JP2531806B2 - セラミックグリ―ンシ―トの製造方法とその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、セラミックスラリーからセラミックグリー
ンシートを製造する方法に関する。

［従来の技術］ セラミックグリーンシートは、例えば、プリント配線
基板を構成するセラミック回路基板や積層コンデンサの
セラミック誘電体等の中間材料として製造される。

従来のセラミックグリーンシートの製造方法と装置を
第２図により説明すると、ドラム２の上部周面にごく僅
かな間隙をもってドラム１が配置されており、これらド
ラム１、２は、図において各々矢印方向に回転される。
ドラム２の上部には、その周面上部を底面とし、かつド
ラム１と仕切板14で囲まれたスラリーダム６が形成され
ており、ここにダクト７を介してセラミックスラリー９
が供給され、満たされている。さらに、ドラム２の下に
は他のドラム３が配置され、ロール４から繰り出された
ポリエチレンテルフタレートフィルム等のフィルム状の
担体５が同ドラム３に保持された状態でドラム２の下部
周面に接触され、矢印で示す方向に搬送される。

このセラミックグリーンシートの製造装置では、スラ
リーダム６でドラム２の周面に付着したスラリーがドラ
ム２の回転に伴い、ドラム１との狭い間隙を通じてスラ
リーダム６の外に引き出されるが、このとき、ドラム１
と２の間隙がごく狭いため、セラミックスラリーがドラ
ム２の周面にごく薄く層状に付着してセラミック膜15が
形成される。そして、このセラミック膜15がドラム２の
下部周面で、担体５の上に転写され、同担体５の上に層
状のグリーンシート10が形成される。その後、このグリ
ーンシート10が温風乾燥される。

［発明が解決しようとする課題］ 前記従来の装置と方法により製造されたセラミックグ
リーンシートには、その表面に痘痕状に窪むキャビティ
や、表面から裏面へと貫通するピンホールが発生するこ
とがある。今日の電子部品の小形化に伴い、セラミック
グリーンシートが益々薄くなっているが、前記のような
キャビティやピンホールは、回路基板や誘電体の絶縁低
下等の特性の致命的欠陥の主たる原因となる。

本発明は、前記従来の課題に鑑み、これを解消するこ
とが出来るセラミックグリーンシートの製造方法と装置
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ すなわち、前記課題を解消するため、本発明において
採用された手段の要旨は、回転駆動されるドラム２の表
面にスラリーダム６のセラミックスラリー９を薄く被着
させて、該ドラム２の表面にスラリー膜10を形成し、該
スラリー膜10をフィルム状の担体５の表面に転写し、セ
ラミックグリーンシートを製造する方法において、前記
ドラム２の表面に形成されたスラリー膜10に消泡剤を塗
布し、その後担体５に転写するセラミックグリーンシー
トの製造方法である。

さらに、上部周面で他の部材と僅かな間隙が形成され
た回転駆動されるドラム２と、該ドラム２の上部周面を
底面として形成されたセラミックスラリーを満たすスラ
リーダム６と、前記ドラムの下部周面にフィルム状の担
体５を供給する担体供給手段とを有するセラミックグリ
ーンシートの製造装置において、スラリーダム６を通過
した後の前記ドラム２の周面に霧状に消泡剤を供給する
消泡剤供給器８を配置してなるセラミックグリーンシー
トの製造装置である。

［作用］ 本件発明者は、前記キャビティやピンホールの発生原
因について詳細に検討したところ、担体５の上の乾燥前
のグリーンシート10の中に存在する気泡の存在が大きな
原因であり、かつそれが存在する位置によって、形成さ
れるキャビティの深さが異なることが分かった。例え
ば、第３図（ａ）で示すような、担体５の上のセラミッ
クグリーンシート10の中のほぼ半分程の深さに気泡11が
存在している場合を例にとると、グリーンシート10が加
熱されるのに伴い、気泡11が膨張すると共に、担体５に
保持されてない上面側に逃げ、その跡に第３図（ｂ）で
示すようなキャビティ12が残る。この場合、乾燥前のグ
リーンシート10の中の気泡11が第３図（ａ）で示すより
浅い位置、つまりグリーンシート10の表面近くにあると
きは、このキャビティ12はそれだけ浅く形成され、その
影響は小さいが、気泡11が深い位置、つまり担体５に近
い底面寄りにあると、キャビティ12はそれだけ深く形成
される。そして、第４図（ａ）で示すように、気泡11が
グリーンシート10の底面付近にあるときは、それが表面
から逃げた跡には、グリーンシート10を完全に貫通する
第４図（ｂ）で示すようなピンホール13が形成される。

前記セラミックグリーンシートの製造方法と装置で
は、ドラム２の表面に付着されたスラリー膜15の表面に
消泡剤が塗布され、ここで気泡が脱泡される。その後、
このスラリー膜15は、ドラム２の下部で担体５に転写さ
れるが、このとき脱泡された前記スラリー膜15の表面側
がグリーンシート10の担体５に接する底面側となって転
写される。このため、乾燥前のグリーンシート10の中の
少なくとも深い位置には気泡が残らず、乾燥後にピンホ
ールや深いキャビティが形成されない。

［実 施 例］ 次に、図面を参照しながら、本発明の実施例について
説明する。

第１図で示す装置は、本発明の実施例であるセラミッ
クグリーンシートの一実施例を示すが、その基本的な構
成は、第２図で示す従来の装置と共通しており、共通す
る部分は同じ符合で示し、説明は省略する。

ここでは、ドラム２の第１図において左側の周面に向
けて消泡剤を供給する消泡剤供給器８が配置されてい
る。ドラム２のこの周面部分は、ドラム２の回転によ
り、スラリーダム６から出た直後の部分であり、その表
面にグリーンシート10となるセラミックのスラリー膜15
が形成される。消泡剤供給器８は、液状の消泡剤を数μ
ｍの粒子に霧化してスラリー膜15の表面に消泡剤を均一
に塗布するものが望ましく、霧化手段としては、例え
ば、超音波霧化器等を使用することができる。また、塗
布する消泡剤としては、エタノールの水溶液や市販の界
面活性剤等、既に知られたものを用いることができる。

なお、第１図で示した実施例では、ドラム２の周面に
対して所定の間隙を形成する手段として、ドラム１を用
いているが、これをブレードに代えることもできること
はもちろんである。

次に、本発明の具体的な実施例について説明する。

（実施例１） 平均粒径が約1.0μｍのチタン酸バリウムを主成分と
する誘電体粉末をアクリル系水溶性バインダ、分散剤、
可塑剤、消泡剤等の混合物からなる分散媒に分散し、セ
ラミックスラリーを作った。次に、このセラミックスラ
リーが収納された容器を約３時間真空吸引して前記スラ
リーを脱気した後、ダクト７を介してこのスラリーをス
ラリーダム６に供給した。

そして、ドラム１、２、３を各々第１図において矢印
で示す方向に回転させて、まずドラム２の周面にスラリ
ー膜15を形成し、これをポリエチレンテレフタレトフィ
ルムからなる担体５の上に転写し、グリーンシート10を
形成した。

このとき、エチルアルコールの80％水溶液からなる消
泡剤を用意し、これを消泡剤供給器８から粒径数μｍの
霧状として、ドラム２の周面に形成されたスラリー膜15
に供給して塗布した。

こうして作られた担体５上のグリーンシート10は、乾
燥前の状態で厚さ約70μｍであったが、これを120℃の
温風水平流の中を通過させて乾燥した後の厚さが25μ
ｍ、幅250mmであった。

このグリーンシート100mを用意し、これを10m間隔で2
00×250mm角に担体５ごと裁断し、10個のサンプルを得
た。このサンプルについて、暗室内で下から透過光を当
てながら、倍率10倍の双眼顕微鏡を用い、視認できるキ
ャビティとスルーホールの数を計数した。すなわち、或
る程度深いキャビティでは、透過光がグリーンシートを
完全ではないが透けて見え、また、スルーホールでは、
透過光がグリーンシートを完全に透けて見えるため、そ
れらを各々別に計数した。この結果、１サンプル当りの
ピンホールの数は0.1個、キャビティの数は０個であっ
た。

（実施例２） 前記実施例１において、消泡剤として、エチルアルコ
ール水溶液に替えて、市販の消泡用界面活性剤水溶液を
用いたこと以外は、同実施例１と同様にしてグリーンシ
ートを製造し、キャビティまたはピンホールの数を計数
した。この結果、１サンプル当りのピンホールの数は0.
3個、キャビティの数は0.6個であった。

（比較例） 前記実施例との比較のため、第２図で示す従来の装置
により、消泡剤をドラム２の周面に付着したスラリー膜
15に塗布せず、その他は前記各実施例と同様にしてグリ
ーンシートを製造し、キャビティまたはピンホールの数
を計数した。この結果、１サンプル当りのピンホールの
数は2.8個、キャビティの数は1.8個であった。

この結果から明かな通り、本発明の２つの実施例で
は、何れも従来例である比較例に比べて、キャベティ、
ピンホール共に少ないグリーンシートが得られた。

［発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、キャビティやピ
ンホールの少ないグリーンシートが製造でき、優れた品
質のグリーンシートが歩留りよく安定した製造できる効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例であるグリーンシートの製造
装置を示す側面概念図、第２図は、従来例であるグリー
ンシートの製造装置を示す側面概念図、第３図は、グリ
ーンシートにキャビティが形成される過程を説明する担
体とグリーンシートとの断面図、第４図は、グリーンシ
ートにスルーホールが形成される過程を説明する担体と
グリーンシートとの断面図である。 １、２、３……ドラム、５……担体、６……スラリーダ
ム、８……消泡剤供給器、９……セラミックスラリー

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転駆動されるドラム２の表面にスラリー
   ダム６のセラミックスラリー９を薄く被着させて、該ド
   ラム２の表面にスラリー膜10を形成し、該スラリー膜10
   をフィルム状の担体５の表面に転写し、セラミックグリ
   ーンシートを製造する方法において、前記ドラム２の表
   面に形成されたスラリー膜10に消泡剤を塗布し、その後
   担体５に転写することを特徴とするセラミックグリーン
   シートの製造方法。
2. 【請求項２】上部周面で他の部材と僅かな間隙が形成さ
   れた回転駆動されるドラム２と、該ドラム２の上部周面
   を底面として形成されたセラミックスラリーを満たすス
   ラリーダム６と、前記ドラムの下部周面にフィルム状の
   担体５を供給する担体供給手段とを有するセラミックグ
   リーンシートの製造装置において、スラリーダム６を通
   過した後の前記ドラム２の周面に霧状に消泡剤を供給す
   る消泡剤供給器８を配置してなることを特徴とするセラ
   ミックグリーンシートの製造装置。