JPH05154799A - Machining method of ceramic composite body for electronic circuit - Google Patents
Machining method of ceramic composite body for electronic circuitInfo
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- JPH05154799A JPH05154799A JP31763391A JP31763391A JPH05154799A JP H05154799 A JPH05154799 A JP H05154799A JP 31763391 A JP31763391 A JP 31763391A JP 31763391 A JP31763391 A JP 31763391A JP H05154799 A JPH05154799 A JP H05154799A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、セラミック複合体の加
工方法、特に回路基板として使用されるセラミック複合
体に位置決めや取付け等のための穴や切欠きを加工する
方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for processing a ceramic composite body, and more particularly to a method for forming a hole or a notch for positioning or mounting on a ceramic composite body used as a circuit board.
【０００２】[0002]
【従来の技術】セラミックは、優れた化学的安定性と耐
熱性を有していることから、工業用材料としては多くの
分野で使用されているが、その熱膨張率が小さいことに
も着目して、半導体素子を搭載するための回路基板用の
材料としても使用されてきている。ところが、このよう
な優れたセラミックではあるが、機械的加工が容易でな
いため、生成形体の状態で焼成収縮を考慮した寸法のも
のを形成しておかなければならないので、寸法精度に優
れた電子回路用基板を形成することは困難であった。2. Description of the Related Art Ceramics are used in many fields as industrial materials because they have excellent chemical stability and heat resistance, but attention is also paid to their low coefficient of thermal expansion. It has also been used as a material for a circuit board on which a semiconductor element is mounted. However, although it is such an excellent ceramic, it is not easy to mechanically process it.Therefore, it is necessary to form a molded body in a size in consideration of firing shrinkage. Therefore, an electronic circuit excellent in dimensional accuracy is required. It was difficult to form a substrate for use.
【０００３】このため、出願人は、セラミックの長所を
十分発揮することができて機械加工も容易な電子回路基
板用のセラミックとして、例えば特公平３−５０４２９
号公報等において、セラミック複合体を既に提案してき
ている。このセラミック複合体は、セラミックからなる
多孔質焼結体の開放気孔中に樹脂を充填してなるもの
で、機械加工、特にドリルによる穿孔が可能なものであ
る。従って、このようなセラミック複合体によって、寸
法精度に優れた電子回路用基板を容易に製造することが
できるようになったのである。Therefore, the applicant of the present invention has disclosed, for example, Japanese Patent Publication No. 3-50429 as a ceramic for an electronic circuit board which can fully exhibit the advantages of ceramics and can be easily machined.
A ceramic composite has already been proposed in Japanese Patent Publication No. This ceramic composite is obtained by filling the open pores of a ceramic porous sintered body with resin, and is capable of being machined, especially drilled. Therefore, with such a ceramic composite, it becomes possible to easily manufacture an electronic circuit board having excellent dimensional accuracy.
【０００４】しかしながら、このような機械加工性に優
れたセラミック複合体ではあっても、搭載される半導体
素子等の電子部品の小型化に応じて小さくかつ薄く形成
した場合に、これをドリルによって穴明け等の加工を行
うと、その穴の周囲に亀裂が入ることがあることが判明
したのである。このような亀裂を回避するためには、ド
リルの送りスピードを遅くすればよいが、それではこの
セラミック複合体からなる電子回路用基板のコストが増
大して、工業製品としての価値が無くなってしまうので
ある。それだけでなく、ドリルの送りスピードを遅くす
れば、使用するドリルの摩耗も多くなるから、頻繁にド
リルの交換を余儀なくされて、この点からも完成された
電子回路用基板のコストも増大してしまうことになるの
である。However, even with such a ceramic composite having excellent machinability, when it is made small and thin according to the miniaturization of electronic parts such as semiconductor elements to be mounted, it is drilled with a hole. It was found that cracking may occur around the hole when processing such as opening. In order to avoid such cracks, the feed speed of the drill may be slowed down, but this increases the cost of the electronic circuit board made of this ceramic composite, and loses its value as an industrial product. is there. Not only that, but slowing down the feed speed of the drill will increase the wear of the drill to be used, so the drill must be replaced frequently, and from this point also the cost of the completed electronic circuit board increases. It will end up.
【０００５】そこで、本発明者等は、以下のようなセラ
ミック複合体の穴明等の機械加工を効率良く、しかもセ
ラミック複合体に亀裂を生じさせないように行なうには
どうしたらよいかについて検討を重ねてきた結果、本発
明を完成したのである。Therefore, the inventors of the present invention have examined how to efficiently perform the following mechanical processing such as drilling of a ceramic composite body without causing cracks in the ceramic composite body. As a result of the repeated accumulation, the present invention has been completed.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な実状に鑑みてなされたもので、その解決しようとする
課題は、電子回路用セラミック複合体のドリルによる機
械加工のより一層の効率化及びセラミック複合体での亀
裂発生の防止である。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and the problem to be solved is to further improve the efficiency of machining a ceramic composite for electronic circuits by a drill. And prevention of cracking in the ceramic composite.
【０００７】そして、本発明の目的とするところは、セ
ラミック複合体にドリルによる穴明け等の機械加工を行
う場合に、セラミック複合体に亀裂を生じさせることが
なくしかもドリルの寿命をも長くすることができて、全
体として、電子回路用セラミック基板のコストを低減す
ることのできる加工方法を提供することにある。It is an object of the present invention to prevent the ceramic composite from cracking and to prolong the life of the drill when machining the ceramic composite by drilling or the like. An object of the present invention is to provide a processing method capable of reducing the cost of the ceramic substrate for electronic circuits as a whole.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段及び作用】以上の課題を解
決するために、本発明が採った手段は、実施例において
使用する符号を付して説明すると、「セラミックからな
る多孔質焼結体の開放気孔中に樹脂を充填してなるセラ
ミック複合体１０に、これを電子回路用基板としたとき
に必要な穴１１や切欠部１２を形成するに際して、穴１
１または切欠部１２の大きさより小径の小ドリル２１を
使用して、セラミック複合体１０の穴１１または切欠部
１２から僅かに外れた部分に、小ドリル２１の径の１／
２０〜１／２のピッチで多数の連続的な穴明け加工をし
た後、穴１１または切欠部１２の大きさに対応した径の
大ドリル２２によって、穴１１または切欠部１２の仕上
げ加工をするようにしたことを特徴とする電子回路用セ
ラミック複合体の加工方法」である。すなわち、本発明
の加工方法にあっては、図１の実線にて示すように、ま
ず穴１１または切欠部１２の前加工線１３に沿って小ド
リル２１による多数の小孔をこの小ドリル２１の径の１
／２０〜１／２のピッチで連続的に形成することによ
り、穴１１または切欠部１２の概形を形成することが必
要である。この場合の前加工線１３は、小ドリル２１に
よる加工端面を大ドリル２２によって仕上げられる最終
加工線１４から僅かに外すために決められるものであ
り、小ドリル２１による加工を早くしたときにセラミッ
ク複合体１０側に亀裂が入ったとしても、最終加工線１
４に沿って大ドリル２２による仕上げ加工を行えば製品
中に亀裂を残留させないようにするために決めてあるも
のである。換言すれば、小ドリル２１によって亀裂が生
じたとしても、この亀裂は小ドリル２１が小さなもので
あることから短いものであり、この短い亀裂を吸収でき
る程度の位置に前加工線１３を決定すればよいのであ
る。Means and Actions for Solving the Problems In order to solve the above problems, the means adopted by the present invention will be described with reference to the reference numerals used in the examples. In forming the holes 11 and the notches 12 required when the ceramic composite body 10 in which the open pores are filled with the resin is used as an electronic circuit substrate, the hole 1
1 or a small drill 21 having a diameter smaller than the size of the cutout 12 is used, and at a portion slightly deviated from the hole 11 or the cutout 12 of the ceramic composite 10, the diameter of the small drill 21 is
After performing a large number of continuous drilling operations at a pitch of 20 to 1/2, finish the hole 11 or the notch 12 with a large drill 22 having a diameter corresponding to the size of the hole 11 or the notch 12. The method for processing a ceramic composite for an electronic circuit, characterized in that That is, in the machining method of the present invention, as shown by the solid line in FIG. 1, first, a large number of small holes 21 are formed along the pre-processing line 13 of the hole 11 or the notch 12 by the small drill 21. The diameter of
It is necessary to form the outline of the hole 11 or the notch 12 by continuously forming at a pitch of / 20 to 1/2. The pre-machining line 13 in this case is determined so that the end face machined by the small drill 21 is slightly removed from the final machining line 14 finished by the large drill 22. Even if there is a crack on the body 10 side, the final processing line 1
4 is determined in order to prevent cracks from remaining in the product when the finishing work is performed by the large drill 22 along the line 4. In other words, even if a crack is caused by the small drill 21, this crack is short because the small drill 21 is small, and the pre-processing line 13 should be determined at a position where this short crack can be absorbed. It's good.
【０００９】また、小ドリル２１による前加工線１３に
沿った多数の穴明け加工を行う場合に、そのピッチは１
／２０〜１／２であることが必要である。その理由は、
小ドリル２１による各穴のピッチが１／２０より小さい
と、この小ドリル２１による穴明け作業の効率が落ちる
し、一方１／２より大きいとセラミック複合体１０の不
要な部分の除去を確実に行えないからであり、中でもこ
のピッチは小ドリル２１の径の約１／７程度が最適であ
る。なお、この小ドリル２１の径は、２．０ｍｍ〜０．
５ｍｍ程度のものであり、現在は１．４±０．２ｍｍ程
度のものが最も効率的である。When a large number of holes are drilled along the pre-machined line 13 by the small drill 21, the pitch is 1
It is necessary to be / 20 to 1/2. The reason is,
If the pitch of each hole by the small drill 21 is smaller than 1/20, the efficiency of the drilling work by the small drill 21 is reduced, while if it is larger than 1/2, the unnecessary portion of the ceramic composite 10 is reliably removed. This is because it cannot be performed, and in particular, this pitch is optimally about 1/7 of the diameter of the small drill 21. The diameter of the small drill 21 is 2.0 mm to 0.
The size is about 5 mm, and the size of about 1.4 ± 0.2 mm is the most efficient at present.
【００１０】そして、以上のような小ドリル２１によっ
て穴１１または切欠部１２の概形を形成した後は、図１
及び図２に示すように、穴１１または切欠部１２の仕上
加工を、これらの大きさに対応した径の大ドリル２２を
使用して行なうのである。この大ドリル２２による加工
は、セラミック複合体１０側の該当箇所の大部分が小ド
リル２１によって除去されているから早く行えるととも
に、穴１１または切欠部１２の周囲のセラミック複合体
１０に亀裂を生じさせることなく行えるのである。After the outline of the hole 11 or the notch 12 is formed by the small drill 21 as described above, FIG.
As shown in FIG. 2, the hole 11 or the notch 12 is finished by using a large drill 22 having a diameter corresponding to these sizes. This machining with the large drill 22 can be performed quickly because most of the relevant portion on the ceramic composite 10 side is removed by the small drill 21, and cracks are generated in the ceramic composite 10 around the hole 11 or the notch 12. You can do it without doing it.
【００１１】また、以上のように小ドリル２１及び大ド
リル２２による加工は、それぞれのセラミック複合体１
０に対する相対移動を短時間内に行えるものであり、こ
れによって小ドリル２１及び大ドリル２２の寿命を永く
し得るものである。従って、小ドリル２１及び大ドリル
２２の交換をそれ程頻繁に行う必要がないから、この点
によっても、完成された電子回路用セラミック基板のコ
ストが低減されるのである。Further, as described above, the processing by the small drill 21 and the large drill 22 is performed by each ceramic composite body 1.
The relative movement with respect to 0 can be performed within a short time, which can prolong the life of the small drill 21 and the large drill 22. Therefore, it is not necessary to replace the small drill 21 and the large drill 22 so frequently, and this also reduces the cost of the completed ceramic substrate for an electronic circuit.
【００１２】なお、以上の小ドリル２１及び大ドリル２
２による加工は、この電子回路用セラミック基板に必要
なスルーホールのための穴明け加工と同時に行われるも
のである。The above small drill 21 and large drill 2
The processing by 2 is performed simultaneously with the drilling processing for the through holes necessary for the ceramic substrate for electronic circuits.
【００１３】[0013]
【実施例】まず、所謂メモリーモジュール基板として利
用される厚さ１．２ｍｍのセラミック複合体１０を１枚
あるいは数枚重ねて定盤上に固定し、これらのセラミッ
ク複合体１０に必要な穴１１または切欠部１２の概形
を、１．４ｍｍの径の小ドリル２１を使用して加工し
た。この場合の小ドリル２１による各穴のピッチは、
０．１２ｍｍであり、またその概形は、最終的に仕上げ
られる穴１１または切欠部１２の最終加工線１４より
０．０７ｍｍ外して形成した。つまり、各小ドリル２１
の中心が連続的に位置する前加工線１３は直径が１．６
ｍｍであった。EXAMPLE First, one or several ceramic composites 10 having a thickness of 1.2 mm used as a so-called memory module substrate are stacked and fixed on a surface plate, and holes 11 necessary for these ceramic composites 10 are stacked. Alternatively, the rough shape of the notch 12 was machined using a small drill 21 having a diameter of 1.4 mm. In this case, the pitch of each hole by the small drill 21 is
0.12 mm, and its outline was formed by removing 0.07 mm from the final processing line 14 of the hole 11 or the notch 12 to be finally finished. That is, each small drill 21
The diameter of the pre-processing line 13 whose center is continuously located is 1.6
It was mm.
【００１４】この場合、図１または切欠部１２のための
小ドリル２１による穴明け回数は２３回であった。全加
工時間は４５秒であった。In this case, the number of times of drilling by the small drill 21 for the notch 12 in FIG. 1 was 23 times. The total processing time was 45 seconds.
【００１５】以上のように、小ドリル２１による切欠部
１２または穴１１の概形加工を行った後に、径が３．１
４ｍｍの大ドリル２２を使用して仕上げ加工を行った。
この加工後の各セラミック複合体１０の端面を観察して
みたところ、亀裂は一切生じてはいなかった。As described above, after the cut 12 or the hole 11 is roughly machined by the small drill 21, the diameter is 3.1.
Finishing was performed using a large drill 22 of 4 mm.
When the end face of each ceramic composite 10 after this processing was observed, no cracks were found.
【００１６】また、以上のような加工をした場合に、小
ドリル２１は１００００回の使用で、また大ドリル２２
は３０００回の使用で交換しなければならなくなった
が、それぞれの使用回数は約３０％程度アップしてい
た。When the above processing is performed, the small drill 21 is used 10,000 times and the large drill 22 is used.
Had to be replaced after being used 3000 times, but the number of times each was used increased by about 30%.
【００１７】[0017]
【発明の効果】以上説明した通り、本発明においては、
上記実施例にて例示した如く、 「セラミックからなる多孔質焼結体の開放気孔中に樹脂
を充填してなるセラミック複合体１０に、これを電子回
路用基板としたときに必要な穴１１や切欠部１２を形成
するに際して、穴１１または切欠部１２の大きさより小
径の小ドリル２１を使用して、セラミック複合体１０の
穴１１または切欠部１２から僅かに外れた部分に、小ド
リル２１の径の１／２０〜１／２のピッチで多数の連続
的な穴明け加工をした後、穴１１または切欠部１２の大
きさに対応した径の大ドリル２２によって、穴１１また
は切欠部１２の仕上げ加工をするようにしたこと」にそ
の特徴があり、これにより、セラミック複合体にドリル
による穴明け等の機械加工を行う場合に、セラミック複
合体に亀裂を生じさせることがなくしかもドリルの寿命
をも長くすることができて、全体として、電子回路用セ
ラミック基板のコストを低減することのできる加工方法
を提供することができるのである。As described above, according to the present invention,
As illustrated in the above embodiment, “a ceramic composite body 10 in which resin is filled in open pores of a porous sintered body made of ceramic is provided with a hole 11 and a hole 11 required when using this as a substrate for an electronic circuit. When forming the cutout portion 12, a small drill 21 having a diameter smaller than the size of the hole 11 or the cutout portion 12 is used, and a portion of the small drill 21 is slightly separated from the hole 11 or the cutout portion 12 of the ceramic composite 10. After performing a large number of continuous drilling processes at a pitch of 1/20 to 1/2 of the diameter, a large drill 22 having a diameter corresponding to the size of the hole 11 or the notch 12 is used to cut the hole 11 or the notch 12. The feature is that the finishing process is performed, which allows the ceramic composite to be cracked without causing cracks when machining such as drilling the ceramic composite. It is possible to prolong the life of the drill and to provide a processing method that can reduce the cost of the ceramic substrate for electronic circuits as a whole.
【図１】セラミック複合体の切欠部に対応する部分を拡
大して示した部分平面図である。FIG. 1 is an enlarged partial plan view showing a portion corresponding to a cutout portion of a ceramic composite body.
【図２】セラミック複合体に対して小ドリル及び大ドリ
ルによる穴明け加工を行なう状態を示した側面図であ
る。FIG. 2 is a side view showing a state in which a ceramic composite is subjected to drilling with a small drill and a large drill.
【図３】セラミック複合体によって形成されるべき電子
回路用セラミック基板の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a ceramic substrate for an electronic circuit to be formed by a ceramic composite.
１０ セラミック複合体 １１ 穴 １２ 切欠部 １３ 前加工線 １４ 最終加工線 ２１ 小ドリル ２２ 大ドリル 10 Ceramic Composite 11 Hole 12 Notch 13 Pre-processing Line 14 Final Processing Line 21 Small Drill 22 Large Drill
Claims (1)
気孔中に樹脂を充填してなるセラミック複合体に、これ
を電子回路用基板としたときに必要な穴や切欠部を形成
するに際して、 前記穴または切欠部の大きさより小径の小ドリルを使用
して、前記セラミック複合体の前記穴または切欠部から
僅かに外れた部分に、前記小ドリルの径の１／２０〜１
／２のピッチで多数の連続的な穴明け加工をした後、 前記穴または切欠部の大きさに対応した径の大ドリルに
よって、前記穴または切欠部の仕上げ加工をするように
したことを特徴とする電子回路用セラミック複合体の加
工方法。1. When forming holes and notches necessary for using this as a substrate for an electronic circuit in a ceramic composite obtained by filling resin into open pores of a porous sintered body made of ceramic, Using a small drill having a diameter smaller than the size of the hole or notch, 1/20 to 1 of the diameter of the small drill at a portion slightly deviated from the hole or notch of the ceramic composite.
After performing a large number of continuous drilling operations at a pitch of / 2, the hole or notch is finished by a large drill having a diameter corresponding to the size of the hole or notch. And a method for processing a ceramic composite for an electronic circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31763391A JPH05154799A (en) | 1991-12-02 | 1991-12-02 | Machining method of ceramic composite body for electronic circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31763391A JPH05154799A (en) | 1991-12-02 | 1991-12-02 | Machining method of ceramic composite body for electronic circuit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05154799A true JPH05154799A (en) | 1993-06-22 |
Family
ID=18090339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31763391A Pending JPH05154799A (en) | 1991-12-02 | 1991-12-02 | Machining method of ceramic composite body for electronic circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05154799A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7097394B2 (en) * | 2000-10-11 | 2006-08-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Circuit board production method and circuit board production data |
-
1991
- 1991-12-02 JP JP31763391A patent/JPH05154799A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7097394B2 (en) * | 2000-10-11 | 2006-08-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Circuit board production method and circuit board production data |
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