JP5619950B2 - 誘電体基板の製造方法 - Google Patents
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Description
先ず、第1の実施の形態に係る誘電体基板(以下、第1誘電体基板10Aと記す)は、図1に示すように、第1誘電率ε1を有する第1セラミック焼成体12と、該第1セラミック焼成体12の周りに形成された第2誘電率ε2を有する第2セラミック焼成体14とを有する。
次に、第2の実施の形態に係る誘電体基板(以下、第2誘電体基板10Bと記す)について図4〜図7Bを参照しながら説明する。
次に、第3の実施の形態に係る誘電体基板(以下、第3誘電体基板10Cと記す)について図9〜図11Bを参照しながら説明する。
次に、第4の実施の形態に係る誘電体基板(以下、第4誘電体基板10Dと記す)について図12〜図14Bを参照しながら説明する。
第1導体ペースト38a〜第3導体ペースト38cとしては、バインダとしてエポキシ、フェノール等の未硬化物を含有するものが好ましいが、とりわけ、レゾール型フェノール樹脂を含有するものが好ましい。また、金属粉末については、Ag、Pd、Au、Pt、Cu、Ni、Rhといった金属の単体又は合金、金属間化合物を用いることができるが、同時焼成されるセラミック部材に要求される特性、すなわち、焼成時の酸素分圧、温度、焼成収縮温度特性を考慮し、適宜選択される。焼成収縮温度特性については金属粉末組成だけではなく、金属粉末の粒径、比表面積、凝集度によっても適宜制御される。第1導体ペースト38a〜第3導体ペースト38c中のバインダ分量については、例えば、Ag粉末の場合、金属粉末重量の1%〜10%の範囲を使用するが、セラミック部材の焼成収縮率、スクリーン印刷時の印刷性を考慮し、3〜6%の範囲が好ましい。
型板は、吸着手段に応じた板部材を使用する。例えば真空吸着の場合は、金属、セラミック、樹脂等の材質は関係なく、多孔質板や吸着用孔を多数あけた板を使用し、糊付けの場合は、糊との反応性がなく、後に溶剤等で糊を拭き取る際にも変質を起こさない材質の板を使用し、静電吸着の場合は、PETと静電吸着し易い材料でできた板を使用することが好ましい。
スラリー32は、用途に応じ、アルミナ、安定化ジルコニア、各種圧電セラミック材料、各種誘電セラミック材料、といった酸化物セラミックスをはじめ、シリコンナイトライド、アルミナイトライドといった窒化物セラミックス、シリコンカーバイド、タングステンカーバイドといった炭化物セラミックス粉末やバインダとしてのガラス成分を含んだセラミックス粉末を無機成分と、例えば分散剤とゲル化剤もしくはゲル化剤相互の化学反応が誘起される有機化合物とからなる。
スラリー32中に含有されるゲル化剤は、分散媒に含まれる反応性官能基と反応して固化反応を引き起こすものであり、以下を例示することができる。
第1製造方法と同様であるため、重複する記載を省略するが、第2製造方法における第1導体ペースト38a〜第3導体ペースト38cは、樹脂と銀(Ag)、金(Au)、銅(Cu)系の金属の少なくとも1種類の粉末を含む。第1導体ペースト38a〜第3導体ペースト38cに使用される樹脂は、自己反応性のレゾール型フェノール樹脂であることが好ましい。
第1製造方法と同様であるため、重複する記載を省略するが、第2製造方法におけるスラリー32に含まれるセラミック粉末は、用途に応じて、アルミナ、安定化ジルコニア、各種圧電セラミック材料、各種誘電セラミック材料、といった酸化物セラミックスをはじめ、シリコンナイトライド、アルミナイトライドといった窒化物セラミックス、シリコンカーバイド、タングステンカーバイドといった炭化物セラミックス粉末やバインダとしてのガラス成分を含む。
12…第1セラミック焼成体
14…第2セラミック焼成体
16…第1セラミック成形体
18…第2セラミック成形体
21…セラミック積層体
28…ペースト
30…鋳込み型
32…スラリー
34…フィルム
36a…第1導体パターン
36b…第2導体パターン
37…積層体
38a…第1導体ペースト
38b…第2導体ペースト
40a…第1導体成形体
40b…第2導体成形体
42…積層膜
64…基体
Claims (12)
- 一部誘電率の異なる誘電体基板の製造方法において、
少なくとも熱硬化性樹脂前駆体と第1セラミック粉末との混合物を硬化して第1セラミック成形体を形成する第1セラミック成形体作製工程と、
熱硬化性樹脂前駆体と第2セラミック粉末と溶剤とが混合されたスラリーを、少なくとも前記第1セラミック成形体を被覆するように供給した後に硬化して、前記第1セラミック成形体を被覆した第2セラミック成形体を形成する第2セラミック成形体作製工程と、
前記第1セラミック成形体及び前記第2セラミック成形体を焼成する焼成工程とを有することを特徴とする誘電体基板の製造方法。 - 請求項1記載の誘電体基板の製造方法において、
前記第1セラミック成形体作製工程は、
前記熱硬化性樹脂前駆体と前記第1セラミック粉末を含むペーストを所定の形状に成形した後、硬化して前記第1セラミック成形体を作製することを特徴とする誘電体基板の製造方法。 - 請求項1又は2記載の誘電体基板の製造方法において、
前記混合物に含まれる熱硬化性樹脂前駆体は、ポリウレタン樹脂前駆体であることを特徴とする誘電体基板の製造方法。 - 一部誘電率の異なる誘電体基板の製造方法において、
フェノール樹脂と第1セラミック粉末との混合物を硬化して第1セラミック成形体を形成する第1セラミック成形体作製工程と、
熱硬化性樹脂前駆体と第2セラミック粉末と溶剤とが混合されたスラリーを、少なくとも前記第1セラミック成形体を被覆するように供給した後に硬化して、前記第1セラミック成形体を被覆した第2セラミック成形体を形成する第2セラミック成形体作製工程と、
前記第1セラミック成形体及び前記第2セラミック成形体を焼成する焼成工程とを有することを特徴とする誘電体基板の製造方法。 - 請求項4記載の誘電体基板の製造方法において、
前記第1セラミック成形体作製工程は、
前記フェノール樹脂と前記第1セラミック粉末を含むペーストを所定の形状に成形した後、硬化して前記第1セラミック成形体を作製することを特徴とする誘電体基板の製造方法。 - 請求項2又は5記載の誘電体基板の製造方法において、
前記第1セラミック成形体作製工程は、
基体上に前記ペーストをパターン形成し、その後、硬化して前記第1セラミック成形体を作製することを特徴とする誘電体基板の製造方法。 - 請求項6記載の誘電体基板の製造方法において、
前記第2セラミック成形体作製工程は、
前記基体上に成形された前記第1セラミック成形体を被覆するように塗布した後に硬化して前記第2セラミック成形体を作製することを特徴とする誘電体基板の製造方法。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の誘電体基板の製造方法において、
前記スラリーに含まれる前記熱硬化性樹脂前駆体は、ポリウレタン樹脂前駆体であることを特徴とする誘電体基板の製造方法。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載の誘電体基板の製造方法において、
前記第2セラミック成形体作製工程は、
前記スラリーを前記第1セラミック成形体と導体成形体とを被覆するように供給した後に硬化して前記第2セラミック成形体を作製することを特徴とする誘電体基板の製造方法。 - 請求項9記載の誘電体基板の製造方法において、
前記導体成形体は、少なくとも前記第1セラミック成形体に接するように形成されていることを特徴とする誘電体基板の製造方法。 - 請求項9又は10記載の誘電体基板の製造方法において、
前記導体成形体は、熱硬化性樹脂前駆体と銀(Ag)、金(Au)、銅(Cu)系の金属の少なくとも1種類の粉末を含む導体ペーストをパターン形成し、その後、硬化してなることを特徴とする誘電体基板の製造方法。 - 請求項9又は10記載の誘電体基板の製造方法において、
前記導体成形体は、フェノール樹脂と銀(Ag)、金(Au)、銅(Cu)系の金属の少なくとも1種類の粉末を含む導体ペーストをパターン形成し、その後、硬化してなることを特徴とする誘電体基板の製造方法。
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