[發明專利]一種壓電薄膜元件及其制備方法

無效

• 申請號: 201210096914.3
• 申請日: 2012-04-01
• 公開（公告）號: CN103367628A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 李彥坤;孟召龍;倉俊;張曉青
• 申請（專利權）人: 貝辛電子科技（上海）有限公司
• 主分類號: H01L41/08
• 分類號: H01L41/08;H01L41/047;H01L41/29
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 何新平

技術領域

本發明涉及一種壓電薄膜元件及其制備方法。?

背景技術

壓電薄膜是制作各種聲電、力電傳感器和作動器的核心材料。通常，為將壓電薄膜內部電荷傳導出來，還需在所述壓電薄膜相對的兩個表面覆蓋正負表面電極形成壓電薄膜元件。在實際工程應用中，為了防止表面電極的損壞，還需對所述表面電極進行封裝，并在所述壓電薄膜正負引出電極打通孔。然后，在所述通孔中引入金屬端子或鉚釘，使金屬端子與正負表面電極的斷面接觸，即可通過該金屬端子或鉚釘實現正負表面電極之間的電連接。?

目前，在壓電薄膜形成表面電極的工藝主要為絲網印刷工藝及鍍膜工藝。具體地，就是通過絲網印刷工藝將銀漿印刷在壓電薄膜表面形成表面電極，或采用鍍膜工藝將鋁、銅(銅鎳合金)等金屬形成在壓電薄膜表面形成表面電極。?

采用絲網印刷工藝形成的表面電極，通常其厚度較厚，從而使得金屬端子在刺穿封裝后的壓電薄膜時，能夠與表面電極的斷面接觸面積較大，從而與表面電極的電接觸良好。然而，由絲網印刷工藝所形成的表面電極由于厚度較厚，成本較高。采用鍍膜工藝形成的表面電極，通常只有幾十至幾百納米厚，成本較低。然而，由鍍膜工藝形成的表面電極由于厚度較薄，從而使得金屬端子在刺穿封裝后的壓電薄膜時，與表面電極的斷面接觸面積較小，容易導致金屬端子與表面電極電接觸不良，造成產品良率降?低。?

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種即可提高產品良率又可降低成本的壓電薄膜元件及該壓電薄膜元件的制備方法。?

一種壓電薄膜元件，其包括一壓電薄膜，該壓電薄膜包括相對設置的第一表面及第二表面。一第一表面電極設置在所述第一表面，所述第一表面電極包括一第一感應區電極及一第一引出電極自所述第一感應區電極延伸而出。一第二表面電極設置在所述第二表面，所述第二表面電極包括一第二感應區電極及一第二引出電極自所述第二感應區電極延伸而出。所述第一感應區電極與所述第二感應區電極相對壓電薄膜對稱設置，所述第一引出電極與所述第二引出電極在所述壓電薄膜上的投影間隔設置。所述第一引出電極的厚度小于等于20微米大于等于3微米，所述第一感應區電極的厚度小于等于800納米大于等于20納米。所述第二引出電極的厚度小于等于20微米大于等于3微米，所述第二感應區電極的厚度小于等于800納米大于等于20納米。?

一種壓電薄膜元件的制備方法，其步驟包括：提供一壓電薄膜，該壓電薄膜包括相對設置的第一表面及第二表面，在所述第一表面定義一第一感應區域及一第一引出區域，在所述第二表面定義一第二感應區域及一第二引出區域，所述第一感應區域與第二感應區域相對所述壓電薄膜對稱設置，所述第一引出區域與第二引出區域相對所述壓電薄膜對稱設置；設置一第一掩膜覆蓋所述第一引出區域，設置一第二掩膜覆蓋所述第二引出區域；在所?述第一感應區域形成一第一感應區電極，在所述第二感應區域形成一第二感應區電極，所述第一感應區電極與第二感應區電極相對所述壓電薄膜對稱設置；去除所述第一掩膜與第二掩膜；在所述第一引出區域形成一第一引出電極，所述第一引出電極與所述第一感應區電極電接觸，在所述第二引出區域形成一第二引出電極，所述第二引出電極與所述第二感應區電極電接觸，并使所述第一引出電極與所述第二引出電極在所述壓電薄膜上的投影間隔設置，且使所述第一引出電極的厚度大于所述第一感應區電極的厚度，使所述第二引出電極的厚度大于所述第二感應區電極的厚度。?

與現有技術相比，本發明提供的壓電薄膜元件，其第一引出電極與第二引出電極的厚度較大，使得金屬端子在刺穿封裝后的壓電薄膜時，能夠與第一引出電極與第二引出電極的斷面具有較大的接觸面積，從而與第一、第二表面電極的電接觸良好，提高壓電薄膜元件的產品良率。另外，所述壓電薄膜元件中的第一感應區電極與第二感應區電極的厚度較小，從而可節省第一、第二表面電極的原料成本，進而節省壓電薄膜元件的成本。即，本發明提供的壓電薄膜元件即可具有較高的產品良率，又可具有較低的成本。由本發明提供的壓電薄膜元件的制備方法，可實現在壓電薄膜的不同區域形成厚度較小的第一、第二感應區電極及厚度較大的第一、第二引出電極，從而使得由該方法制備的壓電薄膜元件即可具有較高的產品良率，又可具有較低的成本。同時，所述壓電薄膜元件的制備方法的工藝較為簡單，容易實現，適合大批量、低成本生產。?

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發明的上述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂，以下特舉實施例，并配合附圖，詳細說明如下。?

附圖說明