JP2985665B2 - セラミック基板の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、電子機器、電
気機器、コンピュータ及び通信機器等に用いられるセラ
ミック配線板として使用されるセラミック基板の製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、セラミック基板の製造方法では、
１枚のセラミック基板から多数個のチップを取るため
に、セラミック基板にブレークラインが設けられてい
る。セラミック基板にブレークラインを形成する方法と
しては、めっき前にブレークラインをレーザー加工で形
成するか、セラミック基板の焼成前に図２に示すよう
に、グリーンシート金型４０でブレークラインを形成す
るか、回路形成後、ブレークラインをレーザー加工で形
成するというような方法があった。これらの方法の中
で、コスト及び作業性等を考えて、セラミック基板の焼
成前にグリーンシート金型４０でブレークラインを形成
する方法が一般に用いられている。

【０００３】例えば、チップ抵抗器用のセラミック基板
のように、多数のブレークラインを小間隔に有するセラ
ミック基板形状の場合、グリーンシート金型４０でブレ
ークラインを形成する方法によって製造されたセラミッ
ク基板のブレークラインの深さは、観察すると図２
（ｂ）に示すように、セラミック基板の端縁部が深く、
中央部が浅くなる傾向を示す。すなわち、セラミック基
板のブレークラインの深さが不均一であるので、セラミ
ック基板から多数個のチップを取るために、ブレークラ
インで分割する際に、異常な割れ方やバリの増加が著し
かった。この原因は、ブレークライン刃２０を多数備え
た上パンチ４０ｕは、打ち抜き時の状態では、圧力によ
り断面が下に凹の曲面となるので、下パンチ４０ｄとの
距離が端縁部より中央部の方が数十μｍ大きくなるため
である。この上パンチ４０ｕの曲がりを抑制するため
に、上パンチ４０ｕの厚みの増加やプッシュピンの補強
等がなされていたが、十分な効果が得られるまでには至
っていなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情に
鑑みてなされたもので、その目的とするところは、セラ
ミック基板のブレークラインの深さを均一にし、チップ
に分割する際のバリや異常な割れ方の発生を低減できる
セラミック基板の製造方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係るセラミック
基板の製造方法は、多数のブレークラインを小間隔に形
成するブレークライン刃２を多数備えた上パンチ４ｕと
この上パンチ４ｕに対向する下パンチ４ｄとを備えたグ
リーンシート金型４により、グリーンシート５を打ち抜
き、ブレークラインを形成した後で焼成するセラミック
基板の製造方法において、上記下パンチ４ｄの断面形状
を上に凸の曲面で形成することを特徴とする。

【０００６】

【作用】本発明に係るセラミック基板の製造方法では、
グリーンシート金型４のブレークライン刃２を多数備え
た上パンチ４ｕに対向する下パンチ４ｄの断面形状を上
に凸の曲面で形成することにより、打ち抜き時の状態で
は、圧力により断面が下に凹の曲面となる上パンチ４ｕ
と下パンチ４ｄとがグリーンシート５を介して整合す
る。すなわち、上パンチ４ｕと下パンチ４ｄとの距離が
中央部や縁端部を問わず略一定になるため、セラミック
基板のブレークラインの深さが均一になる。

【０００７】以下に本発明を図面に基づいて説明する。
本発明のセラミック基板の製造方法に使用するセラミッ
ク基板のセラミック成分としては、例えばアルミナ、窒
化ケイ素及び窒化ボロン等のセラミックが用いられ、バ
インダーとしては、例えば水、メチルセルロース、スタ
ーチ、アミノ樹脂、フェノール樹脂、アクリル、酢酸ビ
ニル、グリセリン及びグリコール等のように液状、粉末
状を問わず用いられ、併用することもできる。これらの
材料を混合分散し、例えばドクターブレード法等でシー
ト化して、図１（ａ）に示すような、グリーンシート金
型４を用いてブレークラインを入れるとともに、所定の
大きさに打ち抜いてセラミック基板のグリーンシート５
を得る。すなわち、焼成前のセラミック基板のグリーン
シート５にグリーンシート金型４でブレークラインを形
成する。このグリーンシート金型４は、上下のダイプレ
ート６、６間に上から下に向かって、グリーンシート５
にスルホールを打ち抜く打ち抜きピン６ｐを備えたピン
プレート、グリーンシート５にブレークラインを形成す
るブレークライン刃２を備えた上パンチ４ｕ、グリーン
シート５の外形を打ち抜く上ダイス７及び下パンチ４ｄ
等を備えている。この下パンチ４ｄ、打ち抜きピン６ｐ
及び上ダイス７の材質としては、超鋼材を使用し、その
他のものは、焼き入れ鋼を使用する。上記上パンチ４ｕ
と下パンチ４ｄとの間に長尺のグリーンシート５を供給
し、上のダイプレート６を下降させることにより、グリ
ーンシート５にブレークライン刃２によりブレークライ
ンを形成し、打ち抜きピン６ｐによりスルホールを打ち
抜くとともに、上ダイス７及び下パンチ４ｄでグリーン
シート５の外形を打ち抜く。

【０００８】ところが、図１（ｂ）に示すように、グリ
ーンシート金型４の例えば、高さ１００μｍ程度のブレ
ークライン刃２を例えば、５〜１０ｍｍ程度の小間隔で
多数備えた上パンチ４ｕは、打ち抜き時の状態では、圧
力により断面が下に凹の曲面となる。この曲面の中央部
と縁端部との高さの差は、３０〜１００μｍ程度であ
る。そこで、この上パンチ４ｕに対向する下パンチ４ｄ
の断面形状を中央部と縁端部との高さの差が例えば、５
０μｍ程度である、上に凸の曲面で形成することによ
り、上パンチ４ｕと下パンチ４ｄとがグリーンシート５
を介して整合する。すなわち、上パンチ４ｕと下パンチ
４ｄとの距離が中央部や縁端部を問わず略一定になるた
め、セラミック基板のブレークラインの深さが均一にな
る。

【０００９】

【実施例】以下に本発明のセラミック基板の製造方法の
実施例及び比較例を挙げる。 （実施例１）図１に示した本発明のセラミック基板の製
造方法に使用するグリーンシート金型において、高さ９
０μｍのブレークライン刃２を５ｍｍ間隔で備えた上パ
ンチ４ｕと断面形状の中央と縁端部との高さの差が５０
μｍである、上に凸の曲面で形成された下パンチ４ｄを
使用し、厚み０．５ｍｍ、縦１００ｍｍ及び横１００ｍ
ｍのグリーンシート５を得た。このグリーンシート５の
ブレークラインの深さは、顕微鏡により測定した結果、
中央部及び縁端部ともに、８５〜９５μｍであった。こ
のグリーンシート５を、１５００℃で焼成して、セラミ
ック基板を得た。このセラミック基板では、チップに分
割する際の０．２ｍｍを越すバリや異常な割れ方の発生
が殆どなく０．０１％未満の発生率であった。 （比較例１）実施例１において、断面形状が水平の下パ
ンチ４ｄを使用した以外は、実施例１と同様にして、厚
み０．５ｍｍ、縦１００ｍｍ及び横１００ｍｍのグリー
ンシート５を得た。このグリーンシート５のブレークラ
インの深さは、顕微鏡により測定した結果、中央部が３
５〜４５μｍであり、縁端部が８５〜９５μｍであっ
た。このグリーンシート５を、１５００℃で焼成して、
セラミック基板を得た。このセラミック基板では、チッ
プに分割する際の０．２ｍｍを越すバリや異常な割れ方
の発生が多く１０％以上の発生率であった。

【００１０】以上の結果、実施例１で得たグリーンシー
ト５のブレークラインの深さは、比較例１で得たグリー
ンシート５のブレークラインの深さに比べてブレークラ
インの深さが均一で優れていることが確認できた。ま
た、実施例１で得たセラミック基板は、比較例１で得た
セラミック基板に比べて、チップに分割する際の異常な
割れ方やバリの発生が低減でき、優れていることが確認
できた。

【００１１】

【発明の効果】本発明に係るセラミック基板の製造方法
は、上記のように構成されているので、本発明に係るセ
ラミック基板の製造方法によると、ブレークラインの深
さが均一で、チップに分割する際のバリや異常な割れ方
の発生が低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る図であり、（ａ）は本発
明のセラミック基板の製造方法に使用するグリーンシー
ト金型の断面図、（ｂ）は本発明のセラミック基板の製
造方法のグリーンシート金型の要部断面図である。

【図２】従来例に係る図であり、（ａ）は従来例のセラ
ミック基板の製造方法に使用するグリーンシート金型の
断面図、（ｂ）は従来例のセラミック基板の製造方法の
グリーンシート金型の要部断面図である。

【符号の説明】

２ ブレークライン刃 ４ グリーンシート金型 ４ｄ 下パンチ ４ｕ 上パンチ ５ グリーンシート

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数のブレークラインを小間隔に形成す
   るブレークライン刃（２）を多数備えた上パンチ（４
   ｕ）とこの上パンチ（４ｕ）に対向する下パンチ（４
   ｄ）とを備えたグリーンシート金型（４）により、グリ
   ーンシート（５）を打ち抜き、ブレークラインを形成し
   た後で焼成するセラミック基板の製造方法において、上
   記下パンチ（４ｄ）の断面形状を上に凸の曲面で形成す
   ることを特徴とするセラミック基板の製造方法。