KR100359104B1 - 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법 - Google Patents

접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100359104B1
KR100359104B1 KR1019990027079A KR19990027079A KR100359104B1 KR 100359104 B1 KR100359104 B1 KR 100359104B1 KR 1019990027079 A KR1019990027079 A KR 1019990027079A KR 19990027079 A KR19990027079 A KR 19990027079A KR 100359104 B1 KR100359104 B1 KR 100359104B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
piezoelectric
film
diaphragm
electric
manufacturing
Prior art date
Application number
KR1019990027079A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010008972A (ko
Inventor
윤상경
박성준
Original Assignee
삼성전자 주식회사
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 삼성전자 주식회사 filed Critical 삼성전자 주식회사
Priority to KR1019990027079A priority Critical patent/KR100359104B1/ko
Publication of KR20010008972A publication Critical patent/KR20010008972A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100359104B1 publication Critical patent/KR100359104B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/1071—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical and mechanical input and output, e.g. having combined actuator and sensor parts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/324—Thermal treatment for modifying the properties of semiconductor bodies, e.g. annealing, sintering
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/01—Manufacture or treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/20—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/20—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators
    • H10N30/204—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators using bending displacement, e.g. unimorph, bimorph or multimorph cantilever or membrane benders
    • H10N30/2047—Membrane type
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/50—Piezoelectric or electrostrictive devices having a stacked or multilayer structure
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80—Constructional details
    • H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals

Abstract

본 발명은 베이스기판 위에 진동판을 배치하는 단계와; 상기 진동판 위에 감광성 접착용 필름을 도포하여 접착층을 형성하는 단계와; 상기 접착층 위에 챔버가 형성된 챔버판을 배치한 후 열처리하여 진동판과 챔버판을 접합시키는 단계와; 상기 베이스기판을 제거하는 단계와; (상기 접착층중 노출된 부분을 제거하는 단계와; 상기 진동판의 상부에 하부전극을 형성하는 단계와;) 상기 진동판의 상부에 100-500℃의 저온에서 비폭발성 산화-환원 연소반응에 의하여 제조되며 입자크기가 1㎛ 이하이고, 납(Pb), 티타늄(Ti)을 기본 구성원소로 하는 초미세 세라믹산화물분말과, 물 또는 유기용매를 베이스로 하여 제조한 상기 초미세 세라믹산화물분말과 동일 또는 유사성분의 세라믹졸용액을 혼합하여 제조한 세라믹페이스트를 사용하여 압전/전왜막을 성형하는 단계와; 상기 압전/전왜막을 100-300℃에서 열처리하는 단계와; 상기 압전/전왜막의 상부에 상부전극을 형성하는 단계를 포함하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법에 관한 것으로, 단순한 공정으로 챔버면과 진동판이 이루는 각도가 직각에 상당히 근접하여 이상적인 형태를 구현할 수 있는 압전/전왜 액츄에이터를 제조할 수 있다.

Description

접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법{Method for fabricating piezoelectric/electrostrictive actuator using adhesion process}
본 발명은 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법에 대한 것으로, 보다 상세하게는 별도로 성형한 진동판과 챔버판을 접착하여 압전/전왜 액츄에이터를 제조하는 방법에 관한 것이다.
압전체를 이용한 잉크젯 프린터 헤드의 액츄에이터는 일반적으로 진동판과 챔버판으로 이루어진 하부구조와, 기판의 상부에 결합되어 전원이 인가되면 기계적 변형을 일으키는 압전/전왜막과, 압전/전왜막에 전원을 전달하는 전극(들)으로 구성된다.
압전/전왜막을 이용한 잉크젯 프린터 헤드용 액츄에이터의 진동판 및 챔버판의 재료로는 금속, 수지, 세라믹 등이 사용되고 있다.
이중 금속을 재료로 사용하는 경우에는 주로 습식에칭법에 의한 하프에칭(half etching)으로 챔버구조를 형성하는 것이 일반적이다.
하프에칭에 의하여 챔버구조를 형성하는 방법의 원리를 도 1a 내지 도 1c에 도시하고 있다.
금속판(10)에 원하는 패턴으로 에칭마스크(12)를 형성한 후 에칭을 하면 도 1b에서 화살표도 도시한 방향으로 에칭이 진행되어 도 1c에서 도시한 바와 같이 진동판과 챔버구조가 형성된다.
상기와 같이 금속판을 에칭하여 진동판과 챔버구조를 형성하는 방법은 에칭조건이 확립된 이후에는 공정시간이 짧고 대량생산이 가능하다는 장점을 갖고 있다.
그러나 금속에서 이루어지는 에칭의 특성이 등방성이기 때문에 에칭에 의하여 얻어지는 구조체의 형태에는 한계가 있다.
즉 잉크젯 헤드용 액츄에이터의 하부구조에서 가장 중요하게 확보되어야 하는 요소는 진동판과 챔버구조가 이루는 각도로 이것이 직각에 가까울수록 이상적인 구조라 할 수 있다. 그러나 금속을 하프에칭으로 성형하는 경우에는 상기한 바와 같이 에칭의 등방성에 의하여 이상적인 구조를 얻기가 매우 힘들다.
또한 에칭액의 농도 및 조성, 에칭온도와 에칭시간, 금속판의 소재 등의 공정조건의 변화에 대한 품질의 변화가 매우 민감하기 때문에 잉크젯 헤드용 액츄에이터와 같은 미세패턴된 액츄에이터의 품질을 유지하기 위해서는 통상적으로 매우 까다로운 공정관리를 실시하여야 하는 문제점이 있다.
수지를 재료로 사용하는 경우에는 사출성형법으로 3차원 구조체를 성형하는 방법을 사용하는 것이 일반적이다.
수지를 재료로 사용하여 사출성형법에 의하여 구조체를 성형하는 경우에는 우수한 형태를 얻을 수 있다는 장점이 있다.
그러나 압력, 온도, 몰드형상 등에서 일관된 공정조건을 확립하는 것이 어렵고, 고가의 사출장비를 사용하여야 한다는 단점이 있다.
상기의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 풀에칭 또는 펀칭에 의하여 형성되어 수직에 가까운 챔버판과 별도의 진동판을 접착용 필름을 이용하여 접착함으로써 챔버면과 진동판이 이루는 각도가 직각에 근접하는 이상적인 형태를 구현할 수 있는 압전/전왜 액츄에이터를 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1a 내지 도 1c는 하프에칭에 의하여 챔버구조를 형성하는 방법의 원리를 도시한 것,
도 2a 내지 도 2c는 풀에칭에 의하여 챔버구조를 형성하는 방법의 원리를 도시한 것,
도 3a 내지 도 3g는 본 발명의 일실시예를 개략적으로 도시한 공정도,
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 공정도,
도 5a 내지 도 5h는 본 발명의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 공정도,
도 6a 내지 도 6g는 본 발명의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 공정도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10, 20 : 금속판
12, 22 : 에칭마스크
24 : 챔버면
30, 40, 50, 60 : 베이스기판
31, 41, 51, 61 : 진동판
32, 42, 52, 62 : 접착층
33, 43, 53, 63 : 챔버판
54, 64 : 하부전극
35, 45, 55, 65 : 압전/전왜막
36, 46, 56, 66 : 상부전극
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 베이스기판 위에 금속진동판을 배치하는 단계와; 상기 진동판 위에 감광성 접착용 필름을 도포하여 접착층을 형성하는 단계와; 상기 접착층 위에 챔버가 형성된 챔버판을 배치한 후 열처리하여 진동판과 챔버판을 접합시키는 단계와; 상기 베이스기판을 제거하는 단계와; 상기 접착층중 노출된 부분을 제거하는 단계와; 상기 진동판의 상부에 100-500℃의 저온에서 비폭발성 산화-환원 연소반응에 의하여 제조되며 입자크기가 1㎛ 이하이고, 납(Pb), 티타늄(Ti)을 기본 구성원소로 하는 초미세 세라믹산화물분말과, 물 또는 유기용매를 베이스로 하여 제조한 상기 초미세 세라믹산화물분말과 동일 또는 유사성분의 세라믹졸용액을 혼합하여 제조한 세라믹페이스트를 사용하여 압전/전왜막을 성형하는 단계와; 상기 압전/전왜막을 100-300℃에서 열처리하는 단계와; 상기 압전/전왜막의 상부에 상부전극을 형성하는 단계를 포함하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법에 특징이 있다.
또한 본 발명은 베이스기판 위에 금속진동판을 배치하는 단계와; 상기 진동판 위에 비감광성 접착용 필름을 도포하여 접착층을 형성하는 단계와; 상기 접착층 위에 챔버가 형성된 챔버판을 배치한 후 열처리하여 진동판과 챔버판을 접합시키는 단계와; 상기 베이스기판을 제거하는 단계와; 상기 진동판의 상부에 100-500℃의 저온에서 비폭발성 산화-환원 연소반응에 의하여 제조되며 입자크기가 1㎛ 이하이고, 납(Pb), 티타늄(Ti)을 기본 구성원소로 하는 초미세 세라믹산화물분말과, 물 또는 유기용매를 베이스로 하여 제조한 상기 초미세 세라믹산화물분말과 동일 또는 유사성분의 세라믹졸용액을 혼합하여 제조한 세라믹페이스트를 사용하여 압전/전왜막을 형성하는 단계와; 상기 압전/전왜막을 100-300℃에서 열처리하는 단계와; 상기 압전/전왜막의 상부에 상부전극을 형성하는 단계를 포함하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법에 특징이 있다.
또한 본 발명은 베이스기판 위에 진동판을 배치하는 단계와; 상기 진동판 위에 감광성 접착용 필름을 도포하여 접착층을 형성하는 단계와; 상기 접착층 위에 챔버가 형성된 챔버판을 배치한 후 열처리하여 진동판과 챔버판을 접합시키는 단계와; 상기 베이스기판을 제거하는 단계와; 상기 접착층중 노출된 부분을 제거하는 단계와; 상기 진동판의 상부에 하부전극을 형성하는 단계와; 상기 하부전극의 상부에 100-500℃의 저온에서 비폭발성 산화-환원 연소반응에 의하여 제조되며 입자크기가 1㎛ 이하이고, 납(Pb), 티타늄(Ti)을 기본 구성원소로 하는 초미세 세라믹산화물분말과, 물 또는 유기용매를 베이스로 하여 제조한 상기 초미세 세라믹산화물분말과 동일 또는 유사성분의 세라믹졸용액을 혼합하여 제조한 세라믹페이스트를사용하여 압전/전왜막을 형성하는 단계와; 상기 압전/전왜막을 100-300℃에서 열처리하는 단계와; 상기 압전/전왜막의 상부에 상부전극을 형성하는 단계를 포함하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법에 특징이 있다.
또한 본 발명은 베이스기판 위에 진동판을 배치하는 단계와; 상기 진동판 위에 비감광성 접착용 필름을 도포하여 접착층을 형성하는 단계와; 상기 접착층 위에 챔버가 형성된 챔버판을 배치한 후 열처리하여 진동판과 챔버판을 접합시키는 단계와; 상기 베이스기판을 제거하는 단계와; 상기 진동판의 상부에 하부전극을 형성하는 단계와; 상기 하부전극의 상부에 100-500℃의 저온에서 비폭발성 산화-환원 연소반응에 의하여 제조되며 입자크기가 1㎛ 이하이고, 납(Pb), 티타늄(Ti)을 기본 구성원소로 하는 초미세 세라믹산화물분말과, 물 또는 유기용매를 베이스로 하여 제조한 상기 초미세 세라믹산화물분말과 동일 또는 유사성분의 세라믹졸용액을 혼합하여 제조한 세라믹페이스트를 사용하여 압전/전왜막을 형성하는 단계와; 상기 압전/전왜막을 100-300℃에서 열처리하는 단계와; 상기 압전/전왜막의 상부에 상부전극을 형성하는 단계를 포함하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법에 특징이 있다.
이하 본 발명을 상세하게 설명한다.
압전/전왜 액츄에이터의 진동판으로는 금속박판, 수지계 필름 및 실리콘박막을 사용한다.
금속으로는 니켈, 스테인레스 스틸 등을 사용하는 것이 바람직하며, 수지계 필름으로는 폴리에스테르(polyester)필름, 폴리이미드(polyimide)필름, 폴리에틸렌이미드(polyethyleneimide)필름 및 테플론(Teflon)필름 등을 사용하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 진동판은 2-30㎛의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.
챔버판의 재료로는 금속 또는 세라믹을 사용한다. 종래에는 챔버판과 진동판을 일체로 형성하였으나, 본 발명에서는 챔버판과 진동판을 별도로 형성한다.
챔버판의 재료로 금속을 사용하는 경우 종래에는 하프에칭에 의하여 챔버판과 진동판을 일체로 형성하였으나, 본 발명에서는 풀에칭에 의하여 챔버판을 별도로 형성한다. 풀에칭의 원리를 도 2a 내지 도 2c에 도시하고 있다.
도 2a 내지 도 2c에 도시한 바와 같이, 금속판(20)의 양면에 대칭으로 에칭마스크(22)를 형성한 후 습식에칭을 행한다. 습식에칭에서 에칭은 도 2b에서 화살표로 도시한 바와 같이 등방성으로 일어나며, 양쪽에서의 등방성에칭에 의하여 형성된 챔버면(24)이 수직의 형태에 가까운 챔버판이 얻어진다.
챔버판의 재료로 세라믹을 사용하는 경우에는 펀칭에 의하여 챔버를 형성한다.
별도로 형성한 진동판과 챔버판은 접착용 필름을 사용하여 접착한다. 이때 접착층으로는 액상 및 건상의 감광성 및 비감광성 폴리머류가 사용될 수 있다.
진동판의 두께가 얇은 경우, 특히 진동판의 두께가 15㎛ 이하일 경우에는 취급에 상당한 주의를 기울인다고 해도 공정이 진행됨에 따라 진동판이 손상을 입는 일이 자주 발생하므로, 본 발명에서는 베이스기판을 사용하여 진동판과 챔버판을 접착하는 공정을 진행한다.
먼저 진동판을 베이스기판 위에 올려놓은 후 진동판 위에 접착용 필름을 라미네이팅하여 접착층을 형성한다. 즉 접착용 드라이필름을 부착하거나 액상필름을 고르게 도포하여 접착층을 형성한다.
감광성 접착용 필름을 사용하여 접착층을 형성하는 경우에는 접착이 완료된 후 노출되는 접착층을 제거할 것이므로 1-30㎛의 두께로 접착층을 형성하는 것이 바람직하다.
그러나 비감광성 접착용 필름을 사용하여 접착층을 형성하는 경우에는 접착층을 제거하지 않고 잔존시킬 것이며 접착층의 물성이 진동판으로는 적당하지 않으므로 진동판의 두께, 접착층의 경화시 탄성율, 압전/전왜막의 두께, 층수 등 압전/전왜물질의 물성을 고려하여 진동판의 진동에 미치는 영향을 최소화할 수 있는 두께로 형성하여야 한다.
상기와 같이 형성되는 접착층은 접착성을 부여하여 진동판과 챔버판의 접합을 용이하게 할 뿐만 아니라 진동판을 지지하는 기능을 하므로 진동판의 취급을 보다 용이하게 하고 얇은 진동판이 손상되는 것을 방지하는 역할을 한다.
접착층이 도포된 진동판의 상부에 챔버판을 올린 후 열처리하여 진동판과 챔버판을 접합시킨다. 이때 열처리는 100-300℃에서 행하는 것이 바람직하며, 150℃에서 행하는 것이 특히 바람직하다. 또한 열처리시간은 열처리온도에 따라 달라지지만 일반적으로 30분-2시간동안 열처리하는 것이 바람직하다.
종래에는 진동판과 챔버판을 일체로 성형하였으므로 동일한 소재로 진동판과 챔버판을 제조하였으나, 본 발명에서는 진동판과 챔버판을 별도의 접착층을 이용하여 접착하기 때문에 이종의 소재들을 각각 진동판과 챔버판의 재료로 채택할 수도 있다. 따라서 소재에 대한 선택의 폭이 넓어진다.
접합을 할 때 접합이 균일하게 될 수 있도록 접착용 지그(jig)를 사용하여 일정한 압력을 가해줄 수도 있다.
상기와 같은 열처리에 의하여 진동판과 챔버판이 접합하게 되면 베이스기판을 제거한다.
상기의 과정에서 얻어진 진동판과 챔버구조체의 접합체는 형태가 우수하며 접착이 강하여 액츄에이터에 사용하기에 매우 적합하다.
접착층이 형성되어 있으면 진동판의 두께가 두껍고 접착층의 물성이 진동판으로서는 적당하지 않기 때문에 진동판과 챔버의 접착면을 제외한 나머지 부분의 접착층을 제거하는 것이 바람직하다.
감광성 접착용 필름을 사용한 경우에는 황산과 과산화수소를 혼합하여 에칭액을 제조하고 이 에칭액에 구조체를 담지하여 노출된 접착층을 에칭하고, 에칭이 완료되면 증류수로 세척하여 에칭액을 제거한다.
그러나 비감광성 접착용 필름을 사용한 경우에는 제거가 어려우므로 앞에서 설명한 바와 같이 진동판의 진동에 미치는 영향을 최소화할 수 있는 두께로 형성하여야 한다.
금속을 진동판으로 사용하는 경우에는 금속이 도전성을 가지고 있으므로 별도의 하부전극을 형성할 필요가 없으나, 진동판으로 수지나 실리콘을 사용한 경우에는 별도의 하부전극을 형성하여야 한다.
수지나 실리콘으로 된 진동판의 상부에 하부전극을 형성한다. 이때 하부전극은 금, 은, 알루미늄, 니켈, 백금 등을 재료로 사용하고 이베포레이션, 스퍼터링 또는 스크린 프린팅 등의 방법으로 형성한다.
하부전극은 진동판에 전체적으로 형성할 수도 있고 마스크를 사용하여 필요한 부분에만 형성할 수도 있다.
금속진동판의 상부 또는 수지나 실리콘진동판에 형성된 하부전극의 상부에 압전/전왜막을 성형한다.
이때 압전/전왜막의 재료로는 저온에서의 열처리가 가능한 저온열처리가 가능한 압전/전왜 세라믹 페이스트를 사용한다.
압전/전왜 세라믹 페이스트는 세라믹산화물분말 및 세라믹산화물분말과 친화성을 가지는 동일 또는 유사성분의 세라믹졸용액을 혼합하여 제조한다.
세라믹산화물분말 자체의 반응성을 고려하고 저온성형이 가능한 시스템을 확보하기 위해서는 세라믹산화물분말은 미세한 분말을 사용하는 것이 효과적이므로, 세라믹구성성분원료를 용매 또는 분산매에 충분히 용해 또는 균일하게 분산시켜 세라믹구성원소를 포함하는 용액 또는 분산혼합물을 제조하는 단계, 상기 세라믹구성성분이 용해 또는 분산된 용액 또는 분산혼합물에 상기 세라믹구성원소의 음이온과 산화-환원 연소반응을 일으키는데 필요한 양 또는 그 이상의 구연산을 첨가하여 혼합액을 제조하는 단계 및 상기 혼합액을 100-500℃에서 열처리하는 단계를 포함하여 제조된 세라믹산화물분말을 사용한다.
세라믹구성성분을 포함하는 원료로는 세라믹구성원소의 산화물, 탄산화물 또는 질산화물 등의 세라믹구성원소와 유기물 또는 무기물과의 염, 또는 세라믹구성원소의 착체중 선택하여 사용한다.
상기 세라믹구성원소로는 납(Pb), 티타늄(Ti)을 기본구성원소로 하는 압전/전왜 세라믹원소를 사용하는 것이 바람직하며, 특히 상기 세라믹구성원소는 납(Pb), 지르코늄(Zr), 티타늄(Ti) 또는 납(Pb), 마그네슘(Mg), 니오브(Nb)를 포함하는 성분으로 된 것을 사용하는 것이 바람직하다.
세라믹구성성분원료를 용해 또는 분산시키기 위한 용매 또는 분산매로는 물 또는 유기용매중 세라믹구성성분을 포함하는 원료를 녹이거나 분산할 수 있는 것중 하나 또는 그 이상을 선택하여 사용한다. 유기용매중에서는 디메틸포름아미드(dimethyl formamide), 메톡시에탄올(methoxyethanol), 아세트산, 알콜류, 글리콜류 등을 주로 사용한다.
연소조제로는 연소반응을 일으킬 수 있는 유기화합물인 구연산(Citric acid)을 사용한다. 종래의 방법에서 구연산은 연소조제가 아닌 착물형성제(complexing agent)로 반응의 균질성을 부여하기 위하여 사용되어 왔고 페치니방법(Pechini process)과 같은 공정에서 응용되어 왔으며, 구연산의 가연성과 착물형성효과를 이용함으로써 속도가 조절된 연소반응을 유발할 수 있다.
세라믹구성성분이 용해 또는 분산된 용액 또는 분산혼합물에 구연산을 가하여 혼합하여 혼합액을 제조한다. 첨가하는 구연산의 양은 상기 세라믹구성원소의 음이온과 산화-환원 연소반응을 일으키는데 필요한 양 또는 그 이상을 첨가한다. 첨가하는 구연산의 양에 따라 반응의 진행속도를 조절할 수 있다.
구연산을 가하여 혼합한 혼합액을 100-500℃에서 열처리한다. 열처리의 온도가 높아질수록 세라믹상의 결정성은 증가되지만, 열처리온도가 100℃이상만 되면 구연산의 연소반응은 충분히 개시될 수 있고, 500℃이상에서 열처리하여도 반응이 일어날 수 있지만, 그 이상의 온도에서 열처리하는 것은 종래의 방법과 비교할 때 의미가 없다.
보다 바람직하게는 150-300℃에서 열처리하는데, 이 온도범위는 상당히 저온에서의 열처리이면서도 세라믹상의 결정성을 적절하게 확보할 수 있다.
상기 연소반응과정에서 구연산은 제거되고, 이때 발생되는 구연산의 반응열에 의해 세라믹산화물이 비산없이 형성된다.
이러한 반응에서 세라믹구성원소외의 성분들은 충분한 시간동안의 연소반응에 의하여 제거되므로 불순물이 잔류하지 않는 순수한 형태의 세라믹산화물분말이 만들어진다.
상기의 방법으로 제조된 세라믹산화물분말은 입자의 크기가 5㎛ 이하, 특히 0.5㎛ 이하인 극히 미세하며 입경분포가 균일한 분말로서 기본입자(primary particle)가 독립체 또는 약한 응집체(soft aggregate)의 형태로 존재하며, 완전히 연소된 세라믹상이어서 추가열처리에 의해서도 중량이 감소하지 않는다.
또한 표면의 반응성이 우수하여 저온에서의 열처리만으로 성형이 가능하므로 진동판의 자유도가 높고 진동판에 인쇄하거나 코팅하는 방법들을 다양하게 적용할 수 있다.
제조된 세라믹산화물분말의 결정성을 증가시키기 위해서는 제조된 세라믹산화물분말을 700-900℃에서 추가로 열처리하는 단계를 포함할 수도 있다.
상기의 방법에 의하여 제조된 세라믹산화물분말에 세라믹산화물분말과 친화성을 가지는 동일 또는 유사성분의 세라믹졸용액을 혼합하여 세라믹페이스트를 제조한다.
이때 세라믹산화물로는 PZT, PMN 또는 그들의 고용체(PZT-PMN) 복합산화물을 사용하는 것이 바람직하다.
또한 상기 세라믹산화물은 니켈(Ni), 란타늄(La), 바륨(Ba), 아연(Zn), 리튬(Li), 코발트(Co), 카드뮴(Cd), 세륨(Ce), 크롬(Cr), 안티몬(Sb), 철(Fe), 이트륨(Y), 탄탈(Ta), 텅스텐(W), 스트론튬(Sr), 칼슘(Ca), 비스무스(Bi), 주석(Sn), 망간(Mn) 중 하나 또는 그 이상의 원소를 추가로 포함할 수 있다.
세라믹졸용액은 물 또는 유기용매를 베이스로 하고 세라믹구성원소를 용해시켜 제조한다. 베이스가 되는 유기용매는 여러 가지를 사용할 수 있으나, 주로 아세트산, 디메틸포름아미드, 메톡시에탄올, 알콜류, 글리콜류 중 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
세라믹졸용액의 제조시 사용하는 세라믹구성원소는 납(Pb), 지르코늄(Zr), 티타늄(Ti)을 포함하는 성분을 사용하는 것이 바람직하며, 사용하는 세라믹졸용액의 농도는 0.1-5M로 하는 것이 바람직하다.
세라믹산화물분말과 세라믹졸용액을 혼합할 때 세라믹졸용액의 함량은 세라믹산화물분말에 대해 1-200중량부로 하는 것이 바람직하다. 세라믹졸용액의 함량이 200중량부 이상인 경우에는 세라믹산화물분말이 지나치게 희석되어 혼합체의 점도가 낮고, 1중량부 미만인 경우에는 세라믹산화물분말의 양이 많아 점도가 지나치게 높아지기 때문이다.
세라믹산화물분말과 세라믹졸용액 두 시스템을 혼합하면 액상의 세라믹졸용액이 고상인 세라믹산화물분말의 표면을 균일하게 코팅하면서 세라믹산화물분말입자를 연결하여 분말사이의 공극을 효과적으로 채우게 된다.
이렇게 형성된 분말-졸 혼합체에서 세라믹고유의 특성을 가지는 세라믹산화물분말은 이와 동일 또는 유사한 성분의 세라믹졸용액에 둘러싸여 적당한 유동성을 가지게 되며, 세라믹졸이 세라믹산화물분말의 표면에서 반응매체로 작용하여 분말표면의 반응성이 향상된다.
또한 졸에 포함되어 있는 유기물성분은 향후 이 혼합체가 별도의 유기물과 접촉하게 될 때, 접촉계면의 안정성을 확보할 수 있게 해주어 분산성과 균질성을 부여하게 된다.
이러한 시스템은 낮은 온도에서 졸이 열분해되어 세라믹산화물분말과 동일 또는 유사한 조성으로 변환되기 때문에 저온에서도 입자간의 연결성이 향상된 세라믹시스템을 얻을 수 있게 된다.
세라믹산화물분말과 세라믹졸용액을 혼합한 혼합체의 안정성과 성형에 필요한 유동성을 확보하기 위하여 물성조절용 유기용매를 첨가할 수도 있다. 물성조절용 유기용매로는 여러 가지를 사용할 수 있으나, 어느 정도의 점도를 가지면서 상온에서의 증기압이 낮은 글리콜류나 알콜류를 기본으로 사용하는 것이 바람직하다.
세라믹산화물분말과 세라믹졸용액의 혼합체에 물성조절용 유기용매를 첨가하는 경우 물성조절용 유기용매의 첨가량은 세라믹산화물분말에 대해 1-100중량부로 하는 것이 바람직하다. 이는 물성조절용 유기용매의 첨가량이 1중량부 미만이면 물성조절용 유기용매를 첨가한 효과가 없고 첨가량이 100중량부를 넘으면 혼합체가 점도를 유지하지 못하고 지나치게 희석되어 성형시 성형성이 나빠지기 때문이다.
물성조절용 유기용매의 첨가량은 세라믹산화물분말에 대해 10-40중량부로 하는 것이 특히 바람직한데, 이 첨가량의 범위에서는 혼합체의 점도를 적절하게 유지하면서 물성조절용 유기용매를 첨가한 효과를 낼 수 있다.
또한 세라믹산화물분말과 세라믹졸용액의 혼합체에 물성조절용 용매를 첨가한 혼합체의 분산성과 균질성을 개선시키기 위하여 소량의 유기물을 첨가할 수도 있다. 이때 첨가하는 유기물은 긴사슬 알콜류 또는 극성유기용매를 사용하는 것이 바람직하다.
긴사슬 알콜류중에서는 펜타놀(Pentanol)이나 헥사놀(Hexanol)을 사용하는 것이 바람직하며, 극성유기용매로는 아세틸아세톤 또는 메톡시에탄올을 사용하는 것이 바람직하다.
유기물의 첨가량은 세라믹산화물분말에 대해 1-100중량부로 하는 것이 바람직하다. 이는 유기물의 첨가량이 1중량부 미만이면 유기물을 첨가한 효과가 없고 첨가량이 100중량부를 넘으면 혼합체가 점도를 유지하지 못하고 지나치게 희석되어 성형성이 나빠지기 때문이다.
유기물의 첨가량은 세라믹산화물분말에 대해 10-40중량부로 하는 것이 특히 바람직한데, 이 첨가량의 범위에서는 혼합체의 점도를 적절하게 유지하면서 유기물첨가의 효과를 낼 수 있다.
상기의 방법에 의하여 제조된 압전/전왜 세라믹 페이스트를 스크린 프린팅, 공판인쇄 등의 방법에 의하여 압전/전왜막을 성형하고 100-300℃, 보다 바람직하게는 150-250℃에서 열처리를 한다.
이러한 열처리에 의해 용매가 제거되고 세라믹졸이 산화물입자의 표면에서 반응매체로 작용하여 상기 세라믹산화물입자간의 결합이 유도된다.
100-300℃의 저온에서의 열처리만으로도 반응이 충분한 것은 세라믹산화물분말표면의 물이 세라믹졸용액을 가수분해하고 가수분해에 의하여 유리된 세라믹졸용액의 세라믹구성원료가 세라믹산화물분말과 결합하게 되는 서로간의 반응에 의해 소성과 동일한 반응이 이루어질 수 있기 때문이다. 또한 열처리과정에서 첨가된 유기물도 제거된다.
300℃ 이상에서의 열처리도 가능하지만, 진동판 또는 접착층이 손상될 수 있으므로 바람직하지 않다.
열처리된 압전/전왜막 위에 상부전극을 성형한다. 상부전극은 금, 은, 알루미늄, 니켈, 백금 등을 이베포레이션, 스퍼터링 또는 스크린 프린팅 등의 방법으로 성형한 후 열처리한다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 상세하게 설명한다. 그러나 다음의 실시예들은 본 발명을 예시하는 것으로 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
도 3a 내지 도 3g는 금속진동판 및 감광성 접착용 필름을 사용한 본 발명의접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법의 일실시예를 개략적으로 도시한 공정도이다.
베이스기판(30) 위에 진동판(31)을 배치하고 진동판(31) 위에 감광성 접착용 필름을 도포하여 접착층(32)을 형성한다. 접착층(32) 위에 풀에칭에 의하여 별도로 형성된 챔버판(33)을 배치한 후 열처리하여 진동판(31)과 챔버판(33)을 접합시킨다.
열처리에 의하여 진동판(31)과 챔버판(33)이 접합하게 되면 베이스기판(30)을 제거한다.
베이스기판(30)을 제거한 후 노출된 부분의 접착층(32)을 에칭하여 제거한다.
진동판(31)의 상부에 압전/전왜막(35), 상부전극(36)을 차례로 형성하여 액츄에이터를 완성한다.
도 4a 내지 도 4f는 금속진동판 및 비감광성 접착용 필름을 사용한 본 발명의 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법의 일실시예를 개략적으로 도시한 공정도이다.
베이스기판(40) 위에 진동판(41)을 배치하고 진동판(41) 위에 비감광성 접착용 필름을 도포하여 접착층(42)을 형성한다. 접착층(42) 위에 풀에칭에 의하여 별도로 형성된 챔버판(43)을 배치한 후 열처리하여 진동판(41)과 챔버판(43)을 접합시킨다.
열처리에 의하여 진동판(41)과 챔버판(43)이 접합하게 되면 베이스기판(40)을 제거한다.
베이스기판(40)을 제거한 후 진동판(41)의 상부에 압전/전왜막(45), 상부전극(46)을 차례로 형성하여 액츄에이터를 완성한다.
도 5a 내지 도 5h는 수지나 실리콘진동판 및 감광성 접착용 필름을 사용한 본 발명의 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법의 일실시예를 개략적으로 도시한 공정도이다.
베이스기판(50) 위에 진동판(51)을 배치하고 진동판(51) 위에 감광성 접착용 필름을 도포하여 접착층(52)을 형성한다. 접착층(52) 위에 펀칭에 의하여 별도로 형성된 챔버판(53)을 배치한 후 열처리하여 진동판(51)과 챔버판(53)을 접합시킨다.
열처리에 의하여 진동판(51)과 챔버판(53)이 접합하게 되면 베이스기판(50)을 제거한다.
베이스기판(50)을 제거한 후 노출된 부분의 접착층(52)을 에칭하여 제거한다.
진동판(51)의 상부에 하부전극(54), 압전/전왜막(55), 상부전극(56)을 차례로 형성하여 액츄에이터를 완성한다.
도 6a 내지 도 6g는 수지나 실리콘진동판 및 비감광성 접착용 필름을 사용한 본 발명의 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법의 일실시예를 개략적으로 도시한 공정도이다.
베이스기판(60) 위에 진동판(61)을 배치하고 진동판(61) 위에 비감광성 접착용 필름을 도포하여 접착층(62)을 형성한다. 접착층(62) 위에 펀칭에 의하여 별도로 형성된 챔버판(63)을 배치한 후 열처리하여 진동판(61)과 챔버판(63)을 접합시킨다.
열처리에 의하여 진동판(61)과 챔버판(63)이 접합하게 되면 베이스기판(60)을 제거한다.
베이스기판(60)을 제거한 후 진동판(61)의 상부에 하부전극(64), 압전/전왜막(65), 상부전극(66)을 차례로 형성하여 액츄에이터를 완성한다.
상기와 같은 본 발명의 방법에 의하면 풀에칭을 통하여 형성한 챔버판과 별도의 진동판을 접착하므로 챔버면과 진동판이 이루는 각도가 직각에 상당히 근접하기 때문에 이상적인 형태가 된다.
또한 형태가 우수한 잉크젯 헤드용 액츄에이터를 종래의 사출이나 에칭과 같은 복잡한 공정에 비하여 단순한 공정으로 제조할 수 있으며, 공정의 단순화를 통해 제품의 수율을 높일 수 있다.
또한 진동판과 하부구조를 별도의 접착층을 이용하여 접착하기 때문에 에칭이나 사출과는 달리 이종의 소재들을 각각 진동판과 챔버판의 재료로 채택할 수도 있으므로 소재에 대한 선택의 폭이 넓어지는 효과가 있다.
또한 절연체인 수지나 실리콘을 진동판으로 사용할 경우 상·하부전극 또는 진동판에 대하여 별도의 절연층을 형성할 필요가 없다.

Claims (36)

  1. 베이스기판 위에 금속진동판을 배치하는 단계와;
    상기 진동판 위에 감광성 접착용 필름을 도포하여 접착층을 형성하는 단계와;
    상기 접착층 위에 챔버가 형성된 챔버판을 배치한 후 열처리하여 진동판과 챔버판을 접합시키는 단계와;
    상기 베이스기판을 제거하는 단계와;
    상기 접착층중 노출된 부분을 제거하는 단계와;
    상기 진동판의 상부에 100-500℃의 저온에서 비폭발성 산화-환원 연소반응에 의하여 제조되며 입자크기가 1㎛ 이하이고, 납(Pb), 티타늄(Ti)을 기본 구성원소로 하는 초미세 세라믹산화물분말과, 물 또는 유기용매를 베이스로 하여 제조한 상기 초미세 세라믹산화물분말과 동일 또는 유사성분의 세라믹졸용액을 혼합하여 제조한 세라믹페이스트를 사용하여 압전/전왜막을 성형하는 단계와;
    상기 압전/전왜막을 100-300℃에서 열처리하는 단계와;
    상기 압전/전왜막의 상부에 상부전극을 형성하는 단계를 포함하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 금속으로는 니켈 또는 스테인레스 스틸을 사용하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 진동판은 2-30㎛의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 접착층은 1-30㎛의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 접합을 위한 열처리는 100-300℃에서 행하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 접합을 위한 열처리는 150℃에서 행하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 접합을 위한 열처리시 접합이 균일하게 될 수 있도록 접착용 지그(jig)를 사용하여 압력을 가해주는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 접착층을 제거하기 위한 에칭액으로는 황산과 과산화수소를 혼합한 에칭액을 사용하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 압전/전왜막의 열처리를 150-250℃에서 하는 것을 특징으로 하는 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  10. 베이스기판 위에 금속진동판을 배치하는 단계와;
    상기 진동판 위에 비감광성 접착용 필름을 도포하여 접착층을 형성하는 단계와;
    상기 접착층 위에 챔버가 형성된 챔버판을 배치한 후 열처리하여 진동판과 챔버판을 접합시키는 단계와;
    상기 베이스기판을 제거하는 단계와;
    상기 진동판의 상부에 100-500℃의 저온에서 비폭발성 산화-환원 연소반응에 의하여 제조되며 입자크기가 1㎛ 이하이고, 납(Pb), 티타늄(Ti)을 기본 구성원소로 하는 초미세 세라믹산화물분말과, 물 또는 유기용매를 베이스로 하여 제조한 상기 초미세 세라믹산화물분말과 동일 또는 유사성분의 세라믹졸용액을 혼합하여 제조한 세라믹페이스트를 사용하여 압전/전왜막을 형성하는 단계와;
    상기 압전/전왜막을 100-300℃에서 열처리하는 단계와;
    상기 압전/전왜막의 상부에 상부전극을 형성하는 단계를 포함하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 금속으로는 니켈 또는 스테인레스 스틸을 사용하는 것을특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  12. 제 10 항에 있어서, 진동판은 2-30㎛의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  13. 제 10 항에 있어서, 접합을 위한 열처리는 100-300℃에서 행하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 접합을 위한 열처리는 150℃에서 행하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  15. 제 10 항에 있어서, 접합을 위한 열처리시 접합이 균일하게 될 수 있도록 접착용 지그(jig)를 사용하여 압력을 가해주는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  16. 제 10 항에 있어서, 상기 압전/전왜막의 열처리를 150-250℃에서 하는 것을 특징으로 하는 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  17. 베이스기판 위에 진동판을 배치하는 단계와;
    상기 진동판 위에 감광성 접착용 필름을 도포하여 접착층을 형성하는 단계와;
    상기 접착층 위에 챔버가 형성된 챔버판을 배치한 후 열처리하여 진동판과 챔버판을 접합시키는 단계와;
    상기 베이스기판을 제거하는 단계와;
    상기 접착층중 노출된 부분을 제거하는 단계와;
    상기 진동판의 상부에 하부전극을 형성하는 단계와;
    상기 하부전극의 상부에 100-500℃의 저온에서 비폭발성 산화-환원 연소반응에 의하여 제조되며 입자크기가 1㎛ 이하이고, 납(Pb), 티타늄(Ti)을 기본 구성원소로 하는 초미세 세라믹산화물분말과, 물 또는 유기용매를 베이스로 하여 제조한 상기 초미세 세라믹산화물분말과 동일 또는 유사성분의 세라믹졸용액을 혼합하여 제조한 세라믹페이스트를 사용하여 압전/전왜막을 형성하는 단계와;
    상기 압전/전왜막을 100-300℃에서 열처리하는 단계와;
    상기 압전/전왜막의 상부에 상부전극을 형성하는 단계를 포함하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  18. 제 17 항에 있어서, 진동판으로는 수지계 필름을 사용하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 수지계 필름으로는 폴리에스테르필름, 폴리이미드필름, 폴리에틸렌이미드필름 또는 테플론필름 중 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  20. 제 17 항에 있어서, 진동판으로는 실리콘박막을 사용하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  21. 제 17 항에 있어서, 진동판은 2-30㎛의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  22. 제 17 항에 있어서, 접착층은 1-30㎛의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  23. 제 17 항에 있어서, 접합을 위한 열처리는 100-300℃에서 행하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  24. 제 23 항에 있어서, 접합을 위한 열처리는 150℃에서 행하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  25. 제 17 항에 있어서, 접합을 위한 열처리시 접합이 균일하게 될 수 있도록 접착용 지그(jig)를 사용하여 압력을 가해주는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  26. 제 17 항에 있어서, 접착층을 제거하기 위한 에칭액으로는 황산과 과산화수소를 혼합한 에칭액을 사용하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  27. 제 17 항에 있어서, 상기 압전/전왜막의 열처리를 150-250℃에서 하는 것을 특징으로 하는 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  28. 베이스기판 위에 진동판을 배치하는 단계와;
    상기 진동판 위에 비감광성 접착용 필름을 도포하여 접착층을 형성하는 단계와;
    상기 접착층 위에 챔버가 형성된 챔버판을 배치한 후 열처리하여 진동판과 챔버판을 접합시키는 단계와;
    상기 베이스기판을 제거하는 단계와;
    상기 진동판의 상부에 하부전극을 형성하는 단계와;
    상기 하부전극의 상부에 100-500℃의 저온에서 비폭발성 산화-환원 연소반응에 의하여 제조되며 입자크기가 1㎛ 이하이고, 납(Pb), 티타늄(Ti)을 기본 구성원소로 하는 초미세 세라믹산화물분말과, 물 또는 유기용매를 베이스로 하여 제조한 상기 초미세 세라믹산화물분말과 동일 또는 유사성분의 세라믹졸용액을 혼합하여 제조한 세라믹페이스트를 사용하여 압전/전왜막을 형성하는 단계와;
    상기 압전/전왜막을 100-300℃에서 열처리하는 단계와;
    상기 압전/전왜막의 상부에 상부전극을 형성하는 단계를 포함하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  29. 제 28 항에 있어서, 진동판으로는 수지계 필름을 사용하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  30. 제 29 항에 있어서, 수지계 필름으로는 폴리에스테르필름, 폴리이미드필름, 폴리에틸렌이미드필름 또는 테플론필름 중 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  31. 제 28 항에 있어서, 진동판으로는 실리콘박막을 사용하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  32. 제 28 항에 있어서, 진동판은 2-30㎛의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  33. 제 28 항에 있어서, 접합을 위한 열처리는 100-300℃에서 행하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  34. 제 33 항에 있어서, 접합을 위한 열처리는 150℃에서 행하는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  35. 제 28 항에 있어서, 접합을 위한 열처리시 접합이 균일하게 될 수 있도록 접착용 지그(jig)를 사용하여 압력을 가해주는 것을 특징으로 하는 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
  36. 제 28 항에 있어서, 상기 압전/전왜막의 열처리를 150-250℃에서 하는 것을 특징으로 하는 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법.
KR1019990027079A 1999-07-06 1999-07-06 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법 KR100359104B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990027079A KR100359104B1 (ko) 1999-07-06 1999-07-06 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990027079A KR100359104B1 (ko) 1999-07-06 1999-07-06 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010008972A KR20010008972A (ko) 2001-02-05
KR100359104B1 true KR100359104B1 (ko) 2002-11-04

Family

ID=19599666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990027079A KR100359104B1 (ko) 1999-07-06 1999-07-06 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100359104B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100758790B1 (ko) * 2001-06-30 2007-09-17 주식회사 케이티 인증서 관련업무의 일괄처리 지원장치 및 그 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010008972A (ko) 2001-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6347441B1 (en) Manufacturing method of multilayered piezoelectric/electrostrictive ceramic actuator
JP2000196163A (ja) フォトリソグラフィ―法を利用した圧電／電歪セラミックマイクロアクチュエ―タの製造方法
JPH0549270A (ja) 圧電／電歪アクチユエータ
US6327760B1 (en) Method of manufacturing a piezoelectric/electrostrictive microactuator
US7527704B2 (en) Method for preparing film structure comprising ferroelectric single crystal layer
KR100359104B1 (ko) 접착공정을 이용한 압전/전왜 액츄에이터의 제조방법
EP1338672B1 (en) Piezoelectric thin film and method for preparation thereof, piezoelectric element, ink-jet head, and ink-jet recording device
JP2006261656A (ja) 圧電アクチュエータおよびその製造方法
US9115031B2 (en) Ceramic, and piezoelectric/electrostriction element
JP4138421B2 (ja) 液滴吐出ヘッド
JP2001253774A5 (ko)
JP2001206769A5 (ko)
US6594875B2 (en) Method for producing a piezoelectric/electrostrictive actuator
JP2000119898A (ja) 電気泳動成膜法を利用した圧電／電歪膜型素子の低温形成方法及びその圧電／電歪膜型素子
KR100352483B1 (ko) 시딩층을 이용한 압전/전왜 후막의 형성방법
KR100320287B1 (ko) 세라믹분말과 폴리비닐리덴 플루오라이드의 혼합체를이용한 압전/전왜 마이크로 액츄에이터 및 그 제조방법
JP3371391B2 (ja) 薄膜圧電体素子およびそれを用いたインクジェット記録ヘッド
JP3022536B1 (ja) 圧電／電歪アクチュエ―タ及びその製造方法
KR100344954B1 (ko) 저온소성법에 의한 다층 압전/전왜 세라믹 액츄에이터의제조방법 및 그 방법에 의하여 제조된 다층 압전/전왜세라믹 액츄에이터
US6432238B1 (en) Method for fabricating piezoelectric/electrostrictive thick film using seeding layer
KR100289604B1 (ko) 압전/전왜 액츄에이터 및 그의 제조방법
JP3646626B2 (ja) 圧電／電歪アクチュエータの製造方法
KR20000028974A (ko) 전기영동증착법을 이용한 압전/전왜 막형소자의저온형성방법 및 그 압전/전왜 막형소자
US20230081954A1 (en) Method for manufacturing flexible laminated piezoelectric composite
KR100340756B1 (ko) 압전/전왜막의 저온성형방법 및 그 방법에 의해 성형된 압전/전왜막

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20060928

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee