KR100675211B1 - Firing apparatus for low temperature co-fired ceramic - Google Patents

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Abstract

A firing apparatus of an LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic) substrate is provided to restrain the generation of shrinkage in the substrate by fixing physically the substrate. A firing apparatus includes a substrate fixing lid, an LTCC substrate, an attaching/detaching plate, and a support plate. The substrate fixing lid(11) is formed like a rectangle type plate structure. A plurality of fixing pins are spaced apart from each other on one surface of the substrate fixing lid. The LTCC substrate has through holes corresponding to the fixing pins of the substrate fixing lid. The LTCC substrate is connected to a lower portion of the substrate fixing lid. The attaching/detaching plate(14) is interposed between the substrate fixing lid and the LTCC substrate. The support plate(16) is attached to a lower portion of the LTCC substrate. The support plate includes a plurality of insertion holes corresponding to the fixing pins of the substrate fixing lid.

Description

저온동시소성 세라믹기판의 무수축 소성 장치{FIRING APPARATUS FOR LOW TEMPERATURE CO-FIRED CERAMIC}Non-condensing firing apparatus for low temperature simultaneous firing ceramic substrates {FIRING APPARATUS FOR LOW TEMPERATURE CO-FIRED CERAMIC}

도 1은 전술한 바와 같은 LTCC 기판의 종래 소성 구조가 도시된 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional plastic structure of an LTCC substrate as described above.

도 2는 종래의 LTCC 기판 소성 후 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view after firing a conventional LTCC substrate.

도 3은 본 발명에 따른 LTCC 기판 소성 장치의 결합 사시도.3 is a combined perspective view of the LTCC substrate firing apparatus according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 LTCC 기판 소성 장치의 조립 사시도.4 is an assembled perspective view of the LTCC substrate firing apparatus according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 LTCC 기판 소성 장치의 결합 단면도.5 is a cross-sectional view of the LTCC substrate firing apparatus according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

11. 기판고정 덮개 12. 고정핀11.Board securing cover 12. Locking pin

13. 지지간 14. 탈착판13. Supporting 14. Removable Plate

15. 관통공 16. 지지판15. Through Hole 16. Support Plate

17. 삽입공 20. LTCC 기판17.Inlet hole 20.LTCC board

21. 관통공 22. 소자21.Through Hole 22. Element

본 발명은 저온동시소성 세라믹기판(LTCC)의 소성시 수축을 방지하기 위한 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 저온동시소성 세라믹기판의 소성시 일면에 고정핀이 돌출된 기판 고정판을 이용하여 소체를 물리적으로 고정시켜 기판의 평면 수축이 억제될 수 있도록 한 무수축 소성 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for preventing shrinkage during firing of a low temperature co-fired ceramic substrate (LTCC), and more specifically, to a physical body by using a substrate fixing plate protruding pins on one surface during firing of a low-temperature co-fired ceramic substrate It relates to a non-shrinkage firing apparatus that can be fixed to the substrate so that the planar shrinkage of the substrate can be suppressed.

최근의 세라믹 패키지 제조 기술은 RF(radio frequency) 설계 기술과 접목되어 이동 통신용 부품 개발에 유용한 기만 기술이 되었으며, 이동 통신용 부품의 소형화, 저가격화, 경량화 및 기능 집적화에 유용한 기술로 활용되고 있다. 상기 세라믹 패키지 제조 기술은 주로 저온동시소성 세라믹기판(low temperature co-fired ceramic; 이하, 'LTCC'라 칭함.)으로 이루어지는 복수의 시트(sheet)에 주어진 회로를 구현하기 위한 캐패시터(capacitor), 레지스터(resistor) 및 인덕터(inductor)등의 수동 소자를 전기 전도도가 우수한 Ag 또는 Cu 등을 사용하는 스크린 프린팅(Screen printing) 공정으로 구현하고, 각 시트를 적층한 후 세라믹과 금속을 800~1000℃ 정도의 저온에서 동시 소성하여 제조하는 것을 말한다.Recently, ceramic package manufacturing technology has been combined with RF (radio frequency) design technology and has become a deceptive technology useful for developing mobile communication components, and has been used as a technology useful for miniaturization, low cost, light weight, and functional integration of mobile communication components. The ceramic package manufacturing technology mainly includes a capacitor and a resistor for implementing a circuit given in a plurality of sheets made of low temperature co-fired ceramic (hereinafter, referred to as 'LTCC'). Passive devices such as resistors and inductors are implemented using a screen printing process using Ag or Cu, which has excellent electrical conductivity, and after stacking each sheet, ceramics and metals are about 800 to 1000 ° C. It means to manufacture by co-firing at low temperature of.

상기 LTCC 기판은 통상적으로 다음과 같은 공정을 거쳐 제작될 수 있다.The LTCC substrate may be generally manufactured by the following process.

먼저, LTCC 기판의 재료로서 각각의 그린시트를 준비한다. 그런 다음, 적층시 각각의 층에 해당하는 그린시트 상에 모듈 회로도에 따라 적절한 위치에 비아(via)를 펀칭하여 형성한 후, 스크린 프린팅 방법으로 상기 비아의 공간을 충진시 킨다.First, each green sheet is prepared as a material of the LTCC substrate. Then, vias are formed by punching vias at appropriate positions on the green sheets corresponding to the respective layers during lamination, and then filling the spaces of the vias by screen printing.

다음으로, 각각의 층에 해당하는 그린시트 상에 모듈 회로도에 따라 저항, 컨덕터, 캐패시터, 인덕터 등과 같은 회로 소자를 스크린 프린팅한 후, 라미네이션(lamination) 작업에 의하여 인쇄된 그린시트를 해당층에 적절하게 적층시켜 적층체를 형성한다. 그 다음에, 이 적층체를 1000℃ 이하, 바람직하게는 약 850 내지 900℃ 정도의 온도 범위에서 소성하여 원하는 LTCC 기판을 완성한다.Next, after screen printing circuit elements such as resistors, conductors, capacitors, inductors, etc. according to the module circuit diagram on the green sheet corresponding to each layer, the printed green sheet is applied to the corresponding layer by lamination. By laminating to form a laminate. The laminate is then baked at a temperature in the range of 1000 ° C. or lower, preferably about 850 to 900 ° C., to complete the desired LTCC substrate.

이와 같은 공정을 통하여 소성되는 LTCC 기판은 일반적으로 자유소성방식으로 제작되고 있으나, 비교적 큰 회로가 필요한 경우에는 기판의 크기도 커질 수 밖에 없어 소성 과정 중에 평면상의 수축을 방지하기가 쉽지 않은 문제점이 지적되고 있다.LTCC substrates fired through such a process are generally manufactured by free firing, but when a relatively large circuit is required, the size of the substrate is inevitably increased, which makes it difficult to prevent the shrinkage on the plane during the firing process. It is becoming.

도 1은 전술한 바와 같은 LTCC 기판의 종래 소성 구조가 도시된 단면도이고, 도 2는 종래의 LTCC 기판 소성 후 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional firing structure of the LTCC substrate as described above, Figure 2 is a cross-sectional view after firing a conventional LTCC substrate.

도시된 바와같이, LTCC 기판(1)의 종래 소성 구조는 비교적 고온에서 소성되는 알루미나(Al203) 시트(2)를 LTCC 기판(1)의 상,하부로 적층하고, 알루미나 시트(2)가 적층된 LTCC 기판(1)을 평판으로 이루어진 고정판(3)상에 위치시켜 850~900℃의 소성 온도로 LTCC 기판(1)의 소성이 이루어지도록 한다.As shown, the conventional firing structure of the LTCC substrate 1 is laminated alumina (Al203) sheet 2 which is fired at a relatively high temperature to the upper and lower portions of the LTCC substrate 1, the alumina sheet 2 is laminated The LTCC substrate 1 is placed on a fixed plate 3 made of a flat plate so that the LTCC substrate 1 is baked at a firing temperature of 850 ° C to 900 ° C.

이때, 상기 알루미나 시트(2)는 1500℃ 이상의 온도에서 소성이 이루어짐으로써 LTCC 기판(1)의 소성 온도인 850~900℃에서는 어떠한 소성 변형도 일어나지 않는다.At this time, the alumina sheet 2 is fired at a temperature of 1500 ° C. or higher, so that no plastic deformation occurs at 850 to 900 ° C., which is the firing temperature of the LTCC substrate 1.

따라서, 비교적 저온인 850~900℃의 온도에서는 알루미나 시트(2)와 LTCC 기 판(1)의 적층 상태가 유지된 채로 LTCC 기판(1)의 소성만이 진행됨으로써, LTCC 기판(1)의 X-Y 방향, 즉 기판(1)의 평면상에서의 수축률을 조절하기가 쉽지 않기 때문에 정밀한 선폭 및 비아의 크기를 조절하기 어려운 단점이 있었다.Therefore, at a temperature of 850 ° C to 900 ° C, which is relatively low temperature, only the firing of the LTCC substrate 1 proceeds while the lamination state of the alumina sheet 2 and the LTCC substrate 1 is maintained, whereby XY of the LTCC substrate 1 is maintained. Since it is not easy to control the shrinkage in the direction, that is, the plane of the substrate 1, there is a disadvantage in that it is difficult to control the precise line width and the size of the via.

또한, 상기 LTCC 기판(1)의 소성 공정이 완료되면 LTCC 기판(1)의 상,하부에 적층 결합되어 있는 알루미나 시트(2)는 초음파를 이용한 세정 방법에 의하여 제거되어야 하는 바, 이는 LTCC 기판(1)의 제작시마다 새로운 알루미나 시트(2)가 제공되어야 함과 아울러 소성이 끝난 후에는 항상 알루미나 시트(2)를 제거하기 위한 초음파 세정 공정을 거쳐야 함으로써, 공정이 복잡하고 알루미나 시트를 비롯한 자재도 많이 소요될 수 밖에 없어 세라믹 기판의 제조 비용이 상승되는 문제점이 있다.In addition, when the firing process of the LTCC substrate 1 is completed, the alumina sheet 2 laminated on the upper and lower portions of the LTCC substrate 1 should be removed by a cleaning method using ultrasonic waves, which is an LTCC substrate ( New alumina sheet 2 should be provided at every production of 1), and after firing, it must be subjected to an ultrasonic cleaning process to remove the alumina sheet 2 at all times. Therefore, the process is complicated and many materials including alumina sheet are required. There is a problem that the manufacturing cost of the ceramic substrate is increased because it is required.

특히, 세라믹 기판에 형성되는 미세한 비아와 전도성 선의 선폭 또는 패턴의 크기를 조절하기 위해서는 종래의 LTCC 기판 소성 방식으로는 기술적 한계가 존재할 수 밖에 없었다.In particular, in order to control the line width or the size of the pattern of the fine vias and the conductive lines formed on the ceramic substrate, there is a technical limitation in the conventional LTCC substrate firing method.

따라서, 본 발명은 저온동시소성 세라믹기판의 종래 소성 방식에서 제기되고 있는 상기 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 다수의 관통공이 형성된 LTCC 기판을 일면에 다수의 고정핀이 돌출 형성된 기판고정 덮개에 고정시키고 그 하부에 지지판을 장착함으로써, LTCC 기판이 소성중에 물리적으로 고정됨에 의해서 기판의 평면 수축이 방지될 수 있도록 한 저온동시소성 세라믹기판의 무수축 소성 장치가 제공됨에 고안의 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned disadvantages and problems in the conventional firing method of the low-temperature co-fired ceramic substrate, the substrate fixing the plurality of fixing pins protruding on one surface of the LTCC substrate formed with a plurality of through holes The purpose of this invention is to provide a non-shrinkable firing apparatus for low temperature co-fired ceramic substrates by which the LTCC substrate is physically fixed during firing, thereby preventing the planar shrinkage of the substrate by being fixed to the lid and mounted on the bottom thereof. .

본 발명의 상기 목적은, 일면에 다수의 고정핀이 돌출되어 LTCC 기판이 장착되는 기판고정 덮개와, 상기 기판고정 덮개와 LTCC 기판 사이에 개재되는 탈착판과, 상기 LTCC 기판의 하부에 밀착 결합되는 지지판으로 이루어진 저온동시소성 세라믹기판의 무수축 소성 장치에 의해서 달성된다.The object of the present invention, a plurality of fixing pins protruding on one surface of the substrate fixing cover on which the LTCC substrate is mounted, a detachable plate interposed between the substrate fixing cover and the LTCC substrate, and is tightly coupled to the lower portion of the LTCC substrate It is achieved by a non-shrinkage firing apparatus for a low temperature co-fired ceramic substrate made of a support plate.

상기 기판고정 덮개는 고밀도의 알루미나(Al203) 또는 지르코니아(ZrO2)로 구성되며, 상기 기판고정 덮개를 LTCC 기판으로부터 분리 또는 결합될 때 파지하기 용이하도록 지지간이 양측부로 연장 형성된다. The substrate fixing cover is made of high density alumina (Al203) or zirconia (ZrO 2 ), and the supporting plate is extended to both sides to facilitate gripping when the substrate fixing cover is separated or bonded from the LTCC substrate.

또한, 상기 기판고정 덮개는 일면에 다수의 고정핀이 등간격으로 배열되어 돌출 형성되며, 상기 고정핀을 통해 다수의 통공이 형성된 탈착판과 LTCC 기판 및 지지판이 차례로 순차적인 결합을 이루게 된다.In addition, the substrate fixing cover has a plurality of fixing pins arranged at equal intervals on one surface thereof so as to protrude, and the detachable plate and the LTCC substrate and the supporting plate having a plurality of through holes are sequentially formed through the fixing pins.

그리고, 상기 기판고정 덮개와 그 하부에 장착되는 LTCC 기판 사이에는 탈착판이 삽입 개재됨으로써, LTCC 기판의 소성중에 LTCC 기판의 상면이나 그 상면에 장착된 칩인덕터 등을 포함한 소자가 기판고정 덮개와의 직접 접촉이 방지됨과 아울러 상기 기판고정 덮개에서 분리가 용이하도록 한다.In addition, a removable plate is interposed between the substrate fixing cover and the LTCC substrate mounted below, so that an element including an upper surface of the LTCC substrate or a chip inductor mounted on the upper surface of the LTCC substrate is directly connected to the substrate fixing cover during firing of the LTCC substrate. In addition to preventing contact, the substrate fixing cover may be easily separated.

한편, 상기 기판고정 덮개의 하부에 순차적으로 적층 결합되는 탈착판과 LCTT 기판 및 지지판은 기판고정 덮개의 일면으로 돌출된 다수의 고정핀과 대응되 는 위치에 각각 관통공이 형성됨에 따라 탈착판과 지지판 사이에 위치하도록 개재된 LTCC 기판이 항상 동일한 위치에서 탈착판과 지지판 사이에 밀착됨으로써, 소성 공정시 LCTT 기판의 평판상의 X-Y 방향 수축이 방지될 수 있도록 함에 기술적 특징이 있다.Meanwhile, the detachable plate and the LCTT substrate and the support plate, which are sequentially stacked and coupled to the lower part of the substrate fixing cover, are formed with through holes formed at positions corresponding to the plurality of fixing pins protruding from one surface of the substrate fixing cover, respectively. The LTCC substrate interposed so as to be in contact therebetween is always in close contact between the detachable plate and the supporting plate at the same position, so that the XY direction shrinkage on the flat plate of the LCTT substrate during the firing process can be prevented.

본 발명 저온동시소성 세라믹기판의 무수축 소성 장치의 상기 목적에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.The matters relating to the operational effects including the technical configuration for the above object of the non-shrinkage firing apparatus of the low temperature co-fired ceramic substrate of the present invention will be clearly understood by the following detailed description with reference to the drawings in which preferred embodiments of the present invention are shown.

먼저, 도 3은 본 발명에 따른 LTCC 기판 소성 장치의 결합 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 LTCC 기판 소성 장치의 조립 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 LTCC 기판 소성 장치의 결합 단면도이다.First, Figure 3 is a combined perspective view of the LTCC substrate firing apparatus according to the present invention, Figure 4 is an assembled perspective view of the LTCC substrate firing apparatus according to the present invention, Figure 5 is a combined sectional view of the LTCC substrate firing apparatus according to the present invention.

도시된 바와같이, 본 발명 저온동시소성 세라믹기판의 무수축 소성 장치는 일면에 다수의 고정핀(12)이 돌출 형성된 기판고정 덮개(11)의 하부에 탈착판(14)과 LTCC 기판(20)과 지지판(16)이 순차적으로 적층 결합되는 구조로 이루어진다.As shown, the non-shrinkage firing apparatus of the low temperature co-fired ceramic substrate of the present invention, the detachable plate 14 and the LTCC substrate 20 in the lower portion of the substrate fixing cover 11 protruding a plurality of fixing pins 12 on one surface thereof. And the support plate 16 is made of a structure that is sequentially laminated and bonded.

이때, 상기 탈착판(14)과 LTCC 기판(20) 및 지지판(16)은 상기 기판고정 덮개(11)의 일면으로 돌출된 고정핀(12)과 대응되는 위치에 격자형태로 등간격을 이루어 다수의 관통공(15)(21)과 삽입공(17)이 천공된다.In this case, the detachable plate 14, the LTCC substrate 20, and the support plate 16 have a plurality of equal intervals in a grid shape at positions corresponding to the fixing pins 12 protruding to one surface of the substrate fixing cover 11. The through holes 15 and 21 and the insertion hole 17 are drilled.

상기 기판고정 덮개(11)는 사각판형으로 구성되어 양측부에 동형의 지지간(13)이 연장 형성되고, 기판고정 덮개(11)의 일면, 바람직하게는 그 하면으로 다수의 고정핀(12)이 등간격을 이루어 격자 형태로 돌출 형성된다.The substrate fixing cover 11 is formed in a rectangular plate shape, and the supporting rods 13 of the same type are formed on both sides thereof, and a plurality of fixing pins 12 are formed on one surface of the substrate fixing cover 11, preferably on the lower surface thereof. These are formed at equal intervals to protrude in a lattice form.

상기 다수의 고정핀(12)은 전술된 상기의 탈착판(14)과 LTCC 기판(20) 및 지 지판(16)에 구비된 관통공(15)(21)과 삽입공(17)에 일대일 대응 결합된다.The plurality of fixing pins 12 correspond one-to-one to the through holes 15 and 21 and the insertion hole 17 provided in the above-described removable plate 14, the LTCC substrate 20, and the support plate 16. Combined.

또한, 상기 기판고정 덮개(11)는 내열성이 강하여 대략 1500℃ 이상의 온도에서 소성 변형이 이루어지는 알루미나로 구성되고, 그 하부로 결합되는 LTCC 기판(20)에 소정의 중량감을 부여하기 위하여 알루미나 분말이 고밀도로 압축 성형됨에 의해서 제작된다.In addition, the substrate fixing cover 11 is made of alumina having a high heat resistance and plastic deformation at a temperature of about 1500 ° C. or more, and the alumina powder has a high density in order to give a predetermined weight to the LTCC substrate 20 bonded to the bottom thereof. Produced by compression molding.

한편, 상기 기판고정 덮개(11)는 물리적, 화학적으로 안정한 고밀도 알루미나로 제작되기는 하나, 그 하부에 LTCC 기판(20)이 장착되어 소성 공정이 수행될 때, LTCC 기판(20)과의 반응에 의해서 상기 LTCC 기판(20)의 상면이 기판고정 덮개(11) 또는 탈착판(14)에 고착화될 수 있는 바, 이 때에는 상기 기판고정 덮개(11)를 소성 온도가 더 높은 지르코니아(ZrO2)로 대체하여 제작될 수 있을 것이다.Meanwhile, although the substrate fixing cover 11 is made of high density alumina that is physically and chemically stable, the LTCC substrate 20 is mounted on the lower portion thereof, and when the baking process is performed, the substrate fixing cover 11 reacts with the LTCC substrate 20. The upper surface of the LTCC substrate 20 may be fixed to the substrate fixing cover 11 or the removable plate 14, in which case the substrate fixing cover 11 is replaced with zirconia (ZrO 2 ) having a higher firing temperature. Can be produced.

상기 기판고정 덮개(11)의 하부로는 각 고정핀(12)이 관통 결합되는 다수의 관통공(21)이 형성되고 상면에 칩인덕터 등의 소자(22)가 규칙적으로 배열된 LTCC 기판(20)이 장착되며, 상기 LTCC 기판(20)은 그 상면이 기판고정 덮개(11)의 중량으로 인하여 덮개(11)의 하면에 밀착되게 결합된다.The lower portion of the substrate fixing cover 11 is formed with a plurality of through-holes 21 through which the fixing pins 12 are coupled, and LTCC substrate 20 in which elements 22 such as chip inductors are regularly arranged on the upper surface. ) Is mounted, the upper surface of the LTCC substrate 20 is tightly coupled to the lower surface of the cover 11 due to the weight of the substrate fixing cover (11).

이때, 상기 기판고정 덮개(11)와 LTCC 기판(20) 사이에는 탈착판(14)이 삽입 개재되며, 상기 탈착판(14)은 LTCC 기판(20)과 마찬가지로 기판고정 덮개(11)의 고정핀(12)과 동일한 위치와 간격을 이루어 다수의 관통공(15)이 구비된다.In this case, a detachable plate 14 is interposed between the substrate fixing cover 11 and the LTCC substrate 20, and the detachable plate 14 is fixed to the substrate fixing cover 11 like the LTCC substrate 20. A plurality of through holes 15 are provided at the same positions and intervals as those of 12.

또한, 상기 탈착판(14)은 상부에 결합된 기판고정 덮개(11)와 동일한 재질로 형성됨이 바람직하며, 그 하부에 장착된 LTCC 기판(20)의 크기보다 크고 비교적 얇 은 판형으로 구성됨으로써, LTCC 기판(20)의 소성 공정 완료시 탈착판(14)의 테두리부를 유동시켜 LTCC 기판(20)이 기판고정 덮개(11)로부터 용이하게 분리될 수 있도록 하기 위한 것이다.In addition, the detachable plate 14 is preferably formed of the same material as the substrate fixing cover 11 coupled to the upper portion, by being configured in a relatively thin plate shape larger than the size of the LTCC substrate 20 mounted thereon, When the baking process of the LTCC substrate 20 is completed, the edge portion of the detachable plate 14 is flowed so that the LTCC substrate 20 can be easily separated from the substrate fixing cover 11.

한편, 상기 기판고정 덮개(11)의 고정핀(12)을 통해 탈착판(14)과 LTCC 기판(20)을 순차적으로 적층시킨 후에는 상기 LTCC 기판(20)을 최종적으로 고정시키기 위한 지지판(16)이 장착되며, 상기 지지판(16)은 상면에 구비된 등간격의 삽입공(17)에 탈착판(14)과 LTCC 기판(20)의 관통공(15)(21)에 관통 결합된 고정핀(13) 단부가 삽입됨에 의해서 LTCC 기판(20)의 하면에 밀착 결합된다.Meanwhile, after sequentially stacking the detachable plate 14 and the LTCC substrate 20 through the fixing pin 12 of the substrate fixing cover 11, the support plate 16 for finally fixing the LTCC substrate 20. ) And the support plate 16 is a fixing pin penetratingly coupled to the removable plate 14 and the through-holes 15 and 21 of the LTCC substrate 20 at equally spaced insertion holes 17 provided on the upper surface. (13) By inserting the end portion, the bottom surface of the LTCC substrate 20 is tightly coupled.

이때, 상기 지지판(16)은 그 상부에 결합되는 LTCC 기판(20)이 기판고정 덮개(11)의 하면에 밀착되게 지지될 수 있도록 한 것으로써, 종래 소성 구조에서의 지지판이 LTCC 기판이 여유있게 놓여질 수 있는 크기로 형성되는 것임에 비해서, 본 발명에 따른 지지판(16)은 LTCC 기판(20)과 동일한 크기로 본 발명에 따른 소성 장치의 최외측에 결합됨에 따라 종래에 비해 현저하게 그 크기를 줄일 수 있는 부가적인 효과를 기대할 수 있다.At this time, the support plate 16 is to be supported in close contact with the lower surface of the substrate fixing cover 11, the LTCC substrate 20 is coupled to the upper, the support plate in the conventional plastic structure allows the LTCC substrate to be relaxed Compared to the prior art, the support plate 16 according to the present invention has the same size as that of the LTCC substrate 20 and is coupled to the outermost side of the firing apparatus according to the present invention. You can expect additional effects to reduce it.

이와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 무수축 소성 장치에 LTCC 기판(20)을 장착하는 과정과 소성 과정을 간략하게 살펴보면 다음과 같다.The process of mounting the LTCC substrate 20 to the non-shrinkage firing apparatus of the present invention having such a structure and the firing process will be briefly described as follows.

먼저, 상면에 다수의 칩인덕터(22)가 등간격으로 배열된 LTCC 기판(20)의 칩인덕터(22) 주위를 천공하여 관통공(21)이 형성되도록 한다. 그리고, 상기 LTCC 기판(20)의 관통공(21)에 기판고정 덮개(11)의 고정핀(12)을 대응 결합시켜 LTCC 기판(20)이 기판고정 덮개(11)의 하부에 장착되게 한다.First, a plurality of chip inductors 22 are drilled around the chip inductors 22 of the LTCC substrate 20 in which the plurality of chip inductors 22 are arranged at equal intervals so that the through holes 21 are formed. Then, the fixing pin 12 of the substrate fixing cover 11 is correspondingly coupled to the through hole 21 of the LTCC substrate 20 so that the LTCC substrate 20 is mounted on the lower portion of the substrate fixing cover 11.

이어서, 상기 LTCC 기판(20)의 하부로 돌출된 고정핀(12)의 단부를 지지판(16)상에 가공된 삽입공(17)에 각각 일치시켜 상기 지지판(16)이 LTCC 기판(20)의 하면을 지지하며 기판고정 덮개(11)와 밀착 결합되도록 한다.Subsequently, the end portions of the fixing pins 12 protruding to the lower portion of the LTCC substrate 20 correspond to the insertion holes 17 processed on the support plate 16, respectively, so that the support plate 16 is formed on the LTCC substrate 20. Supporting the bottom surface is to be closely coupled to the substrate fixing cover (11).

이때, 상기 기판고정 덮개(11)와 LTCC 기판(20) 사이에는 기판고정 덮개(11)와 동일한 재질로 이루어진 탈착판(14)이 개재됨으로써, LTCC 기판(20)의 상,하면 밀착력이 증대되도록 함과 아울러 소성 공정 후 탈착판(14)의 유동에 의해서 LTCC 기판(20)이 쉽게 분리될 수 있도록 구성되어 있다.In this case, the detachable plate 14 made of the same material as the substrate fixing cover 11 is interposed between the substrate fixing cover 11 and the LTCC substrate 20 so that the adhesion between the upper and lower surfaces of the LTCC substrate 20 is increased. In addition, the LTCC substrate 20 is easily separated by the flow of the detachable plate 14 after the firing process.

이상의 본 발명은 상기에 기술된 기술적 구성에만 한정되지 않고, 당업자들에 의해 구조적으로 다양한 변형과 변경이 있을 수 있으며, 이는 첨부된 특허청구범위에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함되는 것으로 보아야 할 것이다.The present invention is not limited to the above-described technical configuration, but may be structurally various modifications and changes by those skilled in the art, which should be considered to be included in the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims. something to do.

이상에서 설명한 바와같이, 본 발명 저온동시소성 세라믹기판의 무수축 소성 장치는 다수의 관통공이 형성된 LTCC 기판을 일면에 다수의 고정핀이 돌출 형성된 기판고정 덮개에 고정시키고 그 하부에 지지판을 장착되는 구조로써, LTCC 기판이 소성중에 물리적으로 고정됨에 의해서 기판의 평면 수축이 방지될 수 있도록 하여 기판의 편평도가 확보됨과 아울러 미세한 비아의 크기와 전도성 선의 선폭 또는 패턴 크기의 정밀 조절이 가능한 장점이 있다.As described above, the non-shrinkage firing apparatus of the low temperature co-fired ceramic substrate of the present invention is a structure in which the LTCC substrate having a plurality of through holes is fixed to a substrate fixing cover having a plurality of fixing pins protruding from one surface thereof, and a support plate is mounted thereon. As a result, the LTCC substrate may be physically fixed during firing, thereby preventing the planar shrinkage of the substrate, thereby securing flatness of the substrate, and precisely controlling the size of the fine via and the line width or pattern size of the conductive line.

또한, 본 발명은 고밀도 알루미나로 구성된 기판고정 덮개가 재사용 가능함 으로써, 종래의 소성 방식과 같이 LTCC 기판의 제작시마다 알루미나 시트가 제공되거나 별도의 세정 공정이 필요없기 때문에 기판의 제조 비용을 획기적으로 절감할 수 있는 이점이 있다.In addition, the present invention is a substrate fixing cover made of high density alumina is reusable, it is possible to significantly reduce the manufacturing cost of the substrate because the alumina sheet is provided every time the LTCC substrate is manufactured or a separate cleaning process like the conventional baking method There is an advantage to this.

Claims (6)

소성공정 중 기판의 평면 수축을 방지하기 위한 저온동시소성 세라믹기판의 무수축 소성 장치에 있어서,In the non-shrink firing apparatus of a low-temperature cofired ceramic substrate for preventing the plane shrinkage of the substrate during the firing process, 사각판형으로 구성되어 일면 전체에 걸쳐 다수의 고정핀이 등간격을 이루어 격자 형태로 돌출 형성된 기판고정 덮개;A substrate fixing cover formed of a rectangular plate shape and having a plurality of fixing pins formed at regular intervals over one surface thereof and protruding in a grid shape; 상기 고정핀과 대응되는 위치에 다수의 관통공이 형성되고 상면에 등간격으로 다수의 소자가 규칙적으로 배열되어 기판고정 덮개의 하부에 결합되는 LTCC 기판;A LTCC substrate having a plurality of through holes formed at positions corresponding to the fixing pins, and having a plurality of elements regularly arranged on the upper surface at regular intervals and coupled to a lower portion of the substrate fixing cover; 전면에 등간격의 격자형 관통공이 구비되어 상기 기판고정 덮개와 LTCC 기판 사이에 삽입 개재되는 탈착판; 및A detachable plate having a grid-like through hole at an equal interval on a front surface thereof and interposed between the substrate fixing cover and the LTCC substrate; And 상기 LTCC 기판의 하부에 밀착 결합되도록 다수의 삽입공이 상부고정 덮개의 고정핀과 대응된 위치에 형성된 지지판;A support plate having a plurality of insertion holes formed at positions corresponding to the fixing pins of the upper fixing cover so as to be tightly coupled to the lower portion of the LTCC substrate; 을 포함하는 저온동시소성 세라믹기판의 무수축 소성 장치.Non-shrink firing apparatus of a low-temperature co-fired ceramic substrate comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판고정 덮개의 하부로 연장된 다수의 고정핀이 LTCC 기판과 탈착판 및 지지판의 관통공과 삽입공에 관통되어 각 부재가 순차적으로 적층 결합되는 것을 특징으로 하는 저온동시소성 세라믹 기판의 무수축 소성 장치.Non-shrink firing of the low temperature co-fired ceramic substrate, characterized in that the plurality of fixing pins extending to the lower portion of the substrate fixing cover penetrates through the through hole and the insertion hole of the LTCC substrate, the detachable plate and the support plate to sequentially stack each member. Device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판고정 덮개는, 양측부에 동형의 지지간이 연장 형성되는 것을 특징 으로 하는 저온동시소성 세라믹기판의 무수축 소성 장치.The substrate fixing cover, the non-shrink-fired firing apparatus of the low-temperature co-fired ceramic substrate, characterized in that the support between the same type is formed extending on both sides. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 기판고정 덮개는, 물리적, 화학적으로 안정한 알루미나 분말의 고밀도로 압축 성형에 의해서 제작된 것을 특징으로 하는 저온동시소성 세라믹기판의 무수축 소성 장치.The substrate fixing cover is a non-shrinkage firing apparatus of a low temperature co-fired ceramic substrate, characterized in that the physical and chemically stable alumina powder produced by compression molding at a high density. 제4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 기판고정 덮개는, 지르코니아(ZrO2)로 구성된 것을 특징으로 하는 저온동시소성 세라믹기판의 무수축 소성 장치.The substrate fixing cover is a non-shrinkage firing apparatus of a low temperature co-fired ceramic substrate, characterized in that consisting of zirconia (ZrO 2 ). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 탈착판은, 상부의 기판고정 덮개와 동일한 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 저온동시소성 세라믹기판의 무수축 소성 장치.And the detachable plate is formed of the same material as the upper substrate fixing cover.
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CN103926565A (en) * 2014-05-08 2014-07-16 成都雷电微力科技有限公司 Mounting module composed of LTCC component and structure cavity

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100949545B1 (en) 2008-02-04 2010-03-25 동의대학교 산학협력단 Non-shrinkage manufacturing method for low temperature co-fired ceramics with glass-ceramics
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