JPH054857A - セラミツク基板の製造方法 - Google Patents
セラミツク基板の製造方法Info
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- JPH054857A JPH054857A JP3152832A JP15283291A JPH054857A JP H054857 A JPH054857 A JP H054857A JP 3152832 A JP3152832 A JP 3152832A JP 15283291 A JP15283291 A JP 15283291A JP H054857 A JPH054857 A JP H054857A
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 セラミック粉体の凝集を防止して表面平滑な
セラミック基板を製造する。 【構成】 セラミック粉体を液体に投入して超音波振動
を与えることによってセラミック粉体の凝集を解離す
る。この液体にメチルセルロースを投入して溶解した後
に加熱してメチルセルロースをゲル化させる。次にこれ
を混練して杯土を作成し、杯土を成形して焼成すること
によってセラミック基板を製造する。粒径が1μm以下
の微粒子のセラミック粉体を用いても超音波振動でセラ
ミック粉体の凝集を解離して粒子の凝集を防ぐことがで
き、またセラミック粉体の表面をメチルセルロースのゲ
ルでコーテングさせてセラミック粉体の粒子が再凝集す
ることを防ぐことができる。
セラミック基板を製造する。 【構成】 セラミック粉体を液体に投入して超音波振動
を与えることによってセラミック粉体の凝集を解離す
る。この液体にメチルセルロースを投入して溶解した後
に加熱してメチルセルロースをゲル化させる。次にこれ
を混練して杯土を作成し、杯土を成形して焼成すること
によってセラミック基板を製造する。粒径が1μm以下
の微粒子のセラミック粉体を用いても超音波振動でセラ
ミック粉体の凝集を解離して粒子の凝集を防ぐことがで
き、またセラミック粉体の表面をメチルセルロースのゲ
ルでコーテングさせてセラミック粉体の粒子が再凝集す
ることを防ぐことができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板などに
加工して使用されるセラミック基板の製造方法に関する
ものである。
加工して使用されるセラミック基板の製造方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】プリント配線板の基板や各種電子素子の
搭載基板などとしてセラミック基板が提供されている。
このセラミック基板は電気的特性や耐熱特性などにおい
て優れた性能を有するために、広く使用されつつある。
そしてこのようなセラミック基板は、アルミナ等のセラ
ミック粉体と焼結助剤とを混合すると共に、さらに有機
バインダーとしてのメチルセルロース及び水などを混合
し、これをロールミルなどで混練して杯土を作成し、次
にこの杯土を真空成形機等で押し出してシート状に成形
し、これを乾燥した後に焼成することによって製造され
ている。そしてセラミック基板をプリント配線板等の回
路基板として使用する場合、最近のファインパターンに
よる回路形成や高密度実装に対応するために組織が緻密
で且つ表面が高度に平滑であることが要求されており、
この結果セラミック粉体として粒径が1μm以下の微粒
子が使用されるようになっている。
搭載基板などとしてセラミック基板が提供されている。
このセラミック基板は電気的特性や耐熱特性などにおい
て優れた性能を有するために、広く使用されつつある。
そしてこのようなセラミック基板は、アルミナ等のセラ
ミック粉体と焼結助剤とを混合すると共に、さらに有機
バインダーとしてのメチルセルロース及び水などを混合
し、これをロールミルなどで混練して杯土を作成し、次
にこの杯土を真空成形機等で押し出してシート状に成形
し、これを乾燥した後に焼成することによって製造され
ている。そしてセラミック基板をプリント配線板等の回
路基板として使用する場合、最近のファインパターンに
よる回路形成や高密度実装に対応するために組織が緻密
で且つ表面が高度に平滑であることが要求されており、
この結果セラミック粉体として粒径が1μm以下の微粒
子が使用されるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしこのように微粒
子のセラミック粉体を使用した場合、粒子が凝集してセ
ラミック粉体の見掛け上の粒径が大きくなり、セラミッ
ク基板の表面にフィッシャーズアイと呼ばれる直径10
0μm程度の大きさのセラミック凝集物が残り、基板表
面に凹凸が生じて回路基板として使用することができな
くなるという問題があった。
子のセラミック粉体を使用した場合、粒子が凝集してセ
ラミック粉体の見掛け上の粒径が大きくなり、セラミッ
ク基板の表面にフィッシャーズアイと呼ばれる直径10
0μm程度の大きさのセラミック凝集物が残り、基板表
面に凹凸が生じて回路基板として使用することができな
くなるという問題があった。
【0004】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、セラミック粉体の凝集を防止して表面平滑なセラ
ミック基板を得ることができるセラミック基板の製造方
法を提供することを目的とするものである。
あり、セラミック粉体の凝集を防止して表面平滑なセラ
ミック基板を得ることができるセラミック基板の製造方
法を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係るセラミック
基板の製造方法は、セラミック粉体を液体に投入して超
音波振動を与えることによってセラミック粉体の凝集を
解離し、次にこの液体にメチルセルロースを投入して溶
解した後に加熱してメチルセルロースをゲル化させ、次
いでこれを混練して杯土を作成し、この杯土を成形して
焼成することを特徴とするものである。
基板の製造方法は、セラミック粉体を液体に投入して超
音波振動を与えることによってセラミック粉体の凝集を
解離し、次にこの液体にメチルセルロースを投入して溶
解した後に加熱してメチルセルロースをゲル化させ、次
いでこれを混練して杯土を作成し、この杯土を成形して
焼成することを特徴とするものである。
【0006】以下、本発明を詳細に説明する。セラミッ
ク粉体としては、アルミナ、フェライト、ジルコニアな
どの粉体を用いることができるものであり、本発明では
粒径が1μm以下の微粒子に調製されたものを用いる。
またセラミック粉体と共に焼結助剤としてタルクや、マ
グネシア、カルシア、シリカ等の粉体を用いる。
ク粉体としては、アルミナ、フェライト、ジルコニアな
どの粉体を用いることができるものであり、本発明では
粒径が1μm以下の微粒子に調製されたものを用いる。
またセラミック粉体と共に焼結助剤としてタルクや、マ
グネシア、カルシア、シリカ等の粉体を用いる。
【0007】そして先ず、セラミック粉体と焼結助剤と
を濃度が10〜20重量%程度になるように液体に投入
して混合する。この液体としては水が好ましい。セラミ
ック粉体と焼結助剤との配合比率は重量比で90:10
〜99:1の範囲に設定するのが好ましい。次にこの液
体に超音波を当てて超音波振動を与え、セラミック粉体
の微粒子の凝集を解離して各微粒子をバラバラにするも
のである。このときの超音波としては40〜100kH
zの周波数のものが好ましく、超音波振動を与える時間
は最低1時間以上が必要である。
を濃度が10〜20重量%程度になるように液体に投入
して混合する。この液体としては水が好ましい。セラミ
ック粉体と焼結助剤との配合比率は重量比で90:10
〜99:1の範囲に設定するのが好ましい。次にこの液
体に超音波を当てて超音波振動を与え、セラミック粉体
の微粒子の凝集を解離して各微粒子をバラバラにするも
のである。このときの超音波としては40〜100kH
zの周波数のものが好ましく、超音波振動を与える時間
は最低1時間以上が必要である。
【0008】このように超音波振動を与えてセラミック
粉体の凝集を解離してほぐした後、このセラミック粉体
と焼結助剤を混合した液に有機バインダーとして使用す
るメチルセルロースの粉末を添加する。メチルセルロー
スの添加は超音波を液に当てながらおこなうものであ
り、メチルセルロースはその濃度が1〜2重量%になる
ように添加して溶解させるものである。次に、メチルセ
ルロースをこのように溶解した液を加熱して80℃以上
の温度にまで上昇させる。メチルセルロース溶液は80
℃以上の温度でゲル化するものであり、このようにゲル
化させた後も加熱を継続して液が粘土状になるまで煮込
む。このようにメチルセルロースをゲル化させることに
よって、セラミック粉体の微粒子はメチルセルロースの
ゲルで表面がコーテングされることになり、セラミック
粉体の微粒子が再凝集することを防ぐことができるもの
である。
粉体の凝集を解離してほぐした後、このセラミック粉体
と焼結助剤を混合した液に有機バインダーとして使用す
るメチルセルロースの粉末を添加する。メチルセルロー
スの添加は超音波を液に当てながらおこなうものであ
り、メチルセルロースはその濃度が1〜2重量%になる
ように添加して溶解させるものである。次に、メチルセ
ルロースをこのように溶解した液を加熱して80℃以上
の温度にまで上昇させる。メチルセルロース溶液は80
℃以上の温度でゲル化するものであり、このようにゲル
化させた後も加熱を継続して液が粘土状になるまで煮込
む。このようにメチルセルロースをゲル化させることに
よって、セラミック粉体の微粒子はメチルセルロースの
ゲルで表面がコーテングされることになり、セラミック
粉体の微粒子が再凝集することを防ぐことができるもの
である。
【0009】次に、このようにして得られた粘土状物を
三本ロール等の混練機で混練し、また必要に応じてグリ
セリンなどの成形助剤を加えながら混練をおこない、杯
土を作成する。このとき、水を噴霧器等で噴霧して供給
することによって、含水率が15〜25重量%になるよ
うに水分調整しながら混練をおこなうのがよい。そして
この杯土を真空押出成形機などで所定の厚みに押し出し
成形し、乾燥して所定の寸法に打ち抜いた後に、焼成を
おこなうことによってセラミック基板を得ることができ
る。焼成条件は特に限定されるものではないが、昇温速
度を100〜200℃/hに設定し、1550〜165
0℃程度の温度で1〜4時間焼成をおこなうよにするの
がよい。
三本ロール等の混練機で混練し、また必要に応じてグリ
セリンなどの成形助剤を加えながら混練をおこない、杯
土を作成する。このとき、水を噴霧器等で噴霧して供給
することによって、含水率が15〜25重量%になるよ
うに水分調整しながら混練をおこなうのがよい。そして
この杯土を真空押出成形機などで所定の厚みに押し出し
成形し、乾燥して所定の寸法に打ち抜いた後に、焼成を
おこなうことによってセラミック基板を得ることができ
る。焼成条件は特に限定されるものではないが、昇温速
度を100〜200℃/hに設定し、1550〜165
0℃程度の温度で1〜4時間焼成をおこなうよにするの
がよい。
【0010】
【作用】セラミック粉体を液体に投入して超音波振動を
与えることによってセラミック粉体の凝集を解離するよ
うにしているために、粒径が1μm以下の微粒子のセラ
ミック粉体を用いても粒子の凝集なくセラミック基板を
製造することができる。また、この液体にメチルセルロ
ースを投入して溶解した後に加熱してメチルセルロース
をゲル化させるようにしているために、セラミック粉体
の表面をメチルセルロースのゲルでコーテングして、セ
ラミック粉体の粒子が再凝集することを防ぐことができ
る。
与えることによってセラミック粉体の凝集を解離するよ
うにしているために、粒径が1μm以下の微粒子のセラ
ミック粉体を用いても粒子の凝集なくセラミック基板を
製造することができる。また、この液体にメチルセルロ
ースを投入して溶解した後に加熱してメチルセルロース
をゲル化させるようにしているために、セラミック粉体
の表面をメチルセルロースのゲルでコーテングして、セ
ラミック粉体の粒子が再凝集することを防ぐことができ
る。
【0011】
【実施例】次に、本発明を実施例によって具体的に説明
する。実施例 粒径0.4μmのアルミナ粉体と焼結助剤としての
タルク粉体とを96:4の重量比で混合し、これを水に
濃度が10重量%になるように投入した。 次に、こ
の液中に超音波発振子を入れて60kHzの超音波振動
を24時間与えた。 次に、超音波の発振を継続しな
がらメチルセルロース粉末をこの液に濃度が2重量%に
なるように添加し、さらに振動ミルで1時間混合した。
このように混合をおこなった後に、混合液を振動ミ
ルから取り出して90℃の温度に加熱し、混合液中のメ
チルセルロースをゲル化させた。 メチルセルロース
をゲル化させると共に煮詰めることによって粘土状にな
った混合液を三本ロールミルで混練しつつ成形助剤のグ
リセンリンを3重量%加えると共にさらに混練して、杯
土を作成した。 このようにして作成した杯土を真空
押出成形機で押し出し成形して厚み0.8mmのシート
を作成し、このシートを1600℃で2時間焼成するこ
とによって、セラミック基板を得た。
する。実施例 粒径0.4μmのアルミナ粉体と焼結助剤としての
タルク粉体とを96:4の重量比で混合し、これを水に
濃度が10重量%になるように投入した。 次に、こ
の液中に超音波発振子を入れて60kHzの超音波振動
を24時間与えた。 次に、超音波の発振を継続しな
がらメチルセルロース粉末をこの液に濃度が2重量%に
なるように添加し、さらに振動ミルで1時間混合した。
このように混合をおこなった後に、混合液を振動ミ
ルから取り出して90℃の温度に加熱し、混合液中のメ
チルセルロースをゲル化させた。 メチルセルロース
をゲル化させると共に煮詰めることによって粘土状にな
った混合液を三本ロールミルで混練しつつ成形助剤のグ
リセンリンを3重量%加えると共にさらに混練して、杯
土を作成した。 このようにして作成した杯土を真空
押出成形機で押し出し成形して厚み0.8mmのシート
を作成し、このシートを1600℃で2時間焼成するこ
とによって、セラミック基板を得た。
【0012】比較例 粒径0.4μmのアルミナ粉体とタルク粉体とを9
6:4の重量比で混合し、これを水に濃度が10重量%
になるまで添加した。 これを約1時間ボールミルで
湿式混合してアルミナ粉体とタルク粉体を分散させた。
次に、この混合液にメチルセルロースを濃度が2重
量%になるように添加し、ボールミルで1時間混合し
た。あとは実施例の〜と同様にしてセラミック基板
を得た。
6:4の重量比で混合し、これを水に濃度が10重量%
になるまで添加した。 これを約1時間ボールミルで
湿式混合してアルミナ粉体とタルク粉体を分散させた。
次に、この混合液にメチルセルロースを濃度が2重
量%になるように添加し、ボールミルで1時間混合し
た。あとは実施例の〜と同様にしてセラミック基板
を得た。
【0013】上記のようにして実施例及び比較例で得た
セラミック基板の表面を検査したところ、セラミック粉
体の凝集によるフィッシャーズアイが、比較例のもので
は2cm四方当たり20〜30個みられたが、実施例の
ものでは2cm四方当たり2〜3個に減少していた。ま
たセラミック基板の表面の最大粗さRmax は、比較例の
ものは2μmであったが、実施例のものは1μmであっ
た。このように実施例のセラミック基板にはセラミック
粉体の凝集が殆どみられず、表面の平滑度は非常に高い
ものであった。
セラミック基板の表面を検査したところ、セラミック粉
体の凝集によるフィッシャーズアイが、比較例のもので
は2cm四方当たり20〜30個みられたが、実施例の
ものでは2cm四方当たり2〜3個に減少していた。ま
たセラミック基板の表面の最大粗さRmax は、比較例の
ものは2μmであったが、実施例のものは1μmであっ
た。このように実施例のセラミック基板にはセラミック
粉体の凝集が殆どみられず、表面の平滑度は非常に高い
ものであった。
【0014】
【発明の効果】上記のように本発明は、セラミック粉体
を液体に投入して超音波振動を与えることによってセラ
ミック粉体の凝集を解離し、次にこの液体にメチルセル
ロースを投入して溶解した後に加熱してメチルセルロー
スをゲル化させ、次いでこれを混練して杯土を作成する
ようにしたので、粒径が1μm以下の微粒子のセラミッ
ク粉体を用いても超音波振動でセラミック粉体の凝集を
解離して粒子の凝集を防ぐことができると共に、セラミ
ック粉体の表面をメチルセルロースのゲルでコーテング
させてセラミック粉体の粒子が再凝集することを防ぐこ
とができ、セラミック粉体の凝集のない表面平滑なセラ
ミック基板を得ることができるものである。
を液体に投入して超音波振動を与えることによってセラ
ミック粉体の凝集を解離し、次にこの液体にメチルセル
ロースを投入して溶解した後に加熱してメチルセルロー
スをゲル化させ、次いでこれを混練して杯土を作成する
ようにしたので、粒径が1μm以下の微粒子のセラミッ
ク粉体を用いても超音波振動でセラミック粉体の凝集を
解離して粒子の凝集を防ぐことができると共に、セラミ
ック粉体の表面をメチルセルロースのゲルでコーテング
させてセラミック粉体の粒子が再凝集することを防ぐこ
とができ、セラミック粉体の凝集のない表面平滑なセラ
ミック基板を得ることができるものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 セラミック粉体を液体に投入して超音波
振動を与えることによってセラミック粉体の凝集を解離
し、次にこの液体にメチルセルロースを投入して溶解し
た後に加熱してメチルセルロースをゲル化させ、次いで
これを混練して杯土を作成し、この杯土を成形して焼成
することを特徴とするセラミック基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3152832A JPH054857A (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | セラミツク基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3152832A JPH054857A (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | セラミツク基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH054857A true JPH054857A (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=15549111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3152832A Withdrawn JPH054857A (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | セラミツク基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH054857A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102833954A (zh) * | 2012-08-27 | 2012-12-19 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种压敏胶印刷电路成型方法 |
-
1991
- 1991-06-25 JP JP3152832A patent/JPH054857A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102833954A (zh) * | 2012-08-27 | 2012-12-19 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种压敏胶印刷电路成型方法 |
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