JPS59148387A - セラミツク焼結体基板の穴加工方法 - 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】 この発明は、セラミック焼結体基板を回路配線板として
利用する・ため、この基板に電子部品のリード線などを
挿通する穴を穿設するための穴加工方法に関するもので
ある。

セラミック焼結体基板、例えばアルミナ基板を回路配線
板として用いるための一般的な穴加工は、焼結前のグリ
ーンシートに対して金型で多数の穴を打抜き成形したの
ち、高温に焼結して形成するもので、ある。

また、焼結したアルミナ基板の各穴に対する導電ペース
トの塗布は、第１図に示すように、穿穴用の金型ど同じ
穴パターンのマスク１と治具２を用意し、治具２上に載
置したアルミナ基板Ａの表面にマスク１を、その型穴３
がアルミナ基板Ａの穴Ｂと一致するように重ね、型穴３
内の部分に導電ペーストＣを塗布すると同時に、治具２
の穴４からバキュームをかけて導電ペーストＣを吸引し
、導電ペーストＣをアルミナ基板Ａの表面から穴Ｂの内
周面全体および裏面側に付着させるものである。

ところで、上記グリーンシートを高温で焼結してアルミ
ナ基板を形成する際、バインダーや空気などが飛散して
基板が約１８％程度収縮し、その収縮割合もロット毎に
大きなバラツキがある。

従って、金型を用い、グリーンシートの状態で穿設した
穴Ｂの位置、すなわち基準となる基板端縁から穴Ｂまで
の距離が焼結により変化する。

これに対し、各穴Ｂに導電ペーストＣ＠塗布するために
用いるマスク１の型穴３は、突穴用の金型と等しいパタ
ーンに形成されているため、アルミナ基板Ａ上にマスク
１を重ねたとき穴Ｂと型穴３に位置ずれが生じ、特に基
準端縁がら離れた位置にあるものほどずれの発生が大き
い。

ちなみに、アルミナ基板Ａの穴Ｂの直径が０．５ｍｍ、
ランド角の大きさが０．９１Ｔ１ｍである場合（第２図
参照）、導電ペーストＣの塗布は、穴Ｂどの間に０　、
２　ｍ、ｎ以上のずれが生じると、第３図のように正確
な印刷が行なえないことになる。

従来のアルミナ基板における一般的な寸法は、２インチ
角程度の小さなものが多いため、穴Ｂの位置が変化する
度合も少なく、導電ペーストの印刷許容範囲内に一応お
さまり、大きな問題にはならなかった。

ところが最近では、電子部品の実装密度を上げるため、
アルミナ基板に大きな寸法のものが要求されるようにな
ってきているが、穴の位置ずれが、アルミナ基板の大型
化を困難にしている。

また、アルミナ基板に設ける穴の位置精度を向上させろ
ため、アルミナ基板の焼結後にレーザ加工を用いて穿穴
することが考えられるが、レーザ加工は穿穴コストが高
くつぎ、多数の穴を穿穴した場合、アルミナ基板が極め
て高価なものになるため、レーザ加工を使用するにして
も、できるだけ突穴数を減少させるようにするのが望ま
しい。

この発明は、上記のような点にかんがみてなされたもの
であり、アルミナ基板に設ける穴の位置寸法精度を向上
させ、突穴金型と同じパターンのマスクを用いて導電ペ
ーストの印刷が行なえ、アルミナ基板の大型化を容易に
実現することができる穴加工方法を提供することを目的
とする。

この発明は、セラミック焼結体基板に設ける複数の穴の
うち、所定の穴は焼結前に金型を用いて行ない、残りの
穴は焼結後にレーザ加工によって穿設し、金型と同じパ
ターンのマスクを用いて各穴に対する導電ペーストの印
刷が行なえるようにしたものである。

以下、この発明の実施例を添付図面の第４図と第５図に
もとづいて説明する。

図示のように、セラミックの焼結体基板であるアルミナ
基板Δに対して多数の穴Ｂを設けるに際し、第４図斜線
で示す範囲Ｘ内の穴Ｂ１群は焼結前のグリーンシートの
状態のとき、突穴金型を用いて打抜き形成し、範囲Ｘか
ら外れた残りの穴Ｂよは焼結後にレーザ加工を用いて穿
設する。

前記のアルミナ基板Ａ上において、金型で穴Ｂ。

を穿設する範囲Ｘの設定は、アルミナ基板Ａの穴位置公
差が±０．８％、必要穴位置精度が±０．２ｍｍの場合
、基準端縁のコーナＹを中心とする半径２５ｍｍの大き
さになる。

上記の範囲Ｘに対し、グリーンシートの状態で金型を用
いて穴Ｂ１を穿設すれば、その後焼結してアルミナ基板
Ａが収縮しても基準コーナＹから最遠の穴であっても必
要穴位置精度が±０　、２　ｍｍ内に納まることになる
。

従って突穴金型と同じ穴パターンのマスクを用い、上記
の範囲Ｘ内に設けた各穴Ｂ１への導電ペーストの印刷が
支障なく行なえる。

また、アルミナ基板Ａの上記範囲外に設【プる穴Ｂ２は
焼結後にレーザ加工で穿設するため、アルミナ基板Ａの
収縮に関係なく穴位置精度を出すことができ、穴パター
ンの一致したマスクを用いて穴Ｂ２への導電ペーストの
印刷が正確に行なえる。

このように、アルミナ基板Ａの範囲Ｘに対して焼結前に
金型で穿穴し、範囲Ｘ外の位置には焼結後にレーザ加工
で穿穴する二つの加工を併用することにより、２５　ｍ
ｍ角以上の大きさのアルミナ基板を用いた回路配線板を
製作することができる。

以上のように、この発明によると、セラミック焼結体基
板に設ける複数の穴のうち、所定の穴は焼結前に金型を
用いて穿設し、それ以外の穴は焼結後にレーザ加工で穿
設するようにしたので、基板に対する穴の位置精度が大
幅に向上し、各穴への導電ペーストの印刷が支障なく行
なえ、回路配線板として用いるセラミック焼結体基板の
大型化を実現することができる。

また、大半の穴は金型で穿設でき、レーザ加工による突
穴数を極力ずくなくできるので加工コストが安価である
。

さらに、各穴の位置精度が向上するので、電子部品の装
着が円滑に行なえ、電子部品の自動挿入化も実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はセラミック焼結体基板の穴に対する導電ペース
トの印刷状態を示す断面図、第２図と第３図は穴と導電
ペースト印刷の関係を示す平面図、第４図はこの発明に
もとづくセラミック焼結体基板の焼結前の穿入状態を示
す平面図、第５図は同焼結後の穿入状態を示す平面図で
ある。 Ａ・・・アルミナ基板　　Ｂ、Ｂ＋　、Ｂ２・・・穴Ｃ
・・・導電ペースト 特許出願人　　株式会社　村田製作所

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　セラミックの焼結体基板に設ける複数の穴の
   うち、所定の穴は基板の焼結前に金型を用い゛Ｃ穿設し
   、それ以外の残りの穴は基板の焼結後、にレーザ加工で
   穿設することを特徴とするセラミック焼結体基板の穴加
   工方法。
2. （２）金型を用いて焼結前に穿設する穴は、セラミック
   の基板に対し、焼結後の寸法公差と必要穴位置精度の関
   係により、金型と同じ穴装置のマスクによる導電ペース
   トの塗布可能な範囲に設けることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のセラミック焼結体基板の穴加工方法
   。