[发明专利]多层压电扬声器振子的制造方法和多层压电扬声器振子

说明书

技术领域

本发明涉及压电元件领域，特别涉及一种多层压电扬声器振子的制造方法和多层压电扬声器振子。

背景技术

多层压电扬声器主要用于消费电子产业领域如手机、数码相机、数码摄像机、MP3、MP4、可携式影音产品及手持电子游戏机等。与传统的动圈式扬声器相比，其具有小型化、高效率、节能性、无电磁干扰性等方面的优势；在当今器件小型化的趋势下，具有极其广阔的前景与未来。

多层压电扬声器其中的关键元件是多层压电扬声器振子，现有技术中具有上述特性和功能的多层压电扬声器振子通常采用“多层共烧”的方式来实现：将压电介质材料和导电材料(主要是银、钯电极)等各种材料以叠层的形式交叠并一次性烧成。因为共烧的温度较低，通常是960～1000℃。为实现压电介质材料和内电极共烧，在材料中加入一些降低电性能的降温剂，牺牲了产品的电性能。多层陶瓷在烧结的过程中，因每层膜片收缩率不一致，易造成分层、开裂等各种微观缺陷。这种方式制备的元件在持续工作的过程中，因受到振动的影响，易发生疲劳，导致失效，影响产品寿命。

发明内容

为了使多层压电扬声器振子具有好的可靠性和高产品性能，本发明提供了一种多层压电扬声器振子的制造方法和多层压电扬声器振子。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种多层压电扬声器振子的制造方法，所述方法包括：

步骤1：将压电陶瓷粉体进行湿法研磨，在所述研磨后的压电陶瓷粉体中加入粘合剂后采用流延成型工艺制得流延坯片，采用叠片烧结工艺对所述流延坯片进行加工制得单个陶瓷片；

步骤2：采用附渗电极的方式，在所述单个陶瓷片的双面制备电极，得到单个压电片，循环步骤1-步骤2制得N个压电片，其中所述N为大于3的奇数；

步骤3：采用胶粘工艺，将所述N个所述压电片按外部电极连接的方法逐层粘接得到N层压电片，将所述N层压电片加热固化后形成一体化，对所述一体化后的N层压电片进行极化；

其中将所述N个压电片按外部电极连接的方法逐层粘接得到N层压电片，包括：将第1层压电片的上面电极与所述N层压电片中偶数压电片的下面电极和所述N层压电片中奇数压电片的上面电极通过外侧的导电带连接，所述第1层压电片的下面电极与所述N个压电片的偶数压电片的上面电极和所述第一层压电片下面的压电片的奇数压电片的下面电极通过外侧的导电带连接，其中所述第1层压电片和所述第N层压电片的外侧面分别作为两个引出电极；

步骤4：将所述极化后的N层压电片和金属片粘接，制得N层压电扬声器振子。

所述电极材料的介电常数为700～7000。

所述流延坯片的厚度为10～200微米。

所述单个陶瓷片的烧制温度为1000～1350℃。

所述附渗电极的方式为丝印工艺或溅射工艺。

所述丝印工艺中所用的电极材料为银或银和钯的合金材料，其中所述钯的重量比在所述合金材料中为0～30％，所述丝印工艺的烧银温度为500～850℃。

所述溅射工艺中所用的电极材料为导电金属或所述导电金属的合金材料，所述溅射工艺中溅射电极后热处理的温度为25～600℃。

另一方面，提供了一种利用上述方法制造的多层压电扬声器振子，包括：N层压电片，其中所述N为大于3的奇数，所述N层压电片中的第1层压电片的上面电极与所述N层压电片中偶数压电片的下面电极和所述N层压电片中奇数压电片的上面电极通过外侧的导电带连接，所述第1层压电片的下面电极与所述N个压电片的偶数压电片的上面电极和所述第一层压电片下面的压电片的奇数压电片的下面电极通过外侧的导电带连接，其中所述第1层压电片和所述第N层压电片的外侧面分别作为两个引出电极，所述N层压电片和金属片粘接。

所述电极材料的介电常数为700～7000。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1、在配方设计时，不加入牺牲产品电性能的降温剂，在中高温的条件下烧结下，产品内部无微观缺陷；

2、采用胶粘工艺，将多个压电片逐层粘接；

3、本发明的陶瓷致密度高、陶瓷与电极附渗强度高、压电片与压电片胶粘强度大、多层压电片与金属片胶粘强度大，因此，本发明的多层压电扬声器振子，不但声压高、音质好、灵敏度高，并且产品的可靠性得到了保证。

附图说明

图1是本发明提供的多层压电扬声器振子的制造方法流程图；

图2是本发明提供的多层压电扬声器振子的陶瓷片电极图案和附渗电极的压电片图和叠层示意图；