圧電ダイアフラム型超音波センサのポーリングによる感度変化とその面内応力の影響

カテゴリ: 論文誌(論文単位)

グループ名: 【E】センサ・マイクロマシン部門

発行日: 2014/05/01

タイトル(英語): Sensitivity Modification of Piezoelectric Diaphragm-Type Ultrasonic Microsensors by Poling and Influence of in-Plane Stress

著者名: 山下　馨（京都工芸繊維大学），田中　光（京都工芸繊維大学），森本　篤（京都工芸繊維大学），楊　藝（京都工芸繊維大学），野田　実（京都工芸繊維大学）

著者名(英語): Kaoru Yamashita （Kyoto Institute of Technology）, Hikaru Tanaka （Kyoto Institute of Technology）, Atsushi Morimoto （Kyoto Institute of Technology）, Yi Yang （Kyoto Institute of Technology）, Minoru Noda （Kyoto Institute of Technology）

キーワード: 圧電体，分極，応力，ポーリング，超音波センサ，チューニング　　Piezoelectric，Polarization，Stress，Poling，Ultrasonic sensor，Tuning

要約(英語): Sensitivity modification of tunable ultrasonic microsensors has been investigated in terms of poling effect to the piezoelectric/ferroelectric thin film on the sensor diaphragm. The sensor has a tuning electrode besides a sensing electrode to tune the resonant frequency by introducing converse-piezoelectric stress on the diaphragm. Sensitivity change with poling and tuning voltage applications has been traced on sensors with flat and buckled diaphragms and the buckled-diaphragm sensors have shown anomalies; sensitivity decreases after increase with increasing poling voltage and a butterfly curve of sensitivity to tuning voltage reverses in a high poling voltage region. After the sensitivity investigation the buckling shape of the diaphragm has been profiled under the poling and tuning voltage applications, and the origin of the sensitivity anomalies have been found to be the total stress of the diaphragm and buckling shape of the sensing electrode part induced by the combination of the poling and tuning stress.

本誌: 電気学会論文誌E（センサ・マイクロマシン部門誌） Vol.134 No.5 （2014） 特集：平成25年度センサ・マイクロマシン部門総合研究会

本誌掲載ページ: 119-124 p

原稿種別: 論文／日本語

電子版へのリンク: https://www.jstage.jst.go.jp/article/ieejsmas/134/5/134_119/_article/-char/ja/