JPH0424484A - 多層セラミック基板の焼成炉 - Google Patents
多層セラミック基板の焼成炉Info
- Publication number
- JPH0424484A JPH0424484A JP12658290A JP12658290A JPH0424484A JP H0424484 A JPH0424484 A JP H0424484A JP 12658290 A JP12658290 A JP 12658290A JP 12658290 A JP12658290 A JP 12658290A JP H0424484 A JPH0424484 A JP H0424484A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- firing
- oxygen
- ceramic substrate
- heating chamber
- multilayer ceramic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Tunnel Furnaces (AREA)
- Furnace Details (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
多層セラミック基板の焼成炉に関し、
導体酸化を抑え、かつバインダを効率的に除去すること
のできる多層セラミック基板の焼成炉を提供することを
目的とし、 還元性ガス雰囲気に保たれる加熱室内で多層セラミック
基板を焼成する多層セラミック基板の焼成炉において、 前記加熱室内には、セラミック基板を搬送するベルトの
移動方向に沿って還元性ガスを加熱室内に供給する複数
のガス供給部と、酸素を加熱室内に供給する複数の酸素
供給部と、複数のガス排出部とを設けるとともに、連続
する適数個のガス供給部と酸素供給部、およびガス排出
部との給排気量を略平衡させて前記加熱室内に焼成温度
領域に合致する複数の焼成ゾーンを形成し、 前記各焼成ゾーンにおける酸素供給部からの酸素供給量
を変化させて各焼成ゾーンの酸素濃度を異ならせるよう
に構成する。
のできる多層セラミック基板の焼成炉を提供することを
目的とし、 還元性ガス雰囲気に保たれる加熱室内で多層セラミック
基板を焼成する多層セラミック基板の焼成炉において、 前記加熱室内には、セラミック基板を搬送するベルトの
移動方向に沿って還元性ガスを加熱室内に供給する複数
のガス供給部と、酸素を加熱室内に供給する複数の酸素
供給部と、複数のガス排出部とを設けるとともに、連続
する適数個のガス供給部と酸素供給部、およびガス排出
部との給排気量を略平衡させて前記加熱室内に焼成温度
領域に合致する複数の焼成ゾーンを形成し、 前記各焼成ゾーンにおける酸素供給部からの酸素供給量
を変化させて各焼成ゾーンの酸素濃度を異ならせるよう
に構成する。
本発明は、多層セラミック基板の焼成炉に関するもので
ある。 多層セラミック基板を焼成する場合には、多層セラミッ
ク基板に形成されている導体が酸化しないように還元性
ガス雰囲気中で焼成する必要がある。しかし、多層セラ
ミック基板を構成するグリーンシートに添加されている
バインダはこのような還元性雰囲気中ではガス化されに
くく、解重合されたバインダ中の炭素が残留炭素として
多層セラミック基板中に留まって単結晶化したり、ある
いは高温域で低融点ガラスが軟化した時にセラミック基
板内部に炭酸ガスおよび残留炭素としてトラップされた
りして、導体およびセラミックのボイド発生や、デラミ
等の原因となっていた。 このような状況の下で、バインダを効率良くガス化して
除去し、しかも導体を酸化させることのない多層セラミ
ック基板の焼成炉が求められている。
ある。 多層セラミック基板を焼成する場合には、多層セラミッ
ク基板に形成されている導体が酸化しないように還元性
ガス雰囲気中で焼成する必要がある。しかし、多層セラ
ミック基板を構成するグリーンシートに添加されている
バインダはこのような還元性雰囲気中ではガス化されに
くく、解重合されたバインダ中の炭素が残留炭素として
多層セラミック基板中に留まって単結晶化したり、ある
いは高温域で低融点ガラスが軟化した時にセラミック基
板内部に炭酸ガスおよび残留炭素としてトラップされた
りして、導体およびセラミックのボイド発生や、デラミ
等の原因となっていた。 このような状況の下で、バインダを効率良くガス化して
除去し、しかも導体を酸化させることのない多層セラミ
ック基板の焼成炉が求められている。
従来、多層セラミック基板３の焼成は、第３図に示すよ
うな焼成炉により行われていた。 すなわち、多層セラミック基板３をベルト４に治具を介
して載せて加熱室２内を通過させることによって焼成す
るもので、加熱室２内には、還元性雰囲気に保つため、
ガス供給部５からウェット窒素等の還元性ガス１が供給
され、ガス排出部７に向って流動しており、焼成炉の出
入り口付近では外気の回り込みを防ぐためのパージ部９
からも同様の還元性ガス１がエアーカーテン状に噴出さ
れるようになっている。
うな焼成炉により行われていた。 すなわち、多層セラミック基板３をベルト４に治具を介
して載せて加熱室２内を通過させることによって焼成す
るもので、加熱室２内には、還元性雰囲気に保つため、
ガス供給部５からウェット窒素等の還元性ガス１が供給
され、ガス排出部７に向って流動しており、焼成炉の出
入り口付近では外気の回り込みを防ぐためのパージ部９
からも同様の還元性ガス１がエアーカーテン状に噴出さ
れるようになっている。
一方、多層セラミック基板３を構成するグリーンシート
や導体に添加されているバインダが熱分解して炭化する
ため、発生する炭素を酸化して炭酸ガスとして外部に放
出し、残留炭素が多層セラミック基板３に留まらないよ
うにするために、所要量の酸素を必要とするが、焼成炉
内の酸素濃度を高めると多層セラミック基板３の導体を
構成する銅等が酸化するため、雰囲気中の酸素濃度を高
めることはできなかった。 このため、高い酸素濃度を必要とする焼成ゾーン８１．
８２・・・においては、炭素の酸化が十分に進行せず、
ボイドの発生、あるいはデラミ等を完全に防止すること
ばできないという欠点を有するものであった。 本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであっ
て、導体酸化を抑え、かつバインダを効率的に除去する
ことのできる多層セラミック基板の焼成炉を提供するこ
とを目的とする。
や導体に添加されているバインダが熱分解して炭化する
ため、発生する炭素を酸化して炭酸ガスとして外部に放
出し、残留炭素が多層セラミック基板３に留まらないよ
うにするために、所要量の酸素を必要とするが、焼成炉
内の酸素濃度を高めると多層セラミック基板３の導体を
構成する銅等が酸化するため、雰囲気中の酸素濃度を高
めることはできなかった。 このため、高い酸素濃度を必要とする焼成ゾーン８１．
８２・・・においては、炭素の酸化が十分に進行せず、
ボイドの発生、あるいはデラミ等を完全に防止すること
ばできないという欠点を有するものであった。 本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであっ
て、導体酸化を抑え、かつバインダを効率的に除去する
ことのできる多層セラミック基板の焼成炉を提供するこ
とを目的とする。
本発明によれば上記目的は、実施例に対応する第１図に
示すように、 還元性ガス１雰囲気に保たれる加熱室２内で多層セラミ
ック基板３を焼成する多層セラミック基板の焼成炉にお
いて、 前記加熱室２内には、セラミック基板３を搬送するベル
ト４の移動方向に沿って還元性ガス１を加熱室２内に供
給する複数のガス供給部５と、酸素を加熱室２内に供給
する複数の酸素供給部６と、複数のガス排出部７とを設
けるとともに、連続する適数個のガス供給部５と酸素供
給部６、およびガス排出部７との給排気量を略平衡させ
て前記焼成炉内に焼成温度領域に合致する複数の焼成ゾ
ーン８１．８２・・・を形成し、 前記各焼成ゾーン８１．８２・・・における酸素供給部
６からの酸素供給量を変化させて各焼成ゾーン８１．８
２・・・の酸素濃度を異ならせることを特徴とする多層
セラミック基板の焼成炉を提供することにより達成され
る。
示すように、 還元性ガス１雰囲気に保たれる加熱室２内で多層セラミ
ック基板３を焼成する多層セラミック基板の焼成炉にお
いて、 前記加熱室２内には、セラミック基板３を搬送するベル
ト４の移動方向に沿って還元性ガス１を加熱室２内に供
給する複数のガス供給部５と、酸素を加熱室２内に供給
する複数の酸素供給部６と、複数のガス排出部７とを設
けるとともに、連続する適数個のガス供給部５と酸素供
給部６、およびガス排出部７との給排気量を略平衡させ
て前記焼成炉内に焼成温度領域に合致する複数の焼成ゾ
ーン８１．８２・・・を形成し、 前記各焼成ゾーン８１．８２・・・における酸素供給部
６からの酸素供給量を変化させて各焼成ゾーン８１．８
２・・・の酸素濃度を異ならせることを特徴とする多層
セラミック基板の焼成炉を提供することにより達成され
る。
上記構成に基づき、本発明においては、加熱室２内には
、複数の独立した焼成ゾーン８１・８２・・・が形成さ
れ、各焼成ゾーン８１．８２°゛・における酸素濃度を
異ならせることが可能となる。 この結果、バインダ抜けのために必要な酸素を必要な工
程において供給することができ、バインダの熱分解によ
って解重合された炭素の酸化が促進されて炭酸ガスとし
て放出される。
、複数の独立した焼成ゾーン８１・８２・・・が形成さ
れ、各焼成ゾーン８１．８２°゛・における酸素濃度を
異ならせることが可能となる。 この結果、バインダ抜けのために必要な酸素を必要な工
程において供給することができ、バインダの熱分解によ
って解重合された炭素の酸化が促進されて炭酸ガスとし
て放出される。
以下、本発明の望ましい実施例を添付図面に基づいて詳
細に説明する。 第１図は本発明の実施例に係る焼成炉を示すもので、加
熱室２と、該加熱室２内を通って回転移動するベルト４
を有して構成され、多層セラミック基板３は、ベルト４
上に図示しない治具を介して載置され、加熱室２内を所
定速度で通過するようにされている。 加熱室２の入口および出口には夫々還元性ガス１をエア
ーカーテン状に噴出して外気の回り込みを遮断するパー
ジ部９が形成されている。 なお、第１図において１０は焼成後のセラミック基板３
を冷却するだめの冷却部を示すものである。 加熱室２の内部には、多数のヒータ（図示せず）によっ
て構成される加熱部１１がベルト４に沿って配置されて
おり、ベルト４の移動距離に対しでに第２図（ａ）示す
ような焼成温度線図に基づいて温度が変位するように設
定されている。 すなわち、焼成時間は、ベルト４の移動速度によって決
定されており、焼成温度は、加熱室２０入口側から順に
１００〜６００°Ｃの低温度領域、６００〜７００°Ｃ
の中湿度領域、７００〜９００°Ｃの高温度領域と移行
している。 また、加熱室２の内部には、ベルト４の移動方向に沿っ
て複数のガス供給部５と酸素供給部６とが配置されてお
り、これらガス供給部５および酸素供給部６から加熱室
２に供給される還元性ガス１、および酸素をガス排出部
７から強制排気することにより、加熱室２内の雰囲気を
一定に保持している。これらのガス供給部５および酸素
供給部６のうち、隣接する適数個からのガス供給量は隣
接するガス排出部７からの排気量にバランスされており
、加熱室２内に複数の焼成ゾーン８１．８２・・・が形
成されている。 これら焼成ゾーン８１．８２・・・は、第２図（ａ）に
示す焼成温度線図における領域に略対応させて形成され
ており、各焼成ゾーン８１．８２・・・における酸素供
給部６からの酸素供給量を変えることにより、上記各焼
成ゾーン８１．８２・・・における酸素濃度は、第２図
（ｂ）に示すような分布となるようにされている。すな
わち、焼成初期の低温度領域によって多量の酸素を必要
とすることが知られているため、対温度領域に位置する
第１および第２焼成ゾーン８１．８２・・・の酸素濃度
を２０〜２００ｐｐｍに設定し、中湿度領域に位置する
第３焼成ゾーン８１．８２・・・の酸素濃度を１０〜２
０ｐｐｍに設定し、考案度領域に位置する第４および第
５焼成ゾーン８１．８２・・・は導体酸化が生じないよ
うに酸素濃度を１０ｐｐｍ以下に設定されている。
細に説明する。 第１図は本発明の実施例に係る焼成炉を示すもので、加
熱室２と、該加熱室２内を通って回転移動するベルト４
を有して構成され、多層セラミック基板３は、ベルト４
上に図示しない治具を介して載置され、加熱室２内を所
定速度で通過するようにされている。 加熱室２の入口および出口には夫々還元性ガス１をエア
ーカーテン状に噴出して外気の回り込みを遮断するパー
ジ部９が形成されている。 なお、第１図において１０は焼成後のセラミック基板３
を冷却するだめの冷却部を示すものである。 加熱室２の内部には、多数のヒータ（図示せず）によっ
て構成される加熱部１１がベルト４に沿って配置されて
おり、ベルト４の移動距離に対しでに第２図（ａ）示す
ような焼成温度線図に基づいて温度が変位するように設
定されている。 すなわち、焼成時間は、ベルト４の移動速度によって決
定されており、焼成温度は、加熱室２０入口側から順に
１００〜６００°Ｃの低温度領域、６００〜７００°Ｃ
の中湿度領域、７００〜９００°Ｃの高温度領域と移行
している。 また、加熱室２の内部には、ベルト４の移動方向に沿っ
て複数のガス供給部５と酸素供給部６とが配置されてお
り、これらガス供給部５および酸素供給部６から加熱室
２に供給される還元性ガス１、および酸素をガス排出部
７から強制排気することにより、加熱室２内の雰囲気を
一定に保持している。これらのガス供給部５および酸素
供給部６のうち、隣接する適数個からのガス供給量は隣
接するガス排出部７からの排気量にバランスされており
、加熱室２内に複数の焼成ゾーン８１．８２・・・が形
成されている。 これら焼成ゾーン８１．８２・・・は、第２図（ａ）に
示す焼成温度線図における領域に略対応させて形成され
ており、各焼成ゾーン８１．８２・・・における酸素供
給部６からの酸素供給量を変えることにより、上記各焼
成ゾーン８１．８２・・・における酸素濃度は、第２図
（ｂ）に示すような分布となるようにされている。すな
わち、焼成初期の低温度領域によって多量の酸素を必要
とすることが知られているため、対温度領域に位置する
第１および第２焼成ゾーン８１．８２・・・の酸素濃度
を２０〜２００ｐｐｍに設定し、中湿度領域に位置する
第３焼成ゾーン８１．８２・・・の酸素濃度を１０〜２
０ｐｐｍに設定し、考案度領域に位置する第４および第
５焼成ゾーン８１．８２・・・は導体酸化が生じないよ
うに酸素濃度を１０ｐｐｍ以下に設定されている。
以上の説明から明らかなように、本発明による多層セラ
ミンク基板の焼成炉によれば、加熱炉内を複数の焼成ゾ
ーンに分割することができるので、焼成する多層セラミ
ック基板に添加されているバインダのガス化が進行する
低温度領域において、ガス化に必要な多量の酸素を供給
して、バインダを効率良くガス化して取り除くことがで
き、さらに、高温度領域においては、酸素濃度を低（し
て導体の酸化を防止するというように、最適条件により
多層セラミック基板の焼成を行うことができる。
ミンク基板の焼成炉によれば、加熱炉内を複数の焼成ゾ
ーンに分割することができるので、焼成する多層セラミ
ック基板に添加されているバインダのガス化が進行する
低温度領域において、ガス化に必要な多量の酸素を供給
して、バインダを効率良くガス化して取り除くことがで
き、さらに、高温度領域においては、酸素濃度を低（し
て導体の酸化を防止するというように、最適条件により
多層セラミック基板の焼成を行うことができる。
第１図は本発明の実施例を示す図、
第２図（ａ）は焼成時間と焼成温度の関係を示すグラフ
、 第２図（ｂ）は焼成時間と酸素濃度の関係を示すグラフ
、 第３図は従来例を示す図である。 図において、 １は還元性ガス、 ２は加熱室、 ３は多層セラミック基板、 ４はベルト、 ５ばガス供給部、 ６は酸素供給部、 ７ばガス排出部、 ８１．８２・・ ・は焼成ゾーンである。
、 第２図（ｂ）は焼成時間と酸素濃度の関係を示すグラフ
、 第３図は従来例を示す図である。 図において、 １は還元性ガス、 ２は加熱室、 ３は多層セラミック基板、 ４はベルト、 ５ばガス供給部、 ６は酸素供給部、 ７ばガス排出部、 ８１．８２・・ ・は焼成ゾーンである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 還元性ガス（１）雰囲気に保たれる加熱室（２）内で多
層セラミック基板（３）を焼成する多層セラミック基板
の焼成炉において、 前記加熱室（２）内には、セラミック基板（３）を搬送
するベルト（４）の移動方向に沿って還元性ガス（１）
を加熱室（２）内に供給する複数のガス供給部（５）と
、酸素を加熱室（２）内に供給する複数の酸素供給部（
６）と、複数のガス排出部（７）とを設けるとともに、
連続する適数個のガス供給部（５）、（５）・・・と酸
素供給部（６）、（６）・・・およびガス排出部（７）
、（７）・・・との給排気量を略平衡させて前記加熱室
（２）内に焼成温度領域に合致する複数の焼成ゾーン（
８１）、（８２）・・・を形成し、前記各焼成ゾーン（
８１）、（８２）・・・における酸素供給部（６）から
の酸素供給量を変化させて各焼成ゾーン（８１）、（８
２）・・・の酸素濃度を異ならせることを特徴とする多
層セラミック基板の焼成炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12658290A JPH0424484A (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 多層セラミック基板の焼成炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12658290A JPH0424484A (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 多層セラミック基板の焼成炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0424484A true JPH0424484A (ja) | 1992-01-28 |
Family
ID=14938744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12658290A Pending JPH0424484A (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 多層セラミック基板の焼成炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0424484A (ja) |
-
1990
- 1990-05-18 JP JP12658290A patent/JPH0424484A/ja active Pending
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