，压电层110在膜厚为1μm左右的情况下，即使产生了最大值与最小值的差为几十～100mpa左右的应力分布，通过进行离子注入，最大值与最小值的差也充分被减小。
63.此外，即使对压电层110进行了离子注入，如图5及图6所示，晶体性及压电性也几乎不变。另外，图5是在x射线衍射测定中通过(0002)面的ω扫描而得到的实验结果。此外，图6中的center是压电层110中的位于半导体晶片100的中心上的部分的结果，top是压电层110中的位于半导体晶片100的外缘部上的部分的结果。图6中的d33是压电常数。并且，图6是在6英寸的半导体晶片100上成膜了压电层110的情况下的结果。
64.因此，通过将如上述那样形成了开口部121的抗蚀剂120作为掩模，对于拉伸应力大的压电膜构成部分110a，注入比拉伸应力小的压电膜构成部分110a更多量的离子，附加更大的压缩方向的应力。因而，在压电膜构成部分110a的应力分布中，能够减小最大值与最小值的差而实现均匀化。另外，在进行离子注入的情况下，不需要对于各芯片形成区域101的压电膜构成部分110a分别特别变更照射时间等。
65.此外，如上述那样，即使进行离子注入，晶体性及压电性也不特别变化，但在进行离子注入时，优选的是离子注入与构成压电层110的材料同族号的材料。例如，在将压电层110用aln构成的情况下，由于al为3b族，n为5b族，所以优选的是离子注入3b族或5b族的元素。此外，例如，在将压电层110用scaln构成的情况下，由于sc为3a族，al为3b族，n为5b族，所以优选的是离子注入3a族、3b族或5b族的元素。由此，离子注入与构成压电层110的元素同族号的元素，所以还能够抑制导电性变化。因而，在进行离子注入时，优选的是离子注入
与构成压电层110的材料同族号的材料。
66.接着，虽然没有特别图示，但进行加热处理。此时，所注入的离子扩散，从而还能够实现压电膜构成部分110a内的局部的应力的均匀化。
67.接着，如图2g所示，在压电层110上配置未图示的抗蚀剂，将抗蚀剂布图。接着，以该抗蚀剂为掩模进行干式蚀刻等，将压电层110布图而形成压电膜13。
68.接着，如图2h所示，通过溅射法等，以将压电膜13覆盖的方式形成电极层140。接着，如图2i所示，在电极层140上配置未图示的抗蚀剂并将抗蚀剂布图。接着，以该抗蚀剂为掩模进行干式蚀刻等，将电极层140布图而形成电极膜14。
69.之后，虽然没有特别图示，但从半导体晶片100的另一面100b侧形成凹部11而形成隔膜部12，沿着切割线dl分割，从而构成上述超声波传感器。
70.如以上说明，在本实施方式中，通过使光掩模200的曝光调整部200a的开口率变化，使抗蚀剂120的开口率变化。并且，以抗蚀剂120为掩模进行离子注入，注入与抗蚀剂120的开口率对应的离子，从而使各芯片形成区域101的压电膜构成部分110a的应力均匀。因此，不需要详细地控制进行离子注入时的照射时间等，能够实现制造工序的简化。
71.此外，在本实施方式中，离子注入与构成压电层110的材料同族的材料。因此，还能够抑制压电层110的导电性变化。
72.进而，在本实施方式中，仅对压电膜构成部分110a进行离子注入。因此，还能够有效地利用与压电膜构成部分110a不同的区域。
73.此外，在进行离子注入时，变更加速电压而进行多次离子注入，在压电膜构成部分110a的厚度方向上构成多个注入区域130。因此，还能够抑制压电膜构成部分110a的厚度方向上的局部的应力不均匀。
74.(第1实施方式的变形例)
75.对第1实施方式的变形例进行说明。在上述图2f的工序中变更加速电压而进行多次离子注入的情况下，也可以如图7所示，每当进行离子注入时使抗蚀剂120的开口部121的图案不同。另外，图8表示了变更加速电压而进行两次离子注入的情况下的例子。具体而言，表示了在进行第1次离子注入以在图中的位于抗蚀剂120下方的部分形成注入区域130之后、以图中的抗蚀剂120为掩模进行第2次离子注入的例子。由此，还能够抑制压电膜构成部分110a的面方向上的局部的应力的不均匀。
76.(第2实施方式)
77.对第2实施方式进行说明。本实施方式相对于第1实施方式追加了离子注入时的方向。其他与第1实施方式是同样的，所以这里省略说明。
78.在本实施方式中，在进行上述图2f的离子注入时，如图8所示，从相对于半导体晶片100的一面100a的法线方向倾斜的方向也进行离子注入。该情况下，抗蚀剂120的膜厚越薄，越能够减少成为抗蚀剂120的阴影而不被离子注入的区域。因此，优选的是，考虑从倾斜方向的离子注入的效果而设定抗蚀剂120的开口率(即，曝光调整部200a的开口率)。
79.另外，在图8中，省略了压电膜构成部分110a中的形成在从开口部121露出的部分的注入区域130、及在压电膜构成部分110a的厚度方向的不同位置形成的注入区域130而进行图示。
80.由此，能够减少压电膜构成部分110a中的成为抗蚀剂120的阴影而不被离子注入
的区域。即，在压电膜构成部分110a中的位于抗蚀剂120下方的部分也能够形成注入区域130。因此，能够抑制压电膜构成部分110a中的局部的应力的不均匀。
81.(第3实施方式)
82.对第3实施方式进行说明。相对于第1实施方式，本实施方式形成有多个隔膜部12。其他与第1实施方式是同样的，所以这里省略说明。
83.本实施方式的超声波传感器如图9所示，通过在半导体基板10形成两个凹部11而形成两个隔膜部12。并且，在各隔膜部12上依次层叠有压电膜13及电极膜14。
84.此外，在本实施方式中，位于各隔膜部12上的压电膜13所保持的应力的值被设为不同的值。即，各压电膜13的共振频率被设为不同的值。因此，例如，在使用该超声波传感器构成发送机的情况下，由于各压电膜13的共振频率不同，所以能够容易地构成能够发送不同的发送波的发送机。
85.这样的超声波传感器只要在上述图2d～图2f的工序中基于压电层110的应力分布来调整向构成各压电膜13的压电膜构成部分110a注入的离子的量即可。例如，通过构成压电层110，在1个芯片形成区域101中构成两个压电膜构成部分110a。因此，在构成了压电层110时，在1个芯片形成区域101中，例如，在一方的压电膜构成部分110a与另一方的压电膜构成部分110a的应力相同的情况下，使向各压电膜构成部分110a注入的离子的量不同即可。即，在图2d的工序中，作为光掩模200，准备以使位于一方的压电膜构成部分110a上的抗蚀剂120的曝光量不同于位于另一方的压电膜构成部分110a上的抗蚀剂120的曝光量的方式设定了曝光调整部200a的开口率的光掩模即可。
86.这样，即使做成具有多个压电膜13的超声波传感器，也能够得到与上述第1实施方式同样的效果。另外，在上述中，对各压电膜13的应力不同的例子进行了说明，但各压电膜13的应力也可以相同。
87.(第4实施方式)
88.第4实施方式对进行说明。相对于第1实施方式，本实施方式对电极层140进行了离子注入。其他与第1实施方式是同样的所以这里省略说明。
89.首先，在本实施方式中，不对压电层110进行离子注入。并且，在本实施方式中，如图10所示，在形成电极层140后，通过对电极层140中的构成电极膜14的电极膜构成部分140a进行离子注入，使得电极膜构成部分140a的应力成为希望值。另外，在本实施方式中，电极层140相当于薄层，电极膜构成部分140a相当于元件构成部分。
90.具体而言，在对电极膜构成部分140a进行离子注入的情况下，通过与上述的对压电膜构成部分110a进行离子注入的情况同样的方法进行。即，在形成电极层140后，在电极层140上配置抗蚀剂150。然后，使用基于应力分布调整了开口率以使电极膜构成部分140a的应力成为希望值的光掩模200，在抗蚀剂150中形成开口部151，以该抗蚀剂150为掩模进行离子注入而构成注入区域160。
91.该情况下，在本实施方式中，由于不对压电层110进行离子注入，所以成为在压电层110中产生了在面方向上不均匀的应力的状态。并且，在本实施方式中，预先掌握压电层110和电极层140的整体的应力分布，使电极膜构成部分140a的应力成为希望值，从而使得压电膜构成部分110a和电极膜构成部分140a的整体的应力成为希望值。
92.另外，在图10中，表示了沿着电极层140的厚度方向形成有1个注入区域160的图，
但在变更加速电压而进行了多次离子注入的情况下，沿着电极层140的厚度方向形成多个注入区域160。
93.这样，即使对电极层140进行离子注入，也能够得到与上述第1实施方式同样的效果。另外，在本实施方式中，说明了不对压电层110进行离子注入的例子，但也可以在对压电层110进行离子注入后对电极层140进行离子注入。
94.(第5实施方式)
95.对第5实施方式进行说明。相对于第1实施方式，本实施方式将抗蚀剂120进行步进式曝光。其他与第1实施方式是同样的所以这里省略说明。
96.在上述各实施方式中，说明了在将抗蚀剂120曝光时将光掩模200固定而进行对准曝光的方法。但是，在将抗蚀剂120曝光时，也可以进行一边使光掩模200及半导体晶片100移动一边曝光的步进式曝光。
97.例如，如图11所示，假设当在半导体晶片100的一面100a上形成有压电层110时，在压电层110中，在位于半导体晶片100的中心上的部分产生拉伸应力，在位于外缘部的部分产生压缩应力。并且，假设应力从位于半导体晶片100的中心上的部分朝向外缘部平缓地变化。另外，图11是连续地表示了在各芯片形成区域101的压电膜构成部分110a中产生的应力的示意图。此外，图11是压电层110中的经过位于半导体晶片100的中心上的部分并且沿着面方向上的一个方向的应力分布，是表示后述的图12的各区域的应力的示意图。
98.该情况下，例如如图12所示，在压电层110中，将包括半导体晶片100的中心的圆状区域设为第1区域r1，将从第1区域r1在同心圆上扩大的区域依次设为第2区域r2、第3区域r3、第4区域r4。
99.并且，在上述图2d的工序中的将抗蚀剂120曝光时，例如，作为用作光掩模200的中间掩模(reticle)，准备曝光调整部200a的开口率不同的两种中间掩模，利用该中间掩模将抗蚀剂120步进式曝光。具体而言，在第1区域r1中，不使用中间掩模而原样进行曝光。即，通过图2e的工序，将第1区域r1的抗蚀剂120全部除去。
100.并且，在第2区域r2、第3区域r3中，利用曝光调整部200a的开口率依次变小的中间掩模将抗蚀剂120曝光。即，将抗蚀剂120曝光，以使得按照第2区域r2的压电膜构成部分110a上的部分、第3区域r3的压电膜构成部分110a上的部分的顺序而开口率变小。此外，第4区域r4在本实施方式中不特别曝光。由此，在进行了图2e的工序时，在抗蚀剂120中，形成以第1区域r1、第2区域r2、第3区域r3的顺序而开口率变小的开口部121，并且在第4区域r4中不形成开口部121。
101.并且，通过利用该抗蚀剂120进行离子注入，压电层110的应力分布如图13所示，成为所谓波形、换言之锯齿形。另外，图13是经过位于半导体晶片100的中心上的部分并且沿着面方向上的一个方向的应力分布，是连续地表示了在各芯片形成区域101的压电膜构成部分110a中产生的应力的示意图。
102.具体而言，压电层110成为如下状态，即：经过位于半导体晶片100的中心上的部分并且沿着半导体晶片100的面方向上的一个方向而具有第1～第4区域r1～r4，并且在各区域r1～r4中配置有多个压电膜构成部分110a。并且，配置在沿着一个方向的各区域r1～r4中的多个压电膜构成部分110a的应力分布被设为以下这样。即，应力分布在各区域r1～r4内具有应力的极大值和极小值，并且，应力分布被设为各区域r1～r4内的应力的极大值与
极小值之间的变化率(即斜率)比相邻区域的边界部处的应力的变化率小的形状。另外，这里的变化率是根据极大值与极小值的应力差、和成为极大值及极小值的部分的距离的比率而导出的值。例如，确认到：在图13中的区域r3中，应力的极大值与极小值的变化率比与区域r2的边界部处的应力的变化率小。
103.此外，在本实施方式中，由于使用两种中间掩模将抗蚀剂120步进式曝光，所以能够将在压电膜构成部分110a中产生的应力分为4份。
104.这样，将抗蚀剂120步进式曝光也能够得到与上述第1实施方式同样的效果。此外，在准备多个作为光掩模200的中间掩模的情况下，还能够得到以下的效果。具体而言，在由于成膜装置等的老化等而应力分布的一部分变化了的情况下，只要将各区域的分割结构(即，shot map)变更或将与变化了的部分对应的中间掩模变更即可，所以对于老化也能够容易地应对。
105.另外，在上述中，对使用两种中间掩模的例子进行了说明，但中间掩模的种类能够适当变更。即，如果设1以上的整数为n，则通过使用曝光调整部200a的开口率不同的n种中间掩模，能够将压电层110的应力分布分割为(n+2)份。
106.(其他实施方式)
107.依据实施方式描述了本发明，但应理解的是本发明并不限定于该实施方式或构造。本发明也包含各种各样的变形例或等价范围内的变形。除此以外，各种各样的组合或形态、进而在它们中仅包含一要素、其以上或其以下的其他组合或形态也落入在本发明的范畴或思想范围中。
108.例如，在上述各实施方式中，隔膜部12也可以不是圆形而为多边形。此外，在上述各实施方式中，也可以不形成凹部11，不具备隔膜部12。
109.此外，在上述第1～第3实施方式中，对在压电层110中产生拉伸应力的情况进行了说明。但是，在压电层110中产生压缩应力的情况下也是同样的，在压电层110中产生了压缩应力的情况下，使得光掩模200的开口率相反即可。即，通过对压电层110进行离子注入，对于压电层110施加压缩应力。因此，在压电层110中产生了压缩应力的情况下，在想要使各压电膜构成部分110a的压缩应力均等的情况下，调整光掩模200的开口率以向压缩应力小的部分注入比压缩应力大的部分更多量的离子即可。同样，在上述第4实施方式中，也只要根据在电极层140中产生的应力来调整光掩模200的开口率以调整向电极膜构成部分140a注入的离子的量即可。
110.此外，在上述各实施方式中，光掩模200的开口部201的形状能够适当变更。例如，如图14a所示，光掩模200的开口部201也可以形成为同心圆状。此外，如图14b所示，光掩模200的开口部201也可以相对于曝光调整部200a的中心以放射状扩展而形成。但是，光掩模200优选的是考虑位置偏差等而形成多个开口部201。例如，在将曝光调整部200a的开口率设为50％的情况下，优选的是，不是通过1个开口部201使开口率为50％，而是通过多个开口部201使开口率为50％。该情况下，开口部201优选为相对于曝光调整部200a的中心的n次对称(其中，n是2以上的整数)等具有规则性的形状。另外，图14a及图14b虽不是剖视图，但为了容易理解，对光掩模200的与开口部201不同的部分施以了阴影。
111.进而，在上述各实施方式中，也可以在形成注入区域130之后不进行热处理。这样的制造方法也能够通过进行离子注入而使压电层110成为希望的应力分布。
112.此外，在上述各实施方式中，薄层也可以不是压电层110或电极层140，也可以由其他材料构成。
113.并且，还能够将上述各实施方式组合。例如，也可以将上述第2实施方式与上述第3～第5实施方式组合，从相对于法线方向倾斜的方向也进行离子注入。也可以将上述第3实施方式与上述第4、第5实施方式组合，设为构成具有多个压电膜13的超声波传感器的元件形成晶片300的制造方法。也可以将上述第4实施方式与上述第5实施方式组合，对电极膜构成部分140a进行离子注入。此外，也可以将组合了上述各实施方式的形态彼此进一步组合，组合方法能够适当变更。