KR20000010526A - 모노리딕 다층 압전 액추에이터 및 그 제조 방법 - Google Patents

모노리딕 다층 압전 액추에이터 및 그 제조 방법 Download PDF

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한스 헬레브란트
카를 루빗츠
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칼 하인쯔 호르닝어
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Abstract

본 발명은 2 보다 큰 종횡비를 갖는 다층 구조를 갖춘 모노리딕 압전 액추에이터에 관한 것이다. 이 엑추에이터는 다층 구성에서 여러 소형 스택으로 구축된다. 이들을 함께 소결시키므로써, 양호한 압전 특성을 지닌 개선된 기계적 강도를 갖는 모노리딕 압전 액추에이터가 획득된다.

Description

모노리딕 다층 압전 액추에이터 및 그 제조 방법
다층 설계에 의한 공지된 압전 액추에이터는 따라서 수많은 개별 층을 갖는다. 이것들의 제조를 위해, 압전 세라믹 그린 막은 스택을 형성하기 위해 전극물질과 교대하여 배열되고 모노리딕 컴포짓을 형성하기 위해 적층으로 되어 함께 소결된다. 이러한 방법은 S. Takahashi에 의한 논문 Ferroelectrics, 1983, Vol. 90, pages 181 내지 190에 공지되어 있다. 상기와 같은 스택 다수를 접착식으로 본딩하여, 더욱 큰 절대 편차를 갖는 더욱 큰 액추에이터가 획득된다. 이러한 방법은 예를들어 US 5 438 232 호에 설명되어 있다. 그러나 이러한 본딩된 스택은 특히 압전 액추에이터를 이용하여 큰 힘이 전달된다면 많은 응용에 대해 지나치게 낮은 강도를 갖는다. 충분히 높은 강도는 완전한 모노리딕 다층 설계의 압전 액추에이터에 의해서만 소유된다. 단지 후자만이 스택에서 개별 층의 솔리드 컴포짓을 충분히 나타낸다.
그러나, 다층 설계의 모노리딕 액추에이터의 제조에서, 높이의 증가와 함께 부가적인 문제가 발생한다. 스택을 형성하기 위해 적층되고 여러 개별 액추에이터를 포함하는 플레이트는 소결 이전까지 분할되어야 한다. 여기서, 비교적 큰 영역의 그린 막의 스택은 소망하는 액추에이터 영역을 갖춘 더욱 작은 스택으로 분할된다. 낮은 스택이 단순한 방식으로 예를들어 다층 커패시터의 경우에서와 같이 자동 기계로 스탬핑될 수 있는 반면, 더욱 높은 스택의 경우 이것은 반드시 개별 라인을 따라 다수의 소잉 프로세스에 의해 대체되어야 한다.
낮은 스택의 경우, 적층은 짧은 사이클 시간으로 자동기계에서 일어날 수 있다. 더욱 높은 스택은 적층하는 동안 특히 수직 구조적 정확도를 유지하기 위해 매우 세심하게 적층되어야 한다. 이러한 프로세스에선 인가된 압력에 의한 결과로, 그린 막에서 가로방향 흐름 프로세스는 개별 층이 서로에 대해 변위하게 되는 위험이 있다. 후에 콘택트되어야 할 구역에서 특히 콘택트의 정확도가 손상된다.
다층 기술에서 사용되는 유기물 접합제는 주로 그린 막 형성 및 적층의 필요조건에 매칭되며, 모니터링된 분위기와 함께 노에서 정교한 접합제 제거수단에 의해 소결되기 이전에 제거되어야만 한다. 그러나, 접합제의 제거 동안 접합제 또는 접합제의 분해 부산물을 위한 확산경로는 스택 높이의 증가와 함께 증대된다. 접합제 분해에 의한 지나치게 높은 내부 압력의 결과에 의한 스택의 파괴를 방지하기 위해, 다층 커패시터를 제조하는 경우 보다 더욱 정교한, 매우 정밀한 기술 수단일 것이 요구된다.
다층 설계에 의한 압전 액추에이터의 제조시 해결되어야 할 많은 문제점으로 인해, 다층 커패시터에서 일반적으로 비용면에서 효율적인 공지된 모노리딕 압전 액추에이터는 지금까지 약 2.5 내지 5 mm인 최대높이로 제한된다. 또한, 상기한 이유를 위해, 이들 공지된 압전 액추에이터만이 약 2인 최대 종횡비(높이/폭)를 달성한다. 고 종횡비를 갖는 액추에이터 및 고 액추에이터는 다수의 소형 스택을 함께 접착식으로 본딩하므로써 이미 획득되었고, 스택의 강도 및 그것의 기계적 적재능력은 감소된다.
압전 액추에이터는 일반적으로 스택에 배열된 다수의 압전 엘리먼트를 포함한다. 이들 엘리먼트의 각각은 금속전극이 양측부에 구비된 압전 세라믹 층을 포함한다. 이들 전극에 전압이 인가된다면, 압전 세라믹 층은 주축을 따라 세로로 확장하게 되는 격자 변형과 상호작용한다. 이것은 주축을 따라 수 천개의 층 두께 당 2 부품 미만인 양에 이르기 때문에, 대응하여 활성 압전 세라믹의 더욱 많은 층 두께가 소망하는 절대 세로길이 확장을 달성하기 위해 필요하다. 한 압전 엘리먼트내에서 압전 세라믹층이 증가한다고 하여도, 압전 엘리먼트의 응답에 필요한 전압도 증가한다. 이것을 처리가능한 한계치내에 유지시키기 위해, 개별적인 압전 엘리먼트의 두께는 일반적으로 20 내지 200 ㎛ 사이에 있다. 따라서 압전 액추에이터는 소망하는 세로 확장을 위해 적절한 개수의 개별 엘리먼트 또는 층을 가져야만 한다.
도 1은 전극물질로 프린팅된 그린 막의 평면도.
도 2는 프린팅된 그린 막으로 이루어 진 스택의 단면도.
도 3은 적층이 뒤따르는 프린팅된 그린 막으로 이루어 진 스택의 사시도(=제 1 컴포짓).
도 4 내지 도 6은 각각의 경우에 도 3의 대각선 A-B를 따른 단면도로 나타낸, 후속하는 압전 액추에이터에서 상이한 영역에 대응하는 다양하게 구성된 컴포짓을 도시하는 도.
도 7은 다이에 다양한 컴포짓의 배열을 나타내는 도.
도 8은 전기 연결부가 구비된 완성된 압전 액추에이터를 나타낸 도.
따라서 본 발명의 목적은 높은 기계적 컴포짓 강도와 최적 압전 특성을 가지며 5 mm 보다 큰 스택 높이로 모노리딕식으로 제조될 수 있으며 2 보다 큰 고 종횡비를 갖는 모노리딕 다층 설계에 의한 압전 액추에이터를 위한 간명하고 신뢰성있는 제조 방법을 구체화하는 것이다.
이 목적은 청구항 1에 따른 방법에 의해 본 발명에 따라 달성된다. 본 발명의 바람직한 고안은 추가 청구항으로부터 나타난다.
본 발명의 기본사상은 제한된 스택높이로 공백에 적층을 수행하는 것이다. 적층의 분리에 뒤이어, 즉 큰 영역으로 적층된 제 1 스택(=제 1 컴포짓)을 소망하는 액추에이터 베이스 영역의 소형 제 2 스택(=제 2 컴포짓)으로의 분할에 뒤이어, 접합제 제거가 발생한다. 다수의 상기 제 2 컴포짓은 복수 개의 제 1 뱅크 높이로 적층되어 본 발명에 따른 압전 액추에이터를 형성하기 위해 낮은 압력하에서 소결된다. 이 경우, 본 발명에 따른 압전 액추에이터는 전체 약 5mm 보다 큰 높이를 가지며 2 보다 큰 종횡비가 획득될 수 있다. 비교적 작은 블랭크 사이즈를 갖춘 제 1 스택의 적층의 결과로 따라서 비교적 작은 스택 높이의 결과로, 내부 전극 구조의 높은 수직 높이 정확도를 유지할 수 있다. 이것은 전극이 구조화된 방식으로 그린 막에 프린팅되기 때문에 특히 중요하며, 따라서 절결부는 전극층에 남아있으며, 스택에서 이 절결부의 정확한 위치지정은 정확한 접촉을 위해 특히 중요하다. 컴포짓내에서 상기 높은 수직 정확도는 다수의 이들 컴포짓의 차례차례의 적층과 순차적인 합동 소결동안 단순한 방식으로 유지될 수 있다. 상기 컴포짓의 차례차례의 적층 동안 발생할 수 있는 약간의 변위는 이 경우에 중요하지 않다. 제한된 스택 높이를 지닌 제 1 컴포짓의 분할은 컷팅, 스탬핑 또는 시어링에 의해 공지된 비용면에서 효율적인 방식으로 수행될 수 있다. 선택적으로 분리된 컴포짓으로부터의 접합제의 제거는 예를들어 최대 2 mm까지의 낮은 스택 높이로 발생할 수 있다. 이것은 약 1 mm의 최대 확산경로가 접합제 또는 그것의 분해 부산물에 의해 극복되어야 함을 의미한다. 따라서 접합제 제거를 위한 추가의 복잡한 프로세스 모니터링 없이 종래의 프로세스를 사용할 수 있다.
컴포짓에 일체화 된 전극구조를 갖춘 제 1 컴포짓의 형성은 상이한 전극 구조를 갖는 다수의 컴포짓의 결합에 의해 상이한 층 영역을 갖는 압전 액추에이터를 단순한 방식으로 제조할 수 있게 한다. 이 경우 정확한 전극구조에서, 개별 층의 층 두께 또는 전기 콘택트의 수행은 층 영역이 상이할 수 있다. 따라서 압전 액추에이터에서 차례로 나란히 센서기능을 구현하고 기계적으로 결합되었지만 전기적으로 분리된 액추에이터를 간단한 방식으로 구현할 수 있다. 단부 영역 즉, 압전 액추에이터의 최상부 영역 및 최하부 영역의 제조도 이와 같은 방식으로 단순화될 수 있다. 이들 영역은 서로의 사이에 놓인 전극구조와 함께 또는 전극구조 없이 구현될 수 있는 전기적으로 불활성인 세라믹 층으로 된 비교적 넓은 영역을 포함한다.
본 발명에 따른 압전 액추에이터 및 그것의 제조 방법은 이 경우 사용된 물질과는 완전히 독립적이다. 임의의 소망하는 PZT(리드 지르코네이트 티타네니트) 세라믹은 액추에이터를 위해 사용될 수 있다. 전극층을 제조하기 위해, 물질을 포함하는 여러 페이스트가 사용될 수 있다. 플라티늄 입자를 포함하는 페이스트는 예로서 양호한 세라믹 구조 및 양호한 압전 특성에 필요한 높은 최적의 온도에서 소결을 가능하게 한다. 더욱 낮은 소결온도를 위해, 팔라디움/은을 포함하는 페이스트도 적절하다.
이 방법은 관련된 8개 첨부도면과 대표적인 실시예를 이용하여 아래에서 더욱 상세히 설명된다.
1. 압전 액추에이터 제조
가능한한 동질적으로 혼합된 시작 물질은 졸-겔 프로세스, 시트레이트 프로세스, 옥살레이트 프로세스에 따르른 화학적 경로를 통해 또는 기타 유기금속 프리커서 화합물을 통해 혼합된 산화물 프로세스에 따라 구성될 수 있다. 반면에 혼합된 산화물 프로세스를 위해 세라믹을 위해 제공된 모든 양원자는 그들의 산화물 형태로 서로가 혼합되어 PZT로 변환되고, 기타 제조 방법은 소망하는 양원자에 의한 유기금속 화합물의 혼합된 용매로부터 시작한다. 용매로부터의 침전에 의해 또는 소위 졸-겔 프로세스에서의 점차적인 침강농축에 의해, 후속하는 솔리드에서 양원자의 극히 동질적인 분배가 달성된다. 예로서, 명목적인 조성물 Pb0.97Nd0.02(Zr0.54Ti0.46)O3의 세라믹 파우더가 획득된다.
가열산화에 뒤이어, 제조물은 리그라운딩되고 동질화된다. 그후 유기물 접합제와 물리 결합되어 슬립이 산출된다. 이것을 이용하여, 그린 막이, 건조에 뒤이어 성형되거나 예로서 약 20 내지 200㎛ 의 두께를 갖게 된다.
그린 막의 건조에 뒤이어, 그린 막에는 전체적으로 프린팅가능한 농도로 접합제에서 은/팔라디움 합금(70/30 질량비)의 입자를 함유하는 페이스트로 프린팅된다. 그러나, 예로서 플라티늄과 같은 기타 도전 물질의 입자를 갖춘 페이스트도 사용할 수 있다.
다수의 압전 엘리먼트를 위한 전극 구조는 한 스텝으로 그린막의 베이스 영역에 동시에 프린팅될 수 있다. 이렇게하여. 후속하여 콘택팅을 행할 목적으로, 전극구조에서 적어도 하나의 절결부가 각각의 개별 압전 엘리먼트를 위해 제공된다.
도 1은 전극물질로 프린팅된 그린막의 평면도이다. 프린팅은, 비워진 영역으로 남아있는 프린팅되지 않은 영역(2) 및 프린팅된 영역(1)을 포함하는 패턴에 따라 수행된다. 이 경우에 섹션라인(SL)은 큰 영역의 그린 막이 소망하는 액추에이터 영역을 갖는 더욱 작은 컴포짓으로 후속하여 분할하는 것을 나타낸다. 도면에 도시된 것은 3 x 3 소형 컴포짓 패턴을 구비한 하나의 그린 막이다. 후속하는 압전 액추에이터를 위해 소망하는 베이스 영역에 좌우되어, 임의의 기타 소망하는 패턴 및/또는 기타 전극 패턴(1,2)도 수용가능하다. 도 1에서 섹션라인에 의해 지시된 직교패턴은 예로서 14 mm의 에지길이를 갖는다.
전극층을 위해, 충분한 전극물질이 소결 후 결과로 되는 약 2 내지 3 ㎛두께의 코히어런트 전극층을 위해 한 측상에 프린팅된다.
도 2에서, 전극물질로 프린팅된 압전 세라믹 그린 막(S1,S2,S3...)은 선택적으로 건조되고 후속하여 서로가 차례로 적층되어, 압전 세라믹 층(3) 및 전극층(5)이 교대하는 배열이 된다. 전극층의 경우에, 영역(1)이 배열된 제 1 전극층에, 도 1의 프린팅되지 않은 영역(2)에 대응하는 상기 절결부(4)의 각각의 상부에, 다음에 인접하는 전극층에 전극물질로 프린팅되도록 적층이 교대로 마찬가지로 수행된다. 이것은 도 1에 도시된 바와 같은 전극패턴의 경우에 막에 수직인 축에 대해 막의 180°회전에 의해 달성된다. 도 2에서, 스택에서 전극물질(5)로 프린팅된 그린막(3)의 교대하는 배열이 개략적으로 지시되었다. 교대하는 배열의 결과로 인해, 각각의 제 2 층은 그것의 전극패턴의 관점에서 부합한다. 마찬가지로 서로 부합하는, 사이에 놓인 층에서 저결부(4)는 오프셋팅된다.
이 방식에서, 스택은 통상적으로 전체높이가 2 내지 3 mm를 초과하지 않는 서로가 차례로 놓인 다수의 개별 층으로 형성된다. 예를들어, 약 100 ㎛인 그린막 두께의 경우에, 이것은 약 30개 개별 층에 해당한다.
이제 느슨하게 적층된 개별층 위에는 펀치가 위치되며, 이에 의해 스택은 준 평형 방식으로 약 100 mPa의 단축압력하에서 가압된다. 실온에서도, 약간의 상승된 온도 및 대기압하에서도 바람직하지만, 접합제의 유동성은 이론적인 세라믹 농도 보다 48 내지 60 퍼센트의 세라믹 농도가 증가되어 지게 한다. 동시에, 내부 압력 및 용적 동등화가 발생하며, 예로서 전극 패턴에서 절결부(4)가 세라믹 물질로 완전히 채워진다. 이러한 방식으로, 스택 또는 완성된 컴포짓내에서 균등한 밀도 및 압력 그래디언트는 적층 동안 동등화된다.
도 3은 이러한 방식으로 형성된 컴포짓의 사시도를 나타낸다. 본래의 절결부(4)는 이제 완전히 세라믹 물질(3)로 채워진다. 적층된 개별 층으로 된 솔리드 컴포짓은 충분한 가소성을 가지며, 따라서 이 컴포짓은 섹션라인에 의해 미리 정해진 패턴에 따라 이 스테이지에서 소망하는 베이스 영역을 갖는 대응하는 개수의 소형 컴포짓으로 분할된다. 이것은 매우 자동화된 프로세스에서 절결 또는 스탬핑에 의해 발생할 수 있다. 추가적으로 프린팅 온된 절결 마크(도시되지 않음)를 이용하므로써, 컴포짓의 분리는 비디오 프로세스에 의해 관측될 수 있거나컴퓨터를 이용하여 모니터링될 수 있다.
다음 스텝에서, 이러한 방식으로 분리된 적층된 스택(컴포짓)은 접합제가 제거된다. 이것은 열 스텝에서 발생하며, 온도는 약 500℃ 까지 서서히 증가하며 산소의 부분 압력은 이와 함께 증가하여 유기물 접합제가 확산하고 급격히 분해하지 않는 것을 보장하며, 이렇게하여 세라믹 구조를 파괴시킨다. 그러므로 조건은 프로세스의 나중 페이즈에서만 열 분해에 의해 접합제 파편 또는 접합제의 산화가 일어나도록 설정된다. 예로서 3 mm인 컴포짓의 낮은 스택 높이는 접합제의 분해 부산물 및/또는 산화 부산물을 위한 짧은 확산 경로를 보장한다. 대표적인 실시예에서, 접합제 제거는 최대 약 8 용적%를 함유하는 대기에서 500℃ 까지 상승하는 온도로 24 시간 이내에 종료된다. 접합제의 제거 동안, 스택에서 어떠한 크기변화 및 휨도 관측되지 않는다. 따라서 컴포짓에서 수직구조 정확도가 유지된다.
본 발명에 따른 압전 액추에이터는 다수의 상이한 컴포짓으로 구축될 수 있다. 가장 단순한 경우(이 경우 도 4 내지 도 6을 참조하라)에, 압전 액추에이터는 이미 설명된 정규의, 교대하는 전극구조를 갖는 적어도 하나의 중앙부(MT)로 이루어 진다. 스택의 상부단부에는 최상부(KT)가 제공된다. 후자는 액티브한 즉, 전기적으로 연결된 전극층 또는 어떠한 전극층도 포함하지 않는 최상부 플레이트(6)를 포함한다. 단지 세라믹 막으로 구축된 최상부 플레이트(6)는 압전 액추에이터의 개선된 힘 전송을 위해 사용될 수 있다. 최하부 플레이트(7)가 최상부(KT)의 최상부 플레이트(6)와 같이 구성된 최하부(FT)도 대응하는 구조를 갖는다.
물질의 사용을 최소화하기 위해, 이 경우 단일 적층된 스택으로, 최상부, 최하부 및 대응하는 갯수의 중앙부를 포함하여, 완전한 압전 액추에이터를 형성하고 프린팅 온된 전극 층을 위한 패턴을 변경시키는 것이 가능하다. 동일하게 또는 상이하게 구성된 다수의 중앙부는 이 경우 완료된 압전 액추에이터의 소망하는 편향레벨에 좌우되고, 이것은 압전 액추에이터의 높이를 결정한다.
도 7은 접합제가 제거되도록 최상부, 중앙부 및 최하부가 정확하게 끼우 맞춰진 다이(9)에서 소망하는 높이로 적층되는 법과 펀치(10)를 이용하여 아래로 하중이 가해지는 법을 도시한다. 소결은 그후 산화하는 분위기하에서 10 내지 100 kPa의 낮은 압력하에서 일어난다. 라운드형인 프레스 다이는 직경이 서로에 대해 차례로 적층된 컴포짓의 스탬핑된 크기에 대응한다. 다이 및 펀치는 바람직하게 재사용가능하며 소결 동안 세라믹과 어떠한 반응도 하게 되지 않는 물질로 이루어 진다. 알루미늄 산화물 또는 마그네슘 산화물로 이루어 진 다이는 매우 적합하다. 압력은 펀치 위에 놓인 추가의 추를 이용하여 단순한 방식으로 가해질 수 있다. 또한 산화 분위기에서의 1130℃에서 안정하며 그 일부분에 대해, 소결 분위기에 손상을 가하도록 영향을 미치지 않는 상기 추가적인 추의 물질에 대해서도 옳다.
소결시키기 위해, 또한 최대 소결온도에 도달할 때 까지 한번 더 온도 프로그램이 실행된다. 이것은 적절하고 상이하게 온도 제어된 구역을 갖춘 연속적인 노에서 또는 온도 모니터링을 갖춘 개별적인 노에서 발생할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 소결은 1130℃에서 약 24 시간 후 완료된다.
결과적으로, 세라믹 층과 전극층 사이에 높은 컴포짓 강도와 높은 소결 온도로 인해 양호한 압전 특성과 최적의 뚜렷한 세라믹 구조를 갖는 모노리딕 압전 액추에이터가 획득된다. 따라서, 모노리딕 압전 액추에이터도 고 강도를 지니며, 이에의해 높은 힘 전달이 가능하다.
도 8은 전기적 콘택트를 이룰 목적으로, 상호 대향한 모서리부에서 스트립 형상으로 전극물질과 콘택팅이 이루어 진 완료된 압전 액추에이터를 나타낸다. 개별 층으로부터 개별 층으로 교대하는 전극 구조로 인해, 콘택트(13)만이 각각의 경우에 각각의 제 2 전극층에 도달하며, 반면에 콘택트(14)는 각각의 경우 사이에 놓인 전극층과 콘택팅하게 하는 대향 에지에 고정된다. 압전 층(전극층 사이에 놓인)의 전기적 병렬 배선은 가능하며, 이것은 압전 액추에이터의 최적 동작을 허용한다.
높이(h) 대 에지길이(b)의 비로부터 결정되는 애스펙트 비는 본 발명에 따른 압전 액추에이터의 경우에 최대 5 인 값을 갖는 것으로 가정할 수 있다. 원리적으로, 더욱 높고 가느다란 압전 액추에이터를 형성할 수 있지만, 소결 동안 실패율을 증가시킨다. 다이는 스탬핑된 크기 또는 접합제가 제거된 컴포짓의 크기에 자신의 내부 크기가 정합된다. 그러나, 소결 동안 약 15%의 전체 3개 공간 축에서 선형 수축이 일어나기 때문에, 다이는 소결 동안 맨처음에만 스택을 지지할 수 있다. 따라서 소결 프로세스의 추가 프로세스 동안, 과도하게 높거나 과도하게 가느다란 압전 액추에이터의 경우 스택의 만곡이 발생할 가능성이 있다.
본 발명에 따른 압전 액추에이터의 경우에, 특히 유익하게 콘택트 에지 영역에서 전극의 수직 정확도가 종횡비에 무관하다는 것이 언급되어야 한다. 스탬핑 및 스택킹 동안 공차 및 약간의 편차로 인해, 약간의 오프셋트를 위해 두 개의 연속적인 중앙부에서 가능하다 할 지라도, 발생할 전극구조 및 프로세스의 특징들은 콘택팅의 신뢰성에 대해 전혀 중요하지 않다.

Claims (9)

  1. 모노리딕 다층 구조의 압전 액추에이터를 형성하기 위한 방법에 있어서,
    접합제를 포함하며 20 내지 200 ㎛ 두께를 갖는 압전 세라믹 그린 막(5)은 전극물질로 된 층(3)을 갖는 한 측에서 프린팅되고,
    프린팅된 상기 압전 세라믹 그린 막은 층에서 상기 압전 세라믹 그린 막과 전극 물질이 교대하는 시퀀스를 이루도록 최대 높이가 3 mm인 제 1 스택을 형성하기 위해 서로가 느슨하게 층을 이루게 되고,
    상기 제 1 스택은 단축 압력을 이용하여 제 1 컴포짓을 형성하기 위해 적층되고,
    상기 제 1 컴포짓은 상승된 온도에서 접합제가 없게 되고,
    접합제가 제거된 다수의 컴포짓(FT, MT, KT)은 전체 높이가 5 mm보다 크도록 서로 차례로 적층되고, 소망하는 개수의 개별 층을 갖는 압전 액추에이터가 획득되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    소망하는 베이스 영역의 n 배인 상기 압전 세라믹 그린 막이 제공되어 프린팅되고,
    접합제가 제거되기 이전에 박층으로 적층된 상기 제 1 컴포짓은 커팅 또는 스탬핑에 의해 소망하는 베이스 영역의 n 컴포짓으로 분할되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    서로에 대해 차례차례로 적층되는 것과 압력하에서의 소결은 다이(9)에서 발생하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압전 세라믹 그린 막은 PZT를 포함하며, 여기서 소결은 산화 분위기에서 일어나는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소결은 10 kPa 내지 100 kPa인 일정 압력하에서 일어나는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,
    압전 액추에이터는 적어도 최상부(KT), 중앙부(MT) 및 최하부(FT)를 포함하는 상이한 컴포짓으로 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항중 어느 한 항에 있어서,
    압전 액추에이터는 본질적으로 균등하지만 컴포짓 서로 상이한 전극구조를 갖는 다수의 컴포짓으로 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서,
    실버 및 팔라디움을 함유하는 페이스트로 이루어 진 전극층은 그린 막에 도포되고,
    소결은 1130℃ 인 최대온도에서의 산화 분위기에서 행해지는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항중 어느 한 항에 따라 형성된, 모노리딕 다층 구조의 압전 액추에이터에 있어서,
    교대로 배열되고 함께(공동으로) 소결되는 전극 물질 층(3)과 압전 세라믹 층(5)의 스택을 포함하며,
    전체 높이(h)가 5 mm보다 크고,
    스택의 높이 대 직경(또는 에지 길이) 비율인 종횡비가 2 보다 크고,
    각각 내부에 압전 세라믹 및 전극 물질층이 있고 스택 높이에 대해 상이한 다수의 영역은 동일한 스택구조를 가지며, 서로에 대해 오프셋팅되는 것을 특징으로 하는 압전 액추에이터.
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