JP2013207065A - Ceramic substrate manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、予め分割溝を形成しておいたセラミックよりなる多連基板を、当該分割溝に沿って個々の基板単位に分割することでセラミック基板を形成するセラミック基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a ceramic substrate, in which a multiple substrate made of ceramics in which division grooves are formed in advance is divided into individual substrate units along the division grooves.
一般に、この種のセラミック基板の製造方法では、まず、複数個のセラミック基板が一体に連結された多連基板を用意する。そして、多連基板の一面側に、当該多連基板の一方の端部から他方の端部まで連続して延びる直線状の分割溝を設ける。 In general, in this type of method for manufacturing a ceramic substrate, first, a multiple substrate in which a plurality of ceramic substrates are integrally connected is prepared. And the linear division | segmentation groove | channel extended continuously from one edge part of the said multiple substrate to the other edge part is provided in the one surface side of the multiple substrate.
次に、多連基板の一方の端部側にて、当該多連基板の分割溝とは反対側の他面における分割溝に対応する部位をピン等の治具で押して曲げる。具体的には、三点曲げを行うことにより、多連基板の一方の端部側にて分割溝に亀裂を発生させ、当該亀裂を分割溝に沿って多連基板の他方の端部まで進行させる。これにより、多連基板を個々の基板単位に分割することで、個片化されたセラミック基板ができあがる。 Next, on one end portion side of the multiple substrate, a portion corresponding to the division groove on the other surface opposite to the division groove of the multiple substrate is pushed and bent with a jig such as a pin. Specifically, by performing three-point bending, a crack is generated in the split groove on one end side of the multiple substrate, and the crack progresses to the other end of the multiple substrate along the split groove. Let As a result, by dividing the multiple substrate into individual substrate units, individualized ceramic substrates are completed.
ここで、多連基板においては、分割工程における割れ性(つまり割れやすさ)と、分割前の他の工程における耐割れ性(つまり割れにくさ)との両立が必要である。従来では、分割工程での割れ性を実現する手法としては、多連基板の表裏両面に分割溝を形成する方法が提案されている。 Here, in the multiple substrate, it is necessary to satisfy both the cracking property (that is, the ease of cracking) in the dividing step and the cracking resistance (that is, the resistance to cracking) in the other steps before the dividing. Conventionally, as a method for realizing the cracking property in the dividing step, a method of forming dividing grooves on both the front and back surfaces of the multiple substrate has been proposed.
しかしながら、上記特許文献1の分割方法では、多連基板の表裏両面に分割溝を設けるため、分割工程での割れ性は向上するものの、多連基板の機械的強度が低下しがちであり、分割前の他の工程での耐割れ性との両立が困難であるという問題が生じる。
However, in the dividing method of the above-mentioned
また、単純に、割れやすさを追求すると分割溝を深くすることになり、多連基板の機械的強度が低下して、分割前のハンドリング時に多連基板が割れやすい。一方、このハンドリング時の割れにくさを追求すると、分割溝を浅くすることになり、多連基板の機械的強度が大きくなって分割時に割れにくいものとなってしまう。 In addition, simply pursuing easy cracking results in deeper dividing grooves, the mechanical strength of the multiple substrate decreases, and the multiple substrate easily breaks during handling before division. On the other hand, if the difficulty of cracking at the time of handling is pursued, the dividing groove is made shallow, and the mechanical strength of the multiple substrate becomes large, and it becomes difficult to break at the time of dividing.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、予め分割溝を形成しておいたセラミックよりなる多連基板を、当該分割溝に沿って個々の基板単位に分割することでセラミック基板を形成するにあたって、多連基板の機械的強度を適切に確保しつつ、基板単位に分割しやすい多連基板を用いた製造方法を実現することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and a ceramic substrate is formed by dividing a multiple substrate made of ceramics in which division grooves are formed in advance into individual substrate units along the division grooves. An object of the present invention is to realize a manufacturing method using a multiple substrate that can be easily divided into substrate units while appropriately ensuring the mechanical strength of the multiple substrate.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、複数個のセラミック基板(1)が一体に連結された多連基板(10)を用意する用意工程と、多連基板の少なくとも一面(11)側に、多連基板の一方の端部(10a、10c)から他方の端部(10b、10d)まで連続して延びる直線状の分割溝(21、22)を設ける溝形成工程と、多連基板の一方の端部側にて、多連基板の分割溝とは反対側の他面(12)における分割溝に対応する部位を治具(120)で押して曲げることで、当該一方の端部側にて分割溝に亀裂を発生させ、当該亀裂を分割溝に沿って多連基板の他方の端部まで進行させることにより、多連基板を個々の基板単位に分割する分割工程と、を備え、溝形成工程では、分割溝として、多連基板における一方の端部側の方が中央側よりも、溝深さが深くなったものを形成することを特徴とするセラミック基板の製造方法が提供される。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a preparation step of preparing a multiple substrate (10) in which a plurality of ceramic substrates (1) are integrally connected, and at least one surface of the multiple substrate ( 11) a groove forming step of providing a linear dividing groove (21, 22) continuously extending from one end (10a, 10c) to the other end (10b, 10d) of the multiple substrate; On one end side of the multiple substrate, the portion corresponding to the division groove on the other surface (12) opposite to the division groove of the multiple substrate is pushed and bent by the jig (120), and the one A splitting step for splitting the multiple substrate into individual substrate units by generating a crack in the split groove on the end side and advancing the crack to the other end of the multiple substrate along the split groove; In the groove forming step, as one of the divided grooves, one end of the multiple substrate Towards the side from the center side, a manufacturing method of a ceramic substrate and forming what groove depth becomes deeper is provided.
ここで、分割工程においては、分割溝に対して、多連基板における一方の端部を起点として亀裂を発生させ、この亀裂を多連基板の中央から、終点である他方の端部まで進行させることにより、多連基板の分割がなされる。この場合、多連基板に対して加える力は、亀裂発生時が最大であり、その後の亀裂の進行については、亀裂発生時よりも小さい力で済む。 Here, in the dividing step, a crack is generated from one end of the multiple substrate as a starting point for the dividing groove, and this crack is advanced from the center of the multiple substrate to the other end that is the end point. As a result, the multiple substrates are divided. In this case, the force applied to the multiple substrate is maximum when a crack is generated, and the subsequent progress of the crack may be smaller than that when the crack is generated.
そこで、本発明の製造方法では、分割溝のうち亀裂発生の起点となる多連基板の一方の端部側にて、溝深さを深くして基板厚さを薄くすることで、多連基板の機械的強度を弱め、亀裂を発生させやすくしている。 Therefore, in the manufacturing method of the present invention, by increasing the groove depth and reducing the substrate thickness on one end side of the multiple substrate that is the starting point of crack generation in the divided grooves, the multiple substrate is obtained. The mechanical strength of the steel is weakened and cracks are easily generated.
ここで、多連基板の中央側では、溝深さを浅くして基板厚さを厚くすることで、一方の端部側に比べて多連基板の機械的強度が大きくなっているが、いったん亀裂が発生してしまえば、亀裂発生時よりも小さな力で亀裂が進行するので、多連基板の分割は適切に行われる。 Here, on the central side of the multiple substrate, the mechanical strength of the multiple substrate is increased compared to the one end side by increasing the substrate thickness by reducing the groove depth. If a crack occurs, the crack progresses with a smaller force than that at the time of crack occurrence, so that the multiple substrate is appropriately divided.
また、多連基板の中央側において溝深さを浅くし、基板厚さを厚くすることで、多連基板全体の機械的強度を確保できるから、ハンドリング時における多連基板の割れを防止することができる。 Also, by reducing the groove depth on the center side of the multiple substrate and increasing the substrate thickness, the mechanical strength of the entire multiple substrate can be secured, so that the multiple substrate can be prevented from cracking during handling. Can do.
よって、本発明によれば、予め分割溝を形成しておいたセラミックよりなる多連基板を、当該分割溝に沿って個々の基板単位に分割することでセラミック基板を形成するにあたって、多連基板の機械的強度を適切に確保しつつ、基板単位に分割しやすい多連基板を用いた製造方法を実現することができる。 Therefore, according to the present invention, when a ceramic substrate is formed by dividing a multiple substrate made of ceramic, in which division grooves are formed in advance, into individual substrate units along the division grooves, It is possible to realize a manufacturing method using a multiple substrate that can be easily divided into substrate units while ensuring the mechanical strength of the substrate.
また、請求項2に記載の発明では、請求項1に記載のセラミック基板の製造方法において、溝形成工程では、分割溝として、多連基板における一方の端部側の方が中央側よりも、溝深さが深くなっているとともに、他方の端部側の方でも中央側よりも溝深さが深くなっているものを形成することを特徴とする。
Further, in the invention according to
それによれば、分割溝において基板分割の終点である、多連基板の他方の端部側も、割れやすいものとなるから、分割後において当該他方の端部にバリが発生しにくくなるという利点がある。 According to this, since the other end portion side of the multiple substrate, which is the end point of the substrate division in the dividing groove, is also easily broken, there is an advantage that burrs are hardly generated at the other end portion after the division. is there.
さらに、請求項3に記載の発明のように、多連基板は四角形板状をなすものであり、溝形成工程では、分割溝を、多連基板の第1の辺(13)に平行に当該多連基板の一方の端部(10a)から他方の端部(10b)まで延びるストライプ状に配置された複数本の第1の溝(21)と、第1の辺に直交する多連基板の第2の辺(14)に平行に当該多連基板の一方の端部(10c)から他方の端部(10d)まで延びるストライプ状に配置された複数本の第2の溝(22)とが、格子状に配置されたものとして形成するようにし、分割工程では、第1の溝に沿って、多連基板を、多連基板の一方の端部(10a)から他方の端部(10b)まで分割して細長板状の第1の分割部(15)を形成し、その後、第1の分割部を第2の溝に沿って個々の基板単位に分割するものである場合には、
溝形成工程では、分割溝としての第1の溝を、多連基板における一方の端部側の方が中央側よりも、溝深さが深くなったものとして形成することが好ましい。
Further, as in the third aspect of the present invention, the multiple substrate has a quadrangular plate shape, and in the groove forming step, the dividing groove is parallel to the first side (13) of the multiple substrate. A plurality of first grooves (21) arranged in a stripe shape extending from one end (10a) to the other end (10b) of the multiple substrate, and the multiple substrate orthogonal to the first side A plurality of second grooves (22) arranged in a stripe shape extending in parallel with the second side (14) from one end (10c) of the multiple substrate to the other end (10d). In the dividing step, the multiple substrate is formed along the first groove from one end (10a) to the other end (10b) of the multiple substrate. To form an elongated plate-like first divided portion (15), and then the first divided portion is separated along the second groove. If one intends to split the substrate unit,
In the groove forming step, it is preferable that the first groove as the divided groove is formed such that the groove depth is deeper on one end side of the multiple substrate than on the center side.
これは、分割溝としての第1の溝および第1の溝に直交する第2の溝のうち、最初に分割されることで分割長さが長いものとなる第1の溝に対して、上記溝深さを変えた構成を採用することで、機械的強度を適切に確保しつつ、基板単位に分割しやすい多連基板を適切に実現できるためである。 This is because the first groove as the dividing groove and the second groove orthogonal to the first groove are divided into the first groove having a long dividing length by being divided first. This is because, by adopting a configuration in which the groove depth is changed, it is possible to appropriately realize a multiple substrate that can be easily divided into substrate units while ensuring adequate mechanical strength.
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in the claim and this column is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals in the drawings in order to simplify the description.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態に係るセラミック基板の製造方法について、図1〜図4を参照して述べる。
(First embodiment)
A method for manufacturing a ceramic substrate according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施形態のセラミック基板1の製造方法では、まず、図1に示されるように、用意工程として、複数個のセラミック基板1が一体に連結された多連状態のセラミック基板1としての多連基板10を用意する。
In the manufacturing method of the
この多連基板10は、一面11と他面12とが表裏関係にある板面として構成されたセラミックよりなる基板であり、たとえばアルミナなどよりなる。ここで、この多連基板10は、単層基板でも多層基板でもよく、また、セラミックのグリーンシートの状態でもよいし、当該グリーンシートを焼成したものであってもよい。つまり、分割されて最終的にできあがったセラミック基板1は、単層配線基板でも多層配線基板でもよい。
The
ここでは、多連基板10は四角形板状をなすものである。なお、図1では、この多連基板10の平面形状を構成する四角形の4つの辺のうち第1の辺13と平行な方向をy方向、第1の辺13と直交する第2の辺14と平行な方向をx方向としている。
Here, the
ここでは、分割溝21、22形成後の多連基板10が示されているが、個々のセラミック基板1は、図1(a)にて分割溝21、22で区画された個々の矩形領域に相当するものである。つまり、ここでは、複数個の矩形のセラミック基板1が格子状に連結されて一体となったものが、多連基板10を構成している。
Here, the
次に、図1に示されるように、溝形成工程により、用意された多連基板10の一面11側に上記分割溝21、22を形成する。ここで、用意された多連基板10がグリーンシートの状態である場合には、プレスにより分割溝21、22を形成し、焼成後のものである場合には、レーザ照射等により分割溝21、22を形成する。
Next, as shown in FIG. 1, the divided
この分割溝21、22は、多連基板10を個々の基板単位、すなわち1個ずつのセラミック基板1に分割するためのものである。最終的に分割されたセラミック基板1の1個は、分割溝21、22で区画された格子領域の1個に相当するものであり、平面矩形の基板とされる。
The dividing
この分割溝21、22は、多連基板10の一方の端部10a、10cからこれとは反対側の他方の端部10b、10dまで連続して延びる直線状の溝である。ここで、分割溝21、22における長手方向と直交方向の断面形状は、V字状、U字状、あるいは矩形状等、種々の溝形状が可能である。
The divided
ここでは、分割溝21、22は、多連基板10の一面11において、ストライプ状の複数本の第1の溝21と、ストライプ状の複数本の第2の溝22とが互いに直交して、格子状に配置されたものとする。
Here, the dividing
具体的には、個々の第1の溝21は、多連基板10の第1の辺13に平行に当該多連基板10の一方の端部10aから他方の端部10bまで延びる直線状の溝である。つまり、第1の溝21は、図1中のy方向に平行に、当該y方向に沿った多連基板10の両端部10a、10b間を延びる溝である。そして、この第1の溝21の長手方向の両端は、そのまま多連基板10の一方の端部10aに位置する部位、他方の端部10bに位置する部位となっている。
Specifically, each
また、個々の第2の溝22は、第1の辺13に直交する多連基板10の第2の辺14に平行に多連基板10の一方の端部10cから他方の端部10dまで延びる直線状の溝である。つまり、第2の溝21は、図1中のx方向に平行に、当該x方向に沿った多連基板10の両端10c、10d間を延びる溝である。そして、この第2の溝22の長手方向の両端は、そのまま多連基板10の一方の端部10cに位置する部位、他方の端部10dに位置する部位となっている。
Each of the
ここで、本実施形態の溝形成工程では、分割溝21、22のうち第1の溝21として、多連基板10における一方の端部10a側の方が中央側よりも、溝深さが深くなったものを形成する。後述するが、本製造方法では、まず第1の溝21に沿って多連基板10を分割し、次に、このものを第2の溝22を介して分割することで個々の基板単位に分割するようにしている。
Here, in the groove forming step of the present embodiment, as the
そこで、本実施形態では、この第1の溝21および第2の溝22のうち、最初に分割され且つ分割距離が長い方である第1の溝21に対して、上記の如く溝深さを部分的に変化させた構成となるように、溝形成を行う。一方、本実施形態の溝形成工程では、第2の溝22については、通常のものと同様、溝深さが全体で均一な溝となるように溝形成を行う。
Therefore, in the present embodiment, the groove depth is set as described above with respect to the
具体的には、図1に示されるように、第1の溝21において、多連基板10のうち後述する治具120(図2参照)によって押されて曲げられる部位である一方の端部10a側の方が、多連基板10の中央側よりも、溝深さが深くなったものとして形成する。
Specifically, as shown in FIG. 1, in the
また、図1(b)に示されるように、本実施形態の溝形成工程では、第1の溝21は、さらに、多連基板10の他方の端部10b側の方でも多連基板10の中央側よりも溝深さが深くなっているものとして形成する。
Further, as shown in FIG. 1B, in the groove forming process of the present embodiment, the
ここでは、第1の溝21は、多連基板10の中央部分にて比較的浅い均一な溝深さとされ、当該中央部分から両端部10a、10bに向かって溝深さが直線的に深くなっていく形状とされている。つまり第1の溝21による基板厚さが台形状に変化したものとされている。
Here, the
このような溝深さを部分的に変化させた構成を有する第1の溝21は、たとえばプレスにより溝形成を行う場合には、プレス型の形状を第1の溝21に対応したものとしてプレスを行うことにより形成することができる。また、当該第1の溝21は、レーザ照射により溝形成を行う場合には、レーザによる掘りの深さを変化させることにより形成することができる。
The
このようにして、本実施形態の溝形成工程により、一面11に分割溝21、22が形成された多連基板10ができあがる。次に、多連基板10を個々の基板単位に分割する分割工程を行う。この分割工程について、図2〜図5を参照して述べる。
Thus, the
本分割工程では、上述したように、第1の溝21に沿った分割を行った後、第2の溝22に沿った分割を行う。具体的には、第1の溝21に沿って、多連基板10を、多連基板10の一方の端部10aから他方の端部10bまで分割して細長板状の第1の分割部15を形成し(図3、図4参照)、その後、この第1の分割部15を第2の溝22に沿って個々の基板単位に分割する(図5参照)。
In the present dividing step, as described above, after dividing along the
この分割工程では、図2に示されるように、棒状の押しピン等よりなる治具120を用いる。そして、この治具120によって分割溝21、22に負荷される応力、ひずみによって、多連基板10を分割溝21、22にて破断させることにより分割を行う。
In this dividing step, as shown in FIG. 2, a
つまり、各分割溝21、22において治具120で押して曲げられる一方の端部10a、10cを起点、これに対向する他方の端部10b、10dを終点として、当該起点側において発生する曲げ応力によって亀裂を発生させる。そして、この亀裂を各分割溝21、22に沿って、終点側へ進行させていくことで分割を行う。
That is, with each of the divided
具体的には、図2に示されるように、分割前の多連基板10を、支持台100の上にて押さえ部材110で押さえつけた状態で搭載する。そして、多連基板10を、当該多連基板10の一面11側から押さえ部材110によって押さえて固定する。この押さえ部材110は、たとえば多連基板10を傷つけないように樹脂やゴムなどよりなる。
Specifically, as shown in FIG. 2, the
そして、本分割工程では、このように多連基板10を押さえ部材110で固定した状態で、図2に示されるように、多連基板10の一方の端部10a側にて、多連基板10の他面12における第1の溝21に対応する部位を治具120で押して曲げる。
And in this division | segmentation process, in the state which fixed the
ここで、治具120は、支持台100に取り付けられるとともに、図示しないアクチュエータによって先端部が支持台100上に突き上げられ、多連基板10の他面12側を押すようになっている。
Here, the
治具120の先端部は球体形状、円錐形状、山形形状など、多連基板10の分割溝21、22に荷重を集中的に付加するために好ましい形状となっている。また、治具120の材質としては樹脂などが挙げられるが、治具120の先端部はゴムなどの弾性体で構成することで、多連基板10へのダメージを抑制できる。
The tip of the
このように押さえ部材110および治具120により、多連基板10を三点曲げの状態とする。これにより、まず、多連基板10の一方の端部10a側にて第1の溝21に亀裂を発生させ、当該亀裂を第1の溝21に沿って多連基板10の他方の端部10bまで進行させる。そして、図3、図4に示されるように、この動作を全ての第1の溝21に対して行うことにより、細長板状の第1の分割部15を形成する。
In this manner, the
その後、本分割工程では、図5に示されるように、この第1の分割部15を、第2の溝22に沿って個々の基板単位に分割する。具体的には、各第1の分割部15における第2の溝21について、上記図2に示される方法と同様の治具120を用いた方法を採用することで、第2の溝22を介した分割を行う。
Thereafter, in the present dividing step, as shown in FIG. 5, the
これにより、各第1の分割部15の第2の溝22において、治具120で押して曲げられる一方の端部を起点、他方の端部を終点として、起点側に亀裂発生させ、終点側へ亀裂を進行させていくことで分割を行う。これにより、図5に示されるように、多連基板10は、個々の基板単位に分割される。ここまでが、本実施形態の分割工程であり、この分割工程の終了に伴い、個片化されたセラミック基板1ができあがる。
As a result, in the
このように本実施形態の製造方法では、多連基板10を用意する用意工程、多連基板10の一面11側に上記直線状の分割溝21、22を設ける溝形成工程、上記分割溝21、22に沿って多連基板10を個々の基板単位に分割する分割工程、を順次行うものである。そして、本実施形態では、まず、多連基板10について第1の溝21を介した分割を行い、その後、細分化された第1の分割部15に対して第2の溝22を介した分割を行っている。
As described above, in the manufacturing method of the present embodiment, a preparation step of preparing the
そのため、多連基板10の機械的強度を適切に確保しつつ、基板単位に分割しやすい多連基板10を実現するにあたっては、最初に分割されることで分割長さが長い方となる第1の溝21に関して、割れにくさ、および、割れやすさの両立が必要となる。
For this reason, when realizing the
これに対して、細分化された第1の分割部15においては、第2の溝22を介した分割長さが第1の溝21に比べて、大幅に短いものとなるため、第2の溝22については、上記機械的強度の確保を優先した溝深さであればよい。
On the other hand, in the subdivided
そこで、本実施形態の溝形成工程では、この第1の溝21として、多連基板10における一方の端部10a側の方が中央側よりも、溝深さが深くなったものを形成するようにし、上記割れにくさおよび割れやすさの両立を図っている。
Therefore, in the groove forming step of the present embodiment, the
上述のように、分割工程では、まず、第1の溝21に対して、多連基板10における一方の端部10aを起点として亀裂を発生させ、この亀裂を多連基板10の中央から、終点である他方の端部10bまで進行させる。これにより、第1の溝21を介した多連基板10の分割がなされる。この場合、多連基板10に対して加える力は、亀裂発生時が最大であり、その後の亀裂の進行については、亀裂発生時よりも小さい力で済む。
As described above, in the dividing step, first, a crack is generated in the
そこで、本実施形態の製造方法では、第1の溝21のうち亀裂発生の起点となる多連基板10の一方の端部10a側にて、溝深さを深くして基板厚さを薄くすることで、多連基板10の機械的強度を弱め、亀裂を発生させやすくしている。
Therefore, in the manufacturing method of the present embodiment, the groove depth is increased and the substrate thickness is reduced on the one
換言すれば、多連基板10のうち第1の溝21の分割起点となる一方の端部10a側の残厚を小さくすることで、当該一方の端部10a側の曲げ強度が小さくなる。そのため、当該一方の端部10a側にて第1の溝21に曲げモーメントを加えた際に、当該一方の端部10a側に亀裂を発生させやすくなり、分割性が向上する。
In other words, the bending strength on the one
ここで、多連基板10の中央側では、第1の溝21の溝深さを浅くして基板厚さを厚くすることで、一方の端部10a側に比べて多連基板10の機械的強度が大きくなっているが、いったん亀裂が発生してしまえば、亀裂発生時よりも小さな力で亀裂が進行するので、多連基板10の分割は適切に行われる。
Here, on the central side of the
また、多連基板10の中央側において第1の溝21の溝深さを浅くし、基板厚さを厚くすることで、多連基板10全体の機械的強度を確保できるから、分割前の他の工程のハンドリング時における多連基板10の割れを防止することができる。
Further, by reducing the depth of the
換言すれば、多連基板10のうち第1の溝21の分割起点以外の残厚を大きくすることで、第1の溝21全体の曲げ強度が大きくなるので、分割工程前の他の工程において第1の溝21全体に曲げモーメントが加わった際の意図しない分割の発生を極力防止することが可能となる。
In other words, by increasing the remaining thickness of the
よって、本実施形態によれば、予め分割溝21、22を形成しておいたセラミックよりなる多連基板10を、当該分割溝21、22に沿って個々の基板単位に分割することでセラミック基板1を形成するにあたって、多連基板10の機械的強度を適切に確保しつつ、基板単位に分割しやすい多連基板10を用いた製造方法を実現することができる。
Therefore, according to the present embodiment, the
また、上述のように、本実施形態の溝形成工程では、分割溝としての第1の溝21を、多連基板10における一方の端部10a側の方が中央側よりも、溝深さが深くなっているとともに、更に他方の端部10b側の方でも中央側よりも溝深さが深くなっているものとして形成している。
Further, as described above, in the groove forming step of the present embodiment, the groove depth of the
それによれば、第1の溝21において基板分割の終点である、多連基板10の他方の端部10bも割れやすいものとなるから、分割後において当該他方の端部10bにバリが発生しにくくなるという利点がある。なお、バリとは、分割後において分断部分が狙いの形状に比べて突出したものとなったり、欠けたものとなったりすることである。
According to this, since the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態は、図6〜図11に示されるように、分割溝のうち多連基板10における一方の端部10a側の方が中央部側よりも、溝深さが深くなったものとして形成された第1の溝21のバリエーションを提供するものである。なお、図6〜図11では、第2の溝22については上記図1(b)と同様である。
(Second Embodiment)
In the second embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 6 to 11, the groove depth is greater on the one
図6に示される本実施形態の第1の例では、第1の溝21は、多連基板10の中央の最も浅い部位を頂点とし、この頂点から両端部10a、10bに向かって溝深さが直線的に深くなっていく形状とされている。つまり、第1の溝21による基板厚さが三角形状に変化したものとされている。
In the first example of the present embodiment shown in FIG. 6, the
図7に示される本実施形態の第2の例では、第1の溝21は、多連基板10の中央の最も浅い部位を頂部とし、この頂点から両端部10a、10bに向かって溝深さが深くなっていくように、第1の溝21の底部が凸曲面を構成している。つまり、第1の溝21による基板厚さが円弧形状に変化したものとされている。
In the second example of the present embodiment shown in FIG. 7, the
図8に示される本実施形態の第3の例では、第1の溝21は、多連基板10の中央の最も浅い部位を頂部し、この頂点から両端部10a、10bに向かって段差を以て不連続的に溝深さが深くなっていく形状とされている。つまり、第1の溝21による基板厚さが階段状に変化したものとされている。
In the third example of the present embodiment shown in FIG. 8, the
図9に示される本実施形態の第4の例では、第1の溝21において、多連基板10のうち後述する治具120によって押されて曲げられる部位である一方の端部10a側の方のみが、多連基板10の中央側よりも、溝深さが深くなったものとして形成されている。この場合でも、多連基板10の機械的強度を適切に確保しつつ、基板単位に分割しやすい多連基板10を用いた製造方法を実現できることは、言うまでもない。なお、上記第1〜第4の各例における第1の溝21は、プレスやレーザ照射等により形成できる。
In the fourth example of the present embodiment shown in FIG. 9, in the
また、図10に示される本実施形態の第5の例では、第1の溝21の両端すなわち第1の溝21における多連基板10の両端部10a、10b側において、多連基板10の厚さ方向に貫通する切り欠き16を設けている。このような切り欠き16は、溝形成工程におけるプレスやレーザ照射により形成できる。
In the fifth example of the present embodiment shown in FIG. 10, the thickness of the
この切り欠き16により、第1の溝21を介した分割時に、多連基板10の一方の端部10aにて亀裂が発生しやすくなり、また、多連基板10の他方の端部10bにてバリが発生しにくくなる。なお、この切り欠き16は、第1の溝21のいずれか一方の端部のみに設けられていてもよい。さらに、この切り欠き16は、上記各例に対しても組み合わせ可能であることはもちろんである。
This
図11に示される本実施形態の第6の例では、多連基板10の他面12にて第1の溝21に対応する部位に、当該他面12側の分割溝として第3の溝17を設けたものとする。このような第3の溝17は、溝形成工程においてプレスやレーザ照射により形成することができる。
In the sixth example of this embodiment shown in FIG. 11, the
この第3の溝17は、多連基板10の一面11側の第1の溝21を主として、従となる分割溝であり、多連基板10の厚さ方向への亀裂進行を促進する機能を発揮する。なお、この第3の溝17は、上記各例に対して組み合わせ可能であることはもちろんである。また、このような第3の溝17は、多連基板10の機械的強度を確保する範囲で設けるならば、第2の溝22に対しても設けてもよい。
The
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態では、上記用意工程によって用意される多連基板10を一部変形したものであり、図12を参照して、この変形部分を中心に述べることとする。図12に示されるように、本実施形態の用意工程では、多連基板10の外郭の外側全周に、多連基板10の外郭部分を保護するダミー部30を付加したものを用意する。
(Third embodiment)
In the third embodiment of the present invention, the
ここでは、ダミー部30は、四角形の多連基板10の外郭形状に対応して、多連基板10よりも一回り大きい額縁状のものとしている。このダミー部30は、多連基板10の外周を延長することで設けたものであり、多連基板10と同一材料のセラミックよりなる。ただし、この場合、多連基板10は、ダミー部30を含むものではなく、ダミー部30の内周の部分が多連基板10であることはもちろんである。
Here, the
図12に示されるように、ダミー部30と多連基板10の外郭部分との間には、ダミー部30を分割するためのダミー用分割溝31が設けられている。このダミー用分割溝31は、上記溝形成工程において、多連基板10の分割溝21、22を形成するとき、これと一緒にプレスまたはレーザ照射により形成する。
As shown in FIG. 12, a
多連基板10の分割前には、たとえば多連基板10に対してはんだを印刷する等の他の工程が行われる。この場合、この分割前の他の工程における多連基板10の取り扱いにおいては、多連基板10はダミー部30を介して治具や人手に接触するので、多連基板10の外郭部分すなわち最終的に端部となる部位が保護される。
Prior to the division of the
そして、このダミー用分割溝31を介して、ダミー部30を多連基板10から分割した後、多連基板10は分割工程に供される。ここで、このダミー用分割溝31を介したダミー部30の分割は、上記多連基板10の分割溝21、22による分割と同様、治具120によって三点曲げを行うことにより行う。
And after dividing the
このダミー用分割溝31は、溝深さが全体で均一なものでもよいが、多連基板10の上記第1の溝21と同様に溝深さを変えた形状でもよい。この場合も、ダミー用分割溝31を介したダミー部30の分割において、上記第1の溝21の場合と同様の割れやすさの効果が発揮される。また、ダミー部30を介したハンドリングにおいて、ダミー部30を含めた多連基板10の機械的強度の確保が期待できる。
The
また、本実施形態は、多連基板10の外側にさらにダミー部30を設けるものであるから、上記第1実施形態および上記第2実施形態のいずれとも組み合わせが可能であることはもちろんである。
Further, in the present embodiment, since the
(他の実施形態)
なお、上記各実施形態では、互いに直交する第1の溝21と第2の溝22のうち先に第1の溝21を介した分割を行い、次に第2の溝22を介した分割を行ったが、これとは、逆の順序で、先に第2の溝22を介した分割を行い、その後、第1の溝21を介した分割を行ってもよい。
(Other embodiments)
In each of the above embodiments, the
この場合、分割工程では、まず、多連基板10におけるx方向に隔てられた端部10c、10dのうち一方の端部10c側にて多連基板10の他面12に治具120を押し当てて第2の溝22に亀裂を発生させ、この亀裂を第2の溝22沿って他方の端部10dまで進行させればよい。
In this case, in the dividing step, first, the
そして、この場合、溝形成工程では、第2の溝22が、上記第1の溝21と同様、溝深さを部分的に変化させた構成となるように、当該第2の溝22の形成を行う。つまり、第2の溝22において、多連基板10のうち治具120によって押されて曲げられる部位である一方の端部10c側の方が、多連基板10の中央側よりも、溝深さが深くなったものとして形成する。
In this case, in the groove forming step, the
ここで、この場合、第2の溝22について、更に多連基板10の他方の端部10d側の方でも中央側よりも溝深さが深くなっているものとして形成してもよいし、また、上記第2実施形態に示した各形態を適用してもよいことはもちろんである。なお、この場合、第1の溝21については、通常のものと同様、溝深さが全体で均一な溝となるように溝形成を行えばよい。
Here, in this case, the
さらには、溝形成工程においては、第1の溝21と第2の溝22との両方について、多連基板10において分割起点となる一方の端部10a、10c側の方が多連基板10の中央部側よりも、溝深さが深くなったものとなるように溝形成を行ってもよい。
Furthermore, in the groove forming step, for both the
それによれば、第1の溝21から分割を行う場合だけでなく、これとは逆に第2の溝22の方から分割を行う場合にも、上記同様、多連基板10の機械的強度を適切に確保しつつ、基板単位に分割しやすい多連基板10とすることができる。
According to this, not only when dividing from the
つまり、この場合、第1の溝21、第2の溝22の分割順に依存することなく、分割しやすく、分割時以外は割れにくい多連基板10を用いた製造方法を実現するという上記効果を発揮できる。
That is, in this case, the above-described effect of realizing the manufacturing method using the
また、この場合においても、第1の溝21と第2の溝22との両方について、更に多連基板10の他方の端部10d側の方でも中央側よりも溝深さが深くなっているものとして形成してもよいし、また、上記第2実施形態に示した各形態を適用してもよいことはもちろんである。
Also in this case, the groove depth of both the
また、上記図11に示す第2実施形態の第6の例において、多連基板10の他面12にて第1の溝21に対応する部位に設けた第3の溝17についても、上記第1の溝21や第2の溝22と同様に、さらに多連基板10の他方の端部10d側の方でも中央側よりも溝深さが深くなっているものとして形成してもよい。この場合は、第3の溝17を介した分割を行う場合には、治具120による押しは、一面11にて行えばよい。
Further, in the sixth example of the second embodiment shown in FIG. 11, the
また、上記した他の実施形態については、上記第3実施形態と組み合わせ可能であることはもちろんである。さらには、上記した各実施形態同士の組み合わせ以外にも、上記各実施形態は、可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。 Of course, the other embodiments described above can be combined with the third embodiment. Furthermore, in addition to the combination of the above-described embodiments, the above-described embodiments may be appropriately combined within a possible range.
1 セラミック基板
10 多連基板
10a、10c 多連基板の一方の端部
10b、10d 多連基板の他方の端部
11 多連基板の一面
12 多連基板の他面
21 分割溝としての第1の溝
22 分割溝としての第2の溝
120 治具
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記多連基板の少なくとも一面(11)側に、前記多連基板の一方の端部(10a、10c)から他方の端部(10b、10d)まで連続して延びる直線状の分割溝(21、22)を設ける溝形成工程と、
前記多連基板の一方の端部にて、前記多連基板の前記分割溝とは反対側の他面(12)における前記分割溝に対応する部位を治具(120)で押して曲げることで、当該一方の端部側にて前記分割溝に亀裂を発生させ、当該亀裂を前記分割溝に沿って前記多連基板の他方の端部まで進行させることにより、前記多連基板を、個々の基板単位に分割する分割工程と、を備え、
前記溝形成工程では、前記分割溝として、前記多連基板における一方の端部側の方が中央側よりも、溝深さが深くなったものを形成することを特徴とするセラミック基板の製造方法。 A preparation step of preparing a multiple substrate (10) in which a plurality of ceramic substrates (1) are integrally connected;
Linear division grooves (21, 21) extending continuously from one end (10a, 10c) of the multiple substrate to the other end (10b, 10d) on at least one surface (11) side of the multiple substrate. 22) providing a groove;
At one end of the multiple substrate, by bending the portion corresponding to the division groove on the other surface (12) opposite to the division groove of the multiple substrate with a jig (120), Cracks are generated in the divided grooves on the one end side, and the multiple substrates are separated into individual substrates by advancing the cracks to the other end of the multiple substrates along the divided grooves. A dividing step of dividing into units,
In the groove forming step, the divided groove is formed such that one end side of the multiple substrate has a groove depth deeper than the center side. .
前記溝形成工程では、前記分割溝を、前記多連基板の第1の辺(13)に平行に当該多連基板の一方の端部(10a)から他方の端部(10b)まで延びるストライプ状に配置された複数本の第1の溝(21)と、前記第1の辺に直交する前記多連基板の第2の辺(14)に平行に当該多連基板の一方の端部(10c)から他方の端部(10d)まで延びるストライプ状に配置された複数本の第2の溝(22)とが、格子状に配置されたものとして形成するようにし、
前記分割工程では、前記第1の溝に沿って、前記多連基板を、前記多連基板の一方の端部(10a)から他方の端部(10b)まで分割して細長板状の第1の分割部(15)を形成し、その後、前記第1の分割部を前記第2の溝に沿って個々の基板単位に分割するものであり、
前記溝形成工程では、前記分割溝としての前記第1の溝を、前記多連基板における一方の端部側の方が中央側よりも、溝深さが深くなったものとして形成することを特徴とする請求項1または2に記載のセラミック基板の製造方法。 The multiple substrate is a rectangular plate,
In the groove forming step, the dividing groove is formed in a stripe shape extending from one end (10a) of the multiple substrate to the other end (10b) in parallel with the first side (13) of the multiple substrate. A plurality of first grooves (21) arranged on the first substrate and one end (10c) of the multiple substrate parallel to the second side (14) of the multiple substrate orthogonal to the first side. ) To the other end (10d), and a plurality of second grooves (22) arranged in a stripe shape to be formed in a lattice shape,
In the dividing step, along the first groove, the multiple substrate is divided from one end portion (10a) to the other end portion (10b) of the multiple substrate to form an elongated plate-shaped first. And dividing the first divided portion into individual substrate units along the second groove, and
In the groove forming step, the first groove as the divided groove is formed on the one side of the multiple substrate as having a groove depth deeper than the center side. A method for producing a ceramic substrate according to claim 1 or 2.
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