JP6996138B2 - Sintered body manufacturing method and sintered body manufacturing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、焼結体の製造方法及び焼結体の製造装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a sintered body and an apparatus for manufacturing a sintered body.
セラミックス基板等の焼結体は、例えば、グリーンシートと呼ばれる未焼結体を焼成することで得られる。近年、未焼結体の焼成法の一種として、無収縮焼成法が知られている(例えば、特許文献1参照)。無収縮焼成法では、未焼結体層と、未焼結体層を拘束する拘束層とを積層した未焼結積層板を焼成工程に供する方法である。この無収縮焼成法では、未焼結体層の焼成に伴う面内の収縮が拘束層により抑制されるため、寸法精度を高めた焼結体を製造することが可能となる。ここで、無収縮焼成法において、未焼結積層板の拘束層については、焼成工程の後に不要な不要層となる。このように焼結体に積層されている不要層を剥離する方法としては、例えば、特許文献1に開示されるように水等の剥離液とブラシ体とを用いる方法が知られている。
A sintered body such as a ceramic substrate can be obtained by firing, for example, an unsintered body called a green sheet. In recent years, a non-shrinkage firing method has been known as a kind of firing method for unsintered bodies (see, for example, Patent Document 1). The non-shrinkage firing method is a method in which an unsintered laminated plate in which an unsintered body layer and a restraining layer for restraining the unsintered body layer are laminated is subjected to a firing step. In this non-shrinkage firing method, in-plane shrinkage due to firing of the unsintered body layer is suppressed by the restraint layer, so that it is possible to manufacture a sintered body with improved dimensional accuracy. Here, in the non-shrinkage firing method, the restraining layer of the unsintered laminated board becomes an unnecessary unnecessary layer after the firing step. As a method for peeling off the unnecessary layer laminated on the sintered body in this way, for example, as disclosed in
上記のように焼結体層と不要層とを有する積層板において、不要層を剥離するためにブラシ体を用いた場合、ブラシ体の摺接により積層板の位置が所定の位置からずれることで、不要層の剥離力が不安定となるおそれがあった。 In a laminated board having a sintered body layer and an unnecessary layer as described above, when a brush body is used to peel off the unnecessary layer, the position of the laminated board shifts from a predetermined position due to the sliding contact of the brush body. , There was a risk that the peeling force of the unnecessary layer would become unstable.
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、焼結体層と不要層とを有する積層板における不要層を安定して剥離することを可能にした焼結体の製造方法及び焼結体の製造装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to manufacture a sintered body capable of stably peeling off an unnecessary layer in a laminated plate having a sintered body layer and an unnecessary layer. The present invention is to provide a method and an apparatus for producing a sintered body.
上記課題を解決する焼結体の製造方法は、焼結体層と不要層とを有する積層板から焼結体を製造する焼結体の製造方法であって、剥離液で湿らせた状態の前記不要層にブラシ体を摺接することで前記焼結体層から前記不要層を剥離する剥離工程を備え、前記剥離工程において、前記積層板の一方の主面を吸引する保持プレートにより前記積層板を保持した状態で前記積層板の他方の主面側に設けられた前記不要層を剥離する。 The method for manufacturing a sintered body that solves the above problems is a method for manufacturing a sintered body from a laminated plate having a sintered body layer and an unnecessary layer, and is in a state of being moistened with a release liquid. A peeling step of peeling the unnecessary layer from the sintered body layer by sliding the brush body against the unnecessary layer is provided, and in the peeling step, the laminated plate is provided with a holding plate that sucks one main surface of the laminated plate. The unnecessary layer provided on the other main surface side of the laminated plate is peeled off while holding the above.
この方法によれば、積層板の不要層にブラシ体を摺接する際に、上記のように保持プレートで保持することで積層板の位置が安定するため、ブラシ体の摺接力を積層板の不要層に安定して得ることができる。 According to this method, when the brush body is slidably contacted with the unnecessary layer of the laminated plate, the position of the laminated plate is stabilized by holding the brush body with the holding plate as described above, so that the sliding contact force of the brush body is unnecessary for the laminated plate. It can be stably obtained in layers.
上記焼結体の製造方法において、前記保持プレートは、前記積層板の一方の主面における外周縁の全周にわたって接触する外周接触面を有することが好ましい。
この方法によれば、ブラシ体の摺接力を積層板の不要層の外周縁に伝え易くなる。
In the method for producing a sintered body, it is preferable that the holding plate has an outer peripheral contact surface that contacts the entire outer peripheral edge of one main surface of the laminated plate.
According to this method, the sliding contact force of the brush body can be easily transmitted to the outer peripheral edge of the unnecessary layer of the laminated plate.
上記焼結体の製造方法において、前記保持プレートは、前記外周接触面よりも内周側に位置するとともに前記積層板の一方の主面に接触する内周接触面をさらに有することが好ましい。 In the method for manufacturing a sintered body, it is preferable that the holding plate is located on the inner peripheral side of the outer peripheral contact surface and further has an inner peripheral contact surface that is in contact with one main surface of the laminated plate.
この方法によれば、保持プレートと積層板との接触面積を増大することができるため、積層板をより安定して保持することができる。これにより、積層板の不要層にブラシ体の摺接力をより伝え易くなる。 According to this method, the contact area between the holding plate and the laminated plate can be increased, so that the laminated plate can be held more stably. This makes it easier to transmit the sliding contact force of the brush body to the unnecessary layer of the laminated board.
上記焼結体の製造方法において、前記保持プレートは、前記外周接触面と連続した平坦面を形成し、かつ前記積層板と非接触となる非接触面を有し、前記非接触面は、前記外周接触面を取り囲むように配置されていることが好ましい。 In the method for manufacturing a sintered body, the holding plate has a non-contact surface that forms a flat surface continuous with the outer peripheral contact surface and is non-contact with the laminated plate, and the non-contact surface is the non-contact surface. It is preferable that it is arranged so as to surround the outer peripheral contact surface.
この方法によれば、保持プレートの外周接触面の変形を抑えることができるため、外周接触面と積層板との密着性を高めることができる。これにより、積層板を吸引する保持プレートの吸引力が十分に発揮されることで、ブラシ体から比較的強い摺接力が積層板の不要層に加わったとしても、積層板の位置ずれを防止することが可能となる。 According to this method, deformation of the outer peripheral contact surface of the holding plate can be suppressed, so that the adhesion between the outer peripheral contact surface and the laminated plate can be improved. As a result, the suction force of the holding plate that sucks the laminated board is sufficiently exerted, and even if a relatively strong sliding contact force is applied to the unnecessary layer of the laminated board from the brush body, the misalignment of the laminated board is prevented. It becomes possible.
上記焼結体の製造方法において、前記ブラシ体は、回転駆動されるロールブラシであり、前記保持プレートと前記ロールブラシとを相対移動させることが好ましい。
この方法によれば、例えば、剥離工程を効率的に行うことができるとともに、剥離工程で剥離された不要層の排出が容易となる。
In the method for manufacturing a sintered body, the brush body is a roll brush driven by rotation, and it is preferable to move the holding plate and the roll brush relative to each other.
According to this method, for example, the peeling step can be efficiently performed, and the unnecessary layer peeled in the peeling step can be easily discharged.
上記焼結体の製造方法において、前記相対移動において規定される前記積層板の移動方向に逆らって前記ロールブラシを回転させることが好ましい。
この方法によれば、積層板の不要層を剥離する剥離力をより高めることができる。
In the method for manufacturing the sintered body, it is preferable to rotate the roll brush against the moving direction of the laminated board defined in the relative movement.
According to this method, the peeling force for peeling off the unnecessary layer of the laminated board can be further increased.
上記焼結体の製造方法において、前記積層板は、前記焼結体層の両面にそれぞれ不要層を有し、前記剥離工程は、一方の前記不要層を剥離する第1段階と、他方の前記不要層を剥離する第2段階とを備え、前記第1段階及び前記第2段階で用いる前記ブラシ体は、共通の前記ロールブラシであり、前記第1段階及び前記第2段階の前記相対移動において規定される前記積層板の移動方向は、互いに同一の移動方向であることが好ましい。 In the method for manufacturing a sintered body, the laminated board has unnecessary layers on both sides of the sintered body layer, and the peeling step is a first step of peeling one of the unnecessary layers and the other of the above. The brush body provided with the second step of peeling off the unnecessary layer, and the brush body used in the first step and the second step is the common roll brush, and in the relative movement of the first step and the second step. It is preferable that the defined moving directions of the laminated plates are the same as each other.
この方法によれば、積層板の搬入、及び焼結体の搬出のスペースの確保が容易であり、また製造設備を小型化することが可能となる。
上記焼結体の製造方法において、前記ブラシ体のブラシの材質は、ポリアミド系樹脂であることが好ましい。
According to this method, it is easy to secure a space for carrying in the laminated board and carrying out the sintered body, and it is possible to reduce the size of the manufacturing equipment.
In the method for producing a sintered body, the material of the brush of the brush body is preferably a polyamide resin.
この方法によれば、積層板の焼結体層の主面に傷が生じ難く、かつ不要層の剥離力を十分に得ることができる。
上記焼結体の製造方法において、前記積層板は、未焼結体層と前記未焼結体層を拘束する拘束層とが積層された未焼結積層板の前記未焼結体層を焼成することで得られ、前記積層板の前記不要層は、前記拘束層であることが好ましい。
According to this method, the main surface of the sintered body layer of the laminated board is less likely to be scratched, and sufficient peeling force of the unnecessary layer can be obtained.
In the method for manufacturing a sintered body, the laminated board is obtained by firing the unsintered body layer of the unsintered laminated board in which the unsintered body layer and the restraining layer for restraining the unsintered body layer are laminated. It is preferable that the unnecessary layer of the laminated board is the restraining layer.
この方法によれば、寸法精度の高い焼結体を得ることができる。
上記焼結体の製造方法において、前記積層板の厚さは、5mm以下であってもよい。
積層板は、その厚さが薄くなるほど変形や破損が発生し易い。このように厚さの薄い積層板であっても、上記焼結体の製造方法のように保持プレートを用いることで、積層板を保護しつつ、ブラシ体からの摺接力を積層板の不要層に十分に伝えることができる。
According to this method, a sintered body having high dimensional accuracy can be obtained.
In the method for producing a sintered body, the thickness of the laminated board may be 5 mm or less.
The thinner the laminated board, the more easily the laminated board is deformed or damaged. Even with such a thin laminated plate, by using a holding plate as in the above-mentioned method for manufacturing a sintered body, the laminated plate is protected and the sliding contact force from the brush body is applied to the unnecessary layer of the laminated plate. Can be fully communicated to.
上記課題を解決する焼結体の製造装置の一態様は、焼結体層と不要層とを有する積層板から焼結体を製造する焼結体の製造装置であって、前記焼結体層から前記不要層を剥離する剥離部を備え、前記剥離部は、前記積層板の一方の主面を吸引して前記積層板を保持する保持プレートと、前記保持プレートに保持された前記積層板の他方の主面側に設けられた前記不要層に剥離液を供給する剥離液供給部と、前記剥離液が供給された前記不要層に摺接されるブラシ体と、を備える。 One aspect of the sintered body manufacturing apparatus that solves the above problems is a sintered body manufacturing apparatus that manufactures a sintered body from a laminated plate having a sintered body layer and an unnecessary layer, and the sintered body layer. The peeling portion is provided with a peeling portion for peeling the unnecessary layer from, and the peeling portion includes a holding plate that sucks one main surface of the laminated plate to hold the laminated plate and the laminated plate held by the holding plate. It includes a stripping liquid supply unit provided on the other main surface side to supply the stripping liquid to the unnecessary layer, and a brush body that is slidably contacted with the unwanted layer to which the stripping liquid is supplied.
本発明によれば、焼結体層と不要層とを有する積層板における不要層を安定して剥離することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to stably peel off the unnecessary layer in the laminated board having the sintered body layer and the unnecessary layer.
以下、焼結体の製造方法及び焼結体の製造装置の実施形態について図面を参照して説明する。なお、図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張又は簡略化して示す場合がある。また、各部分の寸法比率についても、実際と異なる場合がある。まず、焼結体の製造装置について説明する。 Hereinafter, a method for manufacturing a sintered body and an embodiment of a sintered body manufacturing apparatus will be described with reference to the drawings. In the drawings, for convenience of explanation, a part of the configuration may be exaggerated or simplified. In addition, the dimensional ratio of each part may differ from the actual one. First, a sintered body manufacturing apparatus will be described.
<焼結体の製造装置の概要>
図1に示すように、本実施形態における焼結体の製造装置11は、積層板S1から焼結体S2を製造する装置である。積層板S1は、焼結体層SAと、不要層SBとを有している。焼結体の製造装置11に搬入される積層板S1は、焼結体層SAの両面にそれぞれ不要層SBを有している。
<Overview of sintered body manufacturing equipment>
As shown in FIG. 1, the sintered
焼結体の製造装置11は、積層板S1の搬入部P1と、積層板S1の焼結体層SAから不要層SBを剥離する剥離部P2と、不要層SBを剥離した焼結体層SAの主面を後処理する後処理部P3と、積層板S1を反転させる反転部P4と、焼結体S2を搬出する搬出部P5とを備えている。
The sintered
焼結体の製造装置11は、積層板S1の一方の主面(本実施形態では下面)を吸引して積層板S1を保持する保持プレート12を備えている。焼結体の製造装置11における剥離部P2は、積層板S1の不要層SBの他方の主面側に設けられた不要層SBに剥離液を供給する剥離液供給部13と、剥離液が供給された不要層SBに摺接されるブラシ体14とを備えている。本実施形態の焼結体の製造装置11は、保持プレート12をブラシ体14に対して相対移動させる移動機構15と、反転部P4において積層板S1を反転させる反転機構16とをさらに備えている。
The sintered
<保持プレート>
図2(a)及び図2(b)に示すように、焼結体の製造装置11における保持プレート12は、積層板S1の一方の主面に接触する接触面17を有している。保持プレート12の接触面17は、積層板S1の一方の主面における外周縁の全周にわたって接触する外周接触面17aと、外周接触面17aよりも内周側に位置する内周接触面17bとを有している。内周接触面17bは、保持プレート12の面内方向において互いに離間した複数から構成されている。
<Holding plate>
As shown in FIGS. 2A and 2B, the holding
本実施形態の保持プレート12は、4つの内周接触面17bを有しているが、内周接触面17bは、単数であってもよいし、4つ以外の複数であってもよい。
保持プレート12は、外周接触面17aの内縁に沿って連続した環状の外周凹溝18aを有している。本実施形態の保持プレート12は、隣り合う内周接触面17bの間に形成され、外周凹溝18aに連続した内側凹溝18bを有している。
The holding
The holding
保持プレート12は、外周接触面17aと連続した平坦面であり、かつ積層板S1と非接触となる非接触面19を有している。非接触面19は、外周接触面17aを取り囲むように配置されている。
The holding
保持プレート12は、外周接触面17aよりも内周側であり、平面視で内周接触面17bと重ならない位置に開口する吸引孔20を有している。吸引孔20には、吸引装置21が接続されている。吸引装置21としては、減圧ポンプ等を用いることができる。なお、吸引孔20は、単数であってもよいし、複数であってもよい。
The holding
このように構成された保持プレート12に積層板S1を載置した状態で、吸引孔20を通じた吸引を行うことで、外周凹溝18a及び内側凹溝18bが減圧されるため、積層板S1の一方の主面が吸引される。これにより、積層板S1は、保持プレート12の接触面17に密着した状態に維持することができる。
With the laminated plate S1 placed on the holding
保持プレート12の外周接触面17aの形状や寸法は、積層板S1の外形に応じて変更することができる。保持プレート12の外周接触面17aの幅寸法は、5mm以上であることが好ましい。すなわち、積層板S1の主面は、外縁から5mm以上の幅で保持プレート12の外周接触面17aに接触していることが好ましい。保持プレート12の内周接触面17bの形状や寸法についても、変更することができる。保持プレート12の接触面17の面積は、積層板S1の主面の面積を100%としたとき、60%以上であることが好ましく、より好ましくは70%以上である。保持プレート12の接触面17の面積をより広くすることで、積層板S1を安定して保持することができる。
The shape and dimensions of the outer
保持プレート12の接触面17は、緩衝性や積層板S1との密着性の高い材料から構成することが好ましい。詳述すると、本実施形態の保持プレート12は、プレート基体12aと、プレート基体12aに積層されたパッド部12bとを備えている。プレート基体12aには、上記吸引孔20が貫設されている。パッド部12bは、上述した接触面17及び非接触面19を有している。パッド部12bは、プレート基体12aよりも軟質な材料から形成されている。プレート基体12aは、例えば、金属材料から構成されることが好ましい。パッド部12bは、例えば、ゴム系材料又は樹脂系材料から構成されることが好ましく、独立気泡構造を有する発泡体から構成されることがより好ましく、独立気泡構造を有するエステル系ポリウレタン発泡体から構成されることがさらに好ましい。パッド部12bの硬度は、タイプAデュロメータで測定されるA硬度(JIS K6253-3:2012)において、A50以上、A80以下であることが好ましい。
The
<ブラシ体>
焼結体の製造装置11におけるブラシ体14は、回転駆動されるロールブラシである。ブラシ体14には、モーター等の回転駆動部22が連結されている。ブラシ体14は、積層板S1の板面に沿って延在する回転軸を中心に回転駆動される。ブラシ体14と保持プレート12との間隔は、周知のねじ機構や流体圧シリンダ等の位置調整機構を用いて調整することができる。
<Brush body>
The
ブラシ体14のブラシの材質は、ポリアミド系樹脂であることが好ましい。ブラシの繊維には、研磨材が含まれていてもよい。ブラシの毛丈は、10mm以上、30mm以下であることが好ましい。ブラシの毛丈が10mm以上の場合、焼結体層SAに過剰な負荷がかかり難くなるため、焼結体層SAの破損を抑えることができる。ブラシの毛丈が30mm以下の場合、不要層SBの剥離力を高めることができる。ブラシの線径は、0.1mm以上、0.5mm以下であることが好ましい。ブラシの線径が0.1mm以上の場合、不要層SBの剥離力を高めることができる。ブラシの線径が0.5mm以下の場合、焼結体層SAに過剰な負荷がかかり難くなるため、焼結体層SAの破損を抑えることができる。
The material of the brush of the
<剥離液供給部>
焼結体の製造装置11における剥離液供給部13は、剥離液を保持プレート12に保持された積層板S1に向けて噴射する。剥離液供給部13は、剥離液を噴射するノズルを備えている。剥離液は、焼結体層SAからの不要層SBの剥離を促進し得る液体であれば特に限定されない。剥離液としては、取扱いが容易であることから、水が好適に用いられる。
<Release liquid supply unit>
The stripping
<移動機構>
焼結体の製造装置11における移動機構15は、搬入部P1から反転部P4まで保持プレート12を往復移動可能に構成されている。移動機構15は、例えば、保持プレート12を搬送するコンベア部と、コンベア部を移動させる駆動部とから構成することができる。移動機構15のコンベア部は、保持プレート12をコンベア部に対して位置決めする周知のチャック機構を備えている。
<Movement mechanism>
The moving
<反転機構>
焼結体の製造装置11における反転機構16は、例えば、積層板S1の両端部を保持し、積層板S1の表裏を反転させた後に保持プレート12に載置するように構成されている。詳述すると、反転機構16は、積層板S1を保持する保持部と、保持部を昇降する昇降機構と、積層板S1を反転させるように保持部を回転させる回転機構とを備えている。
<Reversal mechanism>
The reversing
<洗浄及び乾燥>
焼結体の製造装置11は、剥離部P2の後工程において、さらに洗浄液を供給する洗浄液供給部23を備えた後処理部P3を備えている。洗浄液供給部23は、ブラシ体14と反転機構16との間において保持プレート12の移動経路に洗浄液を供給するように配置されている。洗浄液供給部23は、洗浄液を噴射するノズルを備えている。洗浄液としては、水が好適に用いられる。
<Washing and drying>
The sintered
本実施形態における焼結体の製造装置11の後処理部P3は、さらに不要層SBが剥離されることで露出した焼結体層SA(焼結体S2)の主面を乾燥する乾燥装置24を備えている。乾燥装置24は、洗浄液で洗い流された焼結体層SAの主面を乾燥するように配置されている。乾燥装置24としては、例えば、温風を焼結体層SAの主面に吹き付ける送風装置を用いることができる。なお、乾燥装置24は、赤外線ヒーター等の加熱装置であってもよい。
The post-treatment unit P3 of the sintered
<焼結体の製造方法>
次に、焼結体の製造方法を説明する。
焼結体の製造方法は、積層板S1から焼結体S2を製造する方法である。積層板S1は、未焼結体層と、この未焼結体層を拘束する拘束層とが積層された未焼結積層板の未焼結体層を焼成することで得られる。未焼結体層としては、周知のグリーンシートを用いることができる。グリーンシートとしては、例えば、多層セラミックス基板形成用グリーンシート、波長変換部材形成用のグリーンシート等が挙げられる。未焼結体層は、単層構造を有していてもよいし、多層構造を有していてもよい。未焼結体層(グリーンシート)は、例えば、ガラス粉末及びバインダーを含有する。
<Manufacturing method of sintered body>
Next, a method for manufacturing the sintered body will be described.
The method for manufacturing the sintered body is a method for manufacturing the sintered body S2 from the laminated plate S1. The laminated board S1 is obtained by firing the unsintered layer of the unsintered laminated board in which the unsintered body layer and the restraining layer that restrains the unsintered body layer are laminated. As the unsintered body layer, a well-known green sheet can be used. Examples of the green sheet include a green sheet for forming a multilayer ceramic substrate, a green sheet for forming a wavelength conversion member, and the like. The unsintered body layer may have a single-layer structure or a multi-layer structure. The unsintered layer (green sheet) contains, for example, glass powder and a binder.
拘束層は、未焼結体層の焼成温度では焼結しない材料から構成される。拘束層は、例えば、無機粉体及びバインダーを含有する。無機粉体としては、例えば、金属酸化物の粉体であり、酸化アルミニウムの粉体を好適に用いることができる。 The restraint layer is composed of a material that does not sinter at the firing temperature of the unsintered body layer. The restraint layer contains, for example, an inorganic powder and a binder. As the inorganic powder, for example, it is a powder of a metal oxide, and a powder of aluminum oxide can be preferably used.
未焼結積層板は、未焼結体層と拘束層とを圧着することで形成することができる。未焼結積層板の未焼結体層を焼成する焼成工程は、未焼結積層板を厚み方向に加圧した状態で行ってもよいし、加圧せずに行ってもよい。 The unsintered laminated board can be formed by crimping the unsintered body layer and the restraint layer. The firing step of firing the unsintered layer of the unsintered laminated plate may be performed in a state where the unsintered laminated plate is pressurized in the thickness direction, or may be performed without pressurization.
このように構成された未焼結積層板を焼成する無収縮焼成法では、未焼結体層の焼成に伴う面内の収縮が拘束層により抑制されるため、寸法精度を高めた焼結体S2を製造することが可能となる。未焼結積層板の拘束層は、未焼結体層を焼成した後に不要となる。すなわち、未焼結積層板の拘束層は、焼成工程後の積層板S1において不要となった不要層SBである。積層板S1は、例えば、5mm以下の厚さを有している。積層板S1の厚さは、例えば、0.5mm以上である。 In the non-shrinkage firing method in which the unsintered laminated plate configured in this way is fired, the in-plane shrinkage accompanying the firing of the unsintered body layer is suppressed by the restraint layer, so that the sintered body with improved dimensional accuracy. It becomes possible to manufacture S2. The restraint layer of the unsintered laminated board becomes unnecessary after the unsintered body layer is fired. That is, the restraining layer of the unsintered laminated board is an unnecessary layer SB that is no longer needed in the laminated board S1 after the firing step. The laminated board S1 has a thickness of, for example, 5 mm or less. The thickness of the laminated board S1 is, for example, 0.5 mm or more.
焼結体の製造方法は、剥離液で湿らせた状態の不要層SBにブラシ体14を摺接することで焼結体層SAから不要層SBを剥離する剥離工程を備えている。本実施形態の剥離工程は、積層板S1の一方の不要層SBを剥離する第1段階と、積層板S1の他方の不要層SBを剥離する第2段階とを備えている。
The method for manufacturing the sintered body includes a peeling step of peeling the unnecessary layer SB from the sintered body layer SA by sliding the
図3に示すように、剥離工程の第1段階は、積層板S1の一方の主面を吸引する保持プレート12により積層板S1を保持した状態で行われる。剥離工程の第1段階では、積層板S1の他方の主面側に設けられた不要層SBを剥離する。この第1段階では、保持プレート12を移動機構15により第1移動方向D1に移動させる。これにより、保持プレート12と、ロールブラシ(ブラシ体14)とを相対移動させることができる。このとき、不要層SBの剥離力を高めるという観点から、ロールブラシ(ブラシ体14)は、第1移動方向D1に逆らって回転させることが好ましい。
As shown in FIG. 3, the first step of the peeling step is performed in a state where the laminated plate S1 is held by the holding
図4に示すように、焼結体の製造方法では、剥離工程の第1段階の後、洗浄工程と乾燥工程が行われる。洗浄工程では、第1段階において不要層SBが剥離されることで露出した焼結体層SAの主面を洗浄液供給部23から供給される洗浄液により洗浄する。乾燥工程では、洗浄液により洗浄された焼結体層SAの主面を乾燥する。洗浄工程及び乾燥工程は、上述した焼結体の製造装置11における後処理部P3に保持プレート12を移動させることで行うことができる。
As shown in FIG. 4, in the method for producing a sintered body, a cleaning step and a drying step are performed after the first step of the peeling step. In the cleaning step, the main surface of the sintered body layer SA exposed by peeling off the unnecessary layer SB in the first step is cleaned with the cleaning liquid supplied from the cleaning
次に、焼結体の製造装置11における反転部P4に保持プレート12を移動させる。このとき、積層板S1の他方の主面(上面)は、焼結体層SAが露出した露出面となっている。
Next, the holding
続いて、図5に示すように、焼結体の製造方法では、反転部P4において反転工程が行われる。反転工程では、積層板S1の不要層SBが上面となるように積層板S1を反転機構16により反転させる。このように反転工程で反転された積層板S1を保持プレート12に保持させる。すなわち、反転工程後の積層板S1では、焼結体層SAが露出した主面(下面)を保持プレート12により吸引することで保持プレート12に保持する。次に、保持プレート12を第1移動方向D1とは反対の第2移動方向D2に移動させる。
Subsequently, as shown in FIG. 5, in the method for manufacturing a sintered body, an inversion step is performed in the inversion portion P4. In the inversion step, the laminate S1 is inverted by the
続いて、図6に示すように、剥離工程の第1段階と同様に、剥離部P2において剥離工程の第2段階が行われる。すなわち、剥離工程の第1段階及び第2段階では、共通のブラシ体14(ロールブラシ)を用いる。また、剥離工程の第1段階及び第2段階において、積層板S1の移動方向は、互いに同一の第1移動方向D1である。なお、本実施形態では、剥離工程の第2段階の後においても、洗浄工程及び乾燥工程を行った後、得られた焼結体S2を搬出部P5に搬出する。 Subsequently, as shown in FIG. 6, the second step of the peeling step is performed in the peeling portion P2 in the same manner as the first step of the peeling step. That is, in the first step and the second step of the peeling step, a common brush body 14 (roll brush) is used. Further, in the first step and the second step of the peeling step, the moving directions of the laminated plates S1 are the same first moving direction D1. In this embodiment, even after the second stage of the peeling step, the obtained sintered body S2 is carried out to the carry-out unit P5 after performing the washing step and the drying step.
得られた焼結体S2には、必要に応じて表面研磨等の後加工が施される。焼結体S2としては、例えば、多層セラミックス基板、入射した励起光とは異なる波長の蛍光を出射する波長変換部材等が挙げられる。 The obtained sintered body S2 is subjected to post-processing such as surface polishing, if necessary. Examples of the sintered body S2 include a multilayer ceramic substrate, a wavelength conversion member that emits fluorescence having a wavelength different from that of the incident excitation light, and the like.
以上詳述した実施形態によれば、次のような作用効果が発揮される。
(1)焼結体の製造方法は、焼結体層SAと不要層SBとを有する積層板S1から焼結体S2を製造する方法である。焼結体の製造方法は、剥離液で湿らせた状態の不要層SBにブラシ体14を摺接することで積層板S1の焼結体層SAから不要層SBを剥離する剥離工程を備えている。剥離工程では、積層板S1の一方の主面を吸引する保持プレート12により積層板S1を保持した状態で積層板S1の他方の主面側に設けられた不要層SBを剥離する。
According to the embodiment described in detail above, the following effects are exhibited.
(1) The method for manufacturing a sintered body is a method for manufacturing a sintered body S2 from a laminated plate S1 having a sintered body layer SA and an unnecessary layer SB. The method for manufacturing the sintered body includes a peeling step of peeling the unnecessary layer SB from the sintered body layer SA of the laminated plate S1 by sliding the
この方法によれば、積層板S1の不要層SBにブラシ体14を摺接する際に、上記のように保持プレート12で保持することで積層板S1の位置が安定するため、ブラシ体14の摺接力を積層板S1の不要層SBに安定して伝えることができる。従って、焼結体層SAと不要層SBとを有する積層板S1における不要層SBを安定して剥離することが可能となる。
According to this method, when the
(2)焼結体の製造方法において、保持プレート12は、積層板S1の一方の主面における外周縁の全周にわたって接触する外周接触面17aを有している。この場合、ブラシ体14の摺接力を積層板S1の不要層SBの外周縁に伝え易くなる。従って、積層板S1の不要層SBを剥離する剥離力を高めることができる。
(2) In the method for manufacturing a sintered body, the holding
(3)焼結体の製造方法において、保持プレート12は、外周接触面17aよりも内周側に位置するとともに積層板S1の一方の主面に接触する内周接触面17bをさらに有している。この場合、保持プレート12と積層板S1との接触面積を増大することができるため、積層板S1をより安定して保持することができる。これにより、ブラシ体14の摺接力を積層板S1の不要層SBにより伝え易くなる。従って、積層板S1の不要層SBを剥離する剥離力をより高めることができる。
(3) In the method for manufacturing a sintered body, the holding
(4)焼結体の製造方法において、保持プレート12は、外周接触面17aと連続した平坦面であり、かつ積層板S1と非接触となる非接触面19を有している。保持プレート12の非接触面19は、外周接触面17aを取り囲むように配置されている。
(4) In the method for manufacturing a sintered body, the holding
この場合、保持プレート12の外周接触面17aの変形を抑えることができるため、外周接触面17aと積層板S1との密着性を高めることができる。これにより、積層板S1を吸引する保持プレート12の吸引力が十分に発揮されることで、ブラシ体14から比較的強い摺接力が積層板S1の不要層SBに加わったとしても、積層板S1の位置ずれを防止することが可能となる。従って、積層板S1の不要層SBを剥離する剥離力をより高めることができる。
In this case, since the deformation of the outer
(5)焼結体の製造方法において、ブラシ体14は、回転駆動されるロールブラシであり、保持プレート12とロールブラシとを相対移動させている。この場合、剥離工程を効率的に行うことができるとともに、剥離工程で剥離された不要層SBの排出が容易となる。従って、焼結体S2の生産性を容易に高めることができる。
(5) In the method for manufacturing a sintered body, the
(6)焼結体の製造方法では、保持プレート12とロールブラシとの相対移動において規定される積層板S1の移動方向(第1移動方向D1)に逆らってロールブラシを回転させている。すなわち、本実施形態では、ロールブラシを積層板S1の移動方向に向かう正回転に対して逆回転させている。この場合、積層板S1の不要層SBを剥離する剥離力をより高めることができる。これにより、例えば、ブラシ体14の数を削減することで、製造設備を小型化することが可能となる。また、例えば、焼結体S2の製造効率を高めることが可能となる。
(6) In the method for manufacturing a sintered body, the roll brush is rotated against the moving direction (first moving direction D1) of the laminated plate S1 defined in the relative movement between the holding
(7)積層板S1は、焼結体層SAの両面にそれぞれ不要層SBを有している。焼結体の製造方法における剥離工程は、一方の不要層SBを剥離する第1段階と、他方の不要層SBを剥離する第2段階とを備えている。剥離工程において、第1段階及び第2段階で用いるブラシ体14は、共通のロールブラシであり、第1段階及び第2段階の相対移動において規定される積層板S1の移動方向は、互いに同一の移動方向(第1移動方向D1)である。
(7) The laminated plate S1 has unnecessary layers SB on both sides of the sintered body layer SA. The peeling step in the method for manufacturing a sintered body includes a first step of peeling one unnecessary layer SB and a second step of peeling the other unnecessary layer SB. In the peeling step, the
この場合、積層板S1の搬入、及び焼結体S2の搬出のスペースの確保が容易であり、また製造設備を小型化することが可能となる。
(8)焼結体の製造方法において、ブラシ体14のブラシの材質は、ポリアミド系樹脂であることが好ましい。この場合、積層板S1の焼結体層SAの主面に傷が生じ難く、かつ不要層SBの剥離力を十分に得ることができる。従って、焼結体S2の歩留まりを向上したり、焼結体S2の生産効率を高めたりすることが可能となる。
In this case, it is easy to secure a space for carrying in the laminated plate S1 and carrying out the sintered body S2, and it is possible to reduce the size of the manufacturing equipment.
(8) In the method for producing a sintered body, the material of the brush of the
(9)積層板S1は、未焼結体層と未焼結体層を拘束する拘束層とが積層された未焼結積層板の未焼結体層を焼成することで得られる。積層板S1の不要層SBは、拘束層である。この場合、寸法精度の高い焼結体S2を得ることができる。 (9) The laminated board S1 is obtained by firing the unsintered layer of the unsintered laminated board in which the unsintered layer and the restraining layer for restraining the unsintered layer are laminated. The unnecessary layer SB of the laminated board S1 is a restraining layer. In this case, the sintered body S2 with high dimensional accuracy can be obtained.
(10)積層板S1は、その厚さが薄くなるほど変形や破損が発生し易い。このように厚さの薄い積層板S1であっても、上記焼結体の製造方法のように保持プレート12を用いることで、積層板S1を保護しつつ、ブラシ体14からの摺接力を積層板S1の不要層SBに十分に伝えることができる。従って、本実施形態の焼結体の製造方法は、厚さが5mm以下の積層板S1から焼結体S2を製造する方法として好適に用いることができる。
(10) The thinner the laminated plate S1, the more easily the laminated plate S1 is deformed or damaged. Even with such a thin laminated plate S1, by using the holding
(11)焼結体の製造装置11は、焼結体層SAと不要層SBとを有する積層板S1から焼結体S2を製造する装置である。焼結体の製造装置11は、積層板S1の焼結体層SAから不要層SBを剥離する剥離部P2を備えている。剥離部P2は、積層板S1の一方の主面を吸引して積層板S1を保持する保持プレート12と、保持プレート12に保持された積層板S1の他方の主面側に設けられた不要層SBに剥離液を供給する剥離液供給部13と、剥離液が供給された不要層SBに摺接されるブラシ体14とを備えている。
(11) The sintered
この構成によれば、上記(1)欄で述べた作用効果と同様の作用効果が得られる。
(変更例)
上記実施形態を次のように変更してもよい。
According to this configuration, the same action and effect as those described in the above column (1) can be obtained.
(Change example)
The above embodiment may be modified as follows.
・焼結体の製造方法で用いる保持プレート12の構成としては、例えば、積層板S1の一方の主面の外周縁よりも内側のみに接触面を有する構成、内周接触面17bを省略した構成、外周接触面17aを取り囲む非接触面19を省略した構成等を採用してもよい。
As the structure of the holding
・上記焼結体の製造方法において、剥離工程の第1段階及び第2段階の少なくとも一方の段階を、複数のブラシ体を用いて行ってもよい。
・上記焼結体の製造方法において、ブラシ体14としてロールブラシを用いているが、例えば、積層板S1の板面に直交する回転軸を中心に回転される円盤ブラシを用いてもよい。この場合、積層板S1の外形よりも大きい外形を有する円盤ブラシを用いることで、ブラシ体と積層板S1とを相対移動させずに剥離工程を行うこともできる。また、ブラシ体を回転不能な板ブラシに変更することもできる。
-In the method for producing a sintered body, at least one of the first step and the second step of the peeling step may be performed using a plurality of brush bodies.
In the method for manufacturing a sintered body, a roll brush is used as the
・焼結体の製造方法において、ブラシ体14(ロールブラシ)を積層板S1の移動速度よりも周速を速めた回転駆動により積層板S1の移動方向に向かって回転(正回転)させてもよい。 -In the method for manufacturing a sintered body, even if the brush body 14 (roll brush) is rotated (forward rotation) in the moving direction of the laminated plate S1 by a rotational drive in which the peripheral speed is faster than the moving speed of the laminated plate S1. good.
・焼結体の製造方法において、剥離工程の第1段階及び第2段階では、保持プレート12(積層板S1)を移動させているが、保持プレート12を移動させずにブラシ体14(ロールブラシ)を移動させてもよい。この場合であっても、上記(5)欄で述べた作用効果と同様の作用効果を得ることができる。なお、ブラシ体14を移動させる場合、保持プレート12(積層板S1)とロールブラシとの相対移動において規定される積層板S1の移動方向は、ブラシ体14の移動方向と反対の方向となる。
In the method for manufacturing a sintered body, the holding plate 12 (laminated plate S1) is moved in the first and second stages of the peeling step, but the holding
・焼結体の製造方法において、剥離工程の第1段階及び第2段階では、共通のブラシ体14を用いているが、第1段階で用いるブラシ体と異なるブラシ体を第2段階で用いてもよい。例えば、剥離工程の第1段階を行うラインと、剥離工程の第2段階を行うラインとを直列、又は並列させて配置することで、剥離工程の第1段階及び第2段階を行うこともできる。
-In the method for manufacturing a sintered body, a
・焼結体の製造方法において、剥離工程の第1段階及び第2段階では、積層板S1の移動方向は、互いに同一の第1移動方向D1であるが、第2段階は、第1移動方向D1と反対の第2移動方向D2に積層板S1を移動して行うこともできる。また、第2段階において、上記のように第1段階と異なるブラシ体を用いた場合、第1移動方向D1及び第2移動方向D2のいずれの方向とも異なる方向に積層板S1を移動して行うこともできる。 In the method for manufacturing a sintered body, in the first step and the second step of the peeling step, the moving directions of the laminated plates S1 are the same first moving direction D1, but the second step is the first moving direction. It is also possible to move the laminated plate S1 in the second moving direction D2 opposite to D1. Further, in the second stage, when a brush body different from the first stage is used as described above, the laminated plate S1 is moved in a direction different from any of the first moving direction D1 and the second moving direction D2. You can also do it.
・上記焼結体の製造方法において、積層板S1を保持プレート12に保持した後に、積層板S1の不要層SBを剥離液で湿らせた状態としているが、積層板S1の不要層SBを剥離液で湿らせた状態とした後に、積層板S1を保持プレート12に保持させてもよい。
In the above method for manufacturing a sintered body, after the laminated plate S1 is held on the holding
・上記積層板S1は、焼結体層SAの両面にそれぞれ不要層SBを有しているが、焼結体層SAの片面に不要層SBを有する積層板であってもよい。すなわち、焼結体の製造方法において、反転工程、及び剥離工程の第2段階を省略してもよい。 The laminated plate S1 has unnecessary layers SB on both sides of the sintered body layer SA, but may be a laminated plate having unnecessary layers SB on one side of the sintered body layer SA. That is, in the method for producing a sintered body, the second step of the inversion step and the peeling step may be omitted.
・上記積層板S1の不要層SBは、未焼結積層板に積層された拘束層であるが、不要層SBは拘束層に限らず、例えば、焼結の過程で焼結体層SAの主面に析出した不純物層であってもよい。 The unnecessary layer SB of the laminated board S1 is a restraining layer laminated on the unsintered laminated board, but the unnecessary layer SB is not limited to the restraining layer, and for example, the main layer SA of the sintered body layer SA is used in the sintering process. It may be an impurity layer precipitated on the surface.
・上記積層板S1は、平面視で四角形状であるが、例えば、四角形状以外の多角形状や円形状等の他の形状の積層板に変更してもよい。
・焼結体の製造方法において、洗浄液供給部23を用いた洗浄工程、及び乾燥装置24を用いた乾燥工程の少なくとも一方の工程を省略することもできる。例えば、焼結体S2を後工程で洗浄したり、自然乾燥したりすることもできる。
The laminated board S1 has a quadrangular shape in a plan view, but may be changed to a laminated board having a polygonal shape other than the quadrangular shape, a circular shape, or the like.
-In the method for manufacturing the sintered body, at least one of the cleaning step using the cleaning
11…焼結体の製造装置、12…保持プレート、13…剥離液供給部、14…ブラシ体、17a…外周接触面、17b…内周接触面、19…非接触面、D1…第1移動方向、P2…剥離部、S1…積層板、S2…焼結体、SA…焼結体層、SB…不要層。
11 ... Sintered body manufacturing equipment, 12 ... Holding plate, 13 ... Release liquid supply unit, 14 ... Brush body, 17a ... Outer peripheral contact surface, 17b ... Inner peripheral contact surface, 19 ... Non-contact surface, D1 ... First movement Direction, P2 ... Peeling part, S1 ... Laminated plate, S2 ... Sintered body, SA ... Sintered body layer, SB ... Unnecessary layer.
Claims (11)
剥離液で湿らせた状態の前記不要層にブラシ体を摺接することで前記焼結体層から前記不要層を剥離部において剥離する剥離工程と、
前記剥離工程で前記不要層を剥離することで露出した前記焼結体層の主面を後処理部において洗浄する洗浄工程と、を備え、
前記剥離工程において、前記積層板の一方の主面を吸引する保持プレートにより前記積層板を保持した状態で前記積層板の他方の主面側に設けられた前記不要層を剥離し、
前記積層板の一方の主面を保持した状態の前記保持プレートを、前記剥離部から前記後処理部に移動させることにより前記洗浄工程を行うことを特徴とする焼結体の製造方法。 A method for manufacturing a sintered body, which is a method of manufacturing a sintered body from a laminated plate having a sintered body layer and an unnecessary layer.
A peeling step of peeling the unnecessary layer from the sintered body layer at the peeling portion by sliding the brush body against the unnecessary layer moistened with the peeling liquid .
It comprises a cleaning step of cleaning the main surface of the sintered body layer exposed by peeling the unnecessary layer in the peeling step in the post-treatment section .
In the peeling step, the unnecessary layer provided on the other main surface side of the laminated plate is peeled off while the laminated plate is held by the holding plate that sucks one main surface of the laminated plate .
A method for producing a sintered body, characterized in that the cleaning step is performed by moving the holding plate in a state of holding one main surface of the laminated plate from the peeling portion to the post-treatment portion .
前記非接触面は、前記外周接触面を取り囲むように配置されていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の焼結体の製造方法。 The holding plate is a flat surface continuous with the outer peripheral contact surface, and has a non-contact surface that is non-contact with the laminated plate.
The method for manufacturing a sintered body according to claim 2 or 3, wherein the non-contact surface is arranged so as to surround the outer peripheral contact surface.
前記保持プレートと前記ロールブラシとを相対移動させることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の焼結体の製造方法。 The brush body is a roll brush that is rotationally driven.
The method for producing a sintered body according to any one of claims 1 to 4, wherein the holding plate and the roll brush are relatively moved.
前記剥離工程は、一方の前記不要層を剥離する第1段階と、他方の前記不要層を剥離する第2段階とを備え、
前記第1段階及び前記第2段階で用いる前記ブラシ体は、共通の前記ロールブラシであり、前記第1段階及び前記第2段階の前記相対移動において規定される前記積層板の移動方向は、互いに同一の移動方向であることを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の焼結体の製造方法。 The laminated board has unnecessary layers on both sides of the sintered body layer, respectively.
The peeling step includes a first step of peeling one of the unnecessary layers and a second step of peeling the other unnecessary layer.
The brush bodies used in the first step and the second step are the common roll brushes, and the moving directions of the laminated plates defined in the relative movements of the first step and the second step are mutual. The method for producing a sintered body according to claim 5 or 6, wherein the sintered body has the same moving direction.
前記焼結体層から前記不要層を剥離する剥離部と、
前記不要層を剥離することで露出した前記焼結体層の主面を洗浄する後処理部と、を備え、
前記剥離部は、前記積層板の一方の主面を吸引して前記積層板を保持する保持プレートと、前記保持プレートに保持された前記積層板の他方の主面側に設けられた前記不要層に剥離液を供給する剥離液供給部と、前記剥離液が供給された前記不要層に摺接されるブラシ体と、を備え、
前記製造装置は、前記保持プレートを前記剥離部から前記後処理部に移動させる移動機構を備えることを特徴とする焼結体の製造装置。 A device for manufacturing a sintered body, which manufactures a sintered body from a laminated plate having a sintered body layer and an unnecessary layer.
A peeling portion for peeling the unnecessary layer from the sintered body layer ,
A post-treatment section for cleaning the main surface of the sintered body layer exposed by peeling off the unnecessary layer is provided.
The peeling portion includes a holding plate that attracts one main surface of the laminated plate to hold the laminated plate, and the unnecessary layer provided on the other main surface side of the laminated plate held by the holding plate. A stripping liquid supply unit that supplies the stripping liquid to the surface, and a brush body that is slidably contacted with the unnecessary layer to which the stripping liquid is supplied.
The manufacturing apparatus is a sintered body manufacturing apparatus comprising a moving mechanism for moving the holding plate from the peeling portion to the post-processing portion .
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