JPH0522671B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ 産業上の利用分野 本発明は焼成セラミツク・シートの製造、具体
的には焼成シートのＸ−Ｙ方向の収縮を制御し、
Ｘ−Ｙ方向のひずみ及びＺ方向の湾曲即ち上反り
をなくすセラミツク及び金属基板の製造方法に関
する。

Ｂ 従来技術 セラミツク・シートは多層セラミツク構造体に
所定の高密度を達成するのに、半導体集積回路及
び他の素子のパツケージ／取付けのためにエレク
トロニクス工業界で特に重要である。セラミツク
基板の製造は良く知られていて（米国特許第
3423517号及び第3723176号）、次の良く知られた
処理段階を含む。すなわち、セラミツクのペイン
ト、結合剤及び溶媒を混合する。グリーン・シー
トを鋳型によつて形成する。シートを乾燥する。
シート中に貫通孔を板ぬき及びせん孔する。貫通
孔中に冶金材料をスクリーニングする。積重ね、
ラミネートする。結合剤を熱によつて駆逐するた
めの焼成を行う。最後に構造体を焼結する。同じ
ような処理プロフイールはセラミツク材料の特定
の成分、アルミナ、ムライト、ガラス、セラミツ
ク等に無関係に行われている。ガラス−セラミツ
ク構造体に適用される処理段階の例は米国特許第
4340436号、第4234367号、第4301324号に開示さ
れている。

セラミツク構造体を処理する際に特に問題にな
るのは焼成中に構造体が受ける収縮とひずみであ
る。XY平面中の線形性の再現性のある収縮の他
に、非線形性のＸ−Ｙ平面中の収縮があり、貫通
体の膨れ及びＺ方向の上反りと呼ばれる湾曲があ
る。

収縮及びＺ方向のひずみを減少する種々の方法
が提案されている。いくつかの特許方法、米国特
許第4009238号、第3310392号及び第3436451号は
焼結中の上反りを少なくし、平坦な表面を保証す
るために圧力を加える方法を開示している。焼結
中に加えられる加重は又上反りをなくし、セラミ
ツクを焼結後に再整形するための熱及び圧力を印
加する補正手段とともに使用されている（米国特
許第4340436号第４欄、第40−52行参照）。

後の研究によつて、Ｚ方向の上反りはセラミツ
ク及び付着される冶金層の収縮率、部分体積収縮
率の差、収縮の開始温度の差、全体積収縮の差、
冶金パターンの分布の不均一、熱膨張係数及び摩
擦力の差によることがわかつた。この研究に基づ
いて、1980年10月刊IBMテクニカル・デイスク
ロージヤ・プレテイン第23巻、第５号、第1885頁
（IBM Technical Disclosure Bulletin Vnl.23、
No.５，October 1980、page 1885）及び米国特許
第3879509号）は特定の詰め木（シム）、荷重（重
し）及び夫々ラミネート及び焼結中に基板のある
領域上に不均一な圧力を加えることが出来る溶解
可能なフレームを使用して、収縮を補償及び等化
する方法を開示している。さらに他の文献（米国
特許第4109377号、第3978248号）はセラミツク及
び冶金層の組成を変えて、両者が収縮率及び全体
積収縮で調和する方法を開示している。

上記の方法のうち多くの方法はＺ方向の湾曲の
効果を減少するのに有効であるが、XY平面内の
収縮もしくはひずみは減少することはできていな
い。さらに、ガラス−セラミツク／銅冶金構造体
の使用は新らしい問題を生じた。すなわち、上述
の後置焼結及び圧力再整形処理はガラス−セラミ
ツク／銅基板にとつては有効でない。ガラスは焼
結段階中に結晶化し、従つて再溶解しあるいは再
変形するには極端な温度で非常な困難を伴う処理
が必要である。さらにガラス−セラミツク銅冶金
基板の場合は、結合剤の焼却除去及び焼結は銅の
酸化電位が高いために中性もしくは還元性の雰囲
気中で行う必要がある。米国特許第4340436号は
O₂の分圧が制御された、H₂O／H₂の如き雰囲気
が好ましいことを開示している。それは還元雰囲
気では接着の問題を生ずるからである。当然のこ
とながら、基板の表面は処理を効果的にするため
に雰囲気にさらさなくてはならない。表面上にシ
ム、加圧プラテンもしくは荷重を使用する方法は
表面を露出できなくなる点で問題を生ずる。上記
米国特許第4340436号の解決法は結合剤の焼却除
去を基板の表面がさまたげられない状態で行う２
段階処理を含む。即ち加熱処理を中止して延在す
るプラテンの形の不活性重しを構造体に表面に加
える。次に構造体を炉に戻して焼結及び結晶化を
完成させる。この方法のＺ方向の湾曲の問題に対
する効果は中程度である。しかしながら全焼結収
縮及びこれに伴なうひずみ、上反り及び貫通体の
膨みのかなりの部分（33−50％）は基板の一番上
の表面を自由にして雰囲気への接触がさまたげら
れないようにしなければらない結合剤の焼却除去
中に生じることがわかつている。焼却除去段階中
は極めて小さな温度勾配が収縮及びひずみの量に
大きな影響を与える。さらにこの特許の方法及び
他の上述の従来方法のどれもXY平面の収縮及び
ひずみを減少することはできていない。事実米国
特許第3879509号（第２欄第14−16行）はシート
を破壊しない限り横方向の収縮を防止することが
困難であることを述べている。一般に工業界では
収縮の不可避性を認め、収縮の問題を避けて設計
を試みている。すなわち、収縮が一様つまり「再
現性」があるものとして、基板は焼結前後の予想
される収縮を見越してゆとりもをもつて寸法をと
つている。米国特許第4259061号は耐火材料の載
置タイル上にセラミツク素子を置いて焼成して均
一な収縮を保証する方法を開示している。しかし
ながら、収縮自体はおそらく除去されない。

Ｃ 発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、収縮、上反り及びひずみをな
くしたセラミツク・シートの製造方法を与えるこ
とにある。

本発明の他の目的は、加熱中に基板の表面と雰
囲気との接触が可能なガラス−セラミツク・シー
トの収縮、上反り及びひずみを防止する方法を与
えることにある。

本発明のさらに他の目的は、連続的で中断され
ない結合剤の焼却及び焼結サイクルを使用するプ
レーナ・セラミツク基板の製造方法を与えること
にある。

本発明のさらに他の目的は、無駄な再寸法取り
もしくは手直しを必要としない、セラミツク基板
もしくは多層金属化基板の平坦性及び寸法上の完
全性を与えることにある。

Ｄ 問題点を解決するための手段 本発明に従えば、選択的な力をセラミツク基板
に加えることにより、焼結中の横方向移動を制御
し、基板の予測可能なXY平面中の収縮、及び実
質的に上反りもしくは収縮のないセラミツク構造
体の製造方法が与えられる。

Ｅ 実施例 セラミツク・グリーンウエアのシートは焼結中
にかなりの収縮及びひずみを受ける。収縮の問題
を明らかにするために、セラミツクの微粉末及び
対応する冶金材料（即ちMLC基板に組入れられ
るようなもの）を選択して、モリブデン冶金層を
有するアルミナ・セラミツク、銅冶金層を有する
ガラス・セラミツクの収縮率の類似性を調べた。
硬化セラミツク素子のセラミツク形成粉末が結晶
化ガラス粒子で、導体パターンが銅をベースとす
る冶金材料である場合は酸化雰囲気はH₂及び
H₂Oであり、その比が10^-4〜10^-6．5が使用され
た。焼結環境も制御して収縮を緩和しようと試み
た。しかしながら、工業界では収縮を処理の必然
的結果として認め、焼結後にセラミツク素子を再
寸法取りするか、所望の仕上げ寸法よりも予定の
百分率、アルミナ・シートの場合は17％だけ大き
い予じめ加熱処理したシートを単に型抜きするこ
とによつて、収縮自体の問題を避けて設計してい
る。この裁断及び収縮法（cut and shrink
method）は無駄があると云え、線形性の再現可
能なXY平面内の収縮だけが生ずるだけならば有
効な方法といえる。しかし、グリーン基板にひず
みと呼ばれる非線形性のXY平面の収縮が生じる
場合には、焼結基板は使用できなくなる。同じよ
うに、一度上反りと呼ばれるＺ方向の湾曲が生じ
ると、基板は通常使用できない。上述のように、
上反りの問題は焼結が完了した後に、基板に熱及
び平坦化圧力を加えることによつて時に修正でき
る。しかしながら、この方法はガラス−セラミツ
クを使用する時は、この基板を再整形するのに必
要な結晶化温度以上の極端な温度でも有効ではな
い。種々の手段によつて上反りをなくす努力がな
されているが、一般に基板の上に圧力もしくは重
みを加えてＺ方向の反りを防止している。1980年
10月刊IBMテクニカル・デイスクロージヤ・ブ
レテイン、第23巻、第５号、第1885頁（IBM
Technical Disclosure Bulletin、Vol.23、No.．
５、October 1980、page1885）の文献はセラミ
ツク基板のラミネート段階で圧力を印加するとき
に特殊な形状のシムを使用する方法を開示してい
る。この文献は収縮のパターンが半径方向である
という事実に着目している。従つてこの文献では
焼結前のラミネーシヨン段階で基板を再整形し、
その結果焼結中に不均一に整形された基板の不均
一な収縮をなくして略均一に焼成処理された基板
にしている。同じような方法として米国特許第
3879509号は基板の周辺に焼結中に基板と溶解す
るセラミツクの追加の層の縁を与えている。この
縁は当然基板と同じ割合いで収縮し、焼結中ずつ
と周辺にある。縁は周辺部が上反りを示さないが
グリーンウエアの通常のXY平面内の収縮を防止
するには不十分な厚さ、長さ、幅及び重さに選択
されている（第２欄、第８−17行参照）。溶解し
た縁はその後、仕上つたシートの切断時に除去さ
れる。

米国特許第4340436号でも、重しがガラス−セ
ラミツクの処理中に使用されている。上述のよう
に、ガラス−セラミツク処理には結合剤の焼却除
去がH₂／H₂O雰囲気のような制御された雰囲気
中で行われるという特殊な条件が加わる。従つて
結合剤の焼却除去中は基板の表面は障害物のない
状態に置かれなければならない。しかしながら、
すべての加熱、結晶化段階を抑制なく行うと、著
しい上反りが生ずる。従つてこの特許では無障害
の基板を加熱にて結合剤を焼却除去し、加熱段階
を中断して、基板の表面上に延在するプラテンを
置き、焼結及び結晶化フエイズを通して再焼成を
行つている。しかしながら全焼成処理中の収縮の
50％迄が基板の表面を制限していない初期結合剤
焼却除去段階中に生じるという事実が残る。

上述の方法のすべては有効であるが、無駄があ
り、また、上反りの制御方法ではあるが、収縮の
制御方法ではない。以下に説明する方法及び装置
は１つの同時焼結段階でＺ方向の湾曲を修正する
だけでなく、XY平面内の収縮、貫通体の膨み及
びひずみをも修正する。

収縮を防止するために、全焼結サイクル中にセ
ラミツクの物体に連続的な抑制力を加える。印加
される抑制力はMLC基板の場合は１−200プサイ
（psi）の範囲が好ましいがMLCのパツケージ、
セラミツク層及びその中の導体の正確な幾何学的
形状及び材料の性質に依存してより高い圧力も使
用される。抑制力は種々の次の方法で印加でき
る。(a)荷重即ちＺ方向力がＺ方向に垂直な平面中
の凝集力に打克つような周辺即ち縁Ｚ方向力の印
加、(b)全基板に力もしくは重しの形の延在Ｚ方向
の印加。印加は延在する多孔性のプラテンの使用
もしくは基板表面（１もしくは両面）への空気ベ
アリング力の印加によつて行われる。この両方と
もセラミツク素子に均一な延在するＺ方向力を印
加することができる。(c)基板にラミネートされる
接触シートの形の摩擦力の印加。接触シートは加
熱サイクル中に焼結せずもしくはちぢまない（好
ましくは予じめ結晶化した）多孔性の組成物より
成る。ラミネートは関連する基板のちぢみを物理
的に禁止する。

これ等の手段及び方法の各々について以下図面
を参照して詳細に説明する。

第１図に示した本発明の一実施例はMLC基板
１５の上側表面１８上に置かれた荷重（重し）１
２を使用している。重しは基板の周辺のまわりに
静置され基板の縁を抑えるように設計されてい
る。基板の上側表面１８は結合剤を焼却除去する
のに必要な雰囲気に接触できるようになつてい
る。開いた上側表面１８は第１図の組立体の上面
図である（第２図に明瞭に示されている）。さら
に、選択された個別の断片より成り、所定の寸法
の基板の縁に一致するように組立てられた単一の
ユニツトもしくはフレームの重しには基板上を横
切つて大気を流通させる開孔１３即ち通風孔が与
えられている。重し即ちフレームにはその下側の
表面に接して、ガラス−セラミツクスを焼結する
時にセラミツクと一緒に焼結され、溶解されない
基板の表面を保護するAl₂O₃のような保護層１４
の被覆が与えられている。

実際には、基板、保護層及びフレームは炉に挿
入するための載置タイル上に置かれる。下に存在
する載置タイル１６もしくはグリーン・シートも
又基板と一緒に焼結しないもしくは溶融しない、
ガラス−セラミツクの場合は例えばAl₂O₃のよう
な材料でなければならず、焼成中に基板の下から
気体を解放するための浅い溝１７が与えられてい
る。多孔性、非焼結性の載置タイルを使用するこ
とが最も好ましい。それは基板の下側に最大量の
雰囲気を接近させることができるからである。

焼結サイクル中に、XY平面内の収縮は基板の
縁だけに存在する重しの加重によつて防止され
る。焼結中に発生する凝集力は加重された縁上の
Ｚ方向抑制力に打克つことはできない。従つて凝
集力はＺ方向に集中し、Ｚ即ち自由な方向にだけ
稠密化が生ずる。XY平面の寸法を収縮０に保持
し、その後の基板の処理に重大な影響を与えない
Ｚ方向にすべての焼結による変化を与えることが
望ましい。稠密化過程の凝集力によつて発生する
XY平面内の張力は縁の抑制力とともに表面の平
坦さを保持し、上反りをなくす。ひずみ、収縮及
び上反りの傾向は縁の荷重と凝集力の合力によつ
て打消されるのでセラミツク及び任意の関連冶金
層間の収縮率の差及び開始温度差の影響がかなり
減少する。

使用される冶金層に依存して、縁抑制手段を用
いても、貫通体の若干の膨みが生ずる。従つて、
追加の荷重を第３図に示したようにセラミツクの
表面の貫通体のまわりに選択的に置く。次に説明
するように、貫通体の深さにかかわらず一定の貫
通体の膨張が達成される。焼結中の縁の荷重の他
に、各貫通孔の位置２２は基板の縁と同じ単位cm²
当りの荷重が加えられる。荷重は図示した物質的
な荷重固定具の外に、以下第５図に関連して説明
されるように気体もしくは空気ベアリングの圧力
を使用するといつた多くの形式のうちの１つで印
加される。図示された実施例では、荷重は正方形
の中空棒１２もしくは円筒１９の形をなす。貫通
体の位置と接触する円筒１９の端は各貫通孔上に
空洞を有するように精密機械工作もしくはエンチ
ングされる。空洞２０の直径及び深さは所望の寸
法及び高さの貫通孔の膨らみを生ずるように選択
される。第３図に示したように荷重中の各空洞は
半球形でよく、空洞の配列は貫通孔のスクリーン
後の寸法と正確に一致している。焼結中に基板の
貫通体は均一に加重される。荷重固定具は膨張す
る貫通体の冶金材料に一定の膨張案内を与え、さ
らに追加の凝集性の収縮力を与える。

上述のように、焼結中のセラミツク物体の表面
に荷重を加えることに伴う問題は、結合剤の焼却
除去が不十分になる点にある。貫通体の位置の上
に棒の配列体を与えると、結合剤の焼却除去の問
題が悪化する。又結合剤の焼却除去後の焼結及び
再結晶化過程の残り及びその後の冷却中には上述
の米国特許第4234367号に開示されているように
基板の全表面にわたつて制御された酸素の電位が
保持されなければならない。この保持は荷重固定
具及び載置タイルを酸化セリウムで覆うか、荷重
固定具及びタイルを多孔性の酸化セリウムで形成
することによつて達成される。CaO、MgOもし
くはY₂O₃のような低陽イオン価のドーパントを
制御された量ドープした酸化セリウムは高いイオ
ン性及び電子性の導電性を有する混合導体であ
る。このドーパントは結晶構造中に酸素の原子価
を導入する。従つて結晶構造体には酸素の電位勾
配が維持される。酸素の電位勾配がドープした酸
化セリウムにまたがつて、即ちセラミツクと雰囲
気が接触する表面上に存在するかぎり、酸素は酸
化セリウムを通して電気化学的バルク電導によつ
て移動し、勾配がなくなる。この結果、荷重固定
具、棒及び載置タイルの全表面は酸素と同電位に
なる。従つて、載置タイル、荷重固定具及び荷重
棒と面するセラミツクの表面の部分は雰囲気に公
然とさらされている表面の部分と同じ酸素電位に
なり結合剤の焼却除去が増強される。酸素は分解
生成物と化合して、荷重、固定具及びタイル中に
与えられた開孔を通して除去される。

酸化セリウムは又次に説明する本発明の均一加
圧焼成実施例と関連して使用される。第４図に示
した第４の実施例は又Ｚ方向の力を使用すること
によつて焼結中に発生する凝集力を克服するとい
う概念を使用する。図示したように、基板１５は
その表面全体にプラテン２４が延在する状態で焼
成される。プラテン２４は焼結中の基板中の凝集
力を克服するに十分なＺ方向力、ここでは荷重を
与える多孔質のプラテンである。プラテンは焼結
しないもしくは基板中に溶解しない、アルミナの
ような予じめ焼成したセラミツクでよい。延在す
るプラテンの多孔性は前節で説明したように結合
剤の焼却除去のために必要な雰囲気との接触を与
えるために必要なものである。多孔質のプラテン
は酸化セリウムで形成されるか、酸化セリウムで
覆われ、酸化セリウムの固体拡散性を利用して焼
却除去段階を増強する。延在するプラテンは凝集
力を克服することによつて、収縮を防止するのに
必要なＺ方向力だけでなく基板の上反りを防止す
る均一な力を与える。さらに冶金材料を含む貫通
体を有するセラミツク基板を焼成する場合には、
貫通体の表面だけでなく基板の表面上に存在する
プラテンが貫通体が膨らむのを制限する。

延在するプラテンを使用する時は、焼結する物
体の底面も大気に接触させなければならない。第
４図に示したように、セラミツク基板は載置タイ
ル２６上に置かれている。上述の理由で載置タイ
ルも多孔質のもの、例えば多孔質の酸化セリウム
組成物で形成されることが好ましく、もしくは第
１図に示した溝１７が与えられる。

第５Ａ図乃至第５Ｅ図は焼結する物体の表面に
一様な圧力を印加する代替方法を示す。この実施
例は気体の圧力を使用することによつて焼結中の
セラミツクの凝集力を克服し、貫通中の膨み、上
反り及びひずみを防止するＺ方向力を加える。第
５Ａ図はセラミツクの表面と面する例えば予じめ
結晶化したガラス−セラミツク、アルミナもしく
は多孔質の酸化セリウム、焼結した多孔質の金属
部品である多孔質の、中空板もしくは室を使用し
ている。板２７は空気もしくは他の気体に接続さ
れている。空気もしくは他の気体が供給されるこ
とによつて板は圧力を受け、空気もしくは所望の
雰囲気のような他の気体がセラミツクの表面に強
制される。気体の圧力はＺ方向に印加される外力
と組合されてもよく、セラミツク上に適切な必要
レベルの荷重を与えるように変化できる真空を対
向表面上に与えることによつて増強される。上述
の荷重プラテンの場合のように、延在する圧力、
今の場合は気体の圧力を印加することによつて、
上反り、貫通体の膨み及びちぢみが除去される。
通常の空気ベアリングの使用の場合は、空気ベア
リングのギヤツプは通常25〓ｍ以上の最小のギヤ
ツプの厚さに制御される。セラミツクの表面に面
するプラテン素子が多孔質であるために雰囲気を
表面に接触もしくは導入でき、分解生成物が除去
できる。第５Ａ図の実施例では、雰囲気は上側及
び下側のセラミツク表面へ導入される。雰囲気の
戻りの流れ及び分解生成物の除去は自由でさまた
げられない基板の表面、図では基板１５の垂直な
側面を通して達成される。第５Ｂ図の実施例は第
５Ａ図の動作と同じであるが、第５Ｂ図では圧搾
気体源でなく真空源が使用されている。隣接する
板を通して（即ちセラツミツクを接触する多孔質
の素材を通して）気体を引出す真空はセラミツク
の表面上に荷重を加える。多孔質のセラミツクの
さまたげられていない側面から気体を駆逐する気
体供給板と異なり、第５Ｂ図の実施例は雰囲気が
セラミツクのさまたげられない側面を通して引出
され、従つて雰囲気及び分解生成物が板２８の多
孔質部材を通して真空によつて引出される板を有
する。加熱サイクルについて上述の米国特許第
4234367号に論じられているように、ガラス−セ
ラミツク基板は結合剤の焼却除去中に多孔質のま
ま保持され、副生成物の排除が可能になる。しか
しながらアルミナ及びある他のセラミツクの場合
には、基板自体の多孔性は副生成物を逃すには不
十分である。第５Ｃ図の実施例はこの問題を解決
するために、一方の板２７を気体源に接続し、第
２の板２８を真空源に接続して、基板を真空によ
つて後者の板２８に保持し、焼結した物体から真
空ベアリング板２８の多孔質の素材を通して分解
生成物を外に引出す。気体ベアリング板の指向性
の圧力と真空の吸引力の組合せによつて第５Ｃ図
の実施例では必要とされるＺ方向力を形成して、
収縮等を防止する。

第５Ａ図−第５Ｃ図のすべての実施例において
は、物理的な接触が焼結される物体及び気体ベア
リングもしくは真空ベアリング板間で保持され
た。しかしながら気体の圧力によつてＺ方向力を
印加する方法は基板と気体もしくは真空ベアリン
グ板間で接触させる必要はない。第５Ｄ図では気
体ベアリング板２７はセラミツク表面から一定の
距離のところで空気ベアリング技法を使用して自
由に支持されている。この支持は空気ベアリング
の気体の圧力によつて制御される。セラミツクに
面する板の素材の多孔性によつてこの場合も圧縮
した気体をセラミツの表面に印加できる。焼結サ
イクル中にセラミツクに加えられる維持圧力であ
るＺ方向力は上述のようにセラミツク物体の上反
り、貫通体の膨み及びひずみを防止する対向圧力
を与える。Ｚ方向気体の圧力及び基板を下の板２
８に引付ける真空の合成効果によつて、凝集力を
克服することによるちぢみを防止するのに必要な
力が与えられる。この技術分野の専門家にとつて
は、気体の圧力及び真空を焼結中の物体に印加す
るには正確な２重板配列体は必須の手段ではない
ことが明らかであろう。しかしながら第５Ｄ図の
非接触板２７の使用は求められている目的を達成
する適切な手段を与え、同時にセラミツクの表面
に与える気体の流れ及び力を正確に調節する手段
をも与える。第５Ｅ図に示したさらに他の実施例
ではシステムは完全に接触されていない。焼結す
べきセラミツク物体は気体ベアリング板間に浮遊
していて、真の空気ベアリング・システム中でみ
られるように、その表面に指向される圧縮気体に
よつて所望の位置に保持されている。この例でも
セラミツク物体は上反り、ひずみもしくは貫通体
の膨みを生ずることはない。しかしながら、この
摩擦のない、完全に空気ベアリング・システムで
は若干の収縮が見られる。気体ベアリング板は一
定の圧力をセラミツクの表面に与えるが、物理的
拘束力がないために今日の従来技術にみられ、迂
回設計されている種類の若干の均一な再現可能な
収縮が生ずる。この技術の専門家にとつては流体
板と他の手段の種々の組合せが適切に使用される
ことが明らかであろう。例えば、接触シートを載
置タイルと基板間に置いて、単一の中空流体板を
その基板の上に置くことができる。

一様加圧焼結に必要な力はXY平面のひずみ、
上反り及び貫通体の膨み及びＺ方向の稠密化を防
止するに十分であるが、基板を全体的に膨張させ
るには不十分なように選択される。第６図に示し
た本発明の実施例は収縮の問題を解決するいわゆ
る摩擦技法を示す。この方法は接触シートを焼結
すべき物体上にラミネートし、焼結はさらに重し
を使用することなく行われる。第６図の番号34で
示した、例えばアルミナ、ガラスもしくは予じめ
結晶化したガラス／セラミツクの接触シートが焼
結前にセラミツク物体の表面上にラミネートされ
る。セラミツクと接触する材料の組成は前と同じ
ようにセラミツクに溶解しないものでなければな
らない。さらに、接触シートの組成は一貫して多
孔性であり、熱的に安定で、セラミツク焼結サイ
クルの条件の下で収縮もしくは膨張せず、連結し
て機械的な完全性／剛性が保たれるように選択さ
れる。適切な接触シートはセラミツクの焼成サイ
クル中にその寸法を維持し、従つて必然的にセラ
ミツクが収縮するのを物理的に抑制する。ラミネ
ートされた接触シート−セラミツク・サンドイツ
チ体は載置タイル、好ましくは多孔質タイル３６
上に置いて焼成することが好ましい。セラミツク
の焼結及び結晶化が完了した後に、接触シートは
セラミツク表面から、研摩、こすり取り
（scraping）等のようなセラミツクの表面を傷つ
けない適切な除去手段の使用によつて除去され
る。

本発明の方法はガラス−セラミツク／銅基板を
例として説明したが、任意の多層セラミツク／冶
金層組合せにも有効に適用できる。

Ｆ 発明の効果 以上説明したように、本発明に従い、収縮、上
反り及びひずみをなくしたセラミツク・シートの
製造方法が与えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は焼結前に組立てられる基板接触シート
及び周辺の荷重の破断斜視平面図である。第２図
は縁抑制装置の上面図である。第３図は縁装荷及
び貫通体装荷荷重を有する基板の断面図である。
第４図は延在力を焼結中のセラミツクに印加する
多孔質プラテンの使用を示す平面図である。第５
Ａ図、第５Ｂ図、第５Ｃ図、第５Ｄ図、第５Ｅ図
は基板に種々の空気ベアリングの形で力を印加す
る方法を示した図である。第６図は基板にラミネ
ートした接触シートの形の摩擦力を使用する方法
を示した図である。 １２……荷重、１３……開孔、１４……保護
層、１５……基板、１６……載置タイル、１７…
…溝、１８……上側表面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 面方向の収縮及び該面と垂直方向の反りを抑
   えるためのセラミツク構造体の製造方法であつ
   て、 (a) 上記セラミツク構造体の上下の面に、気体が
   流出入可能な壁面を対向させ、 (b) 上記壁面を通じて上記セラミツク構造体の上
   記面に上記垂直方向の圧力を加え、同時に上記
   上下の壁面から気体を流入又は流出させながら
   上記セラミツク構造体を焼成する工程を有す
   る、 焼結セラミツク構造体の製造方法。