CN101353259A - 陶瓷成型体、陶瓷部件、陶瓷成型体的制法及陶瓷部件的制法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及陶瓷成型体、陶瓷部件、陶瓷成型体的制造方法以及陶瓷部件的制造方法。本发明的陶瓷成型体(10B)具有导体成型体(12)，通过以披覆导体成型体(12)的方式涂布混合了热固性树脂前体和陶瓷粉末以及溶剂的浆料(18)之后，进行固化来得到该陶瓷成型体。陶瓷成型体(10B)所含有的热固性树脂，通过使具有异氰酸酯基或异硫氰酸酯基的胶凝剂与具有羟基的高分子进行反应固化来得到。具有羟基的高分子优选为丁醛树脂、或乙基纤维素系树脂、或聚乙二醇系树脂或聚醚系树脂。

Description

陶瓷成型体、陶瓷部件、陶瓷成型体的制法及陶瓷部件的制法

技术领域

本发明涉及在内部埋设导体的陶瓷成型体、陶瓷部件、陶瓷成型体的制造方法及陶瓷部件的制造方法，涉及例如可以构成高频率特性优异的受动部件等的陶瓷成型体、陶瓷部件、陶瓷成型体的制造方法及陶瓷部件的制造方法。

背景技术

制作使用介电体基板的受动部件等时，将通过在含有陶瓷粉末和树脂的印刷电路基板(green sheet)上印刷导体图案而形成的物质层叠一体化后，进行成型加工，然后进行烧成(例如，参照日本特公昭40-19975号公报、日本特开平2-58816号公报)。

此时，由于导体图案在印刷电路基板上形成为凸形状，因此，在层叠印刷电路基板时，压力作用不到导体图案的周边附近，层叠之后产生剥离，或者导体图案的端部被压碎，使导体图案的电气特性劣化。另外，这些问题使得不能增厚导体图案的厚度，因此，在降低阻抗值方面就有限度，而且，在提高高频率特性方面也有限度。

因而，以往，为了解决上述缺点，有人提出了如下方法：在树脂膜这样的基体或印刷电路基板上印刷形成导体糊后，涂布含有陶瓷粉末和树脂的浆料，然后，浸渍于阳离子型凝固浴中来制成将所述浆料凝胶化的印刷电路基板，从而将导体图案埋设于印刷电路基板内(例如，参照日本特公昭40-19975号公报、日本特开平2-58816号公报和日本特开2005-1279号公报)。

另外，在其他的以往例子中，为了抑制导体图案的变形，有人提出了向导体糊中混入热塑性树脂、热固性树脂或紫外线固化性树脂的方法(例如，参照日本特开平8-167537号公报)。

此外，在其他的以往例子中，在浇铸模型内设置线圈状的金属线，进而，在浇铸模型内填充陶瓷浆料，在陶瓷浆料中包含金属线。然后，通过干燥来得到在陶瓷成型体内包含金属线的线圈的电子部件(例如，参照日本特开平11-126724号公报)。

可是，在日本特公昭40-19975号公报、日本特开平2-58816号公报和日本特开2005-1279号公报中记载的提案例子中，在使用含有陶瓷粉末和热塑性树脂的浆料与含有热塑性树脂的导体糊的情形下，由于在干燥浆料时产生的较大收缩，因此在陶瓷成型体中，在导体附近产生裂纹，或者在陶瓷成型体与导体的一体化中产生问题，或者因导体的凸形状的影响而使印刷电路基板成为凹凸形状。另外，由于导体糊中含有的热塑性树脂容易溶解于溶剂中，因此在制作陶瓷成型体时，存在导体熔于陶瓷中使得导体图案形状破坏的问题。

另外，在日本特开2005-1279号公报中，每一层需要进行的操作有：在印刷电路基板上形成导体图案、浆料的涂布、在阳离子性凝固浴中的浸渍、干燥，因此，存在随着导体图案的多层化而增加工时的问题。

在日本特开平8-167537号公报中，将通过在印刷电路基板上印刷导体图案形成的物质层叠一体化后，进行加压加工，因此，与日本特公昭40-19975号公报或日本特开平2-58816号公报同样，压力作用不到导体图案的周边附近，存在在层叠后产生剥离的问题。

在日本特开平11-126724号公报中记载的提案例，适合将电阻或线圈等元件埋设于陶瓷成型体中，但是，存在不适用于导体图案的多层化的问题。

发明内容

本发明是考虑上述的问题而完成的发明，目的在于提供没有导体图案的剥离或走样、而且可以增厚导体图案的厚度、容易实现阻抗值的降低和高频率特性的提高的陶瓷成型体，并提供陶瓷成型体部件、陶瓷成型体的制造方法及陶瓷部件的制造方法。

第1本发明涉及的陶瓷成型体的特征为，具有导体成型体，通过供给混合了热固性树脂前体和陶瓷粉末以及溶剂的浆料以披覆所述导体成型体，然后进行固化来得到。

并且，在第1本发明中，可以涂布前述浆料以披覆成形于基体上的前述导体成型体，然后进行固化，得到陶瓷成型体。

另外，在第1本发明中，所述热固性树脂前体，可以含有具有异氰酸酯基或异硫氰酸酯基的胶凝剂与具有羟基的高分子。

此时，所述具有羟基的高分子优选为丁醛树脂、乙基纤维素系高分子、聚乙二醇系高分子或聚醚系高分子。

另外，在第1本发明中，前述导体成型体，可以将含有热固性树脂前体与银(Ag)、金(Au)和铜(Cu)系金属中的至少一种金属的粉末的导体糊形成为图案，然后进行固化来得到。

接着，第2本发明涉及的陶瓷部件的特征为，烧成上述第1本发明涉及的陶瓷成型体而成。

接着，第3本发明涉及的陶瓷成型体的制造方法的特征为，具有：形成导体成型体的导体形成工序；供给混合了热固性树脂前体和陶瓷粉末以及溶剂的浆料以披覆导体成型体的浆料供给工序；固化前述浆料的浆料固化工序。

并且，在第3本发明中，前述导体形成工序可以按照在基体上形成前述导体成型体来进行，前述浆料供给工序可以按照将前述浆料涂布于前述基体上以披覆前述导体成型体来进行。

另外，在第3本发明中，前述热固性树脂前体，可以包含具有异氰酸酯基或异硫氰酸酯基的胶凝剂与具有羟基的高分子。

此时，前述具有羟基的高分子优选为丁醛树脂、乙基纤维素系高分子、聚乙二醇系高分子或聚醚系高分子。

并且，前述高分子的添加量可以比与前述胶凝剂的反应所需的量多。

另外，第3本发明中，前述导体形成工序可以按照在膜上形成导体成型体来进行，前述浆料供给工序可以按照将形成前述导体成型体的前述膜设置在浇铸模型内，向前述浇铸模型内浇铸前述浆料来进行。

此时，前述浆料供给工序，在将前述膜设置于前述浇铸模型内时，将前述膜与其他的膜设置成使形成有前述导体成型体的面与前述其他的膜相对，进而，在前述膜与前述其他的膜之间夹入隔板进行设置，使前述浆料流入由前述隔板形成的空间内。

此外，涂布于前述膜的表面的剥离剂的剥离力，与涂布于前述其他的膜的表面的剥离剂的剥离力可以不同。

另外，在第3本发明中，前述导体形成工序，可以通过将含有热固性树脂前体和银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)系金属中的至少一种金属的粉末的导体糊形成为图案，然后进行固化，从而得到前述导体成型体。

此时，前述导体糊中含有的前述热固性树脂前体，优选为酚树脂或自身反应性的甲阶酚醛树脂。

另外，在第3本发明中，前述浆料中使用的前述热固性树脂前体优选为聚氨酯树脂前体。

接着，第4本发明涉及的陶瓷部件的制造方法为，具有制作陶瓷成型体的工序、烧成制作的前述陶瓷成型体的工序的陶瓷部件的制造方法，其特征为，前述制作陶瓷成型体的工序具有：形成导体成型体的导体形成工序；供给混合了热固性树脂前体和陶瓷粉末以及溶剂的浆料，使其披覆导体成型体的浆料供给工序；固化前述浆料的浆料固化工序。

如以上说明所示，根据本发明涉及的陶瓷成型体、陶瓷部件、陶瓷成型体的制造方法以及陶瓷部件的制造方法，可以使导体图案没有剥离或走样，而且，可以增厚导体图案的厚度，容易地实现阻抗值的降低和高频率特性的提高。

参照添加的附图，对接下来的优选的实施方式的例子进行说明，以便更清楚上述目的、特征和优点。

附图说明

图1是表示第1陶瓷成型体的截面图。

图2A是表示由导体糊得到的图案的截面图。

图2B是表示将图案设置于浇铸模型内的状态的截面图。

图2C是表示在浇铸模型内注入浆料并固化的状态的截面图。

图3A是表示在膜上形成由导体糊得到的图案的状态的截面图。

图3B是表示将膜设置于浇铸模型内的状态的截面图。

图3C是表示在浇铸模型内注入浆料并固化的状态的截面图。

图4A是表示从浇铸模型中带着膜将第1陶瓷成型体脱模的状态的截面图。

图4B是表示从膜上将第1陶瓷成型体进行脱模的状态的截面图。

图5是表示层叠第1陶瓷成型体来构成第1层叠体的状态的截面图。

图6A是表示在膜上形成由导体糊得到的图案的状态的截面图。

图6B是表示在浇铸模型内共同设置膜、其他的膜以及隔板的状态的截面图。

图6C是表示在浇铸模型内注入浆料并固化的状态的截面图。

图7A是表示从浇铸模型上以带着膜、其他的膜以及隔板的方式对陶瓷成型体进行脱模的状态的截面图。

图7B是表示从膜、其他的膜以及隔板上脱模陶瓷成型体的状态的截面图。

图8是表示在制作第1陶瓷成型体时所使用的浇铸模型的分解斜视图。

图9是表示制作第1陶瓷成型体和第1陶瓷部件的顺序的工序方块图。

图10是表示图9的步骤S6～步骤S10的顺序的说明图。

图11是表示第2陶瓷成型体的截面图。

图12A是表示导体糊在基体上形成图案、固化并形成导体成型体的状态的工序图。

图12B是表示在基体上涂布浆料使其披覆导体成型体的状态的工序图。

图13A是表示在基体上涂布浆料的方法的一个例子的斜视图。

图13B是其侧面图。

图14A是表示固化涂布于基体上的浆料的状态的工序图。

图14B是表示剥离基体而制成第2陶瓷成型体的状态的工序图。

图14C是表示烧成第2陶瓷成型体而制成第2陶瓷部件的状态的工序图。

图15是表示层叠第2陶瓷成型体来构成第2层叠体的状态的截面图。

具体实施方式

优选的实施例的说明

以下，参照图1～图15，对本发明涉及的陶瓷成型体、陶瓷部件、陶瓷成型体的制造方法和陶瓷部件的制造方法的实施方式的例子进行说明。

[第1实施方式]

首先，第1实施方式涉及的陶瓷成型体(以下，记为第1陶瓷成型体10A)，如图1所示，是埋设导体成型体12来构成的。

该第1陶瓷成型体10A，如图2A所示，将含有树脂和银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)系金属中的至少一种金属的粉末的导体糊14成型固化为规定的形状，然后，如图2B所示，设置于浇铸模型16内，将含有热固性树脂前体和陶瓷粉末以及溶剂的陶瓷胶体成型用浆料(以下，记为浆料18)浇注于浇铸模型16内，然后固化来得到(参照图2C)该陶瓷成型体。这里，浇铸模型16即使如截面所示的结构的一部分开放，只要是没有浆料18的泄漏就没有问题。

导体糊14中所使用的树脂优选为热固性树脂前体。此时，热固性树脂前体优选为自身反应性甲阶酚醛型酚树脂。

浆料18中使用的热固性树脂前体优选为聚氨酯树脂前体。

导体成型体12通过印刷法使导体糊14形成图案后，进行固化来得到。

并且，第1陶瓷成型体10A，例如如图3A所示，通过印刷法在膜20上使导体糊14形成图案后，进行固化而在膜20上形成导体成型体，然后，如图3B所示，将膜20设置在浇铸模型16内，向浇铸模型16内浇注浆料18后，通过固化来得到(参照图3C)。此时，如图4A所示，成为在膜20上设置第1陶瓷成型体10A(埋设导体成型体12)的状态，因此，通过将第1陶瓷成型体10A从膜20上脱模，得到图4B所示的，埋设着导体成型体12的第1陶瓷成型体10A。

第1陶瓷成型体10A的整体的形状可以是带状。此时，如图5所示，层叠多个第1陶瓷成型体10A，多个导体成型体12可以被埋设成三维结构。

另外，多个第1陶瓷成型体10A可以残留一部分浆料18中所含有的溶剂。此时，固化后的第1陶瓷成型体10A具有柔软性。因而，通常即使将又硬又脆的热固性树脂前体用于粘合剂，也可以作为具有柔软性的带成型体在工序间传送，即使层叠多个第1陶瓷成型体10A，也不会发生在层叠间产生空隙等不良情况(层叠性的提高)。这里，层叠时的压力、温度，考虑到分层或层叠体的变形、层叠偏移而进行适当地设定。

为了使第1陶瓷成型体10A从浇铸模型16的脱模性良好，可以如图6A～图7B所示来操作。即，如图6A所示，通过印刷法在膜20上使导体糊14形成图案后，进行固化而在膜20上形成导体成型体12，然后，如图6B所示，将膜20设置于浇铸模型16内时，将膜20与其他的膜22设置成使形成有导体糊14的面与其他的膜22相对，进一步，以在膜20与其他的膜22之间夹入隔板24的方式进行设置。并且，在用隔板24形成的空间26内浇注入浆料18，然后，可以通过固化得到第1陶瓷成型体10A(参照图6C)。此时，如图7A所示，第1陶瓷成型体10A成为被膜20、其他的膜22和隔板24包围的状态，因此，第1陶瓷成型体10A不用不必要地附着于浇铸模型16上，可以简单地从浇铸模型16上脱模。

此外，如果在形成有导体成型体12的膜20的表面上涂布的剥离剂的剥离力，与在其他的膜22的表面上涂布的剥离剂的剥离力不同的话，一定是其中的一个膜20(或22)容易剥离，从膜20(或22)的脱模也容易。图7B表示从膜22、其他的膜22和隔板24上将第1陶瓷成型体10A脱模的状态。

并且，第1实施方式涉及的陶瓷部件(以下，记为第1陶瓷部件)，可以通过干燥上述第1陶瓷成型体10A，然后，进行烧成来得到。

上述第1陶瓷成型体10A(和第1层叠体60)和第1陶瓷部件，导体糊所形成的导体成型体(电极图案等)没有剥离或走样，而且，可以增厚电极图案等的厚度，容易实现阻抗值的降低和高频率特性的提高。

接着，对上述第1陶瓷成型体10A、第1陶瓷部件、第1陶瓷成型体10A的制造方法和第1陶瓷部件的制造方法的实施例，参照图8～图10来进行说明。

在该实施例中，使用图8所示的浇铸模型16。

该浇铸模型16可以一次制作多片(例如3片)第1陶瓷成型体10A。

浇铸模型16如图8所示，具有：一个基台30；载置在基台30上的多片板部件(第1板部件32a～第4板部件32d)；和载置在第4板部件32d上的上板34。

此外，基台30的上面中，在接近于第1侧面的部分和接近于第2侧面(与第1侧面相对的侧面)的部分，分别设置数根(例如3根)棒部件36。各棒部件36设置于基台30的上面，使得轴方向为基台30的上面的法线方向。

第1板部件32a～第4板部件32d和上板34，在与基台30的棒部件36对应的部分分别设置定位用贯通孔(以下，记为定位孔38)，将第1板部件32a～第4板部件32d和上板34依次载置在基台30上时，通过各定位孔38，插通基台30的棒部件36。

并且，在第1板部件32a与第2板部件32b之间、第2板部件32b与第3板部件32c之间、第3板部件32c与第4板部件32d之间，***第1膜20、隔板24和第2膜22的层叠体。在第1膜20的上面，通过导体糊14来形成多个电极图案40。

这些第1膜20、第2膜22和隔板24用于防止在浇铸模型16内制作的第1陶瓷成型体10A不必要地附着于浇铸模型16的第1板部件32a～第4板部件32d等，尤其是第1膜20，决定制作的第1膜成型体10A的下面的形状，第2膜22，决定制作的第1陶瓷成型体10A的上面的形状。隔板24形成具有开口部的近似框状，其决定第1陶瓷成型体10A的面积和高度。在图8的例子中，形成近似框状，使得从三方包围形成于第1膜20上的电极图案40的组。该隔板24，例如可以用与第1膜20或第2膜22同样的材质来构成。另外，这些第1膜20、第2膜22和隔板24，在各表面上预先涂布脱模剂，使得制作的第1陶瓷成型体10A容易分离。

这些第1膜20、第2膜22和隔板24中，在与基台30的棒部件36对应的部分上分别设置定位孔42、46和44。

此外，在上板34中，形成用于注入浆料18的U字形凹口48，在第2板部件32b～第4板部件32d中，分别在与U字形的凹口48对应的部分上，形成用于注入浆料18的贯通孔(以下，记为注入孔50)。

第1膜20、第2膜22和隔板24中，在与第2板部件32b～第4板部件32d的注入孔50对应的部分上，分别形成凹口52或注入孔(未图示)。

因而，在组装浇铸模型16时，例如按如下方式进行。

首先，在基台30的上面载置第1板部件32a。此时，使基台30的棒部件36分别插通第1板部件32a的定位孔38来进行载置。然后，在第1板部件32a上重叠第1膜20、隔板24、第2膜22来进行载置。此时，使基台30的棒部件36分别插通第1膜20、隔板24、第2膜22的各定位孔42、44和46。以下，同样，载置第2板构件32b，在该第2板构件32b上重叠第1膜20、隔板24、第2膜22来进行载置，进一步，载置第3板构件32c，在该第3板构件32c上重叠第1膜20、隔板24、第2膜22来进行载置，进一步，载置第4板构件32d，并且，最后载置上板34。以如上方式来完成浇铸模型16。

在浇铸模型16内，在第1板部件32a和第2板部件32b间、第2板部件32b和第3板部件32c间、第3板部件32c和第4板部件32d间，分别形成由第1膜20、隔板24和第2膜22包围的中空部。

接着，参照图9和图10，对使用浇铸模型16来制作第1陶瓷成型体10A和第1陶瓷部件的方法进行说明。

首先，在图9的步骤S1中，在第1膜20上印刷导体糊14，来形成多个电极图案40。

具体地，第1膜20是在表面涂布硅酮脱模剂的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)。为了抑制导体糊14加热固化时的收缩、形变，预先对第1膜20在150℃下实施10分钟以上的退火处理。

然后，为了在层叠时可以对浇铸模型16进行定位，而在第1膜20上形成定位孔42。接着，在第1膜20的上面中，在以定位孔42为基准的规定区域上印刷导体糊14，形成多个电极图案40。该导体糊14例如是含有甲阶酚醛型酚树脂的热固化型的银(Ag)糊。导体糊14中的Ag粉末使用粒度调节过的粉末，以便接近与介电体同时烧成时的烧成收缩温度特性。

接着，在图9的步骤S2中，加热固化形成在第1膜20上的电极图案40。即，为了固化热固化型的Ag糊，实施120℃×1小时的热处理。

然后，在图9的步骤S3中，组装浇铸模型16，将形成有电极图案40的第1膜20，与第2膜22和隔板24同时设置于浇铸模型16内。在图8的浇铸模型16中，在第1板部件32a与第2板部件32b间、第2板部件32b与第3板部件32c间、第3板部件32c与第4板部件32d间，分别设置第1膜20。当然，隔板24和第2膜22也在第1膜20上被层叠设置。

另一方面，在图9的步骤S4和步骤S5中，制备被注入浇铸模型16的浆料18。

首先，在步骤S4中，制备陶瓷浆料。陶瓷浆料具有将氧化钛、氧化钯系粉末和作为烧结助剂的硼硅酸盐玻璃混合而成的陶瓷粉末。即，陶瓷浆料含有上述的陶瓷粉末100重量份与有机分散介质(聚羧酸作为有机分散剂起作用)的混合物，该有机分散介质含有脂肪族二元酸酯27重量份、甘油三乙酸酯3重量份和聚羧酸共聚物3重量份。

然后，在步骤S5中，向上述陶瓷浆料中，添加作为胶凝剂的聚亚甲基聚苯基多异氰酸酯的改性物1～10重量份和乙二醇0.05～2.7重量份，以及作为反应催化剂的6-二甲基氨基-1-己醇0.03～0.3重量份，然后进行搅拌，制备出浆料18，即陶瓷胶体成型用浆料。

接着，在步骤S6中，向浇铸模型16内注入(浇铸)浆料18。具体地，通过从浇铸模型16的上板34的U字形的凹口48露出的第4板部件32d的注入孔50(参照图8、图10)，注入浆料18。通过该注入，向浇铸模型16内的多个中空部中分别填充浆料18。浆料18是陶瓷胶体成型用浆料，因此以填充于中空部的状态直接固化。这样，在浇铸模型16内制作出例如3个第1陶瓷成型体10A。

然后，在步骤S7中，拆解浇铸模型16，从第1膜20、隔板24和第2膜22上剥离第1陶瓷成型体10A。这样，第1陶瓷成型体10A即埋设导体成型体12的第1陶瓷成型体10A(也记为陶瓷带10A)就完成了(参照图10)。

接着，在图9的步骤S8中，层叠多片陶瓷带10A制作第1层叠体60(参照图10)。此时，以陶瓷带10A的反应性官能团完全不反应的状态(在室温下，浇铸后，经过1小时～48小时后)，以5～100kgf/cm²的压力进行加压层叠。施加压力根据陶瓷带10A的强度和允许的层叠偏移进行适当的选择。

层叠时的施加压力小的情形中，虽然层叠偏移小，但由于层叠时的粘接不良而容易产生烧成体的分层，另一方面，在层叠时的施加压力大的情形中，虽然可以抑制上述分层的产生，但是陶瓷带10A容易因层叠压力而产生变形和破损。但是，只要是上述的施加压力的范围，就可以抑制层叠偏移和分层，因而优选。另外，根据需要，接着上述的5～100kgf/cm²的加压，可以用5～400kgf/cm²的施加压力提高一体性。

另外，此时，通过使相邻的陶瓷带10A中的未反应的反应固化物彼此之间反应，可以得到陶瓷带10A间的粘接力，但是为了以更短的时间进行反应固化，优选边加温至60～80℃边层叠。

为了以更低的压力得到充分的第1层叠体60，优选在层叠时，在各带界面上涂布、印刷上述反应固化浆料中的除去反应催化剂后的浆料作为粘接层。即使不添加反应催化剂，受到残留于陶瓷带10A的反应催化剂的影响，也会以实用的时间进行反应固化。

或者，优选充分固化陶瓷带10A并进一步干燥后，在陶瓷带10A上涂布或印刷粘接糊，然后进行层叠，所述粘接糊是将与陶瓷带10A同样的无机粉末、丁醛树脂、丙烯酸树脂、丁基卡必醇醋酸酯溶剂和/或脂肪族二元酸酯等有机溶剂进行混合而成。

这样做，可以提高陶瓷带10A相互之间的粘接性，抑制上述分层。这里，使用粘接糊时，反应固化带中的溶剂可以残留，也可以在60℃～100℃的温度下预先干燥溶剂。使溶剂干燥的反应固化带的可塑性显著降低，为操作带来了困难，因此为了对干燥后的陶瓷带10A赋予可塑性，进一步优选向反应固化前的浆料中添加1～10重量份的增塑剂(DOP或DBP)。

接着，在图9的步骤S9中，干燥第1层叠体60后，在步骤S10中，将层叠体分割成多个芯片62(参照图10)。

然后，在步骤S11中，在各芯片62的表面或侧面通过印刷来形成端子电极。

并且，在步骤S12中，通过烧成各芯片62，完成实施例涉及的埋设导体的陶瓷烧成体。

这里，对各构成部件的优选方式进行说明。

[导体糊14：第1实施方式]

作为导体糊14，优选含有环氧、酚等未固化物作为粘合剂的物质，尤其优选含有甲介酚醛型酚树脂的物质。另外，关于金属粉末，可以使用Ag、Pd、Au、Pt、Cu、Ni、Rh这样的金属单体或合金、金属间化合物，考虑到同时烧成的陶瓷部件所要求的特性，即烧成时的氧分压、温度、烧成收缩温度特性，可以进行适当的选择。关于烧成收缩温度特性，不只是金属粉末组成，也要根据金属粉末的粒径、比表面积、凝聚度来进行适当的控制。关于导体糊14中的粘合剂分量，例如在Ag粉末的情形下，使用的金属粉末重量的范围是1％～10％，考虑到陶瓷部件的烧成收缩率、丝网印刷时的印刷性，优选3～6％的范围。

导体糊14如上所述，印刷后进行加热固化，固化条件因固化剂的种类而异，例如，在第1实施方式中使用的甲阶酚醛型酚醛树脂时，在120℃下固化10分钟～60分钟。

将由导体糊14得到的电极图案40固化后，形成有固化的电极图案40的第1膜20(此时，为PET膜)，被设置于浇铸模型16中。将PET膜设置于浇铸模型时，通过真空吸附、上浆、静电吸附等手段使其吸附于具有想要的平行度、平坦度的型板(第1板部件32a～第3板部件32c)上。

[浇铸模型16(金属模型)：第1实施方式]

型板(第1板部件32a～第3板部件32c)使用与吸附手段对应的板部件。例如，真空吸附的情形中，使用与金属、陶瓷、树脂等材质无关的多孔质板或开有多个吸附用空的板；上浆的情形中，使用与糊没有反应性，以后在用溶剂等擦去糊时也不产生变质的材质的板；在静电吸附的情形中，优选使用由PET和容易静电吸附的材料制成的板。

浇铸模型16在内部具有流通浆料18的线路，为了使浇铸固化后的浆料18形成想要的厚度的板状，而在型板间设置形成有电极图案40的第1膜20、第2膜22(可以形成电极图案，也可以不形成)和隔板24，具有使第1膜20和第2膜22平行相对的形态，并且，在第1膜20和第2膜22之间优选设定适当的间隔。

第1膜20、第2膜22、隔板24可以使用PET膜、涂布了脱模剂的金属板·陶瓷板或者特氟隆(注册商标)树脂板等。

并且，向该浇铸模型16中流入含有反应固化的树脂的浆料18，进行固化。

[浆料18：第1实施方式]

浆料18根据用途，含有无机成分与例如分散剂和胶凝剂或引起胶凝剂之间的化学反应的有机化合物，所述无机成分是以氧化铝、稳定化氧化锆、各种压电陶瓷材料、各种介电陶瓷材料这样的氧化物陶瓷为代表的，含有氮化硅、氮化铝这样的氮化物陶瓷、碳化硅、碳化钨这样的碳化物陶瓷粉末或含有作为粘合剂的玻璃成分的陶瓷粉末。

该浆料18除了无机成分粉末以外，还可以含有有机分散介质、胶凝剂、用于调节粘性或固化反应的分散剂、催化剂。有机分散介质可以具有反应性官能团，或者也可以不具有。但是，该有机分散介质特别优选具有反应性官能团。

作为具有反应性官能团的有机分散介质，可以例示以下。

即，具有反应性官能团的有机分散介质需要满足2个要素：是可与胶凝剂化学结合而固化浆料18的液态物质；是可形成容易浇铸的高流动性的浆料18的液态物质。

为了与胶凝剂化学结合，固化浆料18，需要在分子内具有能够与胶凝剂形成化学键的官能团，即羟基、羧基、氨基这样的能够与胶凝剂形成化学键的官能团。分散介质只要具有至少一个反应性官能团即可，但是为了得到更充分的固化状态，优选使用具有两个以上的反应性官能团的有机分散介质。作为具有两个以上的反应性官能团的液态物质，例如可以考虑多元醇、多元酸。分子内的反应性官能团不必需要是同种的官能团，也可以是不同的官能团。另外，可以像聚甘油这样，具有多个反应性官能团。

另一方面，为了形成容易浇铸的高流动性的浆料18，优选尽可能的使用粘性低的液态物质，特别优选使用20℃的粘度为20cps以下的物质。前述的多元醇或多元酸时常由于形成氢键而使粘性增高，因此即使可以固化浆料18，也不优选作为反应性分散介质。因而，优选将多元酸酯、多元醇的酸酯等具有两个以上的酯基的酯类作为前述有机分散介质来使用。另外，多元醇或多元酸的用量只要不是大幅增加浆料18的粘度的程度，则用于增强强度来说是有效的。虽然酯类比较稳定，但是如果与反应性高的胶凝剂可以充分反应，粘性也低，则满足上述两个条件。特别是，整体的碳原子数为20以下的酯由于粘性低，因此可以适合用作反应性分散介质。

作为可在浆料18中含有的具有反应性官能团的有机分散介质，具体来讲，可以例示酯系非离子物质、醇环氧乙烷、胺缩合物、非离子系特殊酰胺化合物、改性聚酯系化合物、含羧基聚合物、马来酸系聚阴离子、聚羧酸酯、多链型高分子非离子系、磷酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、烷基苯磺酸钠、马来酸系化合物。另外，作为非反应性分散介质，可以例示烃、醚、甲苯等。

[胶凝剂：第1实施方式]

浆料18中含有的胶凝剂是与分散介质中含有的反应性官能团反应而引起固化反应的物质，可以例示如下。

即，优选胶凝剂20℃的粘度为3000cps以下。具体来讲，优选通过使具有两个以上的酯基的有机分散介质，与具有异氰酸酯基和/或异硫氰酸酯基的胶凝剂进行化学结合，来固化浆料18。

具体地，该反应性胶凝剂是与分散介质化学结合而能固化浆料18的物质。因而，胶凝剂只要是在分子内具有可与分散介质化学反应的反应性官能团的物质即可，例如，可以是单体、低聚物、通过添加交联剂来三维交联的预聚物(例如，聚乙烯醇、环氧树脂、酚树脂等)等中的任一种。

但是，从确保浆料18的流动性的观点考虑，反应性胶凝剂优选使用粘性低的物质，具体来讲，优选使用20℃的粘度为3000cps以下的物质。

通常，平均分子量大的预聚物和聚合物由于粘性高，因此在本实施例中，优选使用分子量比它们小的物质，具体来讲，优选使用平均分子量(通过GPC法测得)2000以下的单体或低聚物。这里的“粘度”是指胶凝剂自身的粘度(胶凝剂100％时的粘度)，不是指市售的胶凝剂稀释溶液(例如，胶凝剂的水溶液等)的粘度。

胶凝剂的反应性官能团优选考虑与反应性分散介质的反应性来进行适当的选择。例如，将反应性比较低的酯类用作反应性分散介质时，优选选择反应性高的具有异氰酸酯基(-N＝C＝O)和/或异硫氰酸酯基(-N＝C＝S)的胶凝剂。

异氰酸酯类通常可与二醇类或二胺类反应，但二醇类如前所述，多是高粘性的物质，二胺类的反应性过高，经常在浇铸前浆料18就发生固化。

从这样的观点考虑，优选通过使含酯的反应性分散介质，与具有异氰酸酯基和/或异硫氰酸酯基的胶凝剂进行反应，来固化浆料18，为了得到更充分的固化状态，优选通过使具有两个以上酯基的反应性分散介质，与具有异氰酸酯基和/或异硫氰酸酯基的胶凝剂进行反应，来固化浆料18。另外，二醇类、二胺类的使用量只要是不大幅度增加浆料18的粘度的程度，对于用于强度增强还是有效的。

作为具有异氰酸酯基和/或异硫氰酸酯基的胶凝剂，可以举出例如MDI(4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯)系异氰酸酯(树脂)、HDI(六亚甲基二异氰酸酯)系异氰酸酯(树脂)、TDI(甲苯二异氰酸酯)系异氰酸酯(树脂)、IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯)系异氰酸酯(树脂)、异硫氰酸酯(树脂)等。

另外，考虑与反应性分散介质的相溶性等化学特性，优选在前述的基本化学结构中导入其他的官能团。例如，与由酯形成的反应性分散介质进行反应时，从提高与酯的相溶性、提高混合时的均质性的角度考虑，优选导入亲水性的官能团。

在胶凝剂分子内，可以含有异氰酸酯基或异硫氰酸酯基以外的反应性官能团，异氰酸酯基和异硫氰酸酯基也可以混合存在。进一步，也可以像多异氰酸酯这样，存在多个反应性官能团。

在第1陶瓷成型体10A的材料和涂布于接合面的浆料18中，除了上述成分以外，可以添加消泡剂、表面活性剂、烧结助剂、催化剂、增塑剂、特性提高剂等各种添加剂。

上述的浆料18可以按如下方法制作。

(1)在分散介质中分散无机物粉体制成浆料18后，添加胶凝剂。

(2)通过在分散介质中同时添加无机物粉体和胶凝剂进行分散来制造浆料18。

如果考虑到浇铸时和涂布时的操作性，则20℃的浆料18的粘度优选为30000cps以下，更优选为20000cps以下。浆料18的粘度除了前述的反应性分散介质或胶凝剂的粘度以外，还可以通过粉体的种类、分散介质的量、浆料18的浓度(粉体相对于浆料18整体体积的体积％)来进行调节。

其中，浆料18的浓度通常优选为25～75体积％，如果考虑到要减少由干燥收缩所引起的裂缝，则进一步优选35～75体积％的浓度。作为有机成分，有分散介质、分散剂、反应固化物、反应催化剂。其中，例如通过分散介质与胶凝剂或胶凝剂相互的化学反应来进行固化。

[第2实施方式]

接着，对于第2实施方式涉及的陶瓷成型体(以下，记为第2陶瓷成型体10B)，参照图11～图15进行说明。

该第2陶瓷成型体10B，如图11所示，通过涂布混合了热固性树脂前体和陶瓷粉末以及溶剂的浆料18，使其披覆导体成型体12，然后，进行固化而得。第2陶瓷成型体10B的厚度薄成如0.05mm以下时，由于难以采用向模型中浇铸的方法，因此优选向基体上涂布的方法。

这里，具体来讲，对于第2陶瓷成型体10B和第2陶瓷部件的制造方法，参照图12A～图14C来进行说明。

首先，如图12A所示，在膜等基体64的上面涂布剥离剂(未图示)，然后，例如通过印刷法在基体64的上面使导体糊14形成图案，进一步，加热固化该形成图案的导体糊14，从而在基体64上形成导体成型体12。

然后，如图12B所示，涂布混合了热固性树脂前体和陶瓷粉末以及溶剂的浆料18，使其披覆导体成型体12。作为涂布方法，有分配法、或图13A和图13B所示的方法或旋涂法等。图13A和图13B所示的方法为，在一对导板66a和66b之间设置基体64(形成有导体成型体12的基体64)，然后，将浆料18涂布在基体64上，使其披覆导体成型体12，之后，使刮板状的夹具68在一对导板66a和66b的上面滑动(刮平)，除去多余的浆料18。通过调节一对刮板66a和66b的高度，可以容易地调节浆料18的厚度。

然后，如图14A所示，固化涂布在基体64上的浆料18(室温固化或干燥固化等)。

然后，如图14B所示，通过剥离、除去基体64，来完成第2陶瓷成型体10B。

进一步，如图14C所示，通过烧成第2陶瓷成型体10B，完成具有埋入导体成型体12的陶瓷烧成体70的第2陶瓷部件72。

这里，对各构成部件的优选方式进行说明。

[导体糊14：第2实施方式]

与第1实施方式同样，因此省略重复的记载，第2实施方式的导体糊14含有树脂和银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)系金属的至少一种粉末。导体糊14中使用的树脂优选为热固性树脂前体。此时，热固性树脂前体优选为自身反应性的甲阶酚醛型酚醛树脂。

导体糊14如上所述，在印刷后被加热固化，固化条件因固化剂的种类而异，例如，在第2实施方式中使用的甲阶酚醛型酚醛树脂时，可以在温度为80～150℃的条件下，固化10分钟～60分钟。

[浆料18：第2实施方式]

由于与第1实施方式同样，因此省略重复的记载，第2实施方式的浆料18中所含有的陶瓷粉末，根据用途含有以氧化铝、稳定化氧化锆、各种压电陶瓷材料、各种介电陶瓷材料这样的氧化物陶瓷为代表的，氮化硅、氮化铝这样的氮化物陶瓷、碳化硅、碳化钨这样的碳化物陶瓷粉末或作为粘合剂的玻璃成分。

浆料18中含有的热固性树脂前体，含有具有异氰酸酯基或异硫氰酸酯基的胶凝剂和具有羟基的高分子。

在上述涂布方法中，用分配法或图13A和图13B所示的方法在基体64上涂布浆料18时，浆料18的粘度优选比较高。浆料18的粘度可以与第1实施方式同样，但是如果浆料18的粘度低，则涂布后的保形性低，容易因流动而产生厚度不均。因此，浆料18的粘度优选为200cps～2000cps。

因此，作为具有羟基的高分子而使用分子量大的树脂，可以提高浆料18的粘度。作为一个例子，丁醛树脂由于分子量大，而适合提高浆料18的粘度。当然，由于可以用高分子的分子量来控制浆料18的粘度，因此，根据涂布方法，可以适当选择用作高分子的树脂。

上述丁醛树脂通常是聚乙烯醇缩醛树脂，其中，由于残留来自原料聚乙烯醇树脂的OH基，因此，被认为该OH基与胶凝剂的异氰酸酯基或异硫氰酸酯基反应。

尤其是，如果添加的丁醛树脂超过了与异氰酸酯基或异硫氰酸酯基反应所必需的量，则反应后残留的丁醛树脂作为热塑性树脂发挥作用，因此，可以改善作为热固性树脂缺点的固化后的粘接性变差这种特性。结果，如图15所示，层叠多个第2陶瓷成型体10B来构成第2层叠体74时，由于各第2陶瓷成型体10B的粘接性良好，因此在制造过程中，可以避免第2陶瓷成型体10B剥离这种不良情况，可以提高利用多个第2陶瓷成型体10B的第2层叠体74所形成的陶瓷部件72的成品率。

作为具有羟基的高分子，还可优选使用乙基纤维素系树脂、聚乙二醇系树脂、聚醚系树脂、聚丙二醇系树脂、聚酯系树脂、聚碳酸酯系树脂。

在上述的第2陶瓷成型体10B(和第2层叠体74)和第2陶瓷部件72中，导体糊14所形成的导体成型体12(电极图案等)没有剥离或走样，而且，可以增厚导体成型体(电极图案等)的厚度，容易实现电阻值的降低和高频率特性的提高。

这里，对使用热塑性树脂的以往的陶瓷部件前体的问题点、利用第1陶瓷成型体10A和第2陶瓷成型体10B(以下，统一记为本实施方式)所解决的问题进行说明。

在以往，含有热塑性树脂的浆料在干燥收缩时，在与导体成型体的界面上产生间隙或裂缝，或者印刷电路基板形成凹凸形状。

另一方面，在本实施方式中，使浆料18含有热固性树脂前体，在干燥时固化热固性树脂前体来生成三维网状结构以减小收缩，从而解决前述问题。

此时，用于浆料18的溶剂，最好选择在热固性树脂前体固化的温度下蒸汽压力小的溶剂，减小热固化时的溶剂干燥所引起的收缩。使用在室温下固化的树脂时，操作和装置都变得特别简单。

聚氨酯树脂具有容易控制固化后的弹性、也可形成柔软的成型体等优点。如果考虑后续工序的操作，则过硬的成型体多不适合，热固性树脂由于形成三维网状结构而通常较硬，但是聚氨酯树脂可以形成具有柔软性的成型体，特别是带状的成型体经常要求柔软性，因此是优选的。另外，为了控制浆料性状，也可以含有热塑性树脂，这里，聚氨酯树脂的定义是指异氰酸酯基、异硫氰酸酯基反应而交联的树脂；也包括具有氨酯基、脲基、脲基甲酸酯基、缩二脲基等的单独树脂或混合树脂。

以往，含有热塑性树脂的导体糊在涂布浆料时，溶解于浆料的溶剂使图案形状走样。

与此相反，在本实施方式中，由于导体糊14含有热固性树脂前体，因此可提高耐溶剂性，图案形状不产生走样。

热固性树脂前体固化后形成三维的网状结构，由于不能复原，因此固化后，对溶剂没有再溶解性，通常，耐溶剂性比热塑性树脂高。

在热固性树脂前体中，酚树脂、环氧树脂、聚酯树脂在固化前可调节预聚物的分子量，控制糊性状，因而是合适的。为了控制糊性状，可以与热固性树脂一起含有热塑性树脂。

尤其是环氧树脂、酚树脂具有不需要固化剂只加热就可固化的类型，对于导体糊14的高效使用是合适的。就是说，需要添加固化剂的其他的热固性树脂前体，在印刷导体糊14前需要混合固化剂，但是如果混合的话保存就无效了。因而，通过将印刷后残留的导体糊14进行回收并有保存必要的印刷法来印刷导体糊14时，不需要混合固化剂的热固型环氧树脂、热固型酚树脂是优选的。

以往，将热塑性树脂作为粘合剂的陶瓷成型体容易产生密度不均(ばらつき)，因此，烧成后的陶瓷烧成体的尺寸偏差大，埋设的导体成型体的烧成尺寸的偏差也增大。在电子部件中，导体的尺寸经常决定部件的特性、性能。例如，导体内置的微带线滤波器以其共振电极的尺寸来决定滤波器的中心频率。

与此相反，在本实施方式中，将热固性树脂前体用于粘合剂，得到埋设导体成型体12的第1陶瓷成型体10A和第2陶瓷成型体10B，从而，可以减小烧成偏差。

例如，第2陶瓷成型体10B的烧成后的尺寸，主要取决于在第2陶瓷成型体10B中除去导体成型体12的部分的压坯密度。这是因为，第2陶瓷部件72的陶瓷烧成体70的结构的空隙非常少，而第2陶瓷成型体10B的上述部分的空隙多，因此，其空隙量的多少决定烧成中的收缩量。

含有热塑性树脂作为粘合剂的浆料18，干燥溶剂来得到第1陶瓷成型体10A和第2陶瓷成型体10B，但是干燥时的涂布比(浆料体积与成型后的成型体体积之比)大，这样大的涂布比成为成型体密度不均的原因。

但是，如本实施方式所示，将热固性树脂前体用作粘合剂时，由于即使含着溶剂也能固化，因此可以减小涂布比，减小压坯密度的不均。结果，可以减小烧成后的尺寸偏差，也可以减小埋设的导体成型体12的尺寸偏差。

[第3实施方式]

具有与上述的第1陶瓷成型体10A或第2陶瓷成型体10B大致相同的构成，只是浆料18的成分部分不同。

即，作为分散介质，使用具有两个以上酯基的多元酸酯类。另外，作为热固性树脂前体，使用具有异氰酸酯基或异硫氰酸酯基的胶凝剂和具有羟基的高分子或具有羟基的分子。进一步，可以添加少量的水。

异氰酸酯基与水反应，通过氨基甲酸形成胺和二氧化碳，胺与别的异氰酸酯基进一步反应而形成脲基，进一步，别的异氰酸酯基与脲基反应，交联作为缩二脲。添加水时，产生二氧化碳(气体)，因而就这样固化浆料18的话气体会作为气孔残留下来，因此，混合浆料18后，优选通过真空脱泡等将反应气体从浆料18中脱去。

[第4实施方式]

具有与上述的第1陶瓷成型体10A或第2陶瓷成型体10B大致相同的构成，只是浆料18的成分部分不同。

即，作为分散介质，使用与胶凝剂反应性低的分散介质，或者不与胶凝剂反应的分散介质。作为热固性树脂前体，使用具有异氰酸酯基或异硫氰酸酯基的胶凝剂，和具有羟基的高分子或具有羟基的分子。进一步，可以添加少量的水。

[第5实施方式]

具有与上述的第1陶瓷成型体10A或第2陶瓷成型体10B大致相同的构成，只是浆料18的成分部分不同。

即，作为分散介质，使用与胶凝剂反应性低的分散介质或者不与胶凝剂反应的分散介质。作为热固性树脂前体，使用具有异氰酸酯基或异硫氰酸酯基的胶凝剂和水。

[其他]

在上述第2、第3、第4、第5的实施方式中，可以对与异氰酸酯基或异硫氰酸酯基反应的羟基的当量比进行调和组成，以使异氰酸酯基或异硫氰酸酯基过剩。

这里，陶瓷成型体、陶瓷部件、陶瓷成型体的制造方法和陶瓷部件的制造方法，并不限于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，当然可以采用各种构成。

Claims (19)

1.一种陶瓷成型体，其特征在于，具有导体成型体(12)；供给混合了热固性树脂前体和陶瓷粉末以及溶剂的浆料(18)以披覆所述导体成型体(12)，然后进行固化而得到该陶瓷成型体。

2.根据权利要求1所述的陶瓷成型体，其特征在于，涂布所述浆料(18)以披覆成型在基体(64)上的所述导体成型体(12)，然后进行固化而得到。

3.根据权利要求2所述的陶瓷成型体，其特征在于，所述热固性树脂前体含有具有异氰酸酯基或异硫氰酸酯基的胶凝剂和具有羟基的高分子。

4.根据权利要求3所述的陶瓷成型体，其特征在于，所述具有羟基的高分子是丁醛树脂、乙基纤维素系高分子、聚乙二醇系高分子或聚醚系高分子。

5.根据权利要求1所述的陶瓷成型体，其特征在于，所述导体成型体(12)通过使导体糊(14)形成图案，然后进行固化而成，其中，该导体糊(14)含有热固性树脂前体和银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)系金属中至少一种金属的粉末。

6.一种陶瓷部件，其特征在于，烧成权利要求1所述的陶瓷成型体而成。

7.一种陶瓷成型体的制造方法，其特征在于，具有以下工序：形成导体成型体(12)的导体形成工序；供给混合了热固性树脂前体和陶瓷粉末以及溶剂的浆料(18)以披覆导体成型体(12)的浆料供给工序；固化所述浆料(18)的浆料固化工序。

8.根据权利要求7所述的陶瓷成型体的制造方法，其特征在于，所述导体形成工序在基体(64)上形成所述导体成型体(12)；所述浆料供给工序将所述浆料(18)涂布于所述基体(64)上以披覆所述导体成型体(12)。

9.根据权利要求7所述的陶瓷成型体的制造方法，其特征在于，所述热固化性树脂前体含有具有异氰酸酯基或异硫氰酸酯基的胶凝剂和具有羟基的高分子。

10.根据权利要求9所述的陶瓷成型体的制造方法，其特征在于，所述具有羟基的高分子是丁醛树脂、乙基纤维素系高分子、聚乙二醇系高分子或聚醚系高分子。

11.根据权利要求9所述的陶瓷成型体的制造方法，其特征在于，所述高分子的添加量比与所述胶凝剂的反应所需要的量多。

12.根据权利要求7所述的陶瓷成型体的制造方法，其特征在于，所述导体形成工序在膜(20)上形成导体成型体(12)；所述浆料供给工序，将形成有所述导体成型体(12)的所述膜(20)设置于浇铸模型(16)内，向所述浇铸模型(16)内浇铸所述浆料(18)。

13.根据权利要求12所述的陶瓷成型体的制造方法，其特征在于，所述浆料供给工序，在将所述膜(20)设置于所述浇铸模型(16)内时，将所述膜(20)和其他的膜(22)设置成使形成有所述导体成型体(12)的面与所述其他的膜(22)相对，进一步，在所述膜(20)与所述其他的膜(22)之间夹入隔板(24)进行设置；向用所述隔板(24)形成的空间(26)内流入所述浆料(18)。

14.根据权利要求13所述的陶瓷成型体的制造方法，其特征在于，涂布于所述膜(20)的表面的剥离剂的剥离力，与涂布于所述其他的膜(22)的表面的剥离剂的剥离力不同。

15.根据权利要求7所述的陶瓷成型体的制造方法，其特征在于，所述导体形成工序，通过使导体糊(14)形成图案，然后进行固化，从而得到所述导体成型体(12)，其中，所述导体糊(14)含有热固性树脂前体和银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)系金属中至少一种金属的粉末。

16.根据权利要求15所述的陶瓷成型体的制造方法，其特征在于，所述导体糊(14)所含有的所述热固性树脂前体是酚树脂。

17.根据权利要求15所述的陶瓷成型体的制造方法，其特征在于，所述所述导体糊(14)所含有的所述热固性树脂前体是自身反应性的甲阶酚醛树脂。

18.根据权利要求7所述的陶瓷成型体的制造方法，其特征在于，在所述浆料(18)中使用的所述热固性树脂前体是聚氨酯树脂前体。

19.一种陶瓷部件的制造方法，其特征在于，该制造方法具有制作陶瓷成型体的工序和烧成制作的所述陶瓷成型体的工序，其中，所述制作陶瓷成型体的工序具有以下工序：形成导体成型体(12)的导体形成工序；供给混合了热固性树脂前体和陶瓷粉末以及溶剂的浆料(18)以披覆导体成型体(12)的浆料供给工序；固化所述浆料(18)的浆料固化工序。

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