JP2011217446A - 圧電アクチュエータの製造方法 - Google Patents

圧電アクチュエータの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2011217446A
JP2011217446A JP2010080778A JP2010080778A JP2011217446A JP 2011217446 A JP2011217446 A JP 2011217446A JP 2010080778 A JP2010080778 A JP 2010080778A JP 2010080778 A JP2010080778 A JP 2010080778A JP 2011217446 A JP2011217446 A JP 2011217446A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal mask
holes
substrate
manufacturing
piezoelectric actuator
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.)
Withdrawn
Application number
JP2010080778A
Other languages
English (en)
Inventor
Masanobu Tsuruko
昌宣 鶴子
Susumu Ichimura
進 市村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP2010080778A priority Critical patent/JP2011217446A/ja
Publication of JP2011217446A publication Critical patent/JP2011217446A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

【課題】圧電素子を基板に載置してから、圧電素子を基板に向かって押圧する工程において、染み出した導電性接着剤により、基板と、圧電素子の基板と接着された面と反対の面と、の短絡が発生する。
【解決手段】複数の孔が設けられたメタルマスクを基板上に配置し、導電性接着剤は複数の孔を通して基板上に塗布される。
【選択図】 図6

Description

本発明は、光走査装置などに使用され、圧電素子が振動可能な基板上に配置された圧電アクチュエータの製造方法に関するものである。
従来、ミラーを振動させてレーザー光により走査する走査デバイスとして、マイクロマシニング技術を応用して形成する例がある。この走査デバイスは、ミラー、ミラーを回動可能にする捩り梁、捩り梁を支持する振動可能な基板、駆動部などから構成される。ミラーを振動させる駆動手段は、電磁駆動式、静電駆動式、圧電駆動式などが知られている。圧電駆動式では、圧電素子がミラーを振動させる駆動部に用いられる。この走査デバイスは網膜走査型ディスプレイなどの光走査装置や画像表示装置に使用される。圧電駆動式の走査デバイスとして、特許文献1に記載された光走査装置が提案されている。特許文献1において、圧電素子は導電性材料からなる接着層を介してシリコン基板に実装される。
特開2007−271788号公報
圧電素子が接着層を介して基板に実装される方法として、例えば、次のような方法が考えられる。単一の孔が設けられた平板状のメタルマスクが導電性を有する基板上に配置される。導電性接着剤がメタルマスクの単一の孔を介して基板上に塗布される。メタルマスクが基板上から取り外される。圧電素子が基板上に設けられた導電性接着剤の上に配置される。圧電素子が上方から押圧されて、圧電素子が接着層を介して基板に実装される。
上述した圧電素子が接着層を介して導電性を有する基板に実装される方法では、圧電素子が上方から押圧された時に、導電性接着剤が圧電素子の周辺から染み出すことが考えられる。染み出した導電性接着剤は、基板と導通している圧電素子の端面とは反対側の端面に接触することがある。圧電素子は圧電体と電極とからなり、電極が圧電体の上面と下面とに設けられているため、染み出した導電性接着剤により短絡が発生するといった問題があった。
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、圧電素子が接着層を介して導通性を有する基板に実装される工程において、導電性接着剤の染み出し量を抑えることができる圧電アクチュエータの製造方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、請求項1に記載の本発明は、圧電素子が振動可能な基板上に配置された圧電アクチュエータの製造方法であって、前記基板上において、前記圧電素子が配置される素子配置領域に、複数の孔が設けられた平板状のメタルマスクを配置する配置工程と、スキージにより、前記複数の孔を通して前記素子配置領域に複数の導電性接着剤を塗布する塗布工程と、前記メタルマスクを前記基板の上方から取り外す取り外し工程と、前記素子配置領域に圧電素子を載置する載置工程と、前記基板上に載置された圧電素子を前記基板に向かって押圧する押圧工程と、を含むことを特徴とするものである。
請求項2に記載の本発明は、請求項1に記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、前記メタルマスクの厚みをd1とし、前記押圧工程後の前記圧電素子と前記基板との間の距離をd2とし、前記配置工程において前記基板上に配置されたメタルマスクに設けられた前記複数の孔の外周上の点であって、前記素子配置領域の外周に最も近い前記複数の孔の外周上の各点のうち、前記素子配置領域の外周との距離が最も短くなる点をPc1とし、Pc1が含まれる外周の幾何学的な重心の位置をGcとし、GcとPc1との距離をRc1とし、前記素子配置領域の外周とPc1との最短距離をDc1とすると、前記配置工程において、

の条件を満たして、前記複数の孔が前記メタルマスクに設けられることを特徴とするものである。
請求項3に記載の本発明は、請求項2に記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、

の条件を満たして、前記複数の孔が前記メタルマスクに設けられることを特徴とするものである。
請求項4に記載の本発明は、請求項1から3のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、前記複数の孔のうちで隣接する2つの孔の幾何学的な重心の位置をそれぞれGa及びGbとし、前記隣接する2つの孔の外周上の点であって2点間の距離が最も短くなる点をそれぞれPa1及びPb1とし、GaとPa1との距離をRa1とし、GbとPb1との距離をRb1とし、Pa1とPb1との距離をDab1とすると、

の条件を満たして、前記複数の孔が前記メタルマスクに設けられることを特徴とするものである。
請求項5に記載の本発明は、請求項4に記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、

の条件を満たして、前記複数の孔が前記メタルマスクに設けられることを特徴とするものである。
請求項6に記載の本発明は、請求項1から5のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、前記載置工程において前記素子配置領域に載置される、圧電素子の載置面の面積をSaとし、前記メタルマスクに設けられる前記複数の孔の全ての孔の体積和をVtとすると、

の条件を満たして、前記複数の孔が前記メタルマスクに設けられることを特徴とするものである。
請求項7に記載の本発明は、請求項1から6のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、曲線が前記メタルマスクに設けられた複数の孔の外周にそれぞれ含まれることを特徴とするものである。
請求項8に記載の本発明は、請求項1から6のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、前記配置工程において、前記メタルマスクに設けられた複数の孔の外周は、前記素子配置領域を構成する辺に略平行な線分で構成されることを特徴とするものである。
請求項9に記載の本発明は、請求項7に記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、前記メタルマスクに設けられる複数の孔の形状は円であることを特徴とするものである。
請求項10に記載の本発明は、請求項1から9に記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、前記基板に対向するメタルマスクの面における前記複数の孔の各開口寸法は、前記基板に対向するメタルマスクの面と反対側の面における前記複数の孔の各開口寸法よりも大きいことを特徴とするものである。
請求項11に記載の本発明は、請求項1から10のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、前記塗布工程で塗布される導電性接着剤はフレーク状の導電性粒子を有し、前記塗布工程は前記メタルマスクに設けられた前記複数の孔の周縁部に前記導電性接着剤を配置し、スキージにより、前記複数の孔を通して前記素子配置領域に複数の導電性接着剤を塗布することを特徴とするものである。
請求項1に記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、メタルマスクに設けられた複数の孔を介して複数の導電性接着剤が基板上に塗布されるので、押圧工程時に素子配置領域に塗布された複数の導電性接着剤が、導電性接着剤と導電性接着剤との間の導電性接着剤が塗布されない領域に拡がる。従って、押圧工程時に圧電素子の周辺から染み出す導電性接着剤の量を減少させることが出来る。
請求項2に記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、配置工程において、(数1)の条件を満たして、複数の孔がそれぞれ前記メタルマスクに設けられる。よって、素子配置領域の外周に最も近い位置に塗布された導電性接着剤は押圧工程時に圧電素子の周辺から染み出さない。従って、導電性接着剤が基板と導通している圧電素子の端面とは反対方向の端面に接触することを防ぐことが出来る。
請求項3に記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、配置工程において、メタルマスクは素子配置領域に対向した位置に配置されるが、孔が(数2)の条件を満たしてメタルマスクに設けられる。従って、メタルマスクまたは圧電素子が、位置決め制御の精度に応じて、ずれ許容範囲内で素子配置領域からずれて配置されたとしても、圧電素子の周辺から染み出す導電性接着剤により、圧電素子の上面に接触することを防ぐことが出来る。この場合、メタルマスクなどの位置決め制御のずれ許容範囲を比較的大きく設定しても、接着剤の染み出しを防止することができる。
請求項4に記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、Pa1とPb1との距離であるDab1は、(数3)の条件を満たして、複数の孔がそれぞれメタルマスクに設けられる。よって、押圧工程時に基板上に塗布された複数の導電性接着剤が導電性接着剤と導電性接着剤との間の導電性接着剤が塗布されない領域に拡がる。導電性接着剤は(数3)を満たした複数の孔から塗布されるので、導電性接着剤が塗布されない領域に拡がった導電性接着剤同士が接触することがない。従って、押圧工程時に圧電素子の周辺から染み出す導電性接着剤の量を減少させることが出来る。
請求項5に記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、Pa1とPb1との距離であるDab1は、(数4)の条件を満たして、複数の孔がそれぞれ前記メタルマスクに設けられる。Dab1がRa1とRb1とを足した値以上であるので、孔と孔との間のメタルマスクの強度が、押圧工程においてメタルマスクが変形することがないように十分な強度に保たれる。
請求項6に記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、載置工程において素子配置領域に載置される、圧電素子の載置面の面積をSaとすると、メタルマスクに設けられる全ての孔の体積和Vtが、(数5)の条件を満たし、複数の孔がそれぞれメタルマスクに設けられる。よって、基板上に塗布された複数の導電性接着剤は押圧工程時に圧電素子の周辺から染み出さない。従って、基板と導通している圧電素子の端面と反対側の端面との短絡を抑えることが出来る。
請求項7に記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、曲線がメタルマスクに設けられた複数の孔の外周にそれぞれ含まれる。孔の外周が線分のみで構成され、スキージが線分に対して垂直で移動すると、線分とスキージが辺接触になり接触抵抗が大きくなる。これに対し、塗布工程において曲線部分とスキージとの接触は点接触であるので接触抵抗が小さくなる。これにより、例えばスキージで導電性接着剤を塗布する際にメタルマスクがめくれあがることを防ぐことが出来る。
請求項8に記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、前記配置工程において、前記メタルマスクに設けられた複数の孔の外周は、前記素子配置領域を構成する辺に略平行な線分で構成される。よって、押圧工程後の、導電性接着剤の押圧方向から見た外周は素子配置領域の外周を構成する線分と略平行である。従って、曲線が複数の孔の外周に設けられるよりも、押圧工程後の導電性接着剤が塗布されない領域が減少し、素子配置領域内における導電性接着剤の充填率を向上させることが出来る。従って、充填率が向上した分だけ、圧電素子の振動を基板に伝えやすくなるので圧電アクチュエータの駆動効率を向上させることが出来る。
請求項9に記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、メタルマスクに設けられる複数の孔の形状は円である。孔の外周が線分のみで構成され、スキージが線分に対して垂直で移動すると、線分とスキージが辺接触になり接触抵抗が大きくなる。これに対し、塗布工程において複数の孔の外周とスキージとの接触は常に点接触であるので接触抵抗が小さくなる。これにより、例えばスキージで導電性接着剤を塗布する際にメタルマスクがめくれあがることを防ぐことが出来る。
請求項10に記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、前記基板に対向するメタルマスクの面における前記複数の孔の各開口寸法は、前記基板に対向するメタルマスクの面と反対側の面における前記複数の孔の各開口寸法よりも大きい。従って、取り外し工程時に、導電性接着剤がメタルマスクに残留することを防ぐことが出来る。
請求項11に記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、塗布工程で塗布される導電性接着剤はフレーク形状の導電性粒子を有する。塗布工程はメタルマスクに設けられた複数の孔の周縁部に前記導電性接着剤を配置し、スキージにより、複数の孔を通して素子配置領域に複数の導電性接着剤を塗布する。よって、複数の導電性接着剤が素子配置領域に塗布された状態において、フレーク形状の導電性粒子の面と基板面とが略平行の状態になる。押圧工程において基板面とフレーク形状の導電性粒子の面との接触が面接触になる。押圧工程においてフレーク形状の導電性粒子の面同士の接触が面接触になる。従って、基板と圧電素子との導通が良好になる。
本発明の実施形態に係る圧電アクチュエータ1の模式的な平面図である。 圧電アクチュエータ1を図1中で示したA−A方向の断面図である。 圧電アクチュエータの製造工程を示したフローチャートである。 圧電素子20が実装される基板10の外観斜視図である。 (A)基板10が印刷ステージ12の上に配置される模式的な図である。(B)メタルマスク30が基板10上に配置される模式的な図である。(C)導電性接着剤40が基板10上に配置されたメタルマスク30上に配置され、スキージ43の移動により、基板10上に塗布される模式的な図である。(D)取り外し工程の模式的な図である。(E)複数の導電性接着剤40Aが塗布された基板10と印刷ステージ12がヒーター部44に搭載される模式的な図である。(F)吸着ヘッド45により、圧電素子20が素子配置領域Xの領域内に塗布された複数の導電性接着剤40Aを介して基板10上に載置される模式的な図である。(G)圧電素子20が素子配置領域Xの領域内に塗布された複数の導電性接着剤40Aを介して基板10上に載置された後の模式的な図である。(H)押圧ヘッド46により、圧電素子20が基板10に向かって押圧される模式的な図である。(I)押圧後の圧電素子20と基板10との模式的な図である。(J)本硬化後の圧電素子20と基板10との模式的な図である。 メタルマスク30の外観斜視図である。 (A)導電性接着剤40の模式的な拡大図である。(B)基板10に塗布された状態の導電性接着剤40の模式的な拡大図である。(C)押圧工程後の導電性接着剤40の模式的な拡大図である。 (A)吸着ヘッド45及び押圧ヘッド46を有する圧電素子接着装置80の模式的な図である。(B)ヘッド固定部83の裏面図である。(C)吸着ヘッド45のヘッド固定部83側から見た平面図である。(D)押圧ヘッド46のヘッド固定部83側から見た平面図である。 メタルマスク30の平面図である。 (A)点Pc1と素子配置領域Xとの位置関係を表した図である。(B)点Pc2と素子配置領域Xとの位置関係を表した図である。 (A)隣接する孔Caと孔Cbとを模式的に表した図である。(B)孔Ca及び孔Cbから塗布された導電性接着剤40の押圧工程後の関係図である。 (A)図6におけるB−B方向の孔31付近の拡大断面図である。(B)孔31の上部の開口寸法が下部の開口寸法よりも小さい台形状である端部が逆テーパー状の孔31の拡大断面図である。(C)孔31の上部の開口寸法が下部の開口寸法よりも大きい台形状である端部が順テーパー状の孔31の拡大断面図である。(D)メタルマスク30の厚さが半分になる位置でエッジ34を持つ孔31の拡大断面図である。 (A)端部が逆テーパー状の孔31がメタルマスク30に設けられた場合の、S3における導電性接着剤40とメタルマスク30の拡大断面図である。(B)端部が逆テーパー状の孔31がメタルマスクに設けられた場合の、S5における導電性接着剤40とメタルマスク30の拡大断面図である。 (A)端部が順テーパー状の孔31がメタルマスク30に設けられた場合の、S3における導電性接着剤40とメタルマスク30の拡大断面図である。(B)端部が順テーパー状の孔31がメタルマスク30に設けられた場合の、S5における導電性接着剤40とメタルマスク30の拡大断面図である。 (A)エッジ34を持つ孔31がメタルマスク30に設けられた場合の、S3における導電性接着剤40とメタルマスク30の拡大断面図である。(B)はエッジ34を持つ孔31がメタルマスク30に設けられた場合の、S5における導電性接着剤40とメタルマスク30の拡大断面図である。 (A)複数の孔31Aが単純格子状にメタルマスク30に配置された場合のメタルマスク30の模式的な図である。(B)複数の孔31Aが素子配置領域Xの外周付近だけ設けられ、中央部には孔31が設けられない場合のメタルマスク30の模式的な図である。 (A)複数の孔31Aの形状が正方形である場合にメタルマスク30を上方から見た図である。(B)複数の孔31Aの形状が長方形である場合にメタルマスク30を上方から見た図である。 (A)複数の孔31Aの形状が正方形である場合において、押圧工程後の複数の導電性接着剤40Aと素子配置領域Xとの位置を表した図である。(B)複数の孔31Aの形状が長方形である場合において、押圧工程後の複数の導電性接着剤40Aと素子配置領域Xとの位置を表した図である。 (A)複数の孔31Aの形状が楕円である場合にメタルマスク30を上方から見た図である。(B)複数の孔31Aの形状が長円である場合にメタルマスク30を上方から見た図である。
(実施形態)
本発明の実施形態について、図1〜図12(A)を用いて説明する。
図1は本発明の実施形態に係る圧電アクチュエータ1の模式的な平面図である。図1に示したように、圧電アクチュエータ1は、貫通孔3により中抜きされた構造となっており、ミラー2と、ミラー2を回動可能にする捩り梁4と、捩り梁4を支持する振動可能な基板10と、駆動部である圧電素子20と、を備える。ミラー2は貫通孔3の中央に位置する。1対の捩り梁4の一端はミラー2の端部と連結される。捩り梁4の他端は貫通孔3の側部と連結され、基板10により支持される。圧電素子20は基板10上に載置される。圧電素子20が駆動すると、振動が捩り梁4に伝わり回動し、ミラー2を振動させることができる。
図2は、圧電アクチュエータ1を図1中で示したA−A方向の断面図である。図2に示したとおり、チタン酸ジルコン酸鉛などの圧電材料からなる圧電素子20は接着層Mを介して基板10に接着される。以下、圧電アクチュエータ1の製造方法について図3〜図12(A)に基づいて詳細に説明する。図3は圧電アクチュエータ1の製造工程を示したフローチャートである。
図3に示すように、先ず、ステップ(以下、Sと略記する)1において、基板10が印刷ステージ12に配置される。図4は圧電素子20が実装される基板10の外観斜視図である。尚、図4においては、基板位置決め孔11が貫通する方向を上下方向とする。基板10はステンレス、チタン等の導電性材料で構成される。図4に示したように、素子配置領域Xが基板10の上面に設けられる。基板位置決め孔11が基板10に2箇所設けられる。図5(A)はS1において、基板10が印刷ステージ12の上に配置される模式的な図である。尚、図5(A)、(C)、(F),(H)においては、基板10から印刷ステージ12へ向かう方向を下方向とする。印刷ステージ12から基板10へ向かう方向を上方向とする。位置決めピン13が印刷ステージ12の上面に設けられる。基板位置決め孔11が位置決めピン13に通されて、基板10が印刷ステージ12に位置決めされる。
図3に示すように、次に、S2において、メタルマスク30が基板10上に配置される。図6はメタルマスク30の外観斜視図である。尚、図6においては、メタルマスクの厚み方向が上下方向である。図6に示したように、複数の孔31Aが平板状のメタルマスク30に設けられる。複数の孔31Aは上下方向に貫通する。マスク位置決め孔32がメタルマスク30に2箇所設けられる。d1はメタルマスク30の厚みである。より具体的には、d1は約30μmである。複数の孔31Aの大きさや配置パターンは後述する。図5(B)はメタルマスク30が基板10上に配置される模式的な図である。図5(B)に示したように、マスク位置決め孔32が位置決めピン13に通されて、メタルマスク30が基板10上に位置決めされ、配置される。メタルマスク30が基板10上に配置された状態では、複数の孔31Aは素子配置領域Xに対向する。このメタルマスク30が基板10上に配置される工程が本発明の配置工程である。
図3に示すように、次に、S3において、導電性接着剤40が基板10に塗布される。図5(C)は導電性接着剤40が基板10上に配置されたメタルマスク30上に配置され、スキージ43の移動により、基板10上に塗布される模式的な図である。尚、図5(C)においては、スキージ43から位置決めピン12へ向かう方向を左方向とする。位置決めピン12からスキージ43に向かう方向を右方向とする。図7(A)は塗布される前の導電性接着剤40の模式的な拡大図である。導電性接着剤40は銀粒子41と熱硬化性を有するエポキシ系の合成樹脂42とからなる。導電性粒子の一例である銀粒子41は球形ではなく、粒子が所定の面方向に延びたフレーク形状を有している。面方向に沿う銀粒子41の面を長手面とする。なお、銀粒子41の形状は平成11年1月1日発行のスリーボンドテクニカルニュース52に詳細に記載されている。
図5(C)に示した点線は導電性接着剤40が基板10に塗布される前の導電性接着剤40とスキージ43との位置を表している。導電性接着剤40はメタルマスク30の上面に配置される。導電性接着剤40が配置される箇所はメタルマスク30上であればよく、本実施形態ではこの箇所が複数の孔31Aの周縁部である。メタルマスク30上に配置された導電性接着剤40は、スキージ43がその先端をメタルマスク30の上面に接触させながら移動することにより複数の孔31Aを通して、基板10上に設けられた素子配置領域Xの領域内に塗布される。図5(C)では一例としてスキージが左から右に移動することにより、導電性接着剤40が基板10上に塗布される場合を示した。複数の導電性接着剤40Aがスキージ43により、基板10上に塗布される工程が本発明の塗布工程である。
図7(B)は導電性接着剤40が基板10に塗布された状態の導電性接着剤40の模式的な拡大図である。塗布工程後の銀粒子41の面方向は、基板10の上面と略平行である。
図3に示すように、次に、S4において、メタルマスク30が基板10から取り外される。塗布工程の後に、メタルマスク30が基板10から取り外される。この工程が本発明の取り外し工程である。図5(D)は取り外し工程の模式的な図である。
図3に示すように、次に、S5において、基板10がヒーター部44に搭載される。図5(E)は複数の導電性接着剤40Aが塗布された基板10と印刷ステージ12がヒーター部44に搭載される模式的な図である。複数の導電性接着剤40Aは硬化を目的にヒーター部44から加熱される。なおヒーター部44による加熱はS9まで継続される。
図3に示すように、次に、S6において、圧電素子20が基板10上に載置される。図5(F)は吸着ヘッド45により、圧電素子20が素子配置領域Xの領域内に塗布された複数の導電性接着剤40Aを介して基板10上に載置される模式的な図である。圧電素子20は圧電体21と電極22とからなり、電極22は圧電体21の上面と下面とに設けられる。圧電素子20は、厚さが30μm〜100μmであり、一辺の長さが約3mm〜5mmである。圧電素子20は吸着ヘッド45に吸着されて素子配置領域Xの上方まで移動する。次に、吸着ヘッド45は吸着を停止し、圧電素子20を素子配置領域Xに配置する。図5(G)は圧電素子20が素子配置領域Xの領域内に塗布された複数の導電性接着剤40Aを介して基板10上に載置された後の模式的な図である。素子配置領域Xに配置された圧電素子20が複数の導電性接着剤40Aを介して基板10に載置される。尚、吸着ヘッド45及び後述の押圧ヘッド46は、公知の位置決め制御により、位置決めピン13を基準にして位置決めされる。この圧電素子20が複数の導電性接着剤40Aを介して基板10に載置される工程が、本発明の載置工程である。
図3に示すように、次に、S7において、圧電素子20が基板10に向かって押圧される。図5(H)は押圧ヘッド46により、圧電素子20が基板10に向かって押圧される模式的な図である。押圧ヘッド46が降下することにより、圧電素子20は基板10に対して押圧される。より具体的には、押圧される荷重は約30Nである。図5(I)は押圧後の圧電素子20と基板10との模式的な図である。押圧後には基板10と電極22の下面との距離はd2である。d2はd1よりも短い。より具体的にはd2は5μm〜30μmである。圧電素子20が基板10に向かって押圧される工程が本発明の押圧工程である。
吸着ヘッド45及び押圧ヘッド46について図8(A)〜図8(D)を用いて詳細に説明する。図8(A)は吸着ヘッド45及び押圧ヘッド46を有する圧電素子接着装置80の模式的な外観図である。図8(A)では、吸着ヘッド45が圧電素子接着装置80に搭載された場合を示した。図8(A)に示したように、圧電素子接着装置80は、ヘッド駆動部81と真空供給部82とヘッド固定部83とからなるロボットアーム部84とを有している。ヘッド駆動部81は、複数のアクチュエータを有していて、ヘッド固定部83をX軸、Y軸、Z軸の3軸方向に正確に移動させる装置である。ヘッド駆動部81は、吸着ヘッド45や押圧ヘッド46を移動させる移動手段となっている。真空供給部82は、真空ポンプ(図示しない)と接続した配管が分岐して格納してあり、分岐された複数の配管はヘッド固定部83の複数のヘッド吸着穴83Aに連通されている。複数のヘッド吸着穴83A内は真空ポンプにより略真空にされる。
図8(B)はヘッド固定部83の裏面図である。図8(B)で示したように、ヘッド固定部83の裏面は平面となっている。位置決め用突起83Bがヘッド固定部83の裏面に突設されている。図8Bに示される実施形態では、位置決め用突起83Bは、ヘッド固定部83の裏面の角部に形成されている。複数のヘッド吸着穴83Aが、ヘッド固定部83の裏面に形成されている。ヘッド吸着穴83Aは配管を介して真空ポンプと連通している。
図8(C)は吸着ヘッド45のヘッド固定部83側から見た平面図である。図8(D)は押圧ヘッド46のヘッド固定部83側から見た平面図である。図8(C)及び図8(D)に示したように、ヘッド固定部83に形成されたヘッド吸着穴83Aにより、吸着ヘッド45や押圧ヘッド46が吸引されて、ヘッド固定部83に固定される。この際に、吸着ヘッド45や押圧ヘッド46に形成された位置決め凹部45B、46Bと位置決め突起83Bとが係合して、吸着ヘッド45や押圧ヘッド46のヘッド固定部83に対する位置決めが行われる。吸着ヘッド45が固定部83に固定された場合には、吸着ヘッド45に設けられた素子吸着穴45Aが一つのヘッド吸着穴83Aと連通される。従って、吸着ヘッド45は圧電素子20を吸着することが出来る。
ピックアップセンサー85がヘッド固定部83の裏面に取り付けられている。ピックアップセンサー85は、吸着ヘッド45や押圧ヘッド46の、ヘッド固定部83への固定を検知するセンサーである。超音波や電磁波を利用した近接センサーや機械的なスイッチ等が、ピックアップセンサー85に含まれる。
圧電素子接着装置80は、制御部86を有している。制御部86は、ヘッド駆動部81、真空ポンプ、ピックアップセンサー85を制御する。また、制御部86は、吸着ヘッド45や押圧ヘッド46を固定するヘッド固定部83を、位置決めピン13を基準にして位置決めする制御も実行する。
圧電素子20は、圧電素子接着装置80を用いることにより、素子配置領域Xに正確に配置される。
図7(C)は押圧工程後の導電性接着剤40の模式的な拡大図である。尚、図7(C)においては、圧電素子20から基板10へ向かう方向を下方向とする。基板10から圧電素子20へ向かう方向を上方向とする。押圧工程後、各銀粒子41の面方向に略平行な面は互いに接触する。従って、基板10の上面と銀粒子41の面方向と圧電素子20の下面とは互いに略平行になる。
図3に示すように、次に、S8において、導電性接着剤40はヒーター部44から加熱される。押圧工程時には、加熱により導電性接着剤40が、圧電素子20と基板10との位置が変化しないぐらい硬化した後、押圧ヘッド46が上昇する。この工程は仮硬化工程である。本実施形態では、導電性接着剤40は、S5において基板10がヒーター部44に搭載されてから約150℃で約5分間加熱される。仮硬化工程後、圧電素子20は自重で基板10から外れない。
図3に示すように、次に、S9において、導電性接着剤40は加熱炉(図示しない)から加熱される。圧電素子20が載置された基板10は加熱炉に入れられて、導電性接着剤40が約100℃〜約200℃で約30分〜約60分間加熱される。この工程で導電性接着剤40が硬化する。この工程は本硬化工程である。図5(J)は本硬化後の圧電素子20と基板10との模式的な図である。
以上の工程より、圧電アクチュエータ1が製造される。この圧電アクチュエータ1は例えば、特許文献1に記載されているような網膜走査型ディスプレイに使用される走査デバイスである。網膜走査型ディスプレイの詳細な構成は特許文献1に記載されているので、その説明を省略する。
以下、メタルマスク30に設けられる複数の孔31Aについて詳細に説明する。図9はメタルマスク30の平面図である。図9に示したように、配置工程において基板上に設けられた素子配置領域Xと対向するメタルマスク30上の領域も素子配置領域Xとして示した。図10(A)は点Pc1と素子配置領域Xとの位置関係を表した図である。Pc1はメタルマスクに設けられた孔31の外周LH上の点を表し、素子配置領域Xの外周LXに最も近い孔31の外周LH上の各点のうち、素子配置領域Xの外周LXとの距離が最も短くなる点を表す。重心Gcは点Pc1が含まれる外周LHの幾何学的重心の位置を表す。Rc1は重心Gcと点Pc1との距離を表す。距離Dc1は素子配置領域Xの外周LXと点Pc1との最短距離を表す。体積V1は塗布工程において点Pc1が含まれる孔31に塗布される導電性接着剤40の体積を表す。

図10(B)は、点Pc2と素子配置領域Xとの位置関係を表した図である。図10(B)に示したように、押圧工程後、点Pc1が含まれる孔31を通して塗布された導電性接着剤40は重心Gcから等方的に拡がる。点Pc2は、塗布工程において点Pc1に位置した導電性接着剤40が押圧工程により拡がった際の位置を表す。距離Rc2は点Pc2と重心Gcとの距離を表す。距離Dc2は素子配置領域Xの外周LXと点Pc2との最短距離を表す。体積V2は塗布工程において点Pc1が含まれる孔31に塗布された導電性接着剤40の押圧工程後の体積を表す。

塗布工程において点Pc1が含まれる孔31に塗布される導電性接着剤40の体積V1と塗布工程において点Pc1が含まれる孔31に塗布された導電性接着剤40の押圧工程後の体積V2は等しいので、

が成り立つ
重心Gcと素子配置領域Xの外周LXとの最短距離は押圧工程の前後で変わらないので、

が成り立つ。
導電性接着剤40が素子配置領域Xから染み出さないとすると、

(数1−1)〜(数1−5)より

が成り立つ。本実施形態では孔31は(数1)の条件を満たしてメタルマスク30に設けられる。
図11(A)は、隣接する孔Caと孔Cbとを模式的に表した図である。重心Ga及び重心Gbは孔Caと孔Cbとの幾何学的な重心の位置を表す。点Pa1及び点Pb1は孔Caと孔Cbとの外周LH上の点であって2点間の距離が最も短くなる点を表す。距離Ra1は重心Gaと点Pa1との距離を表す。距離Rb1は重心Gbと点Pb1との距離である。距離Dab1は点Pa1と点Pb1との距離を表す。体積Va1は塗布工程において孔Caに塗布される導電性接着剤40の体積を表す。体積Vb1は塗布工程において孔Cbに塗布される導電性接着剤40の体積を表す。


図11(B)は、孔Ca及び孔Cbから塗布された導電性接着剤40の押圧工程後の関係図である。塗布工程において孔Ca及び孔Cbに塗布された導電性接着剤40は押圧工程後、重心Ga及び重心Gbから等方的に拡がる。点Pa2及び点Pb2は、塗布工程においてそれぞれ点Pa1及び点Pb1の点に位置した導電性接着剤40が押圧工程により拡がった際の位置を表す。距離Ra2は点Pa2と重心Gaとの距離を表す。距離Rb2は点Pb2と重心Gbとの距離を表す。距離Dab2は点Pa2と点Pb2の距離を表す。体積Va2は塗布工程において孔Ca1に塗布された導電性接着剤40の押圧工程後の体積を表す。体積Vb2は塗布工程において孔Cbに塗布された導電性接着剤40の押圧工程後の体積を表す。


塗布工程において孔Caに塗布される導電性接着剤40の体積Va1と塗布工程において孔Caに塗布された導電性接着剤40の押圧工程後の体積Va2は等しいので、

塗布工程において孔Cbに塗布される導電性接着剤40の体積Vb1と塗布工程において孔Cbに塗布された導電性接着剤40の押圧工程後の体積Vb2は等しいので、

重心Gaと重心Gbとの距離は押圧工程の前後で変わらないので

押圧後、孔Caに塗布された導電性接着剤40と孔Cbに塗布された導電性接着剤40とが混じらないとすれば、

(数3−1)〜(数3−8)より

が成り立つ。本実施形態では孔31は(数3)の条件を満たしてメタルマスク30に設けられる。
面積Saは、図9における素子配置領域Xの面積である。面積Saは圧電素子20の下面の面積でもある。体積Vtはメタルマスク30に設けられる全ての孔31の体積和である。
本実施形態では

の条件を満たして孔31がメタルマスク30に設けられる。
図12(A)は図6におけるB−B方向の孔31付近の拡大断面図である。図12(A)に示したとおり、孔31の図6におけるB−B方向の断面形状は四角形である。
導電性接着剤40がメタルマスク30に設けられた複数の孔31Aを介して基板10上に塗布されるので、押圧工程時に素子配置領域Xに塗布された複数の導電性接着剤40Aが、導電性接着剤40と導電性接着剤40との間の導電性接着剤40が塗布されない領域に拡がる。従って、押圧工程時に圧電素子20の周辺から染み出す導電性接着剤40の量を減少させることが出来る。
孔31が配置工程において、(数1)の条件を満たして、それぞれメタルマスク30に設けられる。よって、素子配置領域Xの外周LXに最も近い位置に塗布された複数の導電性接着剤40Aは押圧工程時に圧電素子20の周辺から染み出さない。従って、染み出した導電性接着剤40が圧電素子20の上面に接触することを防ぐことが出来る。
点Pa1と点Pb1との距離である距離Dab1は、(数3)の条件を満たして、孔31がそれぞれメタルマスク30に設けられる。よって、押圧工程時に基板10上に塗布された複数の導電性接着剤40Aが、導電性接着剤40と導電性接着剤40との間の導電性接着剤が塗布されない領域に拡がる。さらに押圧工程時に、導電性接着剤40同士が接触することがない。従って、押圧工程時に圧電素子20の周辺から染み出す導電性接着剤40の量を減少させることが出来る。
メタルマスク30に設けられる全ての孔31の体積和が、(数5)の条件を満たし、孔31Aがそれぞれメタルマスク30に設けられる。よって、基板10上に塗布された複数の導電性接着剤40Aは押圧工程時に圧電素子20の周辺から染み出さない。従って、短絡を抑えることが出来る。
メタルマスク30に設けられた孔31の形状は円である。よって、塗布工程時に、スキージ43と孔31の外周LHとの接触は常に点接触であるので接触抵抗が小さくなる。これにより、例えばスキージで導電性接着剤40を塗布する際にメタルマスクがめくれあがることを防ぐことが出来る。
塗布工程で塗布される導電性接着剤40は銀粒子41を有する。塗布工程はメタルマスク30に設けられた複数の孔31Aの周縁部に前記導電性接着剤40を配置し、スキージにより、複数の孔31Aを通して素子配置領域に複数の導電性接着剤40Aを塗布する。よって、複数の導電性接着剤40Aが素子配置領域Xに塗布された状態において、銀粒子41の面と基板10の上面とが略平行の状態になる。押圧工程において基板10の上面と銀粒子41の長手面との接触が面接触になる。押圧工程において銀粒子41の長手面同士の接触が面接触になる。従って、基板10と圧電素子20との導通が良好になる。
〔変形例1〕
本実施形態では図12(A)に示したように孔31の断面形状は四角形であったが、これに限らず以下のような断面形状でもよい。図12(B)は孔31の上部の開口寸法が下部の開口寸法よりも小さい台形状である端部が逆テーパー状の孔31の拡大断面図である。尚、図12〜図15においては、メタルマスクの厚み方向が上下方向である。図13(A)は端部が逆テーパー状の孔31がメタルマスク30に設けられた場合の、S3における導電性接着剤40とメタルマスク30の拡大断面図である。図13(B)は端部が逆テーパー状の孔31がメタルマスクに設けられた場合の、S5における導電性接着剤40とメタルマスク30の拡大断面図である。孔31の端部が逆テーパー状を有してメタルマスク30に設けられた場合、塗布工程後の、導電性接着剤40は、図13(B)に示したように、孔31の形状に合わせた形状になる。染み出した導電性接着剤40により短絡するか否かは、下部の開口寸法により決定される。従って、孔31の端部が逆テーパー状を有してメタルマスク30に設けられた場合、幾何学的重心の位置はメタルマスク30の下面の孔31の外周LHにおいて判断される。同様に点Pa1、点Pb1、点Pc1も下面の孔31の外周LHにおいて判断される。孔31の端部が逆テーパー状にメタルマスク30に設けられれば、取り外し工程時に、導電性接着剤40がメタルマスク30上に残留しないため、孔31の目詰まりを防止することが出来る。この場合、メタルマスク30は連続して使用することができる。
図12(C)は孔31の上部の開口寸法が下部の開口寸法よりも大きい台形状である端部が順テーパー状の孔31の拡大断面図である。図14(A)は端部が順テーパー状の孔31がメタルマスク30に設けられた場合の、S3における導電性接着剤40とメタルマスク30の拡大断面図である。図14(B)は端部が順テーパー状の孔31がメタルマスク30に設けられた場合の、S5における導電性接着剤40とメタルマスク30の拡大断面図である。孔31の端部が順テーパー状を有してメタルマスク30に設けられた場合、塗布工程後の、導電性接着剤40は、図14(B)に示したように、下部の開口寸法で底面積が表される柱状になる。孔31の上部の導電性接着剤40がメタルマスク30上に残留する。染み出した導電性接着剤40により短絡するか否かは、下部の開口寸法により決定される。従って、孔31の端部が順テーパー状を有してメタルマスク30に設けられた場合、幾何学的重心の位置はメタルマスク30の下面の孔31の外周LHにおいて判断される。同様に点Pa1、点Pb1、点Pc1も下面の孔31の外周LHにおいて判断される。孔31の端部が順テーパー状にメタルマスク30に設けられれば、取り外し工程時に、孔31の上部の導電性接着剤40がメタルマスク30上に残留するため、余剰な接着剤の塗布を防止することが出来る。この場合、メタルマスクなどの位置決め制御のずれ許容範囲を比較的大きく設定しても、接着剤の染み出しを防止することができる。
図12(D)はメタルマスク30の厚さが半分になる位置でエッジ34を持つ孔31の拡大断面図である。図15(A)はエッジ34を持つ孔31がメタルマスク30に設けられた場合の、S3における導電性接着剤40とメタルマスク30の拡大断面図である。図15(B)はエッジ34を持つ孔31がメタルマスク30に設けられた場合の、S5における導電性接着剤40とメタルマスク30の拡大断面図である。孔31がエッジ34を有してメタルマスク30に設けられた場合、塗布工程後の、導電性接着剤40は、図15(B)に示したように、エッジ34の上部の導電性接着剤40がメタルマスク30上に残留する。染み出した導電性接着剤40により短絡するか否かは、下部の開口寸法により決定される。従って、孔31の厚さが半分になる位置でエッジ34を有してメタルマスク30に設けられた場合、幾何学的重心の位置はメタルマスク30の下面の孔31の外周LHにおいて判断される。同様に点Pa1、点Pb1、点Pc1も下面の孔31の外周LHにおいて判断される。エッジ34の位置は、メタルマスク30の厚さが半分になる位置に限られない。
図12(C)及び図12(D)に示したように、孔31は順テーパー状を有してメタルマスク30に設けられてもよいし、エッジ34を有してメタルマスク30に設けられてもよい。
〔変形例2〕
本実施形態では孔31は(数1)の条件を満たしてメタルマスク30に設けられたが、

孔31は(数2)の条件を満たしてメタルマスク30に設けられてもよい。配置工程において、メタルマスク30は素子配置領域Xに対向した位置に配置されるが、孔31が(数2)の条件を満たしてメタルマスク30に設けられる。従って、メタルマスク30または圧電素子20が、位置決め制御の精度に応じて、ずれ許容範囲内で素子配置領域Xからずれて配置されたとしても、圧電素子20の周辺から染み出す導電性接着剤40により、圧電素子20の上面に接触することを防ぐことが出来る。この場合、メタルマスク30などの位置決め制御のずれ許容範囲を比較的大きく設定しても、導電性接着剤40の染み出しを防止することができる。
〔変形例3〕
本実施形態では孔31は(数3)の条件を満たしてメタルマスク30に設けられたが、

孔31は(数4)の条件を満たしてメタルマスク30に設けられてもよい。孔31は(数4)の条件を満たしてメタルマスク30に設けられた場合、Dab1がRa1とRb1とを足した値以上であるので、孔31と孔31との間のメタルマスク30の強度が、押圧工程においてメタルマスク30が変形することがないように十分な強度に保たれる
〔変形例4〕
本実施形態では図9に示すように複数の孔31Aが千鳥格子状にメタルマスク30に設けられたが、これに限らず、以下のように複数の孔31Aがメタルマスク30に配置されてもよい。図16(A)は複数の孔31Aが単純格子状にメタルマスク30に配置された場合のメタルマスク30の模式的な図である。図16(B)は複数の孔31Aが素子配置領域Xの外周LX付近だけ設けられ、中央部には孔31が設けられない場合のメタルマスク30の模式的な図である。
〔変形例5〕
本実施形態では図9に示すように複数の孔31Aは円形を有してメタルマスク30に設けられたが、これに限らず、以下のように複数の孔31Aを配置してもよい。図17(A)は複数の孔31Aの形状が正方形である場合にメタルマスク30を上方から見た図である。図17(B)は複数の孔31Aの形状が長方形である場合にメタルマスク30を上方から見た図である。なお、図17(A)及び図17(B)では素子配置領域Xと孔31だけを示した。図17(A)及び図17(B)に示したように、孔31の外周LHは素子配置領域Xの外周LXを構成する線分に平行である。
孔31の外周LHは素子配置領域Xの外周LXを構成する線分に平行であるとしたが、外周LHは素子配置領域Xの外周LXを構成する線分に厳密に平行である必要はなく、多少ずれていてもよい。また、孔31の角部は厳密に直角である必要はなく、多少の曲面であってもよい。
図18(A)は複数の孔31Aの形状が正方形である場合において、押圧工程後の複数の導電性接着剤40Aと素子配置領域Xとの位置を表した図である。図18(B)は複数の孔31Aの形状が長方形である場合において、押圧工程後の複数の導電性接着剤40Aと素子配置領域Xとの位置を表した図である。なお、図18(A)及び図18(B)では素子配置領域Xと導電性接着剤40だけを示した。図18(A)及び図18(B)に示したように、本実施形態では、圧電素子の形状に合わせて、素子配置領域Xは長方形であるため、曲線が複数の孔31Aの外周LHに設けられるよりも、押圧工程後の導電性接着剤40が塗布されない領域が減少し、素子配置領域Xにおける導電性接着剤40の充填率が向上させることが出来る。従って、充填率が向上した分だけ、圧電素子20の振動を基板10に伝えやすくなるので圧電アクチュエータの駆動効率を向上させることが出来る。なお、圧電素子の形状が異なる場合、充填率が向上するように、孔31の形状、配置は適宜変更してもよい。
〔変形例6〕
図19(A)は複数の孔31Aの形状が楕円である場合にメタルマスク30を上方から見た図である。図19(B)は複数の孔31Aの形状が長円である場合にメタルマスク30を上方から見た図である。図19(A)及び図19(B)では素子配置領域Xと孔31とだけを示した。図19(A)と図19(B)に示したように、曲線が孔31の外周LHに含まれる場合には、塗布工程において複数の孔31Aの外周LHとスキージ43との接触は曲線部分において常に点接触である。従って、接触抵抗が小さくなる。これにより、例えばスキージ43で導電性接着剤40を塗布する際にメタルマスク30がめくれあがることを防ぐことが出来る。
〔変形例7〕
孔31の大きさは同じにする必要はなく、孔31の大きさが各々違っていてもよい。
〔変形例8〕
本実施形態では銀粒子41と熱硬化性を有するエポキシ系の合成樹脂42とからなる導電性接着剤40を用いた。導電性接着剤40はこれに限らず、球形の粒子が含まれる導電性接着剤を用いてもよいし、球形の粒子とフレーク形状の粒子を混ぜ合わせた導電性接着剤を用いてもよい。また、導電性粒子は銀粒子41に限らず、金、銅、ニッケル、パラジウム等で構成された導電性粒子が含まれる導電性接着剤を用いてもよい。また、合成樹脂42はこれに限らず、熱硬化性を有するアクリル系、シリコン系等の合成樹脂が含まれる導電性接着剤を用いてもよい。
〔変形例9〕
基板10は、シリコン基板の表面に物理気相成長法や真空蒸着法等によって金や白金等を0.2μm〜0,6μm積層して、表面に導電層を形成した構成のものであってもよい。
〔変形例10〕
メタルマスク30の厚みd1及び押圧工程後の圧電素子20と基板10との距離d2とは本実施形態で挙げられた数値に限られることはなく、d2がd1より短ければよい。
〔変形例11〕
本実施形態のS8、S9において、加熱温度及び加熱時間は、本実施形態で挙げられた数値に限られることはない。
〔変形例12〕
本実施形態のS5において、基板10がヒーター部44に搭載され、加熱が開始されたが、S8においてヒーター部44からの加熱を開始してもよい。
〔変形例13〕
押圧工程後、導電性接着剤40は素子配置領域Xからはみ出さないとしたが、導電性接着剤40が素子配置領域Xからはみ出したとしても、はみ出した導電性接着剤40が圧電素子40の上面に接触しなければよい。
〔変形例14〕
本実施形態では、圧電アクチュエータ1は網膜走査型ディスプレイに使用される走査デバイスとしたが、これに限らず、圧電素子20が基板10上に設けられるものであればよい。
1 圧電アクチュエータ
2 ミラー
3 貫通孔
4 捩り梁
10 基板
11 基板位置決め孔
12 印刷ステージ
13 位置決めピン
20 圧電素子
21 圧電体
22 電極
30 メタルマスク
31 孔
31A 複数の孔
32 マスク位置決め孔
33 素子吸着穴
34 エッジ
40 導電性接着剤
40A 複数の導電性接着剤
41 銀粒子
42 合成樹脂
43 スキージ
44 ヒーター部
45 吸着ヘッド
45A 素子吸着穴
45B 位置決め凹部
46 押圧ヘッド
46B 位置決め凹部
80 圧電素子接着装置
81 ヘッド駆動部
82 真空供給部
83 ヘッド固定部
83A ヘッド吸着穴
83B 位置決め用突起
84 ロボットアーム部
85 ピックアップセンサー
86 制御部
M 接着層
X 素子配置領域
LX 素子配置領域の外周
LH 孔31の外周
d1 メタルマスク30の厚み
d2 押圧工程後の圧電素子20と基板10との間の距離

Claims (11)

  1. 圧電素子が振動可能であり、且つ、導電性を有する基板上に配置された圧電アクチュエータの製造方法であって、
    前記基板上において、前記圧電素子が配置される素子配置領域に、複数の孔が設けられた平板状のメタルマスクを配置する配置工程と、
    スキージにより、前記複数の孔を通して前記素子配置領域に複数の導電性接着剤を塗布する塗布工程と、
    前記メタルマスクを前記基板の上方から取り外す取り外し工程と、
    前記接着剤が塗布された素子配置領域に圧電素子を載置する載置工程と、
    前記基板上に載置された圧電素子を前記基板に向かって押圧する押圧工程と、
    前記基板上に塗布された導電性接着剤を硬化させる硬化工程と、
    を含むことを特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
  2. 請求項1に記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、
    前記メタルマスクの厚みをd1とし、
    前記押圧工程後の前記圧電素子と前記基板との間の距離をd2とし、
    前記配置工程において前記基板上に配置されたメタルマスクに設けられた前記複数の孔の外周上の点であって、前記素子配置領域の外周に最も近い前記複数の孔の外周上の各点のうち、前記素子配置領域の外周との距離が最も短くなる点をPc1とし、
    Pc1が含まれる外周の幾何学的な重心の位置をGcとし、
    GcとPc1との距離をRc1とし、
    前記素子配置領域の外周とPc1との最短距離をDc1とすると、
    前記配置工程において、

    の条件を満たして、前記複数の孔が前記メタルマスクに設けられること
    を特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
  3. 請求項2に記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、

    の条件を満たして、前記複数の孔が前記メタルマスクに設けられること
    を特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
  4. 請求項1から3のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、
    前記複数の孔のうちで隣接する2つの孔の幾何学的な重心の位置をそれぞれGa及びGbとし、
    前記隣接する2つの孔の外周上の点であって2点間の距離が最も短くなる点をそれぞれPa1及びPb1とし、
    GaとPa1との距離をRa1とし、
    GbとPb1との距離をRb1とし、
    Pa1とPb1との距離をDab1とすると、

    の条件を満たして、前記複数の孔が前記メタルマスクに設けられること
    を特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
  5. 請求項4に記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、

    の条件を満たして、前記複数の孔が前記メタルマスクに設けられること
    を特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
  6. 請求項1から5のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、
    前記載置工程において導電性接着剤により基板に載置される、圧電素子の載置面の面積をSaとし、
    前記メタルマスクに設けられる前記複数の孔の全ての孔の体積和をVtとすると、

    の条件を満たして、前記複数の孔が前記メタルマスクに設けられること
    を特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
  7. 請求項1から6のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、
    曲線が前記メタルマスクに設けられた複数の孔の外周にそれぞれ含まれること
    を特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
  8. 請求項1から6のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、
    前記配置工程において、前記メタルマスクに設けられた複数の孔の外周は、前記素子配置領域を構成する辺に略平行な線分で構成されること
    を特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
  9. 請求項7に記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、
    前記メタルマスクに設けられる複数の孔の形状は円であること
    を特徴とする圧電アクチュエータの製造方法
  10. 請求項1から9に記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、
    前記基板に対向するメタルマスクの面における前記複数の孔の各開口寸法は、前記基板に対向するメタルマスクの面と反対側の面における前記複数の孔の各開口寸法よりも大きいこと
    を特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
  11. 請求項1から10のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、
    前記塗布工程で塗布される導電性接着剤はフレーク状の導電性粒子を有し、
    前記塗布工程は前記メタルマスクに設けられた前記複数の孔の周縁部に前記導電性接着剤を配置し、スキージにより、前記複数の孔を通して前記素子配置領域に複数の導電性接着剤を塗布すること
    を特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
JP2010080778A 2010-03-31 2010-03-31 圧電アクチュエータの製造方法 Withdrawn JP2011217446A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010080778A JP2011217446A (ja) 2010-03-31 2010-03-31 圧電アクチュエータの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010080778A JP2011217446A (ja) 2010-03-31 2010-03-31 圧電アクチュエータの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011217446A true JP2011217446A (ja) 2011-10-27

Family

ID=44946621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010080778A Withdrawn JP2011217446A (ja) 2010-03-31 2010-03-31 圧電アクチュエータの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011217446A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112780532A (zh) * 2019-11-04 2021-05-11 科际精密股份有限公司 致动装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112780532A (zh) * 2019-11-04 2021-05-11 科际精密股份有限公司 致动装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107546135B (zh) 电子部件装置、电子部件装置向电路基板的安装方法及安装构造
CN103339380B (zh) 流体控制装置、流体控制装置的调节方法
CN104500374B (zh) 流体控制装置
JP5528404B2 (ja) 流体制御装置
JP6448310B2 (ja) 振動子および超音波モータ
JP2009140973A (ja) 電子部品とその製造方法
TW201222906A (en) Piezoelectric device
JP2011211672A5 (ja)
WO2012140936A1 (ja) 電子部品及び電子部品の製造方法
JP2013191669A (ja) 電子部品実装ツール
KR100414464B1 (ko) 압전 장치 및 그 제조 방법
JP2014072270A (ja) 接続方法
JP2011217446A (ja) 圧電アクチュエータの製造方法
JP5281498B2 (ja) 加圧式超音波振動接合方法および加圧式超音波振動接合装置
KR100370638B1 (ko) 무진동판 압전/전왜 마이크로 액츄에이터 및 그 제조방법
KR20130072104A (ko) 전극 기체
JP5525351B2 (ja) 圧電発音体
US11557712B2 (en) Vibration generating device and electronic equipment
JP2011187522A (ja) 圧電素子接着方法及び圧電素子接着装置
JPH10303355A (ja) 半導体装置
JP2012078389A (ja) 光スキャナ、及びその光スキャナを備えた画像投影装置
JPH10284515A (ja) ダイボンディング方法およびそれを用いた電子部品の実装構造
JP2016034656A (ja) 面接合方法
JP2003211655A (ja) インクジェットヘッドおよびその製造方法
JP4693387B2 (ja) 圧電部品

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120313

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20130401

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130410