压电元件、压电致动器、超声波装置以及电子设备制造方法及图纸

技术编号:19182750 阅读:25 留言:0更新日期:2018-10-17 01:26
一种压电元件、压电致动器、超声波装置以及电子设备,该压电元件依次层叠有第一电极层、压电体层以及第二电极层,所述第一电极层具有第一部分和第二部分,在从所述第一电极层、所述压电体层以及所述第二电极层的层叠方向观察的俯视下,所述第一部分与所述压电体层重叠,所述第二部分的至少一部分与所述第一部分分离,并且所述第二部分与所述压电体层不重叠,所述第二电极层具有第三部分和第四部分,在所述俯视下,所述第三部分与所述压电体层重叠,所述第四部分与所述第三部分分离,所述第四部分接触于所述第一部分和所述第二部分。

Piezoelectric element, piezoelectric actuator, ultrasonic device and electronic equipment

A piezoelectric element, a piezoelectric actuator, an ultrasonic device, and an electronic device are successively stacked with a first electrode layer, a piezoelectric body layer, and a second electrode layer. The first electrode layer has a first part and a second part, from the first electrode layer, the piezoelectric body layer, and the second electrode layer. The first part overlaps with the piezoelectric body layer, at least part of the second part is separated from the first part, and the second part does not overlap with the piezoelectric body layer. The second electrode layer has the third part and the fourth part, and the third part under the overlook. Overlapping the piezoelectric body layer, the fourth part is separated from the third part, and the fourth part is in contact with the first part and the second part.

【技术实现步骤摘要】
压电元件、压电致动器、超声波装置以及电子设备
本专利技术涉及压电元件、压电致动器、超声波装置以及电子设备。
技术介绍
以往,已知有使振动膜等的驱动部振动的压电元件(例如,参照专利文献1)。专利文献1公开了具备压电元件的超声波器件。在该超声波器件中,在具有多个开口的基体的各开口上设有振动膜,并在各振动膜上设有由下电极、压电体层、上电极层叠而成的压电元件。另外,在基体的表面上,沿列方向设有多根第一导电膜,沿行方向设有多根第二导电膜。第一导电膜在振动膜上形成下电极,第二导电膜在振动膜上形成上电极。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2015-66202号公报然而,在上述专利文献1那样的压电元件中,在基体上于第一导电层上形成压电体层的形成素材,通过离子蚀刻等对该形成素材进行蚀刻,从而对压电体层进行图案形成。在该压电体层的蚀刻时,第一导电层的一部分因过蚀刻而被削减。特别是,在压电体层的边缘部分,蚀刻速率变大,有时会导致第一导电层断线。这样一来,存在如下问题:当第一导电层断线时,压电元件的功能下降、或不能驱动,压电元件的可靠性下降。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可靠性高的压电元件、压电致动器、超声波探测元件、超声波装置、电子设备、液体喷射头以及液体噴射装置。根据本专利技术的一应用例的压电元件,其特征在于,依次层叠有第一电极层、压电体层以及第二电极层,所述第一电极层具有第一部分和第二部分,在从所述第一电极层、所述压电体层以及所述第二电极层的层叠方向观察的俯视下,所述第一部分与所述压电体层重叠,所述第二部分的至少一部分从所述第一部分分离,并且所述第二部分与所述压电体层不重叠,所述第二电极层具有第三部分和第四部分,在所述俯视下,所述第三部分与所述压电体层重叠,所述第四部分与所述第三部分分离,所述第四部分接触于所述第一部分和所述第二部分。在本应用例中,第一电极层具备:第一部分,在俯视下与压电体层重叠;以及第二部分,不与压电体层重叠且一部分从第一部分分离。另外,第二电极层具备:第三部分,与压电体层重叠并与第一部分一起夹入压电体层;以及第四部分,从第三部分分离。并且,第四部分与第一电极层的第一部分和第二部分接触。因此,第一电极层的第一部分与第二部分通过第二电极层的第四部分而被导通,能够抑制第一部分与第二部分断线的不良情况。因此,能够妥当地从第一电极层的第二部分向第一部分输入使压电元件驱动的信号,能够提供可靠性高的压电元件。另外,第二电极层的第四部分配置为与第三部分分离,因此,第一电极层与第二电极层不会经由第四部分而被导通,能够通过第一电极层的第一部分和第二电极层的第三部分妥当地将驱动电压施加给压电体层而进行驱动。在本应用例的压电元件中,优选的是,所述第四部分配置于所述第一部分和所述第二部分之间的间隙。在本应用例中,第四部分设成填埋第一部分和第二部分之间的分离开的部分。因此,能够更可靠地抑制第一部分与第二部分的断线,能够进一步提高压电元件的可靠性。根据本专利技术的一应用例的压电元件,其特征在于,依次层叠有第一电极层、压电体层以及第二电极层,在从所述第一电极层、所述压电体层以及所述第二电极层的层叠方向观察的俯视下,所述第一电极层和所述第二电极层重叠于所述压电体层,所述压电元件具备:第一导电层,一部分与所述第一电极层分离,并且在所述俯视下与所述压电体层不重叠;以及第二导电层,与所述第二电极层分离,所述第二导电层接触于所述第一电极层和所述第一导电层。在本应用例中,从第一导电层向第一电极层输入信号而驱动压电体层。此时,第一电极层和第一导电层接触于第二导电层,因此,即使在第一电极层与第一导电层之间分离开的情况下,也能够经由第二导电层使第一电极层与第一导电层导通。即,在本应用例中,也能够抑制第一电极层与第一导电层之间的断线,能够提供可靠性高的压电元件。在本应用例的压电元件中,优选的是,所述第二导电层的厚度尺寸比所述第二电极层的厚度尺寸大。在本应用例中,第二导电层的厚度尺寸比第二电极层的厚度尺寸大,因此,能够降低第一电极层与导电层之间的电阻值,能够将所期望的电压值的信号施加给第一电极层。另外,第二电极层的厚度尺寸小于第二导电层的厚度尺寸,因此,能够增大向第一电极层以及第二电极层之间施加电压时的压电体层的位移量。在本应用例的压电元件中,优选的是,所述第二导电层配置于所述第一电极层和所述第一导电层之间的间隙。在本应用例中,第二导电层设置为填埋第一电极层与第一导电层之间的分离开的部分。因此,能够更可靠地抑制第一电极层与第二导电层的断线,能够进一步提高压电元件的可靠性。根据本专利技术的一应用例的压电致动器,其特征在于,具备上述的压电元件和被所述压电元件驱动的驱动部。在本应用例中,通过上述那样的压电元件使驱动部驱动。在此,压电元件与上述应用例同样地能够妥当地向第一电极层输入信号,能够提高压电元件的可靠性。因此,也能够提高压电致动器的可靠性。根据本专利技术的一应用例的超声波探测元件,其特征在于,具备上述那样的压电致动器和收纳所述压电致动器的壳体,所述压电元件驱动所述驱动部而发送并接收超声波。本应用例的超声波探测元件将压电致动器收纳于壳体内,通过压电元件使驱动部(振动部)振动,由此能够实施超声波的发送接收。在此,压电致动器与上述应用例同样地具备能够妥当地向第一电极层输入信号的压电元件,能够提高压电致动器的可靠性。因此,也能够提高具有这样的压电致动器的超声波探测元件的可靠性。根据本专利技术的一应用例的超声波装置,其特征在于,具备上述那样的压电致动器和控制所述压电致动器的控制部,所述压电元件驱动所述驱动部而发送接收超声波。本应用例的超声波装置利用控制部对压电致动器进行控制而使驱动部驱动,从而让能够进行超声波的发送接收,控制部能够基于超声波的接收结果来形成例如被检测体的内部层析图像、或进行被检测体的内部结构的诊断等。在此,压电致动器与上述应用例同样地具备能够适当地向第一电极层输入信号的压电元件,能够提高压电致动器的可靠性。因此,也能够提高具有这样的压电致动器的超声波装置的可靠性。根据本专利技术的一应用例的电子设备,其特征在于,具备上述那样的压电元件和控制所述压电元件的控制部。本应用例的电子设备利用控制部对压电致动器进行控制而使驱动部驱动,从而实施各种作业。作为这样的电子设备,例如,除了能够能够用作通过使驱动部驱动而使对象物位移的驱动装置之外,还能够广泛地用作由压电元件检测驱动部的位移的位移检测传感器等。在此,压电致动器与上述应用例同样地具备能够适当地向第一电极层输入信号的压电元件,能够提高压电致动器的可靠性。因此,也能够提高具有这样的压电致动器的电子设备的可靠性。根据本专利技术的一应用例的液体喷射头,其特征在于,具备上述那样的压电致动器。在本应用例的液体喷射头中,利用压电致动器使驱动部驱动,从而能够使储存于例如罐内的液体从噴射口噴射。在此,压电致动器与上述应用例同样地具备能够适当地向第一电极层输入信号的压电元件,能够提高压电致动器的可靠性。因此,也能够提高具有这样的压电致动器的液体喷射头的可靠性。根据本专利技术的一应用例的液体噴射装置,其特征在于,具备上述那样的液体喷射头。在本应用例中,液体噴射装置具备上述那样的可靠性高的液体喷射头,由此,也能够提高液体噴射装置的可靠性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压电元件,其特征在于,依次层叠有第一电极层、压电体层以及第二电极层,所述第一电极层具有第一部分和第二部分,在从所述第一电极层、所述压电体层以及所述第二电极层的层叠方向观察的俯视下,所述第一部分与所述压电体层重叠,所述第二部分的至少一部分与所述第一部分分离,并且所述第二部分与所述压电体层不重叠,所述第二电极层具有第三部分和第四部分,在所述俯视下,所述第三部分与所述压电体层重叠,所述第四部分与所述第三部分分离,所述第四部分接触于所述第一部分和所述第二部分。

【技术特征摘要】
2017.03.27 JP 2017-0614591.一种压电元件,其特征在于,依次层叠有第一电极层、压电体层以及第二电极层,所述第一电极层具有第一部分和第二部分,在从所述第一电极层、所述压电体层以及所述第二电极层的层叠方向观察的俯视下,所述第一部分与所述压电体层重叠,所述第二部分的至少一部分与所述第一部分分离,并且所述第二部分与所述压电体层不重叠,所述第二电极层具有第三部分和第四部分,在所述俯视下,所述第三部分与所述压电体层重叠,所述第四部分与所述第三部分分离,所述第四部分接触于所述第一部分和所述第二部分。2.根据权利要求1所述的压电元件,其特征在于,所述第四部分配置于所述第一部分和所述第二部分之间的间隙。3.一种压电元件,其特征在于,依次层叠有第一电极层、压电体层以及第二电极层,在从所述第一电极层、所述压电体层以及所述第二电极层的层叠方向观察的俯...

【专利技术属性】
技术研发人员:大桥幸司
申请(专利权)人:精工爱普生株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1