JPH034364B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、厚さ25μ以下という薄いセラミツ
クフイルムの製造法に関するものである。

（従来の技術） セラミツクシートを得るために従来は、第１図
に示すように、長尺な支持体上にセラミツク層を
形成し、これを刃によりセラミツク層を剥離して
セラミツクシートとすると共に支持体を巻取り、
その後前記剥離したセラミツクシートを所望形状
に裁断してボツクスに収納し、必要に応じてこの
セラミツクシートを使用していた。

（発明が解決しようとする問題点） 上記従来の技術によるときは、刃により支持体
からセラミツク層を剥離してセラミツクシートと
するために薄いセラミツクシートを得ることはで
きず、セラミツク層は最低でも25μの厚さが必要
であつた。またセラミツクシートは厚いために重
量や容積は大きく従つて経費は大であり、さらに
セラミツクシート自体折れやすく、破れやすく、
実際の取扱いに際してはロスが非常に多く発生し
ていた。また剥離後の所望形状の裁断も技術的に
やつかいであつた。

（問題点を解決するための手段） この発明は上記欠点を除去するものであり、離
型性を有する支持体の片面に厚さ25μ以下のセラ
ミツク層を設けてなる転写材料のセラミツク層側
を被転写体に当接した状態で支持体側から加圧し
てセラミツク層を被転写体に転写し、その後支持
体を剥離して、厚さ25μ以下のセラミツクフイル
ムを形成することを特徴とするセラミツクフイル
ムの製造法である。

この発明は、所望形状の金型やロールを使用し
た転写技術の応用により、厚さ25μ以下という薄
いセラミツクフイルムを得ることができたもので
ある。

次にこの発明を図面を参照しつつ説明する。

第２図は、この発明の製造法の概略を示すため
の説明図であり、厚さ25μ以下のセラミツクフイ
ルムを得た直後の状態を示すものである。第３
図、第４図はいずれも、この発明で得たセラミツ
クフイルムの一例を示す一部拡大断面図である。
また第１図は、従来のセラミツクシートの製法を
示す工程の概略図である。

この発明に使用する転写材料は、少くとも離型
性を有する支持体１０とこの支持体１０の片面に
設けられたセラミツク層２０とを有している。

離型性を有する支持体１０としては例えば、ポ
リプロピレン、ポリエステル、ポリカーボネー
ト、ポリアミド、ポリエチレン、フツ素樹脂など
のプラスチツクからなるフイルム、セロハン、紙
などが使用でき、それらがそのままで離型性を有
するものであるときはそのまま使用でき、また、
それ自体離型性を有しないものであるときは離型
層を設けるなど離型性付与処理をして使用する。
離型層を設けるときは例えば、シリコン樹脂、ワ
ツクス、金属酸化物、フツ素樹脂等が使用でき
る。

離型性を有する支持体１０の片面に設けるセラ
ミツク層２０は、プチラール樹脂、アクリル樹脂
等の各種の樹脂をバインダーとし、PbTiO₃、
BaTiO₃、Al₂O₃、SiO₂、Si₃N₄などの微細な粉末
等のセラミツク素材をそこに混入して設ける。

セラミツク層２０の厚さは25μ以下とする。セ
ラミツク層２０の厚さが25μを超えると転写時の
いわゆる箔切れが悪くなり転写が充分に行えな
い。

Al₂O₃等のセラミツク素材の混入量は、後に焼
結する必要があるときは、焼結後に薄いセラミツ
クフイルムを形成することができる程度は必要で
ある。具体的には使用する素材、使用する素材の
大きさや形状、使用する場所や形態等により異な
る。また、Al₂O₃等のセラミツク素材の混入量
は、後に焼結する必要があるときは、焼結後に薄
いセラミツクフイルムを形成することができる程
度は必要であるが、あまり多すぎると、セラミツ
ク層の厚さが25μ以下であつても転写がうまく行
なえず、特に箔切れが悪くなる。

セラミツク層２０の上には接着層を設けてもよ
いが、セラミツク層２０が接着性を有するもので
あるときは特に接着層を設けなくてもよい。ま
た、転写時に被転写体３０に接着層を設けて転写
することもできる。

被転写体３０としては、厚さ25μ以下のセラミ
ツクフイルム４０を必要とするものを選択するこ
とができる。また、被転写体３０は、セラミツク
フイルム４０を一担仮着させておくものでもよ
い。後者の場合は後にセラミツクフイルム４０を
被転写体３０から剥離して使用し、あるいは被転
写体３０が極薄のプラスチツクフイルム等実際の
使用時に存在を無視できるようなものであればそ
のまま使用できる。

転写は、転写材料のセラミツク層２０側を被転
写体３０に当接して、支持体１０側から所望形状
の金型５０やロールにより加圧して行い、その後
支持体１０を剥離する。金型等による加圧時には
必要により同時に加熱してもよい。

転写により得られるセラミツクフイルム４０は
単層のままでもよく、また、セラミツクフイルム
４０が複数層必要なときは、転写により得られた
セラミツクフイルム４０上にさらに転写を行い、
必要な層の数だけ転写により積層すればよい。ま
た、セラミツクフイルム４０を複数層得る場合、
同種のセラミツクフイルムを積層してもよく、異
種のセラミツクフイルムを積層してもよい。

セラミツクフイルム４０を複数層積層した場合
には、転写により積層していくから各層間の空隙
は完全にうずまり、全体が非常に緻密なセラミツ
クフイルムとなる。また焼結の際にも全体が薄い
ので速やかにかつ全体的に進行するので層間剥離
もなく緻密な構造となる。

セラミツク層２０上にはあらかじめ、スクリー
ン印刷やグラビア印刷等により所定の印刷を施こ
しておいてもよい。例えば、所望の電極配線を微
細なAg−Pd粉末を混入した導電塗料を使用して
スクリーン印刷により設けておくこともでき、こ
のような場合、セラミツクフイルムを転写により
積層して複数層にすれば、積層の強誘電体や積層
タイプのセラミツク厚膜回路等に使用できる。ま
た、転写により得られたセラミツクフイルム上に
電極等を印刷により設けて、その上にさらにセラ
ミツクフイルムを転写により形成していつてもも
ちろんよい。

この発明により得られるセラミツクフイルム
は、例えば厚膜IC用絶縁セラミツクシート等の
絶縁シートとして使用でき、またコンデンサー等
にも使用できるなど、従来からセラミツクシート
が使用されている分野に使用でき、また各種のセ
ンサー、圧電体、バリスター等々にも使用でき
る。

（実施例） 実施例 １ 厚さ25μのポリエチレンテレフタレートフイル
ムを支持体としてこれの片面に、PbTiO₃を主成
分とする微細な誘電体の無機粉末を、プチラール
系樹脂100重量部に対して1500重量部含有させた
塗料をリバースロールコーターで塗布し、100℃
×30secで乾燥して、12μの厚さのセラミツク層を
形成し、該セラミツク層の上に微細なAg−Pd粉
末による導電塗料を使用して電極配線を連続スク
リーン印刷して転写材料を得た。

次に、厚さ50μのポリエチレンテレフタレート
フイルムの表面にシリコン樹脂を塗布した被転写
体のシリコン樹脂面と上記転写材料の印刷面とを
接触させた状態で、転写材料のポリエチレンテレ
フタレートフイルム（厚さ25μ）面側から所望形
状の金型にて加熱加圧し、金型に対応した所望形
状のセラミツク層（印刷あり）を被転写体である
厚さ50μのポリエチレンテレフタレートフイルム
に転写し、その後支持体を剥離した。このように
して厚さ12μの所望形状のセラミツクフイルムを
得た。このときの転写はいわゆるホツトスタンプ
法であり、支持体とセラミツク層との間の密着力
が、被転写体表面のシリコン樹脂とセラミツク層
との間の密着力より弱いことにより転写が可能と
なつたものである。

その後、上記と同様にして一度転写により得ら
れたセラミツクフイルム上に位置合せをしながら
さらにセラミツク層を転写し、所望の複数層に形
成され、各層間に電極配線を有するところの、所
望形状のセラミツクフイルムが複数積層されたセ
ラミツク積層フイルムを得た。

さらに該セラミツク積層フイルムを被転写体に
付着させたまま120℃で30分間オーブン乾燥する
と、セラミツク積層フイルムと被転写体とは指や
刃物で容易に剥離でき、被転写体の存在しないセ
ラミツク積層フイルムを得ることができた。

実施例 ２ 厚さ25μのポリエチレンテレフタレートフイル
ムを支持体としてこれの片面に、下記組成のセラ
ミツク塗料をリバースロールコーターで8μの膜
厚を有する転写性セラミツク層に塗り上げた。

低温焼結用PbTiO₃系誘電体（平均粒径0.5μ以
下） 75重量部 プチラール樹脂 10 〃 可塑剤 １ 〃 混合溶剤（THF、MEK、トルエン） 85 〃 次にそのセラミツク層上に10^-4Ω／cm²の固有抵
抗を持つAg：Pd＝70：30の重量割合の導電イン
キをスクリーン印刷法で6μ厚に電極印刷した。

次いでこのようにして得た転写材料の電極印刷
側を、厚さ38μのポリエチレンテレフタレートフ
イルムの表面に塗布により110μの厚さに形成し
た無効層となるセラミツク層に当接して金型にて
加熱加圧によりセラミツク層と電極印刷が一体と
なつた転写層をセラミツク層（無効層）上に転写
し、その後該転写後の転写層上に同様の転写によ
り順次積層転写して10層の転写層を積層させた。
さらにその後最外の転写層上に無効層となるセラ
ミツク層を70μの厚さに形成した。

次にこのようにして得た積層セラミツク層から
ポリエチレンテレフタレートフイルムを剥離して
残つた積層セラミツク層を所望のサイズに裁断
し、これを脱ガスの予備乾燥後880℃で20分間焼
結した。

このようにして得た焼結積層セラミツクは全体
が緻密な構造で積層界面の剥離もなく、また誘電
特性も優れていた。

実施例 ３ 厚さ25μのポリエチレンテレフタレートフイル
ムを支持体としてこれの片面に、下記組成のセラ
ミツク塗料をリバースロールコーターで7μ厚に
塗り上げて転写性セラミツク層を形成した。

Al₂O₃系粉末 90重量部 プチラール樹脂 10 〃 可塑剤 1.5 〃 溶 剤 170 〃 次にこのようにして得た転写材料２枚をセラミ
ツク層を内側として加熱加圧にて相互にロール転
写し、その後一方のポリエチレンテレフタレート
を剥離して露出したセラミツク層上に上記転写材
料を同様にして転写し、合計５層からなる全体と
して35μ厚のロール状のグリーンシートに仕上げ
た。また、このうちの一部は金型の熱板で所望形
状に打ち抜き、所望形状のグリーンシートに仕上
げた。

次いで上記所望形状のグリーンシートを支持体
であるプラスチツクフイルムを剥離することなく
そのまま焼結したところ、全体が薄くかつ緻密で
強固な絶縁基板になつた。なお支持体のプラスチ
ツクフイルムは燃焼してしまつた。このようにし
て得た絶縁基板は導電ペースト及び機能ペースト
をスクリーン印刷して厚膜回路としたところワレ
などもなく機械的特性にも優れていた。

（発明の効果） この発明は、従来とは全く異なり、転写技術を
応用したものであるから、25μ以下という従来の
方法では得ることができなかつた極薄のセラミツ
クフイルムを得ることができ、また積層したセラ
ミツクフイルムの場合でも、その一層分はやはり
25μ以下という極薄のものであるから全体として
軽量で容積も小さなセラミツク積層フイルムが得
られるものである。

また、転写によるものであるから、セラミツク
フイルムの膜厚も不均一となることなく均一なも
のが得られる。

さらにこの発明は、転写材料の段階では支持体
と一体であることからセラミツク層の破損が極め
て少なく取扱いが容易であると共に転写後には被
転写体と一体となつているのでやはり折れたり破
れたりすることはないものである。

さらにまたこの発明は、転写によりセラミツク
層を複数層積層して積層セラミツクフイルムとし
たときは、各層間の空隙は転写により完全にうず
まり、全体が非常に緻密なセラミツクフイルムと
なると共に、全体が薄いので焼結も速やかにかつ
全体が均等に同時進行し、層間剥離もなく緻密な
構造を保つことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のセラミツクシートの製法を示す
工程の概略図である。第２図はこの発明の製造法
の概略を示すための説明図であり、所望形状の極
薄セラミツクフイルムを得た直後の状態を示すも
のである。第３図、第４図はいずれも、この発明
で得たセラミツクフイルムの一例を示す一部拡大
断面図である。 １０……支持体、２０……セラミツク層、３０
……被転写体、４０……セラミツクフイルム、５
０……金型。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 離型性を有する支持体の片面に厚さ25μ以下
   のセラミツク層を設けてなる転写材料のセラミツ
   ク層側を被転写体に当接した状態で支持体側から
   加圧してセラミツク層を被転写体に転写し、その
   後支持体を剥離して、厚さ25μ以下のセラミツク
   フイルムを形成することを特徴とするセラミツク
   フイルムの製造法。