DE19945267C1 - Method for applying flat external electrodes on a piezoceramic multilayer actuator - Google Patents
Method for applying flat external electrodes on a piezoceramic multilayer actuatorInfo
- Publication number
- DE19945267C1 DE19945267C1 DE1999145267 DE19945267A DE19945267C1 DE 19945267 C1 DE19945267 C1 DE 19945267C1 DE 1999145267 DE1999145267 DE 1999145267 DE 19945267 A DE19945267 A DE 19945267A DE 19945267 C1 DE19945267 C1 DE 19945267C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- dollar
- outer electrodes
- temperature
- tin
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 claims abstract description 26
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims abstract description 13
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 8
- -1 halide ions Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 7
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical group [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 238000005554 pickling Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L palladium(II) chloride Chemical compound Cl[Pd]Cl PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 claims abstract 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical group [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 4
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims abstract 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract 2
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000035784 germination Effects 0.000 claims description 8
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 claims description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 241000080590 Niso Species 0.000 claims description 4
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 4
- 150000002815 nickel Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 2
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 claims description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 claims description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 2
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 claims description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 claims 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 claims 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000006259 organic additive Substances 0.000 claims 1
- HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J tin(iv) chloride Chemical compound Cl[Sn](Cl)(Cl)Cl HPGGPRDJHPYFRM-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 abstract 1
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 8
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 2
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- IUTCEZPPWBHGIX-UHFFFAOYSA-N tin(2+) Chemical class [Sn+2] IUTCEZPPWBHGIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 101150003085 Pdcl gene Proteins 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 210000001520 comb Anatomy 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N copper nickel Chemical compound [Ni].[Cu] YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001174 tin-lead alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005406 washing 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
- H10N30/80—Constructional details
- H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
- C23C18/1851—Pretreatment of the material to be coated of surfaces of non-metallic or semiconducting in organic material
- C23C18/1872—Pretreatment of the material to be coated of surfaces of non-metallic or semiconducting in organic material by chemical pretreatment
- C23C18/1886—Multistep pretreatment
- C23C18/1893—Multistep pretreatment with use of organic or inorganic compounds other than metals, first
-
- 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
- H10N30/063—Forming interconnections, e.g. connection electrodes of multilayered piezoelectric or electrostrictive parts
-
- 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
- H10N30/80—Constructional details
- H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
- H10N30/872—Interconnections, e.g. connection electrodes of multilayer piezoelectric or electrostrictive devices
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
Es wird ein Verfahren zur Anbringung von flächigen Außenelektroden (15, 16) auf einem piezokeramischen Vielschichtaktor vorgeschlagen, wobei durch die Außenelektroden (15, 16) die wechselseitig nach entgegengesetzten Außenseiten hin herausgeführten Innenelektroden (12) jeweils parallelgeschaltet werden. Die mit den Außenelektroden (15, 16) zu versehenden Außenflächen werden durch folgende Verfahrensschritte behandelt: DOLLAR A a) Feinreinigen mit einem Neutralreinigungsmittel, DOLLAR A b) Beizen in einer verdünnten Säurelösung, DOLLAR A c) Aktivieren in einer verdünnten Lösung eines Aktivierungsmittels, DOLLAR A d) Bekeimen in einer verdünnten Lösung von Palladiumchlorid mit einem Zusatz an Halogenidionen oder eines anderen Halogenids eines Platingruppenmetalls mit Palladium oder einem anderen Platingruppenmetall, DOLLAR A e) stromloses Abscheiden von Nickel und/oder Kupfer mittels eines Reduktionsmittels in einer entsprechenden Nickel- und/oder Kupfersalzlösung, DOLLAR A f) galvanisches Abscheiden von Zinn oder einer Zinnlegierung in einer entsprechenden Lösung, DOLLAR A g) Trocknen und/oder Temperieren, DOLLAR A h) flächiges Andrücken der vorbeloteten flexiblen Außenelektroden (15, 16) und DOLLAR A i) Anlöten der Außenelektroden (15, 16) unter Schutzgas. DOLLAR A Durch dieses Verfahren wird eine sehr fest haftende Grundmetallisierung und eine gut lötbare Aufbaumetallisierung erzielt, wobei sich das Verfahren für die Massenfertigung eignet.The invention relates to a method for attaching flat outer electrodes (15, 16) to a piezoceramic multilayer actuator, the inner electrodes (12) leading out alternately towards opposite outer sides being connected in parallel by the outer electrodes (15, 16). The outer surfaces to be provided with the outer electrodes (15, 16) are treated by the following process steps: DOLLAR A a) Fine cleaning with a neutral cleaning agent, DOLLAR A b) Pickling in a dilute acid solution, DOLLAR A c) Activation in a dilute solution of an activating agent, DOLLAR A d) seeding in a dilute solution of palladium chloride with addition of halide ions or another halide of a platinum group metal with palladium or another platinum group metal, DOLLAR A e) electroless plating of nickel and / or copper by means of a reducing agent in a corresponding nickel and / or copper salt solution, DOLLAR A f) galvanic deposition of tin or a tin alloy in a corresponding solution, DOLLAR A g) drying and / or tempering, DOLLAR A h) surface pressure of the pre-soldered flexible outer electrodes (15, 16) and DOLLAR A i) soldering the outer electrodes (15, 16) under protective gas. DOLLAR A This process achieves a very firmly adhering base metallization and a readily solderable build-up metallization, the process being suitable for mass production.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anbringung von flächigen Außenelektroden auf einem piezokeramischen Viel schichtaktor, durch die die wechselseitig nach entgegen gesetzten Außenseiten hin herausgeführten Innenelektroden jeweils parallelgeschaltet werden.The invention relates to a method for attaching flat outer electrodes on a piezoceramic lot layer actuator through which the mutually counter to each other placed outer sides led out inner electrodes can be connected in parallel.
Ein derartiger piezokeramischer Vielschichtaktor ist bei spielsweise aus der DE 196 48 545 A1 bekannt. Er besteht aus einem gesinterten Stapel dünner Folien aus Piezo keramik, wobei zwischen den Folien angeordnete Innen elektroden wechselseitig nach zwei entgegengesetzten Seiten aus dem Stapel herausgeführt und über Außenelek troden elektrisch parallelgeschaltet sind. Diese Außen elektroden müssen flexibel ausgebildet und beispielsweise dreidimensional strukturiert sein. Sie sind über partielle Kontaktstellen mit einer Grundmetallisierung verbunden. Beim Anlegen einer elektrischen Spannung dehnt sich der stapelartig aufgebaute Vielschichtaktor aus bzw. vollführt bei Anlegen einer Wechselspannung im Takt der Wechsel frequenz Dehn- und Schrumpfbewegungen. Ein solcher Viel schichtaktor dient beispielsweise zur Erzeugung von mecha nischen Schwingungen oder als Betätigungsorgan für Ventile oder Ventilglieder, beispielsweise für Kraftstoff-Injek toren. Durch die mechanische Bewegung des Vielschicht aktors ist insbesondere die Grundmetallisierung einer hohen Belastung ausgesetzt, wobei noch hinzukommt, daß piezokeramisches Material von Natur aus spröde ist und nur eine geringe Zugfestigkeit besitzt. Als Folge davon wird die maximal zulässige Zugspannung oft schon beim Polarisieren überschritten, so dass unweigerlich Rißbildung, insbesondere randseitige Rißbildung, auftritt und bei schlecht haftender Grundmetallisierung deren Ablösung unterstützt.Such a piezoceramic multilayer actuator is in the known for example from DE 196 48 545 A1. It exists from a sintered stack of thin foils made of piezo ceramic, with interiors arranged between the foils electrodes alternately after two opposite Pages out of the stack and via external elec trodes are electrically connected in parallel. This outside electrodes have to be flexible and, for example be structured in three dimensions. You are about partial Contact points connected to a basic metallization. When an electrical voltage is applied, the Multi-layer actuator constructed in a stack-like manner when alternating voltage is applied, the alternation frequency stretching and shrinking movements. Such a lot Layer actuator is used, for example, to generate mecha African vibrations or as an actuator for valves or valve elements, for example for fuel injection goals. By the mechanical movement of the multilayer actuator is in particular the basic metallization of a exposed to high stress, in addition to that Piezoceramic material is inherently brittle and only has a low tensile strength. As a result, the maximum allowable tensile stress often already during polarization exceeded, so that inevitably cracking, in particular marginal crack formation, occurs and with poor adherence Base metallization supports their detachment.
Aus der DE 197 53 930 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem ein Festkörperaktor mit Außenelektroden versehen wird. Dazu wird auf dem Aktor zunächst eine Grundmetallisierung in Form einer galvanisch abgeschiedenen Nickelschicht und ein bondfähiger Feingoldüberzug aufgebracht. Die Außenelektroden werden dann mittels eines Schrumpfschlauchs aus PTFE auf die Grundmetallisierugn aufgepreßt. Die Verwendung von Schrumpfschläuchen ist jedoch sehr kostspielig.DE 197 53 930 A1 discloses a method in which a solid-state actuator is provided with external electrodes. To basic metallization is first formed on the actuator an electrodeposited nickel layer and a bondable fine gold coating applied. The outer electrodes are then shrunk onto the Base metallization pressed on. The use of However, heat shrink tubing is very expensive.
Der DE 39 07 902 A1 und der DE 34 02 494 A1 sind Verfahren zur Metallisierung piezokeramischer Werkstücke zu entnehmen, bei denen die Werkstücke zunächst in saurer bzw. alkalischer Lösung geätzt und mit Pd(II)- bzw. Sn(II)Cl2-Lösungen aktiviert werden. Daraufhin wird das Werkstück stromlos vernickelt oder verkupfert. Abschließend kann eine galvanische Abscheidung eines weiteren Metalls vorgesehen werden.DE 39 07 902 A1 and DE 34 02 494 A1 show methods for metallizing piezoceramic workpieces, in which the workpieces are first etched in acidic or alkaline solution and coated with Pd (II) - or Sn (II) Cl 2 - Solutions are activated. The workpiece is then nickel-plated or copper-plated without current. Finally, galvanic deposition of another metal can be provided.
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Hauptanspruchs führt in vorteilhafter Weise zu einer sehr fest haftenden Grundmetallisierung und einer gut lötbaren Aufbaumetallisierung, wobei das Verfahren insbesondere auch für die Großserienfertigung geeignet ist.The inventive method with the features of Main claim leads to a very advantageous firmly adhering base metallization and a good solderable Metallization of the structure, the method in particular also is suitable for mass production.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich.By the measures listed in the subclaims advantageous further developments and improvements of the Main claim specified procedure possible.
Da die Piezokeramik säureempfindlich ist, werden die Prozeßbäder und Prozeßbedingungen in vorteilhafter Weise so gewählt, daß nur möglichst kurzzeitige Belastungen in stark sauren Lösungen auftreten. Das besondere Beizverfahren führt zu einer sicheren Haftung der Grundmetallisierung auf dem Vielschichtaktor.Since the piezoceramic is sensitive to acid, the Process baths and process conditions in an advantageous manner chosen that only short-term loads in strong acidic solutions occur. The special pickling process leads for a secure adhesion of the base metallization on the Multi-layer actuator.
Die Aufbaumetallisierung aus Zinn oder einer Zinnlegierung mit Bleizusatz ermöglicht eine gute Haftung und ein sicheres Anlöten der Außenelektroden. Durch Löten unter Schutzgas wird die Haftung auf der Lötfläche verbessert. Der Einsatz von No-clean-Flußmitteln ermöglicht einen Verzicht auf nachfolgende Waschprozesse.The construction metallization from tin or a tin alloy with lead additive enables good adhesion and a safe Soldering the outer electrodes. By soldering under protective gas the adhesion on the soldering surface is improved. The stake of no-clean fluxes makes it possible to do without subsequent washing processes.
In besonders vorteilhafter Weise erfolgt das Aktivieren und/oder Bekeimen an den gewünschten Flächen mittels Stempelauftrag, vorzugsweise während einer Zeitspanne von jeweils 0,5 bis 2 Minuten, was bei Raumtemperatur erfolgen kann. Die Metallisierung entsteht dadurch nur an den ge wünschten Flächen, so daß eine Nachbearbeitung der übrigen Flächen entbehrlich ist.Activation takes place in a particularly advantageous manner and / or germination on the desired surfaces by means of Stamp order, preferably for a period of 0.5 to 2 minutes each, which is done at room temperature can. The metallization occurs only on the ge desired areas, so that post-processing of the rest Area is dispensable.
Ein Vielschichtaktor mit über eine Metallisierung ange löteten Außenelektroden ist im Längsschnitt in der einzigen Figur dargestellt und wird im folgenden im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur An bringung der Außenmetallisierung und Außenelektroden näher beschrieben.A multi-layer actuator with a metallization soldered outer electrodes is in longitudinal section in the single figure and is shown in the following Connection with the method according to the invention bringing the outer metallization and outer electrodes closer described.
In der einzigen Figur ist ein piezokeramischer Viel schichtaktor schematisch dargestellt. Er besteht aus einem gesinterten Stapel 10 dünner Folien 11 aus Piezokeramik, z. B. aus Bleizirkonattitanat. Zwischen den einzelnen Folien 11 sind metallische Innenelektroden 12 angelagert, die z. B. aus AgPd bestehen und durch Siebdrucktechnik auf gebracht sind. Diese Innenelektroden 12 erstrecken sich wechselseitig aus dem Stapel 10 heraus bis zu dessen beiden entgegengesetzten Außenseiten. Dort sind sie je weils über zwei Außenmetallisierungen 13, 14 miteinander verbunden bzw. parallelgeschaltet.In the single figure, a piezoceramic multilayer actuator is shown schematically. It consists of a sintered stack 10 of thin foils 11 made of piezoceramic, e.g. B. from lead zirconate titanate. Metallic internal electrodes 12 are attached between the individual foils 11 , the z. B. consist of AgPd and are brought on by screen printing technology. These inner electrodes 12 alternately extend out of the stack 10 up to its two opposite outer sides. There they are each connected via two outer metallizations 13 , 14 or connected in parallel.
Der Abstand der Innenelektroden 12 voneinander beträgt beispielsweis 150 µm bei einer Elektrodendicke von ca. 5 µm. Ein solcher Vielschichtaktor besteht aus mehreren hundert Einzelelektroden bzw. Folien 11, wobei diese Zahl auch noch darüberliegen kann. The distance between the inner electrodes 12 is, for example, 150 μm with an electrode thickness of approximately 5 μm. Such a multilayer actuator consists of several hundred individual electrodes or foils 11 , and this number can also be higher.
An die Außenmetallisierungen 13, 14 sind flächige, flexible, elektrisch leitende Außenelektroden 15, 16 angelötet, die zur Erzielung der erforderlichen Flexibilität als Siebe, Netze, Spiralen, Kämme, Polymere, Bronzesiebe oder der gleichen ausgebildet sein können. Dies ist im eingangs an gegebenen Stand der Technik näher beschrieben.Flat, flexible, electrically conductive outer electrodes 15 , 16 are soldered to the outer metallizations 13 , 14 and can be designed as sieves, nets, spirals, combs, polymers, bronze sieves or the like to achieve the required flexibility. This is described in more detail in the given prior art.
An die Außenelektroden sind im Ausführungsbeispiel ein Anschlußdraht 17 in Querrichtung und ein Anschlußdraht 18 in Längsrichtung angelötet oder beispielsweise durch Widerstandsschweißen oder Laserschweißen angeschweißt. An stelle von Anschlußdrähten können auch Steckkontakte ange bracht werden. Dieses Anbringen kann vor oder nach dem Anlöten der Außenelektroden 15, 16 erfolgen.In the exemplary embodiment, a connecting wire 17 is soldered to the outer electrodes in the transverse direction and a connecting wire 18 in the longitudinal direction or welded on, for example, by resistance welding or laser welding. Instead of connecting wires, plug contacts can also be introduced. This attachment can take place before or after the soldering of the outer electrodes 15 , 16 .
Beim Anlegen einer elektrischen Spannung an die Anschluß drähte 17, 18 dehnt sich der Stapel 10 in der Pfeilrich tung 19 aus, wobei dieser Hub beispielsweise zur Betäti gung eines Ventils oder Ventilglieds, eines Kraftstoff- Injektors oder dergleichen dienen kann. Beim Anlegen einer Wechselspannung können auf diese Weise auch mechanische Schwingungen erzeugt werden.When an electrical voltage is applied to the connecting wires 17 , 18 , the stack 10 expands in the direction of the arrow 19 , this stroke being able to serve, for example, to actuate a valve or valve member, a fuel injector or the like. When an AC voltage is applied, mechanical vibrations can also be generated in this way.
Im folgenden wird eine Prozeßkette zur Anbringung der Außenmetallisierungen 13, 14 und Außenelektroden 15, 16 an den Stapel 10 beschrieben.A process chain for attaching the outer metallizations 13 , 14 and outer electrodes 15 , 16 to the stack 10 is described below.
Für den Prozeß werden die einzelnen Stapel 10 oder größere Riegelanordnungen, die später durch Schneiden in einzelne Stapel zerlegt werden, bereits gesintert und mit geschlif fenen oder geläppten Außenflächen in Galvanogestellen ge haltert. Die Behandlung der Seitenflächen kann sich auf diejenigen Seitenflächen beschränken, an denen die Außen metallisierungen 13, 14 angebracht werden sollen.For the process, the individual stacks 10 or larger bar assemblies, which are later broken down into individual stacks by cutting, are already sintered and are held with polished or lapped outer surfaces in galvanic frames. The treatment of the side surfaces can be limited to those side surfaces on which the outer metallizations 13 , 14 are to be attached.
Für den als erstes erfolgenden Aktivierungsprozeß werden die Stapel oder Riegel zunächst mit einem Neutralreiniger bei einem pH-Wert von 6-8 und einer Temperatur von 40- 60°C einige Minuten lang einer Feinreinigung unterzogen. Danach erfolgt ein Beizen bzw. Aufrauhen der Stapel 10 in verdünnten Lösungen von Säuren oder Säuregemischen. Dieser Vorgang erfolgt mit hoher energetischer Ultraschall unterstützung bei einer Frequenz von über 40 kHz und einer Temperatur von 20-30°C für einige Sekunden. Anschlie ßend erfolgt die eigentliche Aktivierung in einer ver dünnten Lösung von Zinn(II)-Salzen, z. B. Sn(BF4)2, im schwach sauren pH-Bereich und einer Temperatur von z. B. 30 -40°C für einige Minuten. Dabei setzen sich Zinnkolloide an den Außenflächen ab. Schließlich erfolgt eine Bekeimung in einer verdünnten Lösung von Palladiumchlorid in Anwesenheit von Halogenidionen, z. B. PdCl2 + NaCl, bei einem pH-Wert von 3-4 und einer Temperatur von z. B. 20- 30°C für einige Minuten. Anstelle von Palladium können auch andere Metalle der Platingruppe verwendet werden. Die Aktivierung kann auch durch Auftrag von organischen Substanzen erreicht werden. Zwischen jedem dieser Behandlungsschritte bei der Aktivierung wird mit voll entsalztem Wasser gespült.For the activation process which takes place first, the stacks or bars are first subjected to a fine cleaning for a few minutes using a neutral cleaner at a pH of 6-8 and a temperature of 40-60 ° C. This is followed by pickling or roughening the stacks 10 in dilute solutions of acids or acid mixtures. This process takes place with high energetic ultrasound support at a frequency of over 40 kHz and a temperature of 20-30 ° C for a few seconds. Then the actual activation takes place in a dilute solution of tin (II) salts, e.g. B. Sn (BF 4 ) 2 , in the weakly acidic pH range and a temperature of z. B. 30 -40 ° C for a few minutes. Tin colloids are deposited on the outer surfaces. Finally, germination takes place in a dilute solution of palladium chloride in the presence of halide ions, e.g. B. PdCl 2 + NaCl, at a pH of 3-4 and a temperature of z. B. 20-30 ° C for a few minutes. Instead of palladium, other platinum group metals can also be used. Activation can also be achieved by applying organic substances. Between each of these activation treatment steps, rinse with deionized water.
Als zweiter Behandlungsschritt wird eine Grundmetallisie
rung aus Nickel, Kupfer oder einer Nickel-Kupfer-Legierung
abgeschieden bzw. aufgebracht. Dieser Behandlungsschritt
erfolgt in einer alkalischen Lösung, wobei das Abscheiden
stromlos bzw. außenstromlos erfolgt. Dies kann mittels
dreier Verfahrensvarianten erfolgen:
As a second treatment step, a base metallization made of nickel, copper or a nickel-copper alloy is deposited or applied. This treatment step takes place in an alkaline solution, the separation being carried out without current or without external current. This can be done using three process variants:
- a) Nickel wird aus einer Nickelsalz-Lösung, z. B. NiSO4, mit Phosphinaten, z. B. NaH2PO2, als Reduktionsmittel bei einem pH-Wert von 8-9 und einer erhöhten Temperatur von z. B. 70-95°C während einer Zeitspanne von 10-20 Minuten abgeschieden. a) Nickel is made from a nickel salt solution, e.g. B. NiSO 4 , with phosphinates, e.g. B. NaH 2 PO 2 , as a reducing agent at a pH of 8-9 and an elevated temperature of z. B. 70-95 ° C over a period of 10-20 minutes.
- b) Nickel und Kupfer wird aus einer Nickelsalz-Lösung. z. B. NiSO4, und einer Kupfersalz-Lösung, z. B. CuSO4, mit Phosphinaten, z. B. NaH2PO2, als Reduktionsmittel und einer Hydroxycarbonsäure als Komplexbildner abge schieden. Dies erfolgt bei einem pH-Wert von 9-10 und einer erhöhten Temperatur von z. B. 80°C während einer Zeitspanne von 10-30 Minuten.b) Nickel and copper is made from a nickel salt solution. e.g. B. NiSO 4 , and a copper salt solution, e.g. B. CuSO 4 , with phosphinates, e.g. B. NaH 2 PO 2 , as a reducing agent and a hydroxycarboxylic acid as a complexing agent. This takes place at a pH of 9-10 and an elevated temperature of e.g. B. 80 ° C for a period of 10-30 minutes.
- c) Kupfer wird aus einer Kupfersalz-Lösung, z. B. CuSO4, mit Formaldehyd (CH2O) als Reduktionsmittel und einer Polyaminopolycarbonsäure als Komplexbildner bei einem pH-Wert von 9-10 und einer erhöhten Temperatur von z. B. 80°C während einer Zeitspanne von 10-20 Minuten abgeschieden.c) Copper is made from a copper salt solution, e.g. B. CuSO 4 , with formaldehyde (CH 2 O) as a reducing agent and a polyaminopolycarboxylic acid as a complexing agent at a pH of 9-10 and an elevated temperature of z. B. 80 ° C over a period of 10-20 minutes.
Nach der stromlosen Abscheidung, also der Aufbringung der Grundmetallisierung, wird mit voll entsalztem Wasser ge spült und sofort eine galvanische Aufbaumetallisierung mit Zinn oder einer Zinn-Legierung durchgeführt. Wenn eine galvanische Aufbaumetallisierung direkt im Anschluß an die Grundmetallisierung nicht möglich ist, kann die Prozeß kette durch Aufbringen einer ca. 0,1 µm dicken Goldschicht kurzzeitig unterbrochen werden. Hierzu wird ein außen stromlos beschichtendes Goldbad bei einem neutralen bis schwach sauren pH-Wert und erhöhter Temperatur eingesetzt.After the currentless deposition, i.e. the application of the Base metallization, is ge with deionized water rinses and immediately a galvanic metalization Tin or a tin alloy performed. When a galvanic body metallization directly after the Basic metallization is not possible, the process can chain by applying an approx. 0.1 µm thick gold layer be briefly interrupted. This is an outside Electroless gold plating with a neutral to weakly acidic pH and elevated temperature used.
Auf Grund der Säureempfindlichkeit der eingesetzten Piezo keramik wird zur galvanischen Abscheidung einer Zinn- Legierung als Lotschicht eine Lösung verwendet, wie sie beispielsweise auch speziell für bleihaltige Gläser und Keramiken verwendet wird. Auf Grund der starken Tempera turbelastung der Vielschichtaktoren im späteren Einsatz, beispielsweise bei Kraftfahrzeugen, muß eine Beständigkeit des Lotes bis 230°C gewährleistet sein, so daß für die Beschichtung der Stapel 10 die Lösung beispielsweise so eingestellt wird, daß z. B. ein Lot mit der Zusammensetzung Sn98,5Pb1,5 erhalten wird. Hierzu wird die Zinn- Legierung an den Stapeln 10 oder Riegeln mittels einer Poly aminopolycarbonsäure als Komplexbildner bei schwach saurem pH-Wert und einer Temperatur von z. B. 20-40°C als Schicht abgeschieden. Mit einer Stromdichte von 1-2 A/dm2 werden in 15 min lötbare Schichtdicken erreicht. Anstelle einer Zinn-Blei-Legierung können auch andere Zinnlegierungen mit Kupfer, Bismut oder Silber verwendet werden. An schließend erfolgt eine Spülung mit voll entsalztem Wasser und eine Trocknung der Stapel im ölfreien Stickstoff- Gasstrom. Als alternativer oder zusätzlicher Trocken schritt können die Stapel in einem Umluftofen bei 100- 200°C während einer Zeitdauer von 30-60 Minuten temperiert werden.Due to the acid sensitivity of the piezo ceramic used, a solution is used for the electrodeposition of a tin alloy as a solder layer, as is also used, for example, especially for lead-containing glasses and ceramics. Due to the strong tempera turbelastung the multi-layer actuators in later use, for example in motor vehicles, a resistance of the solder must be guaranteed up to 230 ° C, so that for the coating of the stack 10, the solution is set so that, for. B. a solder with the composition Sn 98.5 Pb 1.5 is obtained. For this purpose, the tin alloy on the stacks 10 or bars using a poly aminopolycarboxylic acid as a complexing agent at a weakly acidic pH and a temperature of z. B. 20-40 ° C deposited as a layer. With a current density of 1-2 A / dm 2 , solderable layer thicknesses are achieved in 15 min. Instead of a tin-lead alloy, other tin alloys with copper, bismuth or silver can also be used. This is followed by rinsing with deionized water and drying the stacks in an oil-free nitrogen gas stream. As an alternative or additional drying step, the stacks can be tempered in a forced air oven at 100-200 ° C for a period of 30-60 minutes.
Schließlich erfolgt noch als vierter Schritt das Anlöten der Außenelektroden 15, 16 an die so gebildeten Außen metallisierungen 13, 14. Zunächst werden die Stapel 10 bzw. Riegel durch Auftragen eines sogenannten No-clean- Flußmittels präpariert, bei dem ein anschließendes Ab waschen entbehrlich ist. Hierzu eignet sich beispielsweise eine 2%ige Adipinsäure in Ethanol. Die Zuführung der vor beloteten Außenelektroden 15, 16 erfolgt über Positionier hilfen, und sie werden dann flächig, beispielsweise mittels Tellerfedern, mit einem Druck von beispielsweise 1 N/mm2 angepreßt. Das eigentliche Löten erfolgt unter Schutzgas (z. B. Stickstoff) mit einem Restsauerstoffgehalt < 10 ppm in einem Reflow-Durchlaufofen. Das Temperatur profil im Ofen beträgt 250-400°C, und die Teile werden mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 300-600 mm/min hindurchgeführt, um eine schonende, gleichmäßige Erwärmung der Stapel 10 auf 250°C in 5-15 Minuten zu erreichen. Alternativ hierzu kann das Anlöten auch in einer Dampf phasenlötanlage bei beispielsweise 260°C erfolgen.Finally, the fourth step is the soldering of the outer electrodes 15 , 16 to the outer metallizations 13 , 14 thus formed. First, the stack 10 or bars are prepared by applying a so-called no-clean flux, in which a subsequent wash is unnecessary. A 2% adipic acid in ethanol, for example, is suitable for this. The supply of the soldered outer electrodes 15 , 16 takes place via positioning aids, and they are then pressed flat, for example by means of disc springs, with a pressure of, for example, 1 N / mm 2 . The actual soldering is carried out under protective gas (e.g. nitrogen) with a residual oxygen content <10 ppm in a reflow furnace. The temperature profile in the furnace is 250-400 ° C, and the parts are passed at a feed rate of 300-600 mm / min to achieve a gentle, uniform heating of the stack 10 to 250 ° C in 5-15 minutes. Alternatively, the soldering can also be carried out in a vapor phase soldering system at, for example, 260 ° C.
Die einzelnen Stapel 10 bzw. Piezo-Aktoren weisen empfind liche Bereiche, wie Fasen und Seitenflächen, auf, die durch die beschriebene chemische Aktivierung und Bekeimung in Tauchbädern ebenfalls wie die gewünschten Kontak tierungsseiten mit einer chemisch reduktiven Metallschicht (z. B. Nickel) grundmetallisiert werden. Für den weiteren Einsatz müssen daher diese Fasen und Seitenflächen wieder gereinigt werden, z. B. durch Schleifen. Dabei erfolgt häufig eine Zerstörung des Vielschichtaktors, insbesondere durch Kurzschlußbildung.The individual stack 10 or piezo actuators have sensitive areas, such as chamfers and side surfaces, which are also metallized by the chemical activation and germination described in immersion baths, like the desired contacting sides, with a chemically reductive metal layer (e.g. nickel) become. For further use, these chamfers and side surfaces must be cleaned again, e.g. B. by grinding. The multilayer actuator is often destroyed, in particular by short-circuiting.
In Abwandlung des beschriebenen Verfahrens kann daher zur Aktivierung das im folgenden beschriebene Verfahren einge setzt werden, das eine lokale bzw. selektive Aktivierung und Bekeimung durch Stempeldrucktechnik ermöglicht. Nach dem Aufrauhen bzw. Beizen wird die Aktivierung mit Zinn(II)tetrafluroborat mittels eines Stempelauftrags bzw. Stempeldrucks für ca. 1 Minute bei Raumtemperatur durchge führt. Die Aktivierung erfolgt daher nur in den Bereichen, die entsprechend der Stempelform bedeckt wurden. Auch die anschließende Bekeimung kann dann über Stempeldruck während ca. 1 Minute bei Raumtemperatur erfolgen, so daß die dünne Nickelschicht nur entsprechend der Stempelform in gewünschter Weise gebildet wird, während die übrigen Flächen frei bleiben. Dies trifft auch für die nachfolgen de Aufbaumetallisierung zu.In a modification of the method described can therefore Activation turned on the procedure described below a local or selective activation and germination made possible by stamp printing technology. To the roughening or pickling is activated with Tin (II) tetrafluroborate by means of a stamp application or Stamp pressure for about 1 minute at room temperature leads. It is therefore only activated in the areas which were covered according to the stamp shape. Also the subsequent germination can then be done via stamp printing for about 1 minute at room temperature so that the thin nickel layer only according to the stamp shape is formed in the desired manner while the rest Space remains free. This also applies to those who follow de metalization to.
Claims (21)
- a) Feinreinigen mit einem Neutralreinigungsmittel,
- b) Beizen in einer verdünnten Lösung von Salpetersäure mit Säurezusätzen,
- c) Aktivieren in einer verdünnten Lösung eines Aktivierungsmittels
- d) Bekeimen in einer verdünnten Lösung von Palladiumchlorid mit einem Zusatz an Halogenidionen oder eines anderen Halogenids eines Platingruppenmetalls mit Palladium oder einem anderen Platingruppenmetall,
- e) stromloses Abscheiden von Nickel und/oder Kupfer mittels eines Reduktionsmittels in einer entsprechenden Nickel- und/oder Kupfersalzlösung,
- f) galvanisches Abscheiden von Zinn oder einer Zinnlegierung in einer entsprechenden Lösung bei einem schwach sauren pH-Wert und einer Temperatur von 20-40°C,
- g) Trocknen und/oder Temperieren,
- h) flächiges Andrücken der vorbeloteten flexiblen Außenelektroden (15, 16) und
- i) Anlöten der Außenelektroden (15, 16) unter Schutzgas.
- a) fine cleaning with a neutral detergent,
- b) pickling in a dilute solution of nitric acid with acid additions,
- c) Activation in a dilute solution of an activating agent
- d) seeding in a dilute solution of palladium chloride with addition of halide ions or another halide of a platinum group metal with palladium or another platinum group metal,
- e) electroless deposition of nickel and / or copper using a reducing agent in a corresponding nickel and / or copper salt solution,
- f) electrodeposition of tin or a tin alloy in a corresponding solution at a weakly acidic pH and a temperature of 20-40 ° C,
- g) drying and / or tempering,
- h) pressing the pre-soldered flexible outer electrodes ( 15 , 16 ) flat
- i) Soldering the outer electrodes ( 15 , 16 ) under protective gas.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1999145267 DE19945267C1 (en) | 1999-09-21 | 1999-09-21 | Method for applying flat external electrodes on a piezoceramic multilayer actuator |
| KR1020027003659A KR20020030121A (en) | 1999-09-21 | 2000-09-09 | Method for applying flat outer electrodes to a piezoceramic multi-layer actutator |
| JP2001525775A JP2003510819A (en) | 1999-09-21 | 2000-09-09 | How to attach a planar external electrode to a piezoceramic multilayer actuator |
| PCT/DE2000/003135 WO2001022503A1 (en) | 1999-09-21 | 2000-09-09 | Method for applying flat outer electrodes to a piezoceramic multi-layer actuator |
| EP00972588A EP1226613A1 (en) | 1999-09-21 | 2000-09-09 | Method for applying flat outer electrodes to a piezoceramic multi-layer actuator |
| CN00814605A CN1382307A (en) | 1999-09-21 | 2000-09-09 | Method for applying flat outer electrodes to piezoceramic multi-layer actuator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1999145267 DE19945267C1 (en) | 1999-09-21 | 1999-09-21 | Method for applying flat external electrodes on a piezoceramic multilayer actuator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19945267C1 true DE19945267C1 (en) | 2001-04-19 |
Family
ID=7922810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1999145267 Expired - Fee Related DE19945267C1 (en) | 1999-09-21 | 1999-09-21 | Method for applying flat external electrodes on a piezoceramic multilayer actuator |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1226613A1 (en) |
| JP (1) | JP2003510819A (en) |
| KR (1) | KR20020030121A (en) |
| CN (1) | CN1382307A (en) |
| DE (1) | DE19945267C1 (en) |
| WO (1) | WO2001022503A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008062021A1 (en) * | 2008-08-18 | 2010-03-04 | Epcos Ag | Piezo actuator in multilayer construction |
| DE102014219147A1 (en) | 2014-09-23 | 2016-03-24 | Robert Bosch Gmbh | Actuator module with a stack of piezoceramics |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10236986A1 (en) * | 2002-08-13 | 2004-02-26 | Robert Bosch Gmbh | Piezoelectric actuator for operating a switching valve in vehicle fuel injection systems has an electrode structure consisting of a first outer electrode and a second flexible outer electrode formed by a helix |
| KR100587583B1 (en) * | 2004-01-08 | 2006-06-08 | 학교법인 건국대학교 | Method of manufacturing piezoelectric actuator having a stacked ceramic thin actuation layer |
| CN102790168A (en) * | 2012-08-09 | 2012-11-21 | 昆山攀特电陶科技有限公司 | Piezoelectric ceramic actuator with flexible electrode |
| CN110137338B (en) * | 2019-04-02 | 2023-05-02 | 苏州诺莱声科技有限公司 | Piezoelectric element lead welding method and piezoelectric element with pins |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3402949A1 (en) * | 1984-01-28 | 1985-08-08 | Schlick roto-jet Maschinenbau GmbH, 4439 Metelen | Abrasive-blasting turnstile installation, in particular for the partially automatic abrasive blasting of objects |
| DE3907902A1 (en) * | 1989-03-08 | 1990-09-13 | Siemens Ag | METHOD FOR CHEMICALLY METALLIZING CERAMIC BODIES |
| DE19648545A1 (en) * | 1996-11-25 | 1998-05-28 | Ceramtec Ag | External electrode for a monolithic multilayer actuator |
| DE19753930A1 (en) * | 1997-12-05 | 1999-06-10 | Ceramtec Ag | Process for attaching external electrodes to solid state actuators |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3402494A1 (en) * | 1984-01-25 | 1985-07-25 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | METHOD FOR METAL COATING PIEZOCERAMIC WORKPIECES |
| JPH07162049A (en) * | 1993-12-07 | 1995-06-23 | Brother Ind Ltd | Multilayer piezoelectric element |
| JPH09135045A (en) * | 1995-11-07 | 1997-05-20 | Teika Corp | Piezoelectric vibrator and formation of electrode thereof |
| DE19715488C1 (en) * | 1997-04-14 | 1998-06-25 | Siemens Ag | Piezoelectric actuator |
-
1999
- 1999-09-21 DE DE1999145267 patent/DE19945267C1/en not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-09-09 JP JP2001525775A patent/JP2003510819A/en active Pending
- 2000-09-09 EP EP00972588A patent/EP1226613A1/en not_active Withdrawn
- 2000-09-09 CN CN00814605A patent/CN1382307A/en active Pending
- 2000-09-09 KR KR1020027003659A patent/KR20020030121A/en not_active Application Discontinuation
- 2000-09-09 WO PCT/DE2000/003135 patent/WO2001022503A1/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3402949A1 (en) * | 1984-01-28 | 1985-08-08 | Schlick roto-jet Maschinenbau GmbH, 4439 Metelen | Abrasive-blasting turnstile installation, in particular for the partially automatic abrasive blasting of objects |
| DE3907902A1 (en) * | 1989-03-08 | 1990-09-13 | Siemens Ag | METHOD FOR CHEMICALLY METALLIZING CERAMIC BODIES |
| DE19648545A1 (en) * | 1996-11-25 | 1998-05-28 | Ceramtec Ag | External electrode for a monolithic multilayer actuator |
| DE19753930A1 (en) * | 1997-12-05 | 1999-06-10 | Ceramtec Ag | Process for attaching external electrodes to solid state actuators |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008062021A1 (en) * | 2008-08-18 | 2010-03-04 | Epcos Ag | Piezo actuator in multilayer construction |
| US8638025B2 (en) | 2008-08-18 | 2014-01-28 | Epcos Ag | Piezo actuator with external electrode soldered to outer face |
| DE102014219147A1 (en) | 2014-09-23 | 2016-03-24 | Robert Bosch Gmbh | Actuator module with a stack of piezoceramics |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1382307A (en) | 2002-11-27 |
| JP2003510819A (en) | 2003-03-18 |
| KR20020030121A (en) | 2002-04-22 |
| WO2001022503A1 (en) | 2001-03-29 |
| EP1226613A1 (en) | 2002-07-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE10125323A1 (en) | Electronic component, such as ceramic capacitor, has outer electrode layer containing polycrystalline tin and tin crystal grains with boundaries and atoms of another metal than tin at tin crystal grain boundaries | |
| DE3330068A1 (en) | HYBRID-INTEGRATED CIRCUIT AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME | |
| DE102005051066B4 (en) | Piezoelectric device with multiple layers | |
| WO1996017382A1 (en) | Solder bumps for mounting flip-chips, and method of producing such bumps | |
| DE112016001606T5 (en) | Semiconductor element and method for its production | |
| DE2644283A1 (en) | METHOD OF MANUFACTURING A THERMOELECTRIC COMPONENT | |
| DE112012006812T5 (en) | Electronic component and manufacturing process for electronic components | |
| DE1943519A1 (en) | Semiconductor component | |
| EP2011170A1 (en) | Piezo actuator and method for the production thereof | |
| DE19945267C1 (en) | Method for applying flat external electrodes on a piezoceramic multilayer actuator | |
| DE102014105000A1 (en) | Method for producing and assembling a circuit carrier | |
| EP0794847B1 (en) | Process for bonding wires to oxidation-sensitive metal substrates which can be soldered | |
| DE1415406B1 (en) | Ceramic resistor with a high positive temperature coefficient of its total resistance value | |
| WO2001076334A1 (en) | Method for producing solderable and functional surfaces on circuit carriers | |
| DE1236081B (en) | Process for the production of ohmic contacts on semiconductor components | |
| DE102005061799B4 (en) | Process for the metallization of silver surfaces and its use | |
| DE2433419C3 (en) | Ceramic electrical component and process for its manufacture | |
| DE19631565A1 (en) | Uniform adherent palladium contact bump production | |
| DE1665878C3 (en) | Process for the chemical application of contact metal layers to the contacting ends of sheet resistors | |
| DE102005003269A1 (en) | Ceramic heater, for use in a gas sensor or a diesel motor glow plug, has a hard solder bond between the laminated connection and the connection surface on the ceramic substrate | |
| DE2433458C3 (en) | Ceramic electrical resistor with a positive temperature coefficient and method for its manufacture | |
| DE2215364C3 (en) | Process for gold-plating tungsten or molybdenum electrodes | |
| DE19710462C2 (en) | Electrical component, in particular chip inductance | |
| DE2448148A1 (en) | Metallising non-metallic substrates - using pretreatment with vienna white and nitric acid, and post-heat treatment | |
| DE1514561B2 (en) | Process for the series production of semiconductor components |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8100 | Publication of patent without earlier publication of application | ||
| D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |