JP2005347364A - Extendable piezoelectric element - Google Patents

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Morihito Akiyama
守人 秋山
Naohiro Ueno
直広 上野
Toshihiro Kanbara
敏浩 蒲原
Kazuhiro Nonaka
一洋 野中
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Abstract

【課題】伸縮弾性を有する基板を伸長させても電極層が容易に切断することなく、高い信頼性を持って圧力の検出ができる伸縮可能な圧電素子を提供すること。
【解決手段】 伸縮弾性を有する基板２の片面側又は両面側に基板を伸長させた状態で、電極層３及び圧電体結晶薄膜１が形成されている伸縮可能な圧電素子Ａである。
また、伸縮弾性を有する基板２の片面側又は両面側に、伸縮弾性を有する電極層３及び圧電体結晶薄膜１が形成された伸縮可能な圧電素子Ａである。
そして、電極層３は、導電ペースト、導電性ゴム、導電性高分子等が採用される。
【選択図】 図１
An object of the present invention is to provide a stretchable piezoelectric element capable of detecting pressure with high reliability without easily cutting an electrode layer even when a substrate having stretch elasticity is stretched.
A stretchable piezoelectric element A in which an electrode layer 3 and a piezoelectric crystal thin film 1 are formed in a state where the substrate is extended on one side or both sides of a stretchable elastic substrate 2.
Further, the piezoelectric element A is a stretchable piezoelectric element A in which an electrode layer 3 having a stretch elasticity and the piezoelectric crystal thin film 1 are formed on one side or both sides of a substrate 2 having a stretch elasticity.
The electrode layer 3 is made of conductive paste, conductive rubber, conductive polymer, or the like.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、伸縮弾性を有する基板の片面側又は両面側に圧電体結晶薄膜や電極層が形成された伸縮可能な圧電素子に関する。
特に、圧力の検出、アクチュエータ、ロボットの人工皮膚等に用いるのに適した伸縮可能な圧電素子に関する。 The present invention relates to a stretchable piezoelectric element in which a piezoelectric crystal thin film or an electrode layer is formed on one side or both sides of a substrate having stretch elasticity.
In particular, the present invention relates to a stretchable piezoelectric element suitable for use in pressure detection, an actuator, an artificial skin of a robot, and the like.

従来、圧力センサーとして、圧力によって形状が変化する性質を利用したものが多く用いられている。
具体的には、金属ダイヤフラムの表面に歪ゲージを貼り付け抵抗値の変化を検出するものや、ダイヤフラムと歪ゲージをシリコーン半導体で一体形成したものがある。
更に高分子中に導電性粒子を分散させ変形による抵抗値変化を検出するものや、また圧電効果（ピエゾ効果）を利用した圧電素子が知られている。 Conventionally, many pressure sensors utilizing the property that the shape changes with pressure are used.
Specifically, there are a type in which a strain gauge is attached to the surface of a metal diaphragm to detect a change in resistance value, and a type in which the diaphragm and the strain gauge are integrally formed of a silicone semiconductor.
Furthermore, there are known ones in which conductive particles are dispersed in a polymer to detect a change in resistance value due to deformation, and piezoelectric elements utilizing a piezoelectric effect (piezo effect).

ところでこのうちの圧電素子は、圧電体と電極を一体化したもので比較的、簡単な構造であることから、圧力センサーとして種々の分野で利用されている。
しかし、変形しない剛直化した圧電素子は、例えば人体やロボット等の複雑な形状をした被検体に十分適用することはできない。
そのために、いわゆる可撓性を有する圧電素子が開発されている（例えば、特許文献１参照）。 By the way, the piezoelectric element of these is a structure in which a piezoelectric body and an electrode are integrated and has a relatively simple structure, and thus is used in various fields as a pressure sensor.
However, a rigid piezoelectric element that does not deform cannot be sufficiently applied to a subject having a complicated shape such as a human body or a robot.
Therefore, a so-called flexible piezoelectric element has been developed (see, for example, Patent Document 1).

特に、可撓性機能を与えるために可撓性を有する基板に圧電体結晶薄膜が形成された圧電素子も提供されている（例えば、特許文献２参照）。   In particular, there is also provided a piezoelectric element in which a piezoelectric crystal thin film is formed on a flexible substrate to provide a flexible function (see, for example, Patent Document 2).

特開２００２−２６４０９号公報JP 2002-26409 A 特開２０００−２７７８２５号公報JP 2000-277825 A

しかしながら、上述したような基板に可撓性を持たせた従来の圧電素子では、比較的複雑な形状の被検体には適用可能であるが、伸縮変形等の動きのある被検体に対しての適用が困難であった。 圧電素子が伸長した場合には、特に電極が十分に追従できず、極端には断線してしまう危険があった。
すなわち、従来の圧電素子では、伸縮変形が生じ易い被検体の圧力センサーとしては高い信頼性を持って適用することが困難であったのである。 However, the conventional piezoelectric element in which the substrate is flexible as described above can be applied to a subject having a relatively complicated shape, but it can be applied to a subject having movement such as expansion and contraction. It was difficult to apply. When the piezoelectric element is elongated, there is a risk that the electrode cannot sufficiently follow, and is extremely disconnected.
In other words, the conventional piezoelectric element is difficult to apply with high reliability as a pressure sensor for a subject that easily undergoes stretching and deformation.

本発明は、かかる背景技術をもとになされたもので、上記の背景技術の問題点を克服するためになされたものである。
すなわち、本発明は、伸縮弾性を有する基板を伸長させても電極層が容易に切断することなく、高い信頼性を持って圧力の検出ができる伸縮可能な圧電素子を提供することを目的とする。 The present invention has been made on the basis of such background technology, and has been made to overcome the above-described problems of the background technology.
That is, an object of the present invention is to provide a stretchable piezoelectric element capable of detecting pressure with high reliability without easily cutting an electrode layer even when a substrate having stretch elasticity is stretched. .

かくして、本発明者は、このような課題背景に対して鋭意研究を重ねた結果、伸縮弾性を有する基板の片面側又は両面側に伸縮弾性を有する電極層を形成することにより、或いは伸縮弾性を有する基板を伸長させた状態で電極層を形成することにより、上記の問題点を解決することができることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させたものである。   Thus, as a result of earnest research on the background of such problems, the present inventor has formed an electrode layer having stretch elasticity on one side or both sides of a substrate having stretch elasticity, or has provided stretch elasticity. The inventors have found that the above problems can be solved by forming an electrode layer in a state where a substrate having the substrate is extended, and the present invention has been completed based on this finding.

すなわち、本発明は、（１）、伸縮弾性を有する基板の片面側又は両面側に基板を伸長させた状態で、電極層及び圧電体結晶薄膜が形成されている伸縮可能な圧電素子に存する。   That is, the present invention resides in (1) a stretchable piezoelectric element in which an electrode layer and a piezoelectric crystal thin film are formed in a state where the substrate is stretched on one side or both sides of the stretchable substrate.

また、本発明は、（２）、伸縮弾性を有する基板の片面側又は両面側に、伸縮弾性を有する電極層及び圧電体結晶薄膜が形成された伸縮可能な圧電素子に存する。   The present invention also resides in (2) a stretchable piezoelectric element in which an electrode layer and a piezoelectric crystal thin film having stretch elasticity are formed on one side or both sides of a substrate having stretch elasticity.

また、本発明は、（３）、前記伸縮弾性を有する基板は、合繊樹脂を主成分として含むものである上記（１）又は（２）に記載の伸縮可能な圧電素子に存する。   Further, the present invention resides in (3) the stretchable piezoelectric element according to the above (1) or (2), wherein the substrate having stretch elasticity includes a synthetic fiber resin as a main component.

また、本発明は、（４）、前記伸縮弾性を有する基板は、エラストマーを主成分として含む上記（１）又は（２）に記載の伸縮可能な圧電素子に存する。   In addition, the present invention resides in (4) the stretchable piezoelectric element according to (1) or (2), wherein the substrate having stretch elasticity includes an elastomer as a main component.

また、本発明は、（５）、前記エラストマーとして、シリコーンゴムを使用する上記（３）に記載の伸縮可能な圧電素子に存する。   Moreover, this invention exists in the piezoelectric element which can be expanded / contracted as described in said (3) which uses silicone rubber as said elastomer (5).

また、本発明は、（６）、前記圧電体結晶薄膜は、複合酸化物を主成分として含むものである上記（１）又は（２）に記載の伸縮可能な圧電素子に存する。   The present invention also resides in (6) the expandable / contractible piezoelectric element according to (1) or (2), wherein the piezoelectric crystal thin film contains a complex oxide as a main component.

また、本発明は、（７）、前記複合酸化物として、ジルコンチタン酸鉛（ＰＺＴ）、ニオブ酸リチウム、又はチタン酸バリウムのいずれか１種である上記（５）に記載の伸縮可能な圧電素子に存する。   The present invention also provides (7) the expandable / contractable piezoelectric element according to (5), wherein the composite oxide is any one of lead zirconate titanate (PZT), lithium niobate, or barium titanate. It exists in the element.

また、本発明は、（８）、前記圧電体結晶薄膜は、ウルツ鉱型構造の化合物を主成分として含むものである上記（１）又は（２）に記載の伸縮可能な圧電素子に存する。   The present invention also resides in (8) the expandable / contractible piezoelectric element according to (1) or (2), wherein the piezoelectric crystal thin film contains a compound having a wurtzite structure as a main component.

また、本発明は、（９）、前記ウルツ鉱型構造の化合物として、窒化アルミニウム、酸化亜鉛、ヨウ化銀、硫化亜鉛、硫化カドミウム、窒化ガリウムのいずれか１種である上記（７）に記載の伸縮可能な圧電素子に存する。   Further, the present invention is as described in (9) above, wherein the compound having the wurtzite structure is any one of aluminum nitride, zinc oxide, silver iodide, zinc sulfide, cadmium sulfide, and gallium nitride. The piezoelectric element can be expanded and contracted.

また、本発明は、（１０）、前記電極層は、金属又は金属酸化物を主成分として含む上記（１）又は（２）に記載の伸縮可能な圧電素子に存する。   Further, the present invention resides in (10), the expandable / contractible piezoelectric element according to (1) or (2), wherein the electrode layer contains a metal or a metal oxide as a main component.

また、本発明は、（１１）、前記電極層は、導電ペースト、導電性ゴム、又は導電性高分子いずれか１種を主成分として含むものよりなる上記（２）に記載の伸縮可能な圧電素子に存する。   The present invention also relates to (11), wherein the electrode layer comprises the conductive paste, the conductive rubber, or the conductive polymer as a main component, and the stretchable piezoelectric device according to the above (2). It exists in the element.

なお、本発明の目的に添ったものであれば、上記（１）から（１１）を適宜組み合わせた構成も採用可能である。   In addition, as long as the objective of this invention is met, the structure which combined said (1) to (11) suitably is also employable.

本発明の圧電素子によれば、伸縮弾性を有する基板の片面側又は両面側に基板を伸長させた状態で、電極層及び圧電体結晶薄膜が形成されているので、通常の状態において電極層及び圧電体結晶薄膜は圧縮荷重を受けており、圧電素子の基板が伸長しても、圧縮荷重が解放されるだけであり、電極層や圧電体結晶薄膜が切断されるようなことはなく、高い信頼性を持って圧力の検出を行うことができる。   According to the piezoelectric element of the present invention, since the electrode layer and the piezoelectric crystal thin film are formed in a state where the substrate is stretched on one side or both sides of the substrate having stretch elasticity, the electrode layer and the piezoelectric layer are formed in a normal state. The piezoelectric crystal thin film is subjected to a compressive load. Even if the substrate of the piezoelectric element is stretched, the compressive load is only released, and the electrode layer and the piezoelectric crystal thin film are not cut and are high Pressure can be detected with reliability.

また、本発明の圧電素子によれば、伸縮弾性を有する基板の片面側又は両面側に、伸縮弾性を有する電極層及び圧電体結晶薄膜が形成されているので、同様に、圧電素子の基板が伸長しても、圧電体結晶薄膜や電極層が追従して伸縮することができ、電極層が容易に切断されることはなく、高い信頼性を持って圧力の検出を行うことができる。   Further, according to the piezoelectric element of the present invention, the electrode layer and the piezoelectric crystal thin film having stretch elasticity are formed on one side or both sides of the substrate having stretch elasticity. Even when stretched, the piezoelectric crystal thin film and the electrode layer can follow and expand and contract, and the electrode layer is not easily cut, and pressure can be detected with high reliability.

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る圧電素子Ａを示している。
この第１実施形態の圧電素子Ａは、伸縮弾性を有する基板２上に圧電体１である圧電体結晶薄膜が形成されている。
圧電体結晶薄膜１の両面には電極層３が形成されている。
基板２として圧電素子Ａの伸縮性を発現する礎となる部分であり、その基板２の材料には、伸縮弾性の顕著な高分子物質であるエラストマーを用いることが好ましい。
エラストマーの具体例としては、例えば、架橋した天然ゴムや合成ゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 shows a piezoelectric element A according to the first embodiment of the present invention.
In the piezoelectric element A of the first embodiment, a piezoelectric crystal thin film that is the piezoelectric body 1 is formed on a substrate 2 having stretch elasticity.
Electrode layers 3 are formed on both sides of the piezoelectric crystal thin film 1.
The substrate 2 is a portion that serves as a foundation for exhibiting the stretchability of the piezoelectric element A, and the substrate 2 is preferably made of an elastomer that is a high molecular weight material having remarkable stretch elasticity.
Specific examples of the elastomer include, for example, cross-linked natural rubber, synthetic rubber, and silicone rubber.

この圧電体結晶薄膜１を基板２上に形成するに当たっては、先ず、基板２をその面方向に伸ばした状態で基板２上に電極層３を形成する。
次いで、電極層３を形成した後、基板２を伸長させたままの状態で、圧電体結晶薄膜１を形成する。
この圧電体結晶薄膜１の上面にも、同様の方法で電極層３を形成する。 In forming the piezoelectric crystal thin film 1 on the substrate 2, first, the electrode layer 3 is formed on the substrate 2 with the substrate 2 extended in the surface direction.
Next, after the electrode layer 3 is formed, the piezoelectric crystal thin film 1 is formed in a state where the substrate 2 is stretched.
The electrode layer 3 is also formed on the upper surface of the piezoelectric crystal thin film 1 by the same method.

圧電体結晶薄膜１の形成方法としては、スパッタリング法、レーザーアブレージョン法、イオンプレーティング法、或いはＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法、水熱合成法等が知られており、その中から好ましいものを選ぶ。
例えば水熱合成法によれば、伸縮弾性を有する基板２に圧電体結晶薄膜１を形成することが容易に可能であり、伸縮性に加え圧電性能の優れた圧電素子Ａが提供される。 As a method for forming the piezoelectric crystal thin film 1, a sputtering method, a laser ablation method, an ion plating method, a CVD method, an MOCVD method, a hydrothermal synthesis method, or the like is known, and a preferable method is selected from these methods.
For example, according to the hydrothermal synthesis method, the piezoelectric crystal thin film 1 can be easily formed on the substrate 2 having stretch elasticity, and the piezoelectric element A having excellent piezoelectric performance in addition to stretchability is provided.

圧電体結晶薄膜１としては、圧電特性を備えるものであれば種々のものが採用されるが、水熱合成法を用いる場合は、ペロブスカイト（ＡＢＯ３）構造の複合酸化物がある。   A variety of piezoelectric crystal thin films 1 may be employed as long as they have piezoelectric characteristics. When the hydrothermal synthesis method is used, there is a composite oxide having a perovskite (ABO3) structure.

そして、上記Ａサイトとしては、通常、Ｐｂ，Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｌａ，Ｌｉ，Ｂｉの中から選択される少なくとも１種の元素が採用される。
上記Ｂサイトとしては、Ｔｉ単独か、或いはＺｒ，Ｚｎ，Ｎｉ，Ｍｇ，Ｃｏ，Ｗ，Ｎｂ，Ｓｂ，Ｔａ，Ｆｅの中から選択される少なくとも１種の元素とＴｉとの複合物が挙げられる。
このような複合酸化物の具体例としては、Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３、ＰｂＴｉＯ３、ＢａＴｉＯ３、ＳｒＴｉＯ３、（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３、ＬｉＮｂＯ３等が挙げられる。 And as said A site, the at least 1 sort (s) of element normally selected from Pb, Ba, Ca, Sr, La, Li, and Bi is employ | adopted.
Examples of the B site include Ti alone or a composite of Ti and at least one element selected from Zr, Zn, Ni, Mg, Co, W, Nb, Sb, Ta, and Fe. .
Specific examples of such complex oxides include Pb (Zr, Ti) O3, PbTiO3, BaTiO3, SrTiO3, (Pb, La) (Zr, Ti) O3, and LiNbO3.

また、圧電体結晶薄膜１は、上述した材料とは異なり、ウルツ鉱型構造の化合物を主成分とする材料にしても良い。
ウルツ鉱型構造としては具体的には、例えば、窒化アルミニウム、酸化亜鉛、ヨウ化銀、硫化亜鉛、硫化カドミウム、窒化ガリウム等があり、これらの中から１種選択すればよい。
ところで圧電体結晶薄膜１の厚みは、通常、０．１〜１００μｍ、特に０．５〜３０μｍに設定することが好適である。
すなわち、厚みが０．１μｍ未満では、例えばセンサーやアクチュエータ等に用いた場合に十分な出力が得られにくく、逆に１００μｍを超えると弾性を有する基板２を用いているにもかかわらず、柔軟性が乏しくなり出力が小さくなる恐れがある。 Further, the piezoelectric crystal thin film 1 may be made of a material mainly composed of a compound having a wurtzite structure, unlike the above-described material.
Specific examples of the wurtzite structure include aluminum nitride, zinc oxide, silver iodide, zinc sulfide, cadmium sulfide, and gallium nitride. One of these may be selected.
By the way, it is preferable that the thickness of the piezoelectric crystal thin film 1 is usually set to 0.1 to 100 μm, particularly 0.5 to 30 μm.
That is, when the thickness is less than 0.1 μm, it is difficult to obtain a sufficient output when used for, for example, a sensor or an actuator. There is a risk that the output will become small due to the lack of power.

さて電極層３の材料としては、Ａｌ，Ｎｉ，Ｐｔ，Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ等の金属製の導電材料を用いることができ、またそれらの酸化物（金属酸化物）も採用できる。
特に、伸縮弾性を有する電極層３としては、導電ペースト、導電性ゴム、又は導電性合成樹脂が採用される。
この電極層３は、基板２又は圧電体結晶薄膜１の表面に被覆することで形成する。 As the material of the electrode layer 3, a metal conductive material such as Al, Ni, Pt, Au, Ag, or Cu can be used, and oxides (metal oxides) thereof can also be used.
In particular, as the electrode layer 3 having elastic elasticity, a conductive paste, conductive rubber, or conductive synthetic resin is employed.
The electrode layer 3 is formed by coating the surface of the substrate 2 or the piezoelectric crystal thin film 1.

その方法は、特に限定されるものではなく、例えば塗布処理、無電解メッキ法、スパッタリング法、及び化学蒸着法等を用いることができる。
そして、電極層３の厚みは、通常、１μｍ以下、特に０．１μｍ以下に設定することが好適である。 The method is not particularly limited, and for example, a coating process, an electroless plating method, a sputtering method, a chemical vapor deposition method, or the like can be used.
And it is suitable for the thickness of the electrode layer 3 to set to 1 micrometer or less especially 0.1 micrometer or less normally.

上述した圧電素子Ａは、外部から圧力を加えられると電極層３間の電位差Ｖや電荷が変化し、この電位差Ｖや電荷を計測することにより加えられた圧力を求めることができる。
このように外部から圧力を加えられた場合、基板２が伸縮弾性を有しているために、硬い基板上に形成された圧電素子に比べ圧電体結晶薄膜１は大きな歪を生じ、電極層３間に発生する電位差や電荷が大きくなるという長所がある。 The piezoelectric element A described above changes the potential difference V and charge between the electrode layers 3 when pressure is applied from the outside, and the applied pressure can be obtained by measuring the potential difference V and charge.
When pressure is applied from the outside as described above, the piezoelectric crystal thin film 1 is greatly distorted compared to the piezoelectric element formed on the hard substrate because the substrate 2 has stretch elasticity, and the electrode layer 3 There is an advantage that a potential difference and a charge generated between them become large.

この第１実施形態では、伸縮弾性を有する基板２の片面側に基板２を伸ばした状態で、電極層３及び圧電体結晶薄膜１が形成されたので、通常の状態において電極層３及び圧電体結晶薄膜１は圧縮荷重を受けており、圧電素子Ａを使用中に基板２が多少伸長しても、圧縮荷重が解放されるだけである。
そのため電極層３としても伸縮弾性を有するものではなくてもよい。
電極層３や圧電体結晶薄膜１が切断されるようなことはなく、高い信頼性を持って圧力の検出を行うことができる。
以上述べたものは、伸縮弾性を有する基板２を伸長した状態で、基板２の片面側又は両面側に電極層３や圧電体結晶薄膜１を形成したものである。
しかし、伸縮弾性を有する基板２を伸長しない状態、すなわち通常の状態で基板２の片面側又は両面側に電極層３や圧電体結晶薄膜１を形成することも可能である。
その場合は電極層３としては、導電性ゴム又は導電性合成樹脂等の伸縮弾性を有する電極層３を使うこととなる。
尚、圧電体結晶薄膜１は、その構造上、基板２の伸長にも追従していくことができる。
以下、第２実施の形態から第６実施の形態においても同様である。 In the first embodiment, since the electrode layer 3 and the piezoelectric crystal thin film 1 are formed in a state where the substrate 2 is extended on one side of the substrate 2 having stretch elasticity, the electrode layer 3 and the piezoelectric body are formed in a normal state. The crystal thin film 1 receives a compressive load, and even if the substrate 2 is somewhat stretched while using the piezoelectric element A, the compressive load is only released.
Therefore, the electrode layer 3 may not have stretch elasticity.
The electrode layer 3 and the piezoelectric crystal thin film 1 are not cut, and the pressure can be detected with high reliability.
In the above description, the electrode layer 3 and the piezoelectric crystal thin film 1 are formed on one side or both sides of the substrate 2 in a state where the substrate 2 having stretch elasticity is stretched.
However, it is also possible to form the electrode layer 3 and the piezoelectric crystal thin film 1 on one side or both sides of the substrate 2 in a state where the substrate 2 having stretch elasticity is not expanded, that is, in a normal state.
In this case, as the electrode layer 3, an electrode layer 3 having stretch elasticity such as conductive rubber or conductive synthetic resin is used.
The piezoelectric crystal thin film 1 can follow the elongation of the substrate 2 due to its structure.
Hereinafter, the same applies to the second to sixth embodiments.

（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態に係る圧電素子Ａを示している。
この第２実施形態の圧電素子Ａは、上記第１実施の形態における圧電体結晶薄膜１及び電極層３が基板２を介して対称的に反対面にも形成されている構造を有する。
具体的には、基板２の上下面の各々に電極層３が形成され、この各電極層３上に更に圧電体結晶薄膜１及びもう１層の電極層３が形成されている。 (Second Embodiment)
FIG. 2 shows a piezoelectric element A according to the second embodiment of the present invention.
The piezoelectric element A according to the second embodiment has a structure in which the piezoelectric crystal thin film 1 and the electrode layer 3 in the first embodiment are formed symmetrically on the opposite surfaces with the substrate 2 interposed therebetween.
Specifically, an electrode layer 3 is formed on each of the upper and lower surfaces of the substrate 2, and a piezoelectric crystal thin film 1 and another electrode layer 3 are further formed on each electrode layer 3.

この第２実施形態では、第１実施形態と同様の効果を奏する。
更に、この第２実施形態では、基板２の両面に圧電体である圧電体結晶薄膜１を形成するようにしたので、基板２の上下方向に同程度の振動を加えることができ、左右対称に振動を伝播させることが望まれる装置にとって好適である。
また、一方の圧電体結晶薄膜１にクラック等が生じて機能が低下しても、他方の圧電体結晶薄膜１が機能するために、フェールセーフとなり安全性が向上する。 The second embodiment has the same effect as the first embodiment.
Furthermore, in the second embodiment, since the piezoelectric crystal thin film 1 which is a piezoelectric body is formed on both surfaces of the substrate 2, the same level of vibration can be applied in the vertical direction of the substrate 2, and it is symmetrical. Suitable for devices where it is desired to propagate vibrations.
Further, even if a crack or the like occurs in one piezoelectric crystal thin film 1 and its function is reduced, the other piezoelectric crystal thin film 1 functions, so that it becomes fail safe and safety is improved.

（第３実施形態）
図３は、本発明の第３実施形態に係る圧電素子Ａを示している。
この第３実施形態の圧電素子Ａは第１及び第２実施形態の圧電素子と比べて、電極層３が１層少ない点で相違する。
すなわち、圧電素子Ａに外部から圧力を加えられると、電極層３と接地電位部との間の電位差Ｖや
電荷は変化し、この電位差Ｖや電荷を計測することにより加えられた圧力を求めることができるのである。 (Third embodiment)
FIG. 3 shows a piezoelectric element A according to the third embodiment of the present invention.
The piezoelectric element A according to the third embodiment is different from the piezoelectric elements according to the first and second embodiments in that the number of electrode layers 3 is one less.
That is, when external pressure is applied to the piezoelectric element A, the potential difference V and charge between the electrode layer 3 and the ground potential portion change, and the applied pressure is obtained by measuring the potential difference V and charge. Can do it.

（第４実施形態）
図４は、本発明の第４実施形態に係る圧電素子Ａを示している。
この第４実施形態の圧電素子Ａは、上記第３実施の形態における圧電体結晶薄膜１及び電極層３が基板２を介して対称的に反対面にも形成されている構造を有する。
具体的には、基板２の上下面の各々に電極層３が形成され、この各電極層３上に更に圧電体結晶薄膜１が形成されている。 (Fourth embodiment)
FIG. 4 shows a piezoelectric element A according to the fourth embodiment of the present invention.
The piezoelectric element A of the fourth embodiment has a structure in which the piezoelectric crystal thin film 1 and the electrode layer 3 in the third embodiment are formed symmetrically on the opposite surface with the substrate 2 interposed therebetween.
Specifically, an electrode layer 3 is formed on each of the upper and lower surfaces of the substrate 2, and a piezoelectric crystal thin film 1 is further formed on each electrode layer 3.

一方の圧電体結晶薄膜１や電極３にクラック等が生じて機能が低下しても、他方の圧電体結晶薄膜１や電極３が機能するために安全性が向上する。   Even if a crack or the like occurs in one piezoelectric crystal thin film 1 or electrode 3 and its function is reduced, the other piezoelectric crystal thin film 1 or electrode 3 functions, so that safety is improved.

（第５実施形態）
図５は、本発明の第５実施形態に係る圧電素子Ａを示している。
この第５実施形態の圧電素子Ａは第３実施形態の圧電素子と比べて、電極層３と圧電体結晶薄膜１との位置が入れ替わっている点で相違する。
圧電素子Ａに外部から圧力を加えられると、電極層３と接地電位部と間の電位差Ｖや電荷が変化し、この電位差Ｖや電荷を計測することにより加えられた圧力を求めることができる。 (Fifth embodiment)
FIG. 5 shows a piezoelectric element A according to the fifth embodiment of the present invention.
The piezoelectric element A according to the fifth embodiment is different from the piezoelectric element according to the third embodiment in that the positions of the electrode layer 3 and the piezoelectric crystal thin film 1 are interchanged.
When pressure is applied to the piezoelectric element A from the outside, the potential difference V and charge between the electrode layer 3 and the ground potential portion change, and the applied pressure can be obtained by measuring the potential difference V and charge.

（第６実施形態）
図６は、本発明の第６実施形態に係る圧電素子Ａを示している。
この第６実施形態の圧電素子Ａは、上記第５実施の形態における圧電体結晶薄膜１及び電極層３が基板２を介して対称的に反対面にも形成されている構造を有する。
具体的には、基板２の上下面の各々に圧電体結晶薄膜１が形成され、この各圧電体結晶薄膜１上に更に電極層３が形成されている。
一方の圧電体結晶薄膜１や電極３にクラック等が生じて機能が低下しても、他方の圧電体結晶薄膜１や電極３が機能するために安全性が向上する。 (Sixth embodiment)
FIG. 6 shows a piezoelectric element A according to a sixth embodiment of the present invention.
The piezoelectric element A of the sixth embodiment has a structure in which the piezoelectric crystal thin film 1 and the electrode layer 3 in the fifth embodiment are formed symmetrically on the opposite surface with the substrate 2 interposed therebetween.
Specifically, the piezoelectric crystal thin film 1 is formed on each of the upper and lower surfaces of the substrate 2, and the electrode layer 3 is further formed on each piezoelectric crystal thin film 1.
Even if a crack or the like occurs in one piezoelectric crystal thin film 1 or electrode 3 and the function is lowered, the other piezoelectric crystal thin film 1 or electrode 3 functions, so that safety is improved.

以上、本発明を説明してきたが、本発明は上述した第１〜第６実施形態にのみ限定されるものではなく、その本質を逸脱しない範囲で、他の種々の変形が可能であることはいうまでもない。
例えば、上述した実施形態では、弾性を有する基板２の片面側又は両面側に基板２を伸ばした状態で、伸縮弾性を有する電極層３を形成することも当然可能である。 Although the present invention has been described above, the present invention is not limited to the first to sixth embodiments described above, and various other modifications can be made without departing from the essence thereof. Needless to say.
For example, in the embodiment described above, it is naturally possible to form the electrode layer 3 having elastic elasticity while the substrate 2 is extended on one or both sides of the elastic substrate 2.

以下、実施例を挙げて説明するが、本発明は、当然、これらの実施例によって限定されるものではない。 Hereinafter, although an example is given and explained, the present invention is naturally not limited by these examples.

図７は、本発明の圧電素子８が作動することを確認するための第１の実験装置を示している。
図に示すように、伸縮弾性を有する基板であるシリコーンゴムシート５上には、該シリコーンゴムシート５を伸長させた状態にして白金電極層６と圧電体結晶薄膜である窒化アルミニウム薄膜７を順次ＲＦマグネトロンスパッタリング法を用いて成膜し圧電素子８を形成した。
窒化アルミニウム薄膜７は白金電極層６を完全には覆っておらず、一部露出した状態にされている。 FIG. 7 shows a first experimental apparatus for confirming that the piezoelectric element 8 of the present invention operates.
As shown in the figure, a platinum electrode layer 6 and an aluminum nitride thin film 7 which is a piezoelectric crystal thin film are sequentially formed on a silicone rubber sheet 5 which is a substrate having stretch elasticity, with the silicone rubber sheet 5 being stretched. A piezoelectric element 8 was formed by film formation using an RF magnetron sputtering method.
The aluminum nitride thin film 7 does not completely cover the platinum electrode layer 6 and is partially exposed.

このようにして作成した圧電素子８の白金電極層６の部分に、質量１．２ｇの錘９を高さ５ｃｍの所から落下させ、白金電極層６と接地電位部との間の電荷を変化させた。
この変化の電気的出力をチャージアンプ１０で増幅させ、オシロスコープ１１により測定した結果、４４０ｐＣの電荷が検出された。
またシリコーンゴムシート５に繰り返し引っ張り力を加えて（２００回）圧電素子８を観察したところ、白金電極層６や窒化アルミニウム薄膜７には亀裂が全く生じていないことが分かった。 A weight 9 having a mass of 1.2 g is dropped from a height of 5 cm onto the platinum electrode layer 6 of the piezoelectric element 8 thus produced, and the charge between the platinum electrode layer 6 and the ground potential portion is changed. I let you.
The electrical output of this change was amplified by the charge amplifier 10 and measured with the oscilloscope 11. As a result, a charge of 440 pC was detected.
Further, when a tensile force was repeatedly applied to the silicone rubber sheet 5 (200 times) and the piezoelectric element 8 was observed, it was found that the platinum electrode layer 6 and the aluminum nitride thin film 7 were not cracked at all.

図８は、本発明の圧電素子が作動することを確認するための第２の実験装置を示している。
図に示すように、シリコーンゴムチューブ５Ａ上には、導電性ゴム電極層６Ａと窒化アルミニウム薄膜７Ａを順次ＲＦマグネトロンスパッタリング法を用いて成膜し圧電素子８を形成した。 FIG. 8 shows a second experimental apparatus for confirming that the piezoelectric element of the present invention operates.
As shown in the drawing, a conductive rubber electrode layer 6A and an aluminum nitride thin film 7A were sequentially formed on the silicone rubber tube 5A by using an RF magnetron sputtering method to form a piezoelectric element 8.

窒化アルミニウム薄膜７Ａは導電性ゴム電極層６Ａを完全には覆っておらず、一部露出した状態にされている。
このようにして作製した圧電素子８Ａに空気をダイヤフラム式エアーポンプを用いて流した。
導電性ゴム電極層６Ａと接地電位部との間で変化した電荷をチャージアンプ１０で増幅させ、オシロスコープ１１により測定したところ、空気圧に対応した信号が検出された。
またシリコーンゴムゴムチューブ５Ａに繰り返し引っ張り力を加えて（２５０回）圧電素子８Ａを観察したところ、導電性ゴム電極層６Ａや窒化アルミニウム薄膜７Ａには亀裂が全く生じていないことが分かった。 The aluminum nitride thin film 7A does not completely cover the conductive rubber electrode layer 6A, but is partially exposed.
Air was passed through the piezoelectric element 8A thus produced using a diaphragm type air pump.
When the electric charge changed between the conductive rubber electrode layer 6A and the ground potential portion was amplified by the charge amplifier 10 and measured by the oscilloscope 11, a signal corresponding to the air pressure was detected.
Further, when a tensile force was repeatedly applied to the silicone rubber tube 5A (250 times) and the piezoelectric element 8A was observed, it was found that no cracks occurred in the conductive rubber electrode layer 6A or the aluminum nitride thin film 7A.

本発明の圧電素子は、民生用電子機器、家電・住宅用電子機器、セキュリティー機器、健康器具、オートメーションファクトリ、ロボット、自動車、事務機器、その他様々な分野で圧力センサーとして利用することができる。
また、原理から見て、スピーカー、圧電リレー、超音波加工等への応用も可能である。 The piezoelectric element of the present invention can be used as a pressure sensor in various fields such as consumer electronic devices, home appliances / residential electronic devices, security devices, health appliances, automation factories, robots, automobiles, office equipment, and the like.
From the principle, application to speakers, piezoelectric relays, ultrasonic machining, etc. is also possible.

図１は、本発明の第１実施形態に係る圧電素子を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory view showing a piezoelectric element according to the first embodiment of the present invention. 図２は、本発明の第２実施形態に係る圧電素子を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory view showing a piezoelectric element according to the second embodiment of the present invention. 図３は、本発明の第３実施形態に係る圧電素子を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory view showing a piezoelectric element according to the third embodiment of the present invention. 図４は、本発明の第４実施形態に係る圧電素子を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory view showing a piezoelectric element according to the fourth embodiment of the present invention. 図５は、本発明の第５実施形態に係る圧電素子を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory view showing a piezoelectric element according to a fifth embodiment of the present invention. 図６は、本発明の第６実施形態に係る圧電素子を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory view showing a piezoelectric element according to a sixth embodiment of the present invention. 図７は、本発明の圧電素子が作動することを確認するための第１の実験装置を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory view showing a first experimental apparatus for confirming that the piezoelectric element of the present invention operates. 図８は、本発明の圧電素子が作動することを確認するための第２の実験装置を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory view showing a second experimental apparatus for confirming that the piezoelectric element of the present invention operates.

符号の説明Explanation of symbols

Ａ 圧電素子
１ 圧電体（圧電体結晶薄膜）
２ 基板
３ 電極層
５，５Ａ シリコーンゴムシート
６ 白金電極層
６Ａ 導電性ゴム電極層
７，７Ａ 窒化アルミニウム薄膜
８，８Ａ 圧電素子
９ 錘
１０ チャージアンプ
１１ オシロスコープ
Ｖ 電源 A Piezoelectric element 1 Piezoelectric material (piezoelectric crystal thin film)
2 Substrate 3 Electrode layer 5, 5A Silicone rubber sheet 6 Platinum electrode layer 6A Conductive rubber electrode layer 7, 7A Aluminum nitride thin film 8, 8A Piezoelectric element 9 Weight 10 Charge amplifier 11 Oscilloscope
V power supply

Claims (11)

伸縮弾性を有する基板の片面側又は両面側に基板を伸長させた状態で、電極層及び圧電体結晶薄膜が形成されていることを特徴とする伸縮可能な圧電素子。   A stretchable piezoelectric element, wherein an electrode layer and a piezoelectric crystal thin film are formed in a state where the substrate is extended on one side or both sides of a substrate having stretch elasticity. 伸縮弾性を有する基板の片面側又は両面側に、伸縮弾性を有する電極層及び圧電体結晶薄膜が形成されたことを特徴とする伸縮可能な圧電素子。   A stretchable piezoelectric element, wherein an electrode layer and a piezoelectric crystal thin film having stretch elasticity are formed on one side or both sides of a substrate having stretch elasticity. 前記伸縮弾性を有する基板は、合繊樹脂を主成分として含むものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の伸縮可能な圧電素子。   The stretchable piezoelectric element according to claim 1, wherein the substrate having stretch elasticity includes synthetic resin as a main component. 前記伸縮弾性を有する基板は、エラストマーを主成分として含むことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の伸縮可能な圧電素子。   The stretchable piezoelectric element according to claim 1, wherein the substrate having stretch elasticity includes an elastomer as a main component. 前記エラストマーとして、シリコーンゴムを使用することを特徴とする請求項３に記載の伸縮可能な圧電素子。   The stretchable piezoelectric element according to claim 3, wherein silicone rubber is used as the elastomer. 前記圧電体結晶薄膜は、複合酸化物を主成分として含むものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の伸縮可能な圧電素子。   The stretchable piezoelectric element according to claim 1, wherein the piezoelectric crystal thin film contains a complex oxide as a main component. 前記複合酸化物として、ジルコンチタン酸鉛（ＰＺＴ）、ニオブ酸リチウム、又はチタン酸バリウムのいずれか１種であることを特徴とする請求項５に記載の伸縮可能な圧電素子。   The stretchable piezoelectric element according to claim 5, wherein the composite oxide is any one of lead zirconate titanate (PZT), lithium niobate, and barium titanate. 前記圧電体結晶薄膜は、ウルツ鉱型構造の化合物を主成分として含むものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の伸縮可能な圧電素子。   The stretchable piezoelectric element according to claim 1, wherein the piezoelectric crystal thin film contains a wurtzite-type compound as a main component. 前記ウルツ鉱型構造の化合物として、窒化アルミニウム、酸化亜鉛、ヨウ化銀、硫化亜鉛、硫化カドミウム、窒化ガリウムのいずれか１種であることを特徴とする請求項７記載の伸縮可能な圧電素子。   The stretchable piezoelectric element according to claim 7, wherein the wurtzite structure compound is any one of aluminum nitride, zinc oxide, silver iodide, zinc sulfide, cadmium sulfide, and gallium nitride. 前記電極層は、金属又は金属酸化物を主成分として含むことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の伸縮可能な圧電素子。   The stretchable piezoelectric element according to claim 1, wherein the electrode layer contains a metal or a metal oxide as a main component. 前記電極層は、導電ペースト、導電性ゴム、又は導電性高分子のいずれか１種を主成分として含むものよりなることを特徴とする請求項２に記載の伸縮可能な圧電素子。   The expandable / contractible piezoelectric element according to claim 2, wherein the electrode layer includes a conductive paste, a conductive rubber, or a conductive polymer as a main component.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007173226A (en) * 2005-11-28 2007-07-05 Osaka Univ Rubber material and method for producing rubber material
JP2007287739A (en) * 2006-04-12 2007-11-01 Seiko Epson Corp Piezoelectric material and piezoelectric element
JP2011071363A (en) * 2009-09-28 2011-04-07 Murata Mfg Co Ltd Actuator array
CN102163687A (en) * 2010-12-10 2011-08-24 清华大学 High-voltage electrical response zinc oxide flexible pressure sensor and manufacturing method thereof
JP2014208534A (en) * 2008-08-29 2014-11-06 ミシュラン ルシェルシュ エ テクニーク ソシエテ アノニム 1-D tire patch device and method
JP2015515612A (en) * 2012-03-15 2015-05-28 フォルシュングスツェントルム・ユーリッヒ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング SENSOR DEVICE COMPRISING CARRIER SUBSTRATE AND FERROELECTRIC LAYER, AND MANUFACTURING METHOD AND USE THEREOF
US9773969B2 (en) * 2015-05-28 2017-09-26 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Electrostrictive element manufacturing method
US9871183B2 (en) 2015-05-28 2018-01-16 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Electrostrictive element
JPWO2018047878A1 (en) * 2016-09-06 2019-06-24 積水化学工業株式会社 Piezoelectric sensor
KR20190091861A (en) * 2018-01-29 2019-08-07 충북대학교 산학협력단 Method and system for manufacturing copper electrode
WO2021243546A1 (en) * 2020-06-02 2021-12-09 晶极光电科技股份有限公司 Method for manufacturing multi-hole pressure sensor, and multi-hole pressure sensor
JP2022532365A (en) * 2019-05-15 2022-07-14 ティーディーケイ・エレクトロニクス・アクチェンゲゼルシャフト Ferroelectric sensor

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62151733A (en) * 1985-12-20 1987-07-06 ア−・フアウ・エル　ゲゼルシヤフト　フイア　フエアブレヌングスクラフトマシ−ネン　ウント　メステヒニク　エム・ベ−・ハ−　プロフエツサ−・ドクタ−・ドクタ−・ハ−・ツエ−・ハンス・リスト A sensor with a flexible piezoelectric film as a measuring element and its manufacturing method
JPH06216422A (en) * 1991-08-09 1994-08-05 Kureha Chem Ind Co Ltd Flexible laminated piezoelectric element
JPH06283777A (en) * 1993-03-26 1994-10-07 Onoda Cement Co Ltd Multilayer piezoelectric actuater and manufacture thereof
JPH0774406A (en) * 1993-01-13 1995-03-17 Akihiro Fujimura Polarized fine particle-loaded electromagnetic strain material
JPH0888418A (en) * 1994-09-10 1996-04-02 Korea Electron Telecommun Piezoelectric element using ultra-thin metal film
JPH10256570A (en) * 1997-03-14 1998-09-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Thin film device and thin film manufacturing method
JP2000337971A (en) * 1999-05-27 2000-12-08 Tokai Rubber Ind Ltd Flexible sensor
JP2000346717A (en) * 1999-06-03 2000-12-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Piezoelectric sensor, piezoelectric sensor load detection device and pinch prevention device
JP2001007419A (en) * 1999-06-24 2001-01-12 Tokai Rubber Ind Ltd Actuator
JP2001135873A (en) * 1999-11-08 2001-05-18 Minolta Co Ltd Piezoelectric conversion element

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62151733A (en) * 1985-12-20 1987-07-06 ア−・フアウ・エル　ゲゼルシヤフト　フイア　フエアブレヌングスクラフトマシ−ネン　ウント　メステヒニク　エム・ベ−・ハ−　プロフエツサ−・ドクタ−・ドクタ−・ハ−・ツエ−・ハンス・リスト A sensor with a flexible piezoelectric film as a measuring element and its manufacturing method
JPH06216422A (en) * 1991-08-09 1994-08-05 Kureha Chem Ind Co Ltd Flexible laminated piezoelectric element
JPH0774406A (en) * 1993-01-13 1995-03-17 Akihiro Fujimura Polarized fine particle-loaded electromagnetic strain material
JPH06283777A (en) * 1993-03-26 1994-10-07 Onoda Cement Co Ltd Multilayer piezoelectric actuater and manufacture thereof
JPH0888418A (en) * 1994-09-10 1996-04-02 Korea Electron Telecommun Piezoelectric element using ultra-thin metal film
JPH10256570A (en) * 1997-03-14 1998-09-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Thin film device and thin film manufacturing method
JP2000337971A (en) * 1999-05-27 2000-12-08 Tokai Rubber Ind Ltd Flexible sensor
JP2000346717A (en) * 1999-06-03 2000-12-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Piezoelectric sensor, piezoelectric sensor load detection device and pinch prevention device
JP2001007419A (en) * 1999-06-24 2001-01-12 Tokai Rubber Ind Ltd Actuator
JP2001135873A (en) * 1999-11-08 2001-05-18 Minolta Co Ltd Piezoelectric conversion element

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007173226A (en) * 2005-11-28 2007-07-05 Osaka Univ Rubber material and method for producing rubber material
JP2007287739A (en) * 2006-04-12 2007-11-01 Seiko Epson Corp Piezoelectric material and piezoelectric element
JP2014208534A (en) * 2008-08-29 2014-11-06 ミシュラン ルシェルシュ エ テクニーク ソシエテ アノニム 1-D tire patch device and method
JP2011071363A (en) * 2009-09-28 2011-04-07 Murata Mfg Co Ltd Actuator array
CN102163687A (en) * 2010-12-10 2011-08-24 清华大学 High-voltage electrical response zinc oxide flexible pressure sensor and manufacturing method thereof
US9515157B2 (en) 2012-03-05 2016-12-06 Forschungszentrum Juelich Gmbh Sensor arrangement comprising a carrier substrate and a ferroelectric layer and method for producing and using the sensor arrangement
JP2015515612A (en) * 2012-03-15 2015-05-28 フォルシュングスツェントルム・ユーリッヒ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング SENSOR DEVICE COMPRISING CARRIER SUBSTRATE AND FERROELECTRIC LAYER, AND MANUFACTURING METHOD AND USE THEREOF
US9871183B2 (en) 2015-05-28 2018-01-16 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Electrostrictive element
US9773969B2 (en) * 2015-05-28 2017-09-26 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Electrostrictive element manufacturing method
DE102016208978B4 (en) 2015-05-28 2018-03-22 Honda Motor Co., Ltd. Electrostrictive element
JPWO2018047878A1 (en) * 2016-09-06 2019-06-24 積水化学工業株式会社 Piezoelectric sensor
JP7271084B2 (en) 2016-09-06 2023-05-11 積水化学工業株式会社 piezo sensor
KR20190091861A (en) * 2018-01-29 2019-08-07 충북대학교 산학협력단 Method and system for manufacturing copper electrode
KR102100550B1 (en) 2018-01-29 2020-04-13 충북대학교 산학협력단 Method and system for manufacturing copper electrode
JP2022532365A (en) * 2019-05-15 2022-07-14 ティーディーケイ・エレクトロニクス・アクチェンゲゼルシャフト Ferroelectric sensor
US12209913B2 (en) 2019-05-15 2025-01-28 Tdk Electronics Ag Piezoelectric device having a support with a neutral fiber
EP4498052A3 (en) * 2019-05-15 2025-04-02 TDK Electronics AG Ferroelectric sensor
US12436034B2 (en) 2019-05-15 2025-10-07 Tdk Electronics Ag Ferroelectric sensor
WO2021243546A1 (en) * 2020-06-02 2021-12-09 晶极光电科技股份有限公司 Method for manufacturing multi-hole pressure sensor, and multi-hole pressure sensor

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