JPS583399A - 圧電振動子の製造方法 - Google Patents

圧電振動子の製造方法

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JPS583399A
JPS583399A JP56100925A JP10092581A JPS583399A JP S583399 A JPS583399 A JP S583399A JP 56100925 A JP56100925 A JP 56100925A JP 10092581 A JP10092581 A JP 10092581A JP S583399 A JPS583399 A JP S583399A
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JP
Japan
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element substrate
piezoelectric element
electrode
piezoelectric vibrator
piezoelectric
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Pending
Application number
JP56100925A
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English (en)
Inventor
Katsunori Yokoyama
勝徳 横山
Hirohiko Izumi
和泉 裕彦
Zensaku Watanabe
渡辺 善作
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R17/00Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は圧電振動子の製造方法に係)、特にバイモル
フ振動子に適用して有用な圧電素子基板の電極形成方法
に関する。
セラtyクス圧電素子基板と金属振動at接合したバイ
モルフ振動子は圧電プデーとして広く利用されている。
第1図は従来のバイモルフ振動子であシ、セラ建ツクス
圧電素子基板1の表裏面にはスクリーン印刷法により銀
ペーストを塗布、700〜800℃で焼きつけ銀電極2
が設けられている。この場合の電極径はスクリーンの直
径を変える事によ多自由な径に選ぶ事ができる。その後
分極allを施こされた圧電素子基板1は、リン青銅板
あるいはステンレス板で作成された、圧電素子基板1よ
シ一般に1.2〜1.3倍程度大きい径を有する金属板
JK接着される。この接着部は非常に薄く圧電素子基板
1の裏面電極と金属板3とは電気的に導通状態となりて
いる。このようにして作成されたバイモルフ振動子は、
圧電素子基板1の電極2から引き出されたリード114
と金属板3から引き出され九リード線5の間に交流信号
音印加することによ)発音体となる。
このよりなバイモルフ振動子の共振周波数は一般に4〜
7 kHzで、この共振周波数で駆動される。
一方、最近罠なってこのバイモルフ振動子は小部低周波
化の要望が強くな夛つつある。ノ1イモルア振動子の低
周波化は原理的には金属板の直径を大きくする事によ〕
達成が可能であるが、周辺機器の小型化傾向からバイモ
ルフ振動子の直後音大きくする事は限度があるため、金
属板、圧電素子基板の薄板化が必要となりて来る。
この様に圧電素子基板が薄板化して来九場合、従来の電
極付与方法では、次の様な問題点がでて来る。
すなわち、非常に薄いセラミックス圧電素子基板に於て
は、銀ペースト内部Kt壕れる7リツトガラス成分が基
板内部に浸み込み、その誘電率あるいは電気機械結合係
数が劣化1.バイモルフ振動子としての性能が悪く友る
。また、ガラス成分の浸み込みによp圧電素子基板自体
が機械的に硬い材料となシ、バイモルフ振動子としての
低周波化が困難になる。
これらの問題点を解決するため、最近は圧電素子基板の
電極管無電解ニッケルメッキで付与する方法が主流にな
りつつある。
しかしながら、無電解ニッケルメッキ電極の□ 場合、
圧電素子基板金体にメッキされるため、メッキ後、周辺
部を研磨してニッケルメッキ部をと〕のぞいてやる必要
がある。tたこの場合、周辺部にわずかのかけがあると
二yケルメッキが完全くとれない事かあp%表裏電極の
短絡によp1分極処理をする事ができな匹、さもにこO
II繍郁を外周研磨によりと)Oぞζうとすると、必要
とする任が小さくなシ、最終的に不良品となる。
さらに分極処理は、一般にはシリコーンオイル等の油中
で行われるが、バイモルフ振動子の場合には金属板との
接合があるため圧電素子基板の電極NK油が付着しまい
事が望ましく、空気中分極を行う。
この場合、41K表裏電極の距離はいわゆる圧電素子基
板の厚み分しかなく放電破壊t−起すことがあ)、これ
も不jLKつながる。
本発明はこれらの欠点を改善した電極形成方法′t%つ
圧電振動子の製造方法を提供するものである。
本発明は、圧電素子基板の少くとも一方の面の周辺部に
環状に絶縁ペーストを付与して無電ことt−特徴とする
0本発明によれば、外周面の研磨を要せず表裏面電極が
形成−′!:き、従9て基板寸法O変動もなく、1九電
IK形成後の分極躯理工程でO表裏面電極間O款電が確
実に肪止されるため、特性の優れた小鑞の圧電振動子を
歩留)よく作ることがで暑る。
以下本発明の実施例を説−する。
#Iz図は一実施例の電極形成前の状態を示すもので、
セラミックス圧電素子基板11の一方の面で、そO外径
よシも外径が小さく、かつその厚みよ〕幅の広い環状を
なす絶縁ペースト11をスクリーン印刷法によjllk
布する。この絶縁イースト11はたとえば印刷用インク
7132(マルケム社製)であ)、塗布後120〜15
0℃で乾燥する。このように絶縁ペースト11を設けた
圧電素子基板11を無電解メッキで暑る様、前処理を行
ない、たとえば無電解ニッケルメッキを5〜10分間1
1に行なうことによ〕第3図に示すように表面電極JJ
、および裏面電極JJ、が形成される。この場合、絶縁
ペースト11が無電解メッキされない耐メツキ性材料で
あれば、表裏面電極を付与したのちもこの絶縁ペースト
11はNR)さる必要はなく、最終的に金属板に接合後
のバイモルフ特性は何ら異状がない、むしろこO絶縁ペ
ースト12t−残しておけば電極付与後の分極工IIK
於て放電の危険がなく、歩留)向上につながる。
一方絶縁ペースト12上にメッキされる場合はメッキ電
極を付与したのち、トリクレン等で超音波洗浄する事に
してこの絶縁ペースト12をと)去ればよく、いずれに
しても表面電極131と裏面電極1111f完全に分離
できる。
こうして電極付与後、この圧電素子基板11に分極処1
lt−施し、しかる後これを第4図に示すように金属振
動板14と一体的に接着しリード線11i1 el1m
t設けてバイモルフ渥振動子が完成する。
この実施例によれば、圧電素子基板11の片面のみに、
環状に絶縁ペースト12t−塗布したのち無電解メッキ
によ如表裏電極131,13゜を一工程で付与すること
ができる。tた裏面電極71.の壕わ)込み部13′富
にわずかなかけがありても問題なく、外周研磨も必要と
しない。
ケ さらに第3図に示す様に振動板14に接合してバイモル
フ振動子とする場合、有機系もしくは導電性接着剤を使
用する時、接着剤が圧電素子基板110周辺部にわずか
Kはみだす程度にした方が接着が確実である。この場合
圧電素子基板11が100μmli度と薄く周辺部まで
電極が付与されていると、従来法では導電性接着剤によ
り、表裏電極が導通し不良になる場合があるが、本実施
例の方法では圧電素子基板11の周辺部がまわシ込み電
極IJ′露となっているためこの問題は起シ得ず、常に
確実な接合が出来る。
上記実施例では、絶縁ペースト1Xt−圧電素子基板1
10片面にのみ環状をなすように設けたが、これは圧電
素子基板11の外周面を覆うように設けてもよい、その
実施例の第2図および第3図にそれぞれ対応する状態を
wE5図および第6図に示す、このような絶縁ペースト
1jの付与は、圧電素子基板11の外径より小さいかま
たは同等の内径を有し、かつ圧電素子基板11の外径よ
)大きい外径を有するリング状スリット!もつスクリー
ンiスクを用いて絶縁ペーストの印刷塗布を行えばよい
ζO実施例によっても一回の無電解メッキ工程で互いに
分離された表裏面電極を形成することができ、光の実施
例と同様の効果が得られる。
なお、以上の実施例において、分極処理工程は例えば圧
電素子基板として所定形状に切断加工する前のブロック
に対して行うよう圧してもよい。
以上のように本発明によれば、簡単な工程で互いに分離
された表裏面電極を形成することかで亀、外周面研磨も
必要とせず、電極形成後に分極処mを行う場合にも確実
に表裏面電極間の放電を駐止することができ、特性の優
れた圧電振動子を歩留)よ〈作ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のバイモルフ振動子を示す斜視図、第2図
(a) 、 (b)は本発明の一実施例における電極形
成前の状at示す平面図とその人−ム′断面図、第3図
(a) 、 (b)は同じく電極形成後の状態を示す平
面図とその人−ム′断面図、1itt図は同じく振動板
と一体化し九バイモルフ振動子を示す斜視図、第5図(
a) t (b)は他の実施例におけゐ電極形成前の状
態を示す平面図とそのA −A’断面図、第6図(a)
 、 (b)は同じく電極形成後の状態を示す平面図と
その人−A/断面図である。 11・・・セラ建ツクス圧電素子基板、12・・・絶縁
ペース)%JJl・・・表面電極、131・・・裏面出
願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦第2図    
 M3図 第4図 第5図    946図

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  圧電素子基板に表面電極および裏面電極音形
    成しそ圧電振動子を製造するに際し、前記圧電素子基板
    の少くとも一方の面の周辺部に環状に絶縁ペーストを付
    与して無電解メッキを施し、前記絶縁ペース)Kよシ互
    いに分離された表面電極および裏面電極を同時に形成す
    ること!特徴とする圧電振動子の製造方法。
  2. (2)  圧電振動子は、表面電極および裏面電極が形
    成された圧電素子基板と金属振動板を接合し九Δイ毫ル
    フ構造とする4のである特許請求oats第1項記載の
    圧電振動子の製造方法。
  3. (3)  絶縁イーストは耐メッキ性の材料からな〉、
    表面電極および裏面電極を形成した後も残されるもので
    ある特許請求の範囲第1項記載の圧電振動子の製造方法
  4. (4)絶縁ペーストは外tが圧電素子基板の外径よシ小
    さい環状t&して付与されるものである特許請求の範囲
    第1項記載の圧電振動子の製造方法。
  5. (5)絶縁ペーストは圧電素子基板の外周面を覆うよう
    に付与されるものである特許請求の範囲第1項記載の圧
    電振動子の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5917628U (ja) * 1982-07-26 1984-02-02 株式会社村田製作所 圧電振動子
JPS6437896A (en) * 1987-08-03 1989-02-08 Guroriya Denshi Kogyo Kk Braking and manufacture of photosensitive solder resist in printed board
JPH0278295A (ja) * 1988-09-14 1990-03-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd プリント配線板の製造方法

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