JPH0631989U - セラミック基板の分割溝形成用加工刃 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】セラミックグリーンシート２０に分割溝２１を
形成するための加工刃１０において、エッジ部１１の刃
先角度θを５０°以上とするとともに、エッジ部１１近
傍を厚み０．４ｍｍ以下の薄肉部１２とする。 【効果】分割溝２１の深さのばらつきが小さく、セラミ
ックグリーンシート２０の内部にクラックが生じにくい
ことから、分割時にバリが生じにくい。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、セラミックグリーンシートに分割溝を形成するための加工刃に関す る。

【０００２】

【従来の技術】

チップ状電子部品などを製造する場合に、複数の分割溝を形成したセラミック 基板に所定のパターン等を印刷した後、これらの分割溝で分割することにより各 チップ状電子部品を得る方法が行われている。

【０００３】 このような分割溝を有するセラミック基板を得るためには、セラミックグリー ンシートに加工刃を押しつけて、断面がＶ字状の分割溝を形成した後、焼成する ようになっている（例えば特開昭５７−１８４２９３号公報など参照）。そして 、上記加工刃は図４に示すように、超硬合金からなる板状体で、一方の端部にエ ッジ部１１を形成し、他方の端部を保持部１３としたものであり、この保持部１ ３を金型に保持し、エッジ部１１をセラミックグリーンシートに押しつけて分割 溝を形成するようになっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

図４に示す様な加工刃１０のエッジ部１１の刃先角度θは通常３０〜４０°と 鋭いため、図５（ａ）に示すようにセラミックグリーンシート２０に押しつけて 加工する場合に、厚みと垂直な横方向の引っ張り応力によって、セラミックグリ ーンシート２０が引き裂かれて分割溝２１が形成される。このときセラミックグ リーンシート２０は引っ張り応力で引き裂かれやすいことから、加工刃１０の押 し込み深さ以上に分割溝２１が形成されてしまうという不都合があった。その結 果、分割溝２１が深すぎると、その後の取扱い工程で割れてしまうなどの不都合 があった。また、分割溝２１の先端部分が引き裂かれて形成されるため真っ直ぐ にならず、得られたセラミック基板を分割する際にバリが発生しやすいという問 題点もあった。

【０００５】 そのため、加工刃１０のエッジ部１１の刃先角度θを４０°以上に大きくする ことも考えられていたが、この場合は図５（ｂ）に示すように、所定深さの分割 溝２１を形成する場合に、分割溝２１の幅が大きくなってセラミック基板の面積 を有効に利用できないという問題点があった。また、セラミックグリーンシート ２０に分割溝を形成する場合に、厚み方向の圧縮応力が広い範囲に加わるため、 セラミックグリーンシート２０の内部にクラック２２が生じやすかった。その結 果、この後の取扱い工程で割れてしまったり、あるいは分割時にバリが発生しや すいという問題点があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記に鑑みて本考案は、セラミックグリーンシートに分割溝を形成するための 加工刃における先端エッジ部の刃先角度を５０°以上と大きくするとともに、こ のエッジ部近傍を厚み０．４ｍｍ以下と薄肉にしたものである。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案実施例を図によって説明する。

【０００８】 図１に示すように、本考案の加工刃１０は、超硬合金からなる板状体であって 、先端にエッジ部１１を有し、このエッジ部１１の近傍は薄肉部１２となり後端 の保持部１３との間で段差を形成している。そして、この保持部１３の厚みＤは ０．８ｍｍ程度とし、エッジ部１１近傍の薄肉部１２の厚みｄは０．４ｍｍ以下 と薄くし、さらにエッジ部１１の刃先角度θは５０°以上としてある。なお、肉 薄部１２の長さについては、形成する分割溝の深さ以上としておけば良い。

【０００９】 このような、本考案の加工刃１０を用いる場合は、保持部１３を金型に保持し て、図２に示すようにセラミックグリーンシート２０に押しつければ、先端のエ ッジ部１１および薄肉部１２のみがセラミックグリーンシート２０に押し込まれ て分割溝２１を形成することができる。このとき、エッジ部１１の刃先角度θが ５０°以上と大きいため、セラミックグリーンシート２０に引っ張り応力が加わ らず、厚み方向に圧縮応力が加わって分割溝２１を形成することから、分割溝２ １が必要以上に深くなることを防止できる。しかも、エッジ部１１の近傍の薄肉 部１２の厚みｄが小さいため、圧縮応力の加わる範囲が小さく、セラミックグリ ーンシート２０内部にクラックが生じにくい。その結果、分割後のバリの発生を 少なくできる。さらに、分割溝２１の幅を小さくできるため、セラミック基板の 面積を有効に利用することができる。

【００１０】 また、本考案の他の実施例を図３に示すように、薄肉部１２とエッジ部１１を 滑らかな曲面で連続させて加工刃１０を形成することもできる。この場合の刃先 角度θは、エッジ部１１先端における二つの接線の成す角度である。

【００１１】 さらに、他の実施例として、図示していないが、薄肉部１２と保持部１３の間 を滑らかな曲線で連続させてもよい。また、必ずしも保持部１３を厚肉にする必 要はなく、加工刃１０全体を均一に０．４ｍｍ以下の薄肉としてもよい。

【００１２】 また、図２に示すように本考案の加工刃１０を用いて形成した分割溝２１は、 底部がＶ字状で上方部がストレート状となるが、セラミックグリーンシート２０ の状態によっては、弾性回復により最終的に全体が均一なＶ字状となることもあ る。

【００１３】実験例 ここで、図１に示す加工刃１０において、エッジ部１１の刃先角度θ及びエッ ジ部１１近傍の薄肉部１２の厚みｄの大きさをさまざまに変化させたものを試作 し、それぞれ分割溝加工をする実験を行った。実験は、実際に金型に加工刃１０ をセッティングし、規定のプレス機及び、一定のストロークスピードで分割溝加 工を行った。また、セラミックグリーンシート２０はアルミナセラミックスから なるもので、その厚みは１ｍｍとし、分割溝２１の深さは０．２ｍｍとなるよう に加工した。

【００１４】 各加工刃１０で加工した後、分割溝２１の深さの最大値と最小値の差を求め、 これを深さのばらつき量とした。また、得られたセラミック基板を分割した時に 発生するバリの、平面方向の最大幅を調べた。結果は表１、表２に示す通りであ る。

【００１５】

【表１】

【００１６】

【表２】

【００１７】 まず、表１によれば、エッジ部１１の刃先角度θを大きくするほど分割溝深さ のばらつき量が小さくなることがわかる。これは、前述したように、刃先角度θ が小さいと、分割溝２１が引き裂かれて形成されるため必要以上の深さになりや すいのに対し、刃先角度θを大きくする程、引っ張り応力よりも圧縮応力が強く なって、分割溝２１が所定深さとなりやすいためである。

【００１８】 また、表２によれば、刃先角度θを大きくし、かつエッジ部１１近傍の薄肉部 １２の厚みｄを小さくするほどバリの最大幅を小さくできることがわかる。これ は、前述したように、厚みｄを小さくすると圧縮応力の加わる範囲が狭くなるた め、セラミック基板２０の内部にクラックが生じにくいためである。

【００１９】 そして、通常の使用において問題をなくするためには、分割溝深さのばらつき 量は０．１ｍｍ以下、バリの最大幅は０．１ｍｍ以下であることが必要であり、 そのためには、刃先角度θを５０°以上とし、かつエッジ部１１の厚みｄを０． ４ｍｍ以下とすれば良いことがわかる。

【００２０】 ただし、刃先角度θが９０°を超えると良好な分割溝加工ができなくなるため 、刃先角度θは５０〜９０°、好ましくは６０〜８０°の範囲が良い。また、エ ッジ部１１近傍の薄肉部１２の厚みｄが０．０５ｍｍよりも薄いと強度が低くな って正確な加工ができなくなることから、厚みｄは０．０５〜０．４ｍｍの範囲 が好ましい。

【００２１】

【考案の効果】

このように、本考案によれば、セラミックグリーンシートに分割溝を形成する ための加工刃におけるエッジ部の刃先角度θを５０°以上とするとともに、エッ ジ部の近傍を厚み０．４ｍｍ以下の薄肉としたことによって、分割溝加工時に深 さのばらつき量を小さくし、しかもグリーンシートの内部にクラックを生じにく いことから、取扱工程での割れを防止し、かつセラミック基板分割時のバリの発 生を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の分割溝形成用加工刃を示す斜視図であ
る。

【図２】本考案の加工刃の使用状態を示す断面図であ
る。

【図３】本考案の他の実施例を示す断面図である。

【図４】従来の加工刃を示す斜視図である。

【図５】（ａ）（ｂ）は従来の加工刃の使用状態を示す
断面図である。

【符号の説明】

１０・・・加工刃 １１・・・エッジ部 １２・・・薄肉部 １３・・・保持部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】板状体の先端に備えたエッジ部をセラミッ
   クグリーンシートに押しつけて分割溝を形成するように
   した加工刃であって、上記エッジ部の刃先角度を５０°
   以上にするとともに、エッジ部近傍の厚みを０．４ｍｍ
   以下としたことを特徴とするセラミック基板の分割溝形
   成用加工刃。