压电元件的制造方法.pdf

一种压电元件的制造方法，具有：使用压电材料，制作包含之后成为烧成压电体的部分的生片A的过程；在该生片A的至少一面上，接合与之后成为烧成压电体的部分相面对的部分成为了开口的生片B，然后进行烧成，得到带有生片B被烧成而形成的加强板的带加强板的烧成压电体的过程；以及在该带加强板的烧成压电体的前述生片A被烧成而形成的部分，形成膜状的电极的过程。根据该压电元件的制造方法，能够得到具备平面度高的、薄的烧成压电体的压电元件。

权利要求书一种压电元件的制造方法，具有：
使用压电材料，制作包含之后成为烧成压电体的部分的生片A的过程；
在该生片A的至少一面上，接合与之后成为烧成压电体的部分相面对的部分成为了开口的生片B，然后，进行烧成，得到带有所述生片B被烧成而形成的加强板的、带加强板的烧成压电体的过程；以及
在该带加强板的烧成压电体的所述生片A被烧成而形成的部分，形成膜状的电极的过程。
根据权利要求1所述的压电元件的制造方法，其中，所述生片B比生片A厚。
根据权利要求1或2所述的压电元件的制造方法，其中，所述膜状的电极通过选自包含旋涂法、溅射法、浸渍法、非接触涂布法的膜形成方法组中的任一种而形成。
根据权利要求1～3中任一项所述的压电元件的制造方法，其中，得到所述带加强板的烧成压电体的过程之后，
具有在所述加强板的所述开口中填充树脂的过程。
根据权利要求1～4中任一项所述的压电元件的制造方法，其中，在形成所述膜状的电极的过程之后，
具有通过选自包含旋涂法、溅射法、浸渍法、非接触涂布法的膜形成方法组中的任一种方法，在所述烧成压电体部分的两面或单面、或者所述电极的表面上接合由膜状的树脂形成且能够剥离的剥离板的过程。
根据权利要求5所述的压电元件的制造方法，其中，所述剥离板通过光的照射或加热能够剥离。
根据权利要求1～6中任一项所述的压电元件的制造方法，其中，在形成所述膜状的电极的过程之后，
具有通过基于选自包含激光、刻蚀、喷射、切块机、机械加工的切断方法组中的任一种方法的切断，由带加强板的烧成压电体除去形成有膜状的电极的烧成压电体部分以外的部分，得到压电元件的过程。

说明书压电元件的制造方法
技术领域
本发明涉及制造具备平面度高且薄的烧成压电体的压电元件的方法。
背景技术
近年来，在光学、精密机械、半导体制造等领域，逐渐转向期待以亚微米级调整光程长度、位置的位移控制装置。对此，推进了利用了基于对压电体施加电场时所引起的反压电效应等的形变（位移、变形）的压电执行元件、利用了基于同样的效应而对压电体施加压力时所引起的电荷产生（极化）的压电传感器等压电装置的开发。
构成压电装置的核心的元件是用电极夹持压电体而形成的压电元件。其中压电体可通过薄膜法将压电材料成型为膜状，并在高温下进行烧成而制作（以下，称为烧成压电体）。如果适当选择在压电材料中添加的材料的种类，则能够得到压电常数高的、产生大位移的烧成压电体。并且，如果压电常数高，则为了得到规定的特性而使烧成压电体变薄的必要性小，因此处理性能提高。另一方面，由能够得到大位移的烧成压电体构成的压电元件可优选适用于能够小型化，由于重量电力消耗、响应性发生变化的压电装置或使用其的制品。
作为涉及压电元件的现有技术文献，例如，可以举出专利文献1（日本特开2001－68751号公报）和专利文献2（日本特开2006－60000号公报）。专利文献1中，公开了一种将压电元件粘接于金属板上的结构的压电执行元件。另外，专利文献2中，公开了一种通过在虚设材（ダミ一材）上层叠电极和压电体，然后除去虚设材，从而得到压电元件的压电元件的制造方法。
发明内容
然而，专利文献1中公开的压电执行元件中，如果不是扁平的压电元件，则与金属板粘接的面积有偏差，难以获得规定位移。于是，为了形成扁平的压电元件，需要扁平的烧成压电体。另外，专利文献2中公开的压电元件的制造方法中，根据电极的厚度、虚设材的材质，（烧成）压电体上有可能产生微小的翘曲。
由此可以说，对于压电元件，期待无翘曲、扁平且薄的烧成压电体。然而，压电材料是由烧成引起的变形大的材料，如果将压电材料薄薄地成型（得到薄的生片）并在高温下进行烧成，则更加容易变形。因此，难以得到扁平的（平面度高的）薄的烧成压电体作为压电元件的构成要素。
与此相对，如果使压电材料变厚，则可以抑制由烧成引起的变形，因此也考虑通过烧成厚的生片，然后实施切削·研磨等加工，从而得到薄的烧成压电体。然而，为了通过切削·研磨等加工而得到薄的烧成压电体，需要非常多的劳力、时间，从而导致生产率差。另外，存在如下情况：由于加工面过于平滑，因此其他构件的密合性差，将具有该烧成压电体的压电元件组装于压电装置或制品中时，需要粘接剂。在这些方面，并不能说在烧成后进行加工而变薄的烧成压电体是优选的。进一步，由于由加工引起的应力，可能在烧成压电体中产生相变、自发极化，结果，难以为了变薄而在完全相同的条件下加工表面背面。因此，基于加工条件不同，烧成压电体的表面背面的结晶取向度、极化处理前的自发极化状态易于产生差异。如果这样，则在之后的极化处理时，会产生起伏（うねり），作为极化处理后的材料，无法得到平面度高的、薄的烧成压电体。
另一方面，为了不通过烧成后的加工而得到薄的烧成压电体，如果试图在基板上将压电材料成型为膜状，并对其进行烧成从而得到烧成压电体，由于与基板之间的晶格常数的不同、热膨胀的不同，在烧成压电体的表面背面上，结晶取向度、结晶形态仍然易于产生差异。如果产生这些差异，则在使其从基板剥离而取出时、之后的极化处理时，有产生起伏的情况。另外，认为即使为薄的生片，如果在载置器上单独进行烧成，则也不易产生起伏，但在暴露于烧成气氛中的面和与载置器接触的面上，结晶取向度、结晶形态容易产生差异，如果产生该差异，则相同地，在之后的极化处理时容易产生起伏。总之，难以得到平面度高的、薄的烧成压电体。
对于产生了起伏的平面度低的烧成压电体而言，例如为1层或多层的层叠体且整体的厚度为20μm以下的薄的压电体的情况下，施加电位时，有向着厚度方向的位移相对于面方向的位移成为数倍的情况，具有那样的烧成压电体的压电元件并不优选。
除以上之外，在对压电材料进行成型、烧成而形成的薄的烧成压电体中，还存在由于其强度低因此处理时容易破裂这样的问题。
本发明鉴于上述情况而进行，其课题在于提供一种得到具备平面度高的、薄的烧成压电体的压电元件的方法。反复进行了研究，结果发现，在压电元件的制造过程中，通过将压电材料成型为薄的生片（生片A），将与其相比数倍厚的生片（生片B）作为加强板，在生片A的、成为之后要得到的烧成压电体的部分以外，进行重叠并一体化，得到层叠体，将该层叠体烧成后，通过加工而除去生片B被烧成而形成的加强板，由此可解决上述课题。
即，首先，根据本发明，可提供一种压电元件的制造方法，具有：使用压电材料，制作包含之后成为烧成压电体的部分的生片A的过程；在该生片A的至少一面上，接合与之后成为烧成压电体的部分相面对的部分成为了开口的生片B，然后，进行烧成，得到带有生片B被烧成而形成的加强板的带加强板的烧成压电体的过程；以及在该带加强板的烧成压电体的前述生片A被烧成而形成的部分，形成膜状的电极的过程。
本发明的压电元件的制造方法是制造压电元件的方法，所述压电元件是在烧成压电体的两面（主面）上配设有电极的单板的压电元件、或在将烧成压电体与电极多层层叠而成的层叠体的表面背面这两面（主面）上配设有电极的层叠型的压电元件，并且具备两面（主面）由烧成面构成、相对于面方向而言厚度方向位移小的烧成压电体。本发明的压电元件的制造方法中，生片A（生片）经烧成而成为烧成压电体。厚的生片B（生片）是防止薄的生片A（生片）在烧成时变形的烧成用的加强板。该生片B（生片）与生片A（生片）接合而成的材料经烧成而成为带加强板的烧成压电体。烧成后的带加强板的烧成压电体中的加强板是指在烧成前为生片B（烧成用的加强板）的部分。即，加强板实质上是曾为与包含之后成为烧成压电体的部分的生片相同的生片（未加工的陶瓷材料（优选为与烧成压电体相同的压电材料））的部分。
本发明的压电元件的制造方法中，生片A的厚度T和面内的最大长度L只要基于要得到的压电元件的烧成压电体的厚度T和面内的最大长度L，考虑收缩率进行确定即可。这是因为，通过高温的烧成会发生收缩，生片A的厚度T和面内的最大长度L与压电元件的烧成压电体的厚度T和面内的最大长度L不同。
本发明的压电元件的制造方法中，优选生片B比生片A厚。具体而言，例如，如果使生片A的厚度为10μm，则生片B超过10μm，优选为几十μm（例如50μm～90μm）。也可以为百μm级。
本发明的压电元件的制造方法中，膜状的电极优选通过选自包含旋涂法、溅射法、浸渍法、非接触涂布法的膜形成方法组中的任一种而形成。
本发明的压电元件的制造方法中，为在生片A的至少一面上，接合与之后成为烧成压电体的部分相面对的部分成为了开口的生片B，经烧成而得到的带加强板的烧成压电体的加强板（部分）是烧成前为生片B的部分，因此加强板上当然存在开口。本发明的压电元件的制造方法中，优选在得到带加强板的烧成压电体的过程之后，具有在加强板的开口中填充树脂的过程。
本发明的压电元件的制造方法中，优选在形成膜状的电极的过程之后，具有通过选自包含旋涂法、溅射法、浸渍法、非接触涂布法的膜形成方法组中的任一种方法而在烧成压电体部分的两面或单面、或者电极的表面上接合由膜状的树脂形成且能够剥离的剥离板的过程。
本发明的压电元件的制造方法中，优选剥离板通过光的照射或加热能够剥离。
本发明的压电元件的制造方法中，优选在形成膜状的电极的过程之后，具有通过基于选自包含激光、刻蚀、喷射（ブラスト）、切块机、机械加工的切断方法组中的任一种方法的切断，由带加强板的烧成压电体除去形成有膜状的电极的烧成压电体部分以外的部分，得到压电元件的过程。
接下来，根据本发明，可提供一种（烧成压电体的）结晶未取向的烧成压电体。
本发明的烧成压电体中，优选由X射线衍射曲线通过Hall法算出的晶格形变量小。
本发明的烧成压电体中，（压电体）为正方晶，（这种情况下不仅形变量小，）而且X射线衍射曲线的、（002）面的强度I002与（200）面的强度I200之比I002／I200优选为1.5～5.0。本发明的烧成压电体中，该比I002/I200特别优选为1.5～3.0。如果为该范围内，则连续驱动时不会产生裂纹。
对于本发明的烧成压电体，优选X射线衍射曲线的、（002）面的强度I002与（200）面的强度I200之比I002／I200在（烧成压电体的）一个面和另一个面上为大致相同。这意味着结晶取向度、结晶形态和自发极化状态在一个面和另一个面上没有差异。另外，比I002/I200为大致相同是指，直到小数点后第1位为止相同的情况。如果为那样的状态，则可以使驱动时的面方向的位移量比与面垂直的方向的位移量大得特别多。
接下来，可提供一种具有上述任一烧成压电体和在该烧成压电体的由烧成面构成的两面上形成的膜状的电极的压电元件。
接下来，可提供一种压电元件，具有有着多层结构的烧成压电体和在该烧成压电体的由烧成面构成的两面上形成的膜状的电极，粘接层为膜状的电极。
本发明的压电元件的制造方法具有：使用压电材料，制作包含之后成为烧成压电体的部分的生片A的过程；在该生片A的至少一面上，接合与之后成为烧成压电体的部分相面对的部分成为了开口的生片B，然后，进行烧成，得到带有生片B被烧成而形成的加强板的带加强板的烧成压电体的过程；以及在该带加强板的烧成压电体的生片A被烧成而形成的部分，形成膜状的电极的过程，因此，生片A与生片B（烧成用的加强板）可同时进行烧成，可以抑制包含成为烧成压电体的部分的生片A的、烧成时的变形，因此，当然地烧成时烧成压电体不易变形，能够得到具备平面度高的、薄的烧成压电体的压电元件。另外，烧成后，带有加强板（曾为生片B的部分），因此容易处理，烧成压电体中不易产生破裂的问题。
本发明的压电元件的制造方法中，在得到具备平面度高且薄的烧成压电体的压电元件时，烧成后不进行通过加工而使烧成压电体变薄。因此，与利用加工的情况相比，可以减少劳力、时间，生产率高。另外，通过本发明的压电元件的制造方法而得到的压电元件的烧成压电体的表面并非加工面，而是未加工烧成面，因此与其他构件的粘接性良好。进一步，由于未进行通过加工而变薄，因此在烧成压电体中不会产生基于加工应力的相变、自发极化，烧成压电体的表面背面的结晶取向度、极化处理前的自发极化状态的差异少。因此，即使通过之后的极化处理，也不易产生起伏，可得到具备平面度高且薄的烧成压电体的压电元件。
本发明的压电元件的制造方法中，得到具备平面度高且薄的烧成压电体的压电元件时，不在基板上将压电材料成型为膜状，或不将薄的生片直接载置于载置器上而进行烧成。由于将与成为烧成压电体的部分相面对的部分成为了开口的厚的生片B与薄的生片A接合，并进行烧成，因此可在对成为烧成压电体的部分不施加应力的状态下进行烧成。因此，在所得的烧成压电体的表面背面上，结晶取向度、结晶形态不易产生差异，在之后的极化处理时，不易产生起伏。因此，可得到具备平面度高且薄的烧成压电体的压电元件。
对于本发明的压电元件的制造方法而言，其优选的方式中，生片B比生片A厚，因此易于得到上述效果。即，能够确实地抑制包含成为烧成压电体的部分的生片A的烧成时的变形，其结果，能够容易地得到以往难以得到的、具备平面度高的、薄的烧成压电体的压电元件。
对于通过本发明的压电元件的制造方法得到的压电元件，由于烧成压电体中不会产生起伏，因此烧成压电体即使为例如1层或多层的层叠体且整体的厚度为20μm以下的薄的压电体，施加电位时的位移在一个方向聚集，可以说是作为压电元件优选的材料。
本发明的烧成压电体由于压电体的结晶未取向，因此强度强。
对于本发明的烧成压电体，其优选的方式中，两面的表面粗糙度大致相同，并未进行机械加工，因此无微小裂纹，耐久性好。由于在表面背面上无各向异性，因此更加容易进行向着面方向的位移。
本发明的压电元件以本发明的烧成压电体为构成要素，在实际表现出本发明的烧成压电体所产生的上述效果时发挥效果。
附图说明
图1是表示烧成压电体的一个例子的立体图。
图2是表示本发明的压电元件的制造方法的一个实施方式的截面图。
图3A是表示本发明的压电元件的制造方法的一个实施方式的截面图，是表示工序（1）～（7）的图。
图3B是表示本发明的压电元件的制造方法的一个实施方式的截面图，是表示继图3A的工序（1）～（7）的工序（8）～（13）的图。
图4是表示实施例的压电元件的形态的立体图。
图5是表示实施例的结果的图。
图6是表示实施例的结果的X射线衍射曲线，横轴表示衍射角2θ，纵轴表示衍射X射线强度（Intensity（a.u.））。
图7A是表示本发明的压电元件的制造方法的一个实施方式的截面图，是表示工序（I）～（VI）的图。
图7B是表示本发明的压电元件的制造方法的一个实施方式的截面图，是表示继图7A的工序（I）～（VI）的工序（VII）～（X）的图。
图8A是表示本发明的压电元件的制造方法的一个实施方式的截面图，是表示工序（a）～（g）的图。
图8B是表示本发明的压电元件的制造方法的一个实施方式的截面图，是表示继图8A的工序（a）～（g）的工序（h）～（j）的图。
具体实施方式
以下，对于本发明的实施方式，适当地一边参考附图一边进行说明，但本发明不应限定于这些实施方式来解释，只要在不脱离本发明的范围的限度内，可基于本领域技术人员的知识而添加各种变更、修正、改良。例如，附图表示优选的本发明的实施方式，但本发明并不受附图所表示的形态、附图所表示的信息的限制。在实施或验证本发明的方面，可使用与本说明书中记述的方法同样的方法或同等的方法，但优选的方法为以下所记述的方法。
另外，以下说明的本发明的压电元件的制造方法为同时制作多个压电元件的制造方法（取得多个）。附图为以容易理解制造过程的方式描绘的示意图，例如，烧成压电体的厚度和电极的厚度并未在优选的状态下描绘，这当然是应该可以理解的。
本发明的压电元件的制造方法是得到具备平面度高且薄的烧成压电体的压电元件的方法，因此首先，对烧成压电体进行说明。图1所示的烧成压电体1为单层的压电体。该烧成压电体1的平面形状为长方形，但烧成压电体的外形无特别限定。考虑生产率时，理想的是通过机械加工可获得的外形的形状，优选以直线形成的形状，例如多边形，特别是长方形。
通过本发明的压电元件的制造方法所得到的压电元件虽然并未图示，但为在图1所示的烧成压电体1的由烧成面构成的两面上形成膜状的电极而得到的压电元件。压电元件可以采取以下形态：使用具有多层结构的烧成压电体，且具有在由烧成面构成的两面上形成的膜状的电极和在单层之间的面上形成的膜状的电极。即，可以为重复电极、压电体、电极、压电体、电极这样的层叠结构而形成的形态。作为这种情况下的层叠数目，作为压电体的数目优选为3，作为电极的数目优选为4，也可以为上述数目以上的数目。
接下来，对于本发明的压电元件的制造方法，例示其实施方式来说明。本发明的烧成压电体的制造方法中，使用压电材料来制作生片21（生片A）（参照图2）。该生片21（生片A）包含之后成为烧成压电体的部分。例如，在锆钛酸铅等陶瓷粉末中添加混合粘合剂、溶剂、分散剂、增塑剂等来制作浆料，对其进行脱泡处理后，通过逆转辊涂布法、刮刀法等方法来制作具有上述厚度的生片，之后，通过使用金属模具的冲孔、激光加工等方法，从而可以得到所希望大小的生片21。
再另外制作比生片21厚的生片22（生片B）。该生片22（生片B）为烧成用的加强板。例如，在与生片21的情况相同的锆钛酸铅等陶瓷粉末中添加混合粘合剂、溶剂、分散剂、增塑剂等来制作浆料，对其进行脱泡处理后，通过逆转辊涂布机法、刮刀法等方法来制作具有所希望厚度的生片，之后，通过使用金属模具的冲孔、激光加工等方法，使外形与之后成为烧成压电体的上述生片21同等或更大，并且对与之后成为烧成压电体的部分相面对的部分进行开口，从而可以得到生片22。
然后，将生片21与生片22接合，然后基于所使用的压电材料，在800~1600℃范围的适当温度下进行烧成，从而得到带加强板的烧成压电体23（参照图2和图3A的工序（1））。即，带加强板的烧成压电体23是将包含之后成为烧成压电体的部分的生片21和作为烧成用的加强板的生片22烧成而形成的烧成压电体。即使在烧成后，也将生片22被烧成的部分称为加强板，带加强板的烧成压电体23中的加强板即是指该部分。
接下来，为了形成膜状的电极而进行抗蚀剂成图，（参照图3A的工序（2））。即，例如通过曝光法，在为带加强板的烧成压电体23的不带加强板（生片22（生片B）被烧成的部分）的一侧的面的、除之后形成电极的部分以外的部分，涂布抗蚀剂31。然后，例如通过溅射处理，形成由导电性材料（例如金）构成的膜状的电极33（参照图3A的工序（3））。然后，例如如果通过剥离剂，除去抗蚀剂31，则仅残留膜状的电极33（参照图3A的工序（4））。
接下来，为了将之后成为压电元件的部分各自分离，进行抗蚀剂成图，同时进行带加强板的烧成压电体23的进一步加强（参照图3A的工序（5））。即，例如通过曝光法，在带加强板的烧成压电体23的除了要切断的部分以外的部分上，涂布抗蚀剂131。同时，在带加强板的烧成压电体23的带有加强板（生片22（生片B）被烧成的部分）的一侧，例如填充树脂34。也可以在填充树脂34之后，涂布抗蚀剂131。然后，例如通过湿法刻蚀处理或喷射处理，切断带加强板的烧成压电体23的一部分，将之后成为压电元件的部分各自分离（参照图3A的工序（6））。然后，例如使用剥离剂，除去抗蚀剂131（参照图3A的工序（7））。
接下来，接合另外制作的剥离板35并进行一体化（参照图3B的工序（8））。作为剥离板35，可以使用粘接膜，其可以在之后剥离、去除。然后，使用剥离剂等，除去树脂34（参照图3B的工序（9））。进一步，如果除去带加强板的烧成压电体23中的未配设电极33的部分（参照图3B的工序（10）），则可得到在剥离板35上配设有电极33（下部电极）和（不带加强板的）烧成压电体1的结构（图3B的工序（10）相对于工序（11）以后，上下颠倒进行描绘）。
接下来，为了形成上部电极，进行抗蚀剂成图（参照图3B的工序（11））。即，例如通过曝光法，在剥离板35的未形成烧成压电体1的面上，涂布抗蚀剂231。然后，例如通过溅射处理，形成由导电性材料（例如金）构成的电极36（上部电极）（参照图3B的工序（12））。然后，例如如果通过剥离剂，除去抗蚀剂231，则仅残留膜状的电极36。
然后，如果切断剥离板35，则可得到各自分离的压电元件100（参照图3B的工序（13））。压电元件100具有烧成压电体1和配设于其两面的电极33、36。这里，如上所述，根据用途，也可以从压电元件100上将剥离板35剥离。进行剥离的情况下，作为剥离板35，可以适当使用通过热能够剥离的片材、通过UV光能够剥离的片材。
另外，压电体为2层以上的情况下，首先，通过丝网印刷法等另外在生片上形成成为内部电极的电极层。然后，以夹着电极形成面的方式将该生片和上述生片21（参照图2）接合，制作层叠生片（3层以上的情况下，重复该工序）。然后，接合该层叠生片和上述生片22（参照图2）。然后，如果经历图3A所示的工序，则能够得到多层的压电体。另外，为了与内部电极取得导通，也可以在生片21中形成通孔。
以上，对于本发明的压电元件的制造方法，一边参照图2、图3A和图3B一边说明了实施方式，但进一步基于图7A、图7B所示的其它实施方式进行说明。首先，与上述压电元件的制造方法同样地操作，制作带加强板的烧成压电体723（参照图7A的工序（I））。接着，在带加强板的烧成压电体723上，例如使用激光，形成通孔711（参照图7A的工序（II））。也可以在制作带加强板的烧成压电体723时，使用金属模具预先进行冲孔成型。该情况下，在接合生片A与生片B后，使用金属模具进行冲孔成型，然后，在通孔打开的状态下，基于所使用的压电材料在800～1600℃范围的适当温度下进行烧成，得到带加强板的烧成压电体723。
然后，例如进行抗蚀剂成图，通过旋涂法而涂布糊剂（导电性材料（例如金）），在形成了通孔711的带加强板的烧成压电体723的两面和通孔711上，形成由导电性材料（例如金）构成的膜状的电极733、734（参照图7A的工序（III））。电极733、734的形成也可以通过溅射处理来进行。成图也可以通过激光加工来进行。
接下来，进行带加强板的烧成压电体723的进一步加强，同时为了将之后成为压电元件的部分各自分离而进行抗蚀剂成图。即，在带加强板的烧成压电体723的带有加强板（烧成后的部分）的一侧，填充树脂744（参照图7A的工序（IV）），同时例如通过曝光法，在带加强板的烧成压电体723的除了要切断的部分以外的部分上，涂布抗蚀剂741（参照图7A的工序（V））。也可以在涂布抗蚀剂741之后，填充树脂744。然后，例如通过湿法刻蚀处理或喷射处理，切断带加强板的烧成压电体723的一部分，将之后成为压电元件的部分各自分离（参照图7A的工序（VI））。
然后，例如使用剥离剂，除去抗蚀剂741（参照图7B的工序（VII）），接着，使用剥离剂等，除去树脂744。进一步，仅在带加强板的烧成压电体723中的、之后成为压电元件的部分上，粘贴剥离板736（参照图7B的工序（VIII）），将该成为压电元件的部分分离并取出（参照图7B的工序（IX））。图7A和图7B中，仅工序（IX）是与其他的工序上下颠倒的，之后成为压电元件的部分在剥离板736的一个面上分离而以单个存在。之后成为压电元件的部分是指由从带加强板的烧成压电体723除去了加强板部分等而得的烧成压电体（701）和电极733、734构成的部分。作为剥离板736，优选由发泡材料形成，也可以使用加热时粘接力消失的材料。另外，作为剥离板736，也可以使用例如UV带。
然后，如果拆卸剥离板736，则可得到各自分离的压电元件700。使用加热时粘接力消失的材料作为剥离板736的情况下，只要加热至剥离温度以上即可，使用UV带作为剥离板736的情况下，如果照射UV光，则剥离板736就会从压电元件700上脱落。所得的压电元件700如上所述，由（不带加强板的）烧成压电体701和电极733、734构成。之后，需要热处理的情况下，可以将压电元件700移至浅盘761，另外进行该热处理（参照图7B的工序（X））。
以上，对于本发明的压电元件的制造方法，一边参照图7A和图7B一边说明了实施方式，但进一步基于图8A、图8B所示的其它实施方式进行说明。首先，与上述压电元件的制造方法同样地操作，制作带加强板的烧成压电体823（参照图8A的工序（a））。接着，通过旋涂法而涂布糊剂（导电性材料（例如金）），在带加强板的烧成压电体823的两面（除了加强板部分）上，形成由导电性材料（例如金）构成的膜状的电极833、834（参照图8A的工序（b））。电极833、834的形成也可以通过溅射处理来进行。
然后，为了在之后成为压电元件的各个部分上，将电极833、834各自分离，进行抗蚀剂成图。即，例如通过曝光法，在应该残留电极833、834的部分，分别涂布抗蚀剂841、842（参照图8A的工序（c））。之后成为压电元件的部分是指主要由从带加强板的烧成压电体823除去加强板部分等所得的烧成压电体（801）（参照图8B的工序（j）（后述））和电极833、834构成的部分。然后，例如通过湿法刻蚀处理或喷射处理，除去应该残留的电极833、834以外的部分（参照图8A的工序（d））。例如如果导电性材料是金（Au），则湿法刻蚀处理可以通过浸渍于以碘化钾或碘化铵为主成分的水溶液中而进行。
接下来，进行带加强板的烧成压电体823的进一步加强，同时进行用于切除带加强板的烧成压电体823的一部分的抗蚀剂成图。即，在带加强板的烧成压电体823的带有加强板的一侧，填充树脂844，同时例如通过曝光法，在带加强板的烧成压电体823的除了要切断的部分以外的部分上，涂布抗蚀剂843（参照图8A的工序（e））。也可以在涂布抗蚀剂843之后，填充树脂844。另外，也可以粘贴干抗蚀剂膜（ドライレジストフイルム）来代替抗蚀剂843的涂布。这里，存在树脂844的膨胀时，有时从该填充的树脂844对带加强板的烧成压电体823的应力增加，带加强板的烧成压电体823破裂，并不优选。为了防止该情况，优选使用在水溶液中能够溶解的树脂作为树脂844。例如，可以使用未曝光的负型抗蚀剂等。使用这样的树脂时，在酸、碱的水溶液、溶剂等中的溶解性优异，因此可防止树脂的膨胀。
然后，例如通过湿法刻蚀处理或喷射处理，切除带加强板的烧成压电体823的一部分（参照图8A的工序（f））。切除的部分是位于之后成为压电元件的部分的一个侧面的部分（参照图8A的工序（f）和图8B的工序（j）（后述））。但是，该阶段中，带加强板的烧成压电体823的加强板还未割去而残留。另外，由于图8A显示了截面，因此在该图8A的工序（f）中，虽然看起来之后成为压电元件的部分已分离，但之后成为压电元件的部分通过带加强板的烧成压电体823中未被切除的部分而相连，各自并未分离。然后，使用剥离剂等，除去树脂844和抗蚀剂843。
接着，以覆盖之后成为压电元件的部分整体的方式，在带加强板的烧成压电体823的两面上涂布树脂836（参照图8A的工序（g））。该树脂836成为之后保护压电元件免受周围影响的保护膜，防止颗粒的附着，同时即使在高温高湿环境下也有助于压电元件的稳定驱动。然后，将该树脂836成图。即，在树脂836中形成从外部通到电极833那样的通孔845（参照图8B的工序（h））。如果使用感光性树脂（光致抗蚀剂）作为树脂836，则该成图可以通过曝光、显影来进行，制造成本便宜。然后，在该通孔845中，例如实施镀敷，形成端子电极846（参照图8B的工序（i））。
然后，例如如果使用激光加工机、切块机等，通过切断，去除不需要的带加强板的烧成压电体823（特别是加强板部分）和不需要的树脂836，则可得到各自分离的压电元件800（参照图8B的工序（j））。该压电元件800如上所述，主要由（不带加强板的）烧成压电体801和电极833、834构成，它们被作为保护膜的树脂836覆盖，同时形成有端子电极846。
接下来，对压电元件所使用的材料进行说明。作为烧成压电体（生片A）的材料（压电材料），只要为引起压电效应或者电致伸缩效应等电场致形变的材料，则没有问题。可以使用半导体陶瓷、强介电体陶瓷和反强介电体陶瓷，根据用途适当选择并采用即可。另外，可以为需要极化处理的材料也可以为不需要极化处理的材料。
具体而言，作为优选的压电材料，可列举锆酸铅、钛酸铅、镁铌酸铅、镍铌酸铅、镍钽酸铅、锌铌酸铅、锰铌酸铅、锑锡酸铅、锑铌酸铅、镱（イツテリビウム）铌酸铅、锰钨酸铅、钴铌酸铅、镁钨酸铅、镁钽酸铅、钛酸钡、钛酸钠铋、钛酸铋钕（ネオジウム）（BNT）、铌酸钾钠、钽酸锶铋、铜钨钡、铁酸铋、或由这些中的2种以上组成的复合氧化物。还可以在这些材料中添加下述物质或被下述物质替换：稀土类元素、钙、锶、钼、钨、钡、铌、锌、镍、锰、镉、铬、钴、锑、铁、钽、锂、铋、锡、铜等的氧化物。这些物质中，在锆酸铅、钛酸铅的复合氧化物中用锶替换铅的一部分，用铌替换锆和/或钛的一部分而得到的材料由于可以表现出高的材料特性而优选。在上述材料等中添加了铋酸锂、硼酸锂、碳酸锂、锗酸铅等的材料由于可实现压电体的低温烧成且表现出高的材料特性而更加优选。
关于压电材料的调整，将以其组成由规定的式子表示的（Pb、Sr）（Zr、Ti、Nb）O3为主成分的物质作为例子时，可以如下调制。首先，按照Pb、Sr、Nb、Zr和Ti的各元素的含有率为式（1）所示的所期望的比例的方式，例如使用球磨机、超微磨碎机、珠磨机等将包含Pb、Sr、Nb、Zr或Ti的各元素的单质、这些各元素的氧化物（例如，PbO、Pb3O4、Nb2O5、TiO2、ZrO2）、这些各元素的碳酸盐（例如，SrCO3）、或含有这些各元素中的多种的化合物等混合，调制混合物。为了能够均匀混合，混合物的平均粒径优选设为1μm以下，进一步优选设为0.5μm以下。如果将调制的混合物在750～1300℃预烧，则能够得到压电陶瓷组合物（圧電磁器組成物）。
Pb0.98Sr0.02Nb0.015（Zr0.525Ti0.475）0.985O3···（1）
所得的压电陶瓷组合物通过X射线衍射装置得到的衍射强度的、钙钛矿相的最强衍射线的强度相对于烧绿石相的最强衍射线的强度之比优选为5％以下，进一步优选为2％以下。
通过例如使用球磨机、超微磨碎机、珠磨机等粉碎装置将上述的压电陶瓷组合物粉碎，能够得到所期望的粒径的压电材料（粉末）。压电材料（粉末）的平均粒径优选为0.05～1.0μm，进一步优选为0.1～0.5μm。另外，压电材料（粉末）的最大粒径优选为3.0μm以下，进一步优选为1.5μm以下。另外，压电材料（粉末）的粒径的调整可以通过在400～750℃对粉碎物进行热处理来进行。由此，越是微细的粒子，越可以与其他的粒子一体化而形成粒径一致的粉末，从而制成粒径一致的压电元件。另外，压电材料也可以通过例如醇盐法、共沉淀法等调制。
对于加强板（生片B）的材料，也可以使用上述的压电材料。为了使热膨胀的程度相同，优选使用与烧成压电体（生片A）相同的材料。
接下来，作为电极的材料，采用导电性的金属。例如优选单独使用1种下述物质或使用组合2种以上的下述物质而成的材料：铝、钛、铬、铁、钴、镍、铜、锌、铌、钼、钌、钯、铑、银、锡、钽、钨、铱、铂、金或铅等金属单质，或者由这些金属单质的2种以上组成的合金，例如银‑铂、铂‑钯、银‑钯等。另外，还可以为这些材料与氧化铝、氧化锆、氧化钛、氧化硅、氧化铈、玻璃或压电材料等的混合物、金属陶瓷。当选择这些材料时，优选根据压电材料的种类进行选择。
实施例
以下通过实施例来具体地说明本发明，但本发明并不限定于这些实施例。
（实施例1）通过本发明的压电元件的制造方法，在一条短边被固定的长方形的烧成压电体的两面上形成电极，得到压电元件10（参照图4）。烧成压电体的厚度为15μm，为长方形的烧成压电体的面内的最大长度（长边）为5mm，短边为3mm。对于烧成压电体的表面粗糙度Ra，一个面为0.19μm，另一个面为0.1μm。起伏量为最大5μm，厚度的偏差为0.6μm。
另外，制造时，作为（生片A的）压电材料，使用0.17Pb（Mg1/3Nb2/3）O3‑0.03Pb（Ni1/3Nb2/3）O3‑0.43PbTiO3‑0.37PbZrO3。对于烧成用的加强板（生片B），也使用相同的（压电）材料，并使厚度为80μm。作为成型方法（生片制作方法），使用刮刀法。加强板的开口通过使用金属模具进行的冲孔加工来开设。烧成在1200℃进行2小时。电极是使用金（Au），通过溅射处理形成的。
在室温以5kV/mm将所得的压电元件极化后，在电极间施加电场，使用激光多普勒振动仪（GRAPHTEC（グラフテツク）公司制，型号AT3011、AT3500），测定X方向和Z方向的（参照图4）位移。将测定使电场变化时的、各自的位移所得的结果示于图5。根据图5可知，压电元件10的烧成压电体的厚度方向（Z方向）的位移总是比面方向（X方向）的位移小。换言之，压电元件10在面方向（X方向）的位移大。
（实施例2）得到为1mm×1mm的正方形且厚度为15μm的烧成压电体。除了所得的烧成压电体的外形以外，按照实施例1来制作。
然后，对该烧成压电体的表面（烧成面）照射X射线，通过2θ/θ法，在40°～50°的范围内测定X射线衍射曲线。将结果示于图6。由图6所示的X射线衍射曲线可知，（002）面的强度I002与（200）面的强度I200之比I002/I200为2.0。
对相同的烧成压电体的背面（烧成面）照射X射线，通过2θ/θ法，在40°～50°的范围内测定X射线衍射曲线。将结果示于图6。由图6所示的X射线衍射曲线求出的、（002）面的强度I002与（200）面的强度I200之比I002/I200为2.0。
接下来，在烧成压电体的两面上溅射Au而形成电极，施加15分钟的5kV/mm的电压而进行极化处理。然后，测定起伏量，结果为2μm。然后，用10V、5kHz的矩形波，进行1小时的驱动耐久试验，确认到没有问题。
（比较例1）通过不使用烧成用的加强板（生片B）而仅烧成生片（生片A）的公知的制造方法，得到为1mm×1mm的正方形、厚度为50μm的烧成压电体。接着，使用＃800的海绵研磨材来研磨该烧成压电体的表面，得到厚度为15μm的烧成压电体。另外，除了这些差异以外，与实施例1设为相同条件。
然后，对该烧成压电体的表面（研磨面）照射X射线，通过2θ/θ法，在40°～50°的范围内测定X射线衍射曲线。将结果示于图6。由图6所示的X射线衍射曲线可知，（002）面的强度I002与（200）面的强度I200之比I002/I200为0.1。
接下来，在背面设为烧成面的状态下，与实施例1同样地操作而进行极化处理，测定之后的起伏量，结果为60μm。然后，用10V、5kHz的矩形波进行1小时的驱动耐久试验，结果10个试样中，5个产生了裂纹。
（比较例2）与比较例1同样地操作，得到为1mm×1mm的正方形且厚度为50μm的烧成压电体。接着，使用0.05μm的胶体二氧化硅研磨该烧成压电体的表面，得到厚度为15μm的烧成压电体。
然后，对该烧成压电体的表面（研磨面）照射X射线，通过2θ/θ法，在40°～50°的范围内测定X射线衍射曲线。将结果示于图6。由图6所示的X射线衍射曲线可知，（002）面的强度I002与（200）面的强度I200之比I002/I200为1.3。
接下来，在背面设为烧成面的状态下，与实施例1同样地操作而进行极化处理，测定之后的起伏量，结果为15μm。然后，用10V、5kHz的矩形波进行1小时的驱动耐久试验，结果10个试样中，1个产生了裂纹。
实施例2、比较例1、2中，使用的X射线衍射装置为理学电机制RINT2500。以Cu－Kα射线为射线源，在检测器的前面设置石墨单色器，将X射线产生条件设为35kV－30mA、扫描幅度0.02°、扫描速度2°/分、发散狭缝1°、受光狭缝0.3mm，进行测定，确认到在2θ＝43°～46°的范围内存在强度大的2个峰。其中出现在44.2°的峰为（002）面，出现在45.2°的峰为（200）面。
极化处理后的起伏量的测定使用KEYENCE（キ一エンス）制的激光位移计LK－G5000进行。
（研究）由实施例2、比较例1、2的结果可知，通过进行研磨，X射线衍射曲线的（200）面上的（X射线）强度减少。这可认为是由于通过研磨（加工）而导致应力增加。因此，研磨面上的比I002/I200与烧成面相比大大降低。
工业实用性
本发明的压电元件的制造方法可适合用作制造压电元件的方法，所述压电元件被设置在适用于计量器、调光器、光开关、微型灯泡、运送装置、图像显示装置（显示器、放映机等）、图像描绘装置、微型泵、液滴喷出装置、微小混合装置、微小搅拌装置、微小反应装置等的各种压电执行元件（压电装置），及用于检测流体特性、声压、微小重量、加速度等的各种压电传感器（压电装置）中。
符号说明
1：烧成压电体，10、100：压电元件，21：生片A（生片），22：生片B（生片），23：带加强板的烧成压电体，31、131、231：抗蚀剂，33：电极，34：树脂，35：剥离板，36：电极，700：压电元件，701：烧成压电体，711：通孔，723：带加强板的烧成压电体，733、734：电极，736：剥离板，741：抗蚀剂，744：树脂，761：浅盘，800：压电元件，801：烧成压电体，823：带加强板的烧成压电体，833、834：电极，836：树脂，841、842、843：抗蚀剂，844：树脂，845：通孔，846：端子电极。