JP4872212B2 - Manufacturing method of ceramic element - Google Patents

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Description

本発明は、例えば圧電素子等といったセラミック素子の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a ceramic element such as a piezoelectric element.

セラミック素子の一つである積層型圧電素子の中には、例えば各々独立に変位可能な複数の個別変位部（活性部）を有すると共に、各個別変位部間に例えば変位を増やすためのスリットを設けたものがある。このような積層型圧電素子を製造する方法としては、例えば特許文献１，２に開示されているものが知られている。   A multilayer piezoelectric element, which is one of ceramic elements, has, for example, a plurality of individual displacement portions (active portions) that can be independently displaced, and a slit for increasing displacement, for example, between each individual displacement portion. There is something provided. As a method of manufacturing such a multilayer piezoelectric element, for example, those disclosed in Patent Documents 1 and 2 are known.

特許文献１に記載の方法は、圧電層と電極層とを交互に積層圧着させて一体化し、これに焼結を施して積層体を形成した後、超音波砥粒加工により積層体にスリット状の孔部を形成するというものである。特許文献２に記載の方法は、電極膜が形成された複数枚の圧電材料グリーンシートを用意し、パンチ及びダイを用いて各グリーンシートに複数のスリットを形成することにより、各グリーンシートに櫛歯を形成すると共に、ストリッパを用いて各グリーンシートを積層して複数の圧電層を形成し、その後で焼成を行うというものである。
特開平８−２７９６３１号公報 特再公表２００２−７０２６５号公報 In the method described in Patent Document 1, piezoelectric layers and electrode layers are alternately laminated and pressure-bonded to be integrated and sintered to form a laminated body, and then the laminated body is slit-shaped by ultrasonic abrasive processing. The hole portion is formed. In the method described in Patent Document 2, a plurality of piezoelectric material green sheets on which electrode films are formed are prepared, and a plurality of slits are formed in each green sheet using a punch and a die. In addition to forming teeth, each green sheet is laminated using a stripper to form a plurality of piezoelectric layers, and then fired.
JP-A-8-279631 Japanese Patent Publication No. 2002-70265

しかしながら、上記従来技術においては、以下の問題点が存在する。即ち、特許文献１に記載の方法で採用されている超音波砥粒加工は、研磨剤を使って被加工物を衝撃破砕させる機械的加工である。このため、積層体の焼成後に、超音波砥粒加工により積層体（圧電素子）にスリット状の孔部を形成するときに、圧電素子にマイクロクラックが発生したり、圧電素子中の粒子が脱落することがあり、圧電素子における加工面の強度が低下してしまう。また、特許文献２に記載の方法では、パンチング加工を採用するため、グリーンシートに細長いスリットを形成するのが困難である。また、ダイとグリーンシートとの接触によりグリーンシートに亀裂が入りやすくなるため、圧電素子の強度低下につながる。従って、上記の特許文献１，２に記載の方法では、近年要求されているセラミック素子の小型化及び高集積化に対処することができない。   However, the following problems exist in the prior art. That is, the ultrasonic abrasive grain processing employed in the method described in Patent Document 1 is a mechanical process that impacts and crushes a workpiece using an abrasive. For this reason, when a slit-like hole is formed in the laminate (piezoelectric element) by ultrasonic abrasive processing after the laminate is fired, microcracks occur in the piezoelectric element or particles in the piezoelectric element fall off. This may reduce the strength of the processed surface of the piezoelectric element. In the method described in Patent Document 2, since punching is employed, it is difficult to form a long and narrow slit in the green sheet. Further, since the green sheet is easily cracked by contact between the die and the green sheet, the strength of the piezoelectric element is reduced. Therefore, the methods described in Patent Documents 1 and 2 cannot cope with the recent reduction in size and higher integration of ceramic elements.

本発明の目的は、セラミック素子の強度を確保しつつ、セラミック素子における各個別電極間に対応する部位に貫通孔を容易に且つ精度良く形成することができるセラミック素子の製造方法を提供することである。   An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a ceramic element that can easily and accurately form a through-hole at a portion corresponding to each individual electrode in the ceramic element while ensuring the strength of the ceramic element. is there.

本発明は、複数の個別電極とコモン電極とを圧電体層を介して交互に積層してなり、圧電体層における個別電極とコモン電極とに挟まれる部分が、電圧を印加したときに変位する活性部として構成され、圧電体層における隣り合う各個別電極間に対応する部位に、積層方向に対して貫通すると共に個別電極の長手方向に沿って延在し、圧電体層の変位を促進させるためのスリット状の貫通孔を有するセラミック素子の製造方法であって、圧電体層を構成すると共に鉛を含有するセラミック材料で形成された第１セラミックシート及び第２セラミックシートを用意する工程と、第１セラミックシートに複数の個別電極を形成すると共に、第２セラミックシートにコモン電極を形成する工程と、第１セラミックシート及び第２セラミックシートにＹＡＧレーザの第２次高調波または第３次高調波のレーザ光を照射することで、貫通孔の一部を構成するためのスリット孔を第１セラミックシート及び第２セラミックシートに形成する工程と、個別電極及びスリット孔が形成された第１セラミックシートとコモン電極及びスリット孔が形成された第２セラミックシートとを各スリット孔同士の位置が合うように積層して、貫通孔を有するセラミック積層体を形成する工程と、貫通孔を有するセラミック積層体を形成した後に、セラミック積層体を焼成する工程とを含むことを特徴とするものである。 In the present invention, a plurality of individual electrodes and common electrodes are alternately stacked via a piezoelectric layer, and a portion of the piezoelectric layer sandwiched between the individual electrodes and the common electrode is displaced when a voltage is applied. It is configured as an active portion and penetrates in the stacking direction to a portion corresponding to between each adjacent individual electrode in the piezoelectric layer and extends along the longitudinal direction of the individual electrode to promote displacement of the piezoelectric layer. A method of manufacturing a ceramic element having a slit-like through-hole for preparing a first ceramic sheet and a second ceramic sheet, which constitute a piezoelectric layer and is formed of a lead-containing ceramic material , and forming a plurality of individual electrodes in the first ceramic sheet, a step of forming a common electrode on the second ceramic sheet, a first ceramic sheet and a second ceramic sheet By irradiating the second harmonic wave or third harmonic wave laser beam of the AG laser, forming a slit for forming a part of the through-holes in the first ceramic sheet and a second ceramic sheet The first ceramic sheet in which the individual electrodes and the slit holes are formed and the second ceramic sheet in which the common electrodes and the slit holes are formed are laminated so that the positions of the respective slit holes are aligned, and the ceramic laminate having the through holes A step of forming a body and a step of firing the ceramic laminate after forming the ceramic laminate having through holes .

このように本発明においては、焼成前の第１セラミックシート及び第２セラミックシートにレーザ光を照射して、セラミック素子の貫通孔の一部を構成するためのスリット孔を形成することにより、例えば焼成後のセラミック積層体に対して超音波砥粒加工を施して貫通孔を形成する場合と異なり、セラミックシートにクラックが発生したり、セラミックシート中の粒子の脱落が生じることは殆ど無い。また、パンチング加工等を用いてセラミックシートにスリット孔を形成する場合と異なり、所望形状のスリット孔の形成が簡単に行える。これにより、例えば多数の個別電極を有する小型のセラミック素子を製造する場合であっても、セラミック素子の機械的強度が確保されると共に、セラミック素子における各個別電極間に対応する部位に所望の貫通孔を容易に且つ精度良く形成することができる。 As described above, in the present invention, by irradiating the first ceramic sheet and the second ceramic sheet before firing with laser light to form a slit hole for constituting a part of the through hole of the ceramic element, for example, Unlike the case where ultrasonic abrasive grain processing is performed on the fired ceramic laminate to form through holes, cracks are hardly generated in the ceramic sheet and particles in the ceramic sheet are hardly dropped off. Further, unlike the case of forming a slit hole in a ceramic sheet using punching or the like, it is possible to easily form a slit hole having a desired shape. Thereby, for example, even when a small ceramic element having a large number of individual electrodes is manufactured, the mechanical strength of the ceramic element is ensured, and a desired penetration is provided at a portion corresponding to each individual electrode in the ceramic element. A hole can be formed easily and accurately.

また、セラミック素子を圧電素子として使用する場合には、圧電層を形成するセラミックシートを、例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等といった鉛を含有するセラミック材料で形成するのが好適とされている。このような鉛を含有するセラミック材料からなるセラミックシートに対して、ＹＡＧレーザの第２次高調波または第３次高調波のレーザ光を照射することにより、微細な所望形状のスリット孔を確実に形成することができる。 Further, when a ceramic element is used as a piezoelectric element, it is preferable that the ceramic sheet forming the piezoelectric layer is formed of a ceramic material containing lead such as PZT (lead zirconate titanate). . By irradiating the second harmonic or the third harmonic of the YAG laser to the ceramic sheet made of such a lead-containing ceramic material, it is possible to reliably form a fine slit hole having a desired shape. Can be formed.

このとき、ＹＡＧレーザの第２次高調波または第３次高調波のレーザ光をＱスイッチングにより繰り返し発振させて照射することが好ましい。このようにレーザ光をＱスイッチングにより繰り返し発振させることにより、レーザ光の大きな尖頭出力が得られるようになる。このため、セラミックシートの孔部周辺に切削屑が堆積しにくくなると共に、スリット孔のテーパー状の広がりが抑えられるため、微細な所望形状のスリット孔をより精度良く形成することができる。 At this time, it is preferable that the second harmonic or the third harmonic of the YAG laser is repeatedly oscillated by Q switching and irradiated. By repeatedly oscillating the laser light by Q switching in this way, a large peak output of the laser light can be obtained. For this reason, it becomes difficult for cutting waste to accumulate around the hole portion of the ceramic sheet, and the taper-shaped spread of the slit hole is suppressed, so that a fine slit hole having a desired shape can be formed with higher accuracy.

本発明によれば、セラミック素子の強度を確保しつつ、セラミック素子における各個別電極間に対応する部位に貫通孔を容易に且つ精度良く形成することができる。これにより、近年要求されているセラミック素子の小型化及び高集積化に十分対処することが可能となる。このとき、例えばセラミック素子を圧電素子として使用する場合には、セラミック素子に形成された貫通孔によって、セラミック素子における各個別電極に対応する各活性部の変位量を増大させつつ、各活性部毎の変位量のばらつきを抑えることができる。   According to the present invention, it is possible to easily and accurately form a through-hole at a portion corresponding to each individual electrode in a ceramic element while ensuring the strength of the ceramic element. As a result, it is possible to sufficiently cope with downsizing and high integration of ceramic elements that have been required in recent years. At this time, for example, when a ceramic element is used as the piezoelectric element, each active portion is increased while the displacement amount of each active portion corresponding to each individual electrode in the ceramic element is increased by the through-hole formed in the ceramic element. Variation in the amount of displacement can be suppressed.

以下、本発明に係わるセラミック素子の製造方法の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。   Preferred embodiments of a method for producing a ceramic element according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明に係わるセラミック素子の製造方法の一実施形態によって製造されたセラミック素子を示す側断面図である。同図において、本実施形態に係わるセラミック素子は、積層型圧電素子１である。   FIG. 1 is a side sectional view showing a ceramic element manufactured by an embodiment of a method for manufacturing a ceramic element according to the present invention. In the figure, the ceramic element according to this embodiment is a multilayer piezoelectric element 1.

積層型圧電素子１の内部には、複数の内部個別電極２と、各内部個別電極２に対応する部分（後述する電極パターン部２２ａ，２７ａに相当）を含む内部コモン電極３とが設けられている。複数の内部個別電極２と内部コモン電極３とは、圧電体層４を介して交互に積層されている。積層型圧電素子１の上面には、複数の内部個別電極２と電気的に接続された複数の外部個別電極５と、内部コモン電極３と電気的に接続された外部コモン電極６とが設けられている。また、積層型圧電素子１において、各内部個別電極２間に対応する圧電体層４の部分には、高さ方向に貫通するスリット状の貫通孔７が形成されている。この貫通孔７は、圧電体層４の変位を促進させる為のものである。   In the multilayer piezoelectric element 1, a plurality of internal individual electrodes 2 and an internal common electrode 3 including portions corresponding to the internal individual electrodes 2 (corresponding to electrode pattern portions 22a and 27a described later) are provided. Yes. A plurality of internal individual electrodes 2 and internal common electrodes 3 are alternately stacked via piezoelectric layers 4. A plurality of external individual electrodes 5 electrically connected to the plurality of internal individual electrodes 2 and an external common electrode 6 electrically connected to the internal common electrode 3 are provided on the upper surface of the multilayer piezoelectric element 1. ing. In the multilayer piezoelectric element 1, a slit-like through hole 7 that penetrates in the height direction is formed in the portion of the piezoelectric layer 4 corresponding to the space between the individual internal electrodes 2. The through hole 7 is for promoting the displacement of the piezoelectric layer 4.

積層型圧電素子１は、図２に示すように、各種電極パターンが設けられた長方形状のセラミックシート８〜１２を積層して形成されている。セラミックシート８〜１２の寸法は、例えば縦１０ｍｍ×横３０ｍｍ×厚さ３０μｍ程度である。   As shown in FIG. 2, the multilayer piezoelectric element 1 is formed by laminating rectangular ceramic sheets 8 to 12 having various electrode patterns. The dimensions of the ceramic sheets 8 to 12 are, for example, about 10 mm long × 30 mm wide × 30 μm thick.

セラミックシート８の上面には、図３に示すように、複数の個別電極パターン１３とコモン電極中継パターン１４とが形成されている。個別電極パターン１３は、マトリクス状（例えば７５行４列）に配列されている。コモン電極中継パターン１４は、セラミックシート８の一端部に形成されている。また、セラミックシート８には、各個別電極パターン１３と電気的に接続された複数のスルーホール１５と、コモン電極中継パターン１４と電気的に接続されたスルーホール１６とが形成されている。さらに、セラミックシート８において、列方向（セラミックシート８の横方向）に隣り合う各個別電極パターン１３間には、上記貫通孔７の一部を構成するためのスリット孔１７がマトリクス状に形成されている。このスリット孔１７は、個別電極パターン１３の長手方向に沿って延在している。   As shown in FIG. 3, a plurality of individual electrode patterns 13 and common electrode relay patterns 14 are formed on the upper surface of the ceramic sheet 8. The individual electrode patterns 13 are arranged in a matrix (for example, 75 rows and 4 columns). The common electrode relay pattern 14 is formed at one end of the ceramic sheet 8. The ceramic sheet 8 is formed with a plurality of through holes 15 electrically connected to the individual electrode patterns 13 and through holes 16 electrically connected to the common electrode relay pattern 14. Further, in the ceramic sheet 8, slit holes 17 for forming a part of the through-hole 7 are formed in a matrix between the individual electrode patterns 13 adjacent in the column direction (lateral direction of the ceramic sheet 8). ing. The slit hole 17 extends along the longitudinal direction of the individual electrode pattern 13.

セラミックシート９の上面には、図４に示すように、複数の個別電極パターン１８とコモン電極中継パターン１９とが形成されている。個別電極パターン１８は、セラミックシート８上の個別電極パターン１３と対応するようにマトリクス状に配列されている。コモン電極中継パターン１９は、セラミックシート８上のコモン電極中継パターン１４と対応する位置に形成されている。また、セラミックシート９には、コモン電極中継パターン１９と電気的に接続されたスルーホール２０が形成されている。さらに、セラミックシート９において、列方向に隣り合う各個別電極パターン１８間には、スリット孔１７と同じ形状を有し上記貫通孔７の一部を構成するためのスリット孔２１が形成されている。   As shown in FIG. 4, a plurality of individual electrode patterns 18 and a common electrode relay pattern 19 are formed on the upper surface of the ceramic sheet 9. The individual electrode patterns 18 are arranged in a matrix so as to correspond to the individual electrode patterns 13 on the ceramic sheet 8. The common electrode relay pattern 19 is formed at a position corresponding to the common electrode relay pattern 14 on the ceramic sheet 8. The ceramic sheet 9 has a through hole 20 electrically connected to the common electrode relay pattern 19. Further, in the ceramic sheet 9, a slit hole 21 having the same shape as the slit hole 17 and constituting a part of the through hole 7 is formed between the individual electrode patterns 18 adjacent in the column direction. .

セラミックシート１０の上面には、図５に示すように、コモン電極パターン２２と複数の個別電極中継パターン２３とが形成されている。コモン電極パターン２２は、セラミックシート８上の各個別電極パターン１３に対応する位置に形成された複数の電極パターン部２２ａと、セラミックシート８上のコモン電極パターン１４に対応する位置に形成された電極パターン部２２ｂとを含んでいる。個別電極中継パターン２３は、個別電極パターン１３に対応する位置において、行方向（セラミックシート１０の縦方向）に対して電極パターン部２２ａに隣接するように形成されている。また、セラミックシート１０には、各個別電極中継パターン２３と電気的に接続された複数のスルーホール２４と、コモン電極パターン２２と電気的に接続されたスルーホール２５とが形成されている。スルーホール２５は、セラミックシート８のスルーホール１６に対応して電極パターン部２２ｂの領域内に設けられている。さらに、セラミックシート１０において、列方向に対して隣り合う各電極パターン部２２ａ間には、スリット孔１７と同じ形状を有し上記貫通孔７の一部を構成するためのスリット孔２６が形成されている。   As shown in FIG. 5, a common electrode pattern 22 and a plurality of individual electrode relay patterns 23 are formed on the upper surface of the ceramic sheet 10. The common electrode pattern 22 includes a plurality of electrode pattern portions 22a formed at positions corresponding to the individual electrode patterns 13 on the ceramic sheet 8, and electrodes formed at positions corresponding to the common electrode pattern 14 on the ceramic sheet 8. Pattern portion 22b. The individual electrode relay pattern 23 is formed at a position corresponding to the individual electrode pattern 13 so as to be adjacent to the electrode pattern portion 22a in the row direction (vertical direction of the ceramic sheet 10). The ceramic sheet 10 is formed with a plurality of through holes 24 electrically connected to the individual electrode relay patterns 23 and through holes 25 electrically connected to the common electrode patterns 22. The through hole 25 is provided in the region of the electrode pattern portion 22 b corresponding to the through hole 16 of the ceramic sheet 8. Further, in the ceramic sheet 10, a slit hole 26 having the same shape as the slit hole 17 and constituting a part of the through hole 7 is formed between the electrode pattern portions 22 a adjacent to each other in the column direction. ing.

セラミックシート１１の上面には、図６に示すように、コモン電極パターン２７が形成されている。コモン電極パターン２７は、セラミックシート１０上の各電極パターン部２２ａに対応する複数の電極パターン部２７ａと、電極パターン部２２ｂに対応する電極パターン部２７ｂとを含んでいる。また、セラミックシート１１において、列方向に隣り合う各電極パターン部２７ａ間には、スリット孔１７と同じ形状を有し上記貫通孔７の一部を構成するためのスリット孔２８が形成されている。   As shown in FIG. 6, a common electrode pattern 27 is formed on the upper surface of the ceramic sheet 11. The common electrode pattern 27 includes a plurality of electrode pattern portions 27a corresponding to each electrode pattern portion 22a on the ceramic sheet 10, and an electrode pattern portion 27b corresponding to the electrode pattern portion 22b. In the ceramic sheet 11, a slit hole 28 having the same shape as the slit hole 17 and constituting a part of the through hole 7 is formed between the electrode pattern portions 27 a adjacent in the column direction. .

セラミックシート１２の上面には、図７に示すように、複数の個別端子電極パターン３０とコモン端子電極パターン３１とが形成されている。個別端子電極パターン３０は、セラミックシート１０上の個別電極中継パターン２３に対応する位置に形成されている。コモン端子電極パターン３１は、セラミックシート８上のコモン電極中継パターン１４に対応する位置に形成されている。また、セラミックシート１２には、各個別端子電極パターン３０と電気的に接続された複数のスルーホール３２と、コモン端子電極パターン３１と電気的に接続されたスルーホール３３とが形成されている。さらに、セラミックシート１２には、スリット孔１７と同じ形状を有し上記貫通孔７の一部を構成するための複数のスリット孔３４が形成されている。   As shown in FIG. 7, a plurality of individual terminal electrode patterns 30 and common terminal electrode patterns 31 are formed on the upper surface of the ceramic sheet 12. The individual terminal electrode pattern 30 is formed at a position corresponding to the individual electrode relay pattern 23 on the ceramic sheet 10. The common terminal electrode pattern 31 is formed at a position corresponding to the common electrode relay pattern 14 on the ceramic sheet 8. The ceramic sheet 12 has a plurality of through holes 32 electrically connected to the individual terminal electrode patterns 30 and through holes 33 electrically connected to the common terminal electrode patterns 31. Further, the ceramic sheet 12 is formed with a plurality of slit holes 34 having the same shape as the slit hole 17 and constituting a part of the through hole 7.

セラミックシート８〜１２自体は、上記の圧電体層４を構成するものであり、例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）を主成分とした圧電セラミック材料で形成されている。個別電極パターン１３，１８は、上記の内部個別電極２を構成し、コモン電極パターン２２，２７は、上記の内部コモン電極３を構成するものである。個別端子電極パターン３０は、上記の外部個別電極５を構成し、コモン端子電極パターン３１は、上記の外部コモン電極６を構成するものである。個別電極パターン１３，１８、コモン電極パターン２２，２７、個別電極中継パターン２３及びコモン電極中継パターン１４，１９は、例えばＡｇ／Ｐｄ等で形成されている。個別端子電極パターン３０及びコモン端子電極パターン３１は、例えばＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ等で形成されている。   The ceramic sheets 8 to 12 themselves constitute the piezoelectric layer 4 and are made of, for example, a piezoelectric ceramic material mainly composed of PZT (lead zirconate titanate). The individual electrode patterns 13 and 18 constitute the internal individual electrode 2, and the common electrode patterns 22 and 27 constitute the internal common electrode 3. The individual terminal electrode pattern 30 constitutes the external individual electrode 5, and the common terminal electrode pattern 31 constitutes the external common electrode 6. The individual electrode patterns 13 and 18, the common electrode patterns 22 and 27, the individual electrode relay pattern 23, and the common electrode relay patterns 14 and 19 are made of, for example, Ag / Pd. The individual terminal electrode pattern 30 and the common terminal electrode pattern 31 are made of Ag, Au, Cu, or the like, for example.

なお、セラミックシート１０の上面に形成されるコモン電極パターン２２としては、複数の電極パターン部２２ａに分けずに、例えばセラミックシート１０の横方向に延びる長方形のベタ状であっても良い。この場合には、セラミックシート１０におけるコモン電極パターン２２のベタ状部分の領域内にスリット孔２６を形成する。セラミックシート１１の上面に形成されるコモン電極パターン２７についても同様である。   The common electrode pattern 22 formed on the upper surface of the ceramic sheet 10 may be, for example, a rectangular solid extending in the lateral direction of the ceramic sheet 10 without being divided into the plurality of electrode pattern portions 22a. In this case, the slit hole 26 is formed in the area of the solid portion of the common electrode pattern 22 in the ceramic sheet 10. The same applies to the common electrode pattern 27 formed on the upper surface of the ceramic sheet 11.

積層型圧電素子１は、図２に示すように、上からシート１２、シート１０、シート８、シート１０、シート８、シート１０、シート８、シート１０、シート９及びシート１１を重ねた構造をなしている。そして、最上層のセラミックシート１２上に設けられた個別端子電極パターン３０は、スルーホール３２、個別電極中継パターン２３、スルーホール２４、個別電極パターン１３及びスルーホール１５を介して、下から２層目のセラミックシート９上に設けられた個別電極パターン１８と電気的に接続されている。また、最上層のセラミックシート１２上に設けられたコモン端子電極パターン３１は、スルーホール３３、コモン電極パターン２２、スルーホール２５、コモン電極中継パターン１４、スルーホール１６、コモン電極中継パターン１９及びスルーホール２０を介して、最下層のセラミックシート１１上に設けられたコモン電極パターン２７と電気的に接続されている。   As shown in FIG. 2, the laminated piezoelectric element 1 has a structure in which a sheet 12, a sheet 10, a sheet 8, a sheet 10, a sheet 8, a sheet 10, a sheet 8, a sheet 10, a sheet 9, and a sheet 11 are stacked from the top. There is no. The individual terminal electrode pattern 30 provided on the uppermost ceramic sheet 12 has two layers from the bottom through the through hole 32, the individual electrode relay pattern 23, the through hole 24, the individual electrode pattern 13 and the through hole 15. The individual electrode pattern 18 provided on the ceramic sheet 9 of the eye is electrically connected. The common terminal electrode pattern 31 provided on the uppermost ceramic sheet 12 includes a through hole 33, a common electrode pattern 22, a through hole 25, a common electrode relay pattern 14, a through hole 16, a common electrode relay pattern 19, and a through hole. The hole is electrically connected to a common electrode pattern 27 provided on the lowermost ceramic sheet 11 through the hole 20.

また、図１に示すように、積層型圧電素子１の圧電体層４における各内部個別電極２及び各外部個別電極５と内部コモン電極３とに挟まれる部分は、電圧を印加したときに変位する活性部４ａを構成している。この活性部４ａの寸法は、例えば長さ１．８ｍｍ、幅１５０μｍ程度である。また、各セラミックシート８〜１２のスリット孔１７，２１，２６，２８，３４によって、セラミックシート８〜１２の積層方向に貫通するスリット状の貫通孔７が形成されている。この貫通孔７の寸法は、例えば長さ１．８ｍｍ、幅５０μｍ程度である。   Further, as shown in FIG. 1, the portions sandwiched between the individual internal electrodes 2 and the individual external electrodes 5 and the internal common electrode 3 in the piezoelectric layer 4 of the multilayer piezoelectric element 1 are displaced when a voltage is applied. The active part 4a to be configured is configured. The active portion 4a has dimensions of, for example, a length of about 1.8 mm and a width of about 150 μm. The slit-shaped through holes 7 penetrating in the stacking direction of the ceramic sheets 8 to 12 are formed by the slit holes 17, 21, 26, 28, and 34 of the ceramic sheets 8 to 12. The dimensions of the through hole 7 are, for example, about 1.8 mm in length and about 50 μm in width.

このような積層型圧電素子１において、任意の外部個別電極５と外部コモン電極６との間に電圧を印加すると、選択された外部個別電極５の直下に位置する内部個別電極２と内部コモン電極３との間にも電圧が印加されることになる。これにより、該当する外部個別電極５及び内部個別電極２と内部コモン電極３とに挟まれる活性部４ａに電界が生じ、この活性部４ａが変位するようになる。このとき、圧電体層４における各内部個別電極２間に対応する部位にはスリット状の貫通孔７が形成されているので、活性部４ａの変位量が大きくなると共に、隣り合う活性部４ａ同士の変位による機械的干渉や電界強度等の電気的干渉を防止することができる。   In such a laminated piezoelectric element 1, when a voltage is applied between any external individual electrode 5 and the external common electrode 6, the internal individual electrode 2 and the internal common electrode positioned immediately below the selected external individual electrode 5. A voltage is also applied to 3. As a result, an electric field is generated in the active portion 4a sandwiched between the corresponding external individual electrode 5, internal individual electrode 2, and internal common electrode 3, and the active portion 4a is displaced. At this time, since the slit-like through-holes 7 are formed in the portions corresponding to between the individual internal electrodes 2 in the piezoelectric layer 4, the displacement amount of the active portion 4a is increased, and the adjacent active portions 4a are adjacent to each other. It is possible to prevent electrical interference such as mechanical interference and electric field strength due to the displacement of.

次に、上述した積層型圧電素子１を製造する方法について、図８に示すフローチャートより説明する。   Next, a method for manufacturing the multilayer piezoelectric element 1 described above will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

まず、セラミックグリーンシートを作る（工程１０１）。具体的には、例えばＰＺＴを主成分とした圧電セラミックを用意し、これに有機バインダ・有機溶剤等を混合したペーストを作製する。そして、図９に示すように、そのペーストをタンク３６内に貯留した後、キャリアフィルム３７を一方のリール３８から他方のリール３８へと巻き取る間に、ドクターブレード法によって上記ペーストをキャリアフィルム３７上に塗布することで、キャリアフィルム３７の上面にセラミックグリーンシート３９を形成する。なお、キャリアフィルム３７としては、例えばＰＥＴフィルムを用いる。また、セラミックグリーンシート３９は、上記のセラミックシート８〜１２に相当するものである。   First, a ceramic green sheet is made (step 101). Specifically, for example, a piezoelectric ceramic mainly composed of PZT is prepared, and a paste in which an organic binder, an organic solvent, or the like is mixed is prepared. As shown in FIG. 9, after the paste is stored in the tank 36, the carrier film 37 is wound by the doctor blade method while the carrier film 37 is wound from one reel 38 to the other reel 38. The ceramic green sheet 39 is formed on the upper surface of the carrier film 37 by applying on the top. For example, a PET film is used as the carrier film 37. The ceramic green sheet 39 corresponds to the ceramic sheets 8 to 12 described above.

続いて、図１０に示すように、セラミックグリーンシート３９が形成されたキャリアフィルム３７を一方のリール３８から他方のリール３８へと巻き取りつつ、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ４０を用いてグリーンシート３９に多数のスリット孔（上記のスリット孔１７，２１，２６，２８，３４に相当）を形成する（工程１０２）。具体的には、グリーンシート３９の所定位置にＮｄ：ＹＡＧレーザ４０の第３次高調波（波長３５５ｎｍ）のレーザ光Ｌを照射して、スリット孔を形成する。このとき、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ４０の第３次高調波をＱスイッチングにより繰り返し発振（ＯＮ／ＯＦＦ）させたレーザ光Ｌを照射するのが好ましい。この時のレーザ照射条件としては、例えば繰り返し周波数が３０ｋＨｚ、パルス幅が２１０ｎｓｅｃ、出力が５Ｗである。   Subsequently, as shown in FIG. 10, while winding the carrier film 37 on which the ceramic green sheet 39 is formed from one reel 38 to the other reel 38, many Nd: YAG lasers 40 are used for the green sheet 39. Are formed (corresponding to the slit holes 17, 21, 26, 28, 34) (step 102). Specifically, a slit hole is formed by irradiating a predetermined position of the green sheet 39 with the laser beam L of the third harmonic (wavelength 355 nm) of the Nd: YAG laser 40. At this time, it is preferable to irradiate a laser beam L obtained by repeatedly oscillating (ON / OFF) the third harmonic of the Nd: YAG laser 40 by Q switching. As laser irradiation conditions at this time, for example, the repetition frequency is 30 kHz, the pulse width is 210 nsec, and the output is 5 W.

このようにグリーンシート３９に対してレーザ光Ｌを照射することにより、幅狭のスリット孔を容易に且つ精度良く形成することができる。また、打ち抜き加工（パンチング加工）によってスリット孔を形成する場合には、グリーンシート３９と一緒にキャリアフィルム３７を打ち抜いてしまったり、その時にキャリアフィルム３７から出る屑がグリーンシート３９に付着・堆積したり、打ち抜き金型とグリーンシート３９との接触によりグリーンシート３９に亀裂が入りやすいといった問題があるが、レーザ光Ｌを用いてスリット孔を形成することで、そのような不具合が生じることは無い。   Thus, by irradiating the green sheet 39 with the laser light L, a narrow slit hole can be easily and accurately formed. Further, when the slit hole is formed by punching (punching), the carrier film 37 is punched together with the green sheet 39, and at this time, the waste from the carrier film 37 adheres and accumulates on the green sheet 39. However, there is a problem that the green sheet 39 is easily cracked due to contact between the punching die and the green sheet 39. However, when the slit hole is formed using the laser light L, such a problem does not occur. .

また、第３次高調波のレーザ光ＬをＱスイッチングにより繰り返し発振させて照射することにより、レーザ光Ｌのパワーピークが高くなり、大きな尖頭出力が得られるようになる。このため、加工によりグリーンシート３９から発生する切削屑がスリット孔の周辺に付着・堆積することが抑制される。また、テーパー状の広がりが極めて小さいスリット孔が得られる。   Further, by irradiating the third harmonic laser beam L by repeatedly oscillating it by Q switching, the power peak of the laser beam L becomes high and a large peak output can be obtained. For this reason, it is suppressed that the cutting waste generated from the green sheet 39 by processing adheres and accumulates around the slit hole. In addition, a slit hole having a very small taper shape can be obtained.

なお、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ４０のレーザ光Ｌとしては、第３次高調波のレーザ光の代わりに、第２次高調波（波長５３２ｎｍ）のレーザ光を用いても良い。この場合にも、上記と同様の作用効果を得ることができる。   As the laser beam L of the Nd: YAG laser 40, a laser beam of the second harmonic (wavelength 532 nm) may be used instead of the laser beam of the third harmonic. Also in this case, the same effect as described above can be obtained.

このようなグリーンシート３９へのスリット孔の形成が終了した後、同じＮｄ：ＹＡＧレーザ４０を用いて、グリーンシート３９に複数のスルーホール（上記のスルーホール１５，１６，２０，２４，２５，３３，３４に相当）を形成する（工程１０３）。このとき、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ４０によるレーザ光Ｌの照射条件は、上記の工程１０２と同様である。これにより、穴径の小さなスルーホールを簡単且つ確実に形成することが可能となる。そして、例えばＡｇ：Ｐｄ＝７：３の比率で構成された導電材料と有機バインダ・有機溶剤等とを混合したペーストを作製し、例えばスクリーン印刷法によりスルーホール内に導電ペーストを充填する（工程１０４）。   After the formation of the slit hole in the green sheet 39 is completed, the same Nd: YAG laser 40 is used to form a plurality of through holes (the above through holes 15, 16, 20, 24, 25, 33 and 34) (step 103). At this time, the irradiation condition of the laser beam L by the Nd: YAG laser 40 is the same as that in the above-described step 102. This makes it possible to easily and reliably form a through hole with a small hole diameter. Then, for example, a paste is prepared by mixing a conductive material configured with a ratio of Ag: Pd = 7: 3, an organic binder, an organic solvent, and the like, and the conductive paste is filled into the through holes by, for example, screen printing (step) 104).

続いて、グリーンシート３９の上面に電極パターン（上記の電極パターン１３，１４，１８，１９，２２，２３，２７に相当）を形成する（工程１０５）。具体的には、スルーホールの充填材と同じく、例えばＡｇ：Ｐｄ＝７：３の比率で構成された金属材料と有機バインダ・有機溶剤等とを混合したペーストを作製し、例えばスクリーン印刷法により電極パターンを形成する。   Subsequently, an electrode pattern (corresponding to the above electrode patterns 13, 14, 18, 19, 22, 23, 27) is formed on the upper surface of the green sheet 39 (step 105). Specifically, as with the filler for the through hole, for example, a paste is prepared by mixing a metal material configured with a ratio of Ag: Pd = 7: 3 and an organic binder / organic solvent, for example, by screen printing. An electrode pattern is formed.

続いて、ピックアップ装置（図示せず）を用いて、電極パターンが印刷された後のグリーンシート３９をキャリアフィルム３７から剥離させた後、グリーンシート３９を所定の枚数だけ所定の順序で積層する（工程１０６）。このとき、例えば各グリーンシート３９の所定の複数箇所にアライメントマークを形成しておき、各グリーンシート３９のアライメントマーク同士を合わせながら積層を行うことにより、各グリーンシート３９に形成された個別電極パターン同士及びスリット孔同士の積層方向に対する位置合わせが容易に行える。そして、そのセラミック積層体に対し、例えば６０℃程度の熱を加えながら１００ＭＰａ程度の圧力でプレス加工を行い、各層のグリーンシート３９を圧着させる。その後、セラミック積層体を所定の寸法に切断する（工程１０７）。   Subsequently, the pickup device (not shown) is used to peel off the green sheet 39 on which the electrode pattern has been printed from the carrier film 37, and then a predetermined number of green sheets 39 are stacked in a predetermined order ( Step 106). At this time, for example, alignment electrodes are formed at predetermined locations on each green sheet 39, and the individual electrode patterns formed on each green sheet 39 are stacked by aligning the alignment marks on each green sheet 39. It is possible to easily align the slits and the slit holes with respect to the stacking direction. Then, the ceramic laminate is pressed at a pressure of about 100 MPa while applying heat of, for example, about 60 ° C., and the green sheets 39 of the respective layers are pressure-bonded. Thereafter, the ceramic laminate is cut to a predetermined dimension (step 107).

続いて、セラミック積層体をセッター（支持体）に載せ、セラミック積層体の脱脂（脱バインダ）を例えば４００℃前後の温度で１０時間程度行う（工程１０８）。その後、セラミック積層体が載置されたセッターをこう鉢内に入れ、セラミック積層体の焼成を例えば１１００℃程度の温度で２時間程度行い、焼結体を得る（工程１０９）。   Subsequently, the ceramic laminate is placed on a setter (support), and degreasing (debinding) of the ceramic laminate is performed, for example, at a temperature of about 400 ° C. for about 10 hours (step 108). Thereafter, the setter on which the ceramic laminate is placed is placed in a mortar, and the ceramic laminate is fired at a temperature of, for example, about 1100 ° C. for about 2 hours to obtain a sintered body (step 109).

続いて、焼成後のセラミック積層体の上面に、例えばＡｇからなる端子電極パターン（上記の端子電極パターン３０，３１に相当）を形成する（工程１１０）。この端子電極パターンの形成手法としては、焼付け、スパッタリング、無電解メッキ法などが用いられる。そして、例えば温度１２０℃の環境下で、圧電体層の厚みに対する電界強度が３ｋＶ／ｍｍとなるように所定の電圧を例えば３分間印加することにより、分極処理を行う（工程１１１）。これにより、積層型圧電素子１が完成する。   Subsequently, a terminal electrode pattern made of, for example, Ag (corresponding to the terminal electrode patterns 30 and 31) is formed on the upper surface of the fired ceramic laminate (step 110). As a method for forming this terminal electrode pattern, baking, sputtering, electroless plating or the like is used. Then, for example, under a temperature of 120 ° C., polarization is performed by applying a predetermined voltage, for example, for 3 minutes so that the electric field strength with respect to the thickness of the piezoelectric layer becomes 3 kV / mm (step 111). Thereby, the multilayer piezoelectric element 1 is completed.

なお、積層型圧電素子１の製造手順としては、特に上記の手順には限られない。例えばスリット孔の形成工程（工程１０２）については、グリーンシートの形成工程（工程１０１）を実施した後、グリーンシートの積層工程（工程１０６）を実施する前であれば、どのタイミングで実施しても構わない。ただし、積層型圧電素子１の製造をより効率良く行うためには、スリット孔の形成工程とスルーホールの形成工程とをまとめて実施するのが望ましい。   The manufacturing procedure of the multilayer piezoelectric element 1 is not particularly limited to the above procedure. For example, the slit hole forming step (step 102) is performed at any timing after the green sheet forming step (step 101) and before the green sheet laminating step (step 106). It doesn't matter. However, in order to manufacture the multilayer piezoelectric element 1 more efficiently, it is desirable to perform the slit hole forming step and the through hole forming step together.

以上のような積層型圧電素子１の製造方法においては、セラミックグリーンシート３９に対してＹＡＧレーザ４０の第２次高調波または第３次高調波のレーザ光Ｌを照射することで、セラミックグリーンシート３９にスリット孔を形成するので、上述したように微細なスリット孔を精度良く加工することができる。これにより、最終的に積層型圧電素子１に形成される各スリット状の貫通孔７の寸法精度が高くなる。従って、各内部個別電極２に対応する各活性部４ａ毎の変位量のばらつきが低減されるため、多チャネル型圧電素子（圧電アクチュエータ）としての品質を向上させることができる。   In the manufacturing method of the multilayer piezoelectric element 1 as described above, the ceramic green sheet 39 is irradiated with the laser light L of the second harmonic or the third harmonic of the YAG laser 40, so that the ceramic green sheet 39 is irradiated. Since the slit hole is formed in 39, the fine slit hole can be processed with high accuracy as described above. Thereby, the dimensional accuracy of each slit-like through-hole 7 finally formed in the multilayer piezoelectric element 1 is increased. Therefore, since the variation in the displacement amount for each active portion 4a corresponding to each internal individual electrode 2 is reduced, the quality as a multi-channel piezoelectric element (piezoelectric actuator) can be improved.

また、セラミック積層体を焼成する前のセラミックグリーンシート３９の状態で、レーザ光Ｌによりスリット孔を形成するので、微細なスリット孔の加工が簡単に且つ短時間で行える。また、セラミックグリーンシート３９にマイクロクラックが発生したり、セラミックグリーンシート３９中の粒子が脱落することは殆ど無く、セラミックグリーンシート３９の加工部分の強度低下が抑えられるため、積層型圧電素子１の所望な機械的強度を確保することができる。   In addition, since the slit holes are formed by the laser light L in the state of the ceramic green sheet 39 before firing the ceramic laminate, the fine slit holes can be processed easily and in a short time. In addition, micro cracks are not generated in the ceramic green sheet 39 and particles in the ceramic green sheet 39 are hardly dropped off, and a decrease in strength of the processed portion of the ceramic green sheet 39 can be suppressed. Desired mechanical strength can be ensured.

以上により、多数の個別電極２と多数のスリット状の貫通孔７とを有する積層型圧電素子１の小型化及び高集積化を実現することが可能となる。   As described above, the multilayer piezoelectric element 1 having a large number of individual electrodes 2 and a large number of slit-like through holes 7 can be reduced in size and highly integrated.

さらに、例えばスリット孔と同じ機能をもった櫛歯部を有するセラミックグリーンシートを用いて、上記と同様の方法により積層型圧電素子を作る場合には、グリーンシートをキャリアフィルム３７から剥離させるときに、グリーンシートの櫛歯部が脱落したり変形することがある。本実施形態では、厚さ方向のみ開放されているスリット孔を有するセラミックグリーンシート３９を用いて積層型圧電素子１を製造するので、グリーンシート３９をキャリアフィルム３７から剥離させるときに、グリーンシート３９の一部脱落や変形が発生することは無い。   Further, when a laminated piezoelectric element is made by the same method as described above using, for example, a ceramic green sheet having a comb tooth portion having the same function as a slit hole, the green sheet is peeled off from the carrier film 37. The comb teeth of the green sheet may fall off or be deformed. In the present embodiment, since the multilayer piezoelectric element 1 is manufactured using the ceramic green sheet 39 having slit holes that are open only in the thickness direction, when the green sheet 39 is peeled from the carrier film 37, the green sheet 39 is used. There will be no dropout or deformation.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、セラミックシートにＹＡＧレーザの第２次高調波または第３次高調波のレーザ光を照射してスリット孔を形成するようにしたが、使用するレーザ光の種類としては、特にそれに限られず、セラミックシートの材料等に応じて適宜決めれば良い。   The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the ceramic sheet is irradiated with the second harmonic or the third harmonic of the YAG laser to form a slit hole. In particular, the present invention is not limited thereto, and may be determined as appropriate according to the material of the ceramic sheet.

また、上記実施形態では、各層の個別電極同士及びコモン電極同士がスルーホールを介して電気的に接続される構成としたが、スルーホールの代わりに、例えば各層の個別電極同士を接続する外部電極と各層のコモン電極同士を接続する外部電極とを積層型圧電素子の側面に設けても良い。   Moreover, in the said embodiment, although it was set as the structure by which the individual electrodes and common electrodes of each layer were electrically connected through a through hole, instead of a through hole, the external electrode which connects the individual electrodes of each layer, for example And an external electrode for connecting the common electrodes of each layer may be provided on the side surface of the multilayer piezoelectric element.

さらに、上記実施形態に係わるセラミック素子の製造方法は、積層型圧電素子の製造方法であるが、本発明は、圧電素子の製造に限られず、例えば圧電センサ等の製造についても適用可能である。この場合、セラミック素子の用途・機能等に応じて、セラミック素子に設ける貫通孔の形状（スリット、円形、矩形、櫛歯状等）やサイズ等を適宜決めれば良い。   Furthermore, the method for manufacturing a ceramic element according to the above embodiment is a method for manufacturing a multilayer piezoelectric element. However, the present invention is not limited to manufacturing a piezoelectric element, and can be applied to manufacturing a piezoelectric sensor, for example. In this case, the shape (slit, circular shape, rectangular shape, comb tooth shape, etc.) and size of the through hole provided in the ceramic element may be appropriately determined according to the application / function of the ceramic element.

本発明に係わるセラミック素子の製造方法の一実施形態によって製造されたセラミック素子として積層型圧電素子を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows a lamination type piezoelectric element as a ceramic element manufactured by one Embodiment of the manufacturing method of the ceramic element concerning this invention. 図１に示した積層型圧電素子の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the multilayer piezoelectric element shown in FIG. 1. 図２に示した電極パターン付きセラミックシートの一つを示す平面図である。It is a top view which shows one of the ceramic sheets with an electrode pattern shown in FIG. 図２に示した電極パターン付きセラミックシートの他の一つを示す平面図である。It is a top view which shows another one of the ceramic sheets with an electrode pattern shown in FIG. 図２に示した電極パターン付きセラミックシートの更に他の一つを示す平面図である。It is a top view which shows another one of the ceramic sheets with an electrode pattern shown in FIG. 図２に示した電極パターン付きセラミックシートの更に他の一つを示す平面図である。It is a top view which shows another one of the ceramic sheets with an electrode pattern shown in FIG. 図２に示した電極パターン付きセラミックシートの更に他の一つを示す平面図である。It is a top view which shows another one of the ceramic sheets with an electrode pattern shown in FIG. 図１に示した積層型圧電素子を製造する方法を示すフローチャートである。2 is a flowchart showing a method for manufacturing the multilayer piezoelectric element shown in FIG. 1. 図８に示したシート成形工程を行う様子を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows a mode that the sheet forming process shown in FIG. 8 is performed. 図８に示したスリット加工工程を行う様子を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows a mode that the slit process process shown in FIG. 8 is performed.

符号の説明Explanation of symbols

１…積層型圧電素子（セラミック素子）、２…内部個別電極、３…内部コモン電極、４…圧電体層、５…外部個別電極、６…外部コモン電極、７…貫通孔、８，９…セラミックシート（第１セラミックシート）、１０，１１…セラミックシート（第２セラミックシート）、１２…セラミックシート（第１セラミックシート、第２セラミックシート）、１３…個別電極パターン、１７…スリット孔（孔部）、１８…個別電極パターン、２１…スリット孔（孔部）、２２…コモン電極パターン、２６…スリット孔（孔部）、２７…コモン電極パターン、２８…スリット孔（孔部）、３０…個別端子電極パターン、３１…コモン端子電極パターン、３４…スリット孔（孔部）、３９…セラミックグリーンシート（第１セラミックシート、第２セラミックシート）、Ｌ…レーザ光。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Laminated piezoelectric element (ceramic element), 2 ... Internal individual electrode, 3 ... Internal common electrode, 4 ... Piezoelectric layer, 5 ... External individual electrode, 6 ... External common electrode, 7 ... Through-hole, 8, 9 ... Ceramic sheet (first ceramic sheet), 10, 11 ... Ceramic sheet (second ceramic sheet), 12 ... Ceramic sheet (first ceramic sheet, second ceramic sheet), 13 ... Individual electrode pattern, 17 ... Slit hole (hole) Part), 18 ... individual electrode pattern, 21 ... slit hole (hole part), 22 ... common electrode pattern, 26 ... slit hole (hole part), 27 ... common electrode pattern, 28 ... slit hole (hole part), 30 ... Individual terminal electrode pattern, 31 ... Common terminal electrode pattern, 34 ... Slit hole (hole), 39 ... Ceramic green sheet (first ceramic sheet, second ceramic) Kushito), L ... laser light.

Claims (2)

複数の個別電極とコモン電極とを圧電体層を介して交互に積層してなり、前記圧電体層における前記個別電極と前記コモン電極とに挟まれる部分が、電圧を印加したときに変位する活性部として構成され、前記圧電体層における隣り合う前記各個別電極間に対応する部位に、積層方向に対して貫通すると共に前記個別電極の長手方向に沿って延在し、前記圧電体層の変位を促進させるためのスリット状の貫通孔を有するセラミック素子の製造方法であって、
前記圧電体層を構成すると共に鉛を含有するセラミック材料で形成された第１セラミックシート及び第２セラミックシートを用意する工程と、
前記第１セラミックシートに前記複数の個別電極を形成すると共に、前記第２セラミックシートに前記コモン電極を形成する工程と、
前記第１セラミックシート及び前記第２セラミックシートにＹＡＧレーザの第２次高調波または第３次高調波のレーザ光を照射することで、前記貫通孔の一部を構成するためのスリット孔を前記第１セラミックシート及び前記第２セラミックシートに形成する工程と、
前記個別電極及び前記スリット孔が形成された前記第１セラミックシートと前記コモン電極及び前記スリット孔が形成された前記第２セラミックシートとを前記各スリット孔同士の位置が合うように積層して、前記貫通孔を有するセラミック積層体を形成する工程と、
前記貫通孔を有する前記セラミック積層体を形成した後に、前記セラミック積層体を焼成する工程とを含むことを特徴とするセラミック素子の製造方法。 An activity in which a plurality of individual electrodes and common electrodes are alternately stacked via a piezoelectric layer, and a portion of the piezoelectric layer sandwiched between the individual electrodes and the common electrode is displaced when a voltage is applied. Displacement of the piezoelectric layer, which is configured as a portion, penetrates in the stacking direction and extends along the longitudinal direction of the individual electrode, at a portion corresponding to between the individual electrodes adjacent to each other in the piezoelectric layer. A method of manufacturing a ceramic element having a slit-like through-hole for promoting
Preparing a first ceramic sheet and a second ceramic sheet that are formed of a ceramic material that constitutes the piezoelectric layer and contains lead ; and
Forming the plurality of individual electrodes on the first ceramic sheet and forming the common electrode on the second ceramic sheet;
By irradiating the first ceramic sheet and the second ceramic sheet with the second harmonic or the third harmonic of the YAG laser, the slit hole for constituting a part of the through hole is formed as described above. Forming the first ceramic sheet and the second ceramic sheet;
The first ceramic sheet in which the individual electrodes and the slit holes are formed and the second ceramic sheet in which the common electrode and the slit holes are formed are stacked so that the positions of the slit holes are aligned, Forming a ceramic laminate having the through holes;
And a step of firing the ceramic laminate after forming the ceramic laminate having the through-holes . 前記ＹＡＧレーザの第２次高調波または第３次高調波のレーザ光をＱスイッチングにより繰り返し発振させて照射することを特徴とする請求項１記載のセラミック素子の製造方法。 Method for producing a ceramic element according to claim 1, wherein the irradiating the second harmonic wave or laser light of the third harmonic of the YAG laser by repeatedly oscillated by Q-switching.
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