JP4609902B2 - メッキを施した圧電複合体及び圧電複合体にメッキを施す方法 - Google Patents
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Description
12 圧電複合体セラミック柱状体
14 非導電性材料
16 電気接続部
18 表面仕上げ材
20 ダイスカット・セラミック・ブロック
22 セラミック・バックボーン
24 エポキシ
26 エポキシ・バックボーン
28 隙間領域
30 仕上げ研削済みトランスデューサ
32 メッキ層
Claims (10)
- 超音波トランスデューサ(10)に使用するためのセラミック素子(12)を製造する方法であって、
第1の側及び対向する第2の側を持つ所定の寸法のセラミック材料(20)であって、圧電弾性材料として特徴付けられるセラミック材料(20)を用意する工程と、
前記セラミック材料(20)を非導電性重合体(14)の中に埋設して、複合体を形成する工程と、
前記複合体の第1の側を処理して、前記セラミック材料(20)を露出させて、前記複合体において前記セラミック材料(20)の第1の面が前記重合体(14)の第1の面よりも下方に位置するようにする工程と、
前記複合体の第2の側を処理して、前記セラミック材料(20)を露出させて、前記複合体において前記セラミック材料(20)の第2の面が前記重合体(14)の第2の面よりも下方に位置するようにする工程と、
前記セラミック材料(20)を選択的に侵食するように選ばれた酸により、前記複合体の第1の側を酸エッチングする工程と、
前記セラミック(20)を選択的に侵食するように選ばれた酸により、前記複合体の第2の側を酸エッチングする工程と、
前記セラミック材料(20)が前記複合体の第1の側で前記重合体(14)よりも上方へ延出するように重合体(14)を除去するために充分な時間にわたって、前記複合体の第1の側で前記重合体(14)をプラズマ・エッチングする工程と、
前記セラミック材料(20)が前記複合体の第2の側で前記重合体(14)よりも上方へ延出するように重合体(14)を除去するために充分な時間にわたって、前記複合体の第2の側で前記重合体(14)をプラズマ・エッチングする工程と、
適用されるメッキが前記セラミック(20)と前記重合体(14)との間の膨張の差により損傷されない程に充分低い第1の所定の温度で、前記複合体の第1の側に導電性材料をメッキする工程と、
適用されるメッキが前記セラミック(20)と前記重合体(14)との間の膨張の差により損傷されない程に充分低い前記第1の所定の温度で、前記複合体の第2の側に導電性材料をメッキする工程と、
前記適用されたメッキが前記セラミック(20)と前記重合体(14)との間の膨張の差により損傷されない程に充分低い前記第2の所定の温度で、前記セラミック(20)を非活性化して前記セラミック(20)をポーリングする工程と、
前記メッキされた複合体の一方の側に接点を取り付ける工程と、
前記複合体に音響層を適用して、前記トランスデューサ(10)を形成する工程と、
を有する方法 - メッキする前記工程は、約75°Cより低い第1の所定の温度で前記複合体の第1の側にスパッタリングする工程を含んでいる、請求項1記載の方法。
- 非活性化してポーリングする前記工程は、約60°を越えない温度で前記セラミック(20)をポーリングする工程を含んでいる、請求項1記載の方法。
- セラミック材料(20)を用意する前記工程は、PZT、PZN−PT及びPMN−PTより成る群から選択されたセラミック材料(20)を用意する工程を含んでいる、請求項1記載の方法。
- セラミック(20)を非導電性重合体(14)の中に埋設する前記工程は、前記セラミック(20)をエポキシの中に埋設する工程を含んでいる、請求項1記載の方法。
- 複合体の第1の側及び複合体の第2の側を処理する前記工程は、前記複合体の第1の側を粗研削し、また前記複合体の第2の側を研削する工程を含んでいる、請求項1記載の方法。
- 複合体の第1の側及び複合体の第2の側を処理する前記工程は、更に、前記粗研削の後で仕上げ研削する追加の工程を含んでいる、請求項6記載の方法。
- 仕上げ研削する前記追加の工程は、リニア研削、ラップ仕上げ及び粗研削より成る群から選択された処理を含んでいる、請求項7記載の方法。
- 前記セラミック材料(20)は、仕上げ研削の後、前記重合体(14)よりも約15000〜30000オングストロームだけ凹んでいる、請求項7記載の方法。
- 前記酸は、前記セラミック材料(20)の粒界を選択的にエッチングするように選ばれている、請求項4記載の方法。
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