JP6632708B2 - 電気機械式のアクチュエータを製造するための製造法および電気機械式のアクチュエータ - Google Patents
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Description
Claims (9)
- 電気機械式のアクチュエータ(10)を製造するための製造法であって、
a)電界の印加に反応する複数の材料層(16)と、複数の電極層(18)とから形成されていて、2つの材料層(16)の間に各電極層(18)が配置されている、スタック(14)として形成された電気的な構成要素(12)を準備するステップと、
b)前記スタック(14)の少なくとも1つの周面範囲(20)において前記電極層(18)と前記材料層(16)とが絶縁層(30)によって覆われるように、前記周面範囲(20)に前記絶縁層(30)を被着するステップと、
c)前記スタック(14)の前記周面範囲(20)において前記複数の電極層(18)のうちの少なくとも1つの電極層(18)を、前記電極層(18)に隣り合った絶縁層領域(44)と、前記電極層(18)に前記スタック(14)の長手方向軸線(32)に沿って隣り合った材料層領域(46)とを局所的に除去することによって露出させるステップと、
を有しており、
絶縁層材料(52)、材料層材料(54)および電極層材料(56)の選択と、前記絶縁層領域(44)および前記材料層領域(46)を除去するための除去装置(50)の除去パラメータの設定とを、前記絶縁層材料(52)の第1の除去率(RI)が前記材料層材料(54)の第2の除去率(RW)よりも著しく大きく、かつ前記材料層材料(54)の前記第2の除去率(RW)が前記電極層材料(56)の第3の除去率(RE)よりも著しく大きくなるように行う、製造法。 - 前記絶縁層材料(52)、前記材料層材料(54)および前記電極層材料(56)の選択と、前記除去装置(50)の前記除去パラメータの設定とを、前記絶縁層領域(44)を前記スタック(14)の前記長手方向軸線(32)に対して垂直に完全に除去し、および/または、前記材料層領域(46)を前記スタック(14)の前記長手方向軸線(32)に対して垂直に、前記材料層(16)の、前記スタック(14)の前記長手方向軸線(32)に対して垂直に延びる幅(BW)の10%〜20%除去し、および/または、前記電極層(18)を前記スタック(14)の前記長手方向軸線(32)に対して垂直に、前記電極層(18)の、前記スタック(14)の前記長手方向軸線(32)に対して垂直に延びる幅(BE)の0%〜1%除去するように行うことを特徴とする、請求項1記載の製造法。
- 前記絶縁層材料(52)、前記材料層材料(54)および前記電極層材料(56)の選択と、前記除去装置(50)の前記除去パラメータの設定とを、前記第1の除去率(RI)が前記第2の除去率(RW)よりも少なくとも5倍大きく、および/または、前記第2の除去率(RW)が前記第3の除去率(RE)よりも少なくとも5倍大きくなるように行うことを特徴とする、請求項1または2記載の製造法。
- 絶縁層材料(52)としてポリイミドを選択し、材料層材料(54)として圧電セラミックスを選択し、電極層材料(56)として、パラジウムと混合された銀を選択することを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項記載の製造法。
- 除去装置(50)として、レーザ(34)を使用することを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項記載の製造法。
- 除去装置(50)として、1ps〜15psのパルス幅を有するピコ秒レーザ(36)を使用することを特徴とする、請求項5記載の製造法。
- 前記レーザ(34)の波長を、前記絶縁層(30)に前記レーザ(34)のレーザ放射線(38)を供給することによって、前記絶縁層(30)内の化合物が分解されるように設定し、および/または、前記レーザ(34)のレーザパルスのパルスエネルギを1.2μJ〜1.6μJの範囲内で設定し、および/または、前記レーザ(34)のレーザ放射線(38)の焦点面積を20μm〜60μmの範囲内で設定することを特徴とする、請求項5または6記載の製造法。
- 330nm〜345nmの波長を設定することを特徴とする、請求項7記載の製造法。
- 前記レーザ(34)のレーザ放射線(38)を絶縁層表面(42)にわたって案内することを特徴とする、請求項5から8までのいずれか1項記載の製造法。
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