压电元件制造技术

压电元件具备：层叠体，层叠内部电极及压电体层；以及表面电极，位于层叠体的侧面，与内部电极电连接。图3B所示的第二电极包括第一导体，该第一导体具有：带状部，沿着长度方向延伸；以及引出部，一端与带状部相连，另一端在层叠体的侧面露出并与表面电极连接。压电元件具备位于层叠体的侧面的与引出部的另一端露出的部分相反一侧的部分和引出部之间的第二导体。体。体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】压电元件


[0001]本公开涉及压电元件。

技术介绍

[0002]现有技术的一例记载于专利文献1。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：JP专利第4249472号公报

技术实现思路

[0006]本公开的压电元件具备：
[0007]层叠体，层叠内部电极及压电体层；以及
[0008]表面电极，位于所述层叠体的侧面，与所述内部电极电连接，
[0009]所述内部电极包括：
[0010]第一电极，对所述压电体层施加电压，以使所述层叠体在与所述层叠体的长度方向正交的第一方向上弯曲；以及
[0011]第二电极，对所述压电体层施加电压，以使所述层叠体在与所述长度方向及所述第一方向正交的第二方向上弯曲，
[0012]所述第一电极及所述第二电极中的至少一方包括第一导体，所述第一导体具有：带状部，沿着所述长度方向延伸；以及引出部，一端与所述带状部相连，另一端在所述层叠体的所述侧面露出并与所述表面电极连接，
[0013]所述压电元件具备：第二导体，位于所述侧面的与所述引出部的所述另一端露出的部分相反一侧的部分和所述引出部之间。
附图说明
[0014]根据下述的详细说明和附图，本公开的目的、特色以及优点将变得更加清楚。
[0015]图1A是表示压电元件的外观的俯视图。
[0016]图1B是表示压电元件的外观的侧视图。
[0017]图2A是图1A的剖切线A
‑
>A处的剖视图。
[0018]图2B是图1A的剖切线B
‑
B处的剖视图。
[0019]图2C是图1A的剖切线C
‑
C处的剖视图。
[0020]图3A是表示内部电极的图案形状的图。
[0021]图3B是表示内部电极的图案形状的图。
[0022]图3C是表示内部电极的图案形状的图。
[0023]图3D是表示内部电极的图案形状的图。
[0024]图3E是表示内部电极的图案形状的图。
[0025]图3F是表示内部电极的图案形状的图。
[0026]图4是表示第二导体的其他形状的图。
具体实施方式
[0027]作为成为本公开的压电元件的基础的结构的压电元件，被用作层叠压电体层和内部电极而成且通过对内部电极施加电压来进行弯曲位移的压电致动器。压电致动器能够高精度地实现微小的位移。
[0028]专利文献1中记载的压电致动器具有沿着Z轴使长度伸长且在XY平面内能够移动的前端。
[0029]为了使压电致动器的前端能够在XY平面内移动，设置多个图案的内部电极，使它们分别在层叠体的侧面露出而与表面电极连接。各内部电极具有用于使其端部在侧面的给定位置露出的引出部分。专利文献1的图16所示的内部电极减小电极宽度，以使得通过引出部分不使压电体层伸缩。由此，在层叠体中，由于设置有内部电极的引出部分的区域的厚度与未设置的区域的厚度的不同而产生不均匀化，弯曲位移的精度降低。
[0030]图1A是表示压电元件的外观的俯视图，图1B是表示压电元件的外观的侧视图。图2A是图1A的剖切线A
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A处的剖视图。图2B是图1A的剖切线B
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B处的剖视图。图2C是图1A的剖切线C
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C处的剖视图。压电元件100具备：层叠体1，层叠有内部电极3以及压电体层4；以及表面电极2，位于层叠体1的侧面，与内部电极3电连接。本实施方式的压电元件100是经由表面电极2向内部电极3施加电压，使层叠的压电体层4弯曲位移的压电致动器。如图1A以及图1B所示，在本实施方式的压电元件100中，其形状例如为长方体或者四棱柱，通过弯曲位移能够使长度方向或者轴线方向的一方端侧的前端移动。表面电极2设置在能够移动的前端的相反侧的另一端侧的两侧面。表面电极2包括设置于另一端侧的两侧面的表面电极2A和设置于比表面电极2A靠中央侧的两侧面的表面电极2B。以下，将长度方向或者轴线方向设为Z轴方向，将与其正交且连结设置有表面电极2的两侧面的方向设为X轴方向，将与Z轴方向以及X轴方向正交且层叠有内部电极3以及压电体层4的层叠方向设为Y轴方向。
[0031]如图2A等的剖视图所示，层叠体1层叠多个压电体层4而成，内部电极3位于层叠的压电体层4之间。内部电极3在层叠体1的另一端侧的侧面露出，与表面电极2电连接。压电体层4由具有压电特性的陶瓷形成，作为这样的陶瓷，例如能够使用由锆钛酸铅(PbZrO3‑
PbTiO3)构成的钙钛矿型氧化物、铌酸锂(LiNbO3)、钽酸锂(LiTaO3)等。内部电极3例如能够使用以与陶瓷的反应性低的银或银
‑
钯合金为主成分的导体、或者包括铜、铂等的导体。表面电极2例如可以使用与内部电极3同样的材料，还可以在表面设置抗氧化用的镀层等。
[0032]详细内容后述，内部电极3包括：第一电极31，向压电体层4施加电压，以使得层叠体1向与层叠体1的长度方向(Z轴方向)正交的第一方向(X轴方向)弯曲；以及第二电极32，向压电体层4施加电压，以使得层叠体1向与长度方向以及第一方向正交的第二方向(Y轴方向)弯曲。例如，层叠体1在层叠方向(Y轴方向)上大致分为三个区域。三个区域中的中央区域1M是用于使压电元件100在X轴方向(左右方向)上弯曲位移的区域，第一电极31位于该中央区域1M内。此外，三个区域中的上部区域1U和下部区域1L是用于使压电元件100在Y轴方向(上下方向)上弯曲移位的区域，第二电极32位于这些区域1U、1L内。
[0033]例如，在沿X轴方向进行弯曲位移的情况下，在中央区域1M中，如果右侧部分伸长
地对第一电极31施加电压，且左侧部分收缩地对第一电极31施加电压，那么会向左弯曲，如果右侧部分收缩地向第一电极31施加电压、且左侧部分伸长地施加电压，那么会向右弯曲。同样地，例如在沿Y轴方向进行弯曲位移的情况下，如果上部区域1U伸长地对第二电极32施加电压，且下部区域1L收缩地对第二电极32施加电压，那么会向下弯曲，如果上部区域1U收缩地对第二电极32施加电压，且下部区域1L伸长地对第二电极32施加电压，那么会向上弯曲。
[0034]在图3A～图3F中示出本实施方式的内部电极3的图案形状的一例。它们表示上部区域1U的第二电极32、中央区域1M的第一电极31以及下部区域1L的第二电极32的各图案形状的一例。图3A以及图3B所示的图案构成上部区域1U的第二电极32。图3C以及图3D所示的图案构成中央区域1M的第一电极31。图3E以及图3F所示的图案构成下部区域1L的第二电极32。这样，任一区域都分别具有两种图案形状的内部电极3，其间夹着压电体层4地在Y轴方向上交替配置两种内部电极3。在压电元件100的动作时，经由表面电极2从外部施加电压，以使得在两种内部电极3之间产生电位差，如上所述能够在X轴方向以及Y轴方向上进行弯曲位移。此外，通过使施加于表面电极2的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种压电元件，具备：层叠体，层叠内部电极及压电体层；以及表面电极，位于所述层叠体的侧面，与所述内部电极电连接，所述内部电极包括：第一电极，对所述压电体层施加电压，以使所述层叠体在与所述层叠体的长度方向正交的第一方向上弯曲；以及第二电极，对所述压电体层施加电压，以使所述层叠体在与所述长度方向及所述第一方向正交的第二方向上弯曲，所述第一电极及所述第二电极中的至少一方包括第一导体，所述第一导体具有：带状部，沿着所述长度方向延伸；以及引出部，一端与所述带状部相连，另一端在所述层叠体的所述侧面露出并与所述表面电极连接，所述压电元件具备：第二导体，位于所述侧面的、与所述引出部的所述另一端露出的部分相反一侧的部分和所述引出部之间。2.根据权利要求1所述的压电元件，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：村上宙也，
申请(专利权)人：京瓷株式会社，
类型：发明
国别省市：