JP2001298796A

JP2001298796A - 複合圧電振動子板およびその製造方法

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Publication number: JP2001298796A
Application number: JP2000113482A
Authority: JP
Inventors: Osamu Kobayashi; 修小林; Makoto Chisaka; 誠千坂
Original assignee: Tayca Corp
Current assignee: Tayca Corp
Priority date: 2000-04-14
Filing date: 2000-04-14
Publication date: 2001-10-26
Anticipated expiration: 2020-04-14
Also published as: JP3804750B2

Abstract

(57)【要約】【課題】軟らかい複合圧電体で構成されていても、電
極との密着性が優れ、かつ従来と同等の電気機械結合係
数を有する複合圧電振動子板を提供する。【解決手段】圧電セラミックスと高分子材との複合圧
電体と、その上面および下面に形成した電極とを有して
なる複合圧電振動子板において、その電極を無電解メッ
キで形成された金層または銅層で構成する。圧電セラミ
ックスと高分子材との複合圧電体と、その上面および下
面に形成した電極とを有してなる複合圧電振動子板にお
いて、少なくとも一方の電極を、圧電セラミックスの面
上においては無電解メッキで形成されたニッケル層とそ
のニッケル層上に直接あるいはニッケル−クロム層を介
して形成された金層または銅層で構成し、高分子材の面
上においては金層または銅層あるいはニッケル−クロム
層を介して形成された金層または銅層で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、超音波探触子の作
製にあたって有用な複合圧電振動子板およびその製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】複合圧電振動子板の作製にあたって使用
される複合圧電体は、高い電気機械結合係数を有する圧
電セラミックスと音響インピーダンスの低い高分子材と
からなり、複合圧電振動子板は、その複合圧電体の上面
および下面に電極を形成し、その複合圧電体を分極する
ことによって作製されている。

【０００３】このタイプの複合圧電振動子板は、上記の
ように高い電気機械結合係数を有する圧電セラミックス
と音響インピーダンスの低い高分子材とを複合化したも
のであることから、高い電気機械結合係数を有し、かつ
低い音響インピーダンスを有する圧電振動子板として、
超音波探触子の作製にあたって非常に有用であることが
分かっている。

【０００４】上記複合圧電振動子板を用いた超音波探触
子は、図４および図５に示すように、電気パルスを超音
波に変換し、超音波パルスを電気信号に変換するための
複合圧電振動子板１と、人体に対して効率よく短い波形
の超音波を放射するための音響整合層８と、複合圧電振
動子板１の背面で音響的にダンピング作用を行わせるパ
ッキング材７と、超音波ビームを収束させるための音響
レンズ９などを主構成部材として構成されている。

【０００５】すなわち、超音波探触子は、図４に示すよ
うに、複合圧電体２の上面および下面に電極３を形成し
てなる複合圧電振動子板１の電極３に、グランドリード
フレーム５とシグナルリードフレーム６を接合材４によ
り接合し、一方の電極３とグランドリードフレーム５と
の間および他方の電極３とシグナルリードフレーム６と
の間の電気的導通を図った状態で、それをパッキング７
上に配置し、さらに、上面の電極３上に音響整合層８を
接着したものを図５のように一定の幅でスライス切断
し、それら全体の上部に音響レンズ９を取り付けること
によって作製されている。ただし、図５では、繁雑化を
避けるため、接合材４の図示を省略している。

【０００６】しかしながら、上記複合圧電振動子板は、
前記のような優れた特性を有しているにもかかわらず、
高分子材とのマトリックス構造を有するので、耐熱性が
悪く、軟らかく変形しやすい性質を持つため、上記のよ
うな複雑な工程を要して作製される超音波探触子への組
付けに際して、下記に示すような問題点を有していた。

【０００７】複合圧電振動子板の電極は、熱が比較的か
かりにくいスパッター法によって、金などで形成されて
おり、一般に、図２に示すような構造になっている。つ
まり、複合圧電体は、図１に示すように、圧電セラミッ
クス２ａと高分子材２ｂとの複合体で構成され、図２に
示すように、電極３は、その複合圧電体２の圧電セラミ
ックス２ａの部分にも高分子材２ｂの部分にも、同じ材
質の金属層で構成されている。

【０００８】しかしながら、前記のようなスパッター法
による電極形成では、電極３と圧電セラミックス２ａや
高分子材２ｂとの密着強度が弱いため、超音波探触子の
組立工程中に電極が剥がれ、最終的にスライス切断され
た一つ一つのユニットの電極が途切れることがあり、所
定面積の電極を有するユニットが得られなくなる。

【０００９】複合圧電振動子板の高分子材部分について
は、スライス方向に対して平行方向につながっていれば
機能上問題ないが、圧電セラミックス表面の電極が剥が
れた場合には、たとえ剥がれが部分的であっても、圧電
特性の主たる発生源はセラミックスにあるため、機能上
大きな問題になる。

【００１０】特に、電極のリード取り出し部は端部にあ
るため、スライス方向に対して直角にスライス幅以上の
長さで電極が剥がれた場合、そのような剥がれがリード
取り出し部に近い部分で起こると、そのユニットは、ま
ったく機能を果たさないことになる。

【００１１】圧電セラミックスが有する高い電気機械結
合係数をできるだけ損なわないようにするためには、用
いる高分子材の硬度は低いほうが好ましい。また、用途
によっては曲面上に複合圧電振動子板を配置したい場合
があることから、複合圧電体自身は軟らかいほうが性能
上または機能上好ましいが、従来方式の電極ではその軟
らかさ故に、電極が簡単に剥がれたり、切れたりする
（つまり、複合圧電体が屈曲変形したときに、電極がそ
の変形に追随できず、電極が剥がれたり、切れたりす
る）という問題があった。

【００１２】スパッター法による場合は、スパッターリ
ング時に影ができやすいため部分的に電極の厚みが薄く
なっているためか、あるいは圧電セラミックス部分が硬
く、高分子材部分が軟らかいという性質の違いからか、
圧電セラミックスと高分子材との境界で上記のような電
極の剥がれなどが特に多く発生する。

【００１３】上記問題の対応策として、スパッター時間
を長くして電極の厚みを必要以上に厚くすることも考え
られるが、コスト高となり実用的でない。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来技術の問題点を解決し、軟らかい複合圧電体で構
成されていても、電極との密着性が優れ、かつ従来と同
等の電気機械結合係数を有していて、超音波探触子をよ
り確実に高い信頼性で作製することができる、複合圧電
振動子板を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨の一つは、
請求項１に記載のように、圧電セラミックスと高分子材
との複合圧電体と、その上面および下面に形成した電極
とを有してなる複合圧電振動子板において、その電極を
無電解メッキで形成された金層または銅層で構成したこ
とを特徴とする。

【００１６】本発明の要旨のもう一つは、請求項３に記
載のように、圧電セラミックスと高分子材との複合圧電
体と、その上面および下面に形成した電極とを有してな
る複合圧電振動子板において、少なくとも一方の電極
を、圧電セラミックス部分の面上においては無電解メッ
キで形成されたニッケル層とさらにそのニッケル層上に
直接あるいはニッケル−クロム層を介して形成された金
層または銅層で構成し、高分子材部分の面上においては
金層または銅層あるいはニッケル−クロム層を介して形
成された金層または銅層で構成したことを特徴とし、本
発明の要旨のさらにもう一つは、請求項５に記載のよう
に、上記複合圧電振動子板を、圧電セラミックスにニッ
ケルの無電解メッキによりニッケル層を形成する第一工
程と、その圧電セラミックスと高分子材とを複合化する
第二工程と、その第二工程により得られた圧電セラミッ
クスと高分子材との複合圧電体に直接あるいはニッケル
−クロム層を介して金層または銅層を形成する第三工程
を経由して、製造する方法である。後者の圧電セラミッ
クス部分と高分子材部分とで電極の構成を変える複合圧
電振動子板は、例えば、図３に示すように、電極３は、
圧電セラミックス２ａ部分の面上では無電解メッキで形
成されたニッケル層３ａとさらにそのニッケル層３ａ上
に形成された金層または銅層３ｂで構成され、高分子材
２ｂ部分の面上では金層または銅層３ｂのみで構成され
ている。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明において、圧電セラミック
スとしては、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系、チタ
ン酸バリウム（ＢＴ）系、チタン酸鉛（ＰＴ）系、チタ
ン酸ビスマス（ＢＩＴ）系のものなどを用いることがで
きるが、より高い電気機械結合係数と誘電率を有すると
いう点で、チタン酸ジルコン酸鉛系の圧電セラミックス
が特に好適である。

【００１８】本発明において、高分子材としては、例え
ば、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂な
ども用いることができるが、特にショアＡ硬度が７０以
下の高分子材を用いると、軟らかい複合圧電体を作製す
るのに好適であり、そのようなショアＡ硬度が７０以下
の高分子材としては、シリコンゴム系の高分子材が特に
好適に用いられる。また、音響インピ−ダンスの低下を
目的として、高分子材に比重の小さい中空樹脂ビ−ズな
どを添加してもよい。高分子材の硬度が低いほど、軟ら
かい複合圧電体を作製するのに好適であるが、高分子材
の硬度が低くなりすぎると、複合圧電体が軟らかくなり
すぎて、電極が剥がれやすくなる傾向があるので、高分
子材の硬度はショアＡ硬度で７０以下で２０以上が好ま
しい。なお、本明細書におけるショアＡ硬度はＪＩＳ
Ｋ７２１５に規定されるショアＡ硬度である。

【００１９】本発明によれば、上記のような軟らかい高
分子材を用いて構成された複合圧電体であっても、圧電
セラミックスが本来持っている圧電特性は損なわれるこ
となく、電極の密着性が優れた複合圧電振動子板が得ら
れる。

【００２０】本発明において、電極を無電解メッキによ
り形成した金層または銅層で構成する場合、その金層ま
たは銅層の厚みは０．２μｍから３μｍが好ましい。金
層または銅層の厚みを０．２μｍ以上にすることによっ
て金層または銅層の圧電セラミックスとの間の良好な密
着性を確保し、３μｍ以下にすることによって電気機械
結合係数が小さくなるのを防止することができる。

【００２１】また、本発明において、無電解メッキによ
り形成するニッケル層の厚みは０．１μｍから２μｍが
好ましい。ニッケル層の厚みを０．１μｍ以上にするこ
とによってニッケル層と圧電セラミックスとの間の良好
な密着性を確保し、２μｍ以下にすることによって電気
機械結合係数が小さくなるのを防止することができる。

【００２２】そして、その無電解メッキにより形成した
ニッケル層上に直接あるいはニッケル−クロム層を介し
て形成する金層または銅層の厚みは０．１μｍから３μ
ｍが好ましい。金層または銅層の厚みを上記の厚み範囲
内にすることによって良好な密着性を確保しつつ、厚す
ぎによるコスト高を避けることができる。

【００２３】本発明において、少なくとも一方の電極層
が、圧電セラミックス部分の面上においては無電解メッ
キで形成されたニッケル層とさらにそのニッケル層上に
直接あるいはニッケル−クロム層を介して形成された金
層または銅層で構成され、高分子材部分の面上において
は金層または銅層あるいはニッケル−クロム層を介して
形成された金層または銅層で構成される複合圧電振動子
板は、電極を無電解メッキで形成した金層または銅層で
構成する複合圧電振動子板に比べて、最も電極の切断が
生じやすい圧電セラミックスと高分子材との境界部分に
おいて、複合圧電振動子板に何らかの変形が起こったと
きに、電極の切断が生じにくく、かつ電極と圧電セラミ
ックスとの密着強度が高くなるという特性上の優位点を
有しているが、この圧電セラミックス部分と高分子材部
分とで電極の構成を変える複合圧電振動子板の製造方法
について説明すると、次の通りである。

【００２４】上記複合圧電振動子板を製造するために
は、まず第一工程として、圧電セラミックスにニッケル
の無電解メッキを施し、圧電セラミックスの面上にニッ
ケル層を形成する。次に第二工程として、上記のように
無電解メッキによりニッケル層を形成した圧電セラミッ
クスと高分子材とを複合化する。そして、第三工程とし
て、上記第二工程により得られた圧電セラミックスと高
分子材との複合圧電体の圧電セラミックス部分の面上に
形成されたニッケル層と高分子材部分の面上に直接ある
いはニッケル−クロム層を介して金層または銅層を形成
して電極を形成する。第三工程における金層または銅層
の形成に関しては、スパッター法，無電解メッキ法のい
ずれも採用することができるが、スパッター法に比べて
コストを低くでき、密着性が良いという観点から、無電
解メッキ法を採用することが好ましく、特に銅の無電解
メッキ法を採用することが好ましい。その場合には、耐
食性向上のため、銅層の上にさらに金層または銀層を形
成して、銅層を金層または銀層で被覆してもよい。その
際の金層や銀層の形成方法としては、電解メッキが適し
ている。上記第三工程における金層または銅層を無電解
メッキにより形成をする場合は、ニッケル−クロム層を
介さなくても、圧電セラミックス部分の面上に無電解メ
ッキにより形成されたニッケル層や高分子材に対して高
い密着性が得られるが、上記金層または銅層をスパッタ
ー法で形成する場合には、先にニッケル−クロム層をス
パッター法で形成し、そのニッケル−クロム層を介して
金層または銅層を形成する方が直接金層または銅層をス
パッター法で形成するより高い密着性が得られる。ただ
し、スパッター法で直接ニッケル層上や高分子材上に金
層または銅層を形成することもできる。

【００２５】

【実施例】以下、実施例を挙げ本発明をさらに詳細に説
明する。ただし、本発明はそれらの実施例に限定される
ものでない。

【００２６】実施例１−１〜１−７電気機械結合係数ｋ₃₃が８０％で厚み０．６ｍｍのチタ
ン酸ジルコン酸鉛系圧電セラミックス板に、ダイシング
マシーンによりスライス方向と直交する方向に１５０μ
ｍ間隔で３５μｍ幅の溝を形成した。その後、上記溝に
中空樹脂ビーズを添加したショアＡ硬度４０のシリコン
ゴム系の高分子材を流し込み、その高分子材を硬化させ
たのち、スライス方向に１５０μｍ間隔で３５μｍ幅の
溝をダイシングマシーンにより形成した。その後、前記
の中空樹脂ビーズを添加したシリコンゴム系の高分子材
を上記溝に流し込み、その高分子材を硬化させ、所定の
厚みに研磨することにより、１５０μｍ×１５０μｍ×
３７０μｍのチタン酸ジルコン酸鉛系圧電セラミックス
の細棒（この実施例１では角柱であるが、その形状は問
わない）のまわりをシリコンゴム系の高分子材が３５μ
ｍ幅で覆った構造の複合圧電体を得た。

【００２７】つぎに、上記の複合圧電体に対して常法に
従って化学的前処理を行った後、以下に示すように、金
属種と厚みを変えて無電解メッキ処理を行った。

【００２８】金の無電解メッキ処理：市販の無電解金メ
ッキ液〔上村工業（株）製、ＧＯＢＥＬ−２Ｍ（商品
名）〕に、浴温６０℃で上記複合圧電体を浸漬し、その
表面に金の無電解メッキより金層を形成した。ただし、
浸漬時間は、得ようとする金層の厚みに応じて種々に変
更した。

【００２９】銅の無電解メッキ処理：市販の無電解銅メ
ッキ液〔上村工業（株）製、スルカップＰＥＡ（商品
名）〕に、浴温３０〜４０℃で上記複合圧電体を浸漬
し、その表面に銅の無電解メッキにより銅層を形成し
た。ただし、浸漬時間は、得ようとする銅層の厚みに応
じて種々に変更した。

【００３０】上記無電解メッキ処理を行った複合圧電体
は、側面を研磨することによって側面のメッキ層を除去
し、複合圧電体の上面および下面のメッキ層のみを残
し、直流の電圧を上記メッキ層からなる上下電極間に印
加して複合圧電体を分極処理することにより、複合圧電
振動子板を得た。この複合圧電振動子板の要部の断面
は、図２に示す通りであり、この実施例１シリーズの複
合圧電振動子板では、複合圧電体２を構成する圧電セラ
ミックス２ａと高分子材２ｂのそれぞれの面上に同じ材
質の金属層からなる電極３が形成されている。

【００３１】得られた複合圧電振動子板を、日本アルミ
ット製の＃ＫＲ−１９，６０Ａ（商品名）のハンダを使
用し、ハンダコテ先温度２５０℃で予備ハンダをしたの
ち、ハンダメッキ銅箔からなるリード箔をハンダ付けし
た。そして、そのリード箔を引き出し方向から１８０°
反対の方向に引っ張り、そのときの最大荷重を強度試験
機〔（株）島津製作所製、ＡＧＳ−５００Ｂ（商品
名）〕で測定することによって、電極の耐剥離性を調べ
た。その結果を表１に示す。

【００３２】また、上記複合圧電体の縦振動の電気機械
結合係数ｋ₃₃’を、サイズが１０ｍｍ×６０ｍｍの大き
さの試料にし、インピダンスアナライザー４１９４Ａ
〔商品名、ヒューレットパッカード社製〕により、その
縦振動の共振周波数ｆｒと反共振周波数ｆａを測定し、
下記計算式から算出した。ｋ₃₃’＝〔（fa−fr）／（０．４０５×fr＋０．８１×
（fa−fr））〕^1/2

【００３３】このようにして求めた電気機械結合係数ｋ
₃₃’を表１に示す。ただし、表１中への電気機械結合係
数ｋ₃₃’の表示にあたっては、簡略化して、ｋ₃₃’のみ
で示す。

【００３４】比較例１−１〜１−２実施例１で用いたものと同様の複合圧電体にスパッター
法でニッケル−クロム層を０．０２μｍの厚さに形成し
たのち、金層と銅層をそれぞれ別々にスパッター法で形
成した。

【００３５】得られた複合圧電振動子板について実施例
１と同様に耐剥離性および電気機械結合係数ｋ₃₃’を調
べた。その結果を前記実施例１−１〜１−７の結果と共
に表１に示す。なお、表１への電気機械結合係数ｋ₃₃’
の表１中への表示にあたっては、簡略化して、ｋ₃₃’の
みで示す。

【００３６】

【表１】

【００３７】表１に示すように、実施例１−１〜１−７
は、電気機械結合係数ｋ₃₃’が比較例１−１〜１−２と
同等であったが、電極の耐剥離性を示す数値が比較例１
〜２に比べてはるかに高かった。この結果から、本発明
の実施例１−１〜１−７の複合圧電子振動板は、複合圧
電体の持つ圧電特性を損なうことなく、電極の密着性が
向上していることがわかる。

【００３８】実施例２−１〜２−１０電気機械結合係数ｋ₃₃が８０％で厚みが０．３７ｍｍの
チタン酸ジルコン酸鉛系圧電セラミックス板にニッケル
の無電解メッキ処理を行い、メッキ時間を制御すること
によって、チタン酸ジルコン酸鉛系圧電セラミックス板
の表面に表２に示す種々の厚みのニッケル層を形成し
た。

【００３９】上記ニッケルの無電解メッキ処理は、上記
圧電セラミックス板に対して常法にしたがって化学的前
処理を行った後、市販のリン系ニッケルメッキ液〔上村
工業（株）製、ニムデンＬＰＸ（商品名）〕に、浴温９
０℃で上記圧電セラミックス板を浸漬し、その表面にニ
ッケルの無電解メッキによるニッケル層を形成すること
によって行った。ただし、浸漬時間は、得ようとするニ
ッケル層の厚みに応じて種々に変更した。

【００４０】つぎに、ダイシングマシーンを使用し、上
記ニッケル層を形成したチタン酸ジルコン酸鉛系圧電セ
ラミックス板に、スライス方向と直交する方向に１５０
μｍ間隔で３５μｍ幅の溝を形成した。その後、上記溝
に中空樹脂ビーズを添加したショアＡ硬度４０のシリコ
ンゴム系の高分子材を流し込み、その高分子材を硬化さ
せた後、スライス方向に１５０μｍ間隔で３５μｍ幅の
溝をダイシングマシーンにて形成した。その後、上記溝
に前記と同様の中空樹脂ビーズを添加したショアＡ硬度
４０のシリコンゴム系の高分子材を流し込み、その高分
子材を硬化させて、１５０μｍ×１５０μｍ×３７０μ
ｍのチタン酸ジルコン酸鉛系圧電セラミックスの細棒の
まわりをシリコンゴム系の高分子材が３５μｍ幅で覆っ
た構造で、かつ圧電セラミックス部分の上面および下面
にニッケル層が形成された複合圧電体を得た。

【００４１】つぎに、上記複合圧電体に実施例１の場合
と同様の無電解メッキ法により金または銅の無電解メッ
キ処理を施し、メッキ時間を調整することにより、表２
に示す種々の厚みの金層または銅層を形成した。

【００４２】そして、側面を研磨して、側面のメッキ層
を除去し、直流の電圧をニッケル層−金層と金層または
ニッケル層−銅層と銅層とで構成される上面および下面
の上下電極間に印加して複合圧電体を分極処理すること
により、複合圧電振動子板を得た。

【００４３】得られた複合圧電振動子板について、実施
例１−１と同様に耐剥離性および電気機械結合係数
ｋ₃₃’を調べた。その結果を表２に示す。この複合圧電
振動子板の要部の断面は、図３に示す通りであり、この
実施例２−１〜２−１０の複合圧電振動子板では、複合
圧電体２の圧電セラミックス２ａの部分にはニッケル層
３ａとそのニッケル層３ａ上に形成された金層または銅
層３ｂとで電極３が構成され、複合圧電体２の高分子材
２ｂの部分には金層または銅層のみで電極３が構成され
ている。なお、この複合圧電振動子板では、圧電セラミ
ックス２ａの部分にニッケル層３ａを形成してから高分
子材２ｂと複合化して複合圧電体２を作製している。

【００４４】実施例２−１１〜２−１３複合圧電体の上面および下面へのニッケル層の形成まで
実施例２−１と同様に行った後、上記ニッケル層上に厚
み０．０２μｍのニッケル−クロム層をスパッター法で
形成し、さらにそのニッケル−クロム層上に金層または
銅層をスパッター法により、表２に示す種々の厚みで形
成した以外は、実施例２−１と同様にして複合圧電振動
子板を得た。なお、上記金層または銅層の厚みの調整
は、スパッター時間を調節することによって行った。

【００４５】得られた複合圧電振動子板について実施例
１−１と同様に耐剥離性および電気機械結合係数ｋ₃₃’
を調べた。その結果を表２に示す。

【００４６】比較例２−１〜２−２実施例２−１と同様のチタン酸ジルコン酸鉛系圧電セラ
ミックス板にニッケルの無電解メッキを行わなかったほ
かは、実施例２−１と同様に複合圧電体を作製し、その
表面にスパッター法でニッケル−クロム層を０．０２μ
ｍの厚みに形成したのち、スパッター法により金層と銅
層をそれぞれ別々に形成した。

【００４７】以後、実施例２−１と同様に側面のメッキ
層の除去および分極処理をして複合圧電振動子板を得
た。

【００４８】得られた複合圧電振動子板について実施例
１−１と同様に耐剥離性および電気機械結合係数ｋ₃₃’
を調べた。その結果を表２に示す。なお、電気機械結合
係数ｋ₃₃’の表２への表示にあたっては、簡略化して、
ｋ₃₃’のみで示す。

【００４９】

【表２】

【００５０】表２に示すように、実施例２−１〜２−１
３は、電気機械結合係数ｋ₃₃’が比較例２−１〜２−２
と同等であったが、電極の耐剥離性を示す数値が比較例
２−１〜２−２に比べてはるかに高かった。この結果か
ら、本発明の実施例２−１〜２−１３の複合圧電振動子
板は、複合圧電体の有する圧電特性を損なうことなく、
電極の密着性が向上していることがわかる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
軟らかい複合圧電体で構成されていても、電極の密着性
が優れ、かつ従来と同等の電気機械結合係数を有してい
て、超音波探触子をより確実に高い信頼性で作製するこ
とができる、複合圧電振動子板が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】複合圧電体の一例を模式的に示す斜視図であ
る。

【図２】本発明の複合圧電振動子板の電極形成の一例を
模式的に示す断面図である。

【図３】本発明の複合圧電振動子板の電極形成の他の一
例を模式的に示す断面図である。

【図４】音響レンズを取り付ける前の状態の超音波探触
子をスライス方向に切断した状態で模式的に示す断面図
である。

【図５】超音波探触子を模式的に示す斜視図である。

【符号の説明】

１複合圧電振動子板２複合圧電体２ａ圧電セラミックス２ｂ高分子材３電極３ａニッケル層３ｂ金層または銅層４接合材５グランドリ−ドフレ−ム６シグナルリ−ドフレ−ム７パッキング材８音響整合層９音響レンズ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧電セラミックスと高分子材との複合圧
電体と、その上面および下面に形成した電極とを有して
なる複合圧電振動子板において、その電極が無電解メッ
キで形成された金層または銅層で構成されていることを
特徴とする複合圧電振動子板。
【請求項２】金層または銅層の厚みが０．２〜３μｍ
であることを特徴とする請求項１記載の複合圧電振動子
板。
【請求項３】圧電セラミックスと高分子材との複合圧
電体と、その上面および下面に形成した電極とを有して
なる複合圧電振動子板において、少なくとも一方の電極
が、圧電セラミックスの面上においては無電解メッキで
形成されたニッケル層とさらにそのニッケル層上に直接
あるいはニッケル−クロム層を介して形成された金層ま
たは銅層で構成されており、高分子材の面上においては
金層または銅層あるいはニッケル−クロム層を介して形
成された金層または銅層で構成されていることを特徴と
する複合圧電振動子板。
【請求項４】圧電セラミックスの面上に形成されたニ
ッケル層の厚みが０．１〜２μｍであり、金層または銅
層の厚みが０．１〜３μｍであることを特徴とする請求
項３記載の複合圧電振動子板。
【請求項５】圧電セラミックスにニッケルの無電解メ
ッキによりニッケル層を形成する第一工程と、その圧電
セラミックスと高分子材とを複合化する第二工程と、そ
の第二工程により得られた圧電セラミックスと高分子材
との複合圧電体に直接あるいはニッケル−クロム層を介
して金層または銅層を形成する第三工程を経由すること
を特徴とする請求項３記載の複合圧電振動子板の製造方
法。
【請求項６】高分子材がショアＡ硬度７０以下のもの
で構成されていることを特徴とする請求項５記載の複合
圧電振動子板の製造方法。
【請求項７】請求項５記載の第三工程における金層ま
たは銅層の形成が無電解メッキにより行われることを特
徴とする複合圧電振動子板の製造方法。