JP4760253B2 - Manufacturing method of ceramic electronic component and fired ceramic mother substrate - Google Patents
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Description
本願発明は、セラミック電子部品の製造方法および焼成済みセラミック母基板に関し、詳しくは、焼成済みセラミック母基板をブレイク溝に沿ってブレイクすることにより子基板に分割する工程をへて製造されるセラミック電子部品の製造方法およびそれに用いられる焼成済みセラミック母基板に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a ceramic electronic component and a fired ceramic mother board, and more particularly, a ceramic electronic manufactured through a process of dividing a fired ceramic mother board into sub-boards by breaking along a break groove. The present invention relates to a method of manufacturing a component and a fired ceramic mother substrate used for the method.
例えば、セラミック多層基板を製造する方法として、以下に説明するように、焼成済みセラミック母基板を分割して、同時に多数個のセラミック電子部品を得る、いわゆる多数個取りの方法が知られている。 For example, as a method for manufacturing a ceramic multilayer substrate, as described below, a so-called multi-cavity method is known in which a fired ceramic mother substrate is divided to obtain a large number of ceramic electronic components at the same time.
(1)内部導体パターンを印刷したセラミックグリーンシートを積層して、複数の子基板が集合した状態の未焼成セラミック母基板を作製する。
(2)それから、この未焼成セラミック母基板に各子基板の境界に沿ってスクライブ溝(「スナップ溝」ともいう)を形成した後、焼成する。
(3)次に、得られた焼成済みセラミック母基板上に実装部品を搭載した後、スクライブ溝に沿って焼成済みセラミック母基板をブレイクすることにより、各子基板に分割する。
(1) A ceramic green sheet on which an internal conductor pattern is printed is laminated to produce an unfired ceramic mother board in which a plurality of daughter boards are gathered.
(2) Then, scribe grooves (also referred to as “snap grooves”) are formed in the unfired ceramic mother substrate along the boundaries of the sub-substrates, and then fired.
(3) Next, after mounting components are mounted on the obtained fired ceramic mother substrate, the fired ceramic mother substrate is broken along the scribe grooves to divide each child substrate.
上述のスクライブ溝を形成するにあたっては、効率面や採用可能な方法の多彩さなどから、焼成前の未焼成セラミック母基板の段階でスクライブ溝を形成することが一般的である。 In forming the above-mentioned scribe groove, it is common to form the scribe groove at the stage of an unfired ceramic mother substrate before firing, from the viewpoint of efficiency and the variety of adoptable methods.
ところで、母基板にスクライブ溝を形成するにあたって、母基板のうち子基板となる領域の周囲の、製品にならない外周領域、すなわち耳部にまで深いスクライブ溝を形成すると、焼成後の実装部品搭載工程や、母基板を工程間で搬送する搬送工程などにおけるハンドリング時に、母基板に割れが発生するという問題点がある。 By the way, when forming the scribe groove on the mother board, if a deep scribe groove is formed around the area of the mother board that becomes the child board, the outer peripheral area that does not become a product, that is, the ear part, the mounting component mounting process after firing In addition, there is a problem that the mother substrate is cracked during handling in a transfer process for transferring the mother board between processes.
そこで、このような問題点を解決するために、
(1)セラミック基板の分割ラインにスクライブ溝を浅く形成する方法(特許文献1参照)、
(2)セラミック基板の耳部におけるブレイクライン全体にはブレイク溝を形成せず、ブレイク時のきっかけとなるだけの溝を形成し、耳部の内側の内周領域のみにスクライブ溝を形成する方法(特許文献2参照)
が提案されている。
So, to solve such problems,
(1) A method of forming a scribe groove shallowly in a dividing line of a ceramic substrate (see Patent Document 1),
(2) A method for forming a scribe groove only in an inner peripheral region inside the ear portion without forming a break groove in the entire break line in the ear portion of the ceramic substrate, and forming a groove only as a trigger at the time of the break. (See Patent Document 2)
Has been proposed.
しかしながら、上記の特許文献1のように、母基板の強度確保を優先すると、母基板を子基板にブレイクする際に、各子基板の境界で確実にブレイクすることができず、バリが発生したりするという問題点がある。
However, if priority is given to securing the strength of the mother board as in
また、特許文献2のように、一部分ではあっても、耳部にブレイクのきっかけとなる溝を形成するようにした場合には、状況によっては、ブレイク前の加工工程で基板割れが発生する可能性があり、信頼性が低いという問題点がある。また、基板割れが発生する可能性を極力低くするように耳部の溝を形成するようにした場合、ブレイク作業時に、ブレイクラインで基板を正確にブレイクすることができなくなり、信頼性が低下するという問題点がある。
In addition, as in
一方、ブレイク作業の直前までは子基板への分割用のブレイク溝および外周領域を除去するためのブレイク溝を形成せず、ブレイク作業の直前に、子基板への分割用のブレイク溝と、外周領域を除去するためのブレイク溝を深く形成して、確実にブレイクすることができるようにするという考え方もあるが、その場合には、形成すべきすべてのブレイク溝を、焼結後のセラミック母基板に形成することが必要になるため、ブレイク溝の形成方法が、実質的にレーザースクライブ工法やダイシング工法などの方法に限られ、コストの増大や製造工程の複雑化、生産性の低下などを招くという問題点がある。
本願発明は、上記課題を解決するものであり、実装部品の搭載工程や、母基板を工程間で搬送する搬送工程などにおいて、母基板に割れが発生することを防止することが可能で、かつ、子基板への分割の際に、母基板をブレイクラインで確実に分割することが可能な、いわゆる多数個取りの方法で効率よくセラミック電子部品を製造することが可能なセラミック電子部品の製造方法、およびそれに用いられる焼成済みセラミック母基板を提供することを目的とする。 The invention of the present application solves the above-described problems, and can prevent the mother board from cracking in a mounting component mounting process, a transport process of transporting the mother board between processes, and the like. A method of manufacturing a ceramic electronic component capable of efficiently manufacturing a ceramic electronic component by a so-called multi-cavity method, in which a mother substrate can be reliably divided by a break line when dividing into sub-substrates And a fired ceramic mother substrate used therefor.
上記課題を解決するために、本願発明は、以下の構成を備えている。
すなわち、請求項1のセラミック電子部品の製造方法の発明は、
外周領域と、前記外周領域の内側の複数の子基板に分割されるべき子基板領域とを備えた未焼成セラミック母基板を作製する母基板作製工程と、
前記未焼成セラミック母基板の、前記子基板領域に、前記子基板領域を複数の子基板に分割するために必要な子基板分割用ブレイク溝を形成する第1ブレイク溝形成工程と、
前記子基板分割用ブレイク溝が形成された前記未焼成セラミック母基板を焼成する焼成工程と、
前記焼成工程において焼成を行った後の焼成済みセラミック母基板の、前記外周領域に、焼成済みセラミック母基板に割れが生じるおそれのある大きな応力が加わるプロセスがなく、下記外周領域除去用ブレイク溝でブレイクされてもよい段階で、前記子基板領域と前記外周領域を分離するために必要な外周領域除去用ブレイク溝を形成する第2ブレイク溝形成工程と、
前記外周領域除去用ブレイク溝および前記子基板分割用ブレイク溝に沿ってセラミック母基板をブレイクして、前記外周領域を除去するとともに、前記子基板領域を複数の子基板に分割するブレイク工程と
を具備することを特徴としている。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.
That is, the invention of the method of manufacturing a ceramic electronic component according to
A mother substrate manufacturing step of manufacturing an unfired ceramic mother substrate comprising an outer peripheral region and a child substrate region to be divided into a plurality of child substrates inside the outer peripheral region;
A first break groove forming step of forming a break groove for dividing a sub board necessary for dividing the sub board area into a plurality of sub boards in the sub board area of the unfired ceramic mother board;
A firing step of firing the unfired ceramic mother substrate on which the break groove for dividing the child substrate is formed,
There is no process in which large stress that may cause cracks in the fired ceramic mother substrate is applied to the outer peripheral region of the fired ceramic mother substrate after firing in the firing step. A second break groove forming step for forming a break groove for removing the outer peripheral region necessary for separating the sub-substrate region and the outer peripheral region at a stage where the sub-substrate region and the outer peripheral region may be separated;
Breaking the ceramic mother board along the break groove for removing the outer peripheral area and the break groove for dividing the sub board, removing the outer peripheral area, and breaking the sub board area into a plurality of sub boards. It is characterized by having.
また、請求項2のセラミック電子部品の製造方法の発明は、請求項1の発明の構成において、前記第1ブレイク溝形成工程で、前記子基板領域と前記外周領域の境界部に、前記子基板領域を複数の子基板に分割するために必要な子基板分割用ブレイク溝を形成することを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a ceramic electronic component according to the first aspect of the present invention. In the first break groove forming step, the sub-board is formed at a boundary between the sub-board area and the outer peripheral area. It is characterized in that a break groove for dividing a sub board necessary for dividing the region into a plurality of sub boards is formed.
また、請求項3のセラミック電子部品の製造方法の発明は、請求項1の発明の構成において、前記第2ブレイク溝形成工程で、前記子基板領域と前記外周領域の境界部に、前記子基板領域と前記外周領域を分離するために必要な外周領域除去用ブレイク溝を形成することを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a ceramic electronic component according to the first aspect of the present invention, wherein the sub-board is formed at a boundary between the sub-board region and the outer peripheral region in the second break groove forming step. A break groove for removing an outer peripheral region necessary for separating the region from the outer peripheral region is formed.
また、請求項4のセラミック電子部品の製造方法の発明は、請求項1〜3のいずれかの発明の構成において、前記第1ブレイク溝形成工程において、断面V字状の溝形成刃を、未焼成セラミック母基板の一方主面側から、厚さ方向の途中の深さまで挿入することにより、断面形状がV字状の子基板分割用ブレイク溝を形成するとともに、前記第2ブレイク溝形成工程において、レーザースクライブ工法により、外周領域除去用ブレイク溝を形成することを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a ceramic electronic component according to any one of the first to third aspects of the present invention. In the second break groove forming step, the breaker groove for dividing the sub-substrate having a V-shaped cross section is formed by inserting from one main surface side of the fired ceramic mother substrate to a depth in the middle of the thickness direction. The break groove for removing the outer peripheral region is formed by a laser scribing method.
また、請求項5のセラミック電子部品の製造方法の発明は、請求項1〜4のいずれかの発明の構成において、前記子基板分割用ブレイク溝を第1方向と該第1方向に略直交する第2方向の2つの方向に形成する場合に、前記第2ブレイク溝形成工程において、前記第1方向および前記第2方向のいずれかに沿う方向であって、前記ブレイク工程で、前記外周領域を除去するために先にブレイクされることになる方向にのみ外周領域除去用ブレイク溝を形成することを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the ceramic electronic component manufacturing method according to any one of the first to fourth aspects, wherein the sub-substrate dividing break groove is substantially orthogonal to the first direction. In the case of forming in two directions of the second direction, in the second break groove forming step, it is a direction along one of the first direction and the second direction, and the outer peripheral region is formed in the break step. It is characterized in that the outer peripheral region removing break groove is formed only in the direction in which the breaking is performed first for removal.
また、請求項6のセラミック電子部品の製造方法の発明は、請求項1〜5のいずれかの発明の構成において、前記第2ブレイク溝形成工程の前に、前記焼成済みセラミック母基板に実装部品を搭載する工程を備えていることを特徴としている。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a ceramic electronic component according to any one of the first to fifth aspects, wherein the component is mounted on the fired ceramic mother substrate before the second break groove forming step. It is characterized by having a process of mounting.
また、請求項7の焼成済みセラミック母基板の発明は、
外周領域と、前記外周領域の内側の複数の子基板に分割されるべき子基板領域とを備えた焼成済みセラミック母基板であって、
前記子基板領域に、断面V字状の溝形成刃により形成された、前記子基板領域を複数の子基板に分割するために必要な、断面形状がV字状の子基板分割用ブレイク溝を備え、
前記外周領域に、レーザースクライブ工法により形成された、前記外周領域と前記子基板領域とを分離するために必要な外周領域除去用ブレイク溝を備えていることを特徴としている。
The invention of the fired ceramic mother substrate according to claim 7
A fired ceramic mother board comprising an outer peripheral area and a sub board area to be divided into a plurality of sub boards inside the outer peripheral area,
A break groove for dividing a child substrate having a V-shaped cross-section, which is necessary for dividing the child substrate region into a plurality of child substrates, is formed in the child substrate region by a groove forming blade having a V-shaped section. Prepared,
The outer peripheral area is provided with a break groove for removing the outer peripheral area, which is formed by a laser scribing method and is necessary for separating the outer peripheral area and the daughter board area.
請求項1のセラミック電子部品の製造方法の発明は、外周領域と、外周領域の内側の複数の子基板に分割されるべき子基板領域とを備えた未焼成セラミック母基板を作製する母基板作製工程と、未焼成セラミック母基板の、子基板領域に、子基板領域を複数の子基板に分割するために必要な子基板分割用ブレイク溝を形成する第1ブレイク溝形成工程と、子基板分割用ブレイク溝が形成された未焼成セラミック母基板を焼成する焼成工程と、焼成工程において焼成を行った後の焼成済みセラミック母基板の、前記外周領域に、焼成済みセラミック母基板に割れが生じるおそれのある大きな応力が加わるプロセスがなく、外周領域除去用ブレイク溝で焼成済みセラミック母基板がブレイクされてもよい段階で、子基板領域と外周領域を分離するために必要な外周領域除去用ブレイク溝を形成する第2ブレイク溝形成工程と、外周領域除去用ブレイク溝および子基板分割用ブレイク溝に沿ってセラミック母基板をブレイクして、外周領域を除去するとともに、子基板領域を複数の子基板に分割するブレイク工程とを備えているので、実装部品の搭載工程や、母基板を工程間で搬送する搬送工程などにおいて、母基板に割れが発生することを防止することが可能になるとともに、子基板への分割の際に、母基板をブレイクラインで確実に分割することが可能になり、いわゆる多数個取りの方法で効率よくセラミック電子部品を製造することができる。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a ceramic electronic component comprising: a mother board for producing an unfired ceramic mother board having an outer peripheral area and a sub board area to be divided into a plurality of sub boards inside the outer peripheral area; A first break groove forming step for forming a break groove for dividing the substrate into the plurality of child substrates in the child substrate region of the unfired ceramic mother substrate; There is a risk that the fired ceramic mother board may be cracked in the outer peripheral region of the firing step of firing the unfired ceramic mother board in which the break grooves are formed and the fired ceramic mother board after firing in the firing process. In the stage where the fired ceramic mother substrate may be broken by the break groove for removing the peripheral region without the process of applying a large stress, the sub-substrate region and the peripheral region are separated. The second break groove forming step for forming the outer peripheral region removing break groove necessary for the purpose, and the outer periphery region is removed by breaking the ceramic mother substrate along the outer peripheral region removing break groove and the sub substrate dividing break groove. In addition, since it has a break process that divides the sub-board area into a plurality of sub-boards, cracks occur in the mother board in the mounting component mounting process and the transfer process that transfers the mother board between processes. In addition, it is possible to reliably divide the mother board by the break line when dividing into sub-boards, and efficiently produce ceramic electronic components by a so-called multi-chip method. be able to.
すなわち、本願請求項1のセラミック電子部品の製造方法によれば、母基板にブレイク溝を形成するにあたり、子基板領域には、焼成前に子基板分割用ブレイク溝を形成し、外周領域には、焼成が終了し、かつ、焼成済みセラミック母基板に割れが生じるおそれのある大きな応力が加わるようなプロセス、例えば、実装部品の搭載工程などが終了した段階で外周領域除去用ブレイク溝を形成するようにしているので、子基板分割用ブレイク溝の形成には、それに適した形成方法、例えば、断面V字状の溝形成刃を用いる方法を採用して、短い加工時間で、ブレイク作業に適した溝を形成することが可能になる一方、外周領域除去用ブレイク溝の形成には、焼成済みのセラミック母基板の加工に適した、例えば、レーザースクライブ工法などを用いて、その後のプロセスにおける割れなどの発生を懸念することなく、外周領域を確実に除去することが可能な外周領域除去用ブレイク溝を形成することができる。その結果、多数個取りの方法で効率よくセラミック電子部品を製造することができる。
That is, according to the method for manufacturing a ceramic electronic component according to
また、請求項2のセラミック電子部品の製造方法の発明のように、請求項1の発明の構成において、第1ブレイク溝形成工程で、子基板領域と外周領域の境界部に、子基板分割用ブレイク溝を形成することにより、効率よく子基板領域と外周領域の境界部に、子基板領域と外周領域とを分割するために必要なブレイク溝を形成することが可能になり、本願発明を実効あらしめることができる。
Further, as in the invention of the method of manufacturing a ceramic electronic component of
また、請求項3のセラミック電子部品の製造方法の発明のように、請求項1の発明の構成において、第2ブレイク溝形成工程で、子基板領域と外周領域の境界部に、外周領域除去用ブレイク溝を形成することにより、子基板領域と外周領域とを確実に分離することが可能になり、本願発明を実効あらしめることができる。
Further, as in the invention of the method for manufacturing a ceramic electronic component of
また、請求項4のセラミック電子部品の製造方法の発明のように、請求項1〜3のいずれかの発明の構成において、第1ブレイク溝形成工程において、断面V字状の溝形成刃を、未焼成セラミック母基板の一方主面側から、厚さ方向の途中の深さまで挿入して、断面形状がV字状の子基板分割用ブレイク溝を形成するようにした場合、コストを抑えつつ、効率よく子基板分割用ブレイク溝を形成することが可能になる。また、第2ブレイク溝形成工程において、レーザースクライブ工法により、外周領域除去用ブレイク溝を形成するようにした場合、加工が困難な焼成済みセラミック母基板に、効率よく外周領域除去用ブレイク溝を形成することが可能になり、本願発明をより実効あらしめることができる。 Moreover, like the invention of the manufacturing method of the ceramic electronic component of Claim 4, in the structure of any one of Claims 1-3, in a 1st break groove formation process, the cross-section V-shaped groove formation blade, Inserting from one main surface side of the unfired ceramic mother substrate to a depth in the middle of the thickness direction to form a V-shaped child substrate dividing break groove, while reducing costs, It becomes possible to efficiently form the break groove for dividing the sub board. Also, in the second break groove forming step, when the outer peripheral area removing break groove is formed by the laser scribing method, the outer peripheral area removing break groove is efficiently formed on the fired ceramic mother substrate which is difficult to process. This makes it possible to make the present invention more effective.
また、請求項5のセラミック電子部品の製造方法の発明のように、請求項1〜4のいずれかの発明の構成において、子基板分割用ブレイク溝を第1方向と該第1方向に略直交する第2方向の2つの方向に形成する場合に、第2ブレイク溝形成工程において、第1方向および第2方向のいずれかに沿う方向であって、ブレイク工程で、外周領域を除去するために先にブレイクされることになる方向にのみ第2ブレイク溝を形成するようにした場合、最初にブレイクする方向に沿う外周領域は、最初のブレイク工程で除去されてしまうとともに、残った方の外周領域は、外周領域と子基板領域の境界部でブレイクすることにより除去することができる。したがって、第2ブレイク溝形成工程において、上記第1方向および第2方向のいずれかに沿う方向にのみ外周領域除去用ブレイク溝を形成するようにした場合にも、外周領域を確実に除去することが可能で、多数個取りの方法で効率よくしかも確実にセラミック電子部品を製造することができる。
Further, as in the invention of the method for manufacturing a ceramic electronic component according to claim 5, in the configuration of any one of
また、請求項6のセラミック電子部品の製造方法の発明のように、請求項1〜5のいずれかの発明の構成において、第2ブレイク溝形成工程の前に、焼成済みセラミック母基板に実装部品を搭載する工程を備えている場合に、該実装部品の搭載工程の後で第2ブレイク溝形成工程を実施することにより、第2ブレイク溝形成工程の後にセラミック母基板がわれたりする事態を招いたりすることなく、多数個取りの方法で効率よくしかも確実にセラミック電子部品を製造することが可能になる。
Further, as in the invention of the method for manufacturing a ceramic electronic component of claim 6, in the configuration of any one of
また、請求項7の焼成済みセラミック母基板の発明は、外周領域と、外周領域の内側の複数の子基板に分割されるべき子基板領域とを備えた焼成済みセラミック母基板において、子基板領域に、子基板領域を複数の子基板に分割するために必要な、断面V字状の溝形成刃により形成された、断面形状がV字状の子基板分割用ブレイク溝を備え、外周領域に、レーザースクライブ工法により形成された、外周領域と前記子基板領域とを分離するために必要な外周領域除去用ブレイク溝を備えているので、必要に応じて、外周領域除去用ブレイク溝および子基板分割用ブレイク溝に沿ってセラミック母基板をブレイクして、外周領域を除去するとともに、子基板領域を複数の子基板に分割することにより、多数個のセラミック電子部品を得ることが可能になり、低コストで必要な特性を備えたセラミック電子部品を効率よく提供することが可能になる。 Further, the invention of the fired ceramic mother board according to claim 7 is a fired ceramic mother board having an outer peripheral region and a child substrate region to be divided into a plurality of child substrates inside the outer peripheral region. In addition, there are provided break grooves for dividing the sub board, which are necessary for dividing the sub board area into a plurality of sub boards, and are formed by a groove forming blade having a V-shaped cross section. Since the outer peripheral region removing break groove formed by the laser scribing method and necessary for separating the outer peripheral region and the sub substrate region is provided, the outer peripheral region removing break groove and the sub substrate are provided as necessary. Breaking the ceramic mother board along the dividing break grooves to remove the outer peripheral area and dividing the sub board area into a plurality of sub boards to obtain a large number of ceramic electronic components Allows, it is possible to provide a ceramic electronic component having the required properties at a low cost-effectively.
以下に本願発明の実施例を示して、本願発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。 The features of the present invention will be described in more detail below with reference to examples of the present invention.
この実施例1では、表面に実装部品が搭載されたセラミック電子部品(セラミック基板)を製造する場合を例にとって説明する。 In the first embodiment, a case where a ceramic electronic component (ceramic substrate) on which a mounting component is mounted is manufactured will be described as an example.
図1は、この実施例1の方法で製造されるセラミック電子部品(セラミック基板)1の構成を模式的に示す図であり、このセラミック電子部品1は、内部に回路や電極用の導体パターンが配設された積層セラミック焼結体(子基板)2aの上面に、実装部品3(3a,3b,3c)などが搭載された構造を有している。
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of a ceramic electronic component (ceramic substrate) 1 manufactured by the method of Example 1. The ceramic
次に、このセラミック電子部品1の製造方法について説明する。
(1)母基板作製工程
まず、導体パターンを印刷したセラミックグリーンシートを積層して、複数の子基板が集合した状態の未焼成セラミック母基板11(図2)を作製した。
なお、この未焼成セラミック母基板11は、図2に示すように、外周領域12と、外周領域12の内側の、複数の子基板2に分割されるべき子基板領域13とを備えている。
Next, a method for manufacturing the ceramic
(1) Mother board production process First, the ceramic green sheet which printed the conductor pattern was laminated | stacked, and the unbaking ceramic mother board 11 (FIG. 2) of the state in which the some sub board | substrate gathered was produced.
As shown in FIG. 2, the unfired
(2)第1ブレイク溝形成工程
上記(1)の工程で作製した未焼成セラミック母基板11の、外周領域12の内側の、子基板領域13に、複数個に分割されるべき各子基板2の境界に沿って、直交する2方向、すなわち図2に矢印Aで示す第1方向と、該第1の方向に直交する図2に矢印Bで示す第2方向に子基板分割用ブレイク溝14a,14bを形成した。また、この実施例1では、外周領域12と子基板領域13の境界部21にも子基板分割用ブレイク溝14a,14bを形成した。
また、この実施例1では、子基板分割用ブレイク溝14a,14bを形成するにあたって、図3(a)に示すように、断面V字状の溝形成刃20を用い、未焼成セラミック母基板11の一方主面側から、厚さ方向の途中の深さまで溝形成刃20を挿入して、図3(b)に示すように、断面形状がV字状の子基板分割用ブレイク溝14a,14bを形成した。
(2) First Break Groove Forming Step Each sub-substrate 2 to be divided into a plurality of
Further, in the first embodiment, when forming the
(3)焼成工程
上記(2)の工程で子基板分割用ブレイク溝14a,14bが形成された未焼成セラミック母基板11を所定の温度条件、雰囲気条件下で焼成して、未焼成セラミック母基板11を焼結させた。
(3) Firing step The unfired
(4)実装部品搭載工程
図4に示すように、上記(3)の工程で焼成することにより得られた焼成済みセラミック母基板11aの子基板領域13の、各子基板2aとなる領域上に、実装部品3(3a,3b,3c)(図1参照)を搭載した。
(4) Mounting component mounting process As shown in FIG. 4, on the area | region used as each sub board |
(5)第2ブレイク溝形成工程
上記(4)の工程で実装部品が搭載され、焼成済みセラミック母基板11aに割れが生じるおそれのある大きな応力が加わる、実装部品3(3a,3b,3c)の搭載工程が終了した後の、ブレイク作業直前の焼成済みセラミック母基板11a、すなわち、形成された後の外周領域除去用ブレイク溝15a,15bでブレイクされてもよくなった段階の焼成済みセラミック母基板11aの外周領域12に、レーザースクライブ工法により、外周領域12と子基板領域13とを分離するために必要な外周領域除去用ブレイク溝15a,15bを形成した。なお、この実施例1では、図4における縦方向(矢印Aで示す第1方向)に外周領域除去用ブレイク溝15aを形成し、図4における横方向(矢印Bで示す第2方向)に外周領域除去用ブレイク溝15bを形成した。
(5) Second Break Groove Forming Step The mounting component 3 (3a, 3b, 3c) is mounted in the step (4), and a large stress is applied to the fired
なお、この実施例1では、レーザースクライブ工法により外周領域除去用ブレイク溝15a,15bが形成されており、外周領域除去用ブレイク溝15a,15bは、図5に示すように、それぞれ、円錐形の凹部が所定のピッチで配設されて溝状になった構造を有している。ただし、この外周領域除去用ブレイク溝15a,15bの形状はレーザーの形状や照射条件を調整したりすることにより制御することが可能であり、種々の構造とすることが可能である。
また、この実施例1では、上記(2)の工程で、外周領域12と子基板領域13の境界部21に子基板分割用ブレイク溝14a,14bを形成したが、外周領域12と子基板領域13の境界部21に外周領域除去用ブレイク溝15a,15bを形成するように構成することも可能である。
In the first embodiment, the outer peripheral region removing
In the first embodiment, the
(6)ブレイク工程
上記(5)の工程で 外周領域除去用ブレイク溝15a,15bを形成した焼成済みセラミック母基板11aを、外周領域除去用ブレイク溝15a,15bおよび子基板分割用ブレイク溝14a,14bに沿ってブレイクして、外周領域12を除去するとともに、子基板領域13を複数の子基板2aに分割した。
(6) Breaking Step The fired
これにより、図1に示すような、子基板2aの上面側に実装部品3(3a,3b,3c)が搭載された構造を有するセラミック電子部品1を得た。
Thereby, the ceramic
上述のように、母基板にブレイク溝を形成するにあたり、子基板領域13には、焼成前に子基板分割用ブレイク溝14a,14bを形成し、外周領域には、焼成済みセラミック母基板11aに割れが生じるおそれのある大きな応力が加わるプロセスである実装部品3(3a,3b,3c)の搭載工程が終了した後の、ブレイク作業直前の段階で外周領域除去用ブレイク溝15a,15bを形成するようにしているので、子基板分割用ブレイク溝14a,14bの形成には、断面V字状の溝形成刃20を用いる方法を採用して、短い加工時間で、ブレイク作業に適した子基板分割用ブレイク溝14a,14bを形成することが可能になる一方、外周領域除去用ブレイク溝15a,15bの形成には、焼成済みのセラミック母基板11aの加工に適したレーザースクライブ工法を用いることにより、その後のプロセスにおける割れなどの発生を懸念することなく、外周領域12を確実に除去することが可能な外周領域除去用ブレイク溝15a,15bを形成することができる。
その結果、多数個取りの方法で効率よくセラミック電子部品1(図1)を製造することが可能になる。
As described above, when forming the break grooves in the mother board, the
As a result, the ceramic electronic component 1 (FIG. 1) can be efficiently manufactured by a multi-cavity method.
図6は、本願発明の他の実施例である実施例2にかかるセラミック電子部品の製造方法の一工程を示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing one step of a method for manufacturing a ceramic electronic component according to Example 2, which is another example of the present invention.
この実施例2では、外周領域除去用ブレイク溝として、図4における横方向の外周領域除去用ブレイク溝15bのみを形成し、上記実施例1の図4における縦方向の外周領域除去用ブレイク溝15aの形成を省略したことを除いて、上記実施例1の場合と同様の方法でセラミック電子部品を作製した。
In the second embodiment, only the outer peripheral region removing
すなわち、この実施例2においては、子基板分割用ブレイク溝14a,14bを第1方向(図6に矢印Aで示す方向)と該第1方向に略直交する第2方向(図6に矢印Bで示す方向)の2つの方向に形成するとともに、第2ブレイク溝形成工程において、ブレイク工程で、外周領域12を除去するために先にブレイクされることになる第2方向(図6に矢印Bで示する方向)に沿う方向にのみ外周領域除去用ブレイク溝15bを形成した。
That is, in the second embodiment, the
この実施例2のように、第2ブレイク溝形成工程において、ブレイク工程で、外周領域12を除去するために先にブレイクされることになる方向にのみ外周領域除去用ブレイク溝15bを形成するようにした場合、最初にブレイクする方向に沿う外周領域12(12b)は、最初のブレイク工程で除去されてしまうとともに、残った方の外周領域12(12a)は、外周領域12と子基板領域13の境界部21でブレイクすることにより除去することができる。したがって、第2ブレイク溝形成工程において、ブレイク工程で、外周領域を除去するために先にブレイクされることになる外周領域のブレイク方向にのみ外周領域除去用ブレイク溝を形成するようにした場合にも、外周領域を確実に除去することが可能になり、多数個取りの方法で効率よくしかも確実にセラミック電子部品1(図1)を製造することができる。
As in the second embodiment, in the second break groove forming step, the outer region removing
なお、上記実施例1および2では、子基板分割用ブレイク溝を、断面V字状の溝形成刃を用いて形成し、外周領域除去用ブレイク溝を、レーザースクライブ工法を用いて形成するようにしたが、子基板分割用ブレイク溝、および、外周領域除去用ブレイク溝は、他の方法で形成することも可能である。 In Examples 1 and 2, the break groove for dividing the sub-substrate is formed using a groove forming blade having a V-shaped cross section, and the break groove for removing the outer peripheral region is formed using a laser scribing method. However, the break groove for dividing the sub board and the break groove for removing the outer peripheral region can be formed by other methods.
本願発明はさらにその他の点においても上記実施例1,2に限定されるものではなく、セラミック母基板の構成材料や細部の構成、外周領域と子基板領域の面積比や形状、未焼成セラミック母基板の焼成条件、ブレイク工程におけるブレイク方法などに関し、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。 The invention of the present application is not limited to the first and second embodiments in other respects as well. The material and details of the ceramic mother board, the area ratio and shape of the outer peripheral area and the sub board area, the unfired ceramic mother Various applications and modifications can be made within the scope of the invention with respect to the firing conditions of the substrate, the breaking method in the breaking process, and the like.
上述のように、本願発明によれば、実装部品の搭載工程や母基板の工程間搬送などのハンドリングの際にセラミック母基板に割れが発生することを防止することが可能になるとともに、子基板への分割の際にブレイクラインで確実に分割することが可能になり、いわゆる多数個取りの方法で効率よくセラミック電子部品を製造することができるようになる。
したがって、本願発明は、いわゆる多数個取りの方法で製造されるセラミック電子部品の製造技術の分野に広く適用することが可能である。
As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the ceramic mother board from being cracked during handling such as mounting process of mounting parts and inter-process conveyance of the mother board, and the sub board. When dividing into two, it becomes possible to reliably divide by the break line, and it becomes possible to efficiently manufacture the ceramic electronic component by a so-called multi-cavity method.
Therefore, the present invention can be widely applied to the field of manufacturing technology of ceramic electronic components manufactured by a so-called multi-cavity method.
1 セラミック電子部品
2 子基板
2a 積層セラミック焼結体(子基板)
3(3a,3b,3c) 実装部品
11 未焼成セラミック母基板
11a 焼成済みセラミック母基板
12(12a,12b) 外周領域
13 子基板領域
14a,14b 子基板分割用ブレイク溝
15a,15b 外周領域除去用ブレイク溝
20 溝形成刃
21 境界部
A 第1方向
B 第2方向
DESCRIPTION OF
3 (3a, 3b, 3c)
Claims (7)
前記未焼成セラミック母基板の、前記子基板領域に、前記子基板領域を複数の子基板に分割するために必要な子基板分割用ブレイク溝を形成する第1ブレイク溝形成工程と、
前記子基板分割用ブレイク溝が形成された前記未焼成セラミック母基板を焼成する焼成工程と、
前記焼成工程において焼成を行った後の焼成済みセラミック母基板の、前記外周領域に、焼成済みセラミック母基板に割れが生じるおそれのある大きな応力が加わるプロセスがなく、下記外周領域除去用ブレイク溝でブレイクされてもよい段階で、前記子基板領域と前記外周領域を分離するために必要な外周領域除去用ブレイク溝を形成する第2ブレイク溝形成工程と、
前記外周領域除去用ブレイク溝および前記子基板分割用ブレイク溝に沿ってセラミック母基板をブレイクして、前記外周領域を除去するとともに、前記子基板領域を複数の子基板に分割するブレイク工程と
を具備することを特徴とするセラミック電子部品の製造方法。 A mother substrate manufacturing step of manufacturing an unfired ceramic mother substrate comprising an outer peripheral region and a child substrate region to be divided into a plurality of child substrates inside the outer peripheral region;
A first break groove forming step of forming a break groove for dividing a sub board necessary for dividing the sub board area into a plurality of sub boards in the sub board area of the unfired ceramic mother board;
A firing step of firing the unfired ceramic mother substrate on which the break groove for dividing the child substrate is formed,
There is no process in which large stress that may cause cracks in the fired ceramic mother substrate is applied to the outer peripheral region of the fired ceramic mother substrate after firing in the firing step. A second break groove forming step for forming a break groove for removing the outer peripheral region necessary for separating the sub-substrate region and the outer peripheral region at a stage where the sub-substrate region and the outer peripheral region may be separated;
Breaking the ceramic mother board along the break groove for removing the outer peripheral area and the break groove for dividing the sub board, removing the outer peripheral area, and breaking the sub board area into a plurality of sub boards. A method of manufacturing a ceramic electronic component comprising:
前記第2ブレイク溝形成工程において、レーザースクライブ工法により、外周領域除去用ブレイク溝を形成すること
を特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のセラミック電子部品の製造方法。 In the first break groove forming step, a groove forming blade having a V-shaped cross section is inserted from one main surface side of the unfired ceramic mother substrate to a depth in the middle of the thickness direction, whereby the cross-sectional shape is V-shaped. While forming the break groove for dividing the child substrate,
The method for manufacturing a ceramic electronic component according to any one of claims 1 to 3, wherein, in the second break groove forming step, a break groove for outer peripheral region removal is formed by a laser scribing method.
前記第2ブレイク溝形成工程において、前記第1方向および前記第2方向のいずれかに沿う方向であって、前記ブレイク工程で、前記外周領域を除去するために先にブレイクされることになる方向にのみ外周領域除去用ブレイク溝を形成すること
を特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のセラミック電子部品の製造方法。 When forming the break groove for dividing the sub board in two directions of a first direction and a second direction substantially orthogonal to the first direction,
In the second break groove forming step, a direction along one of the first direction and the second direction, and a direction that is first broken in order to remove the outer peripheral region in the break step. 5. The method for manufacturing a ceramic electronic component according to claim 1, wherein a break groove for removing the outer peripheral region is formed only on the outer surface.
前記子基板領域に、断面V字状の溝形成刃により形成された、前記子基板領域を複数の子基板に分割するために必要な、断面形状がV字状の子基板分割用ブレイク溝を備え、
前記外周領域に、レーザースクライブ工法により形成された、前記外周領域と前記子基板領域とを分離するために必要な外周領域除去用ブレイク溝を備えていること
を特徴とする焼成済みセラミック母基板。 A fired ceramic mother board comprising an outer peripheral area and a sub board area to be divided into a plurality of sub boards inside the outer peripheral area,
A break groove for dividing a child substrate having a V-shaped cross-section, which is necessary for dividing the child substrate region into a plurality of child substrates, is formed in the child substrate region by a groove forming blade having a V-shaped section. Prepared,
A fired ceramic mother substrate comprising a peripheral region removal break groove formed by a laser scribing method, which is necessary for separating the outer peripheral region and the sub-substrate region, in the outer peripheral region.
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