KR20120127979A

KR20120127979A - 세라믹 발열체의 제조 방법

Info

Publication number: KR20120127979A
Application number: KR1020110045814A
Authority: KR
Inventors: 김혜진
Original assignee: 주식회사 비투와이
Priority date: 2011-05-16
Filing date: 2011-05-16
Publication date: 2012-11-26
Also published as: JP2012243750A; US8167192B1

Abstract

본 발명은 세라믹 원료를 이용하여 소결된 기판에 저온 소성을 위해 희토류 원소로 조성된 발열선을 인쇄하고, 이에 그린 시트를 밀착시키고 접합된 두 장의 시트를 대기 중에서 저온 소성 공정으로 소결함으로써 우수한 물성을 가지는 세라믹 발열체를 보다 용이하게 제조할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 세라믹 원료를 이용하여 소결된 상태의 세라믹 기판(10)을 제작하고, 상기 세라믹 기판(10)에 통전용 관통구멍(12)을 형성하는 제1단계; 상기 세라믹 기판(10)에 저온 소성용 페이스트를 스크린 인쇄하여 발열선(14)을 형성하는 제2단계; 상기 관통구멍(12)에 대해 은 페이스트를 스크린 인쇄하여 전극(16)을 형성하는 제3단계; 상기 세라믹 기판(10)의 발열선(14) 형성면에 대해 그린 시트(18)를 가열 가압하여 접합하는 제4단계; 접합된 상기 세라믹 기판(10)과 상기 그린 시트(18)를 저온 소성하여 기판본체(20)를 제작하는 제5단계; 및 상기 기판본체(20)의 전극(16)에 용가제를 매개로 리드 와이어(22)를 브레이징하는 제6단계를 포함한다.

Description

세라믹 발열체의 제조 방법{Manufacturing method for ceramic heater}

본 발명은 세라믹 발열체의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소결된 시트에 저온 소성이 가능한 발열선을 인쇄하고 이에 그린 시트를 접합한 다음, 접합된 두 시트를 저온 소성하고 대기 중에서 리드 와이어를 브레이징함으로써 구현되는 세라믹 발열체의 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 세라믹(Ceramics)은 무기물질을 주원료로 하여 이를 고온에서 소결시켜 만든 비금속 무기질 고체 재료로서, 금속재료나 유기재료에 비해 내식성, 내열성, 내마모성 등이 우수한 특성을 갖고 있다. 이에 따라 세라믹 소재는 다양한 열원으로부터 발생되는 고온의 열을 대상물에 전열하기 위한 발열 매개체로 사용된다.

이와 같은 세라믹 발열체는 다음과 같은 공정을 거쳐 제조된다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 세라믹 원료를 배합한 세라믹 슬러리(Slurry)로부터 얇은 두께의 그린 시트(50,52)를 상/하 한 쌍으로 각각 제작하고, 그 중 상부로 적층될 그린 시트(50)는 일단부에 리드 와이어(54)의 설치를 위한 절개부(50a)를 별도로 형성한다.

이어, 하부로 적층될 그린 시트(52)는 표면에 텅스텐(W) 분말과 고온용 유리 분말을 혼합한 페이스트를 이용하여 발열선(56)의 형성을 위한 패턴을 스크린 인쇄한다. 이 과정에서 하부에 위치한 그린 시트(52)에 리드 와이어(54)와의 접합을 위한 전극(58)을 형성한다. 이때 발열선(56)과 전극(58)은 모두 동일한 재료로 이루어지고, 다만 전극(58)은 발열선(56)에 비해 그 면적을 넓게 형성함으로써 리드 와이어(54)와의 접합을 용이하게 한다.

이어, 한 쌍의 그린 시트(50,52)는 상/하로 접합된 다음 대략 섭씨 1400도 정도의 고온 분위기에서 소성 과정을 거쳐 소결된 기판본체(60)로 완성된다.

이어, 소성된 기판본체(60)의 전극(58) 표면에 니켈 무전해 도금을 실시한 다음, 도금된 전극(58)에 대해 용가제로서 은 조각을 이용하여 리드 와이어(54)를 브레이징하여 접합한다. 이와 같은 리드 와이어(54)의 접합을 위한 브레이징 과정은 외부 공기와의 접촉이 차단되고 대략 섭씨 950~1050도 범위로 고온 상태인 수소로(爐) 내부에서 이루어진다. 특히 브레이징의 전 과정에 걸쳐 공기와의 접촉을 보다 효율적으로 제한하기 위해 수소로 내부에 수소와 물을 혼합하여 지속적으로 분사한다.

따라서 상기와 같은 공정을 거쳐 이루어지는 세라믹 발열체의 제조는 리드 와이어(54)의 설치를 위한 절개부(50a)를 형성하는 그린 시트(50)와 발열선(56)을 인쇄하는 그린 시트(52)를 각각 별개로 제작한 상태에서 이들을 상하로 적층한 다음, 고온의 분위기에서 소성의 과정을 거쳐야 하므로 관련 설비의 구축에 많은 비용이 소요된다.

또한, 그린 시트(52)에 형성되는 전극(58)에 대해 리드 와이어(54)와의 브레이징을 위한 목적으로 별도의 니켈 무전해 도금을 실시해야 하고, 브레이징 과정의 전반에 걸쳐 수소로 내부에서 외부 공기와의 접촉 차단을 위해 기판본체(60)에 대해 수소와 물이 혼합된 용액을 지속적으로 분사해야 하므로 세라믹 발열체의 제조에 드는 비용을 더욱 가중시키게 된다.

특히, 그린 시트(52)에 형성되는 전극(58)에 대해 리드 와이어(54)와의 브레이징을 위한 목적으로 실시되는 니켈 무전해 도금은 공정의 추가적 소요로 귀결되므로 제조 시간의 지연과 함께 유관 공정과의 생산 속도를 맞추는 데 많은 어려움이 있을 뿐만 아니라 제조 과정의 전반에 걸쳐 생산성을 저하시키는 문제를 유발하게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 사안들을 감안하여 안출된 것으로, 세라믹 원료를 이용하여 소결된 기판에 저온 소성을 위해 희토류 원소로 조성된 발열선을 인쇄하고, 이에 그린 시트를 밀착시키고 접합된 두 장의 시트를 저온 소성 공정으로 소결하고 대기 중에 노출된 상태에서 리드 와이어를 브레이징함으로써 우수한 물성을 가지는 세라믹 발열체를 보다 용이하게 제조할 수 있도록 하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 배합된 세라믹 원료를 이용하여 적정 크기로 소결된 상태의 세라믹 기판을 제작하고, 세라믹 기판에 전원 접속을 위한 관통구멍을 형성하는 단계;

상기 세라믹 기판에 희토류 원소로 조성된 저온 소성용 페이스트를 스크린 인쇄하여 발열선을 형성하는 단계;

상기 세라믹 기판의 관통구멍에 대해 은 페이스트를 스크린 인쇄하여 발열선과 리드 와이어 사이의 통전을 가능하게 하는 전극을 형성하는 단계;

상기 세라믹 기판의 발열선 형성면에 그린 시트를 가열 가압하여 접합하는 단계;

접합된 상기 세라믹 기판과 상기 그린 시트를 저온 소성하여 기판본체를 제작하는 단계; 및

상기 기판본체의 전극에 용가제를 매개로 리드 와이어를 대기 중에 노출된 상태로 브레이징하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 세라믹 원료를 소성시켜 제작된 세라믹 기판의 표면에 저온 소성이 가능한 희토류 원소로 이루어진 발열선을 스크린 인쇄하고, 발열선이 인쇄된 세라믹 기판에 대해 은을 스크린 인쇄함으로써 단자부에 해당하는 전극을 형성하며, 인쇄된 발열선 위에 그린 시트를 가열 및 가압하여 접합한 다음, 대기 중에서 대략 섭씨 1000도 정도인 저온의 소성 분위기에서 접합된 두 시트와 이들 사이의 발열선을 일체로 소결함으로써 열 충격과 접착력이 우수한 물성을 가지는 세라믹 발열체를 보다 용이하게 제조할 수 있게 된다.

그리고 본 발명은 은전극 위에 니켈 무전해 도금을 하지 않고도 리드 와이어를 접합할 수 있고, 특히 은전극과 니켈 소재의 리드 와이어를 알루미늄과 아연 합금의 용가제로서 브레이징함으로써 7kgf 이상의 충분한 접합 강도를 얻을 수 있고, 특히 브레이징 공정은 대략 섭씨 800도의 저온 분위기로서 대기 중에 직접 노출된 상태에서 이루어질 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 열 충격에 강한 그린 시트를 이용하여 기 소결된 시트와의 접착력을 보다 더 향상시킬 수 있고, 고순도의 나노 입자의 파우더를 적용함으로써 발열체의 내구 성능을 확보함과 더불어 소성 시 그레인의 성장을 최소화할 수 있는 소결 메커니즘을 구현할 수 있게 된다.

아울러, 본 발명에 따른 세라믹 발열체는 기 소결된 시트와 그린 시트 사이에 발열선을 위치하는 이중 접착 구조를 제공할 수 있으므로 국제 절연 규격에도 부합할 수 있게 된다.

도 1은 종래 세라믹 발열체의 제조 공정에서 상/하층 그린 시트에 대해 절개부와 발열선을 각각 형성한 상태를 도시한 사시도.
도 2는 종래 세라믹 발열체의 제조 공정에서 소성 공정을 거쳐 완성된 기판본체를 도시한 사시도.
도 3은 종래 세라믹 발열체의 제조 공정에서 전극에 대해 리드 와이어를 접합한 상태를 도시한 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 세라믹 발열체의 제조 공정에서 세라믹 기판에 대해 관통구멍과 발열선을 각각 형성한 상태를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 세라믹 발열체의 제조 공정에서 전극의 형성 상태를 설명하기 위해 관통구멍을 절단하여 도시한 부분 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 세라믹 발열체의 제조 공정에서 세라믹 기판과 그린 시트 사이의 접착 과정을 도시한 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 세라믹 발열체의 제조 공정에서 소성 공정을 거쳐 완성된 기판본체를 도시한 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 세라믹 발열체의 제조 공정에서 전극에 대해 리드 와이어를 접합한 상태를 설명하기 위해 관통구멍을 절단하여 도시한 절개도.
도 9는 본 발명에 따라 제조된 세라믹 발열체의 조립 상태를 도시한 도면.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 세라믹 발열체의 제조는 적정 크기의 세라믹 기판(10)을 제작하고 이에 관통구멍(12)을 형성하는 제1단계, 상기 세라믹 기판(10)의 일측 표면에 대해 발열선(14)을 형성하는 제2단계, 상기 관통구멍(12)에 은 페이스트(Ag Paste)를 스크린 인쇄하여 도전성의 전극(16)을 형성하는 제3단계, 상기 세라믹 기판(10)에 있어 발열선(14)의 형성면에 대해 별도의 그린 시트(Green sheet;18)를 접착하는 제4단계, 접착된 두 시트를 소성하여 기판본체(20)를 제작하는 제5단계, 및 제작된 상기 기판본체(20)의 전극(16)에 리드 와이어(22)를 브레이징하는 제6단계를 순차적으로 거쳐 이루어진다.

상기 제1단계에서 세라믹 기판(10)을 제작하는 과정은 산화알루미늄(Al₂O₃), 산화규소(SiO₂) 등과 같이 절연성이 우수한 성분의 원료를 적정의 비율로 배합하여 세라믹 슬러리(Slurry)를 제조하고, 제조된 세라믹 슬러리를 닥터 블레이드법을 이용하여 얇은 두께의 연질 상태인 그린 시트(18)를 만든 후 이를 상기 기판본체(20)의 형성 크기만큼 절단한다.

이어, 절단된 그린 시트(18)를 소성 공정을 거쳐 소결된 메인 세라믹 기판(10)을 완성하고, 완성된 세라믹 기판(10)에 전원 접속을 위한 통전용 관통구멍(12)을 형성한다. 이때 상기 관통구멍(12)은 후술되는 바와 같이 상기 리드 와이어(22)와의 전기적 접속을 통해 상기 발열선(14)으로 안정적인 전원을 공급하는 역할을 수행하는 것으로, 세라믹 기판(10)의 일단부에서 두께방향을 따라 부재를 관통하는 형태로 천공된다. 이때 관통구멍(12)의 형태는 다양하게 구현될 수 있다.

또한, 상기 세라믹 기판(10)에 있어 관통구멍(12)의 상/하의 양측 표면에 위치한 입구측 둘레에는 표면으로부터 오목하게 파여 그 표면의 높이 보다 낮게 형성되는 별도의 단차면(12a)을 가공한다. 이 경우, 상기 단차면(12a)은 상기 발열선(14)과의 안정적인 전기적 접속은 물론 상기 리드 와이어(22)와도 안정적인 전기적 접속을 도모하게 위한 전극(16)을 보다 용이하게 형성하기 위한 목적으로 마련되는 것이다. 즉, 상기 세라믹 기판(10)의 제작에 있어 상기 관통구멍(12)의 둘레에 단차면(12a)을 가공하는 공정을 굳이 포함시키지 않아도 상기 리드 와이어(22)와의 접속을 위한 전극(16)을 형성하는 데에 별다른 지장은 없으나, 다만 상기 단차면(12a)은 관통구멍(12)의 둘레부위에 전극(16)의 형성을 돕기 위해 별도의 공정으로 추가될 수 있다.

상기 제2단계에서 발열선(14)을 형성하는 과정은 상기 세라믹 기판(10)의 일측 표면에 대해 저온 소성용 페이스트(paste)를 이용하여 스크린 인쇄하여 발열 요소(Heating Elements)에 해당하는 발열선(14)의 패턴을 제작하는 것으로 이루어진다.

이 과정에서 상기 발열선(14)의 형성을 위해 인쇄되는 저온 소성용 페이스트는 희토류 원소에 해당하는 루테늄(Ru, ruthenium)이나 팔라듐(Pd, palladium) 등을 적정의 비율로 혼합한 것을 사용하고, 그 외 발열체의 특성을 최적화하기 위해 몇 가지의 첨가제를 부가하여 조성할 수도 있다. 또한, 상기 세라믹 기판(10)에 대해 발열선(14)의 패턴을 인쇄함에 있어 발열선(14)의 종단부는 향후 마련되는 전극(16)과의 안정적인 전기적 접속을 위해 상기 관통구멍(12)에 이르기까지 연장되어야 한다. 또한, 상기 관통구멍(12)의 둘레에 단차면(12a)이 형성될 경우에는 상기 발열선(14)의 종단부를 단차면(12a)에 이르기까지만 연장하여도 무방하다.

상기 제3단계에서 전극(16)을 형성하는 과정은 상기 세라믹 기판(10)에 형성된 관통구멍(12)의 주위에 은 페이스트를 스크린 인쇄함으로써 구현된다. 이때, 은 페이스트는 상기 관통구멍(12)의 입구 주위는 물론 관통구멍(12)의 내주면을 포함하여 발열선(14)이 인쇄되지 않은 세라믹 기판(10)의 배면측 표면에 이르기까지 확산되도록 충분히 도포되고, 특히 관통구멍(12)을 통해 배면측으로 도포되는 은 페이스트를 배면측 관통구멍(12)의 입구 주위에 걸쳐 넓게 확산시킴으로써 향후 수반되는 리드 와이어(22)와의 안정적인 접속 영역을 확보하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 세라믹 기판(10)에서 은 페이스트의 인쇄에 따라 형성되는 전극(16)은 상기 발열선(14)과 상기 리드 와이어(22) 사이의 안정적인 통전을 도모할 수 있도록 한다.

이 경우, 상기 관통구멍(12)의 양측 표면의 입구 둘레에 위치한 단차면(12a)은 상기 전극(16)의 형성을 위해 도포되는 은 페이스트를 일정한 형태의 공간 내에 가둬둘 수 있으므로 소결 후 발열선(14)과 전극(16) 사이의 통전상태를 보다 확실하게 보장할 수 있게 해 준다.

상기 제4단계에서 그린 시트(18)를 접착하는 과정은 상기 발열선(14)과 상기 전극(16)의 인쇄가 완료된 세라믹 기판(10)을 거꾸로 뒤집은 다음, 상기 세라믹 기판(10)의 하부에 별도의 그린 시트(18)를 놓고 상부에서 상기 세라믹 기판(10)을 가열 가압함으로써 구현된다. 이 과정에서 상기 세라믹 기판(10)에 있어 발열선(14)이 형성된 면은 상기 그린 시트(18)의 표면과 긴밀하게 접합될 수 있게 된다.

이 경우, 상기 세라믹 기판(10)과 접합되는 그린 시트(18)를 고순도의 나노 크기의 분말(Nano-sized Power)을 적용한 원료를 이용하여 제작하게 되면, 열 충격에도 강하고 상기 세라믹 기판(10)과의 접착력도 우수한 특성을 얻을 수 있기 때문에 국제 절연 규격에도 부합할 수 있게 된다. 또한 상기와 같이, 세라믹 기판(10)에 대해 인쇄된 발열선(14)을 사이에 두고 그린 시트(18)를 접합하는 구조로 기판본체(20)를 제작하면 국제 절연규격에도 적합한 이중의 접착 구조를 구현할 수 있게 된다.

또한, 상기 그린 시트(18)는 그 두께를 상기 세라믹 기판(10) 보다 얇게 설정함으로써 최종 소성 공정을 통해 기판본체(20)로 제작된 다음 전열된 대상 부위를 향해 설치되면, 상기 발열선(14)에 의해 발열되는 열원은 상기 세라믹 기판(10)에 비해 두께가 상대적으로 얇은 상기 그린 시트(18)를 통해 보다 빠른 시간 내에 전열 대상물을 가열할 수 있게 된다.

상기 제5단계에서 가열 가압에 의해 접합된 두 시트(10,18)를 소성하여 기판본체(20)로 제작하는 과정은 대략 섭씨 1000도 정도인 저온의 소성 분위기에서 이루어진다. 이는 상기 세라믹 기판(10)의 표면에 스크린 인쇄되어 형성되는 발열선(14)이 희토류 원소로 이루어진 저온 소성용 페이스트로 대체되기 때문인 것이다.

상기 제6단계에서 소성 공정을 거쳐 완성된 기판본체(20)에 대해 리드 와이어(22)를 부착하기 위한 브레이징 과정은 상기 기판본체(20)의 전극(16)에 대해 용가제로서 알루미늄과 아연 합금 조각을 사용하여 니켈 소재의 리드 와이어(22)를 브레이징하여 구현된다. 특히 브레이징 공정은 대기 중에 그대로 노출된 상태에서 대략 섭씨 800도 정도로서 종래 보다 저온인 가열 분위기에서 이루어진다. 이에 따라 브레이징 과정은 종래와 같이 대기와의 접촉이 차단되고 수소와 물의 혼합물을 분사하는 수소로(爐)의 내부에서 이루어지지 않아도 되므로 관련 설비의 구축에 소요되는 비용을 크게 줄일 수 있게 된다.

또한, 상기와 같은 소성 공정을 거친 리드 와이어(22)는 전극(16)을 통해 상기 발열선(14)과 전기적으로 통전 가능한 상태로 전환되고, 특히 은 페이스트에 의해 형성된 전극(16) 위에 종래와 같은 니켈 무전해 도금을 하지 않고도 리드 와이어(22)를 접합할 수 있으므로 공정의 단축을 도모할 수 있게 된다.

아울러, 상기 전극(16)에 대해 알루미늄과 아연의 합금을 이용하여 상기 리드 와이어(22)를 접합하게 되면, 전극(16)과 리드 와이어(22) 사이의 접합부위(24)에서 약 7kgf 이상의 충분한 결합 강도를 얻을 수 있게 되므로 기판본체(20)에 대한 내구 성능을 충분히 확보할 수 있게 된다.

따라서 본 발명에 따른 세라믹 발열체의 제조 방법은 기 소결된 세라믹 기판(10)의 표면에 희토류 원소의 저온 소성이 가능한 페이스트를 이용하여 발열선(14)을 스크린 인쇄하고, 이에 그린 시트(18)를 접합시킨 다음 저온의 소성 분위기에서 두 시트(10,18)를 소결할 수 있으므로 열 충격과 접착력이 우수한 물성을 가지는 세라믹 발열체를 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 특히 브레이징 과정에서 대기 중에 그대로 노출되는 저온의 환경에서 전극(16)과 리드 와이어(22) 사이의 접합 작업을 수행할 수 있으므로 관련 설비의 구축에 소요되는 비용을 크게 줄일 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 상기 세라믹 기판(10)에 대해 인쇄된 발열선(14)과의 전기적 접속을 위한 관통구멍(12)을 형성함과 더불어 이에 은 페이스트를 인쇄하여 전극(16)을 형성함으로써 향후 리드 와이어(22)와의 브레이징 시 상기 전극(16) 위에 니켈 무전해 도금을 하지 않아도 되고, 용가제로서 알루미늄과 아연 합금의 용가제를 이용함에 따라 전극(16)과 리드 와이어(22) 사이의 접합부위(24)에서 대략 7kgf 이상의 충분한 접합 강도를 얻을 수 있으므로 기판본체(20)에 대한 적정의 내구 성능을 확보할 수 있게 된다.

특히, 본 발명은 열 충격에 강한 별도의 그린 시트(18)를 이용하여 기 소결된 세라믹 기판(10)과의 밀착성을 향상시킬 수 있고, 고순도 나노 입자의 파우더를 적용한 그린 시트(18)를 채택함으로써 기판본체(20)에 대한 내구 성능을 확보는 물론, 소성 시 그레인의 성장을 최소화할 수 있는 소결 메커니즘을 구현할 수 있게 된다. 또한, 본 발명의 세라믹 기판본체(20)는 기 소결된 세라믹 기판(10)과 그린 시트(18) 사이에 발열선(14)을 위치시키는 이중의 접착 구조를 구현할 수 있어 발열체에 대한 국제 절연 규격에도 부합할 수 있게 된다.

그리고 상기와 같은 공정을 통해 제조된 기판본체(20)는 도 9에 도시된 바와 같이, 아이롱과 같은 전열 기구의 히팅 플레이트(26)에 대해 실리콘류의 접착제(28)를 매개로 설치될 때 상기 그린 시트(18)에 의해 소결된 면을 직접 히팅 플레이트(26)와 접촉함으로써 통전 시 상기 발열선(14)에 의해 발열되는 열원을 보다 빠른 시간 내 전열 대상물에 전달할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 의해 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상과 이하에서 기재되는 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 형태의 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

10-세라믹 기판 12-관통구멍
14-발열선 16-전극
18-그린 시트 20-기판본체
22-리드 와이어 24-접합부위
26-히팅 플레이트 28-접착제

Claims

세라믹 원료를 이용하여 소결된 상태의 세라믹 기판(10)을 제작하고, 상기 세라믹 기판(10)에 통전용 관통구멍(12)을 형성하는 제1단계;
상기 세라믹 기판(10)에 저온 소성용 페이스트를 스크린 인쇄하여 발열선(14)을 형성하는 제2단계;
상기 관통구멍(12)에 대해 은 페이스트를 스크린 인쇄하여 전극(16)을 형성하는 제3단계;
상기 세라믹 기판(10)의 발열선(14) 형성면에 대해 그린 시트(18)를 가열 가압하여 접합하는 제4단계;
접합된 상기 세라믹 기판(10)과 상기 그린 시트(18)를 저온 소성하여 기판본체(20)를 제작하는 제5단계; 및
상기 기판본체(20)의 전극(16)에 용가제를 매개로 리드 와이어(22)를 대기 중에 노출된 상태로 브레이징하는 제6단계를 포함하는 세라믹 발열체의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제1단계에서 관통구멍(12)의 입구 둘레에 오목한 단차면(12a)의 형성을 위한 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 발열체의 제조 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 제3단계에서 은 페이스트의 스크린 인쇄는 상기 단차면(12a)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 세라믹 발열체의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제2단계에서 저온 소성용 페이스트는 희토류 원소로 조성되는 것을 특징으로 하는 세라믹 발열체의 제조 방법.
청구항 4에 있어서,
상기 희토류 원소는 루테늄이나 팔라듐인 것을 특징으로 하는 세라믹 발열체의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제3단계에서 은 페이스트의 스크린 인쇄는 상기 세라믹 기판(10)의 양측 표면에 위치한 관통구멍(12)의 입구와 상기 관통구멍(12)의 내주면을 포함한 전 영역에 걸쳐 이루어지는 것을 특징으로 하는 세라믹 발열체의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제4단계에서 그린 시트(18)는 상기 세라믹 기판(10) 보다 얇은 두께로 제조되는 것을 특징으로 하는 세라믹 발열체의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제5단계에서 이루어지는 저온 소성은 섭씨 1000도의 소성 분위기에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 세라믹 발열체의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 제6단계에서 브레이징 온도는 섭씨 800도의 가열 분위기이고, 사용되는 용가제는 알루미늄과 아연의 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 세라믹 발열체의 제조 방법.