(57)【要約】【課題】  特に、前記電極と基板（圧電体）間の良好な密着性、低電気抵抗、及び前記基板へのクラック防止等を実現できる導電性ペースト、及び前記導電性ペーストを用いた電子部品の製造方法を提供することを目的としている。【解決手段】  本発明における導電性ペーストは、溶媒中に、金の有機化合物と、ガラス成分と、を有することを特徴とするものである。本発明による導電性ペーストを用いて圧電体３、４の両面に電極５〜８を形成した場合、前記電極５〜８と圧電体３、４間の密着性を飛躍的に向上させることが可能になる。また銀を使用しないのでイオンマイグレーションの発生はない。また前記電極５〜８の電気抵抗を小さくでき、さらに圧電体３、４にクラックが生じるのを適切に防止できる。【選択図】図２
2007305919.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金の有機化合物と、ガラス成分と、を有することを特徴とする導電性ペースト。
【請求項２】
前記ガラス成分は、金の全質量に対して、４質量％〜３５質量％含まれる請求項１記載の導電性ペースト。
【請求項３】
前記ガラス成分は、８質量％以上含まれる請求項２記載の導電性ペースト。
【請求項４】
前記ガラス成分は、３２質量％以下含まれる請求項２または３に記載の導電性ペースト。
【請求項５】
前記ガラス成分の平均粒径は、１μｍ以下である請求項１ないし４のいずれかに記載の導電性ペースト。
【請求項６】
基板と、基板表面に形成された電極とを有する電子部品の製造方法において、
前記基板表面に、請求項１〜５のいずれかに記載された導電性ペーストを用いて電極パターンを形成した後、前記導電性ペーストを焼成して前記電極を形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項７】
前記電子部品は、金属板と、前記金属板の少なくとも一方に形成された前記基板としての圧電体と、前記圧電体の両面に形成された前記電極と、を有して構成された圧電素子である請求項６記載の電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばバイモルフ型圧電素子の電極に使用される導電性ペーストに係り、特に、前記電極と基板（圧電体）間の良好な密着性、低電気抵抗、及び前記基板に対するクラック防止等を実現できる導電性ペースト、及び前記導電性ペーストを用いた電子部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電素子の電極材料には、例えば銀を有する導電塗膜が使用される。前記圧電素子は、例えば、冷却水循環ポンプのダイヤフラムとして使用される。
【０００３】
しかし、前記電極に銀を含む場合、イオンマイグレーションが発生するといった問題があった。特に上記のように、流体に直接または樹脂フィルム等を介して接する環境下では、イオンマイグレーションの発生が顕著に現れた。前記銀に、さらにパラジウムを含む導電塗膜を使用すると多少、イオンマイグレーションの発生を抑制できたが、実用レベルに至らなかった。
【０００４】
そこで、例えば金や白金等の金属にて前記電極を形成すれば上記のイオンマイグレーションの発生を適切に防止することが可能である。
【特許文献１】特開平１１−３４６０１３号公報
【特許文献２】特開２００２−２４６２５８号公報
【特許文献３】特開２００２−２９３６２４号公報
【特許文献４】特開２００５−５１８４０号公報
【特許文献５】特開２００５−３９１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、金や白金等の金属にて前記電極を形成した場合、前記電極と圧電体間の密着性が非常に悪いことがわかった。
【０００６】
前記圧電体は、ＰＺＴ（チタン酸鉛（ＰｂＴｉＯ３）とジルコン酸鉛（ＰｂＺｒＯ３）の固溶体）で形成され、酸素を多量に含んでいる。
【０００７】
前記金や白金は、酸化されにくい、すなわち酸素と化合しにくい金属であるために、前記圧電体上に金の電極を形成しても前記電極と圧電体間の界面での結合は弱く、容易に剥がれてしまうことがわかった。
【０００８】
上記した各特許文献には、例えば金レジネート等の金属レジネートを用いて前記電極を形成することが開示されている。しかし金属レジネートを使用した場合でも前記圧電体との密着性を適切に改善できなかった。密着性が悪いことは後述する実験にて証明されている。
【０００９】
そこで本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、特に、前記電極と基板（圧電体）間の良好な密着性、低電気抵抗、及び前記基板に対するクラック防止等を実現できる導電性ペースト、及び前記導電性ペーストを用いた電子部品の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明における導電性ペーストは、金の有機化合物と、ガラス成分と、を有することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明による導電性ペーストを用いて基板上に導電膜（電極）を形成した場合、前記導電膜と基板間の密着性を飛躍的に向上させることが可能になる。また銀を使用しないのでイオンマイグレーションの発生はない。また前記導電膜の電気抵抗を小さくでき、さらに圧電素子のように振動させて使用する場合でも基板（例えば圧電体）にクラックが生じるのを適切に防止できる。
【００１２】
本発明では、前記ガラス成分は、金の全質量に対して、４質量％〜３５質量％含まれることが好ましい。後述する実験によれば、前記基板との密着性を良好に出来るとともに、低抵抗を実現できる。
【００１３】
本発明では、前記ガラス成分は、８質量％以上含まれることが、前記基板との密着性をより効果的に向上させることができる上で、より好ましい。
【００１４】
また本発明では、前記ガラス成分は、３２質量％以下含まれることが、より低抵抗を実現できて、より好ましい。
【００１５】
また本発明では、前記ガラス成分の平均粒径は、１μｍ以下であることがより好ましい。このように平均粒径が１μｍ以下の微粉末にて前記ガラス成分を形成することで、より効果的に、前記基板との密着性を向上させることが可能である。
【００１６】
本発明は、基板と、基板表面に形成された電極とを有する電子部品の製造方法において、
前記基板表面に、上記のいずれかに記載された導電性ペーストを用いて電極パターンを形成した後、前記導電性ペーストを焼成して前記電極を形成することを特徴とするものである。
【００１７】
本発明では、前記電極と基板間の密着性を飛躍的に向上させることが可能になる。また前記電極に銀を使用しないのでイオンマイグレーションの発生はない。また前記電極の電気抵抗を小さくできる。
【００１８】
また前記電子部品は、金属板と、前記金属板の少なくとも一方に形成された前記基板としての圧電体と、前記圧電体の両面に形成された前記電極と、を有して構成された圧電素子であるとより効果的である。すなわち上記した効果に加えて、振動する前記圧電素子にクラックが生じるのを適切に防止できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明における導電性ペーストは、溶媒中に、金の有機化合物と、ガラス成分と、を有することを特徴とするものである。
【００２０】
本発明による導電性ペーストを用いて基板上に導電膜（電極）を形成した場合、前記導電膜と基板間の密着性を飛躍的に向上させることが可能になる。また銀を使用しないのでイオンマイグレーションの発生はない。また前記導電膜の電気抵抗を小さくでき、さらに圧電素子のように振動させて使用する場合でも基板（例えば圧電体）にクラックが生じるのを適切に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１は、バイモルフ型圧電素子の斜視図、図２は図１に示すＡ−Ａ線によって厚み方向に切断し矢印方向から見た前記バイモルフ型圧電素子の部分断面図、図３は、前記バイモルフ型圧電素子を用いたダイヤフラムポンプの原理を説明するための説明図、である。
【００２２】
図１，図２に示すバイモルフ型圧電素子１は、円形状の金属板（シム）２と、前記金属板２の両面に設けられた、同じく円形状の圧電体３，４とを有して構成される。また前記圧電体３，４の外側表面に絶縁性のカバーフィルム（図示しない）が設けられていてもよい。
【００２３】
前記金属板２は、例えば、４２アロイなどのＮｉＦｅ合金や、ＣｕやＣｕを含む合金等で形成される。前記金属板２の厚みは、３００μｍ程度である。
【００２４】
前記圧電体２，３は、ＰＺＴ［チタン酸鉛（ＰｂＴｉＯ３）とジルコン酸鉛（ＰｂＺｒＯ３）の固溶体、以下、Ｐｂ（Ｚｒ１／２Ｔｉ１／２）Ｏ３と記載］、ＰＺＮ（Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３）、あるいは、ＰＮＮ（Ｐｂ（Ｎｉ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３）、またはこれら２種以上の組み合わせ等で形成される。一例を示すと、［Ｐｂ（Ｚｒ１／２Ｔｉ１／２）Ｏ３］０．６＋［Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３］０．１６＋［Ｐｂ（Ｎｉ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３］０．２４で形成される。用途に応じて、各元素の比率を変える。
【００２５】
前記圧電体３，４表面の中心線平均粗さＲａは、０．１〜０．２μｍ程度である。前記圧電体３，４の厚みは、３００μｍ程度である。
前記圧電体３，４は共に厚さ方向の同一方向に分極処理されている。
【００２６】
図２に示すように各圧電体３，４の両面には、電極５，６，７，８が形成されている。前記圧電体３，４に形成された内側電極６，７は前記金属板２に接着層（図示しない）を介して接着固定されている。
【００２７】
前記金属板２に共通電極を配置し、前記圧電体３の外側電極５、及び前記圧電体４の外側電極８に夫々端子を配置して、前記圧電体３，４に対し電圧を加えると、膜面方向への伸縮が、前記圧電体３と前記圧電体４とで逆になる。そして図３Ａに示すように前記圧電素子１が上方向に膨らむ変形をし、あるいは、図３Ｂに示すように前記圧電素子１が下方向へ凹む変形をする。前記圧電素子１に交流を与えることで、図３Ａの変形と、図３Ｂの変形を繰り返し、前記圧電素子１は振動する。
【００２８】
図３に示すように前記圧電素子１の上には上側ポンプ室１３が、前記圧電素子１の下には下側ポンプ室２３が夫々設けられている。吸入ポート３１と前記上側ポンプ室１３との間には吸入側逆止弁１１が設けられる。また、吸入ポート３１と前記下側ポンプ室２３との間には吸入側逆止弁２１が設けられる。前記吸入側逆止弁１１，２１は、前記吸入ポート３１から前記ポンプ室１３，２３への流体流は許すが、その逆は許さない。また前記吐出ポート３２と前記上側ポンプ室１３との間には吐出側逆止弁１２が設けられる。また、吐出ポート３２と前記下側ポンプ室２３との間には吐出側逆止弁２２が設けられる。前記吐出側逆止弁１２，２２は、前記ポンプ室１３，２３から前記吐出ポート３２への流体流は許すが、その逆は許さない。
【００２９】
図３Ａでは、前記圧電素子（ダイヤフラム）１が上方向に膨らむように変形して、前記上側ポンプ室１３の容積が減少するとともに、前記下側ポンプ室２３の容積が増大する。このとき、前記吸入側逆止弁２１が開いて前記吸入ポート３１から前記下側ポンプ室２３へ流体が流入し、一方、前記吐出側逆止弁１２が開いて、前記上側ポンプ室１３内の流体が前記吐出ポート３２へ流出する。
【００３０】
また図３Ｂでは、前記圧電素子（ダイヤフラム）１が下方向に凹むように変形して、前記下側ポンプ室２３の容積が減少するとともに、前記上側ポンプ室１３の容積が増大する。このとき、前記吸入側逆止弁１１が開いて前記吸入ポート３１から前記上側ポンプ室１３へ流体が流入し、一方、前記吐出側逆止弁２２が開いて、前記下側ポンプ室２３内の流体が前記吐出ポート３２へ流出する。上記の動作を繰り返すことでポンプ作用が得られる。例えばノートパソコンの冷却水循環ポンプとして使用できる。
【００３１】
本実施形態では、前記電極５，６，７，８を次のようにして形成する。すなわち各圧電体３，４の両面に、溶媒中に、金の有機化合物と、ガラス成分とを有する導電ペーストをスクリーン印刷等にて塗布し、続いて脱脂、焼成して、前記電極５，６，７，８を形成する。
【００３２】
金の有機化合物は、例えば、ＣｎＨｍＣＯＯ−Ａｕ（ｎは０以上、ｍは１以上）の化学式で示される脂肪酸金である。炭素数は特に限定されるものではない。低級脂肪酸、高級脂肪酸の別を問わない。具体的には、ギ酸金、酢酸金、カプリル酸金等で形成される。直鎖の脂肪酸金のみならず分枝の脂肪酸金、環状脂肪酸金等であってもよい。ただし、金の有機化合物は上記の脂肪酸金に限定されるものではない。
【００３３】
前記金の有機化合物は、前記溶媒中に均一に分散し溶解した状態であるレジネートにより構成されている。以下、特に断らない限り、「金の有機化合物」を金レジネートと表現する。
【００３４】
ガラス成分の材質は特に限定されるものではない。前記ガラス成分には、石英ガラス、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラス、鉛ガラス、フッ化物ガラス等、周知の組成物を使用できる。
【００３５】
前記溶媒には、脂肪族アルコール、アルコールエステル、カルビトール等を使用できるが特に材質を限定するものではない。
【００３６】
前記焼成の際の温度は、少なくとも、金レジネートと前記ガラス成分とが融解する温度である。本実施形態では、焼成温度を、６００℃〜７００℃程度に設定できる。まず３００℃〜４００℃程度にまで昇温すると、金レジネートの有機物が熱分解を起こして蒸発し、金が原子レベルで分散した状態になり、あたかも金が融解したかのような状態になる。金は通常、１０００℃以上に高くしないと、融解しないが、金レジネートにすることで、通常の融解温度よりも低い温度で融解と同じ状態を得ることが可能である。金原子が寄り集まり、圧電体表面が金層で覆われ始める。
【００３７】
次に６００℃程度以上に焼成温度が上昇するとガラス成分が溶け始める。なおガラス成分の組成によって融解温度は異なる。ガラス成分が溶け始めると、金層と前記圧電体間に形成された隙間や前記圧電体の表面付近に前記ガラス成分が侵入・浸透する等して前記金層と前記圧電体間の密着性を向上させる。
【００３８】
上記のように、焼成工程により有機物が熱分解して蒸発するとともに、前記ガラス成分が溶解するために、最初、印刷したときの導電性ペーストの膜厚に対し、焼成後の電極の膜厚は、数百分の一〜数十分の一程度に薄くなる。具体的には、印刷したときの前記導電性ペーストの膜厚が２０μｍ程度であると、焼成後の電極の膜厚は約０．１μｍ〜０．５μｍ程度にまで薄くなる。
【００３９】
本実施形態では、前記導電性ペーストに含まれる前記ガラス成分の添加量を金の全質量に対し（すなわち金を１００質量％としたとき）、４質量％〜３５質量％の範囲内に設定することが好ましい。前記ガラス成分を４質量％よりも小さくすると、前記電極と圧電体間の密着性が悪化し、前記電極が前記圧電体から剥がれやすくなる。一方、前記ガラス成分の添加量を３５質量％よりも大きくすると前記電極の抵抗値が大きくなる。
【００４０】
前記ガラス成分の添加量を８質量％以上にすることが、前記密着性をより効果的に向上させることが出来る上でより好ましい。
【００４１】
また前記ガラス成分の添加量を３２質量％以下にすることが、前記電極の抵抗値を効果的に小さくすることができて、より好ましい。
【００４２】
また前記導電性ペースト中におけるガラス成分の平均粒径は１μｍ以下であることが好ましい。この明細書において平均粒径が１μｍ以下であるガラス成分を微粉末ガラスとして、平均粒径が１μｍより大きいものと区別する。このように前記ガラス成分はより微粉末であることが好ましい。それは、前記平均粒径があまりに大きいと、上記した添加量の範囲内で前記ガラス成分を導電性ペースト中に含有させても、圧電体上に導電性ペーストを印刷したときに、前記ガラス成分どうしを近距離にて点在させることが出来ないからである。平均粒径の大きいガラス成分どうしが、前記圧電体上で、非常に離れた状態で点在していると、溶融したガラスが広範囲にわたって広がらず、所々で、電極と圧電体間の密着性の弱い箇所が出来やすい。したがって、前記ガラス成分の添加量を上記範囲内に設定しつつ、前記ガラス成分の平均粒径を１μｍ以下の微粉末とすることで、前記導電性ペーストを前記圧電体上に印刷したときに前記圧電体上に前記ガラス成分どうしがさほど離れていない状態にて前記ガラス成分を均一分散でき、よって焼成したときに、溶融したガラスを広範囲に至らせることができ、前記圧電体と電極間の密着性をより効果的に向上させることが可能である。
【００４３】
また本実施形態では、前記導電性ペースト中に含まれるガラス成分の平均粒径を０．３〜０．５μｍの範囲内に設定することがより好ましい。
【００４４】
上記したように、溶媒中に金レジネートとガラス成分とを有する導電性ペーストを前記圧電体３，４の両面に夫々印刷した後、焼成すると、金レジネートの有機物は熱分解し蒸発するため、焼成後の前記電極５，６，７，８は、主として金とガラス成分とから構成される。そして本実施形態では、上記したように前記電極５，６，７，８の膜厚を極めて薄く形成することが可能である。
【００４５】
本実施形態では、前記電極５，６，７，８と前記圧電体３，４間の密着性を良好に保つことが出来るとともに、金を主体として形成されるので前記電極５，６，７，８を低抵抗で形成でき、さらに高温多湿等の過酷な環境下においてもイオンマイグレーションの発生がない。
【００４６】
さらに圧電素子１を図３Ａ，図３Ｂに示すように振動させても、前記圧電素子１を構成する例えば圧電体３，４にクラックが生じるのを適切に防止できることが後述する実験により証明されている。
【００４７】
また、前記導電性ペーストに含有されるガラス成分の添加量が金の全質量に対し３２質量％程度以下であれば、前記導電性ペーストにて電極を形成しても、前記圧電体３，４の静電容量及び振幅（最大変位量）（図３Ａに示すＴ１×２）は、ガラスを含まない導電性ペーストにて電極を形成した場合とさほど変わらないことが後述する実験にて証明されている。すなわち圧電素子１としての性能を高性能に保持できる。
【００４８】
本実施形態における導電性ペーストを、前記圧電素子１の電極として用いる以外に、例えばフレキシブルプリント基板の電極パターン等として使用することも可能である。本実施形態では、前記電極パターンは、折曲性にも優れている（すなわち前記電極パターンにクラックが生じない）。ただし、前記基板が焼成温度に耐えうる材質で形成されることが必要である。
【００４９】
また本実施形態における圧電素子１はバイモルフ型であったが、ユニモルフ型、積層型、その他の圧電素子の形態であってもよい。
【実施例】
【００５０】
以下の表１に示す組成の導電性ペーストを、［Ｐｂ（Ｚｒ１／２Ｔｉ１／２）Ｏ３］０．６＋［Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３］０．１６＋［Ｐｂ（Ｎｉ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３］０．２４で形成された円形状（直径約２８ｍｍ）の基板（圧電体）上の全面にスクリーン印刷し、６５０℃で３０分間、焼成して電極を形成した。なお全ての試料において前記基板表面の中心線平均粗さＲａを０．１〜０．２μｍの範囲とした。
【００５１】
そして、前記電極上に所定の粘着強度を有するテープを貼り、前記テープを剥がしたときに前記電極が一緒に剥がれたか否かを測定するピールテストを行った。
【００５２】
【表１】
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【００５３】
実施例１〜実施例７の試料は、いずれも導電性ペーストに一般に市販されている金レジネートとガラス成分を含む。表１に示されるガラス成分の含有量は、金の全質量に対しての質量％である。「微粉末ガラス」とは、平均粒径が１μｍ以下のもので、実験で使用した微粉末ガラスは、平均粒径が０．３〜０．５μｍ程度であった。また実施例１には、「微粉末ガラス」でなく、平均粒径が３〜５μｍ程度のガラス成分を使用した。なお、ガラス粉末の平均粒径は、導電性ペーストとした状態で走査型電子顕微鏡にてガラス粉末３０個の長径を測定し、その平均を算出して特定したものである。比較例では、導電性ペーストにガラス成分を含んでいない。なお、焼成後における電極の厚みはいずれの試料においても、０．１〜０．５μｍの範囲内となった。
【００５４】
まず各試料の電極に対して、１５７ｇｆ／ｃｍの粘着強度のテープによるピールテストを行った。表１において「初期」とは、前記電極の形成直後に行ったピールテストを指す。一方、「試験後」とは、前記電極の形成後、８５℃で湿度が９０％の環境下で７２時間経過後に行ったピールテストを指す。実験は、各１０回ずつ行い（表１における分母）、剥がれた試料の個数を測定した（表１における分子）。
【００５５】
同じように、２８８ｇｆ／ｃｍ、４３８ｇｆ／ｃｍの粘着強度のテープによるピールテストを前記「試験後」において行った。
【００５６】
表１に示すように、比較例は、実施例に比べて悪い結果となった。特に、比較例は、実施例では全く剥がれが生じなかったテープ粘着強度が１５７ｇｆ／ｃｍのときでさえ、かなりの試料が剥がれる結果となった。よって、比較例では、電極と基板間の密着性が悪いことがわかった。
【００５７】
一方、表１に示すように、実施例１〜７に対するピールテストは、いずれも良好な結果となった。ただし、ガラス成分が微粉末ではない実施例１や、ガラス成分の含有量が少ない実施例２，３では、テープ粘着強度が２８８ｇｆ／ｃｍのとき、いくつかの試料に剥がれが生じた。
【００５８】
表１の実験結果から、ガラス成分は微粉末であることが好ましく、また、ガラス成分の金の全質量に対する含有量は、４質量％以上で、より好ましくは８質量％以上であることがわかった。
【００５９】
表１に示すようにガラス成分の添加量を増やすことで良好な密着性が得られることがわかったが、前記ガラス成分の添加量を増やしすぎると、前記電極の抵抗値が大きくなることが次の実験結果によってわかった。
【００６０】
表１の実験で使用した実施例１（表２に示すガラス８％）、実施例４（表２に示す微粉８％）、実施例７（表２に示す微粉３２％）の電極の両端に端子を当てて、前記電極の電気抵抗を測定した。
【００６１】
さらには、金レジネートと、微粉末ガラス（平均粒径が０．３〜０．５μｍ）を金の全質量に対し３５質量％加えた導電性ペースト（表２に示す微粉３５％）、及び、金レジネートと、微粉末ガラス（平均粒径が０．３〜０．５μｍ）を金の全質量に対し３８質量％加えた導電性ペースト（表２に示す微粉３８％）を、表１の各試料と同様に、円形状（直径約２８ｍｍ）の基板（圧電体）上の全面にスクリーン印刷し、６５０℃で３０分間、焼成して電極を形成した。そして各電極の両端に端子を当てて、前記電極の電気抵抗を測定した。
【表２】
2007305919.tif 000004
【００６２】
表２に示すように、「微粉３８％」の実験結果は、他の試料に比べて抵抗値が一桁大きくなることがわかった。表２の実験結果から、前記ガラス成分の添加量の上限を３５質量％とした。また、前記ガラス成分の添加量の上限は３２質量％であるとより好ましいことがわかった。
【００６３】
次に、表１に示す実施例１（金レジネート＋ガラス８％）、実施例４（金レジネート＋微粉末ガラス８％）、実施例７（金レジネート＋微粉末ガラス３２％）の各電極の表面を電子顕微鏡にて撮影した。
【００６４】
図４が実施例１、図５が実施例４、図６が実施例７の写真である。各図において右側の写真は左側の写真の一部を拡大したものである。
【００６５】
図４〜図６に示すように各電極の表面にはいずれにも穴が空いているのが見られた。この穴は、ガラス成分が焼成の際に溶けて出来た穴であると思われる。ガラス成分の含有量が多い実施例７では図６に示すように図４や図５に比べて多くの穴が空いていることがわかった。また各図において「粒」と表示されている箇所はガラス成分であるか、あるいは金が前記穴上を一部塞いだ部分であると思われる。
【００６６】
このような穴の存在は、前記電極を組成分析するまでもなくガラス成分が導電性ペーストに含まれていたことの指標となる。また前記穴は、ほどほどに形成されていることが良い。たくさん前記穴が形成されていると、ガラス成分の添加量が多いことを意味し、さらに金がガラスに食われる現象も起こりやすくなり、表２で説明したように電極の抵抗値が大きくなるといった問題を起こす。
【００６７】
次に、表１の実施例１，４で示した導電性ペーストを用いて、図１，図２に示すバイモルフ型圧電素子を形成し、実際に、前記圧電素子を振動させたときに圧電体にクラックが生じるか否かを測定した。実施例１、及び実施例４の各試料を夫々３１個ずつ用意し、前記クラックが生じるか否かを調べたところ、実施例４では、一個もクラックの発生が無かったのに対し、実施例１では、３１個中、４個の試料にクラックが生じた。
【００６８】
実施例１の導電性ペーストに含まれるガラス成分は微粉末ではなく、平均粒径が３〜５μｍ程度と比較的大きいものであり、表１に示すように実施例の中では密着性が最も悪かった。一方、実施例４は、表１に示すように、非常に優れた密着性を得た。圧電体に生じるクラックの発生は、前記密着性と大きく係っている。
【００６９】
すなわち実施例１において圧電体にクラックが生じた４個の試料は、いずれも電極の一部が前記圧電体から剥がれていたのである。前記電極が剥がれた箇所では、もはや前記圧電体は変位しない。一方、電極が密着している箇所では前記圧電体は変位しようとする。このような局在化した圧電効果によって、前記圧電体にはクラックが生じやすくなるものと考えられる。一方、実施例４は、電極と圧電体との密着性が良好であるがために前記圧電体にクラックが生じない。
【００７０】
次に、表１に示す比較例１、実施例５、６、７に示した導電性ペーストを用いて、図１，図２に示すバイモルフ型圧電素子の電極を形成し、実際に、前記圧電素子を振動させたときの前記圧電素子の振幅（最大変位量）（図３Ａに示すＴ１×２）、及び圧電体の静電容量について調べた。
【００７１】
比較例による導電性ペーストを用いて電極を用いた場合、最大振幅は８６μｍ、静電容量は１６７μＦであった。
【００７２】
一方、実施例５（金レジネート＋微粉ガラス１６％）による導電性ペーストを用いて電極を用いた場合、最大振幅は８６μｍ、静電容量は１６７μＦ、実施例６（金レジネート＋微粉ガラス２４％）による導電性ペーストを用いて電極を用いた場合、最大振幅は８７μｍ、静電容量は１７０μＦ、実施例７（金レジネート＋微粉ガラス３２％）による導電性ペーストを用いて電極を用いた場合、最大振幅は８５μｍ、静電容量は１６７μＦであり、特に最大振幅や静電容量に大きな差が生じなかった。
【００７３】
これは、前記導電性ペーストにて形成された電極が広い面積で適切に低抵抗としての電極として機能しているためであると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】バイモルフ型圧電素子の斜視図、
【図２】図１に示すＡ−Ａ線によって厚み方向に切断し矢印方向から見た前記バイモルフ型圧電素子の部分断面図、
【図３】Ａ、Ｂは、前記バイモルフ型圧電素子を用いたダイヤフラムポンプの原理を説明するための説明図、
【図４】実施例１（金レジネート＋ガラス８％）の導電性ペーストにて形成された電極表面の電子顕微鏡写真、
【図５】実施例４（金レジネート＋微粉末ガラス８％）の導電性ペーストにて形成された電極表面の電子顕微鏡写真、
【図６】実施例７（金レジネート＋微粉末ガラス３２％）の導電性ペーストにて形成された電極表面の電子顕微鏡写真、
【符号の説明】
【００７５】
１  圧電素子
２  金属板（シム）
３、４  圧電体
５、６、７、８  電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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