JPH10316475A - Production of ceramic substrate - Google Patents
Production of ceramic substrateInfo
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- JPH10316475A JPH10316475A JP9125151A JP12515197A JPH10316475A JP H10316475 A JPH10316475 A JP H10316475A JP 9125151 A JP9125151 A JP 9125151A JP 12515197 A JP12515197 A JP 12515197A JP H10316475 A JPH10316475 A JP H10316475A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ダミーグリーンシ
ートを用いてセラミック基板の面方向の焼成収縮を小さ
くするセラミック基板の製造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 manufacturing a ceramic substrate using a dummy green sheet to reduce shrinkage in firing in the surface direction of the ceramic substrate.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、セラミック基板の面方向の焼成収
縮を小さくして基板寸法精度を向上させるために、特表
平５−５０３４９８号公報に示すようにセラミック生基
板（グリーンシート）の表裏両面に、当該セラミック生
基板の焼成温度では焼結しないダミーグリーンシートを
積層し、その上から加圧しながらセラミック生基板を焼
成した後、その焼成基板の両面に付着した未焼結のダミ
ーグリーンシートを除去してセラミック基板を製造する
方法（加圧焼成法）が提案されている。また、本出願人
は、セラミック基板の面方向の焼成収縮を小さくするた
めに、特願平８−５５６４５号の明細書に示すように、
セラミック生基板の表裏両面にダミーグリーンシートを
積層圧着した状態で、加圧せずに焼成し、その焼成基板
の両面に付着した未焼結のダミーグリーンシートを除去
してセラミック基板を製造する方法（無加圧焼成法）を
提案している。以下、これらの焼成法を総称して拘束焼
成法と呼ぶ。2. Description of the Related Art In recent years, in order to reduce the shrinkage of a ceramic substrate in the surface direction and improve the dimensional accuracy of the substrate, as shown in JP-A-5-503498, both the front and back surfaces of a green ceramic substrate (green sheet) are used. Then, after laminating a dummy green sheet that does not sinter at the firing temperature of the ceramic green substrate, and firing the ceramic green substrate while pressing from above, the unsintered dummy green sheets adhered to both surfaces of the fired substrate are removed. A method of manufacturing a ceramic substrate by removing (a pressure firing method) has been proposed. In addition, the present applicant has disclosed, as disclosed in the specification of Japanese Patent Application No. 8-55645, in order to reduce firing shrinkage in the surface direction of a ceramic substrate.
A method of manufacturing a ceramic substrate by firing without pressurizing, in a state where the dummy green sheets are laminated and pressed on both the front and back surfaces of the ceramic green substrate, and removing the unsintered dummy green sheets attached to both surfaces of the fired substrate. (Pressureless firing method). Hereinafter, these firing methods are collectively referred to as a restrained firing method.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、ダミーグリ
ーンシートの製法は、通常のグリーンシートの製法と同
じく、セラミック粉末に有機バインダーと溶剤等を配合
してスラリーを作り、これをドクターブレード法等によ
りテープ成形してダミーグリーンシートを作製する。こ
のダミーグリーンシートは、焼成時に有機バインダーが
熱分解して飛散し（脱バインダー）、焼成基板の両面に
はダミーグリーンシートのセラミック粉末のみが残り、
このセラミック粉末のシート状の固まりによって焼成基
板の面方向の焼成収縮が抑えられる。By the way, the method of producing a dummy green sheet is the same as the method of producing a normal green sheet, and a slurry is prepared by mixing an organic binder and a solvent with ceramic powder, and the slurry is prepared by a doctor blade method or the like. A dummy green sheet is produced by tape molding. In this dummy green sheet, the organic binder thermally decomposes and scatters during firing (binder removal), and only the ceramic powder of the dummy green sheet remains on both surfaces of the fired substrate,
The sheet-like lump of the ceramic powder suppresses firing shrinkage in the surface direction of the fired substrate.
【０００４】このような拘束焼成法では、ダミーグリー
ンシートのセラミック粉末の充填状態が重要である。つ
まり、セラミック粉末の充填状態が悪くなると、焼成時
に脱バインダーによりダミーグリーンシートが収縮して
しまい、焼成基板の焼成収縮を十分に抑えることができ
ず、基板寸法精度が劣化したり、基板反りが発生してし
まう。セラミック粉末の充填状態は有機バインダーの配
合量によって変化し、有機バインダーの配合量が多すぎ
ると、セラミック粉末の充填状態が粗になり、脱バイン
ダーによるダミーグリーンシートの収縮量が大きくな
る。また、有機バインダーは、セラミック粉末の接着剤
として働くため、有機バインダーの配合量が少なすぎる
と、セラミック粉末の接着性が不足してテープ成形性が
悪くなり、脆弱なダミーグリーンシートが出来てしま
い、やはり、セラミック基板の焼成収縮や基板反りを十
分に抑えることができない。In such a constrained firing method, the filling state of the ceramic powder in the dummy green sheet is important. In other words, when the filling state of the ceramic powder is poor, the dummy green sheet shrinks due to binder removal at the time of firing, and the firing shrinkage of the fired substrate cannot be sufficiently suppressed. Will occur. The filling state of the ceramic powder varies depending on the blending amount of the organic binder. If the blending amount of the organic binder is too large, the filling state of the ceramic powder becomes coarse, and the amount of shrinkage of the dummy green sheet due to binder removal increases. In addition, since the organic binder acts as an adhesive for the ceramic powder, if the amount of the organic binder is too small, the adhesiveness of the ceramic powder is insufficient, the tape moldability is deteriorated, and a fragile dummy green sheet is formed. After all, the shrinkage of the firing of the ceramic substrate and the warpage of the substrate cannot be sufficiently suppressed.
【０００５】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、セラミック基板の拘
束焼成に用いるダミーグリーンシートの有機バインダー
の配合量を適正化できて、良質のダミーグリーンシート
によりセラミック基板の焼成収縮や基板反りを十分に抑
えることができ、基板品質を向上することができるセラ
ミック基板の製造方法を提供することにある。The present invention has been made in view of such circumstances, and accordingly, it is an object of the present invention to make it possible to optimize the amount of an organic binder in a dummy green sheet used for restrained firing of a ceramic substrate and to obtain a high quality dummy green sheet. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a ceramic substrate which can sufficiently suppress shrinkage and warpage of the ceramic substrate by the green sheet and improve the quality of the substrate.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１のセラミック基板の製造方法は、
ダミーグリーンシートとして、セラミック粉末と有機バ
インダーとの配合比をセラミック粉末１００体積部に対
して有機バインダー１０〜１００体積部としたグリーン
シートを用い、このダミーグリーンシートをセラミック
生基板の表裏両面に積層圧着し、この状態で、該セラミ
ック生基板を焼成した後、この焼成基板の両面に付着し
た未焼結のダミーグリーンシートを除去してセラミック
基板を製造するものである。To achieve the above object, a method of manufacturing a ceramic substrate according to claim 1 of the present invention comprises:
As the dummy green sheet, a green sheet in which the mixing ratio of the ceramic powder and the organic binder is 10 to 100 parts by volume of the organic binder with respect to 100 parts by volume of the ceramic powder is used, and this dummy green sheet is laminated on both the front and back surfaces of the ceramic green substrate. In this state, the ceramic green substrate is fired in this state, and the unsintered dummy green sheets attached to both surfaces of the fired substrate are removed to manufacture a ceramic substrate.
【０００７】後述する試験結果から明らかなように、ダ
ミーグリーンシートは、セラミック粉末１００体積部に
対して有機バインダー１０〜１００体積部の範囲内であ
れば、セラミック粉末の充填状態が良好となり、脱バイ
ンダーによるダミーグリーンシートの収縮量が少なく、
セラミック基板の焼成収縮や基板反りが十分に抑えられ
る。有機バインダーの配合量が１００体積部を越える
と、セラミック粉末の充填状態が粗になりすぎ、脱バイ
ンダーによるダミーグリーンシートの収縮量が大きくな
り、セラミック基板の焼成収縮や基板反りを十分に抑え
ることができない。また、有機バインダーの配合量が１
０体積部よりも少ないと、セラミック粉末の接着性が不
足してテープ成形性が悪くなり、良質なダミーグリーン
シートを成形できない。As will be apparent from the test results described below, if the dummy green sheet is in the range of 10 to 100 parts by volume of the organic binder with respect to 100 parts by volume of the ceramic powder, the filling state of the ceramic powder becomes good and The amount of shrinkage of the dummy green sheet by the binder is small,
The firing shrinkage and substrate warpage of the ceramic substrate are sufficiently suppressed. If the amount of the organic binder exceeds 100 parts by volume, the filling state of the ceramic powder becomes too coarse, the amount of shrinkage of the dummy green sheet due to debinding increases, and the firing shrinkage and warpage of the ceramic substrate are sufficiently suppressed. Can not. The amount of the organic binder is 1
If the amount is less than 0 parts by volume, the adhesiveness of the ceramic powder is insufficient and the tape formability is deteriorated, so that a high quality dummy green sheet cannot be formed.
【０００８】この場合、請求項２のように、焼成時に、
ダミーグリーンシートの上からセラミック生基板を加圧
しながら焼成するようにしても良い。このようにすれ
ば、加圧力とダミーグリーンシートによる拘束力との相
乗効果によってセラミック基板の焼成収縮や基板反りを
更に効果的に防ぐことができる。In this case, at the time of firing,
The ceramic green substrate may be fired while being pressed from above the dummy green sheet. By doing so, the firing shrinkage and warpage of the ceramic substrate can be more effectively prevented by the synergistic effect of the pressing force and the restraining force of the dummy green sheet.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明を低温焼成セラミッ
ク基板の製造方法に適用した一実施形態を図１に基づい
て説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to a method for manufacturing a low-temperature fired ceramic substrate will be described below with reference to FIG.
【００１０】焼成時には、低温焼成セラミック生基板１
１の両面にダミーグリーンシート１２を積層圧着して、
８００〜１０００℃で拘束焼成する。この際、ダミーグ
リーンシート１２の上から低温焼成セラミック生基板１
１を加圧しながら焼成しても良いし、加圧せずに焼成し
ても良い。During firing, the low-temperature fired ceramic green substrate 1
1. Laminate the dummy green sheets 12 on both sides and press
Bake at 800 to 1000 ° C. At this time, the low-temperature fired ceramic green substrate 1 is placed on the dummy green sheet 12.
1 may be fired while applying pressure, or may be fired without applying pressure.
【００１１】低温焼成セラミック生基板１１は単層基板
でも良いが、グリーンシート積層法により複数枚のグリ
ーンシートを積層した多層基板でも良い。低温焼成セラ
ミック生基板１１の材料としては、ＣａＯ−ＳｉＯ2 −
Ａｌ2 Ｏ3 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラス５０〜６５重量％（好ま
しくは６０重量％）とアルミナ５０〜３５重量％（好ま
しくは４０重量％）との混合物を用いる。この他、Ｍｇ
Ｏ−ＳｉＯ2 −Ａｌ2Ｏ3 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラスとアルミ
ナ粉末との混合物、ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラスとアル
ミナとの混合物、ＰｂＯ−ＳｉＯ2 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラス
とアルミナとの混合物、コージェライト系結晶化ガラス
等の８００〜１０００℃で焼成できる低温焼成セラミッ
ク材料を用いても良い。The low-temperature fired ceramic green substrate 11 may be a single-layer substrate or a multilayer substrate in which a plurality of green sheets are laminated by a green sheet laminating method. The material of the low-temperature fired ceramic green substrate 11 is CaO—SiO 2 —
Al 2 O 3 -B 2 O 3 based glass 50-65 wt% (preferably 60 wt%) alumina 50-35% by weight (preferably 40 wt%) using a mixture of. In addition, Mg
O-SiO 2 -Al 2 O 3 -B 2 mixture of O 3 based glass and alumina powder, a mixture of SiO 2 -B 2 O 3 based glass and alumina, and PbO-SiO 2 -B 2 O 3 based glass A low-temperature fired ceramic material that can be fired at 800 to 1000 ° C., such as a mixture with alumina or cordierite-based crystallized glass, may be used.
【００１２】低温焼成セラミック生基板１１が多層基板
の場合には、各層のグリーンシートを積層する前に、各
層のグリーンシートにパンチング加工されたビアホール
に、Ａｇ、Ａｇ／Ｐｄ、Ａｕ、Ａｇ／Ｐｔ、Ｃｕ等の導
体ペーストを充填し、内層に積層されるグリーンシート
には、同じ低融点金属の導体ペーストを使用して内層導
体パターンをスクリーン印刷する。更に、表層のグリー
ンシートには、表層導体パターンをＡｇ、Ａｇ／Ｐｄ、
Ａｕ、Ａｇ／Ｐｔ、Ｃｕ等の低融点金属の導体ペースト
を用いて印刷する。この印刷工程後に、各層のグリーン
シートを積層して加熱圧着して一体化する。尚、表層導
体パターンの印刷は、加圧焼成後に行っても良い。When the low-temperature fired ceramic green substrate 11 is a multilayer substrate, Ag, Ag / Pd, Au, Ag / Pt are formed in the via holes punched in the green sheets of the respective layers before the green sheets of the respective layers are laminated. , Cu, or the like, is filled with a conductor paste, and the inner layer conductor pattern is screen-printed on the green sheet laminated on the inner layer using the same low-melting-point metal conductor paste. Further, the surface green sheet has a surface conductor pattern of Ag, Ag / Pd,
Printing is performed using a conductor paste of a low melting point metal such as Au, Ag / Pt, or Cu. After this printing process, the green sheets of the respective layers are laminated, and then heat-pressed to be integrated. The printing of the surface conductor pattern may be performed after firing under pressure.
【００１３】一方、ダミーグリーンシート１２は、低温
焼成セラミック生基板１１の焼成温度（８００〜１００
０℃）では焼結しないセラミック粉末（例えばアルミナ
粉末）を用い、このセラミック粉末に有機バインダー
（例えばポリビニルブチラール、アクリル系、ニトロセ
ルロース系等の樹脂）、溶剤（例えばトルエン、キシレ
ン、ブタノール等）及び可塑剤を配合して、十分に攪拌
混合してスラリーを作製し、このスラリーを用いてドク
ターブレード法等でダミーグリーンシート１２をテープ
成形したものである。このダミーグリーンシート１２
は、セラミック粉末と有機バインダーとの配合比がセラ
ミック粉末１００体積部に対して有機バインダー１０〜
１００体積部となっている。On the other hand, the dummy green sheet 12 has a firing temperature of the low-temperature fired ceramic green substrate 11 (800 to 100).
At 0 ° C.), a ceramic powder (for example, alumina powder) that does not sinter is used, and an organic binder (for example, a resin such as polyvinyl butyral, acrylic, or nitrocellulose), a solvent (for example, toluene, xylene, or butanol) and a ceramic powder are used. A plasticizer is blended and sufficiently stirred and mixed to form a slurry, and the dummy green sheet 12 is tape-formed using the slurry by a doctor blade method or the like. This dummy green sheet 12
Means that the mixing ratio of the ceramic powder and the organic binder is 10 parts by volume of the organic binder to 100 parts by volume of the ceramic powder.
It is 100 parts by volume.
【００１４】このダミーグリーンシート１２を用いて低
温焼成セラミック生基板１１を拘束焼成する場合には、
図１に示すように、低温焼成セラミック生基板１１の表
裏両面にダミーグリーンシート１２を積層し、この積層
体を例えば８０〜１５０℃、５０〜２５０ｋｇｆ／ｃｍ
2 の条件で熱圧着する。この後は、次の２通りの焼成法
のいずれかで焼成する。When the low-temperature fired ceramic green substrate 11 is restrained fired using the dummy green sheet 12,
As shown in FIG. 1, dummy green sheets 12 are laminated on both front and back surfaces of a low-temperature fired ceramic green substrate 11, and the laminated body is, for example, 80 to 150 ° C. and 50 to 250 kgf / cm.
Thermocompression bonding under the conditions of 2 . Thereafter, it is fired by one of the following two firing methods.
【００１５】［無加圧焼成法］低温焼成セラミック生基
板１１とダミーグリーンシート１２との圧着体を加圧せ
ずに低温焼成セラミック生基板１１の焼成温度である８
００〜１０００℃で焼成する。[Pressureless firing method] The pressing temperature of the low-temperature fired ceramic green substrate 11 and the dummy green sheet 12 is not pressed, and the firing temperature of the low-temperature fired ceramic green substrate 11 is 8
Bake at 00-1000 ° C.
【００１６】［加圧焼成法］低温焼成セラミック生基板
１１とダミーグリーンシート１２との圧着体を２〜２０
ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で加圧しながら、低温焼成セラミ
ック生基板１１の焼成温度である８００〜１０００℃で
焼成する。[Pressurized firing method] The pressed body of the low-temperature fired ceramic green substrate 11 and dummy green sheet 12 is
While pressing at a pressure of kgf / cm 2 , firing is performed at 800 to 1000 ° C., which is the firing temperature of the low-temperature fired ceramic green substrate 11.
【００１７】無加圧焼成法、加圧焼成法のいずれの場合
も、低温焼成セラミック生基板１１両面に積層されたダ
ミーグリーンシート１２（アルミナ等）は、１５００℃
以上に加熱しないと焼結しないので、８００〜１０００
℃で焼成すれば、ダミーグリーンシート１２は未焼結の
まま残される。但し、焼成の過程で、ダミーグリーンシ
ート１２中の樹脂バインダが熱分解して飛散してセラミ
ック粉体として残る。In either of the non-pressure firing method and the pressure firing method, the dummy green sheet 12 (alumina or the like) laminated on both surfaces of the low-temperature firing ceramic green substrate 11 is 1500 ° C.
If it is not heated above, it will not be sintered, so 800-1000
If fired at ℃, the dummy green sheet 12 is left unsintered. However, during the firing process, the resin binder in the dummy green sheet 12 is thermally decomposed and scattered, and remains as ceramic powder.
【００１８】焼成後、焼成基板の両面に付着したダミー
グリーンシート１２（セラミック粉体）を湿式ブラスト
（ウォータジェット）、バフ研磨等により除去する。こ
れにより、低温焼成セラミック基板が出来上がる。After firing, the dummy green sheets 12 (ceramic powder) adhered to both surfaces of the fired substrate are removed by wet blasting (water jet), buffing or the like. Thereby, a low-temperature fired ceramic substrate is completed.
【００１９】[0019]
【実施例】本発明者は、ダミーグリーンシート１２のセ
ラミック粉末と有機バインダーとの配合比と焼成基板の
収縮率との関係を考察する試験を行ったので、その試験
結果を次の表１〜表３に示す。EXAMPLE The present inventor conducted a test to consider the relationship between the mixing ratio of the ceramic powder and the organic binder of the dummy green sheet 12 and the shrinkage of the fired substrate. It is shown in Table 3.
【００２０】[0020]
【表１】 [Table 1]
【００２１】[0021]
【表２】 [Table 2]
【００２２】[0022]
【表３】 [Table 3]
【００２３】これらの試験では、いずれも、８９０℃で
焼結する厚み０．３ｍｍの低温焼成セラミック生基板を
サンプルとし、ダミーグリーンシートは、平均粒径が
０．７μｍのアルミナ粉末を有機バインダー等と混合し
て作ったスラリーをドクターブレード法で０．３ｍｍ厚
にテープ成形したものを用いた。この際、アルミナ粉末
は３種類の異なる粒度分布のものを用いると共に、各粒
度分布のアルミナ粉末１００体積部に対する有機バイン
ダーの配合量を１０体積部から１５０体積部までの範囲
で変えたダミーグリーンシート〜を作製した。In each of these tests, a low-temperature fired ceramic green substrate having a thickness of 0.3 mm, which is sintered at 890 ° C., was used as a sample. And a tape formed into a 0.3 mm thick tape by a doctor blade method. In this case, the alumina green powder having three different particle size distributions was used, and the amount of the organic binder was changed from 10 parts by volume to 150 parts by volume with respect to 100 parts by volume of the alumina powder of each particle size distribution. Was prepared.
【００２４】これらのダミーグリーンシート〜をサ
ンプル基板の表裏両面に積層圧着し、前述した無加圧焼
成法と加圧焼成法で焼成し、その焼成基板の収縮率を測
定したところ、前掲した表１〜表３に示す結果が得られ
た。These dummy green sheets were laminated and pressed on the front and back surfaces of the sample substrate, baked by the above-mentioned non-pressure sintering method and the pressure sintering method, and the shrinkage ratio of the baked substrate was measured. The results shown in Tables 1 to 3 were obtained.
【００２５】この試験結果から見て、焼成基板の収縮率
に影響を及ぼすファクターは、ダミーグリーンシートの
有機バインダーの体積配合比とアルミナ粉末の粒度分布
と焼成法である。加圧焼成法は、無加圧焼成法と比較し
て、焼成時に加圧力により基板収縮を抑止できる分、焼
成基板の収縮率が小さくなるが、無加圧焼成法でも、ダ
ミーグリーンシートの有機バインダーの体積配合比を適
正範囲にすることで、ダミーグリーンシートによる拘束
力により焼成基板の収縮率を十分に小さくできる。有機
バインダーの体積配合比とアルミナ粉末の粒度分布は、
いずれもアルミナ粉末の充填性に影響を与えるファクタ
ーであり、充填性が良くなるほど、焼成基板の収縮率を
小さくできる。アルミナ粉末の粒度分布は、シャープな
粒度分布よりも適度な広がりがあった方が充填性が良く
なる傾向があり、今回のサンプルでは、表１（ダミーグ
リーンシート）で用いたものが最も好ましい粒度分布
であった。From the test results, factors affecting the shrinkage ratio of the fired substrate are the volume ratio of the organic binder in the dummy green sheet, the particle size distribution of the alumina powder, and the firing method. In the pressure firing method, the contraction rate of the fired substrate is reduced by the amount that the substrate can be reduced by the pressing force during firing, compared to the pressureless firing method. By setting the volume mixing ratio of the binder in an appropriate range, the contraction rate of the fired substrate can be sufficiently reduced by the binding force of the dummy green sheet. The volume ratio of the organic binder and the particle size distribution of the alumina powder are as follows:
All are factors that affect the filling property of the alumina powder, and the better the filling property, the smaller the shrinkage ratio of the fired substrate. The particle size distribution of the alumina powder tends to be better when it has an appropriate spread than the sharp particle size distribution. In this sample, the one used in Table 1 (dummy green sheet) is the most preferable particle size. Distribution.
【００２６】表１の試験結果では、アルミナ粉末１００
体積部に対して有機バインダーの配合量を１０〜１００
体積部とすれば、無加圧焼成法、加圧焼成法のいずれで
も焼成基板の収縮率を十分に小さくできる。無加圧焼成
法の場合、より好ましい有機バインダーの配合量は１０
〜６６体積部であり、これにより、焼成基板の収縮率を
０．２％に抑えることができる。The test results in Table 1 show that the alumina powder 100
The amount of the organic binder is 10 to 100 based on the volume.
When the volume is used, the shrinkage ratio of the fired substrate can be sufficiently reduced by either the pressureless firing method or the pressure firing method. In the case of the non-pressure baking method, the more preferable amount of the organic binder is 10
６６66 parts by volume, whereby the shrinkage ratio of the fired substrate can be suppressed to 0.2%.
【００２７】表２（ダミーグリーンシート）、表３
（ダミーグリーンシート）の試験結果でも、アルミナ
粉末１００体積部に対して有機バインダーの配合量を１
０〜１００体積部とすれば、無加圧焼成法、加圧焼成法
で焼成基板の収縮率を小さくできることが判明したが、
アルミナ粉末の粒度分布の相違により表１（ダミーグリ
ーンシート）のものよりアルミナ粉末の充填性が若干
低下しているため、有機バインダーの配合量が多くなる
と、無加圧焼成法では焼成基板の収縮率が若干大きくな
る傾向がある。この表２、表３の試験結果では、無加圧
焼成法の場合、より好ましい有機バインダーの配合量は
１０〜４３体積部（表２）、更に好ましくは１０〜２５
体積部（表３）であり、これにより、焼成基板の収縮率
を０．２％に抑えることができる。加圧焼成法では、焼
成時に加圧力とダミーグリーンシートによる拘束力との
相乗効果によって基板収縮を抑止できるため、有機バイ
ンダーの配合量を１０〜１００体積部とすれば、焼成基
板の収縮率を０．３％以下に抑えることができる。Table 2 (dummy green sheet), Table 3
(Dummy green sheet) also shows that the blending amount of the organic binder is 100
When it is 0 to 100 parts by volume, it has been found that the shrinkage ratio of the fired substrate can be reduced by the pressureless firing method and the pressure firing method,
Due to the difference in the particle size distribution of the alumina powder, the filling property of the alumina powder is slightly lower than that in Table 1 (dummy green sheet). The rate tends to be slightly higher. According to the test results in Tables 2 and 3, in the case of the non-pressure baking method, the compounding amount of the organic binder is more preferably 10 to 43 parts by volume (Table 2), and further preferably 10 to 25 parts by volume.
Volume (Table 3), whereby the shrinkage ratio of the fired substrate can be suppressed to 0.2%. In the pressure baking method, since the substrate shrinkage can be suppressed by the synergistic effect of the pressing force and the binding force of the dummy green sheet during firing, the shrinkage rate of the fired substrate can be reduced by setting the amount of the organic binder to 10 to 100 parts by volume. It can be suppressed to 0.3% or less.
【００２８】尚、上記実施形態では、ダミーグリーンシ
ートのセラミック粉末としてアルミナ粉末を用いたが、
ＭｇＯ粉末、ＺｒＯ2 粉末等、他のセラミック粉末を用
いても良い。In the above embodiment, alumina powder was used as the ceramic powder of the dummy green sheet.
Other ceramic powders such as MgO powder and ZrO 2 powder may be used.
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の請求項１によれば、セラミック基板の拘束焼成に用い
るダミーグリーンシートとして、セラミック粉末１００
体積部に対して有機バインダー１０〜１００体積部とし
たものを用いるようにしたので、ダミーグリーンシート
の有機バインダーの配合量を適正化できて、良質のダミ
ーグリーンシートによりセラミック基板の焼成収縮や基
板反りを十分に抑えることができ、基板品質を向上する
ことができる。As is apparent from the above description, according to the first aspect of the present invention, the ceramic powder 100 is used as a dummy green sheet used for restrained firing of the ceramic substrate.
Since the organic binder is used in an amount of 10 to 100 parts by volume with respect to the volume, the compounding amount of the organic binder of the dummy green sheet can be optimized, and the firing shrinkage of the ceramic substrate or the substrate Warpage can be sufficiently suppressed, and substrate quality can be improved.
【００３０】更に、請求項２では、焼成時に、ダミーグ
リーンシートの上からセラミック生基板を加圧しながら
焼成するようにしたので、加圧力とダミーグリーンシー
トによる拘束力との相乗効果によってセラミック基板の
焼成収縮や基板反りをより一層効果的に防ぐことができ
る。Further, in the second aspect of the present invention, the ceramic green substrate is fired while being pressed from above the dummy green sheet at the time of firing. Therefore, the synergistic effect of the pressing force and the binding force of the dummy green sheet causes the ceramic green substrate to be fired. Baking shrinkage and substrate warpage can be more effectively prevented.
【図１】本発明の一実施形態における低温焼成セラミッ
ク生基板とダミーグリーンシートとの積層状態を示す縦
断面図FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a laminated state of a low-temperature fired ceramic green substrate and a dummy green sheet according to an embodiment of the present invention.
１１…低温焼成セラミック生基板、１２…ダミーグリー
ンシート。11: low-temperature fired ceramic green substrate; 12: dummy green sheet.
Claims (2)
ミック生基板の焼成温度では焼結しないダミーグリーン
シートを積層圧着し、この状態で、該セラミック生基板
を焼成した後、この焼成基板の両面に付着した未焼結の
ダミーグリーンシートを除去してセラミック基板を製造
する方法において、 前記ダミーグリーンシートとして、セラミック粉末と有
機バインダーとの配合比をセラミック粉末１００体積部
に対して有機バインダー１０〜１００体積部としたグリ
ーンシートを用いることを特徴とするセラミック基板の
製造方法。1. A dummy green sheet that is not sintered at the firing temperature of the ceramic green substrate is laminated and pressed on the front and back surfaces of the ceramic green substrate, and the ceramic green substrate is fired in this state. In a method of manufacturing a ceramic substrate by removing unsintered dummy green sheets attached to a ceramic substrate, the mixing ratio of the ceramic powder and the organic binder is 100 parts by volume of the ceramic binder and the organic binder 10 to 10 parts by volume of the dummy green sheets. A method for manufacturing a ceramic substrate, comprising using a green sheet having a volume of 100 parts by volume.
上から前記セラミック生基板を加圧しながら焼成するこ
とを特徴とする請求項１に記載のセラミック基板の製造
方法。2. The method of manufacturing a ceramic substrate according to claim 1, wherein during firing, the ceramic green substrate is fired while being pressed from above the dummy green sheet.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9125151A JPH10316475A (en) | 1997-05-15 | 1997-05-15 | Production of ceramic substrate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9125151A JPH10316475A (en) | 1997-05-15 | 1997-05-15 | Production of ceramic substrate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10316475A true JPH10316475A (en) | 1998-12-02 |
Family
ID=14903142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9125151A Pending JPH10316475A (en) | 1997-05-15 | 1997-05-15 | Production of ceramic substrate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10316475A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013098325A (en) * | 2011-10-31 | 2013-05-20 | Ngk Spark Plug Co Ltd | Method for manufacturing multilayer ceramic substrate |
| CN114634366A (en) * | 2022-02-17 | 2022-06-17 | 福建闽航电子有限公司 | Preparation method of ceramic tube shell based on fiber alumina |
-
1997
- 1997-05-15 JP JP9125151A patent/JPH10316475A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013098325A (en) * | 2011-10-31 | 2013-05-20 | Ngk Spark Plug Co Ltd | Method for manufacturing multilayer ceramic substrate |
| CN114634366A (en) * | 2022-02-17 | 2022-06-17 | 福建闽航电子有限公司 | Preparation method of ceramic tube shell based on fiber alumina |
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