[發明專利]一種壓電陶瓷發聲元件及其制造方法

有效

• 申請號: 201310470811.3
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN103546848A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 姜知水;歐明;田維;文理
• 申請（專利權）人: 肇慶捷成電子科技有限公司
• 主分類號: H04R17/00
• 分類號: H04R17/00;H04R31/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 馮劍明

技術領域

本發明涉及電子元器件領域，尤其涉及一種壓電陶瓷發聲元件及其制造方法。

背景技術

壓電陶瓷片是一種重要的電子發音元件，在兩片圓形電極中間放入壓電陶瓷介質材料，當在兩片電極上面接通交流音頻信號時，壓電片會根據信號的大小頻率發生震動而產生相應的聲音來。在壓電陶瓷片上粘結一塊金屬片，則可構成簡單的壓電陶瓷發聲元件。壓電陶瓷發聲元件由于結構簡單、體積小、材料成本低、造價低廉等優點，被廣泛的應用于電子電器方面如：手機、電腦、報警器、電冰箱、空調、游戲機、汽車、耳麥等消費類電子產品中。

目前，壓電陶瓷發聲元件主要是通過熱風回流焊工藝焊接在線路板上。現有的壓電陶瓷發聲元件中，壓電陶瓷片與金屬片之間的垂直拉力較小，通常為4～5N，在經過260～320℃/90s熱風回流焊的熱沖擊后，有部分產品會出現壓電陶瓷片與金屬片局部分離的問題（俗稱鼓包），造成顯著的外觀缺陷，導致產品的可靠性下降；在經過一次熱風回流焊后，壓電陶瓷發聲元件的不良率約為5%，并且經過熱風回流焊的次數越多，不良率越高，而鼓包問題是制約現有的壓電陶瓷發聲元件發展的重要原因之一。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種垂直拉力較大、在熱風回流焊時不出現鼓包問題的新型壓電陶瓷發聲元件，并提供該壓電陶瓷發聲元件的制造方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種壓電陶瓷發聲元件，包括緊密貼合的壓電陶瓷片和金屬片，其中，

所述壓電陶瓷片包括陶瓷薄片，陶瓷薄片的兩個面分別設置有一層用于通電形成電極的金屬層；

所述壓電陶瓷片設置有一片以上，其中設置有金屬層的一面與金屬片貼合，壓電陶瓷片設置有多片時，多片壓電陶瓷片疊合在一起，再與金屬片貼合；

所述壓電陶瓷片與金屬片相接觸的一面上的金屬層分布有一個以上的露出陶瓷薄片的空白區。

在上述的壓電陶瓷發聲元件中，所述的金屬層為銀或者鋁，金屬層采用附滲電極的方式加工在陶瓷薄片上，其中以銀的導電性最好，優選作為形成電極的金屬層。?

在上述的壓電陶瓷發聲元件中，所述金屬片為銅片、鐵鎳合金片或者不銹鋼片。

在上述的壓電陶瓷發聲元件中，所述空白區均勻分布在金屬層上。

在上述的壓電陶瓷發聲元件中，所述空白區的總面積占金屬層面積的1%～30%，優選為10%。

在上述的壓電陶瓷發聲元件中，所述空白區的形狀為圓形、菱形、方形、橢圓、三角形、星形或上述形狀的組合。

一種壓電陶瓷發聲元件的制造方法，包括以下步驟：

a）??????????將壓電陶瓷粉體進行濕法研磨，在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陶瓷薄片；

b）??????????采用印刷工藝或者濺射工藝在所述陶瓷薄片的雙面制備金屬層電極，得到壓電陶瓷片；其中，與金屬片相接觸的壓電陶瓷片通過絲網印刷工藝制備帶有空白區的金屬層；

c）??????????把單片壓電陶瓷片中設置有空白區的金屬層與金屬片粘合；或者采用膠粘工藝，把多個壓電陶瓷片按外部電極連接的方法逐層粘接，并加熱固化后形成一體化，其中，設置有空白區的金屬層位于最外面與金屬片粘合。

本發明的有益效果是：

本發明的壓電陶瓷片與金屬片相接觸的一面上的金屬層分布有一個以上的露出陶瓷薄片的空白區，由于陶瓷薄片與金屬片之間的粘結力遠比金屬層與金屬片之間的粘結力要大，增加的空白區可以增加壓電陶瓷片與金屬片之間的粘結力，使壓電陶瓷發聲元件的垂直拉力成倍增加，壓電陶瓷片與金屬片的連接更加穩固，壓電陶瓷發聲元件在承受260～320℃/90s熱風回流焊的熱沖擊后，不出現鼓包外觀缺陷的問題，確保產品的良好外觀及可靠性。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是現有的壓電陶瓷片的結構示意圖；

圖2是第一實施例的壓電陶瓷發聲元件的剖視圖；

圖3是第二實施例中壓電陶瓷發聲元件的剖視圖；

圖4至圖6是帶有空白區的壓電陶瓷片的結構示意圖。

具體實施方式

實施例一：?