JPH0478033B2 - - Google Patents
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- JPH0478033B2 JPH0478033B2 JP55179025A JP17902580A JPH0478033B2 JP H0478033 B2 JPH0478033 B2 JP H0478033B2 JP 55179025 A JP55179025 A JP 55179025A JP 17902580 A JP17902580 A JP 17902580A JP H0478033 B2 JPH0478033 B2 JP H0478033B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrodes
- thin wire
- ceramic plate
- piezoelectric element
- piezoelectric
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 17
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 6
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/01—Manufacture or treatment
- H10N30/06—Forming electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/01—Manufacture or treatment
- H10N30/04—Treatments to modify a piezoelectric or electrostrictive property, e.g. polarisation characteristics, vibration characteristics or mode tuning
- H10N30/045—Treatments to modify a piezoelectric or electrostrictive property, e.g. polarisation characteristics, vibration characteristics or mode tuning by polarising
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は圧電素子の製造方法に関し、特に大板
の未分極圧電磁器板に多数の面電極を形成した後
に一括分極し、その後、個々の圧電素子に切断分
離して、多数の圧電素子を同時に製造する方法に
関する。
の未分極圧電磁器板に多数の面電極を形成した後
に一括分極し、その後、個々の圧電素子に切断分
離して、多数の圧電素子を同時に製造する方法に
関する。
従来、前述のように大板の圧電磁器板から多数
の圧電素子を同時に得る場合は、第１図に示すよ
うに、つぎのような工程が採用されている。
の圧電素子を同時に得る場合は、第１図に示すよ
うに、つぎのような工程が採用されている。
(1) 大板の未分極圧電磁器板１を用意し（第１図
Ａ）、これを所定の寸法、形状の圧電素子板１
１，１２……，２１，２２……，３１，３２…
…，４１，４２……に切断分離する（第１図
Ｂ）。
Ａ）、これを所定の寸法、形状の圧電素子板１
１，１２……，２１，２２……，３１，３２…
…，４１，４２……に切断分離する（第１図
Ｂ）。
(2) 切断分離された個々の圧電素子板（代表とし
て符号１１であらわされるものを図示する）の
両面に、スパツタリング、蒸着等の適宜の方法
で、両電極Ｐを形成する（第１図Ｃ）。
て符号１１であらわされるものを図示する）の
両面に、スパツタリング、蒸着等の適宜の方法
で、両電極Ｐを形成する（第１図Ｃ）。
(3) 個々の圧電素子板について、前記面電極Ｐを
分圧用高電圧源Ｅの両極に接続して分極を行な
い、圧電素子にする（第１図Ｄ）。
分圧用高電圧源Ｅの両極に接続して分極を行な
い、圧電素子にする（第１図Ｄ）。
以上のように、従来の製造方法では、大板の未
分極圧電磁器板１を小寸法の圧電素子板に切断分
離した後に、電極形成、分極の操作を行なつてい
たので、個々の圧電素子の電気的特性を均質化す
ることが難しく、また取扱いが不便であり、手数
が多くかかり、このために生産能率が上らず、製
造コストが高くなるという欠点があつた。
分極圧電磁器板１を小寸法の圧電素子板に切断分
離した後に、電極形成、分極の操作を行なつてい
たので、個々の圧電素子の電気的特性を均質化す
ることが難しく、また取扱いが不便であり、手数
が多くかかり、このために生産能率が上らず、製
造コストが高くなるという欠点があつた。
このような欠点を改善する方策として、大板の
ままで、電極形成、分極を行なうことが考えられ
るが、従来のように独立分離された電極を、大板
の圧電磁器板の面上に多数個形成して、分極を行
なおうとすると、つぎのような難点がある。
ままで、電極形成、分極を行なうことが考えられ
るが、従来のように独立分離された電極を、大板
の圧電磁器板の面上に多数個形成して、分極を行
なおうとすると、つぎのような難点がある。
(1) すべての電極を、分極用の高圧電源に一様に
接続する（接触させる）ことが困難であり、接
触抵抗にばらつきを生ずる。
接続する（接触させる）ことが困難であり、接
触抵抗にばらつきを生ずる。
(2) このため、圧電素子毎に、実際に印加される
分極電圧にばらつきを生じ、分極の強さ自体に
もばらつきが生ずる。
分極電圧にばらつきを生じ、分極の強さ自体に
もばらつきが生ずる。
(3) 隣接する圧電素子間での分極電圧の差がある
程度以上大きくなると、その間でリークを生
じ、分極用高圧電源を損傷することがある。
程度以上大きくなると、その間でリークを生
じ、分極用高圧電源を損傷することがある。
本発明は、前述した欠点や難点を改善した新規
な圧電素子の製造方法を提供するものである。
な圧電素子の製造方法を提供するものである。
以下に、本発明の製造方法の一実施例を、第２
図を参照して説明する。本発明の製造方法は、つ
ぎの各工程よりなる。なお、第２図において第１
図と同一の符号は同一または同等部分をあらわ
す。
図を参照して説明する。本発明の製造方法は、つ
ぎの各工程よりなる。なお、第２図において第１
図と同一の符号は同一または同等部分をあらわ
す。
(1) 大板の未分極圧電磁器板１を用意し（第２図
のＡ）、その少なくとも１表面に、圧電素子用
面電極Ｐ１１，Ｐ１２……，Ｐ２１，Ｐ２２…
…，Ｐ３１，Ｐ３２……をマトリクス状に形成
すると共に、これらの面電極を相互に接続する
ための細線状電極Ｑを形成する（第２図のＢ）。
のＡ）、その少なくとも１表面に、圧電素子用
面電極Ｐ１１，Ｐ１２……，Ｐ２１，Ｐ２２…
…，Ｐ３１，Ｐ３２……をマトリクス状に形成
すると共に、これらの面電極を相互に接続する
ための細線状電極Ｑを形成する（第２図のＢ）。
なお、良く知られているように、図示しない
他面の面電極のパターンは、図示したのと同じ
マトリクス状であつてもよく、あるいはその全
面にわたつて延在する電極が形成されてもよ
い。
他面の面電極のパターンは、図示したのと同じ
マトリクス状であつてもよく、あるいはその全
面にわたつて延在する電極が形成されてもよ
い。
(2) 大板の未分極圧電磁器板１の両面電極の各々
少なくとも１個所を、分極用高圧電源Ｅに接続
し、前記大板の圧電磁器板１に高電圧を印加し
てこれを一括分極する（第２図のＣ）。
少なくとも１個所を、分極用高圧電源Ｅに接続
し、前記大板の圧電磁器板１に高電圧を印加し
てこれを一括分極する（第２図のＣ）。
(3) 個々の面電極をそれぞれ含むように、第２図
Ｄに示す点線にそつて、圧電磁器板を切断分離
する。なお、この場合、切断線が細線状電極Ｑ
の交点を通るようにする。
Ｄに示す点線にそつて、圧電磁器板を切断分離
する。なお、この場合、切断線が細線状電極Ｑ
の交点を通るようにする。
(4) 以上の工程１〜３によつて、圧電磁器板の両
面に所定の電極が形成されてなる多数の圧電素
子１１，１２……，２１，２２……が同時に得
られる（第２図のＥ）。
面に所定の電極が形成されてなる多数の圧電素
子１１，１２……，２１，２２……が同時に得
られる（第２図のＥ）。
以上に述べた本発明の製造方法では、上述のよ
うに、マトリクス状に設けた個々の面電極を相互
に接続するための細線状電極を形成し、すべての
面電極を電気的に接続しているので、分極用高電
圧を印加する際に、各面電極毎に接触抵抗のばら
つきが生ずるようなことはなくなる。それ故に、
個々の圧電素子に印加される分極電圧にばらつき
を生じたり、あるいは隣接する両電極間でリーク
を生じたりするおそれがなくなる。
うに、マトリクス状に設けた個々の面電極を相互
に接続するための細線状電極を形成し、すべての
面電極を電気的に接続しているので、分極用高電
圧を印加する際に、各面電極毎に接触抵抗のばら
つきが生ずるようなことはなくなる。それ故に、
個々の圧電素子に印加される分極電圧にばらつき
を生じたり、あるいは隣接する両電極間でリーク
を生じたりするおそれがなくなる。
したがつて、本発明によれば、圧電素子の電気
的特性の均質化と工程の簡略化が達成でき、ま
た、分極のための手数を大幅に低減できるので、
全体として製造コストを低減し、製造効率を向上
することができる。
的特性の均質化と工程の簡略化が達成でき、ま
た、分極のための手数を大幅に低減できるので、
全体として製造コストを低減し、製造効率を向上
することができる。
また、第２図のＥに示されるように、切断分離
された後の個々の圧電素子には、作動用の面電極
Ｐの外に、細線状電極Ｑの一部が残るが、本発明
の製造方法で得た圧電素子を、周知のラジオ用中
間周波数（455KHz）増幅回路のラグー形セラミ
ツクフイルタに組み込んで実験した結果では、こ
のような残留細線状電極は、その作動に何らの影
響も及ぼさない（例えばスプリアスの発生がな
い）ことが確認された。
された後の個々の圧電素子には、作動用の面電極
Ｐの外に、細線状電極Ｑの一部が残るが、本発明
の製造方法で得た圧電素子を、周知のラジオ用中
間周波数（455KHz）増幅回路のラグー形セラミ
ツクフイルタに組み込んで実験した結果では、こ
のような残留細線状電極は、その作動に何らの影
響も及ぼさない（例えばスプリアスの発生がな
い）ことが確認された。
以上に図示説明した方法で作製された圧電素子
のうち、例えば第２図Ｅの、符号１１，１４等で
示されるものには細線状電極が１本残留し、また
符号２３，３２等で示されるものには細線状電極
が２本残留することになる。
のうち、例えば第２図Ｅの、符号１１，１４等で
示されるものには細線状電極が１本残留し、また
符号２３，３２等で示されるものには細線状電極
が２本残留することになる。
このため、特に精密を要求される場合には、残
留細線電極が１本のものと２本のものとを区別し
て取扱う必要が生じ、第２図Ｅのように、個々の
圧電素子に切断分離した後に、これらを識別分離
したり、別個に保管したりしなければならないと
いう問題を生ずる。
留細線電極が１本のものと２本のものとを区別し
て取扱う必要が生じ、第２図Ｅのように、個々の
圧電素子に切断分離した後に、これらを識別分離
したり、別個に保管したりしなければならないと
いう問題を生ずる。
第３図は、前述のような問題を対決するための
細線状の電極パターンの一例を示すものである。
図において、第２図と同一の符号は、同一または
同等部分をあらわす。各圧電素子用の面電極Ｐ１
１，Ｐ１２……，Ｐ２１，Ｐ２２……等は、第２
図の場合と同様に、マトリクス状に配列形成され
る。
細線状の電極パターンの一例を示すものである。
図において、第２図と同一の符号は、同一または
同等部分をあらわす。各圧電素子用の面電極Ｐ１
１，Ｐ１２……，Ｐ２１，Ｐ２２……等は、第２
図の場合と同様に、マトリクス状に配列形成され
る。
図から明らかなように第１の細線状電極Ｑ１
は、相隣接する２行２列の４個の面電極−例えば
Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ２１，Ｐ２２の組、あるいは
Ｐ１３，Ｐ１４，Ｐ２３，Ｐ２４の組−をたすき
掛け状に接続する。
は、相隣接する２行２列の４個の面電極−例えば
Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ２１，Ｐ２２の組、あるいは
Ｐ１３，Ｐ１４，Ｐ２３，Ｐ２４の組−をたすき
掛け状に接続する。
また、第２の細線状電極Ｑ２は、前記たすき掛
け状の第１細線状電極Ｑ１の交点Ｒ１１，Ｒ１
２，Ｒ２１，Ｒ２２を電気的に接続するように形
成される。さらに、この第２の細線状電極Ｑ２
は、分極後に圧電磁器板１が個々に圧電素子に切
断分離される際の切断線（第３図中の点線）と一
致するように形成される。
け状の第１細線状電極Ｑ１の交点Ｒ１１，Ｒ１
２，Ｒ２１，Ｒ２２を電気的に接続するように形
成される。さらに、この第２の細線状電極Ｑ２
は、分極後に圧電磁器板１が個々に圧電素子に切
断分離される際の切断線（第３図中の点線）と一
致するように形成される。
細線状電極Ｑ２を、前述のように構成しておけ
ば、一括分極した後に圧電磁器板１を切断分離す
る際に、細線状電極Ｑ２が消失する。その結果、
すべての圧電素子は、全く同一の第４図に示すよ
うな電極パターンすなわち、所要の面電極の外に
ただ１本の残留細線電極を有することになる。
ば、一括分極した後に圧電磁器板１を切断分離す
る際に、細線状電極Ｑ２が消失する。その結果、
すべての圧電素子は、全く同一の第４図に示すよ
うな電極パターンすなわち、所要の面電極の外に
ただ１本の残留細線電極を有することになる。
それ故に、細線状電極Ｑ１，Ｑ２を第３図のよ
うな電極パターンにしておけば、第２図の実施例
に関して前述したような問題点はすべて解消され
る。
うな電極パターンにしておけば、第２図の実施例
に関して前述したような問題点はすべて解消され
る。
第１図は従来の圧電素子の製造方法を示す工程
図、第２図は本発明の一実施例の工程図、第３図
は本発明による圧電磁器板上の電極パターンの他
の例を示す平面図、第４図は第３図から切断分離
された一つの圧電素子の平面図である。 １……未分極圧電磁器板、１１，１２，２１，
２２……圧電素子、Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ２２……
圧電素子用面電極、Ｑ１，Ｑ２……細線状電極。
図、第２図は本発明の一実施例の工程図、第３図
は本発明による圧電磁器板上の電極パターンの他
の例を示す平面図、第４図は第３図から切断分離
された一つの圧電素子の平面図である。 １……未分極圧電磁器板、１１，１２，２１，
２２……圧電素子、Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ２２……
圧電素子用面電極、Ｑ１，Ｑ２……細線状電極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 未分極圧電磁器板の少なくとも一面上の所定
の位置に、所定の形状の多数個の面電極及び該面
電極相互間を接続する細線状電極を形成し、前記
電極の少なくとも１ケ所を分極用高圧電源の一極
に接続して前記圧電磁器板を分極し、その後各面
電極毎に圧電磁器板を切断分離することを特徴と
する圧電素子の製造方法。 ２ 前記多数個の面電極がマトリクス状に配設さ
れ、相隣接する２行２列の４個の面電極を一組と
して、各組内で面電極を２個ずつ、第１細線状電
極で互いにたすき掛け状に接続すると共に、各組
のたすき掛け状の細線状電極の交点を連絡用の第
２細線状電極で互いに電気的に接続することを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の圧電素子の
製造方法。 ３ 前記連絡用の細線状電極が、圧電磁器板の切
断される部分に一致するように形成されることを
特徴とする特許請求の範囲第２項記載の圧電素子
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55179025A JPS57103378A (en) | 1980-12-19 | 1980-12-19 | Preparation of piezoelectric element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55179025A JPS57103378A (en) | 1980-12-19 | 1980-12-19 | Preparation of piezoelectric element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57103378A JPS57103378A (en) | 1982-06-26 |
| JPH0478033B2 true JPH0478033B2 (ja) | 1992-12-10 |
Family
ID=16058791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55179025A Granted JPS57103378A (en) | 1980-12-19 | 1980-12-19 | Preparation of piezoelectric element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57103378A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69331116T2 (de) * | 1993-02-03 | 2002-03-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Drehratensensor und Verfahren zu dessen Herstellung |
| WO2013065657A1 (ja) * | 2011-10-31 | 2013-05-10 | 株式会社村田製作所 | 積層型圧電素子、超音波トランスデューサー、および積層型圧電素子の製造方法 |
-
1980
- 1980-12-19 JP JP55179025A patent/JPS57103378A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57103378A (en) | 1982-06-26 |
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