[發明專利]多層壓電揚聲器振子的制造方法和多層壓電揚聲器振子

有效

• 申請號: 201210061060.5
• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN103200507B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 鐘友良;周長印;周濤;文理;歐明;姜知水;田維
• 申請（專利權）人: 廣東捷成科創電子股份有限公司
• 主分類號: H04R17/10
• 分類號: H04R17/10;H04R31/00;B32B18/00;B32B37/12
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司11138
• 代理人: 王希剛

技術領域

本發明涉及壓電元件領域，特別涉及一種多層壓電揚聲器振子的制造方法和多層壓電揚聲器振子。

背景技術

多層壓電揚聲器主要用于消費電子產業領域如手機、數碼相機、數碼攝像機、MP3、MP4、可攜式影音產品及手持電子游戲機等。與傳統的動圈式揚聲器相比，其具有小型化、高效率、節能性、無電磁干擾性等方面的優勢；在當今器件小型化的趨勢下，具有極其廣闊的前景與未來。

多層壓電揚聲器其中的關鍵元件是多層壓電揚聲器振子，現有技術中具有上述特性和功能的多層壓電揚聲器振子通常采用“多層共燒”的方式來實現：將壓電介質材料和導電材料(主要是銀、鈀電極)等各種材料以疊層的形式交疊并一次性燒成。因為共燒的溫度較低，通常是960～1000℃。為實現壓電介質材料和內電極共燒，在材料中加入一些降低電性能的降溫劑，犧牲了產品的電性能。多層陶瓷在燒結的過程中，因每層膜片收縮率不一致，易造成分層、開裂等各種微觀缺陷。這種方式制備的元件在持續工作的過程中，因受到振動的影響，易發生疲勞，導致失效，影響產品壽命。

發明內容

為了使多層壓電揚聲器振子具有好的可靠性和高產品性能，本發明提供了一種多層壓電揚聲器振子的制造方法和多層壓電揚聲器振子。所述技術方案如下：

一方面，提供了一種多層壓電揚聲器振子的制造方法，所述方法包括：

步驟1：將壓電陶瓷粉體進行濕法研磨，在所述研磨后的壓電陶瓷粉體中加入粘合劑后采用流延成型工藝制得流延坯片，采用疊片燒結工藝對所述流延坯片進行加工制得單個陶瓷片；

步驟2：采用附滲電極的方式，在所述單個陶瓷片的雙面制備電極，得到單個壓電片，循環步驟1-步驟2制得N個壓電片，其中所述N為大于3的奇數；

步驟3：采用膠粘工藝，將所述N個所述壓電片按外部電極連接的方法逐層粘接得到N層壓電片，將所述N層壓電片加熱固化后形成一體化，對所述一體化后的N層壓電片進行極化；

其中將所述N個壓電片按外部電極連接的方法逐層粘接得到N層壓電片，包括：將第1層壓電片的上面電極與所述N層壓電片中偶數壓電片的下面電極和所述N層壓電片中奇數壓電片的上面電極通過外側的導電帶連接，所述第1層壓電片的下面電極與所述N個壓電片的偶數壓電片的上面電極和所述第一層壓電片下面的壓電片的奇數壓電片的下面電極通過外側的導電帶連接，其中所述第1層壓電片和所述第N層壓電片的外側面分別作為兩個引出電極；

步驟4：將所述極化后的N層壓電片和金屬片粘接，制得N層壓電揚聲器振子。

所述電極材料的介電常數為700～7000。

所述流延坯片的厚度為10～200微米。

所述單個陶瓷片的燒制溫度為1000～1350℃。

所述附滲電極的方式為絲印工藝或濺射工藝。

所述絲印工藝中所用的電極材料為銀或銀和鈀的合金材料，其中所述鈀的重量比在所述合金材料中為0～30％，所述絲印工藝的燒銀溫度為500～850℃。

所述濺射工藝中所用的電極材料為導電金屬或所述導電金屬的合金材料，所述濺射工藝中濺射電極后熱處理的溫度為25～600℃。

另一方面，提供了一種利用上述方法制造的多層壓電揚聲器振子，包括：N層壓電片，其中所述N為大于3的奇數，所述N層壓電片中的第1層壓電片的上面電極與所述N層壓電片中偶數壓電片的下面電極和所述N層壓電片中奇數壓電片的上面電極通過外側的導電帶連接，所述第1層壓電片的下面電極與所述N個壓電片的偶數壓電片的上面電極和所述第一層壓電片下面的壓電片的奇數壓電片的下面電極通過外側的導電帶連接，其中所述第1層壓電片和所述第N層壓電片的外側面分別作為兩個引出電極，所述N層壓電片和金屬片粘接。

所述電極材料的介電常數為700～7000。

本發明與現有技術相比，具有如下優點：

1、在配方設計時，不加入犧牲產品電性能的降溫劑，在中高溫的條件下燒結下，產品內部無微觀缺陷；

2、采用膠粘工藝，將多個壓電片逐層粘接；

3、本發明的陶瓷致密度高、陶瓷與電極附滲強度高、壓電片與壓電片膠粘強度大、多層壓電片與金屬片膠粘強度大，因此，本發明的多層壓電揚聲器振子，不但聲壓高、音質好、靈敏度高，并且產品的可靠性得到了保證。

附圖說明

圖1是本發明提供的多層壓電揚聲器振子的制造方法流程圖；

圖2是本發明提供的多層壓電揚聲器振子的陶瓷片電極圖案和附滲電極的壓電片圖和疊層示意圖；