JPH0212978A - 圧電磁器の製造方法 - Google Patents
圧電磁器の製造方法Info
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- JPH0212978A JPH0212978A JP63164590A JP16459088A JPH0212978A JP H0212978 A JPH0212978 A JP H0212978A JP 63164590 A JP63164590 A JP 63164590A JP 16459088 A JP16459088 A JP 16459088A JP H0212978 A JPH0212978 A JP H0212978A
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Landscapes
- Ceramic Capacitors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は、アコースティックエミッション信号を検出
するＡＥセンサーや超音波発振体として用いられる圧電
磁器の製造方法に関するものである。
するＡＥセンサーや超音波発振体として用いられる圧電
磁器の製造方法に関するものである。
従来、ＡＥセンサーや超音波発振体として用いられる圧
電磁器は、酸化アルミニウム（Ａ ｉ ｆｆ１Ｏｓ ）
などを打ち抜いて形成した振動板上に導体電極を設け、
この導体電極上にあらかじめチタン酸バリウム（ＢａＴ
ｉＯｓ）などの圧電セラミックをプレス成型したのち焼
成したものを接着剤にて貼り付は固定し、再び導体電極
を形成し、次いで焼成して製造されていた。
電磁器は、酸化アルミニウム（Ａ ｉ ｆｆ１Ｏｓ ）
などを打ち抜いて形成した振動板上に導体電極を設け、
この導体電極上にあらかじめチタン酸バリウム（ＢａＴ
ｉＯｓ）などの圧電セラミックをプレス成型したのち焼
成したものを接着剤にて貼り付は固定し、再び導体電極
を形成し、次いで焼成して製造されていた。
しかし、このような製造方法には次のような問題点があ
った。つまり、圧電磁器の形状や大きさが変わるたびに
振動板の打ち抜き型を交換する必要があった。さらに、
圧電セラミックの焼結体形状や、導体電極を形成するた
めのスクリーンマスク、また蒸着を行う際のマスキング
など、すべてにわたって変更を強いられるものであった
。 また、圧電セラミックは焼成体として使用するため、振
動板上に接着固定する際にクランクや割れを生じやすい
ため薄膜化ができず、また柔軟性がないため貼り付は作
業上取り扱いにくく、さらに大面積化ができないなどの
問題があった。 また、ヒートサイクル試験や耐熱試験などを行うと、リ
ジッドな振動板と圧電セラミックとを固定しているので
接着剤にストレスがたまり、圧電磁器として不安定なも
のであった。 また、焼成する工程が、圧電セラミックを形成する工程
と、圧電磁器の各構成部分を積層する工程との２回を必
要とすることからも、エネルギー的あるいは生産効率的
にみても決して満足できるものではなかった。 この発明は以上のような問題点を解決し、圧電磁器の形
状や大きさが変わっても、変更の必要があるのが振動板
を打ち抜く型のみであり、また焼成工程が１工程のみで
圧電磁器を効率よく製造する方法を提供することを目的
とする。
った。つまり、圧電磁器の形状や大きさが変わるたびに
振動板の打ち抜き型を交換する必要があった。さらに、
圧電セラミックの焼結体形状や、導体電極を形成するた
めのスクリーンマスク、また蒸着を行う際のマスキング
など、すべてにわたって変更を強いられるものであった
。 また、圧電セラミックは焼成体として使用するため、振
動板上に接着固定する際にクランクや割れを生じやすい
ため薄膜化ができず、また柔軟性がないため貼り付は作
業上取り扱いにくく、さらに大面積化ができないなどの
問題があった。 また、ヒートサイクル試験や耐熱試験などを行うと、リ
ジッドな振動板と圧電セラミックとを固定しているので
接着剤にストレスがたまり、圧電磁器として不安定なも
のであった。 また、焼成する工程が、圧電セラミックを形成する工程
と、圧電磁器の各構成部分を積層する工程との２回を必
要とすることからも、エネルギー的あるいは生産効率的
にみても決して満足できるものではなかった。 この発明は以上のような問題点を解決し、圧電磁器の形
状や大きさが変わっても、変更の必要があるのが振動板
を打ち抜く型のみであり、また焼成工程が１工程のみで
圧電磁器を効率よく製造する方法を提供することを目的
とする。
この発明は、以上の目的を達成するために、圧電磁器の
製造方法を、剥離性を有するフィルム上に、導電インキ
層・圧電セラミックインキ層・導電インキ層・接着層が
スクリーン印刷法にて順次積層された転写材を、グリー
ンシート上に熱あるいは圧力により接着し、次いでフィ
ルムを剥離し、所望の形状に全体を打ち抜いた後、焼成
するように構成した。 図面を参照しながらこの発明をさらに詳しく説明する。 第１図および第３図はこの発明の圧電磁器の一実施例を
示す斜視図、第２図はこの発明に用いる転写材の断面図
である。１はフィルム、２は導電インキ層、３は圧電セ
ラミックインキ層、４は導電インキ層、５は接着層、６
は転写材、７は振動板、８は導体電極、９は圧電セラミ
ックをそれぞれ示す。 転写材６は次のようにして得る（第２図参照）。 まず、剥離性を有するフィルムｌ上に導電インキ層２を
形成する。ここで用いるフィルム１としては、通常の転
写材に用いられるものでよ（、たとえばポリエステルフ
ィルム・ポリプロピレンフィルム・ナイロンフィルムな
どに、ワックスコートあるいはメラミンコート・シリコ
ンコートなどにより離型処理を施したものである。 導電インキ層２としては、たとえば、マイグレーシジン
防止用としてＰｄを含有したＡｇを、アクリル系・ポリ
エステル系・エポキシ系などの有ａ溶媒に分散させたイ
ンキを使用するとよい、このインキをロータリースクリ
ーン印刷機などを用いてフィルム１の上に印刷して導電
インキ層２を形成する。スクリーン印刷法を採用すると
、厚膜印刷が可能であり、またスクリーンのパターンの
形状を変えるだけで任意の形状の導電インキ層２を簡単
に形成することができる。 次いで、圧電セラミックインキ層３を導電インキ層２の
上に形成する。圧電セラミックインキ層３としては、た
とえば、ＰｂＴｉ０ｓ−ＰｂＺｒＯｓ系の圧電セラミッ
クの粉末を、必要に応じてガラスフリットとともに、ポ
リビニルブチラールやアクリル系樹脂などに分散したイ
ンキを用い、前記と同様の印刷法で形成する。 さらに、導電インキＮ４を圧電セラミックインキＮ３の
上に形成する。Ｒ電インキＮ４は、前述の導電インキ層
２と同様のものを用いる。 最後に、接着Ｎ５を導電インキ層４の上に形成する。接
着層５は、グリーンシートに安定かつ強固に接着するた
めに設けられる。接着層５としては、ポリアミド系樹脂
などを前述と同様の印刷法で形成する。接着層５は、焼
成工程においてすべて飛散し、圧電磁器には残らない層
である。 また、必要に応じてフィルムｌと導電インキ層２との間
に表面保護層を形成してもよい０表面保護層は、焼成工
程まで各転写層の保護や、打ち抜きの際に導電インキ層
や圧電セラミック層に傷をつけたりしないようにするた
めに設けてもよい層である０表面保護層としては、ポリ
ビニルブチラールやアクリル系樹脂などを使用するとよ
い、焼成工程において、表面保護層は接着Ｎ５と同様に
全部飛散し、圧電磁器には残らない層である。 転写材６を構成する各層の厚みは、スクリーンのマスク
の厚さやメツシュの粗さを変えることで１〜数１００μ
ｍの任意の厚みに設定することができる。 このようにして得られた転写材６を、グリーンシートに
転写する。グリーンシートとは、プチラ−ルやアクリル
系の樹脂のバインダーを加えたアルミナなどのペースト
をドクターブレードでテープ状にした焼成前の生シート
である。 グリーンシートの上に転写材６の接着層５側が接するよ
うに両者を重ね合わせ、次いで加熱されたロールやラバ
ーなどで加圧して接着層５を融着させる。この工程には
、ロール転写機やアップダウン転写機を用いるとよい。 次にフィルム１を剥離して、転写工程が終了する。 次いで、転写材６の各層が転写されたグリーンシートを
所望の形状に打ち抜き、次いで焼成する。 焼成温度としては、８００〜１２００℃が適当である。 この焼成工程によって、転写材６の形成時に転写材の各
層に混合された有機成分を分解除去するとともに、無機
成分どうしを強固に固めて圧電磁器を形成することがで
きる。すなわち、導電インキ層２・４は導体電極８に、
圧電セラミックインキ層３は圧電セラミック９に、グリ
ーンシートは振動板７となる。また、接着層５は焼成時
にすべて飛散する。 このようにして、圧電磁器が完成する（第１図参照）。 また、第３図のように導体電極８の一部分が飛び出すよ
うな圧電磁器となるようにあらかじめ転写材６を構成し
ておくと、導体電極８にリード線を接続することが容易
になる。 また、圧電磁器の導体電極８部にリード線を介して高電
圧印加端子を接続し、抗電界以上の電界を印加し、約１
００°Ｃのシリコンオイル中にて分解処理すると、圧電
セラミック９の双掻子モーメントの方向を電界に対して
一定の方向に整列させることができる。このようにして
圧電磁器は振動エネルギーと電気エネルギーを双方向に
変換する振動子となる。
製造方法を、剥離性を有するフィルム上に、導電インキ
層・圧電セラミックインキ層・導電インキ層・接着層が
スクリーン印刷法にて順次積層された転写材を、グリー
ンシート上に熱あるいは圧力により接着し、次いでフィ
ルムを剥離し、所望の形状に全体を打ち抜いた後、焼成
するように構成した。 図面を参照しながらこの発明をさらに詳しく説明する。 第１図および第３図はこの発明の圧電磁器の一実施例を
示す斜視図、第２図はこの発明に用いる転写材の断面図
である。１はフィルム、２は導電インキ層、３は圧電セ
ラミックインキ層、４は導電インキ層、５は接着層、６
は転写材、７は振動板、８は導体電極、９は圧電セラミ
ックをそれぞれ示す。 転写材６は次のようにして得る（第２図参照）。 まず、剥離性を有するフィルムｌ上に導電インキ層２を
形成する。ここで用いるフィルム１としては、通常の転
写材に用いられるものでよ（、たとえばポリエステルフ
ィルム・ポリプロピレンフィルム・ナイロンフィルムな
どに、ワックスコートあるいはメラミンコート・シリコ
ンコートなどにより離型処理を施したものである。 導電インキ層２としては、たとえば、マイグレーシジン
防止用としてＰｄを含有したＡｇを、アクリル系・ポリ
エステル系・エポキシ系などの有ａ溶媒に分散させたイ
ンキを使用するとよい、このインキをロータリースクリ
ーン印刷機などを用いてフィルム１の上に印刷して導電
インキ層２を形成する。スクリーン印刷法を採用すると
、厚膜印刷が可能であり、またスクリーンのパターンの
形状を変えるだけで任意の形状の導電インキ層２を簡単
に形成することができる。 次いで、圧電セラミックインキ層３を導電インキ層２の
上に形成する。圧電セラミックインキ層３としては、た
とえば、ＰｂＴｉ０ｓ−ＰｂＺｒＯｓ系の圧電セラミッ
クの粉末を、必要に応じてガラスフリットとともに、ポ
リビニルブチラールやアクリル系樹脂などに分散したイ
ンキを用い、前記と同様の印刷法で形成する。 さらに、導電インキＮ４を圧電セラミックインキＮ３の
上に形成する。Ｒ電インキＮ４は、前述の導電インキ層
２と同様のものを用いる。 最後に、接着Ｎ５を導電インキ層４の上に形成する。接
着層５は、グリーンシートに安定かつ強固に接着するた
めに設けられる。接着層５としては、ポリアミド系樹脂
などを前述と同様の印刷法で形成する。接着層５は、焼
成工程においてすべて飛散し、圧電磁器には残らない層
である。 また、必要に応じてフィルムｌと導電インキ層２との間
に表面保護層を形成してもよい０表面保護層は、焼成工
程まで各転写層の保護や、打ち抜きの際に導電インキ層
や圧電セラミック層に傷をつけたりしないようにするた
めに設けてもよい層である０表面保護層としては、ポリ
ビニルブチラールやアクリル系樹脂などを使用するとよ
い、焼成工程において、表面保護層は接着Ｎ５と同様に
全部飛散し、圧電磁器には残らない層である。 転写材６を構成する各層の厚みは、スクリーンのマスク
の厚さやメツシュの粗さを変えることで１〜数１００μ
ｍの任意の厚みに設定することができる。 このようにして得られた転写材６を、グリーンシートに
転写する。グリーンシートとは、プチラ−ルやアクリル
系の樹脂のバインダーを加えたアルミナなどのペースト
をドクターブレードでテープ状にした焼成前の生シート
である。 グリーンシートの上に転写材６の接着層５側が接するよ
うに両者を重ね合わせ、次いで加熱されたロールやラバ
ーなどで加圧して接着層５を融着させる。この工程には
、ロール転写機やアップダウン転写機を用いるとよい。 次にフィルム１を剥離して、転写工程が終了する。 次いで、転写材６の各層が転写されたグリーンシートを
所望の形状に打ち抜き、次いで焼成する。 焼成温度としては、８００〜１２００℃が適当である。 この焼成工程によって、転写材６の形成時に転写材の各
層に混合された有機成分を分解除去するとともに、無機
成分どうしを強固に固めて圧電磁器を形成することがで
きる。すなわち、導電インキ層２・４は導体電極８に、
圧電セラミックインキ層３は圧電セラミック９に、グリ
ーンシートは振動板７となる。また、接着層５は焼成時
にすべて飛散する。 このようにして、圧電磁器が完成する（第１図参照）。 また、第３図のように導体電極８の一部分が飛び出すよ
うな圧電磁器となるようにあらかじめ転写材６を構成し
ておくと、導体電極８にリード線を接続することが容易
になる。 また、圧電磁器の導体電極８部にリード線を介して高電
圧印加端子を接続し、抗電界以上の電界を印加し、約１
００°Ｃのシリコンオイル中にて分解処理すると、圧電
セラミック９の双掻子モーメントの方向を電界に対して
一定の方向に整列させることができる。このようにして
圧電磁器は振動エネルギーと電気エネルギーを双方向に
変換する振動子となる。
フィルムとして、ポリエステルフィルムにメラミンコー
トを行ったものを使用し、Ｐｄを含有した八ｇをアクリ
ル系樹脂を練り込んだ導電インキ層、ＰｂＴｉ０ｚ−Ｐ
ｂＺｒＯ３系の圧電セラミックの粉末をガラスフリット
とともにアクリル系樹脂に分散した圧電セラミックイン
キ層、前述の導電インキ層と同様の導電インキ層、ポリ
アミド系樹脂の接着層を順次形成して転写材を得た。 このようにして得られた転写材をアルミナ（ＡＥｇｏｚ
）のグリーンシートに２２０℃、１００ｋｇ／ｃｍ”の
条件下で転写した。 次いで、この転写物を円形に打ち抜いたのち８００〜１
２００°Ｃで焼成して圧電磁器を完成した。
トを行ったものを使用し、Ｐｄを含有した八ｇをアクリ
ル系樹脂を練り込んだ導電インキ層、ＰｂＴｉ０ｚ−Ｐ
ｂＺｒＯ３系の圧電セラミックの粉末をガラスフリット
とともにアクリル系樹脂に分散した圧電セラミックイン
キ層、前述の導電インキ層と同様の導電インキ層、ポリ
アミド系樹脂の接着層を順次形成して転写材を得た。 このようにして得られた転写材をアルミナ（ＡＥｇｏｚ
）のグリーンシートに２２０℃、１００ｋｇ／ｃｍ”の
条件下で転写した。 次いで、この転写物を円形に打ち抜いたのち８００〜１
２００°Ｃで焼成して圧電磁器を完成した。
【発明の効果】
この発明は、剥離性を有するフィルム上に、導電インキ
層・圧電セラミックインキ層・導電インキ層・接着層が
スクリーン印刷法にて順次積層された転写材を、グリー
ンシート上に熱あるいは圧力により接着し、次いでフィ
ルムを剥離し、所望の形状に全体を打ち抜いた後、焼成
するように構成された圧電磁器の製造方法であり、焼成
されていない状態で圧電磁器のすべての部分を構成する
ものであるから、適当な柔軟性を有しており、加工中に
クラックやひび割れが生じることがなく、したがって薄
膜化かつ大面積化が可能である。また、焼成工程が一回
ですむので、工程数的にも有利である。また、接着剤を
用いず、接着層にて振動板に接着するので、接着剤がは
み出したりすることがない、また、所望する任意の形状
にパターン化することも容易であり、金型が不要となる
。 このように、取り扱いが容易で、作業性・量産性に優れ
たものである。
層・圧電セラミックインキ層・導電インキ層・接着層が
スクリーン印刷法にて順次積層された転写材を、グリー
ンシート上に熱あるいは圧力により接着し、次いでフィ
ルムを剥離し、所望の形状に全体を打ち抜いた後、焼成
するように構成された圧電磁器の製造方法であり、焼成
されていない状態で圧電磁器のすべての部分を構成する
ものであるから、適当な柔軟性を有しており、加工中に
クラックやひび割れが生じることがなく、したがって薄
膜化かつ大面積化が可能である。また、焼成工程が一回
ですむので、工程数的にも有利である。また、接着剤を
用いず、接着層にて振動板に接着するので、接着剤がは
み出したりすることがない、また、所望する任意の形状
にパターン化することも容易であり、金型が不要となる
。 このように、取り扱いが容易で、作業性・量産性に優れ
たものである。
第１図および第３図はこの発明の圧Ｆ磁器の一実施例を
を示す斜視図、第２図はこの発明に用いる転写材の断面
図である。 ■・・・フィルム、２・・・導電インキ層、３・・・圧
電セラミックインキ層、４・・・導電インキ層、５・・
・接着層、６・・・転写材、７・・・振動板、８・・・
導体電極、９・・・圧電セラミック。 特許出願人 日本写真印刷株式会社
を示す斜視図、第２図はこの発明に用いる転写材の断面
図である。 ■・・・フィルム、２・・・導電インキ層、３・・・圧
電セラミックインキ層、４・・・導電インキ層、５・・
・接着層、６・・・転写材、７・・・振動板、８・・・
導体電極、９・・・圧電セラミック。 特許出願人 日本写真印刷株式会社
Claims (1)
- １．剥離性を有するフィルム（１）上に、導電インキ層
（２）・圧電セラミックインキ層（３）・導電インキ層
（４）・接着層（５）がスクリーン印刷法にて順次積層
された転写材（６）を、グリーンシート上に熱あるいは
圧力により接着し、次いでフィルム（１）を剥離し、所
望の形状に全体を打ち抜いた後、焼成することを特徴と
する圧電磁器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63164590A JPH0212978A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 圧電磁器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63164590A JPH0212978A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 圧電磁器の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0212978A true JPH0212978A (ja) | 1990-01-17 |
Family
ID=15796072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63164590A Pending JPH0212978A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 圧電磁器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0212978A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100524686B1 (ko) * | 1997-06-30 | 2005-12-30 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 장치의 막들림 방지 방법 |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP63164590A patent/JPH0212978A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100524686B1 (ko) * | 1997-06-30 | 2005-12-30 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 장치의 막들림 방지 방법 |
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