JP7163570B2 - 積層型圧電素子及び振動デバイス - Google Patents
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Description
本発明の一側面は、積層型圧電素子及び振動デバイスに関する。
例えば特許文献１には、圧電素体と、内部電極と、表面電極と、ビア電極と、を備える積層型圧電素子が記載されている。この積層型圧電素子は、一端部が保持部により保持された片持ち梁型であり、表面電極に接続されたビア電極が一端部及び他端部のそれぞれに配置されている。このため、衝撃により積層型圧電素子にクラックが発生し、表面電極が一端部側及び他端部側に分離された場合でも、内部電極及びビア電極を通じ、表面電極の一端部側及び他端部側のそれぞれに対して給電を行うことができる。したがって、圧電特性の劣化を抑制することができる。
特許文献１に記載の積層型圧電素子では、クラックの発生により表面電極だけでなく内部電極に及んだ場合、圧電特性の劣化を抑制することができない。
本発明の一側面は、クラックによる圧電特性の劣化を更に抑制可能な積層型圧電素子及び振動デバイスを提供する。
本発明の一側面に係る積層型圧電素子は、複数の圧電体層が積層されてなり、複数の圧電体層の積層方向において互いに対向する第一主面及び第二主面と、第一主面と第二主面とを接続するように積層方向に延びる側面と、を有する圧電素体と、互いに異なる極性を有していると共に、積層方向において互いに対向して圧電素体内に配置された第一内部電極及び第二内部電極と、積層方向に延び、第一主面に露出した第一端部を有すると共に、第一内部電極に接続された複数の第一接続導体と、積層方向に延び、第二主面に露出した第二端部を有すると共に、第二内部電極に接続された複数の第二接続導体と、導電性を有し、複数の第一接続導体の第一端部を覆うように第一主面に接合され、複数の第一接続導体と電気的に接続された外部部材と、を備える。
本発明の一側面に係る積層型圧電素子では、圧電素体内には第一内部電極及び第二内部電極が配置されている。複数の第一接続導体は、第一主面に露出した第一端部を有すると共に、第一内部電極に接続されている。複数の第二接続導体は、第二主面に露出した第二端部を有すると共に、第二内部電極に接続されている。外部部材は、導電性を有し、第一接続導体の第一端部を覆うように第一主面に接合され、複数の第一接続導体と電気的に接続されている。このため、仮に圧電素体にクラックが発生して第一内部電極が分離された場合でも、例えば、外部部材をクラックによる破損が生じ難い構成とすることにより、外部部材及び複数の第一接続導体を通じ、第一内部電極の分離された各部分に対して給電を行うことができる。したがって、圧電特性の劣化を抑制することができる。
本発明の一側面に係る積層型圧電素子では、第二主面は、導電性を有する振動板に実装される実装面であり、複数の第二接続導体の第二端部同士は、振動板を介して互いに電気的に接続されてもよい。この場合、仮に圧電素体にクラックが発生し、第二内部電極が分離された場合でも、振動板及び複数の第二接続導体を通じ、第二内部電極の分離された各部分に対して給電を行うことができる。したがって、圧電特性の劣化を更に抑制することができる。
本発明の一側面に係る積層型圧電素子は、第一主面上に配置され、複数の第一接続導体の第一端部に接続された第一外部電極を更に備え、外部部材は、第一外部電極を介して第一主面と接合されていると共に、第一外部電極を介して複数の第一接続導体と電気的に接続されていてもよい。この場合、第一接続導体と外部部材とを直接接続する場合に比べて、接続不良を抑制することができる。
本発明の一側面に係る積層型圧電素子は、第二主面上に配置され、複数の第二接続導体の第二端部に接続された第二外部電極を更に備えてもよい。この場合、複数の第二接続導体同士を第二外部電極により互いに電気的に接続することができる。
本発明の一側面に係る積層型圧電素子では、第二外部電極は、積層方向から見て、丸い角を有していてもよい。この場合、例えば、第二外部電極と第一内部電極との間に活性領域が形成され、第一外部電極の外縁が活性領域と不活性領域との境界となるときでも、第一外部電極の角の部分に駆動時の変位に伴う応力が集中するのを抑制可能となる。これにより、圧電体層のクラックを抑制することができる。
本発明の一側面に係る積層型圧電素子では、複数の第一接続導体のそれぞれ又は複数の第二接続導体のそれぞれは、圧電体層を貫通するビア導体を有していてもよい。この場合、第一接続導体又は第二接続導体が、例えば、圧電素体の側面に設けられた側面電極を有している場合に比べて、短絡の懼れが少ない。
本発明の一側面に係る積層型圧電素子では、複数の第一接続導体のそれぞれ又は複数の第二接続導体のそれぞれは、圧電体層を貫通する複数のビア導体を含むビア導体群を有していてもよい。この場合、１つのビア導体を設ける場合に比べて、各ビア導体を小径化することができる。これにより、焼成によるビア導体の収縮量が小さくなるので、ビア導体の断線を抑制することができる。
本発明の一側面に係る積層型圧電素子では、積層方向から見て、複数のビア導体は行列状に配置されていてもよい。この場合、例えば、複数のビア導体が一列に配置されている場合に比べて、複数のビア導体の並びに沿うクラックの延伸が抑制される。
本発明の一側面に係る積層型圧電素子では、圧電素体は、直方体形状を呈し、積層方向から見て、圧電素体の各角部には、第一接続導体及び第二接続導体が配置されていてもよい。この場合、複数の第一接続導体を分散して配置することができると共に、複数の第二接続導体を分散して配置することができる。したがって、複数の第一接続導体及び複数の第二接続導体が、例えば、積層方向から見て圧電素体の中央部にまとまって配置されている場合に比べて、クラックにより第一内部電極及び第二内部電極が分離されても、分離された各部分がいずれかの第一接続導体及び第二接続導体に接続されている可能性が高い。これにより、圧電特性の劣化を効果的に抑制することができる。
本発明の一側面に係る振動デバイスは、上記積層型圧電素子と、積層型圧電素子が実装される振動板と、を備え、第二主面は振動板と互いに対向している。
本発明の一側面に係る振動デバイスは、上記積層型圧電素子を備えているので、クラックによる圧電特性の劣化を更に抑制することができる。
本発明の一側面に係る振動デバイスは、側面を覆う樹脂層を更に備えていてもよい。この場合、クラックの発生を抑制することができる。
本発明によれば、クラックによる圧電特性の劣化を更に抑制可能な積層型圧電素子及び振動デバイスを提供することができる。
本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
図１は、実施形態に係る圧電素子を示す斜視図である。図２は、図１の圧電素子を示す分解斜視図である。図３は、図１のIII－III線断面図である。図４は、図１の圧電素子を示す上面図である。図１～図４に示されるように、圧電素子１は、圧電素体２と、外部部材３と、複数の外部電極４と、外部電極５と、内部電極６と、内部電極７と、複数の接続電極８と、複数の接続電極９と、複数の接続導体１１と、複数の接続導体１２と、を備えている。圧電素子１は、いわゆる積層型圧電素子である。なお、図４では、内部電極６，７、複数の接続電極８，９、及び複数の接続導体１１，１２が破線で示されている。
圧電素体２は、直方体形状を呈している。圧電素体２は、互いに対向している一対の主面２ａ，２ｂと、互いに対向している一対の側面２ｃと、互いに対向している一対の側面２ｄと、を有している。一対の主面２ａ，２ｂと、一対の側面２ｃと、一対の側面２ｄと、はそれぞれ矩形状を呈している。一対の側面２ｃは、主面２ａと主面２ｂとを接続するように、一対の主面２ａ，２ｂの対向方向に延びている。一対の側面２ｄは、主面２ａと主面２ｂとを接続するように、一対の主面２ａ，２ｂの対向方向に延びている。一対の主面２ａ，２ｂの対向方向、一対の側面２ｃの対向方向、及び一対の側面２ｄの対向方向は、互いに直交している。主面２ｂは、例えば、圧電素子１を振動デバイス１０に用いる場合、振動板５０（図５参照）に実装される実装面（圧電素子１を振動板５０に実装する際に、振動板５０と対向し、振動板５０に貼り付けられる面）である。なお、圧電素体２は、角部及び稜部が面取りされている形状、並びに角部及び稜部が丸められている形状であってもよい。
圧電素体２の厚さ（一対の主面２ａ，２ｂの対向方向における長さ）は、例えば０．１ｍｍよりも厚く、０．２ｍｍである。圧電素体２の長さ（一対の側面２ｃの対向方向における長さ）は、例えば２０ｍｍである。圧電素体２の幅（一対の側面２ｄの対向方向における長さ）は、例えば１０ｍｍである。圧電素体２は、一対の主面２ａ，２ｂの対向方向から見て、４つの角部Ａを有している。角部Ａは、積層方向Ｄから見て、一対の側面２ｃの対向方向の中央から、圧電素体２の長さの２０％以上離間すると共に、一対の側面２ｄの対向方向の中央から、圧電素体２の幅の２０％以上離間する領域である。
圧電素体２は、圧電セラミック材料（圧電材料）からなる。圧電セラミック材料としては、ＰＺＴ［Ｐｂ（Ｚｒ、Ｔｉ）Ｏ３］、ＰＴ（ＰｂＴｉＯ３）、ＰＬＺＴ［（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ、Ｔｉ）Ｏ３］、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、又はＢＮＴ（チタン酸ビスマスナトリウム）、ＫＮＮ（ニオブ酸カリウムナトリウム）等が挙げられる。
圧電素体２は、複数（本実施形態では５つ）の圧電体層２０が一対の主面２ａ，２ｂの対向方向に沿って積層されてなる。すなわち、一対の主面２ａ，２ｂの対向方向は、複数の圧電体層２０の積層方向Ｄと一致している。一対の主面２ａ，２ｂは、積層方向Ｄにおいて互いに対向している。圧電体層２０は、矩形状を呈するとともに、積層方向Ｄにおいて互いに対向する一対の主面２０ａ，２０ｂを有している。
圧電素体２の主面２ａは、複数の圧電体層２０のうち、積層方向Ｄの一端に配置された圧電体層２０（以下、「一端の圧電体層２０」とも言う）の主面２０ａにより構成されている。圧電素体２の主面２ｂは、複数の圧電体層２０のうち、積層方向Ｄの他端に配置された圧電体層２０（以下、「他端の圧電体層２０」とも言う）の主面２０ｂにより構成されている。圧電体層２０は、例えば、上述した圧電セラミック材料を含むセラミックグリーンシートの焼結体から構成される。実際の圧電素体２では、複数の圧電体層２０は、圧電体層２０の間の境界が認識できない程度に一体化されている。
外部部材３は、例えば、矩形板状を呈している。積層方向Ｄから見て、外部部材３は、主面２ａよりも小さい。このため、圧電素体２の変位が外部部材３によって拘束され難い。また、積層方向Ｄから見て、外部部材３は、主面２ａの外縁から離間している。このため、外部部材３が主面２ａから剥がれ難い。積層方向Ｄから見て、外部部材３は、内部電極６及び内部電極７よりも小さい。このため、例えば、圧電体層２０が薄く、内部電極６及び内部電極７が圧電体層２０を通して透けて見える場合、外部部材３を主面２ａに設ける際の位置合わせを容易に行うことができる。また、積層方向Ｄから見て、外部部材３は、内部電極６及び内部電極７の外縁から離間している。外部部材３は、各角部Ａにおいて、丸い角を有している。丸い角とは、２つの直線の交わりからなる角ではなく、２つの直線の端部同士が曲線で接続されてなる湾曲した角を意味する。積層方向Ｄから見て、外部部材３の丸い角は、外部部材３の外縁のうち、主面２ａの外縁に沿う２つの直線の端部同士が曲線で接続されてなる湾曲した角である。
外部部材３は、複数の接続導体１１の端部１１ａ及び複数の外部電極４を覆うように、接着等により主面２ａに接合されている。本実施形態では、例えばエポキシ樹脂又はアクリル樹脂からなり、圧電素体２の主面２ａと外部部材３とを接合する接合部材３１を圧電素子１が備え、外部部材３は接着により主面２ａに接合されている。外部部材３は、複数の外部電極４を介して主面２ａに接合されている。外部部材３は、導電性を有し、複数の外部電極４を介して複数の接続導体１１と電気的に接続されている。
外部部材３は、圧電素体２よりも塑性変形し易く、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、インバー材（Ｎｉ－Ｍｎ－Ｆｅ）、ＦｅＮｉ合金、黄銅、Ａｌ、Ｃｕ、又はプリント基板からなっている。外部部材３は、膨張率の低い材料からなっていてもよい。外部部材３がプリント基板の場合、プリント基板は、複数の接続導体１１同士を互いに電気的に接続する導体部分を含むことにより、導電性を有していればよい。外部部材３の厚さ（積層方向Ｄにおける長さ）は、圧電素体２の厚さ（積層方向Ｄにおける長さ）よりも薄く、例えば、０．１ｍｍ以下である。このため、外部部材３は圧電素体２の変位を抑制し難い。外部部材３の厚さは、例えば０．０３ｍｍ以上である。このため、外部部材３ではクラックによる破損が生じ難い。
複数（本実施形態では４つ）の外部電極４は、複数（本実施形態では４つ）の接続導体１１の端部１１ａを覆うように主面２ａ上に配置されている。複数の外部電極４は、端部１１ａに接続されている。外部電極４は、主面２ａと外部部材３との間に配置されている。複数の外部電極４は、積層方向Ｄから見て、例えば互いに同形状を呈している。外部電極４は、積層方向Ｄから見て、例えば円形状を呈している。外部電極４は、各角部Ａに配置されている。
外部電極５は、複数の接続導体１２の端部１２ｂを覆うように主面２ｂ上に配置されている。外部電極５は、端部１２ｂに接続されている。圧電素子１が振動板５０（図５参照）に実装される場合、外部電極５は、主面２ｂと振動板５０との間に配置される。外部電極５は、積層方向Ｄから見て、例えば矩形状を呈している。積層方向Ｄから見て、外部電極５は、主面２ｂよりも小さく、主面２ｂの外縁から離間している。これにより、例えば、導電性ペーストを用いて圧電素子１を振動板５０に実装する場合、主面２ｂの外部電極５が設けられていない領域と振動板５０との間の隙間が、余分な導電性ペーストを収容する樹脂だまりとして機能する。このため、導電性ペーストが側面２ｃ及び側面２ｄに回り込むことが抑制される結果、短絡の発生が抑制可能となる。積層方向Ｄから見て、外部電極５の外縁は、主面２ｂの外縁に沿って設けられている。積層方向Ｄから見て、外部電極５は、内部電極６及び内部電極７よりも小さく、内部電極６及び内部電極７の外縁から離間している。外部電極５は、各角部Ａにおいて、丸い角を有している。
外部電極４，５は、導電性材料からなる。導電性材料としては、例えばＡｇＰｄ合金、Ａｇ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｕ又はＰｔが挙げられる。導電性材料は、圧電素体２の形成材料に応じて適宜選択される。外部電極４，５は、上記導電性材料を含む導電性ペーストの焼結体として構成されている。外部電極４，５の厚さ（積層方向Ｄにおける長さ）は、例えば、１μｍ以上５μｍ以下である。
内部電極６及び内部電極７は、積層方向Ｄにおいて互いに対向して圧電素体２内に配置されている。内部電極６及び内部電極７は、一端の圧電体層２０と、他端の圧電体層２０との間で、他の圧電体層２０を介して積層されている。本実施形態では、圧電素子１は、一対の内部電極６及び一対の内部電極７を備え、内部電極６及び内部電極７は、一端の圧電体層２０側からこの順で交互に２回繰り返して積層されている。内部電極６及び内部電極７は、互いに異なる極性を有している。なお、圧電素子１は、少なくとも１つの内部電極６と、１つの内部電極７と、を備えていればよい。
内部電極６及び内部電極７は、積層方向Ｄから見て、例えば矩形状を呈している。積層方向Ｄから見て、内部電極６及び内部電極７は、側面２ｃ及び側面２ｄから離間すると共に、側面２ｃ及び側面２ｄに沿って設けられている。内部電極６及び内部電極７は、側面２ｃ及び側面２ｄから、例えば２０μｍ以上離間している。内部電極６及び内部電極７は、各角部Ａにおいて、丸い角を有している。内部電極６には、複数（本実施形態では４つ）の貫通孔６ａが設けられている。貫通孔６ａは、各角部Ａに一つずつ設けられている。複数の貫通孔６ａは、積層方向Ｄから見て、例えば互いに同形状を呈している。内部電極７には、複数（本実施形態では４つ）の貫通孔７ａが設けられている。貫通孔７ａは、各角部Ａに一つずつ設けられている。複数の貫通孔７ａは、積層方向Ｄから見て、例えば互いに同形状を呈している。貫通孔６ａ及び貫通孔７ａは、積層方向Ｄから見て、例えば円形状を呈している。
複数（本実施形態では４つ）の接続電極８は、圧電素体２内において、内部電極６と同一層内に配置されている。接続電極８は、貫通孔６ａ内に配置されている。複数の接続電極８は、積層方向Ｄから見て、例えば互いに同形状を呈している。接続電極８は、積層方向Ｄから見て、例えば円形状を呈している。接続電極８は、積層方向Ｄから見て貫通孔６ａと同心、かつ、貫通孔６ａよりも小径の円形状を呈している。これにより、同一層内に配置された内部電極６と複数の接続電極８とは、積層方向Ｄから見て互いに離間すると共に、互いに電気的に絶縁されている。接続電極８は、積層方向Ｄから見て、例えば外部電極４と同形状を呈している。
複数（本実施形態では４つ）の接続電極９は、圧電素体２内において、内部電極７と同一層内に配置されている。接続電極９は、貫通孔７ａ内に配置されている。複数の接続電極９は、積層方向Ｄから見て、例えば互いに同形状を呈している。接続電極９は、積層方向Ｄから見て、例えば円形状を呈している。接続電極９は、積層方向Ｄから見て貫通孔７ａと同心、かつ、貫通孔７ａよりも小径の円形状を呈している。これにより、同一層内に配置された内部電極７と複数の接続電極９とは、積層方向Ｄから見て互いに離間すると共に、互いに電気的に絶縁されている。
積層方向Ｄから見て、特に図４に示されるように、各角部Ａにおける貫通孔６ａ及び貫通孔７ａは、一部が互いに重なるように設けられている。積層方向Ｄから見て、各角部Ａにおける貫通孔６ａと接続電極９及び接続導体１２とは、互いに重ならないように設けられている。積層方向Ｄから見て、各角部Ａにおける貫通孔７ａと接続電極８及び接続導体１１とは、互いに重ならないように設けられている。積層方向Ｄから見て、各角部Ａにおける接続電極８及び接続導体１１と外部電極４とは、互いに重なるように設けられている。
内部電極６、内部電極７、複数の接続電極８、及び複数の接続電極９は、導電性材料からなる。導電性材料としては、例えばＡｇＰｄ合金、Ａｇ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ａｕ又はＰｔが挙げられる。導電性材料は、圧電素体２の形成材料に応じて適宜選択される。内部電極６、内部電極７、複数の接続電極８、及び複数の接続電極９は、上記導電性材料を含む導電性ペーストの焼結体として構成されている。内部電極６、内部電極７、複数の接続電極８、及び複数の接続電極９の厚さ（積層方向Ｄにおける長さ）は、例えば、１μｍ以上５μｍ以下である。
複数（本実施形態では４つ）の接続導体１１は、積層方向Ｄに延び、内部電極７から主面２ａに引き出されている。接続導体１１は、各角部Ａに配置されている。接続導体１１は、主面２ａ側の端部１１ａと、主面２ｂ側の端部１１ｂと、を有している。端部１１ａは、主面２ａに露出している。端部１１ａは、主面２ａと同一面内に設けられていてもよいし、主面２ａから突出していてもよいし、主面２ａから窪んでいてもよい。端部１１ａは、外部電極４に接続されている。これにより、端部１１ａ同士は、主面２ａ上において、互いに電気的に接続されている。端部１１ｂは、他端の圧電体層２０と隣り合う内部電極７に接続されている。接続導体１１は、積層方向Ｄに並ぶ複数（本実施形態では４つ）のビア導体１３を有している。複数のビア導体１３は、積層方向Ｄから見て、互いに重なっている。ビア導体１３は、圧電体層２０を貫通している。具体的には、ビア導体１３は、他端の圧電体層２０以外の圧電体層２０を貫通している。
複数のビア導体１３のうち、最も主面２ａ側に配置されたビア導体１３（すなわち、一端の圧電体層２０を貫通しているビア導体１３）の主面２ａ側の端部は、接続導体１１の端部１１ａを構成している。複数のビア導体１３のうち、最も主面２ｂ側に配置されたビア導体１３の主面２ｂ側の端部は、接続導体１１の端部１１ｂを構成している。積層方向Ｄで隣り合う一対のビア導体１３は、接続電極８により互いに電気的に接続されている。ビア導体１３は、積層方向Ｄから見て、接続電極８と同心、かつ、同径又は接続電極８よりも小径の円形状を呈している。
複数（本実施形態では４つ）の接続導体１２は、積層方向Ｄに延び、内部電極６から主面２ｂに引き出されている。接続導体１２は、各角部Ａに配置されている。接続導体１２は、主面２ａ側の端部１２ａと、主面２ｂ側の端部１２ｂと、を有している。端部１２ａは、一端の圧電体層２０と隣り合う内部電極６に接続されている。端部１２ｂは、主面２ｂに露出している。端部１２ｂは、主面２ｂと同一面内に設けられていてもよいし、主面２ｂから突出していてもよいし、主面２ｂから窪んでいてもよい。端部１２ｂは、外部電極５に接続されている。これにより、端部１２ｂ同士は、主面２ｂ上において、互いに電気的に接続されている。接続導体１２は、積層方向Ｄに並ぶ複数（本実施形態では４つ）のビア導体１４を有している。複数のビア導体１４は、積層方向Ｄから見て、互いに重なっている。ビア導体１４は、圧電体層２０を貫通している。具体的には、ビア導体１４は、一端の圧電体層２０以外の圧電体層２０を貫通している。
複数のビア導体１４のうち、最も主面２ａ側に配置されたビア導体１４の主面２ａ側の端部は、接続導体１２の端部１２ａを構成している。複数のビア導体１４のうち、最も主面２ｂ側に配置されたビア導体１４（すなわち、他端の圧電体層２０を貫通しているビア導体１４）の主面２ｂ側の端部は、接続導体１２の端部１２ｂを構成している。積層方向Ｄで隣り合う一対のビア導体１４は、接続電極９により互いに電気的に接続されている。ビア導体１４は、積層方向Ｄから見て接続電極９と同心、かつ、同径又は接続電極９よりも小径の円形状を呈している。
積層方向Ｄから見て、特に図４に示されるように、各角部Ａにおける接続導体１１及び接続導体１２は、一対の側面２ｃの対向方向において互いに離間するように配置されている。各角部Ａにおいて、接続導体１１及び側面２ｃの離間距離は、接続導体１２及び側面２ｃの離間距離よりも長い。つまり、一対の側面２ｃの対向方向において互いに隣り合う一対の接続導体１１の離間距離は、一対の側面２ｃの対向方向において互いに隣り合う一対の接続導体１２の離間距離よりも短い。各角部Ａにおいて、接続導体１１及び側面２ｄの離間距離は、接続導体１２及び側面２ｄの離間距離と同等である。
図５は、実施形態に係る振動デバイスを示す断面図である。図５に示されるように、実施形態に係る振動デバイス１０は、圧電素子１と、振動板５０と、接合部材３２と、樹脂層３３と、を備えている。振動板５０は、積層方向Ｄから見て、例えば矩形状を呈する板部材である。振動板５０の主面５０ａには、圧電素子１が実装されている。主面５０ａは、圧電素子１の実装面である主面２ｂと互いに対向している。主面５０ａには、主面２ｂの全面が貼り付けられている。振動板５０は、例えば、ガラス、Ｎｉ、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、黄銅、インバー材（Ｎｉ－Ｍｎ－Ｆｅ）、又は樹脂からなっている。振動板５０を構成する樹脂としては、例えば、ポリエステル、ポリイミド、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）又はＬＣＰ（液晶ポリマー）が挙げられる。本実施形態の振動板５０は、導電性を有している。振動板５０は、例えば、ガラス板と、ガラス板上に設けられたＣｕ等からなる導電性薄膜とにより構成されてもよい。振動板５０の厚さ（積層方向Ｄにおける長さ）は、例えば０．１ｍｍ以上０．３ｍｍである。
接合部材３２は、圧電素子１と振動板５０とを接合している。具体的には、接合部材３２は、圧電素子１の主面２ｂ及び外部電極５と、振動板５０の主面５０ａとを接着している。接合部材３２は、導電性を有し、外部電極５と振動板５０とを電気的に接続している。すなわち、複数の接続導体１２の端部１２ｂ同士は、外部電極５、接合部材３２及び振動板５０を介して互いに電気的に接続されている。接合部材３２は、導電性樹脂からなる。導電性樹脂は、樹脂（例えば、熱硬化性樹脂）と導電性材料（例えば、金属粉末）とを含んでいる。金属粉末としては、例えばＡｇ粉末が用いられる。熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、又はポリイミド樹脂等が用いられる。
樹脂層３３は、圧電素子１の一対の側面２ｃ及び一対の側面２ｄ（図１参照）を覆っている。樹脂層３３は、主面２ａのうち、接合部材３１及び外部部材３から露出した部分と、主面２ｂのうち、外部電極５及び接合部材３２から露出した部分も覆っている。樹脂層３３は、樹脂モールドを構成し、外部部材３以外が露出しないように、圧電素子１を封止している。樹脂層３３は、導電性材料を含んでおらず、電気絶縁性を有している。樹脂層３３は、例えば、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂からなる。樹脂層３３の硬度は、接合部材３１及び接合部材３２の硬度よりも低い。このため、圧電素子１の変位が樹脂層３３により阻害され難い。
次に、圧電素子１及び振動デバイス１０の製造方法の一例について説明する。まず、ＰＺＴ粉末を塗料化し、圧電体層２０となるグリーンシートをドクターブレード法により作製する。続いて、ＹＡＧレーザを使用し、グリーンシートにスルーホールを形成する。続いて、グリーンシート上に内部電極６，７及び接続電極８，９となる電極パターンを形成した後、グリーンシートを積層する。電極パターンの形成は、導電性材料に有機バインダや有機溶剤等を混合して作製した導電性ペーストを用い、スクリーン印刷により行われる。続いて、積層されたグリーンシートに対し、１００ＭＰａ、７０℃程度で静水圧プレスを５分間実施する。続いて、脱バインダ処理を行った後、焼成し、積層体基板を得る。脱バインダ処理は、４５０℃で１２時間程度実施される。焼成は、１２００℃で３時間実施される。続いて、スクリーン印刷により積層体基板に導電性ペーストを付与し、導電性ペーストを焼き付けることにより、外部電極４，５を形成する。続いて、分極処理を行い、積層体基板を圧電素体２とする。分極処理は、１００℃、３．５ｋＶ／ｍｍで１０分間程度実施される。続いて、圧電素体２の主面２ａに外部部材３に接着する。これにより、圧電素子１が得られる。更に、圧電素体２の主面２ｂに振動板５０を接着する。続いて、外部部材３及び振動板５０のそれぞれにＦＰＣ又はリード線を接続すると共に、樹脂層３３を形成する。これにより、振動デバイス１０が得られる。
圧電素子１では、例えば外部部材３及び外部電極５に極性の異なる電極が印加されると、外部部材３と電気的に接続された内部電極７と、外部電極５と電気的に接続された内部電極６との間で、電界が発生する。また、外部部材３が電極として機能するので、外部部材３と内部電極６との間、及び外部電極５と内部電極７との間でも、電界が発生する。これにより、一端の圧電体層２０における外部部材３と内部電極６とで挟まれた領域、他端の圧電体層２０における外部電極５と内部電極７とで挟まれた領域、及び、他の圧電体層２０における内部電極６と内部電極７とで挟まれた領域、が圧電的に活性な活性領域となり、活性領域に変位が発生する。印加される電圧が交流電圧であれば、圧電素子１は交流電圧の周波数に応じて伸縮を繰り返す。
振動デバイス１０では、圧電素子１と振動板５０とは、接合部材３２により互いに接合されている。これにより、振動板５０は、圧電素子１の伸縮の繰り返しに応じて、圧電素子１と一体に撓み振動を行う。なお、振動デバイス１０では、振動板５０が電極として機能する。
以上説明したように、本実施形態に係る圧電素子１では、圧電素体２内には内部電極６及び内部電極７が配置されている。複数の接続導体１１は、主面２ａに露出した端部１１ａを有すると共に、内部電極７に接続されている。複数の接続導体１２は、主面２ｂに露出した端部１２ｂを有すると共に、内部電極６に接続されている。外部部材３は、導電性を有し、接続導体１１の端部１１ａを覆うように主面２ａに接合され、複数の接続導体１１と電気的に接続されている。このため、仮に圧電素体２にクラックが発生して内部電極７が分離された場合でも、例えば、外部部材３をクラックによる破損が生じ難い構成とすることにより、外部部材３及び複数の接続導体１１を通じ、内部電極７の分離された各部分に対して給電を行うことができる。したがって、圧電特性の劣化を抑制することができる。
主面２ｂは、導電性を有する振動板５０に実装される実装面であり、複数の接続導体１２の端部１２ｂ同士は、振動板５０を介して互いに電気的に接続されている。このため、仮に圧電素体２にクラックが発生し、内部電極６が分離された場合でも、振動板５０及び複数の接続導体１２を通じ、内部電極６の分離された各部分に対して給電を行うことができる。したがって、圧電特性の劣化を更に抑制することができる。
圧電素子１は、外部電極４を備え、外部部材３は、外部電極４を介して主面２ａと接合されていると共に、外部電極４を介して複数の接続導体１１と電気的に接続されている。このため、接続導体１１と外部部材３とを直接接続する場合に比べて、接続不良を抑制することができる。特に、接続導体１１のビア導体１３が焼成時に収縮し、接続導体１１と外部部材３とを直接接続できない場合でも、外部電極４によれば、接続導体１１と外部部材３とを電気的に接続することができる。
圧電素子１は、外部電極５を備え、外部電極５は、複数の接続導体１２の端部１２ｂに接続されている。このため、複数の接続導体１２同士を外部電極５により互いに電気的に接続することができる。特に、接続導体１２のビア導体１４が焼成時に収縮し、接続導体１２の端部１２ｂが主面２ｂから窪んでいる場合でも、外部電極５によれば、複数の接続導体１２同士を互いに電気的に接続することができる。
外部電極５は、積層方向Ｄから見て、丸い角を有している。このため、外部電極５と内部電極７との間に活性領域が形成され、外部電極５の外縁が活性領域と不活性領域との境界となるときでも、外部電極５の角の部分に駆動時の変位に伴う応力が集中するのを抑制可能となる。これにより、圧電素体２のクラックを抑制することができる。圧電素子１では、外部部材３は電極として機能し、外部部材３も積層方向Ｄから見て、丸い角を有している。このため、外部部材３と内部電極６との間に活性領域が形成され、外部部材３の外縁が活性領域と不活性領域との境界となるときでも、外部部材３の角の部分に駆動時の変位に伴う応力が集中するのを抑制可能となる。これにより、圧電素体２のクラックを更に抑制することができる。
接続導体１１は、圧電体層２０を貫通するビア導体１３を有している。このため、接続導体１１が、例えば、側面２ｃ又は側面２ｄに設けられた側面電極を有している場合に比べて、短絡の懼れが少ない。接続導体１２は、圧電体層２０を貫通するビア導体１４を有している。このため、接続導体１２が、例えば、側面２ｃ又は側面２ｄに設けられた側面電極を有している場合に比べて、短絡の懼れが少ない。
圧電素体２は、直方体形状を呈し、積層方向Ｄから見て、圧電素体２の各角部Ａには、接続導体１１及び接続導体１２が配置されている。このため、複数の接続導体１１を分散して配置することができると共に、複数の接続導体１２を分散して配置することができる。したがって、複数の接続導体１１及び複数の接続導体１２が、例えば、積層方向Ｄから見て圧電素体２の中央部にまとまって配置されている場合に比べて、クラックにより内部電極６，７が分離されても、分離された各部分がいずれかの接続導体１１，１２に接続されている可能性が高い。分離された部分がいずれの接続導体１１，１２にも接続されていないと、活性領域が減少するが、圧電素子１では、このような活性領域の減少が抑制される。これにより、圧電特性の劣化を効果的に抑制することができる。
図６は、圧電素体におけるクラックの例を示す上面図である。図６では、接続導体１１，１２が破線で示されている。図６の（ａ）～（ｃ）に示されるクラックでは、分離された内部電極６，７（図３参照）の各部分がいずれかの接続導体１１，１２に接続されているため、内部電極６，７の全面に給電を行うことができる。したがって、内部電極６，７の全面により活性領域が形成される。図６の（ｄ）に示されるクラックでは、角部Ａ（図１参照）における内部電極６，７の一部分に給電を行うことができないが、それ以外の大部分には給電を行うことができる。したがって、内部電極６，７の大部分により活性領域が形成される。
振動デバイス１０は、圧電素子１を備えているので、クラックによる圧電特性の劣化を更に抑制することができる。振動デバイス１０は、側面２ｃ及び側面２ｄ（図１参照）を覆う樹脂層３３を備えているので、クラックの発生を抑制することができる。
本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
図７は、変形例に係る圧電素子を示す断面図である。図８は、図７の圧電素子の一部を拡大して示す上面図である。図７及び図８に示されるように、変形例に係る圧電素子１Ａは、接続導体１１が、複数のビア導体１３の代わりに、複数のビア導体１３ａを含むビア導体群１５ａと、複数のビア導体１３ｂを含むビア導体群１５ｂとを有している点と、接続導体１２が、複数のビア導体１４の代わりに、複数のビア導体１４ａを含むビア導体群１６ａと、複数のビア導体１４ｂを含むビア導体群１６ｂとを有している点と、外部電極５を備えていない点で、圧電素子１（図３参照）と主に相違している。
ビア導体群１５ａは、複数の圧電体層２０のうち、主面２ａ側から奇数番目に配置された圧電体層２０（奇数番目の圧電体層２０）であって、他端の圧電体層２０以外の圧電体層２０に設けられている。複数のビア導体１３ａは、奇数番目の圧電体層２０であって、他端の圧電体層２０以外の圧電体層２０を貫通している。異なるビア導体群１５ａに含まれるビア導体１３ａ同士は、積層方向Ｄから見て互いに重なるように配置されている。ビア導体群１５ｂは、複数の圧電体層２０のうち、主面２ａ側から偶数番目に配置された圧電体層２０（偶数番目の圧電体層２０）に設けられている。複数のビア導体１３ｂは、偶数番目の圧電体層２０を貫通している。異なるビア導体群１５ｂに含まれるビア導体１３ｂ同士は、積層方向Ｄから見て互いに重なるように配置されている。
ビア導体群１６ａは、複数の圧電体層２０のうち、偶数番目の圧電体層２０に設けられている。複数のビア導体１４ａは、偶数番目の圧電体層２０を貫通している。異なるビア導体群１６ａに含まれるビア導体１４ａ同士は、積層方向Ｄから見て互いに重なるように配置されている。ビア導体群１６ｂは、複数の圧電体層２０のうち、奇数番目の圧電体層２０であって、一端の圧電体層２０以外の圧電体層２０に設けられている。複数のビア導体１４ｂは、奇数番目の圧電体層２０であって、一端の圧電体層２０以外の圧電体層２０を貫通している。異なるビア導体群１６ｂに含まれるビア導体１４ｂ同士は、積層方向Ｄから見て互いに重なるように配置されている。
複数のビア導体１３ａは、積層方向Ｄから見て、行列状に配列されている。本実施形態では、９つのビア導体１３ａが、３×３（すなわち、３行３列）の行列状に配列されている。図７ではビア導体１３ｂの一部の図示が省略されている。複数のビア導体１３ａは、積層方向Ｄから見て、例えば等間隔で配列されている。複数のビア導体１３ａは、例えば、等間隔で引かれた格子（すなわち、正方格子）の交点位置に配置されている。複数のビア導体１３ａは、積層方向Ｄから見て、全てが外部電極４及び接続電極８と重なるように配置されている。
複数のビア導体１３ｂは、積層方向Ｄから見て、行列状に配列されている。本実施形態では、９つのビア導体１３ｂが、３×３（すなわち、３行３列）の行列状に配列されている。図７ではビア導体１３ｂの一部の図示が省略されている。複数のビア導体１３ｂは、積層方向Ｄから見て、例えば等間隔で配列されている。複数のビア導体１３ｂは、例えば、等間隔で引かれた格子（すなわち、正方格子）の交点位置に配置されている。複数のビア導体１３ｂは、積層方向Ｄから見て、全てが外部電極４及び接続電極８と重なるように配置されている。
複数のビア導体１３ａの配列間隔は、複数のビア導体１３ｂの配列間隔と等しい。上述のように、複数のビア導体１３ａと複数のビア導体１３ｂとは、積層方向Ｄから見て、互いに離間するように配置されている。複数のビア導体１３ａは、積層方向Ｄから見て、複数のビア導体１３ｂと重ならず、複数のビア導体１３ｂから行方向及び列方向に配列間隔の１／２ずつ平行移動した位置に配置されている。このように、ビア導体１３ａとビア導体１３ｂとが積層方向Ｄにおいて隣り合わないので、ビア導体１３ａとビア導体１３ｂとが積層方向Ｄにおいて隣り合う場合に比べて、焼成によりビア導体１３ａ，１３ｂが収縮しても、ビア導体１３ａ，１３ｂの断線が生じ難い。
複数のビア導体１４ａは、積層方向Ｄから見て、行列状に配列されている。本実施形態では、９つのビア導体１４ａが、３×３（すなわち、３行３列）の行列状に配列されている。図７ではビア導体１４ａの一部の図示が省略されている。複数のビア導体１４ａは、積層方向Ｄから見て、例えば等間隔で配列されている。複数のビア導体１４ａは、例えば、等間隔で引かれた格子（すなわち、正方格子）の交点位置に配置されている。複数のビア導体１４ａは、積層方向Ｄから見て、全てが接続電極９と重なるように配置されている。
複数のビア導体１４ｂは、積層方向Ｄから見て、行列状に配列されている。本実施形態では、９つのビア導体１４ｂが、３×３（すなわち、３行３列）の行列状に配列されている。図７ではビア導体１４ｂの一部の図示が省略されている。複数のビア導体１４ｂは、積層方向Ｄから見て、例えば等間隔で配列されている。複数のビア導体１４ｂは、例えば、等間隔で引かれた格子（すなわち、正方格子）の交点位置に配置されている。複数のビア導体１４ｂは、積層方向Ｄから見て、全てが接続電極９と重なるように配置されている。
複数のビア導体１４ａの配列間隔は、複数のビア導体１４ｂとの配列間隔と等しい。上述のように、複数のビア導体１４ａと複数のビア導体１４ｂとは、積層方向Ｄから見て、互いに離間するように配置されている。複数のビア導体１４ａは、積層方向Ｄから見て、複数のビア導体１４ｂと重ならず、複数のビア導体１４ｂから行方向及び列方向に配列間隔の１／２ずつ平行移動した位置に配置されている。本実施形態では、複数のビア導体１３ａの配列間隔、複数のビア導体１３ｂの配列間隔、複数のビア導体１４ａの配列間隔、及び複数のビア導体１４ｂの配列間隔は、それぞれ等しい。このように、ビア導体１４ａとビア導体１４ｂとが積層方向Ｄにおいて隣り合わないので、ビア導体１４ａとビア導体１４ｂとが積層方向Ｄにおいて隣り合う場合に比べて、焼成によりビア導体１４ａ，１４ｂが収縮しても、ビア導体１４ａ，１４ｂの断線が生じ難い。
図９は、変形例に係る振動デバイスを示す断面図である。図９に示されるように、変形例に係る振動デバイス１０Ａは、圧電素子１の代わりに圧電素子１Ａを備える点で、振動デバイス１０と主に相違し、その他の点で一致している。
変形例に係る圧電素子１Ａ及び振動デバイス１０Ａにおいても、圧電素子１及び振動デバイス１０Ａと同様に圧電特性の劣化を抑制することができる。圧電素子１Ａでは、複数の接続導体１１のそれぞれは、複数のビア導体１３ａを含むビア導体群１５ａと、複数のビア導体１３ｂを含むビア導体群１５ｂと、を有している。このため、１つのビア導体１３を設ける場合に比べて、各ビア導体１３ａ，１３ｂを小径化することができる。これにより、焼成によるビア導体１３ａ，１３ｂの収縮量が小さくなるので、ビア導体１３ａ，１３ｂの断線を抑制することができる。複数の接続導体１２のそれぞれは、複数のビア導体１４ａを含むビア導体群１６ａと、複数のビア導体１４ｂを含むビア導体群１６ｂと、を有している。このため、１つのビア導体１４を設ける場合に比べて、各ビア導体１４ａ，１４ｂを小径化することができる。これにより、焼成によるビア導体１４ａ，１４ｂの収縮量が小さくなるので、ビア導体１４ａ，１４ｂの断線を抑制することができる。
圧電素子１Ａでは、積層方向Ｄから見て、複数のビア導体１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂは行列状に配置されている。このため、例えば、複数のビア導体１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂが一列に配置されている場合に比べて、複数のビア導体１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂの並びに沿うクラックの延伸が抑制される。
圧電素子１は外部電極４を備えていなくてもよいし、外部電極５を備えていなくてもよい。これらの場合、外部電極４，５を形成する工程を省略し、圧電素子１の製造プロセスを容易化することができる。同様に、圧電素子１Ａは外部電極４を備えていなくてもよい。この場合、外部電極４を形成する工程を省略することができる。圧電素子１，１Ａは、複数の外部電極４ではなく、複数の端部１１ａを全て覆う１つの外部電極４を備えていてもよい。圧電素子１は、複数の端部１２ｂをそれぞれ覆う複数の外部電極５を備えていてもよい。圧電素子１Ａは、複数の接続導体１２同士を電気的に確実に接続するために、複数の端部１２ｂを全て覆う１つの外部電極５を備えていてもよいし、複数の端部１２ｂをそれぞれ覆う複数の外部電極５を備えていてもよい。
圧電素子１では、接続導体１１が側面２ｃ又は側面２ｄに設けられた側面電極を有し、側面電極を通じて、内部電極７に給電を行う構成としてもよい。この場合、ビア導体１３を設けなくてもよいので、内部電極６の面積を広げることができる。これにより、圧電特性を向上させることができる。接続導体１２が側面２ｃ又は側面２ｄに設けられた側面電極を有し、側面電極を通じて、内部電極６に給電を行う構成としてもよい。この場合、ビア導体１４を設けなくてもよいので、内部電極７の面積を広げることができる。これにより、圧電特性を向上させることができる。
圧電素子１では、ビア導体１３の断線を抑制するために、積層方向Ｄにおいて隣り合う圧電体層２０に設けられたビア導体１３が、積層方向Ｄから見て、互いに重ならないように配置されていてもよい。また、ビア導体１４の断線を抑制するために、積層方向Ｄにおいて隣り合う圧電体層２０に設けられたビア導体１４が、積層方向Ｄから見て、互いに重ならないように配置されていてもよい。
振動デバイス１０，１０Ａでは、主面２ｂの全面でなく、例えば、外周部、中央部、一対の側面２ｃの対向方向の両端部、又は一対の側面２ｄの対向方向の両端部が主面５０ａに貼り付けられることにより、圧電素子１，１Ａが振動板５０に支持されていてもよい。
１，１Ａ…圧電素子、２…圧電素体、２ａ，２ｂ…主面、２ｃ，２ｄ…側面、３…外部部材、４，５…外部電極、６，７…内部電極、１０，１０Ａ…振動デバイス、１１…接続導体、１１ａ，１１ｂ…端部、１２…接続導体、１２ａ，１２ｂ…端部、１３…ビア導体、１３ａ，１３ｂ…ビア導体、１４…ビア導体、１４ａ，１４ｂ…ビア導体、１５ａ，１５ｂ…ビア導体群、１６ａ，１６ｂ…ビア導体群、２０…圧電体層、３３…樹脂層、５０…振動板、Ａ…角部、Ｄ…積層方向。
Claims (13)
- 複数の圧電体層が積層されてなり、前記複数の圧電体層の積層方向において互いに対向する第一主面及び第二主面と、前記第一主面と前記第二主面とを接続するように前記積層方向に延びる側面と、を有する圧電素体と、
互いに異なる極性を有していると共に、前記積層方向において互いに対向して前記圧電素体内に配置された第一内部電極及び第二内部電極と、
それぞれ、前記積層方向に延び、前記第一主面に露出した第一端部を有すると共に、前記第一内部電極に接続され、前記積層方向において前記第二主面から離間した複数の第一接続導体と、
それぞれ、前記積層方向に延び、前記第二主面に露出した第二端部を有すると共に、前記第二内部電極に接続され、前記積層方向において前記第一主面から離間した複数の第二接続導体と、
導電性を有し、前記複数の第一接続導体の前記第一端部を覆うように前記第一主面に接合され、前記複数の第一接続導体と電気的に接続された外部部材と、を備え、
前記第一主面上に配置され、前記複数の第一接続導体の前記第一端部に接続された第一外部電極を更に備え、
前記外部部材は、前記第一外部電極を介して前記第一主面と接合されていると共に、前記第一外部電極を介して前記複数の第一接続導体と電気的に接続されている 、積層型圧電素子。 - 複数の圧電体層が積層されてなり、前記複数の圧電体層の積層方向において互いに対向する第一主面及び第二主面と、前記第一主面と前記第二主面とを接続するように前記積層方向に延びる側面と、を有する圧電素体と、
互いに異なる極性を有していると共に、前記積層方向において互いに対向して前記圧電素体内に配置された第一内部電極及び第二内部電極と、
それぞれ、前記積層方向に延び、前記第一主面に露出した第一端部を有すると共に、前記第一内部電極に接続され、前記積層方向において前記第二主面から離間した複数の第一接続導体と、
それぞれ、前記積層方向に延び、前記第二主面に露出した第二端部を有すると共に、前記第二内部電極に接続され、前記積層方向において前記第一主面から離間した複数の第二接続導体と、
導電性を有し、前記複数の第一接続導体の前記第一端部を覆うように前記第一主面に接合され、前記複数の第一接続導体と電気的に接続された外部部材と、
前記第二主面上に配置され、前記複数の第二接続導体の前記第二端部に接続された第二外部電極と、を備え、
前記第二外部電極は、前記積層方向から見て、丸い角を有している 、積層型圧電素子。 - 複数の圧電体層が積層されてなり、前記複数の圧電体層の積層方向において互いに対向する第一主面及び第二主面と、前記第一主面と前記第二主面とを接続するように前記積層方向に延びる側面と、を有する圧電素体と、
互いに異なる極性を有していると共に、前記積層方向において互いに対向して前記圧電素体内に配置された第一内部電極及び第二内部電極と、
それぞれ、前記積層方向に延び、前記第一主面に露出した第一端部を有すると共に、前記第一内部電極に接続され、前記積層方向において前記第二主面から離間した複数の第一接続導体と、
それぞれ、前記積層方向に延び、前記第二主面に露出した第二端部を有すると共に、前記第二内部電極に接続され、前記積層方向において前記第一主面から離間した複数の第二接続導体と、
導電性を有し、前記複数の第一接続導体の前記第一端部を覆うように前記第一主面に接合され、前記複数の第一接続導体と電気的に接続された外部部材と、を備え、
前記複数の第一接続導体のそれぞれ又は前記複数の第二接続導体のそれぞれは、前記圧電体層を貫通する複数のビア導体を含むビア導体群を有し、
前記積層方向から見て、前記複数のビア導体は行列状に配置されている、積層型圧電素子。 - 複数の圧電体層が積層されてなり、前記複数の圧電体層の積層方向において互いに対向する第一主面及び第二主面と、前記第一主面と前記第二主面とを接続するように前記積層方向に延びる側面と、を有する圧電素体と、
互いに異なる極性を有していると共に、前記積層方向において互いに対向して前記圧電素体内に配置された第一内部電極及び第二内部電極と、
それぞれ、前記積層方向に延び、前記第一主面に露出した第一端部を有すると共に、前記第一内部電極に接続され、前記積層方向において前記第二主面から離間した複数の第一接続導体と、
それぞれ、前記積層方向に延び、前記第二主面に露出した第二端部を有すると共に、前記第二内部電極に接続され、前記積層方向において前記第一主面から離間した複数の第二接続導体と、
導電性を有し、前記複数の第一接続導体の前記第一端部を覆うように前記第一主面に接合され、前記複数の第一接続導体と電気的に接続された外部部材と、を備え、
前記複数の第一接続導体のそれぞれ又は前記複数の第二接続導体のそれぞれは、前記圧電体層を貫通するビア導体を有し、
前記圧電素体は、直方体形状を呈し、
前記積層方向から見て、前記圧電素体の各角部には、前記第一接続導体及び前記第二接続導体が配置されている 、積層型圧電素子。 - 複数の圧電体層が積層されてなり、前記複数の圧電体層の積層方向において互いに対向する第一主面及び第二主面と、前記第一主面と前記第二主面とを接続するように前記積層方向に延びる側面と、を有する圧電素体と、
互いに異なる極性を有していると共に、前記積層方向において互いに対向して前記圧電素体内に配置された第一内部電極及び第二内部電極と、
それぞれ、前記積層方向に延び、前記第一主面に露出した第一端部を有すると共に、前記第一内部電極に接続され、前記積層方向において前記第二主面から離間した複数の第一接続導体と、
それぞれ、前記積層方向に延び、前記第二主面に露出した第二端部を有すると共に、前記第二内部電極に接続され、前記積層方向において前記第一主面から離間した複数の第二接続導体と、
導電性を有し、前記複数の第一接続導体の前記第一端部を覆うように前記第一主面に接合され、前記複数の第一接続導体と電気的に接続された外部部材と、を備え、
前記複数の第一接続導体のそれぞれ又は前記複数の第二接続導体のそれぞれは、前記圧電体層を貫通する複数のビア導体を含むビア導体群を有し、
前記圧電素体は、直方体形状を呈し、
前記積層方向から見て、前記圧電素体の各角部には、前記第一接続導体及び前記第二接続導体が配置されている 、積層型圧電素子。 - 複数の圧電体層が積層されてなり、前記複数の圧電体層の積層方向において互いに対向する第一主面及び第二主面と、前記第一主面と前記第二主面とを接続するように前記積層方向に延びる側面と、を有する圧電素体と、
互いに異なる極性を有していると共に、前記積層方向において互いに対向して前記圧電素体内に配置された第一内部電極及び第二内部電極と、
それぞれ、前記積層方向に延び、前記第一主面に露出した第一端部を有すると共に、前記第一内部電極に接続され、前記積層方向において前記第二主面から離間した複数の第一接続導体と、
それぞれ、前記積層方向に延び、前記第二主面に露出した第二端部を有すると共に、前記第二内部電極に接続され、前記積層方向において前記第一主面から離間した複数の第二接続導体と、
導電性を有し、前記複数の第一接続導体の前記第一端部を覆うように前記第一主面に接合され、前記複数の第一接続導体と電気的に接続された外部部材と、を備え、
前記積層方向から見て、前記外部部材は、前記第一主面の外縁から離間している 、積層型圧電素子。 - 前記第二主面は、導電性を有する振動板に実装される実装面であり、
前記複数の第二接続導体の前記第二端部同士は、前記振動板を介して互いに電気的に接続される、請求項１～６のいずれか一項に記載の積層型圧電素子。 - 前記第二主面上に配置され、前記複数の第二接続導体の前記第二端部に接続された第二外部電極を更に備える、請求項１、３、４、５、６、又は、７に記載の積層型圧電素子。
- 前記複数の第一接続導体のそれぞれ又は前記複数の第二接続導体のそれぞれは、前記圧電体層を貫通するビア導体を有している、請求項１～８のいずれか一項に記載の積層型圧電素子。
- 前記複数の第一接続導体のそれぞれ又は前記複数の第二接続導体のそれぞれは、前記圧電体層を貫通する複数のビア導体を含むビア導体群を有している、請求項１、２、４、５、６、７、８、又は、９に記載の積層型圧電素子。
- 前記複数の圧電体層は、前記複数の第一接続導体がそれぞれ配置されていると共に、前記複数の第二接続導体がそれぞれ配置されている圧電体層を含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載の積層型圧電素子。
- 請求項１～１１のいずれか一項に記載の積層型圧電素子と、
前記積層型圧電素子が実装される振動板と、を備え、
前記第二主面は前記振動板と互いに対向している、振動デバイス。 - 前記側面を覆う樹脂層を更に備える、請求項１２に記載の振動デバイス。
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