JPH03222491A - グレーズドセラミック基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ワードプロセッサ、電子タイプライタ、電子
プリンタなどに使用されるサーマルヘッドなどに使用さ
れるグレーズドセラミック基板の製造方法に関する。

［従来の技術］ 従来より、グレーズドセラミック基板の製造は、第６図
および第７図に示すように、セラミック基板１０１の表
面にグレーズペースト１０２をスクリーン印刷したグレ
ーズ基板１０３を焼成することにより行われている。

［発明が解決しようとする課題］ しかるに、従来の製造方法においては、グレーズ基板１
０３を焼成した後に冷却すると、第８図に示すように、
グレーズ層１０４の表面の周囲が盛り上ることが知られ
ている。

この盛り上り１０５を抑制するため、特開昭５７−４９
５７９号公報において、セラミック基板の表面に先細で
突条状のグレーズペーストをスクリーン印刷して、焼成
後のグレーズ層の周囲の盛り上りを抑えた熱印刷ヘッド
が提案されている。

しかるに、従来の熱印刷ヘッドの製造方法では。

グレーズ層の端縁の厚みが内側部分より薄くなり、表面
全体に亘って均一の厚みのグレーズ層を形成することが
できなかった。

このため、グレーズ層の表面の平滑性を悪くしてしまう
ので、印字リボンにかかる熱量がばらつくため、印字濃
度がばらついてしまう可能性があった。また、集積回路
（ＩＣ）を実装するワイヤーボンディング時にグレーズ
層とキャピラリーとの接触圧がばらつくため、自動ボン
ダーの先端部の破損を招いてしまう可能性があった。

本発明は、グレーズ層の厚みを表面全体に亘ってほぼ均
一にすることができるグレーズドセラミック基板の製造
方法の提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 請求項１の本発明のグレーズドセラミック基板の製造方
法は、セラミック基板の表面に第１グレーズ層を形成す
る第１工程と、前記第１グレーズ層の表面全体に亘って
、端縁から内側に位置する部分にのみ窪み、溝または穴
等の凹所を有する第２グレーズ層を形成する第２工程と
、前記第１グレーズ層および前記第２グレーズ層を焼成
する第３工程とを備えた技術手段を採用した。

請求項２の本発明のグレーズドセラミック基板の製造方
法は、セラミック基板上の表面に、端縁から内側に位置
する部分にのみ窪み、溝または穴等の凹所を有する第１
グレーズ層を形成する第１工程と、前記第１グレーズの
表面全体に亘って第２グレーズ層を形成する第２工程と
、前記第１グレーズ層および前記第２グレーズ層を焼成
する第３工程とを備えた技術手段を採用した。

［作用］ （請求項］） セラミック基板の表面に第１グレーズ層を形成した後に
、第１グレーズ層の表面全体に亘って、端縁から内側に
位置する部分にのみ窪み、溝または穴等の凹所を有する
第２グレーズ層を形成する。

そして、第１グレーズ層および第２グレーズ層からなる
グレーズ層を焼成すると、そのグレーズ層が溶融する。

このとき、グレーズ層の表面の端縁に生じる盛り上りが
第２グレーズ層の凹所に流れ込み、グレーズ層の厚みが
表面全体に亘ってほぼ均一となる。

（請求項２） セラミック基板の表面に、端縁から内側に位置する部分
にのみ窪み、溝または穴等の凹所を有する第１グレーズ
層を形成した後に、第１グレーズ層の表面全体に亘って
第２グレーズ層を形成する。

そして、第１グレーズ層および第２グレーズ層からなる
グレーズ層を焼成すると、グレーズ層が溶融する。この
とき、グレーズ層の表面の端縁に生じる盛り上りが第１
グレーズ層の凹所に流れ込み。

グレーズ層の厚みが表面全体に亘ってほぼ均一となる。

［発明の効果コ 第１グレーズ層と第２グレーズ層とからなるグレーズ層
の表面全体に亘ってほぼ均一の厚みに形成できるので、
グレーズ層の表面の平滑性を向上することができる。

このため、本発明を例えばサーマルヘッド用グレーズド
セラミック基板の製造方法に用いた場合には、印字リボ
ンにかかる熱量のばらつきを防止できるので、印字濃度
のばらつきを防止することができる。また、ＩＣを実装
するワイヤーボンディング時のグレーズ層とキャピラリ
ーとの接触圧のばらつきを防止できるので、自動ボンダ
ーの先端部の破損を防止できる。

［実施例］ 本発明のグレーズドセラミック基板の製造方法を第１図
ないし第３図に示す実施例に基づき説明する。

第１図および第２図に本発明の第１実施例く請求項１に
対応する）を示す。

ガラスをアルミナ製のボールミルを使用して細かく粉砕
し、エチルセルロース系バインダーと有濃溶剤とを加え
てグレーズペーストを調製するにのときのガラスの組成
は、ＳｉＯ，（５０重１％）、Ａｌ２Ｏ，（７重１％’
）　、　８２０ｍ　（０，８重量％）、Ｍｇ０（０，２
重量％）、Ｃａ０（２重量％）、５ｒＯ（２２重量％）
、Ｂａ０（８重量％）−Ｌａ２０３（６重量％）　、Ｙ
２Ｏ５（４重量％）である。

そして１．１．０３含有率９１％のセラミック基板（２
７０＋ａＸ６０ｍ＋Ｘ　１．ＯＬｌｍ）　　１の表面全
体に亘って、調製したグレーズペースト（厚み１０μｍ
）２１を印刷する。

つづいて、グレーズペースト２１の表面全体に亘って、
調製したグレーズペースト（厚み１０μｍ）２２を印刷
する。

このように、セラミック基板１の表面全体に亘って２回
に分けてグレーズペースト２１．２２を印刷することに
よって、第１グレーズ層（厚み２０μｍ）２が形成され
る。

以上が第１工程である。

第１工程で形成された第１グレーズ層２の表面全体に亘
って、調製したグレーズペースト（厚み１０μｍ）を印
刷することによって、第２グレーズ層（厚み１０μｍ）
３が形成される。

なお、この第２グレーズ層３には、その端縁から２．０
ｍの場所を中心に幅３，０■をマスキングしてグレーズ
ペーストを印刷することによって、第２グレーズ層３の
端縁から２．０−の場所を中心に幅３，０論の穴（深さ
１０μｍ）３１が形成される。

なお、穴３１等の凹所の形成場所、幅および深さは、凹
所を設けないで焼成して生じる盛り上がりの位置、幅、
高さ、および印刷時の盛り上がりの移動量を算出して、
およその見当をつけた後に思索して最適条件を決定する
。

このように、第２グレーズ層３を第１グレーズ層２の表
面全体に形成することによってグレーズ基板４が形成さ
れる。

以上が第２工程である。

第２工程で形成されたグレーズ基板４の第１グレーズ層
２および第２グレーズ層３を焼結炉により１２５０℃、
２時間の焼成条件で焼成を行い、その後に冷却すること
によって、周囲の壁面が急なグレーズ層５１とセラミッ
ク基板５２とからなるグレーズドセラミック基板５が製
造される。

以上が第３工程である。

そして、このグレーズドセラミック基板５のグレーズ層
５１の端縁の盛り上がりを測定したところ最大で０．８
〜２，０μｍであった。

ここで、第４図および第５図に本実施例のグレーズドセ
ラミック基板５の製造方法の比較例を示す。

この比較例は、本実施例と同様な組成のグレーズペース
ト１１を本実施例と同様な構造のセラミック基板１２の
表面全体に印刷し、つづいてグレーズペースト１３を端
縁から幅１，５■をマスキングして印刷した後に、その
グレーズ基板１４のグレーズペースト１３を焼結炉によ
り１２５０℃、２時間の焼成条件で焼成してグレーズド
セラミック基板１５を製造した。このグレーズドセラミ
ック基板１５のグレーズ層１６の端縁の盛り上がりを測
定したところ、最大３，５〜７，０μｍであった。そし
て、第５図に示すように、盛り上がりの山１７．１８が
２つとなり、端縁から約１０ｍｍ内側の部分までのグレ
ーズ層１６の表面の平滑性が悪化し、十分な効果を得る
ことができなかった。

すなわち、本実施例では、グレーズ層５１の表面全体に
亘ってほぼ均一の厚みに形成できるので、グレーズ層５
１の表面の平滑性を比較例と比較して著しく向上するこ
とができる。このため、後工程によりグレーズドセラミ
ック基板５に共通電極や発熱体等の材料とを蒸着または
印刷する際に、グレーズ層５１の表面と配線材料との間
の隙間が減少する。したがって、本発明の製造方法によ
り製造されたグレーズドセラミック基板５を高密度、高
精度が要求される電子部品用のグレーズドセラミック基
板に使用することが可能となる。

第３図は本発明の第２実施例（請求項２に対応）の第１
工程および第２工程を示す。

セラミック基板（２７０ｍＸ６０ｓｍｘ　１．０＋ｍ）
　　１の表面全体に亘って、その端縁から２．０■の場
所を中心に幅３．０−をマスキングしてグレーズペース
トを印刷する。よって、端縁から２．０−の場所を中心
に幅３．０−の穴（深さ１０μｍ）６１を有する第１グ
レーズ層（厚み１０μｍ）６がセラミック基板１の表面
全体に形成される。

以上が第１工程である。

第１グレーズ層６の表面全体に亘って、調製したグレー
ズペースト（厚み１０μｍ）７１を印刷する。

つづいて、グレーズペースト７１の表面全体に亘って、
調製したグレーズペースト（厚み１０μｍ）７２を印刷
する。

このように、グレーズペースト７１．７２を２回に分け
て印刷した第２グレーズ層（厚み２０μｍ）　　７を第
１グレーズ層６の表面全体に形成することによってグレ
ーズ基板８が形成される。

以上が第２工程である。

第３工程は、第１実施例と同一のなめ説明を省略する。

（変形例） 第１グレーズ層または第２グレーズ層は、１回のみある
いは複数のグレーズ部に分けて形成しても良い。また、
複数のグレーズ部に分けて形成する場合には、それぞれ
のグレーズ部の厚みを変化させても良い。

本実施例では、凹所として穴を形成したが、凹所として
窪みまたは溝を形成しても良い。窪みまたは溝をグレー
ズペーストにより形成する場合には、第２グレーズ層（
請求項１）あるいは第１グレーズ層（請求項２）を２回
以上に分けて行う。

第１グレーズ層または第２グレーズ層は、グレーズをス
プレーによりセラミック基板またはグレーズ部の表面に
吹き付けて塗布するスプレー法により形成しても良い。

この場合の凹所の形成方法は、グレーズの凹所を形成す
る場所にマスクを施すことにより形成する。

そして、第１グレーズ層または第２グレーズ層は、セラ
ミック基板またはグレーズ部の表面を液状グレーズに浸
漬して塗布するデイツプ法により形成しても良い。この
場合もマスクを施すことにより凹所を形成する。

また、第１グレーズ層または第２グレーズ層は、グレー
ズ製グリーンシートをセラミック基板またはグレーズ部
の表面に積層して形成しても良い。

この場合の凹所の形成方法は、グリーンシート自身にグ
レーズの凹所を形成しておく。

以上、第１グレーズ層または第２グレーズ層として複数
の例を示したが、ドクターブレード法またはスピナー法
等その他の方法で第１グレーズ層または第２グレーズ層
を形成しても良い。

第１グレーズ層と第２グレーズ層との形成方法を変更し
ても良く、第１グレーズ層または第２グレーズ層を複数
回に分けて形成する場合も形成方法を変更しても良い。

凹所の形状としては、−文字状、口の字状、Ｌの字状等
種々の形状を選択することができる。

本実施例では、焼成する際に第１グレーズ層および第２
グレーズ層を焼成したが、セラミック基板も同時に焼成
する同時焼成法を用いても良い。

【図面の簡単な説明】

第１因および第２図は本発明の第１実施例を示す、第１
図は本発明により製造されたグレーズ基板を示す断面図
、第２図は本発明により製造されたグレーズドセラミッ
ク基板を示す側面図である。 第３図は本発明の第２実施例を示す。第３図は本発明に
より製造されたグレーズ基板を示す平面図である。 第４図および第５図は比較例を示す。第４図は比較例の
製造方法により製造されたグレーズ基板を示す断面図、
第５図は比較例の製造方法により製造されたグレーズド
セラミック基板を示す側面図である。 第６図および第７図は従来の製造方法により製造された
グレーズ基板を示す断面図、第８図は従来の製造方法に
より製造されたグレーズドセラミック基板を示す断面図
である。 図中

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）セラミック基板の表面に第１グレーズ層を形成する
   第１工程と、 前記第１グレーズ層の表面全体に亘って、端縁から内側
   に位置する部分にのみ窪み、溝または穴等の凹所を有す
   る第２グレーズ層を形成する第２工程と、 前記第１グレーズ層および前記第２グレーズ層を焼成す
   る第３工程と を備えたグレーズドセラミック基板の製造方法。 ２）セラミック基板上の表面に、端縁から内側に位置す
   る部分にのみ窪み、溝または穴等の凹所を有する第１グ
   レーズ層を形成する第１工程と、前記第１グレーズの表
   面全体に亘って第２グレーズ層を形成する第２工程と、 前記第１グレーズ層および前記第２グレーズ層を焼成す
   る第３工程と を備えたグレーズドセラミック基板の製造方法。