壓電疊堆陶瓷內部是由壓電陶瓷層及電極層交叉疊加構成的，壓電陶瓷層的厚度一般為幾十微米，而電極層的厚度是更薄的，因此對于加工生產的工藝要求是非常高的，成本也是較高的。

壓電疊堆陶瓷是相對于單層壓電陶瓷（根據應用不同，也會叫做超聲陶瓷）而言的，單層陶瓷內部沒有電極層，*是由PZT壓電陶瓷材料組成，燒結后在上下表面或內外壁印刷上電極，極化后就成為可使用的壓電陶瓷。單層壓電陶瓷的成本是非常低的，批量后甚至可以達到幾毛錢。

壓電疊堆陶瓷的成本高，且工藝要求也高，而單層壓電陶瓷的價格也是更低的，壓電疊堆陶瓷何以存在呢？

單層壓電陶瓷成本是很有競爭力的，并且它的諧振頻率點非常高，可以達到兆赫茲級，并且在諧振頻率點上單層壓電陶瓷振動的幅度和輸出能力是極大的，這是單層壓電陶瓷的優點，但它的缺點是在非諧振頻率下使用時驅動電壓高、產生的位移量非常小。對于一般單層壓電陶瓷，1mm厚對應的驅動電壓為1000V（即1000V/mm，不同材料會略不同），并且在1000V下至多產生的位移量為1微米（通常情況會低于1微米），這對于靜態精密操作，非常不適用；單層壓電陶瓷的諧振頻率點非常高，但在裝入設備后，它的諧振頻率將變小，具體大小取決于裝配的方式及所加預緊力等。壓電疊堆陶瓷與單層壓電陶瓷的性能具有很大差別。

壓電疊堆陶瓷由于內部壓電陶瓷層與電極層的交叉結構，且壓電陶瓷層僅幾十微米厚，所需的驅動電壓較低，約幾十伏至200V左右，同時在這么低的電壓驅動下就可達到更大的位移，例如芯明天PST150/5*5/20壓電疊堆陶瓷，高度為18mm的壓電疊堆陶瓷，可產生的位移量可達28微米。

壓電疊堆陶瓷在小幅值下也可以進行動態使用，并且它產生的位移量與施加的驅動電壓基本成線性關系，可通過驅動電壓的大小及頻率來控制壓電疊堆陶瓷的伸長位移量及伸長、回縮的頻率。

壓電疊堆陶瓷與單層壓電陶瓷的形狀類似，有方片狀、環片狀、長方體、管狀等形狀。

壓電疊堆陶瓷的應用有哪些？

壓電疊堆陶瓷的應用是非常廣泛的，可涉及到多種行業，在光學中的應用更加廣泛，而光學中的精密微調整都可以用到壓電疊堆陶瓷。

一、壓電疊堆陶瓷可用于光纖拉伸。

光纖作為光延時器時使通過光纖的光脈沖產生延時，而當光纖受拉伸時會產生拉伸應變使光纖長度變化從而產生附加的脈沖延遲。光纖拉伸機構是利用壓電陶瓷的伸長推動外部機械結構間的距離，壓電陶瓷的收縮使機械結構回彈，從而拉伸纏繞在外部機械結構上光纖。

二、壓電疊堆陶瓷可用于F-P腔調諧

可調諧光纖激光器一般利用光纖光柵或者棱鏡改變諧振波長，達到光纖腔調諧的目的。

光纖光柵改變諧振波長時，是將光纖光柵固定于PZT壓電陶瓷上，光纖光柵隨著壓電陶瓷的伸縮伸長或縮短，從而改變光纖激光器的出射波長。

棱鏡改變諧振波長時，將腔鏡固定于PZT壓電陶瓷上，并隨著PZT壓電陶瓷的伸縮而產生微小的平移，使激光器諧振腔腔長改變，使其輸出功率變大或者使它的輸出頻率穩定。

芯明天PZT壓電陶瓷微位移控制系統是一個智能化、高精度、低成本、多功能、調節方便的控制系統，且使用壽命長、工作穩定，使激光器的輸出處在優良狀態，在激光器應用中展現出非常出色的效果。

三、壓電點膠閥

壓電式噴射點膠閥是非接觸式噴射點膠閥，壓電陶瓷作為壓電噴射點膠閥的關鍵部件，通過其差分微運動，控制噴射閥門的開與關。

優異的點膠精度和工藝控制。非接觸式的點膠方式，消除Z軸移動從而實現更高的生產效率而且避免針頭碰撞工件進而提高了良品率。芯明天配套控制可驅動10 μF負載達50μs的階躍時間。

廣泛應用于貼裝膠、導電銀漿、IC封裝膠、底部填充膠、密封膠、表面涂敷膠等各類膠粘劑的可控流量、高速點膠作業。

四、焊線機

集成電路先進后封裝過程關鍵技術中，封裝管腳的90%以上采用引線鍵合技術。所謂的引線鍵合技術，是指以非常細小的金屬引線的兩端分別與芯片和管腳鍵合，形成電氣連接的技術。

以熱超聲球焊為工藝基礎的金絲球焊機，其中需要兩種壓電產品：壓電鉗及超聲振動壓電陶瓷。壓電鉗的作用是控制引線夾持的開合，從而配合高速精密工作臺和鍵合頭運動，夾持引線并使在工作空間中完成復雜高速運動，以形成能夠滿足不同封裝所需的線弧，實現電互連。超聲壓電陶瓷的作用是產生高頻振動，達到鍵合的目的。