JP3482521B2 - セラミックグリーンシートの製造方法 - Google Patents

セラミックグリーンシートの製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、メタライズ印刷部
及びパンチング開孔部を有するセラミックグリーンシー
トの製造方法に関し、更に詳しく言えば、開孔部端面ま
での設計ができ、開孔部へのメタライズインクの流れ込
みがないセラミックグリーンシートの製造方法に関す
る。本発明は、ICパッケージ、酸素センサ等のセン
サ、工業用セラミック等の2層以上のメタライズ印刷部
を有するセラミックグリーンシート積層品等に利用され
る。 【0002】 【従来の技術】従来のメタライズ印刷部及びパンチング
開孔部を有するセラミックグリーンシートの製造方法と
しては、グリーンベースシートをパンチングし、その
後、所定位置に所定模様のスクリーン印刷を施す方法が
知られている。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来のセ
ラミックグリーンシートの製造方法においては、パンチ
ング後にスクリーン印刷を行うので、パンチングをされ
た開孔部端面のギリギリまで印刷を行って電気配線をす
ることは困難である。また、セラミックグリーンシート
自体を生成する時の添加結合剤(バインダ)の溶媒がセ
ラミックグリーンシート中に含まれている為、この溶媒
の揮発によりパンチングされたシートが収縮し、寸法変
化してしまう問題があった。更に、このことにより打ち
抜かれたパンチング開孔部の形状も変化してしまうの
で、開孔部端面までスクリーン印刷を施そうとすると、
図2に示すように、パンチング時等に予想した開孔部端
面の位置と、実際の印刷時の位置との間に位置ズレが生
じ、メタライズ印刷部12の先端部12aはパンチング
開孔部11へ流れ込むという問題があった。このような
セラミックグリーンシートを積層してセラミックグリー
ンシート積層体等を形成すると、パンチング開孔部11
を介して、メタライズ印刷部12と他の配線(積層体に
おける下層の配線等)とが設計の意図に反して電気的に
接続されてしまう恐れがあるため、開孔部端面までの設
計を行うことが困難であった。 【0004】本発明は、前記問題点を解決するものであ
り、開孔部端面までの設計ができ、開孔部へのメタライ
ズインクの流れ込みがないセラミックグリーンシートの
製造方法を提供することを目的とする。 【0005】 【課題を解決するための手段】本願第1発明は、グリー
ンベースシート上に予定するパンチング開孔部より内側
まで印刷して、メタライズ印刷部を形成し、その後、
記予定するパンチング開孔部にパンチングによりパンチ
ング開孔部を形成することを特徴とする。このメタライ
ズ印刷部は、所定の導電パターンでも発熱パターンでも
よい。このセラミックグリーンシートは、2枚以上積層
して用いられることが好ましい。 【0006】セラミックグリーンシート積層品の製造に
おいては、上記セラミックグリーンシートを含む2枚以
上のグリーンシートを積層して積層グリーンシートを作
製し、その後、該積層グリーンシートを切断マークを目
印として切断することが好ましい。この切断の際には、
主要なセラミックグリーンシートの少なくとも1枚(好
ましくは2枚以上)に切断マークを形成し、更に、積層
後に下層に位置する前記セラミックグリーンシートの前
記切断マークが露出して目視できるように2枚以上の前
記セラミックグリーンシートを積層し、その後、前記切
断マークを目印として切断することが好ましい。 【0007】前記主要なセラミックグリーンシートと
は、メタライズ印刷部を有し、上下の層間において位置
合せを必要とするようなセラミックグリーンシートを意
味する。上記セラミックグリーンシート積層品は、通常
この主要なセラミックグリーンシートの2枚以上を積層
してなり、目的、用途、所望の性能等によりその積層枚
数を選択する。前記切断マークが露出して目視できるよ
うな構成としては、例えば、第1層(下層)に第1切断
マークを形成し、その上の第2層の、第1切断マークの
すぐ上に相当する部分を打ち抜いてパンチング開孔部と
し、更にこの上に積層される第3層(上層)にも、第1
切断マークのすぐ上に相当する部分も同様にパンチング
開孔部となる構成とすることができる。 【0008】なお、積層グリーンシートを所定位置で切
断してグリーンシート積層品を製造する従来の方法とし
ては、最表面のグリーンシート上に形成された切断マー
ク又は他の印刷部を目印として切断して製造する方法が
知られていた。しかし、この従来の方法によると、主要
となるグリーンシートが2枚以上ある場合は、例えば、
大きくはスクリーンマスクの印刷段取りに依るズレ等、
各々印刷されたパターン印刷間には微妙なズレが生じる
ことがあった。前記グリーンシート積層品の製造方法に
おいては、積層グリーンシートを所定の大きさに切断す
る際、この積層グリーンシートの表面上に形成された切
断マーク又は他の印刷部のみを目印として切断するの
で、切断の調整が難しく切断不良が発生したり、焼結品
の品質が十分でない(例えば、発熱パターンの場合は発
熱が不均一となる等。)という問題があった。 【0009】これに対して、主要な前記セラミックグリ
ーンシートの1枚以上に切断マークを形成し、これらを
下層に位置する前記セラミックグリーンシートの前記切
断マークが露出して目視できるように積層し、その後、
前記切断マークを目印として切断する上記方法による
と、各主要シート上の切断マークが露出して目視できる
ので、積層された印刷部の位置状態が把握可能になり、
そのため不良品の把握が容易となる。またこの印刷部の
状態を把握した上で所定位置で切断できるので、切断前
に各シートの印刷部の位置ズレの大きな不良品を排除で
きるし、更に、少々のこの位置ズレが生じても、各ズレ
を考慮した位置で切断できるので、切断後ひいては焼結
後の製品についてトータル的に設計として満足出来るも
のを完成させることができる。従って、不良品の減少、
歩留りの向上及び製品の品質向上を図ることができる。 【0010】 【発明の実施の形態】以下実施例により本発明を具体的
に説明する。まず、グリーンベースシート(29×14
5×厚さ=0.2〜0.9mm)を準備し、印刷用のガ
イドピン部のみを所定の位置にパンチングにより打ち抜
いた。その後、このグリーンベースシート上に所定のパ
ターン印刷を、メタライズ(白金ペースト)を用いてス
クリーンマスク法により行った。この時のスクリーンマ
スクの設計は、図1の点線部分に示すように、予定する
開孔部端面より約0.1mm内側(L)まで設計を行い
印刷した。即ち、Lはパンチングにより除去される印刷
部の長さとなる。この印刷部はヒーター発熱パターンと
され、その線幅は0.3mmである。尚、所定のメタラ
イズ印刷部よりも離れた端部の方に複数(8個)の線幅
が0.15mmの切断マーク(例えば図4のM)が同
時に形成されている。 【0011】その後、このグリーンベースシートに打ち
抜かれたガイドピン(図示せず)を用いて位置決めをし
つつ、このグリーンベースシートを、一対のダイセット
を用いて、図1に示すように、中心に所定形状の開孔部
(例えば4.2×4.2mm)をパンチングにより打ち
抜き、所定の印刷部12及び開孔部11を有し、目的の
開孔部端面迄の印刷設計がされた第1グリーンシート1
を作製した。 【0012】前記と同様にして、結果として図3及び図
4に示すようなメタライズ印刷部22、32及びパンチ
ング開孔部21、31を有する第2グリーンシート、第
3グリーンシートを作製した。尚、これらのシートに形
成されるメタライズ印刷部22、32は、電気配線パタ
ーンとされる。これらは、いずれも主要なグリーンシー
トである。尚、各切断マークは該第1、第2、第3の各
グリーンシート(1、2、3)が積層された場合、順次
隣接するような位置に各々(M、M、M)が形成
されている。また、最下層に積層される予定のシートは
グリーンベースシート4であり、メタライズ印刷部は形
成されておらず主要なものではないので、切断マークは
形成されていない。 【0013】次いで、前記各第1〜3グリーンシート
1、2、3及びグリーンベースシート4を、ガイドピン
を用いて位置合せしつつ積層して、図3及び図4に示す
積層グリーンシート(129×145×2.6(厚さ)
mm)5を作製した。これにおいては、所望のメタライ
ズ印刷部12、22、32及びパンチング開孔部11、
21、31が適切に配設され、そして各グリーンシート
1、2、3上に形成された切断マークM、M、M
が、前記各積層される層毎に順次隣接して配置されてい
る。即ち、積層後に下層に位置する前記グリーンシート
の前記切断マークM、Mと表面層の第3グリーンシ
ート上の切断マークMが露出して目視できるような構
成になっている。即ち、この切断マークM、Mは、
パンチング開孔部21、31から構成される凹部7によ
り目視できるようになっている。 【0014】その後、前記3つの切断マークの位置関係
を目印として切断して、図5及び図6に示すセラミック
グリーンシート積層品(9.6×9.6×2.6(厚
さ)mm)6を製作する。例えば、これの印刷マークの
ズレがほとんどない場合は、これらの切断マークに沿っ
て切断し、少しズレている場合は、ズレの中間にて切断
する。従って、このズレの中間で切断する場合は、いず
れもが寸法の規格として満足出来る製品を得ることがで
きる。特に、ヒータパターンのズレを少なくできるの
で、均一加熱に優れた製品ができる。但し、これらの切
断マークの中心位置が線幅0.15mmの半値の0.0
75mm以上である場合は、切断線不良、不均一加熱を
伴うので、不良品とした。このように、切断工程前で
も、その判断が目視で可能になった。 【0015】尚、本発明においては、前記具体的実施例
に示すものに限られず、目的、用途に応じて本発明の範
囲内で種々変更した実施例とすることができる。即ち、
前記メタライズ印刷部若しくはパンチング開孔部の形
状、パターン、大きさ、数、配置の仕方等は、目的、用
途により種々のものとすることができる。また、このメ
タライズ印刷部の形成方法、線幅、それに用いられるメ
タライズ材料の種類も問わない。更に、主要なセラミッ
クグリーンシートの積層数、非主要なグリーンシート若
しくはグリーンベースシートの使用数も、特に問わず、
前記実施例のもの以外とすることができる。また、切断
マーク、切断マーク露出用凹部の形成数、配置場所、そ
の形状、大きさ(長さ等)を特に問わない。 【0016】 【発明の効果】本発明のセラミックグリーンシートの製
造方法によれば、メタライズ印刷部を形成した後にパン
チング開孔部を形成するので、開孔部の稜部まで印刷部
を形成でき、そのため開孔部端面までの印刷設計が可能
となり、導通面積の拡大等により製品品質を向上させる
ことができる。またパンチング開孔部へのメタライズイ
ンクの流れ込みを防止でき、下層に形成された配線と接
触する等の不具合がなくなる。
【図面の簡単な説明】 【図1】実施例で製造されたセラミックグリーンシート
の一部平面図である。 【図2】従来のセラミックグリーンシートであって、メ
タライズ印刷インクが開孔部に流れ込んだ状態を示す説
明断面図である。 【図3】実施例で製造された各セラミックグリーンシー
トを積層し切断前の状態を示す一部説明断面図である。 【図4】実施例で製造された各セラミックグリーンシー
トを積層し切断前の状態を示す一部平面図である。 【図5】実施例で製造された、切断後の積層グリーンシ
ートの説明断面図である。 【図6】図5に示す積層グリーンシートの平面図であ
る。 【符号の説明】 1、2、3 グリーンシート(セラミックグリーンシー
ト) 11、21、31 パンチング開孔部 12、22、32 メタライズ印刷部 12a メタライズ印刷部の端部(流れ込み部) 4 グリーンベースシート 5 積層グリーンシート 6 セラミックグリーンシート積層品 7 切断マーク露出用凹部 M、M、M 切断マーク L パンチングにより除去される印刷部の長さ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B28B 11/12 H01L 23/12 H05K 3/00 - 3/46

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 グリーンベースシート上に予定するパン
    チング開孔部より内側まで印刷して、メタライズ印刷部
    を形成し、その後、上記予定するパンチング開孔部に
    ンチングによりパンチング開孔部を形成することを特徴
    とするセラミックグリーンシートの製造方法。
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