KR20120046562A - 세라믹 기판 소성 장치 및 이를 이용한 세라믹 기판 소성 방법 - Google Patents

세라믹 기판 소성 장치 및 이를 이용한 세라믹 기판 소성 방법 Download PDF

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KR20120046562A
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Abstract

본 발명은 세라믹 기판 소성 장치 및 이를 이용한 세라믹 기판 소성 방법에 관한 것으로, 본 발명은 세라믹 기판을 안착하기 위한 소성 세터; 상기 세라믹 기판의 상부에 위치하는 소성 가압판; 및 상기 소성 가압판과 상기 세라믹 기판 사이에 일정 간격이 형성되도록 상기 소성 세터 및 상기 소성 가압판 사이에 배치되며, 상기 세라믹 기판보다 소성 시에 두께 수축율이 큰 세라믹 지주;를 포함하는 세라믹 기판 소성 장치 및 이를 이용한 세라믹 기판 소성 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면 세라믹 기판보다 수축율이 큰 세라믹 지주와 소성 가압판을 사용하여 대형 세라믹 기판을 가압 소성함으로써 휨 없이 소성할 수 있다.

Description

세라믹 기판 소성 장치 및 이를 이용한 세라믹 기판 소성 방법{A device for sintering a ceramic board and a method of sintering a ceramic board by using the same}
본 발명은 세라믹 기판 소성 장치 및 이를 이용한 세라믹 기판 소성 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대형 세라믹 기판을 휨 없이 소성할 수 있는 세라믹 기판 소성 장치 및 이를 이용한 세라믹 기판 소성 방법에 관한 것이다.
최근, 전자부품 영역에 있어서 점차 소형화 추세가 강화, 지속됨에 따라 전자부품의 정밀화, 미세 패턴화 및 박막화를 통한 소형 모듈 및 기판이 개발되고 있다.
그러나, 통상 사용되는 인쇄회로기판(Printed circuit board, PCB)을 소형화된 전자부품에 이용할 경우, 사이즈의 소형화, 고주파 영역에서의 신호손실 및 고온 고습시의 신뢰성 저하와 같은 단점이 발생하였다.
이러한 단점을 극복하기 위하여 PCB 기판이 아닌, 세라믹 및 글래스를 이용한 기판이 사용되고 있다.
세라믹-글래스를 이용한 다층 세라믹 기판은 3차원 구조의 회로 구현 및 캐비티(cavity)의 형성이 가능하므로, 높은 설계 유연성을 가지며, 다양한 기능의 소자를 내장할 수 있다.
또한, 희생 구속층 등을 사용하여 평면 방향 무수축 소성이 가능한 장점이 있어, 치수 정밀도가 향상된 대면적 기판 등으로 응용이 확대되어 품질 및 생산 효율을 높이려는 연구가 계속되고 있다.
그러나, 대면적 기판은 소성 시 기판의 불균일 수축에 의해 기판이 변형되기 쉽고, 기판의 변형은 곧 수율 저하로 연결되기 때문에 대면적의 기판을 휨 없이 소성할 수 있는 방법이 요구된다.
본 발명은 대형 세라믹 기판을 휨 없이 소성할 수 있는 세라믹 기판 소성 장치 및 이를 이용한 세라믹 기판 소성 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태는 세라믹 기판을 안착하기 위한 소성 세터; 상기 세라믹 기판의 상부에 위치하는 소성 가압판; 및 상기 소성 가압판과 상기 세라믹 기판 사이에 일정 간격이 형성되도록 상기 소성 세터 및 상기 소성 가압판 사이에 배치되며, 상기 세라믹 기판보다 소성 시에 두께 수축율이 큰 세라믹 지주;를 포함하는 세라믹 기판 소성 장치를 제공한다.
상기 세라믹 지주는 가소 공정 단계에서 상기 세라믹 기판의 두께보다 더 큰 높이를 가지며, 소성 공정 단계에서 상기 세라믹 기판의 두께보다 더 작은 높이를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 세라믹 기판은 가소 공정 단계에서 상기 소성 가압판과 서로 이격되어 있으며, 소성 공정 단계에서 상기 소성 가압판과 접하는 것을 특징으로 한다.
상기 가소 공정 단계는 500℃ 미만의 온도 범위에서 수행될 수 있다.
상기 소성 공정 단계는 500℃ 이상의 온도 범위에서 수행될 수 있다.
상기 세라믹 지주는 상기 세라믹 기판과 동일한 재질일 수 있다.
또한, 세라믹 지주는 상기 세라믹 기판보다 융점이 낮은 재질일 수 있다.
상기 소성 가압판은 상기 소성 세터와 동일한 재질일 수 있다.
또한, 상기 소성 가압판은 상기 소성 세터보다 밀도가 높은 재질일 수 있다.
상기 세라믹 지주는 상기 소성 세터의 각 변을 따라 각각 위치할 수 있으며, 각 모서리부에 각각 위치할 수 있고, 상기 소성 세터의 마주보는 변에 각각 위치하며 둘 이상의 세라믹 기판의 사이에 각각 하나가 더 위치할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시형태는 소성 세터, 세라믹 기판 및 소성 가압판을 마련하는 단계; 상기 세라믹 기판보다 소성 시에 두께 수축율이 큰 세라믹 지주를 마련하는 단계; 상기 소성 세터 상부에 상기 세라믹 기판을 위치시키는 단계; 및 상기 소성 가압판과 상기 세라믹 기판 사이에 일정 간격이 형성되도록 상기 소성 세터 상에 상기 세라믹 지주 및 상기 소성 가압판을 배치하는 단계;를 포함하는 세라믹 기판 소성 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면 세라믹 기판보다 수축율이 큰 세라믹 지주와 소성 가압판을 사용하여 대형 세라믹 기판을 가압 소성함으로써 휨 없이 소성할 수 있다.
특히, 본 발명에 따르면 소성 전에는 세라믹 지주가 세라믹 기판보다 두꺼워서 가소 시 탈바인더 통로를 확보해 주고, 소성 시에는 세라믹 지주의 수축율이 세라믹 기판보다 크기 때문에 소성 가압판이 세라믹 기판을 가압하여 세라믹 기판이 휨 없이 소성된다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 세라믹 기판 소성용 장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 세라믹 기판 소성 공정 중 가소 공정을 나타내는 단면도이다.
도 2b는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 세라믹 기판 소성 공정 중 소성 공정을 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 세라믹 기판 소성 공정의 플로우 차트이다.
도 4는 세라믹 기판과 세라믹 지주의 온도별 두께 수축율을 나타내는 그래프이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시형태에 따른 세라믹 기판 소성용 장치의 배치도이다.
본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 세라믹 기판 소성용 장치를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
본 발명의 일 실시형태는 세라믹 기판(2)을 안착하기 위한 소성 세터 (1); 상기 세라믹 기판(2)의 상부에 위치하는 소성 가압판(3); 및 상기 소성 가압판(3)과 상기 세라믹 기판(2) 사이에 일정 간격이 형성되도록 상기 소성 세터(1) 및 상기 소성 가압판(3) 사이에 배치되며, 상기 세라믹 기판(2)보다 소성 시에 두께 수축율이 큰 세라믹 지주(4);를 포함하는 세라믹 기판 소성용 장치(10)를 제공한다.
종래 세라믹-글래스를 이용한 대면적 다층 세라믹 기판은 소성 시 기판의 불균일 수축에 의해 기판이 변형되기 쉽다는 문제점이 있었다.
이를 개선하기 위해, 종래 다층 세라믹 기판을 표리면을 관통하는 관통공이 다수 개 형성되어 있는 다공질 세라믹 소성체 사이에 끼워 소성하는 방법이 사용되었다.
그러나, 상기의 방법으로 다층 세라믹 기판을 소성할 경우, 관통공의 형성에도 불구하고 세라믹 기판의 표면을 덮은 영역이 15 내지 70% 정도 존재하므로 탈바인더를 방해하게 되며, 이는 세라믹 기판의 두께가 증가할수록 더 악화되었다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 세라믹 기판 소성용 장치(10)는 상기의 문제점을 해결하기 위해, 소성 세터(1), 소성 가압판(3) 및 세라믹 기판(2) 보다 수축율이 큰 세라믹 지주(4)를 포함한다.
세라믹 기판(2)과 세라믹 지주(4)는 동일한 재질일 수 있으며, 수축율을 더욱 크게 하기 위하여 세라믹 지주(4)가 상기 세라믹 기판(2) 보다 융점이 낮은 재질일 수도 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에서 세라믹 지주(4)는 미소결 소성 지주이고,소성 전 가소 공정에서 세라믹 기판(2)으로부터 탈바인더 통로를 확보하기 위하여 세라믹 기판(2)보다 두께가 더 크게(Z축 방향 높이가 더 크게) 제작된다.
도 4는 세라믹 기판과 세라믹 지주의 온도별 두께 수축율을 나타내는 그래프이다.
도 4를 참조하면, 세라믹 기판(2)과 세라믹 지주(4)는 모두 가소 완료 구간인 500℃ 이전에는 수축 거동을 나타내지 않는다.
따라서, 미소결 상태의 세라믹 지주(4)가 세라믹 기판(2)보다 두께가 더 큰 상태에서 소성 가압판(3)을 지지하고 있기 때문에, 세라믹 기판(2)과 소성 가압판(3)이 접촉하지 않아 탈바인더 통로가 확보된 상태에서 가소 공정이 진행된다.
상기 가소 공정이 완료된 후 700℃ 부근에서 소결 수축 거동이 시작된다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 세라믹 기판 소성용 장치(10)에서는 세라믹 지주(4)의 Z축 수축율이 세라믹 기판(2)의 Z축 수축율 보다 크기 때문에, 소결 수축시 세라믹 지주(4)의 두께 감소량은 세라믹 기판(2)의 두께 감소량보다 훨씬 크다.
따라서, 소성 전에 세라믹 기판(2) 보다 특정 크기만큼 더 두꺼웠던 세라믹 지주(4)가 소성 후에는 세라믹 기판(2)과 두께가 동일하거나 더 낮게 된다.
이로 인해, 소성 전에는 세라믹 기판(2)과 접촉하지 않았던 소성 가압판(3)이 소성 과정에서 세라믹 기판(2)과 접촉되어, 가압 하에서 소성이 진행된다.
즉, 500℃ 미만의 온도 범위에서는 상기 세라믹 지주(4)의 두께가 상기 세라
믹 기판(2)의 두께보다 더 크지만, 500℃ 이상의 온도 범위에서 상기 세라믹 지주(4)의 두께가 상기 세라믹 기판(2)의 두께와 동일하거나 더 작게 된다.
따라서, 500℃ 미만의 온도 범위에서 상기 세라믹 기판(2)과 상기 소성 가압
판(3)은 서로 이격 되어 가소 공정에서 탈바인더 통로를 확보하고, 500℃ 이상의 온도 범위에서 상기 세라믹 기판(2)과 상기 소성 가압판(3)이 서로 접하게 되어 가압 소성이 가능하게 된다.
상기 소성 가압판(3)은 상기 소성 세터(1)와 동일한 재질일 수 있으며, 가압에 의한 세라믹 기판(2)의 평탄화 효과를 높이기 위하여 상기 소성 세터(1) 보다 밀도가 높은 재질일 수 있다.
도 2a는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 세라믹 기판 소성 공정 중 가소 공정을 나타내는 단면도이다.
도 2b는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 세라믹 기판 소성 공정 중 소성 공정을 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 세라믹 기판 소성 공정의 플로우 차트이다.
도 2a, 도 2b 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시형태는 소성 세터(1), 세라믹 기판(2) 및 소성 가압판(3)을 마련하는 단계(S1); 상기 세라믹 기판(2) 보다 소성 시에 두께 수축율이 큰 세라믹 지주(4)를 마련하는 단계(S2); 상기 소성 세터(1)의 상부에 상기 세라믹 기판(2)을 위치시키는 단계(S3); 상기 소성 가압판(3)과 상기 세라믹 기판(2) 사이에 일정 간격이 형성되도록 상기 소성 세터(1) 및 상기 소성 가압판(3) 사이에 상기 세라믹 지주(4)를 배치시키는 단계(S4); 및 상기 소성 가압판(3)을 세라믹 지주(4)의 상부에 위치시키는 단계(S5);를 포함하는 세라믹 기판 소성 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시형태에 따른 세라믹 기판 소성방법은 우선 소성 세터(1), 세라믹 기판(2) 및 소성 가압판(3)을 마련한다(S1).
세라믹 기판(2)은 면적이 넓고 두꺼운 대형 저온 동시 소성용 세라믹 기판이며, 소성 세터(1)와 소성 가압판(3)은 동일 재질로 마련할 수 있고, 가압에 의한 세라믹 기판(2)의 평탄화 효과를 높이기 위하여 상기 소성 세터(1) 보다 밀도가 높은 재질로 마련할 수도 있다.
다음으로, 세라믹 기판(2) 보다 소성 시에 두께 수축율이 큰 세라믹 지주(4)를 마련한다(S2).
세라믹 기판(2)과 세라믹 지주(4)는 동일한 재질로 마련할 수 있으며, 두께
수축율을 더욱 크게 하기 위하여 세라믹 지주(4)가 상기 세라믹 기판(2) 보다 융점이 낮은 재질로 마련할 수도 있다.
또한, 세라믹 지주(4)는 미소결 소성 지주이며, 소성 전 가소 공정에서 세라믹 기판(2)으로부터 탈바인더 통로를 확보하기 위하여 세라믹 기판(2)보다 두께가 더 크게(Z축 방향 높이가 더 크게) 마련한다.
다음으로, 상기 소성 세터(1)의 상부에 상기 세라믹 기판(2)을 위치시키게 된다(S3).
상기 소성 세터(1)의 상부에 상기 세라믹 기판(2)을 위치시키는 단계는 통상의 세라믹 기판의 소성 공정에서와 동일하다.
다음으로, 상기 소성 가압판(3)과 상기 세라믹 기판(2) 사이에 일정 간격이 형성되도록 상기 소성 세터(1) 및 상기 소성 가압판(3) 사이에 상기 세라믹 지주(4)를 배치시키고(S4), 상기 소성 가압판(3)을 세라믹 지주(4)의 상부에 위치시키게 된다(S5).
이로써, 소성 세터(1)의 상부에 위치하는 세라믹 기판(2)은 그 주위에 위치하는 세라믹 지주(4)에 의해 소성 가압판(3)이 지지되므로, 소성 가압판(3)과 일정 간격으로 이격된다.
상기의 배치 상태에서, 가소 및 소성 공정이 진행된다(S6).
가소 공정 동안은 세라믹 기판(2)보다 두께가 더 두꺼운 세라믹 지주(4)가 소성 가압판(3)을 지지하고 있으며, 세라믹 기판(2)과 세라믹 지주(4)는 모두 가소 완료 구간인 500℃ 이전에는 수축 거동을 나타내지 않으므로 세라믹 기판(2)의 탈바인더 통로를 충분히 확보하게 된다.
상기 가소 공정이 완료된 후 700℃ 부근에서 세라믹 기판(2)과 세라믹 지주(4)의 소결 수축 거동이 시작된다.
세라믹 지주(4)의 수축율이 세라믹 기판(2)의 수축율 보다 크기 때문에, 소결 수축시 세라믹 지주(4)의 두께 감소량은 세라믹 기판(2)의 두께 감소량 보다 훨씬 크게 된다.
따라서, 상기 가소 공정 중에 이격되어 있던 세라믹 기판(2)과 소성 가압판(3)은 상기 소성 가압판(3)을 지지하던 세라믹 지주(4)의 두께가 세라믹 기판(2)의 두께보다 훨씬 크게 감소하여 세라믹 기판(2)의 두께와 동일하거나 더 낮게 되므로 서로 접촉하게 된다.
상기와 같이 소성 가압판(3)이 세라믹 기판(2)을 가압하면서 소성이 진행되므로, 세라믹 기판이 휨 없이 소성된다.
이하, 비교예 및 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이에 의해 제한되는 것은 아니다.
하기의 표 1은 본 발명의 적용 결과를 비교하기 위한 실험의 조합 및 그 결과를 나타내고 있다.
실험 1은 가로X세로X두께가 250㎜×250㎜×2㎜인 세라믹 기판을 사용하였으며, 실험 2는 가로X세로X두께가 250㎜×250㎜×10㎜인 세라믹 기판을 사용하였다.
비교 예 1은 기판 평탄화를 위한 소성 가압판을 사용하지 않은 경우이고, 비교 예 2는 소성 가압판을 사용하면서 세라믹 지주를 사용하지 않아 소성 전부터 소성 가압판이 세라믹 기판의 상부를 가압하도록 한 것이다.
실시 예 1은 소성 가압판을 사용하면서 본 발명의 그린 세라믹 지주를 사용한 것이다.
실시 예 1에서 실험 1의 소성 후 세라믹 기판 두께는 1.7㎜ 이었으며, 실험 2의 소성 후 세라믹 기판 두께는 8.43㎜ 이었다.
　 실험 1 실험 2
소성 전 지주두께 소성 후 지주두께 기판 잔탄량 기판 휨 소성 전 지주두께 소성 후 지주두께 기판 잔탄량 기판
휨
비교 예 1 - - 68 ppm 192 um - - 94 ppm 286 um
비교 예 2 - - 165 ppm 64 um - - 315 ppm 83 um
실시 예 1 3㎜ 1.66㎜ 79 ppm 62 um 15㎜ 8.28㎜ 98 ppm 84 um
실험 1에서 비교 예 1의 결과를 보면, 세라믹 기판 상부에 소성 가압판을 사용하지 않아 기판의 잔탄량은 낮게 나왔지만 기판 휨의 정도가 심하여 대형 기판의 품질이 저하되었다.
실험 1에서 비교 예 2는 세라믹 기판의 소성 전부터 소성 가압판이 상부를 가압하여 소성 후 기판 휨의 정도는 낮게 나왔으나, 동시에 탈바인더 통로가 부족하여 잔탄량이 높게 나타났다.
반면에, 실험 1에서 실시 예 1은 세라믹 지주가 가소 완료 후까지 소성 가압판을 세라믹 기판으로부터 떼어 놓아 탈바인더 통로를 제공하므로 최종 세라믹 기판의 잔탄량이 낮게 나타났다.
또한, 소결 수축　구간에서는 세라믹 지주의 두께 수축으로 인해 소성 가압판이 세라믹 기판을 가압하여 최종 세라믹 기판의 휨 정도도 낮게 나타나, 기판 잔탄량과 기판 휨 정도 모두 개선된 결과를 보였다.　
실험 2에서도 그린 세라믹 지주 사용에 의해 동일한 효과를 얻었다.
특히, 기판의 두께가 더 두꺼울수록 세라믹 지주의 두께도 높아지고 세라믹 지주와 세라믹 기판의 간격이 커질 수 있어 탈바인더 통로의 확보가 더 용이하며, 그에 따른 잔탄량 감소 효과도 증가하였다.
따라서 본 발명의 세라믹 지주에 의한 탈바인더 통로 확보 및 기판 평탄화 효과는 세라믹 기판이 두꺼울수록 더 효과적일 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시형태에 따른 세라믹 기판 소성용 장치의 배치도이다.
세라믹 지주(4)의 가로X세로X두께 및 그 배치 방법은 소성 세터(1) 및 세라믹 기판(2)의 크기에 따라 자유롭게 변경할 수 있으며, 그 몇 가지 예가 도 5a 내지 도 5c에 도시되어 있다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 세라믹 지주(4)는 소성 세터(1)의 각 변을 따라 각각 위치할 수 있으며, 도 5b에 도시된 바와 같이, 소성 세터(1)의 각 모서리부에 각각 위치할 수 있다.
또한, 도 5c에 도시된 바와 같이, 세라믹 지주(4)는 소성 세터(1)의 마주보는 변에 각각 위치할 수 있고, 둘 이상의 세라믹 기판(2)의 사이에 각각 하나가 더 위치할 수도 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
1: 소성 세터 2: 세라믹 기판
3: 소성 가압판 4: 세라믹 지주
10: 세라믹 기판 소성용 장치

Claims (24)

  1. 세라믹 기판을 안착하기 위한 소성 세터;
    상기 세라믹 기판의 상부에 위치하는 소성 가압판; 및
    상기 소성 가압판과 상기 세라믹 기판 사이에 일정 간격이 형성되도록 상기 소성 세터 및 상기 소성 가압판 사이에 배치되며, 상기 세라믹 기판보다 소성 시에 두께 수축율이 큰 세라믹 지주;
    를 포함하는 세라믹 기판 소성용 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 세라믹 지주는 가소 공정 단계에서 상기 세라믹 기판의 두께보다 더 큰 높이를 가지며, 소성 공정 단계에서 상기 세라믹 기판의 두께보다 더 작은 높이를 갖는 세라믹 기판 소성용 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 세라믹 기판은 가소 공정 단계에서 상기 소성 가압판과 서로 이격되어 있으며, 소성 공정 단계에서 상기 소성 가압판과 접하는 세라믹 기판 소성용 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 가소 공정 단계는 500℃ 미만의 온도 범위에서 수행되는 세라믹 기판 소성용 장치.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 소성 공정 단계는 500℃ 이상의 온도 범위에서 수행되는 세라믹 기판 소성용 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 세라믹 지주는 상기 세라믹 기판과 동일한 재질인 세라믹 기판 소성용 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 세라믹 지주는 상기 세라믹 기판보다 융점이 낮은 재질인 세라믹 기판 소성용 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 소성 가압판은 상기 소성 세터와 동일한 재질인 세라믹 기판 소성용 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 소성 가압판은 상기 소성 세터보다 밀도가 높은 재질인 세라믹 기판 소성용 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 세라믹 지주는 상기 소성 세터의 각 변을 따라 각각 위치하는 세라믹 기판 소성용 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 세라믹 지주는 상기 소성 세터의 각 모서리부에 각각 위치하는 세라믹 기판 소성용 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 세라믹 지주는 상기 소성 세터의 마주보는 변에 각각 위치하며 둘 이상의 세라믹 기판의 사이에 각각 하나가 더 위치하는 세라믹 기판 소성용 장치.
  13. 소성 세터, 세라믹 기판 및 소성 가압판을 마련하는 단계;
    상기 세라믹 기판보다 소성 시에 두께 수축율이 큰 세라믹 지주를 마련하는 단계;
    상기 소성 세터 상부에 상기 세라믹 기판을 위치시키는 단계; 및
    상기 소성 가압판과 상기 세라믹 기판 사이에 일정 간격이 형성되도록 상기 소성 세터 상에 상기 세라믹 지주 및 상기 소성 가압판을 배치하는 단계;
    를 포함하는 세라믹 기판 소성 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 세라믹 지주는 가소 공정 단계에서 상기 세라믹 기판의 두께보다 더 큰 높이를 가지며, 소성 공정 단계에서 상기 세라믹 기판의 두께보다 더 작은 높이를 갖는 세라믹 기판 소성 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 세라믹 기판은 가소 공정 단계에서 상기 소성 가압판과 서로 이격되어 있으며, 소성 공정 단계에서 상기 소성 가압판과 접하는 세라믹 기판 소성 방법.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 가소 공정 단계는 500℃ 미만의 온도 범위에서 수행되는 세라믹 기판 소성 방법.
  17. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 소성 공정 단계는 500℃ 이상의 온도 범위에서 수행되는 세라믹 기판 소성 방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 세라믹 지주는 상기 세라믹 기판과 동일한 재질인 세라믹 기판 소성 방법.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 세라믹 지주는 상기 세라믹 기판보다 융점이 낮은 재질인 세라믹 기판 소성 방법.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 소성 가압판은 상기 소성 세터와 동일한 재질인 세라믹 기판 소성 방법.
  21. 제13항에 있어서,
    상기 소성 가압판은 상기 소성 세터보다 밀도가 높은 재질인 세라믹 기판 소성 방법.
  22. 제13항에 있어서,
    상기 세라믹 지주는 상기 소성 세터의 각 변을 따라 각각 위치하는 세라믹 기판 소성 방법.
  23. 제13항에 있어서,
    상기 세라믹 지주는 상기 소성 세터의 각 모서리부에 각각 위치하는 세라믹 기판 소성 방법.
  24. 제13항에 있어서,
    상기 세라믹 지주는 상기 소성 세터의 마주보는 변에 각각 위치하며 둘 이상의 세라믹 기판의 사이에 각각 하나가 더 위치하는 세라믹 기판 소성 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210018268A1 (en) * 2018-08-22 2021-01-21 Lg Chem, Ltd. Apparatus and method for plasticizing solid oxide fuel cell

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113916002B (zh) * 2021-11-22 2023-03-10 中国建筑材料科学研究总院有限公司 片状陶瓷覆压烧结装置及其使用方法
CN114573355B (zh) * 2022-04-02 2022-10-14 中材高新氮化物陶瓷有限公司 一种氮化物陶瓷基片的动态烧结方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10242645A (ja) * 1997-02-27 1998-09-11 Sumitomo Kinzoku Electro Device:Kk セラミックス基板の製造方法および製造装置
JPH10324574A (ja) * 1997-05-20 1998-12-08 Nec Corp セラミック素子の焼成方法
JP2001019562A (ja) * 1999-06-29 2001-01-23 Ngk Insulators Ltd 平板焼結体とその焼成方法
JP2005306672A (ja) * 2004-04-22 2005-11-04 Tdk Corp 積層セラミック基板の製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5832075A (ja) * 1981-08-18 1983-02-24 松下電器産業株式会社 セラミツク薄板の焼成方法
JPS62128973A (ja) * 1985-11-25 1987-06-11 松下電工株式会社 セラミツクス基板の焼成法
JPH04144970A (ja) * 1990-10-05 1992-05-19 Toyota Motor Corp 圧電セラミックスの焼成構造
JPH0967169A (ja) * 1995-08-31 1997-03-11 Kyocera Corp 焼成治具及びそれを用いたセラミック基板の製造方法
JPH10291865A (ja) * 1997-04-22 1998-11-04 Fuji Electric Co Ltd セラミックス薄板の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10242645A (ja) * 1997-02-27 1998-09-11 Sumitomo Kinzoku Electro Device:Kk セラミックス基板の製造方法および製造装置
JPH10324574A (ja) * 1997-05-20 1998-12-08 Nec Corp セラミック素子の焼成方法
JP2001019562A (ja) * 1999-06-29 2001-01-23 Ngk Insulators Ltd 平板焼結体とその焼成方法
JP2005306672A (ja) * 2004-04-22 2005-11-04 Tdk Corp 積層セラミック基板の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210018268A1 (en) * 2018-08-22 2021-01-21 Lg Chem, Ltd. Apparatus and method for plasticizing solid oxide fuel cell
US11946695B2 (en) * 2018-08-22 2024-04-02 Lg Chem, Ltd. Apparatus and method for plasticizing solid oxide fuel cell

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