JPH0226093A - セラミックス基板のコーティング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［ａ業上の利用分野］ 本発明はセラミックス基板のコーティング方法に係り、
詳しくは、一般のセラミックスの汚れ防止のために、転
写紙を利用して基板表面をコーティングする場合に好適
な方法に関する。例えば、ＩＣ基板等に使用されるアル
ミナ質基板、窒化物質基板等のセラミックス材料製基板
の表面の汚れ防止に利用されるセラミックス基板のコー
ティング方法に関する。

［従来の技術］ 一般に、殆どのセラミックス基板の表面は粗な面である
ことから、通常これを鏡面となるまで研磨処理するが、
小さな穴（ピンホール）、小さなキズ（亀裂）などを完
全に取り去ることが困難であり、従って汚れが付着し易
い。汚れが付着するとその基板の特性が劣化することか
ら、セラミックス基板表面の汚れ防止は不可欠の条件で
ある。

特に、ＩＣ基板等に使用されるアルミナ質基板や窒化物
質基板においては、汚れを確実に防止して、特性を確保
することが要求される。

従来、セラミックス基板表面の汚れ防止対策としては、
次のような方法がある。

■　セラミックス基板表面を研磨材により研磨する。

■　セラミックス基板表面に、スプレーによりセラミッ
クス系又は有機質の膜を成膜し、これを焼成又は養生す
る。

■　セラミックス基板表面に、セラミックス系粉体の層
を形成し、これに直接火炎を吹き付けて溶着させる。あ
るいはセラミックス粉体を溶射する。

■　セラミックス基板表面に真空蒸着法により金属膜を
形成する。

［発明が解決しようとする課題］ 上記■〜■の従来法のうち、■の方法では、研磨にかな
りの手間と労力を要するにもかかわらず、ピンホール等
が残留し処理効率が悪い。また、■の方法では、膜厚を
自由に設定することができない。■の方法では、成膜安
定性が悪い。■の方法では、蒸気圧の大きい金屑てなく
ては蒸着が困難であり、しかも金属膜はセラミックス基
板の熱伝導率、電気抵抗等の特性を変化させる可能性が
大きい。

このように従来の方法はいずれもセラミックス基板表面
の汚れ防止対策として工業的に有利な方法とは言えなか
った。

本発明は上記従来の問題点を解決し、セラミックス基板
の表面に、容易かつ効率的に、安定でしかも基板の特性
を変化させることのない膜を形成することができるコー
ティング方法を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明のセラミックス基板のコーティング方法は、セラ
ミックス基板の板面上に、転写法によりセラミックス系
カバーコート層を形成した後焼成することを特徴とする
。

以下に本発明の詳細な説明する。

第１図〜第３図は、本発明の実施方法を説明する断面図
である。

本発明の方法においては、まず、糊剤２が塗装されてい
る転写印刷用紙１にセラミックス系カバーコート層３を
形成し、このセラミックス系カバーコート層３を被覆す
る保護膜４を形成して転写紙５を作製する（第１図）。

転写印刷用紙１及び糊剤２としては、通常の転写印刷方
法に用いられるものを採用することができ、例えば、糊
剤２としてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、　
コーンスターチ、ＭＣ（メチルセルロース）等が塗装さ
れた、セルロース系、ビニール系、アクリル系等の転写
印刷用紙１を用いることができる。

このような糊剤２が塗装された転写印刷用紙１にセラミ
ックス系カバーコート層３やカバーコート層３を保護す
るための保護膜４を形成するには、スクリーン印刷法を
採用するのが有利である。

セラミックス系カバーコート層３は、例えば、セラミッ
クス成分としてＡＩＬ２０３　、Ｓ　ｉ　０２、Ｎａｐ
、Ｂ２Ｏ３等を主成分とするセラミックス粉体：でんぷ
ん等の有機質粉体；アクリル樹脂、メタクリル樹脂等の
樹脂成分；及びソルベントナフサ等の溶剤を適当な割合
で含む混合液をスクリーン印刷法により、所望の厚さ及
び面積となるように転写印刷用紙１表面に印刷して形成
する。

この場合、上記混合液の各成分割合や印刷条件を適宜選
定することにより、形成されるセラミックス系カバーコ
ート層３の厚さを容易に調節することができる。

従って、混合液の各成分割合は形成するカバーコート層
３の厚さによっても異なるが、一般には下記割合とする
のが好ましい。

セラミックス粉体：３０〜６０重量部 有機買粉体：　５〜３０重量部 樹脂成分：１５〜４０重量部 溶　　　剤　　　　＝　１５〜６０重量部なお、セラミ
ックス系カバーコート層３の形成に用いられるセラミッ
クス粉体は、セラミックス基板の材質に応じて適宜決定
されるが、一般には、基板とカバーコート層３との接着
性等の面から、基板を構成するセラミックスと同材質の
セラミックス粉体とするのが好ましい。勿論、本発明に
おいては、異なる材質のセラミックス基板とセラミック
ス粉体とを組み合せても何ら差支えない。セラミックス
粉体は、平均粒径を１．０μｍ以下とりわけ０．１〜２
μｍ程度とするのが好適である。

このようなセラミックス系カバーコート層３の保護膜４
としては、特に制限はないが、カバーコート層３の樹脂
成分、例えばアクリル樹脂等の膜が好ましい。保護膜４
の厚さは薄過ぎると十分な保護効果が得られず、厚過ぎ
るとコストアップを招くことから、一般には１〜５０μ
ｍの範囲にて処理条件等に応じて適宜決定される。保護
膜４は、セラミックス系カバーコート層３が十分に保護
されるように、カバーコート層３よりも若干大きく形成
するのが好ましい。

このようにして作製した転写紙５は、水に浸した後セラ
ミックス基板６上に載置し、転写印刷用紙１をスライド
させて抜き去り、セラミックス系カバーコート層３及び
保護膜４をセラミックス基板６の板面に貼り付け、乾燥
する（第２図）。

次いで、このセラミックス系カバーコート層３及び保護
膜４を貼り付けたセラミックス基板６を焼成炉内で焼成
し、セラミックス系コーテイング膜７が形成されたセラ
ミックス基板を得る（第３図）。即ち、焼成によりカバ
ーコート層３の樹脂成分や保護膜４が焼失し、セラミッ
クス系コーテイング膜７が形成される。

なお、焼成温度は一般にセラミックス基板の材質、特性
等によって、８００〜１６００℃の範囲で適宜選定する
。

このような本発明の方法によれば、通常数１００μｍの
厚いコーテイング膜から、１μｍ以下の極薄コーテイン
グ膜まで、任意の膜厚のセラミックス系コーテイング膜
を容易に形成することができる。本発明の方法により、
ＩＣ用セラミックス基板の汚れ防止を目的として、コー
テイング膜を形成する場合には、コーテイング膜の膜厚
は２μｍ程度が適当である。

なお、本発明において処理対象とするセラミックス基板
の大きさ、形状には特に制限はなく、本発明は小型のも
のから大型のものまで、また平板に限らず曲板にも容易
にコーティングを施すことができる。また、セラミック
ス基板の材質としても特に制限はなく、本発明はＡｌ１
２０３等の酸化物系の他、窒化物系、炭化物系等、あら
ゆるセラミックス基板に適用することができる。

［作用］ 本発明の転写法によるコーティング方法は、予めセラミ
ックス系カバーコート層を転写紙として形成しておき、
これを転写するものであるため、容易に所望厚さの安定
なセラミックス系コーテイング膜をセラミックス基板の
板面上に形成することが可能とされる。

［実施例］ 以下、実施例について説明する。

実施例１ 第１図〜第３図に示す本発明の方法に従って、１０ｃｍ
ｘｌＯｃｍｘＯ，１ｃｍ厚さのＡｊｌＬ２０３１１基板
にセラミックス系コーテイング膜を形成した。

即ち、まずＣＭＣが塗装されたセルロース系印刷紙の表
面に、スクリーン印刷法により下記配合の混合液を塗布
して５μｍ厚さのセラミックス系カバーコート層を形成
し、更にスクリーン印刷により厚さ１０μｍのアクリル
樹脂系の保護膜を形成して転写紙とした。

有機質粉体（でんぷん）：１０ 樹脂成分（アクリル樹脂）：２０ 溶剤（ソルベントナフサ）＝３０ 次いで、この転写紙を水でしめらせて Ａｌ１２０３　’ｆｔ基板上に載置し、印刷紙を抜き去
った後常温で１０分乾燥し、次いで焼成炉にて１３００
℃で３０分焼成した。

その結果、厚さ２μｍの極めて良好なコーテイング膜が
形成された。

［発明の効果］ 以上詳述した通り、本発明のセラミックス基板のコーテ
ィング方法によれば、転写法を利用して、容易かつ効率
的に、セラミックス基板の特性に悪影響を与えることの
ない、安定なコーテイング膜を任意の厚さに形成するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は各々本発明の実施方法を説
明する断面図である。 １・・・転写印刷用紙、　　２・・・糊剤、３・・・セ
ラミックス系カバーコート層、４・・・保護膜、　　　
　５・・・転写紙、６・・・セラミックス基板、 ７・・・セラミックス系コーテイング膜。 特許出願人　株式会社イナックス 代　　理　　人　　弁理士　　重　　野　　　剛第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　セラミックス基板の板面上に、転写法によりセ
   ラミックス系カバーコート層を形成した後焼成すること
   を特徴とするセラミックス基板のコーティング方法。