專利名稱：層疊型壓電元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用于燃料噴射型裝置等中的層疊型壓電元件。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有的層疊型壓電元件己知有例如在日本特開平5-243635號(hào) 公報(bào)中所記載的層疊型壓電元件。在日本特開平5-243635號(hào)公報(bào)中所 記載的層疊型壓電元件為具備壓電體和內(nèi)部電極交替地層疊而成的 層疊體和在該層疊體的側(cè)面上設(shè)置并與內(nèi)部電極相連接的外部電極。 在層疊體中與內(nèi)部電極位于相同的層上，設(shè)置有用于緩和在元件驅(qū)動(dòng) 時(shí)產(chǎn)生于層疊體的應(yīng)力集中的金屬氧化物層(氧化鋁層)。

發(fā)明內(nèi)容
但是，如上述現(xiàn)有技術(shù)所述僅僅在層疊體中的與內(nèi)部電極位于相 同層上設(shè)置金屬氧化物層的情況下，在元件驅(qū)動(dòng)時(shí)有時(shí)不能避免在層 疊體的層疊方向上延伸的裂縫的發(fā)生。此時(shí)，異極的內(nèi)部電極之間將 發(fā)生短路，會(huì)引起元件的絕緣破壞。
本發(fā)明的目的是提供能夠確實(shí)地防止在層疊體的層疊方向上延伸 的裂縫的發(fā)生的層疊型壓電元件。
本發(fā)明涉及一種層疊型壓電元件，其具備將多個(gè)壓電體和多個(gè)內(nèi) 部電極互相交替層疊并燒結(jié)而成的層疊體。多個(gè)內(nèi)部電極包含第1電 極以及第2電極。層疊體中設(shè)置有由熔點(diǎn)比壓電體的燒結(jié)溫度高的材 料所形成的金屬氧化物層。層疊體具有第1電極和第2電極以在層 疊體的層疊方向上相互重疊的形式構(gòu)成的活性部；和設(shè)置在活性部的 兩側(cè)，并且第1電極及第2電極以在層疊體的層疊方向上互相不重疊 的形式構(gòu)成的非活性部。金屬氧化物層具有形成在與非活性部中的 內(nèi)部電極相同的層的第1區(qū)域；和從第1區(qū)域向活性部側(cè)延伸并以相 對(duì)于內(nèi)部電極重疊的形式形成的第2區(qū)域。在此所謂的"與內(nèi)部電極相同的層"不限于與內(nèi)部電極完全相同的層，包括與內(nèi)部電極大致相 同的層。
在如上述的本發(fā)明的層疊型壓電元件中，在第1電極和第2電極 之間施加電壓時(shí)，在兩者之間產(chǎn)生電場(chǎng)，存在于壓電體中的活性部的 部位在層疊體的層疊方向上進(jìn)行位移。此時(shí)，由壓電體的位移的應(yīng)力 作用于層疊體。但是，層疊體中設(shè)置有由熔點(diǎn)比壓電體的燒結(jié)溫度高 的材料所形成的金屬氧化物層。在元件的制造工序中進(jìn)行層疊體的燒 成時(shí)，該金屬氧化物層相比于壓電體沒有被充分燒結(jié)。其結(jié)果，金屬
氧化物層的強(qiáng)度比壓電體的強(qiáng)度低。另外，這樣的金屬氧化物層具有:
形成在層疊體的非活性部中的與內(nèi)部電極相同層的第1區(qū)域；和從該 第1區(qū)域向活性部側(cè)延伸并以相對(duì)于內(nèi)部電極重疊的形式形成的第2 區(qū)域。即，金屬氧化物層充分延伸至壓電體和內(nèi)部電極的界面，但是 該界面的強(qiáng)度弱。因此，在上述的元件位移時(shí)，施加于層疊體的應(yīng)力 集中由于金屬氧化物層而得到緩和，裂縫(橫向裂縫)容易沿著壓電 體和內(nèi)部電極的界面而進(jìn)入。由此，能夠確實(shí)地防止在層疊體的層疊 方向上延伸的裂縫(縱向裂縫)的發(fā)生。
優(yōu)選第2區(qū)域以相對(duì)于內(nèi)部電極的一部分重疊的形式形成。在該 狀況下，不需要使用過多的形成金屬氧化物層的材料就能夠完成。因 此，節(jié)約了金屬氧化物層的材料費(fèi)，另外能夠縮短在層疊型壓電元件 的制造上所需的時(shí)間。
第2區(qū)域也可以以相對(duì)于內(nèi)部電極全體重疊的形式形成。此時(shí)， 壓電體和內(nèi)部電極的界面的強(qiáng)度變得更弱，因此橫向裂縫更容易沿著 壓電體和內(nèi)部電極的界面進(jìn)入。
優(yōu)選，壓電體由以鈦鋯酸鉛為主要成分的壓電材料形成，金屬氧 化物層由含有選自Zr02、 MgO、 Nb205、 Ta205、 CeOjB 丫203中至少 一種的材料形成。
Zr02、 MgO、 Nb205、 Ta2Os、 Ce02和Y203是熔點(diǎn)比鈦鋯酸鉛的燒 結(jié)溫度高并且能夠固溶于鈦鋯酸鉛的材料。因此，通過將如此的材料 使用于金屬氧化物層，在進(jìn)行層疊體的燒成時(shí)，金屬氧化物層的成分 難以在壓電體的晶界析出，從而抑制了壓電體中每個(gè)單位厚度的晶界 數(shù)目的增大。由此認(rèn)為在第1電極和第2電極之間施加電壓(電場(chǎng))時(shí)，在壓電體的晶界產(chǎn)生的熱損失得到了抑制。因此，在元件位移時(shí)， 相對(duì)于所施加的電場(chǎng)能夠得到所期望的位移。另外，在壓電體中的每 個(gè)單位厚度的晶界的數(shù)目變少，因此層疊體中將更難以產(chǎn)生縱向裂縫。
根據(jù)本發(fā)明能夠確實(shí)地防止在層疊體的層疊方向上延伸的裂縫的 發(fā)生，并能夠提高層疊型壓電元件的耐久性。
通過以下的詳細(xì)描述和附圖，本發(fā)明將被更充分地理解，但該詳 細(xì)描述和附圖僅以舉例說明的形式而給出，因此，不能將該詳細(xì)描述 和附圖理解為是對(duì)本發(fā)明的限定。
通過以下給出的詳細(xì)描述，本發(fā)明的可應(yīng)用范圍將而變得更清楚。 但是必須理解的是，用來說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述和附 圖是僅以舉例說明的形式而給出的，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易 見的是，本發(fā)明的技術(shù)思想和范圍內(nèi)包括各種變化和變型方式。


圖1是表示第1實(shí)施方式所涉及的層疊型壓電元件的立體圖。
圖2是圖1所示的層疊型壓電元件的側(cè)面圖。
圖3是表示圖1所示的層疊體的層結(jié)構(gòu)的部分?jǐn)U大截面圖。
圖4是表示在制造圖1所示的在層疊型壓電元件時(shí)在坯片的上部
形成電極圖案以及Zr02漿料層的工序的圖。
圖5是將圖4所示的包括坯片的多種類的坯片層疊而得到的坯層
疊體的分解立體圖。
圖6是表示第2實(shí)施方式所涉及的層疊型壓電元件的側(cè)面圖。
圖7是表示圖6所示的層疊體的層結(jié)構(gòu)的部分?jǐn)U大截面圖。
圖8是表示層疊體的層結(jié)構(gòu)的變形例的部分?jǐn)U大截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明所涉及的層疊型壓電元件的適合的 實(shí)施方式。
圖1是表示第1實(shí)施方式所涉及的層疊型壓電元件的立體圖。另 外，圖2是圖1所示的層疊型壓電元件的側(cè)面圖，圖3是表示圖1所 示的層疊型壓電元件的層結(jié)構(gòu)的部分?jǐn)U大截面圖。在各個(gè)圖中，本實(shí)
施方式的層疊型壓電元件1用于如搭載于汽車的內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝 置中。
層疊型壓電元件1具備四角柱狀的層疊體2。層疊體2由多個(gè)壓電 體3和多個(gè)內(nèi)部電極4A、 4B按指定順序?qū)盈B并將其燒結(jié)而成。層疊 體2的尺寸是例如寬10mmX縱深10mmX高35mm。
壓電體3由例如以PZT (鈦鋯酸鉛)為主要成分的壓電陶瓷材料
形成。壓電體3的厚度是，例如每l層80 100"m的程度。作為PZT
的組成例如使用下面所敘述的物質(zhì)。
Pb0.999[(Zn1/3Nb2/3)0.11 TiO.425 Zr0.465]O3+0.2wt%Fe2O3+0.2wt%Sb2O3
作為PZT的粉體特性，例如BET比表面積為大約2.5m2/g、平均 粒徑為大約0.6pm。 PZT的燒結(jié)溫度是95(TC的程度。PZT系材料的熔 點(diǎn)是130(TC的程度。
內(nèi)部電極4A、 4B由例如以Ag以及Pd作為主要成分的導(dǎo)電材料 形成。內(nèi)部電極4A、 4B的厚度是例如2um程度。內(nèi)部電極4A、 4B 夾著壓電體3而互相交替層疊著。內(nèi)部電極4A的一端在層疊體2的一 個(gè)側(cè)面2a露出，內(nèi)部電極4A的另一端位于比層疊體2的另一側(cè)面2b 更內(nèi)側(cè)的位置。內(nèi)部電極4B的一端在層疊體2的側(cè)面2b露出，內(nèi)部 電極4B的另一端位于比層疊體2的側(cè)面2a更內(nèi)側(cè)的位置。由此，內(nèi) 部電極4A、 4B的一部分在層疊體2的層疊方向上相互重疊。
當(dāng)將電壓施加于內(nèi)部電極4A、 4B上的時(shí)候，在層疊體2中內(nèi)部 電極4A、 4B在層疊方向上相互重疊的部分變成了壓電體3位移的活 性部P。當(dāng)將電壓施加于內(nèi)部電極4A、 4B上的時(shí)候，在層疊體2中內(nèi) 部電極4A、 4B在層疊方向上互相不重疊的部分(層疊體2的兩側(cè)端 部)變成了壓電體3不位移的非活性部Q。
在層疊體2中形成有多個(gè)具有電絕緣性且比壓電體3密度(強(qiáng)度) 更低的金屬氧化物層5。金屬氧化物層5由同層區(qū)域5a和重疊區(qū)域5b 構(gòu)成，其中，同層區(qū)域5a形成在與非活性部Q中的內(nèi)部電極4A、 4B 相同的層上，重疊區(qū)域5b從該同層區(qū)域5a朝著活性部P側(cè)延伸并在 內(nèi)部電極4A、 4B的一部分的上面以重疊的形式形成。位于與內(nèi)部電 極4A相同層的同層區(qū)域5a在層疊體2的側(cè)面2b露出。位于與內(nèi)部電 極4B相同層的同層區(qū)域5a在層疊體2的側(cè)面2a露出。g卩，金屬氧化
物層5以與內(nèi)部電極4A、 4B相連接的形式從層疊體2的側(cè)面2a、 2b 至活性部P延伸。同層區(qū)域5a的厚度為，例如與內(nèi)部電極4A、 4B的
厚度相同。
金屬氧化物層5由熔點(diǎn)比壓電體3的主要成分PZT的燒結(jié)溫度還 要高并且固溶于PZT的材料形成。作為這樣的材料可以舉出含有選自 Zr02、 MgO、 Nb205、 Ta205、 Ce02和Y203的至少一種的材料。金屬氧 化物層5和壓電體3由互不相同的組成體系的材料形成。Zr02、 MgO、 Nb205、 Ta205、 Ce02和Y203的熔點(diǎn)為1500 2800。C的程度。
在層疊體2的側(cè)面2a上固定有電連接于各內(nèi)部電極4A的外部電 極6A，在層疊體2的側(cè)面2b上固定有電連接于各內(nèi)部電極4B的外部 電極6B。
外部電極6A、 6B具有矩形板狀的電極部7和波浪狀的電極8。電 極部7以分別覆蓋層疊體2的側(cè)面2a、 2b的中央部分的形式在層疊體 2的層疊方向上延伸。電極部8配置在電極部7的外側(cè)，并在層疊體2 的層疊方向上延伸。電極部8以相對(duì)于層疊體2的層疊方向具有伸縮 性(柔軟性)的形式與電極部7相接合。電極部7由例如以Ag、 Au 以及Cu的任何一種為主要成分的導(dǎo)電材料形成。電極部8由例如Cu、 Cu合金、Ni、 Ni合金以及撓性基板等來形成。
以下，對(duì)上述層疊型壓電元件1的制造方法進(jìn)行說明。首先，準(zhǔn) 備將有機(jī)粘合劑樹脂以及有機(jī)溶劑等混合于以PZT為主要成分的陶瓷 粉體中的坯片用的漿料。然后，由例如刮刀法將坯片用的漿料涂布在 載體薄膜(沒有圖示)上，從而形成多枚形成上述的壓電體3的坯片9。
接下來制作將有機(jī)粘合劑樹脂以及有機(jī)溶劑等混合于導(dǎo)電材料中 的電極圖案用的漿料。導(dǎo)電材料含有Ag以及Pd，例如可以以Ag: Pd=85: 15的比例來構(gòu)成。之后，如圖4(a)所示，例如通過絲網(wǎng)印刷電 極圖案用的漿料，將相當(dāng)于上述的內(nèi)部電極4A、 4B的電極圖案10A、 10B分別形成在各自的坯片9之上。此時(shí)，在坯片9上面的除了對(duì)應(yīng) 于上述非活性部Q的一端側(cè)部分的區(qū)域形成電極圖案IOA、 IOB。
更進(jìn)一步，制作將有機(jī)粘合劑樹脂以及有機(jī)溶劑等混合于含有例 如Zr02粉體的陶瓷粉體中的ZK)2漿料。所使用的Zr02粉體的粒徑大
于壓電材料粉體(陶瓷粉體)的粒徑，優(yōu)選小于電極圖案10A、 10B的厚度。
然后，如圖4(b)所示，例如通過絲網(wǎng)印刷Zr02漿料，在坯片9之 上以及電極圖案10A、 10B之上形成ZrO2漿料層11。此時(shí)，在坯片9 上面的沒有印刷有電極圖案IOA、 10B的電極未印刷區(qū)域(對(duì)應(yīng)于上 述非活性部Q的區(qū)域)形成Zr02漿料層11,并且，以重疊的形式在電 極圖案IOA、 10B的上面的電極未印刷區(qū)域側(cè)的端部區(qū)域形成Zr02漿 料層11。
接著，如圖5所示，將形成有電極圖案10A以及Zr02漿料層11 的坯片9和形成有電極圖案10B以及Zr02漿料層11的坯片9按指定 順序?qū)盈B。然后，將沒有形成有電極圖案IOA、 10B以及ZrO2漿料層 11的坯片9作為保護(hù)層在最外層上層疊規(guī)定片數(shù)。由此，形成了坯層 疊體12。
接著，對(duì)坯層疊體12 —邊在大約6(TC的溫度條件下進(jìn)行加熱一邊 在層疊的方向上進(jìn)行壓制加工，之后，用例如金剛石刀片將該坯層疊 體12按指定的尺寸進(jìn)行切斷以進(jìn)行芯片化。
接著，將切斷后的坯層疊體12裝載于裝定器(setter)(無圖示)， 在大約400°C的溫度條件下進(jìn)行10小時(shí)程度的坯層疊體12的脫脂(脫 粘合劑)處理。然后，將脫脂后的坯層疊體12放入耐火粘土爐(saggar) 內(nèi)，在例如950 100(TC的溫度條件下進(jìn)行2小時(shí)程度的坯層疊體12 的燒成。由此燒結(jié)坯片9、電極圖案10A、 10B以及ZK)2漿料層11， 從而得到作為燒結(jié)體的層疊體2。
此時(shí)，由于Zr02漿料層11由與坯片9不同的組成體系的材料形成， 所以，Zr02漿料層11和坯片9的燒結(jié)反應(yīng)性被抑制，所以在兩者之間 不會(huì)發(fā)生不需要的化學(xué)反應(yīng)。而且，由于Zr02漿料層11的熔點(diǎn)比坯片 9的燒結(jié)溫度高，所以Zr02漿料層11相比于坯片9不容易燒結(jié)。為此， 在燒結(jié)之后Zr02漿料層11成為與壓電體3的接合強(qiáng)度低的金屬氧化物 層5。
如上所述金屬氧化物層5由相同層區(qū)域5a以及重疊區(qū)域5b形成。 可是，由于經(jīng)過燒成的坯層疊體12的收縮，重疊于內(nèi)部電極4A、 4B 的重疊區(qū)域5b的厚度變得比相同層區(qū)域5a的厚度要小。
隨后，層疊體2的側(cè)面2a、 2b上分別形成外部電極6A、 6B。具 體為，例如將以Ag作為主要成分的導(dǎo)電漿料絲網(wǎng)印刷在層疊體2的側(cè) 面2a、 2b上，通過在例如700。C程度的溫度條件下進(jìn)行燒接處理，在 層疊體2的側(cè)面2a、 2b上形成電極部7。作為電極部7的形成方法，
也可以使用濺射法和無電解鍍法。然后，由例如鉛錫焊接將波形狀的 電極部8接合于電極部7。
最后，以壓電體3的厚度方向的電場(chǎng)強(qiáng)度成為大約2kV/mm的方 式，通過例如在12(TC的溫度條件下施加例如3分鐘的指定的電壓，來 進(jìn)行極化處理。通過如上所述的過程，完成了如圖1 圖3所示的層疊 型壓電元件l的制作。
在如此制造的層疊型壓電元件1中，當(dāng)在外部電極6A、 6B之間 施加電壓時(shí)，電壓施加在與外部電極6A、 6B相連接的內(nèi)部電極4A、 4B之間，兩者之間產(chǎn)生電場(chǎng)，在壓電體3中包含于活性部P的部位在 層疊體2的層疊方向上發(fā)生位移。
此時(shí)，在層疊體2中的活性部P和非活性部Q的交界部分上產(chǎn)生 應(yīng)力。在非活性部Q中，金屬氧化物層5形成在多層上，所以層疊體 2所承受的應(yīng)力集中在金屬氧化物層5的相同層區(qū)域5a側(cè)端部。因此， 難以產(chǎn)生在層疊體2的層疊方向上延伸的裂縫(縱向裂縫)。
金屬氧化物層5由同層區(qū)域5a和重疊區(qū)域5b形成，其中，同層 區(qū)域5a形成在與層疊體2的非活性部Q中的內(nèi)部電極4A、 4B相同的 層上，重疊區(qū)域5b從該同層區(qū)域5a朝著活性部P側(cè)延伸并以重疊在 內(nèi)部電極4A、 4B上的形式形成。g口，金屬氧化物層5從層疊體2的 側(cè)面2a、 2b延伸至壓電體3和內(nèi)部電極4A、 4B的界面。壓電體3由 以PZT為主要成分的壓電陶瓷材料形成，內(nèi)部電極4A、 4B由導(dǎo)電材 料形成，所以，壓電體3和內(nèi)部電極4A、 4B的粘接力弱，兩者的界 面在強(qiáng)度上變得低弱。因此，在外部電極6A、 6B之間施加電壓并驅(qū) 動(dòng)(位移)層疊型壓電元件1時(shí)，裂縫(橫向裂縫)容易沿著壓電體3 和內(nèi)部電極4A、 4B的界面進(jìn)入。由此，更難以在層疊體2中產(chǎn)生縱 向裂縫。
即使在上述的極化處理時(shí)，因?yàn)槭┘与妶?chǎng)所以在層疊體2中產(chǎn)生
應(yīng)力，但是與驅(qū)動(dòng)層疊型壓電元件l時(shí)相同，成為由于金屬氧化物層5 的存在而難以在層疊體2中產(chǎn)生縱向裂縫的結(jié)構(gòu)。
可是，作為形成金屬氧化物層5的材料而使用如八1203、 Si02以及
P20s等的與Pb系材料進(jìn)行反應(yīng)而形成液相的材料時(shí)，這些材料容易不
固溶于PZT而成為晶界成分。因此，在燒成含有例如八1203漿料層的 坯層疊體時(shí)，八1203在坯片9的晶界析出。因此，妨礙PZT的粒子的成 長(zhǎng)，在坯片9中的每單位厚度的晶界的數(shù)目增多。此時(shí)，在制造后的 層疊型壓電元件中，在內(nèi)部電極4A、 4B之間施加電場(chǎng)時(shí)，由于壓電 體3的晶界而產(chǎn)生熱損失。其結(jié)果，相對(duì)于所施加的電場(chǎng)有可能不能 夠充分地得到壓電體3的位移。
在本實(shí)施方式中，作為形成金屬氧化物層5的材料使用Zr02、 MgO、 Nb205、 Ta205、 Ce02和Y203這樣的固溶于PZT的材料。由此， 在燒成坯層疊體12時(shí)Zr02等的成分在坯片9的晶界不析出，PZT的 粒子成長(zhǎng)繼續(xù)進(jìn)行，在坯片9上的每單位厚度的晶界數(shù)目的增大被抑 制。因此，在制造后的層疊型壓電元件1中，在內(nèi)部電極4A、 4B之 間施加電場(chǎng)時(shí)，由于壓電體3的晶界的熱損失減少。其結(jié)果，相對(duì)于 所施加的電場(chǎng)能夠獲得充分的壓電體3的位移，從而確保了所期望的 壓電特性。
由于在壓電體3中的每單位厚度的晶界數(shù)目變少，所以抑制了沿 壓電體3的晶界的在隨意方向上的裂縫的行進(jìn)。因此，難以在層疊體2 上產(chǎn)生縱向裂縫。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，在層疊型壓電元件1驅(qū)動(dòng)時(shí)和極化 處理時(shí)，防止了在層疊體2上發(fā)生縱向裂縫。由此，能夠防止內(nèi)部電 極4A、 4B之間的短路，并能夠避免層疊型壓電元件1的絕緣破壞。 另外，也能夠抑制層疊型壓電元件1的壓電特性的劣化。其結(jié)果，能 夠提高層疊型壓電元件1的耐久性以及性能。
圖6是第2實(shí)施方式所涉及的層疊型壓電元件的側(cè)面圖，圖7是 表示圖6所示的層疊型壓電元件層結(jié)構(gòu)的部分?jǐn)U大截面圖。圖中，在 與第1實(shí)施方式相同或者同等的要素上標(biāo)注相同符號(hào)，并省略其說明。
在各個(gè)圖中，與第1實(shí)施方式同樣，本實(shí)施方式的層疊型壓電元件1具備由壓電體3、內(nèi)部電極4A、 4B以及金屬氧化物層5形成的層 疊體2。金屬氧化物層5由相同層區(qū)域5a和重疊區(qū)域5b形成，其中， 相同層區(qū)域5a形成在與層疊體2的非活性部Q中的內(nèi)部電極4A、 4B 相同層上，重疊區(qū)域5b從該相同層區(qū)域5a向活性部P側(cè)延伸并以重 疊于內(nèi)部電極4A、 4B的整個(gè)上面的形式形成。即，金屬氧化物層5 以連接于內(nèi)部電極4A、4B的形式從層疊體2的側(cè)面2a延伸至側(cè)面2b。 為了形成如此的金屬氧化物層5，首先，如上述的圖4(a)所示，在 坯片9的上面的一部分區(qū)域形成電極圖案10A、 IOB，之后，例如通過 絲網(wǎng)印刷上述的Zr02漿料，在坯片9的上面的電極未印刷區(qū)域和電極 圖案10A、 10B的整體上面形成ZrO2漿料層11 (參照?qǐng)D4)。然后，與 第1實(shí)施方式相同地依次進(jìn)行層疊、壓制加工、切斷、脫粘合劑以及 燒成。
即使在這樣的本實(shí)施方式當(dāng)中，在層疊型壓電元件1驅(qū)動(dòng)時(shí)和極 化處理時(shí)，也能防止在層疊體2發(fā)生縱向裂縫，所以直接關(guān)系到層疊 型壓電元件l的耐久性的提高。
另外，本發(fā)明不僅限于上述實(shí)施方式。例如在上述實(shí)施方式中， 金屬氧化物層5的重疊區(qū)域5b以重疊于內(nèi)部電極4A、 4B之上的形式 構(gòu)成，但如圖8所示，也可以在金屬氧化物層5的重疊區(qū)域5b之上重 疊內(nèi)部電極4A、 4B的至少一部分的形式來構(gòu)成。
從以上對(duì)本發(fā)明的描述可明顯得知，本發(fā)明可以以許多形態(tài)來進(jìn) 行變化。而這些變化將不能被認(rèn)為超過了本發(fā)明的技術(shù)思想和范圍。 并且，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，這些顯而易見的變型方式都包括在 本發(fā)明權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種層疊型壓電元件，其特征在于具備將多個(gè)壓電體和多個(gè)內(nèi)部電極互相交替地層疊并燒結(jié)而成的層疊體，所述多個(gè)內(nèi)部電極包含第1電極以及第2電極，所述層疊體中設(shè)置有由熔點(diǎn)比所述壓電體的燒結(jié)溫度高的材料所形成的金屬氧化物層，所述層疊體具有所述第1電極和所述第2電極在所述層疊體的層疊方向上以互相重疊的形式構(gòu)成的活性部；和設(shè)置在所述活性部的兩側(cè)，并且所述第1電極和所述第2電極在所述層疊體的層疊方向上以相互不重疊的形式構(gòu)成的非活性部，所述金屬氧化物層具有形成在與所述非活性部中的所述內(nèi)部電極相同的層上的第1區(qū)域；和從所述第1區(qū)域向所述活性部側(cè)延伸并以相對(duì)于所述內(nèi)部電極重疊的形式形成的第2區(qū)域。
2. 如權(quán)利要求項(xiàng)1所述的層疊型壓電元件，其特征在于 所述第2區(qū)域以相對(duì)于所述內(nèi)部電極的一部分重疊的形式形成。
3. 如權(quán)利要求項(xiàng)l所述的層疊型壓電元件，其特征在于所述第2區(qū)域以相對(duì)于所述內(nèi)部電極全體重疊的形式形成。
4. 如權(quán)利要求項(xiàng)1 3的任何一項(xiàng)所述的層疊型壓電元件，其特 征在于所述壓電體由以鈦鋯酸鉛為主要成分的壓電材料形成，所述金屬氧化物層由含有選自Zr02、 MgO、 Nb205、 Ta205、 Ce02 和Y203的至少一種的材料形成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種層疊型壓電元件，其具備將多個(gè)壓電體和多個(gè)內(nèi)部電極交替層疊并燒結(jié)而成的層疊體。多個(gè)內(nèi)部電極含有第1電極以及第2電極。層疊體中設(shè)置有由熔點(diǎn)比壓電體的燒結(jié)溫度高的材料所形成的金屬氧化物層。層疊體具有第1電極和第2電極在層疊體的層疊方向上以互相重疊的形式構(gòu)成的活性部；和第1電極和第2電極在層疊體的層疊方向上以互相不重疊的形式構(gòu)成的非活性部。非活性部設(shè)置在活性部的兩側(cè)。金屬氧化物層具有與非活性部中的內(nèi)部電極形成在相同的層上的第1區(qū)域；和從第1區(qū)域向活性部側(cè)延伸并相對(duì)于內(nèi)部電極以重疊的形式形成的第2區(qū)域。
文檔編號(hào)H01L41/083GK101197421SQ200710197088
公開日2008年6月11日 申請(qǐng)日期2007年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月6日
發(fā)明者佐原雄三, 望月一夫, 永田一夫 申請(qǐng)人:Tdk株式會(huì)社