JP3037594B2 - ビアホール形成用穴あけ工具およびビアホール形成方法 - Google Patents
ビアホール形成用穴あけ工具およびビアホール形成方法Info
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックグリー
ンシートのビアホール形成用穴あけ工具およびその工具
を用いたセラミックグリーンシートのビアホール形成方
法に関する。さらに詳しくは、本発明は、耐磨耗性に優
れるため寿命が長く、セラミックグリーンシートに形成
される穴の形状が良く、また打ち抜き屑による穴詰まり
のない、微小な穴径のビアホール形成用工具およびビア
ホール形成方法に関する。
ンシートのビアホール形成用穴あけ工具およびその工具
を用いたセラミックグリーンシートのビアホール形成方
法に関する。さらに詳しくは、本発明は、耐磨耗性に優
れるため寿命が長く、セラミックグリーンシートに形成
される穴の形状が良く、また打ち抜き屑による穴詰まり
のない、微小な穴径のビアホール形成用工具およびビア
ホール形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子搭載用の積層セラミック基板
は、通常、導体パターン、メタライズ層形成用ペースト
が印刷されたセラミックグリーンシートを積層し、焼成
することによって製造されている。ここで用いられるセ
ラミックグリーンシートは、セラミック粉末、バインダ
ー用樹脂、溶剤、熱可塑剤などの原料を混合し、ボール
ミルで粉砕・混合してスラリー状の組成物とし、脱気処
理して粘度を調整した後、ドクターブレード法により薄
く、長く伸ばして乾燥する方法で作製される。このグリ
ーンシートに形成される導体パターンは、複数層の間で
電気的に接続する必要があるため、その場合には、グリ
ーンシートにビアホールを形成し、ビアホールに導体を
埋め込むことによって、所定の導体パターン間を電気的
に接続する方法が採られている。近年、ＬＳＩ等の高集
積化にともなって、回路パターンの高密度化が進み、微
細なビアホールの必要性が高まっている。例えば、従来
のビアホールは小さくても０.２mm程度であったのに対
して、最近は０.１mmあるいはそれ以下の径のビアホー
ルが要求されるようになった。ビアホールの形成には、
図４〜図６に示されているように、パンチ９およびパン
チ９の貫通穴１０を備えたダイ８で構成される工具が用
いられており（例えば、特開平４−５２１０５号公
報）、これらのダイおよびパンチには炭化タングステン
（ＷＣ）、炭化タングステン−コバルト（ＷＣ−Ｃｏ）
などの超硬合金あるいはサーメットが使われている。穴
あけを行う場合には、ダイ８の上にグリーンシート６を
乗せ、パンチ９を下降させてグリーンシート６にビアホ
ール７を形成する。さらに、パンチ９を下降させて、ダ
イ８に設けられた貫通穴１０を貫通させ、ビアホールが
形成された際に発生する打ち抜き屑１２をパンチ９の先
端部から離脱させて、ダイ８の下に落とす仕組みになっ
ている。
は、通常、導体パターン、メタライズ層形成用ペースト
が印刷されたセラミックグリーンシートを積層し、焼成
することによって製造されている。ここで用いられるセ
ラミックグリーンシートは、セラミック粉末、バインダ
ー用樹脂、溶剤、熱可塑剤などの原料を混合し、ボール
ミルで粉砕・混合してスラリー状の組成物とし、脱気処
理して粘度を調整した後、ドクターブレード法により薄
く、長く伸ばして乾燥する方法で作製される。このグリ
ーンシートに形成される導体パターンは、複数層の間で
電気的に接続する必要があるため、その場合には、グリ
ーンシートにビアホールを形成し、ビアホールに導体を
埋め込むことによって、所定の導体パターン間を電気的
に接続する方法が採られている。近年、ＬＳＩ等の高集
積化にともなって、回路パターンの高密度化が進み、微
細なビアホールの必要性が高まっている。例えば、従来
のビアホールは小さくても０.２mm程度であったのに対
して、最近は０.１mmあるいはそれ以下の径のビアホー
ルが要求されるようになった。ビアホールの形成には、
図４〜図６に示されているように、パンチ９およびパン
チ９の貫通穴１０を備えたダイ８で構成される工具が用
いられており（例えば、特開平４−５２１０５号公
報）、これらのダイおよびパンチには炭化タングステン
（ＷＣ）、炭化タングステン−コバルト（ＷＣ−Ｃｏ）
などの超硬合金あるいはサーメットが使われている。穴
あけを行う場合には、ダイ８の上にグリーンシート６を
乗せ、パンチ９を下降させてグリーンシート６にビアホ
ール７を形成する。さらに、パンチ９を下降させて、ダ
イ８に設けられた貫通穴１０を貫通させ、ビアホールが
形成された際に発生する打ち抜き屑１２をパンチ９の先
端部から離脱させて、ダイ８の下に落とす仕組みになっ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ビアホールの径が、従
来のように０.２mm程度までの場合には、上記の穴あけ
方法で特に問題は生じなかった。ところが、ビアホール
の径が０.１mm前後またはそれ以下の場合には、グリー
ンシートに対する穴あけ回数の増加とともに、次の問題
が生じた。 （イ）グリーンシート裏面側のビアホール開口部の形状
が悪くなる （ロ）打ち抜き後の屑がビアホール内に残り、穴詰まり
が生じる 上記(イ)、(ロ)の問題は、いずれもパンチ先端およびダ
イ貫通穴の磨耗に起因していることが分かった。すなわ
ち、パンチ先端のエッジ部（図６に示すＡ部）およびダ
イ貫通穴のエッジ部（図６に示すＢ部）が損耗し、打ち
抜き性が悪くなるためであることが確認された。パンチ
先端部およびダイ貫通穴に磨耗が起こると、当然のこと
ながら、形状のシャープなビアホールは形成されない。
特に、グリーンシート裏面側のビアホール開口部の形状
が悪くなる。また、打ち抜き屑はパンチ先端部に粘着
し、パンチ先端部からの離脱性が悪くなるために、パン
チ上昇時にビアホールの内壁に付着し、そこに取り残さ
れることになる。これらの問題を解決するためには、パ
ンチおよびダイを頻繁に交換すれば良いが、この交換作
業には多くの時間を要し、また経済性の面でも実用に耐
えるものではなかった。本発明は、上記問題点を解決す
るためになされたものであって、セラミックグリーンシ
ートに、形状に優れ、打ち抜き屑の詰まりがない小径の
ビアホールを精度良く加工することが可能で、かつ寿命
が長いため生産性および経済性に優れた工具とその工具
を用いたビアホールの形成方法を提供することを目的と
している。
来のように０.２mm程度までの場合には、上記の穴あけ
方法で特に問題は生じなかった。ところが、ビアホール
の径が０.１mm前後またはそれ以下の場合には、グリー
ンシートに対する穴あけ回数の増加とともに、次の問題
が生じた。 （イ）グリーンシート裏面側のビアホール開口部の形状
が悪くなる （ロ）打ち抜き後の屑がビアホール内に残り、穴詰まり
が生じる 上記(イ)、(ロ)の問題は、いずれもパンチ先端およびダ
イ貫通穴の磨耗に起因していることが分かった。すなわ
ち、パンチ先端のエッジ部（図６に示すＡ部）およびダ
イ貫通穴のエッジ部（図６に示すＢ部）が損耗し、打ち
抜き性が悪くなるためであることが確認された。パンチ
先端部およびダイ貫通穴に磨耗が起こると、当然のこと
ながら、形状のシャープなビアホールは形成されない。
特に、グリーンシート裏面側のビアホール開口部の形状
が悪くなる。また、打ち抜き屑はパンチ先端部に粘着
し、パンチ先端部からの離脱性が悪くなるために、パン
チ上昇時にビアホールの内壁に付着し、そこに取り残さ
れることになる。これらの問題を解決するためには、パ
ンチおよびダイを頻繁に交換すれば良いが、この交換作
業には多くの時間を要し、また経済性の面でも実用に耐
えるものではなかった。本発明は、上記問題点を解決す
るためになされたものであって、セラミックグリーンシ
ートに、形状に優れ、打ち抜き屑の詰まりがない小径の
ビアホールを精度良く加工することが可能で、かつ寿命
が長いため生産性および経済性に優れた工具とその工具
を用いたビアホールの形成方法を提供することを目的と
している。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、セラミックグリ
ーンシートのビアホール形成用穴あけ工具を多結晶焼結
ダイヤモンドとすることにより、形状が良く、穴詰まり
のないビアホールの形成が可能で、工具寿命を延長し得
ることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成す
るに至った。すなわち、本発明は、下記のビアホール形
成用工具とビアホール形成方法を特徴とし、 （１）直径０.２mm未満のパンチおよびダイホルダーに
取り付けられ該パンチが貫通する直径０.２mm未満の貫
通穴を備えたダイからなるセラミックグリーンシートの
ビアホール形成用穴あけ工具において、前記パンチの先
端部および／または前記ダイが多結晶焼結ダイヤモンド
で構成されていることを特徴とするビアホール形成用穴
あけ工具、 （２）直径０.２mm未満のパンチおよびダイを用いてセ
ラミックグリーンシートにビアホールを形成する方法に
おいて、前記パンチの先端部および／または前記ダイが
多結晶焼結ダイヤモンドで構成された穴あけ工具を用い
ることを特徴とするビアホール形成方法、を提供するも
のである。
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、セラミックグリ
ーンシートのビアホール形成用穴あけ工具を多結晶焼結
ダイヤモンドとすることにより、形状が良く、穴詰まり
のないビアホールの形成が可能で、工具寿命を延長し得
ることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成す
るに至った。すなわち、本発明は、下記のビアホール形
成用工具とビアホール形成方法を特徴とし、 （１）直径０.２mm未満のパンチおよびダイホルダーに
取り付けられ該パンチが貫通する直径０.２mm未満の貫
通穴を備えたダイからなるセラミックグリーンシートの
ビアホール形成用穴あけ工具において、前記パンチの先
端部および／または前記ダイが多結晶焼結ダイヤモンド
で構成されていることを特徴とするビアホール形成用穴
あけ工具、 （２）直径０.２mm未満のパンチおよびダイを用いてセ
ラミックグリーンシートにビアホールを形成する方法に
おいて、前記パンチの先端部および／または前記ダイが
多結晶焼結ダイヤモンドで構成された穴あけ工具を用い
ることを特徴とするビアホール形成方法、を提供するも
のである。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明を詳細に
説明する。本発明においては、セラミックグリーンシー
トのビアホール形成用穴あけ工具であるパンチおよび／
またはダイを多結晶焼結ダイヤモンドとする。多結晶焼
結ダイヤモンドは、窒化ホウ素よりもさらに硬度が優
れ、単結晶ダイヤモンドのようにへき開面がないため
に、へき開面で大きく欠けることが少なく、耐衝撃性に
優れている。窒化ホウ素焼結体は、ダイヤモンドあるい
はダイヤモンド焼結体と比較して加工が容易であるとい
う利点がある。図１（ａ）は、本発明のビアホール形成
用穴あけ工具の平面図であり、図１（ｂ）は、図１
（ａ）のＡ−Ａ線の断面図である。炭化タングステン、
炭化タングステン−コバルトなどの超硬合金よりなるダ
イホルダー１の中央部に、多結晶焼結ダイヤモンドより
なるダイ２がロウ材あるいは接着剤３により固定されて
いる。また、超硬合金からなるパンチ４には、多結晶焼
結ダイヤモンドよりなるパンチ先端５がロウ材あるいは
接着剤３により固定されている。通常、ダイの貫通穴お
よびパンチ先端は円形であり、ダイの貫通穴の直径はパ
ンチ先端の直径より、数ミクロンないし数十ミクロン大
きく加工されている。パンチングの際、ダイの貫通穴の
中心とパンチ先端の中心は完全に一致するよう調整され
る。図２は、本発明のビアホール形成用穴あけ工具を用
いたビアホール形成方法の説明図である。図２（ａ）に
示すように、セラミックグリーンシート６はダイおよび
ダイホルダーの上に置かれる。次いで、図２（ｂ）に示
すようにパンチが下降し、グリーンシートに穴をあけ
る。パンチ先端がダイの貫通穴を貫通した位置でグリー
ンシートの打ち抜き屑１２を離脱させた後、図２（ｃ）
に示すようにパンチが上昇してビアホール形成が終了
し、グリーンシートには鋭いエッジを有するビアホール
が形成される。図３は、本発明のビアホール形成用穴あ
け工具および該工具を用いたビアホール形成方法の説明
図である。図３（ａ）は、図１（ｂ）の部分拡大図であ
り、ダイホルダー１にロウ材あるいは接着剤３により固
定されたダイ２、および、パンチ４にロウ材あるいは接
着剤３により固定されたパンチ先端５を示す。図３
（ｂ）は、パンチ先端およびダイによって穴があけられ
たグリーンシート６の断面図であり、鋭いエッジを有す
る真円柱形のビアホール７が形成されている。本発明の
ビアホール形成用穴あけ工具に用いる多結晶焼結ダイヤ
モンドよりなるパンチ先端の加工方法には特に制限はな
く、通常の多結晶焼結ダイヤモンドの加工方法を使用す
ることができる。例えば、円柱状の多結晶焼結ダイヤモ
ンドを用い、センタレス研磨による外径の中仕上げ、切
断による長さ荒仕上げ、センタレス研磨による外径の仕
上げ、端面研削研磨による長さ刃面仕上げおよびセンタ
レス研磨による刃先仕上げ研磨を行うことにより、円柱
状のパンチ先端を製作することができる。また、本発明
のビアホール形成用穴あけ工具に用いる多結晶焼結ダイ
ヤモンドよりなるダイの加工方法には特に制限はなく、
通常の多結晶焼結ダイヤモンドの加工方法を使用するこ
とができる。例えば、上記のパンチ先端と同じ方法で製
作した円柱に、高精度に成形した電極を用いて形彫放電
加工を行い、穴をあけるとともに刃先仕上げをし、さら
にダイ面を研磨することによりダイを製作することがで
きる。ダイは、超硬合金製などのダイホルダーに、銀ロ
ウなどによりロウ付け、あるいは耐熱性接着剤などによ
り接着して固定することができる。
説明する。本発明においては、セラミックグリーンシー
トのビアホール形成用穴あけ工具であるパンチおよび／
またはダイを多結晶焼結ダイヤモンドとする。多結晶焼
結ダイヤモンドは、窒化ホウ素よりもさらに硬度が優
れ、単結晶ダイヤモンドのようにへき開面がないため
に、へき開面で大きく欠けることが少なく、耐衝撃性に
優れている。窒化ホウ素焼結体は、ダイヤモンドあるい
はダイヤモンド焼結体と比較して加工が容易であるとい
う利点がある。図１（ａ）は、本発明のビアホール形成
用穴あけ工具の平面図であり、図１（ｂ）は、図１
（ａ）のＡ−Ａ線の断面図である。炭化タングステン、
炭化タングステン−コバルトなどの超硬合金よりなるダ
イホルダー１の中央部に、多結晶焼結ダイヤモンドより
なるダイ２がロウ材あるいは接着剤３により固定されて
いる。また、超硬合金からなるパンチ４には、多結晶焼
結ダイヤモンドよりなるパンチ先端５がロウ材あるいは
接着剤３により固定されている。通常、ダイの貫通穴お
よびパンチ先端は円形であり、ダイの貫通穴の直径はパ
ンチ先端の直径より、数ミクロンないし数十ミクロン大
きく加工されている。パンチングの際、ダイの貫通穴の
中心とパンチ先端の中心は完全に一致するよう調整され
る。図２は、本発明のビアホール形成用穴あけ工具を用
いたビアホール形成方法の説明図である。図２（ａ）に
示すように、セラミックグリーンシート６はダイおよび
ダイホルダーの上に置かれる。次いで、図２（ｂ）に示
すようにパンチが下降し、グリーンシートに穴をあけ
る。パンチ先端がダイの貫通穴を貫通した位置でグリー
ンシートの打ち抜き屑１２を離脱させた後、図２（ｃ）
に示すようにパンチが上昇してビアホール形成が終了
し、グリーンシートには鋭いエッジを有するビアホール
が形成される。図３は、本発明のビアホール形成用穴あ
け工具および該工具を用いたビアホール形成方法の説明
図である。図３（ａ）は、図１（ｂ）の部分拡大図であ
り、ダイホルダー１にロウ材あるいは接着剤３により固
定されたダイ２、および、パンチ４にロウ材あるいは接
着剤３により固定されたパンチ先端５を示す。図３
（ｂ）は、パンチ先端およびダイによって穴があけられ
たグリーンシート６の断面図であり、鋭いエッジを有す
る真円柱形のビアホール７が形成されている。本発明の
ビアホール形成用穴あけ工具に用いる多結晶焼結ダイヤ
モンドよりなるパンチ先端の加工方法には特に制限はな
く、通常の多結晶焼結ダイヤモンドの加工方法を使用す
ることができる。例えば、円柱状の多結晶焼結ダイヤモ
ンドを用い、センタレス研磨による外径の中仕上げ、切
断による長さ荒仕上げ、センタレス研磨による外径の仕
上げ、端面研削研磨による長さ刃面仕上げおよびセンタ
レス研磨による刃先仕上げ研磨を行うことにより、円柱
状のパンチ先端を製作することができる。また、本発明
のビアホール形成用穴あけ工具に用いる多結晶焼結ダイ
ヤモンドよりなるダイの加工方法には特に制限はなく、
通常の多結晶焼結ダイヤモンドの加工方法を使用するこ
とができる。例えば、上記のパンチ先端と同じ方法で製
作した円柱に、高精度に成形した電極を用いて形彫放電
加工を行い、穴をあけるとともに刃先仕上げをし、さら
にダイ面を研磨することによりダイを製作することがで
きる。ダイは、超硬合金製などのダイホルダーに、銀ロ
ウなどによりロウ付け、あるいは耐熱性接着剤などによ
り接着して固定することができる。
【０００６】図４（ａ）は、従来のビアホール形成用穴
あけ工具の平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の
Ａ−Ａ線の断面図である。従来のビアホール形成用穴あ
け工具のダイには、多結晶焼結ダイヤモンドよりなるダ
イ部分がなく、本発明のダイおよびダイホルダーを含め
た部分が全体としてダイ８を構成し、超硬合金、例え
ば、炭化タングステン、炭化タングステン−コバルトな
どにより形成されている。また、従来のパンチ９も本発
明の穴あけ工具のように多結晶焼結ダイヤモンドよりな
るパンチ先端を備えず、全体が超硬合金、例えば、炭化
タングステン、炭化タングステン−コバルトなどにより
形成されている。図５は、従来のビアホール形成用穴あ
け工具を用いたビアホール形成工程の説明図である。図
５（ａ）に示すように、セラミックグリーンシート６は
ダイの上に置かれ、図５（ｂ）に示すようにパンチが下
降し、グリーンシートに穴をあけ、その後、図５（ｃ）
に示すようにパンチが上昇してビアホール形成工程が終
了し、グリーンシートにはビアホール７が形成される。
しかし、従来のビアホール形成用穴あけ工具は、多結晶
焼結ダイヤモンドよりなるパンチ先端およびダイを設け
ていないので、パンチおよびダイの刃先は、グリーンシ
ートの穴あけ加工を続けるにつれ、急速に摩耗して鋭い
エッジを失う。図６は、摩耗した従来のビアホール形成
用穴あけ工具および該工具を用いたビアホール形成工程
の説明図である。図６（ａ）は、図４（ｂ）の部分拡大
図であり、ダイ８およびパンチ９ともに刃先が摩耗した
状態を模式的に示す。図６（ｂ）は、摩耗したパンチお
よびダイによって穴があけられたグリーンシートを模式
的に示す断面図であり、パンチ先端が抜け出るグリーン
シート裏面側のビアホール開口部のコーナー１１が欠け
落ちるため、開口部の形状不良が生じている。また、図
６（ｃ）は、図６（ｂ）のような穴があけられた場合、
パンチ先端部からグリーンシートの打ち抜き屑の離脱性
が悪くなるために、パンチ引き抜き時にビアホール７に
打ち抜き屑１２が取り残され、穴詰まりが生じた状態を
示している。グリーンシートに形成されるビアホールの
形状が悪くなる前に、また穴詰まりが生じる前に、パン
チおよびダイを交換し、穴あけ工具の再調整を行わなけ
ればならないが、従来のビアホール形成用穴あけ工具に
おいては、約２０万ないし３０万ショットごとに交換お
よび再調整を行う必要があった。パンチとダイの交換お
よび穴あけ工具の再調整は時間のかかる作業であり、パ
ンチとダイのコストも高いため、セラミックグリーンシ
ートの微細なビアホール形成を経済的、能率的に行うこ
とができなかった。本発明のビアホール形成用穴あけ工
具は、従来のビアホール形成用穴あけ工具の２０倍以上
の寿命を有し、長期にわたって鋭いエッジを有するビア
ホールを形成することが可能である。さらに、本発明の
ビアホール形成用穴あけ工具およびビアホール形成方法
によれば、パンチとダイの交換および再調整の回数を大
幅に削減することができるので、グリーンシートに精度
良く微細なビアホールの形成を経済的かつ能率的に行う
ことができる。
あけ工具の平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の
Ａ−Ａ線の断面図である。従来のビアホール形成用穴あ
け工具のダイには、多結晶焼結ダイヤモンドよりなるダ
イ部分がなく、本発明のダイおよびダイホルダーを含め
た部分が全体としてダイ８を構成し、超硬合金、例え
ば、炭化タングステン、炭化タングステン−コバルトな
どにより形成されている。また、従来のパンチ９も本発
明の穴あけ工具のように多結晶焼結ダイヤモンドよりな
るパンチ先端を備えず、全体が超硬合金、例えば、炭化
タングステン、炭化タングステン−コバルトなどにより
形成されている。図５は、従来のビアホール形成用穴あ
け工具を用いたビアホール形成工程の説明図である。図
５（ａ）に示すように、セラミックグリーンシート６は
ダイの上に置かれ、図５（ｂ）に示すようにパンチが下
降し、グリーンシートに穴をあけ、その後、図５（ｃ）
に示すようにパンチが上昇してビアホール形成工程が終
了し、グリーンシートにはビアホール７が形成される。
しかし、従来のビアホール形成用穴あけ工具は、多結晶
焼結ダイヤモンドよりなるパンチ先端およびダイを設け
ていないので、パンチおよびダイの刃先は、グリーンシ
ートの穴あけ加工を続けるにつれ、急速に摩耗して鋭い
エッジを失う。図６は、摩耗した従来のビアホール形成
用穴あけ工具および該工具を用いたビアホール形成工程
の説明図である。図６（ａ）は、図４（ｂ）の部分拡大
図であり、ダイ８およびパンチ９ともに刃先が摩耗した
状態を模式的に示す。図６（ｂ）は、摩耗したパンチお
よびダイによって穴があけられたグリーンシートを模式
的に示す断面図であり、パンチ先端が抜け出るグリーン
シート裏面側のビアホール開口部のコーナー１１が欠け
落ちるため、開口部の形状不良が生じている。また、図
６（ｃ）は、図６（ｂ）のような穴があけられた場合、
パンチ先端部からグリーンシートの打ち抜き屑の離脱性
が悪くなるために、パンチ引き抜き時にビアホール７に
打ち抜き屑１２が取り残され、穴詰まりが生じた状態を
示している。グリーンシートに形成されるビアホールの
形状が悪くなる前に、また穴詰まりが生じる前に、パン
チおよびダイを交換し、穴あけ工具の再調整を行わなけ
ればならないが、従来のビアホール形成用穴あけ工具に
おいては、約２０万ないし３０万ショットごとに交換お
よび再調整を行う必要があった。パンチとダイの交換お
よび穴あけ工具の再調整は時間のかかる作業であり、パ
ンチとダイのコストも高いため、セラミックグリーンシ
ートの微細なビアホール形成を経済的、能率的に行うこ
とができなかった。本発明のビアホール形成用穴あけ工
具は、従来のビアホール形成用穴あけ工具の２０倍以上
の寿命を有し、長期にわたって鋭いエッジを有するビア
ホールを形成することが可能である。さらに、本発明の
ビアホール形成用穴あけ工具およびビアホール形成方法
によれば、パンチとダイの交換および再調整の回数を大
幅に削減することができるので、グリーンシートに精度
良く微細なビアホールの形成を経済的かつ能率的に行う
ことができる。
【０００７】
【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例１ 多結晶焼結ダイヤモンドより直径０．１２ｍｍ、高さ
０．１０ｍｍの円柱状のパンチ先端を製作し、直径０．
１２ｍｍの炭化タングステン製のパンチに銀ロウ付けし
た。また、直径２．０ｍｍ、高さ０．３０ｍｍの円柱状
で中央に直径０．１４ｍｍの穴を有するダイを製作し、
炭化タングステン製のダイホルダーに銀ロウ付けした。
上述のように、ダイの貫通穴の直径は、パンチ先端の直
径より２０μｍ大きくした。パンチおよびダイを組み合
わせてビアホール形成用穴あけ工具とした。アルミナを
主原料とするセラミック粉に、バインダーおよび溶剤を
配合してボールミルで混合し、ドクターブレードにより
厚さ０．３ｍｍのグリーンシートを作製した。このグリ
ーンシートに上記の穴あけ工具を用いてビアホール形成
を行ったところ、５００万ショット後においても、なお
鋭いエッジを有する正常なビアホールが形成されてい
た。 比較例１ 多結晶焼結ダイヤモンドを使用することなく、炭化タン
グステンのみよりなる実施例１と同じ寸法のパンチおよ
びダイを製作し、両者を組み合わせてビアホール形成用
穴あけ工具とした。この穴あけ工具を用いて、実施例１
と同じグリーンシートにビアホール形成を行ったとこ
ろ、２５万ショット後にグリーンシートにあけられたビ
アホールの形状が不良となり、同時に穴詰まりも発生
し、パンチおよびダイの交換が必要になった。交換後の
パンチおよびダイを観察したところ、いずれの刃先にも
摩耗が認められた。なお、上記実施例では、パンチ先端
およびダイに多結晶焼結ダイヤモンドを用いたが、いず
れか片方に用いる場合でも、本発明の目的を十分に達成
できる。したがって、パンチ先端またはダイにのみ多結
晶焼結ダイヤモンドを用いても良い。
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例１ 多結晶焼結ダイヤモンドより直径０．１２ｍｍ、高さ
０．１０ｍｍの円柱状のパンチ先端を製作し、直径０．
１２ｍｍの炭化タングステン製のパンチに銀ロウ付けし
た。また、直径２．０ｍｍ、高さ０．３０ｍｍの円柱状
で中央に直径０．１４ｍｍの穴を有するダイを製作し、
炭化タングステン製のダイホルダーに銀ロウ付けした。
上述のように、ダイの貫通穴の直径は、パンチ先端の直
径より２０μｍ大きくした。パンチおよびダイを組み合
わせてビアホール形成用穴あけ工具とした。アルミナを
主原料とするセラミック粉に、バインダーおよび溶剤を
配合してボールミルで混合し、ドクターブレードにより
厚さ０．３ｍｍのグリーンシートを作製した。このグリ
ーンシートに上記の穴あけ工具を用いてビアホール形成
を行ったところ、５００万ショット後においても、なお
鋭いエッジを有する正常なビアホールが形成されてい
た。 比較例１ 多結晶焼結ダイヤモンドを使用することなく、炭化タン
グステンのみよりなる実施例１と同じ寸法のパンチおよ
びダイを製作し、両者を組み合わせてビアホール形成用
穴あけ工具とした。この穴あけ工具を用いて、実施例１
と同じグリーンシートにビアホール形成を行ったとこ
ろ、２５万ショット後にグリーンシートにあけられたビ
アホールの形状が不良となり、同時に穴詰まりも発生
し、パンチおよびダイの交換が必要になった。交換後の
パンチおよびダイを観察したところ、いずれの刃先にも
摩耗が認められた。なお、上記実施例では、パンチ先端
およびダイに多結晶焼結ダイヤモンドを用いたが、いず
れか片方に用いる場合でも、本発明の目的を十分に達成
できる。したがって、パンチ先端またはダイにのみ多結
晶焼結ダイヤモンドを用いても良い。
【０００８】
【発明の効果】本発明のビアホール形成用穴あけ工具
は、多結晶焼結ダイヤモンドのパンチ先端およびダイを
有し、セラミック基板のビアホールの微細穴加工に用い
るとき、長期にわたり穴周辺にバリを生じることなく、
平坦度に優れたセラミック基板を得ることができる。ま
た、パンチ先端およびダイの交換回数が減少するので、
治工具費、段取りなどをふくめ、セラミック基板のビア
ホール形成の費用を低減することができる。
は、多結晶焼結ダイヤモンドのパンチ先端およびダイを
有し、セラミック基板のビアホールの微細穴加工に用い
るとき、長期にわたり穴周辺にバリを生じることなく、
平坦度に優れたセラミック基板を得ることができる。ま
た、パンチ先端およびダイの交換回数が減少するので、
治工具費、段取りなどをふくめ、セラミック基板のビア
ホール形成の費用を低減することができる。
【図１】図１は、本発明のビアホール形成用穴あけ工具
の平面図および断面図である。
の平面図および断面図である。
【図２】図２は、本発明のビアホール形成用穴あけ工具
を用いたビアホール形成方法の説明図である。
を用いたビアホール形成方法の説明図である。
【図３】図３は、本発明のビアホール形成用穴あけ工具
および該工具を用いたビアホール形成方法の説明図であ
る。
および該工具を用いたビアホール形成方法の説明図であ
る。
【図４】図４は、従来のビアホール形成用穴あけ工具の
平面図および断面図である。
平面図および断面図である。
【図５】図５は、従来のビアホール形成用穴あけ工具を
用いたビアホール形成工程の説明図である。
用いたビアホール形成工程の説明図である。
【図６】図６は、摩耗した従来のビアホール形成用穴あ
け工具および該工具を用いたビアホール形成工程の説明
図である。
け工具および該工具を用いたビアホール形成工程の説明
図である。
１ ダイホルダー ２ ダイ ３ ロウ材あるいは接着剤 ４ パンチ ５ パンチ先端 ６ グリーンシート ７ ビアホール ８ ダイ ９ パンチ １０ 貫通穴 １１ 欠け落ちたコーナー １２ 打ち抜き屑
フロントページの続き (72)発明者 稲増 秀明 三重県上野市西明寺字天津川2231 旭ダ イヤモンド工業株式会社 三重第二工場 内 (72)発明者 中ノ森 正憲 京都府綴喜郡田辺町大字薪小字北町田13 番地 株式会社ニチダイ内 (72)発明者 平下 和己 山口県美祢市大嶺町東分字岩倉2701番１ 株式会社住友金属セラミックス内 (56)参考文献 特開 昭60−187511（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−125739（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−52105（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−109797（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−15398（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−15399（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】直径０.２mm未満のパンチおよびダイホル
ダーに取り付けられ該パンチが貫通する直径０.２mm未
満の貫通穴を備えたダイからなるセラミックグリーンシ
ートのビアホール形成用穴あけ工具において、前記パン
チの先端部および／または前記ダイが多結晶焼結ダイヤ
モンドで構成されていることを特徴とするビアホール形
成用穴あけ工具。 - 【請求項２】直径０.２mm未満のパンチおよびダイを用
いてセラミックグリーンシートにビアホールを形成する
方法において、前記パンチの先端部および／または前記
ダイが多結晶焼結ダイヤモンドで構成された穴あけ工具
を用いることを特徴とするビアホール形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23767695A JP3037594B2 (ja) | 1995-01-25 | 1995-08-23 | ビアホール形成用穴あけ工具およびビアホール形成方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-28657 | 1995-01-25 | ||
| JP2865795 | 1995-01-25 | ||
| JP23767695A JP3037594B2 (ja) | 1995-01-25 | 1995-08-23 | ビアホール形成用穴あけ工具およびビアホール形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08258032A JPH08258032A (ja) | 1996-10-08 |
| JP3037594B2 true JP3037594B2 (ja) | 2000-04-24 |
Family
ID=26366793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23767695A Expired - Fee Related JP3037594B2 (ja) | 1995-01-25 | 1995-08-23 | ビアホール形成用穴あけ工具およびビアホール形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3037594B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005285026A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-13 | Shindengen Mechatronics Co Ltd | パンチソレノイド |
| JP4777735B2 (ja) * | 2005-10-03 | 2011-09-21 | パナソニック電工株式会社 | ピアシング用丸パンチ |
| JP4949782B2 (ja) * | 2006-09-08 | 2012-06-13 | アイダエンジニアリング株式会社 | 精密打ち抜き型 |
| FR2960176B1 (fr) * | 2010-05-20 | 2013-03-29 | Masnada Diamant Ind | Outil a decouper des metaux comportant au moins un poincon dont la partie active est en diamant polycristallin |
| JP7264507B2 (ja) * | 2020-12-28 | 2023-04-25 | 三星ダイヤモンド工業株式会社 | ダイおよびダイプレート |
-
1995
- 1995-08-23 JP JP23767695A patent/JP3037594B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08258032A (ja) | 1996-10-08 |
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