JPH0890545A - インサートを用いずにキャビティを形成する装置および方法 - Google Patents
インサートを用いずにキャビティを形成する装置および方法Info
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- JPH0890545A JPH0890545A JP7206884A JP20688495A JPH0890545A JP H0890545 A JPH0890545 A JP H0890545A JP 7206884 A JP7206884 A JP 7206884A JP 20688495 A JP20688495 A JP 20688495A JP H0890545 A JPH0890545 A JP H0890545A
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- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、インサートを用いることなくML
C(多層セラミック)基板中にキャビティを作る装置お
よび方法に関する。 【構成】 本発明は、(a)少なくとも1つのキャビテ
ィを有する少なくとも1つのセラミック層を第1のプレ
ート上に置くステップと、(b)少なくとも1つのキャ
ビティ形成膜を、上記の少なくとも1つのキャビティの
少なくとも一部分の上に置くステップと、(c)少なく
とも1つの開口部を有する第2のプレートを、上記の少
なくとも1つのキャビティの少なくとも一部分の上に置
くステップと、(d)上記の第2のプレートの少なくと
も一部分に圧力をかけて、上記の第1および第2のプレ
ートを近づけ、同時に上記のセラミック層中の上記の少
なくとも1つのキャビティに少なくとも1種の気体で圧
力をかけて上記の第2のプレートからの圧力に対抗さ
せ、それによって、キャビティを有する基板をインサー
トを用いずに形成するステップとを含む。
C(多層セラミック)基板中にキャビティを作る装置お
よび方法に関する。 【構成】 本発明は、(a)少なくとも1つのキャビテ
ィを有する少なくとも1つのセラミック層を第1のプレ
ート上に置くステップと、(b)少なくとも1つのキャ
ビティ形成膜を、上記の少なくとも1つのキャビティの
少なくとも一部分の上に置くステップと、(c)少なく
とも1つの開口部を有する第2のプレートを、上記の少
なくとも1つのキャビティの少なくとも一部分の上に置
くステップと、(d)上記の第2のプレートの少なくと
も一部分に圧力をかけて、上記の第1および第2のプレ
ートを近づけ、同時に上記のセラミック層中の上記の少
なくとも1つのキャビティに少なくとも1種の気体で圧
力をかけて上記の第2のプレートからの圧力に対抗さ
せ、それによって、キャビティを有する基板をインサー
トを用いずに形成するステップとを含む。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般にインサートを用
いずにキャビティを形成する新規な装置および方法に関
する。より具体的には、本発明は、インサートを用いず
にMLC(多層セラミック)基板中にキャビティを製作
する装置および方法に関する。
いずにキャビティを形成する新規な装置および方法に関
する。より具体的には、本発明は、インサートを用いず
にMLC(多層セラミック)基板中にキャビティを製作
する装置および方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体基板およびデバイスは、新技術の
出現に伴ってより小さくより高密度になりつつある。し
かし、回路密度が高くなるにしたがって製造上の問題が
増大する。しかし、半導体製造業者が競争力を持ち続け
るためには、これらの製造上の問題を最小限にとどめな
ければならない。したがって、半導体製造業者は、欠陥
部品または欠陥構成要素をもたらす欠陥を特定し排除す
ることにより、製品の品質を改良する必要に常に迫られ
ている。プロセスの変動幅を減少させることにより、系
統的な欠陥を排除するための著しい改善がなされている
が、プロセス改善だけでは収率および信頼性の両方に影
響する偶発的な欠陥を排除するには不十分である。従
来、このような偶発的な欠陥を摘出することにより製品
の欠陥率を許容できるレベルにまで改善するためにスク
リーニング技術が用いられてきた。
出現に伴ってより小さくより高密度になりつつある。し
かし、回路密度が高くなるにしたがって製造上の問題が
増大する。しかし、半導体製造業者が競争力を持ち続け
るためには、これらの製造上の問題を最小限にとどめな
ければならない。したがって、半導体製造業者は、欠陥
部品または欠陥構成要素をもたらす欠陥を特定し排除す
ることにより、製品の品質を改良する必要に常に迫られ
ている。プロセスの変動幅を減少させることにより、系
統的な欠陥を排除するための著しい改善がなされている
が、プロセス改善だけでは収率および信頼性の両方に影
響する偶発的な欠陥を排除するには不十分である。従
来、このような偶発的な欠陥を摘出することにより製品
の欠陥率を許容できるレベルにまで改善するためにスク
リーニング技術が用いられてきた。
【0003】半導体製造業者は、製品を改良したいとい
う願いの中で、製品を改良し、または新製品を提供する
新しい方法と技術を常に見つけている。ある種の応用例
では、キャビティを有するセラミックのキャリアまたは
基板を作成し、次いで半導体チップをそのキャビティ内
に設置し、半導体基板に固定できることが分かってい
る。これらの半導体基板はしばしばモジュールと呼ばれ
る。これらのモジュールは、単一のセラミック層または
グリーン・シートから作成して単層セラミック・モジュ
ールを形成し、あるいは複数のセラミック層から作成し
てMLC(多層セラミック)モジュールを形成する。
う願いの中で、製品を改良し、または新製品を提供する
新しい方法と技術を常に見つけている。ある種の応用例
では、キャビティを有するセラミックのキャリアまたは
基板を作成し、次いで半導体チップをそのキャビティ内
に設置し、半導体基板に固定できることが分かってい
る。これらの半導体基板はしばしばモジュールと呼ばれ
る。これらのモジュールは、単一のセラミック層または
グリーン・シートから作成して単層セラミック・モジュ
ールを形成し、あるいは複数のセラミック層から作成し
てMLC(多層セラミック)モジュールを形成する。
【0004】1つまたは複数のキャビティを有するこれ
らのMLCモジュールは、電子工業界において通常高性
能集積回路またはチップを実装するのに用いられる。こ
れらの高性能集積回路またはチップは、パッド、ハンダ
球などをはじめ、多数の外部入出力点を有し、これらの
チップの電力消散量は非常に大きい。このような高性能
のチップを収容するために、MLC基板またはモジュー
ルもまたパッド、ピンなどをはじめ多数の外部入出力点
を有し、モジュールおよびチップの両方から生ずる非常
に高い電力消散量に対処できなければならない。
らのMLCモジュールは、電子工業界において通常高性
能集積回路またはチップを実装するのに用いられる。こ
れらの高性能集積回路またはチップは、パッド、ハンダ
球などをはじめ、多数の外部入出力点を有し、これらの
チップの電力消散量は非常に大きい。このような高性能
のチップを収容するために、MLC基板またはモジュー
ルもまたパッド、ピンなどをはじめ多数の外部入出力点
を有し、モジュールおよびチップの両方から生ずる非常
に高い電力消散量に対処できなければならない。
【0005】MLCモジュール中の1つまたは複数のキ
ャビティは、通常硬質または軟質のインサートを充填物
として用いて、通常は積層プロセスの間に形成される。
この充填物は、積層中に重ねられたグリーン・セラミッ
ク本体またはシートの損壊または変形を防止する。1つ
または複数のキャビティを作成するこの方法では、高い
精度と高度の表面仕上げによるインサートの機械加工が
必要である。
ャビティは、通常硬質または軟質のインサートを充填物
として用いて、通常は積層プロセスの間に形成される。
この充填物は、積層中に重ねられたグリーン・セラミッ
ク本体またはシートの損壊または変形を防止する。1つ
または複数のキャビティを作成するこの方法では、高い
精度と高度の表面仕上げによるインサートの機械加工が
必要である。
【0006】元来、このようなインサートまたは充填物
のコストは非常に高い。さらに、これらのインサートま
たは充填物には、同じインサートを種々の形や大きさの
キャビティに使用できる柔軟性がない。また、これらの
インサートを設置し、後で除去するのは不経済なプロセ
スであり、セラミック・グリーン・シートの層剥離が生
じることが多い。この中実インサートのもう1つの欠点
は、ペーストの剥離またはグリーン・セラミック層の損
傷を避けるために、毎回の使用前に洗浄が必要なことで
ある。
のコストは非常に高い。さらに、これらのインサートま
たは充填物には、同じインサートを種々の形や大きさの
キャビティに使用できる柔軟性がない。また、これらの
インサートを設置し、後で除去するのは不経済なプロセ
スであり、セラミック・グリーン・シートの層剥離が生
じることが多い。この中実インサートのもう1つの欠点
は、ペーストの剥離またはグリーン・セラミック層の損
傷を避けるために、毎回の使用前に洗浄が必要なことで
ある。
【0007】MLCモジュール中にこれらの1つまたは
複数のキャビティを作成するもう1つの方法は、グリー
ン・シートの積層後にキャビティを機械加工するもので
あろうが、これは、部品を大量生産するコスト効果の高
い方法ではあるまい。
複数のキャビティを作成するもう1つの方法は、グリー
ン・シートの積層後にキャビティを機械加工するもので
あろうが、これは、部品を大量生産するコスト効果の高
い方法ではあるまい。
【0008】インサートなしでMLC中にキャビティを
形成することも可能である。その結果グリーン・セラミ
ック・シートまたは本体に変形が起こらないような積層
条件の場合にはこれが可能である。この場合、通常、積
層圧は非常に低く、グリーン・シートの処方は、焼結プ
ロセスの変更によって製品の寸法制御が実現できるよう
なものである。しかし、大量生産において、製品毎にグ
リーン・シート処方を調整し焼結サイクルを開発するの
は法外なコストがかかり、時間も要する。さらに、この
方法は通常、各層間に接着剤を必要とし、最終結果を得
るために多数の積層ステップを必要とする。すなわち、
この低圧積層法に伴う問題の1つは、焼結体では寸法制
御用の処理枠がないことである。接着剤の除去により、
焼結中にセラミック層の剥離が起こる恐れがあり、通常
存在する出発構造中の密度勾配が基板の寸法制御を損な
う恐れがある。さらに、積み重ねおよび積層のコストが
大幅に増加する恐れがあり、有効なグリーン・シートの
接着を得るためにグリーン・シートに添加する金属量に
制限がある。
形成することも可能である。その結果グリーン・セラミ
ック・シートまたは本体に変形が起こらないような積層
条件の場合にはこれが可能である。この場合、通常、積
層圧は非常に低く、グリーン・シートの処方は、焼結プ
ロセスの変更によって製品の寸法制御が実現できるよう
なものである。しかし、大量生産において、製品毎にグ
リーン・シート処方を調整し焼結サイクルを開発するの
は法外なコストがかかり、時間も要する。さらに、この
方法は通常、各層間に接着剤を必要とし、最終結果を得
るために多数の積層ステップを必要とする。すなわち、
この低圧積層法に伴う問題の1つは、焼結体では寸法制
御用の処理枠がないことである。接着剤の除去により、
焼結中にセラミック層の剥離が起こる恐れがあり、通常
存在する出発構造中の密度勾配が基板の寸法制御を損な
う恐れがある。さらに、積み重ねおよび積層のコストが
大幅に増加する恐れがあり、有効なグリーン・シートの
接着を得るためにグリーン・シートに添加する金属量に
制限がある。
【0009】関連技術をよりよく理解するために、当技
術分野を3つの一般的な範疇に大別することができる。
1つは、材料の変形によって物体を整形するものであ
る。第2は、キャビティ充填物を用いる非平面状で変形
不能な物体の整形に関するものである。また、第3の技
術群は平面状の物体を扱うものである。
術分野を3つの一般的な範疇に大別することができる。
1つは、材料の変形によって物体を整形するものであ
る。第2は、キャビティ充填物を用いる非平面状で変形
不能な物体の整形に関するものである。また、第3の技
術群は平面状の物体を扱うものである。
【0010】下記の参考文献は、平面状物体の変形と整
形に関する第1群に分類されるであろう。
形に関する第1群に分類されるであろう。
【0011】米国特許第4946640号(Natho
o)は、所望の形状のモールドを用いることにより、材
料の変形が実現できることを示している。この特許で
は、空気を潤滑剤および離型剤として用いて、予成形さ
れた材料をモールドから分離している。
o)は、所望の形状のモールドを用いることにより、材
料の変形が実現できることを示している。この特許で
は、空気を潤滑剤および離型剤として用いて、予成形さ
れた材料をモールドから分離している。
【0012】米国特許第5108532号(Thei
n)は、片側に空気、反対側に真空を作用させることに
より、平面状の物体が変形できることを示している。
n)は、片側に空気、反対側に真空を作用させることに
より、平面状の物体が変形できることを示している。
【0013】下記の参考文献は、一般に非平面状の変形
不能な物体を扱う第2の技術群に分類できる。しかし、
この技術群はさらに2つの異なる下位群に分けることが
でき、第1の下位群は固体インサートを用いる非平面状
積層に関し、第二の下位群はインサートなしの非平面状
非変形積層に関する。
不能な物体を扱う第2の技術群に分類できる。しかし、
この技術群はさらに2つの異なる下位群に分けることが
でき、第1の下位群は固体インサートを用いる非平面状
積層に関し、第二の下位群はインサートなしの非平面状
非変形積層に関する。
【0014】下記の参考文献は、インサートを用いる非
平面状積層の第1下位群に分類できる。
平面状積層の第1下位群に分類できる。
【0015】米国特許第4024629号(Lemoi
ne)は、積層中の変形を防止するために逃散性ペース
トをキャビティ充填物として使用できることを示してい
る。
ne)は、積層中の変形を防止するために逃散性ペース
トをキャビティ充填物として使用できることを示してい
る。
【0016】米国特許第4680075号(McNea
l)は、熱可塑性充填物をキャビティ充填物として用い
て、キャビティ内にきちんと収めることができることを
示している。
l)は、熱可塑性充填物をキャビティ充填物として用い
て、キャビティ内にきちんと収めることができることを
示している。
【0017】IBM Technical Disclosure Bulletin, Phi
llips, Vol.16, No.11, p.3559(1974年4月)は、
金属インサートを用いてキャビティを充填できることを
示している。
llips, Vol.16, No.11, p.3559(1974年4月)は、
金属インサートを用いてキャビティを充填できることを
示している。
【0018】下記の参考文献は、インサートなしの非平
面状非変形積層の第2下位群に分類できる。
面状非変形積層の第2下位群に分類できる。
【0019】米国特許第4636275号(Norel
l)と第4824509号(Tonoki)は、バッグ
/ブラダ/エラストマーを用いて、力をかける液体を積
層する物体から分離することにより、非変形キャビティ
を有する非平面状物体を積層する方法を教示する。
l)と第4824509号(Tonoki)は、バッグ
/ブラダ/エラストマーを用いて、力をかける液体を積
層する物体から分離することにより、非変形キャビティ
を有する非平面状物体を積層する方法を教示する。
【0020】最後に、下記の参考文献は、平面状の物体
を扱う第3の技術群に分類できる。
を扱う第3の技術群に分類できる。
【0021】米国特許第4734155号(Tsuno
da)は、積層プレートに圧力をかける機械式装置の使
用を教示する。
da)は、積層プレートに圧力をかける機械式装置の使
用を教示する。
【0022】上述の全てのキャビティ積層方法は、積層
される物体との相互作用の様式に応じて、さらに3つの
群に大別できる。第1の群は、キャビティを作成する固
体のインサートを用いる方法であり、インサート自体が
積層表面に適合する必要があるので、キャビティは積層
表面と同一平面にある。
される物体との相互作用の様式に応じて、さらに3つの
群に大別できる。第1の群は、キャビティを作成する固
体のインサートを用いる方法であり、インサート自体が
積層表面に適合する必要があるので、キャビティは積層
表面と同一平面にある。
【0023】第2の群は、流体と膜を用いて、多層セラ
ミック・アセンブリを積層するものであり、圧力をかけ
る流体がキャビティ表面上に均一に力を分配するので、
このアセンブリはどの面とも適合する必要がない。
ミック・アセンブリを積層するものであり、圧力をかけ
る流体がキャビティ表面上に均一に力を分配するので、
このアセンブリはどの面とも適合する必要がない。
【0024】第3の群は、逃散性ペーストの使用を含む
もので、この逃散性ペーストは、逃散性ペーストがない
ところでは積層表面に適合するが、このペーストは積層
プロセスの間、多層セラミック体の粘度に比べて低い粘
度を有することができるので、キャビティ領域内で積層
表面と適合する必要はない。
もので、この逃散性ペーストは、逃散性ペーストがない
ところでは積層表面に適合するが、このペーストは積層
プロセスの間、多層セラミック体の粘度に比べて低い粘
度を有することができるので、キャビティ領域内で積層
表面と適合する必要はない。
【0025】第1群の方法を用いてキャビティを製作す
る際に起こる問題の1つは、キャビティが壊れるのを防
止するために用いた中実物体すなわちインサートを焼結
プロセスの前に除去することである。未焼結のセラミッ
ク本体から中実の物体を除去することにより、未焼成の
セラミックに対する層剥離、またはその他の機械的損傷
が起こりうる。また、積層プロセス中に未焼成のセラミ
ックは収縮するが、中実の充填物すなわちインサートは
収縮しないので、焼結の前にメタラジまたはセラミック
・モジュールに損傷が起こる恐れがある。
る際に起こる問題の1つは、キャビティが壊れるのを防
止するために用いた中実物体すなわちインサートを焼結
プロセスの前に除去することである。未焼結のセラミッ
ク本体から中実の物体を除去することにより、未焼成の
セラミックに対する層剥離、またはその他の機械的損傷
が起こりうる。また、積層プロセス中に未焼成のセラミ
ックは収縮するが、中実の充填物すなわちインサートは
収縮しないので、焼結の前にメタラジまたはセラミック
・モジュールに損傷が起こる恐れがある。
【0026】流体と膜を用いてキャビティを積層する方
法は、第2群で述べた方法から予想されるように、第1
群の方法で生ずる機械的な問題の大部分を解消すること
ができる。しかし、第2群の方法を用いることに伴う他
の新しい問題がある。第1は、膜が破れて流体が多層セ
ラミック・アセンブリを汚染する恐れがあることであ
る。第2は、積層段階の前にパッケージ内の金属の分布
が均一でないとき、キャビティ表面の平面性を保つのが
困難であることである。
法は、第2群で述べた方法から予想されるように、第1
群の方法で生ずる機械的な問題の大部分を解消すること
ができる。しかし、第2群の方法を用いることに伴う他
の新しい問題がある。第1は、膜が破れて流体が多層セ
ラミック・アセンブリを汚染する恐れがあることであ
る。第2は、積層段階の前にパッケージ内の金属の分布
が均一でないとき、キャビティ表面の平面性を保つのが
困難であることである。
【0027】しかし、本発明は、積層プロセスの間、積
層表面に対する平面性を保つと同時に、キャビティ容積
内に固体インサートを使用せずにキャビティが壊れるの
を防止する、積層時のキャビティ形成方法を提供するこ
とにより、上述の問題を全て解決する。
層表面に対する平面性を保つと同時に、キャビティ容積
内に固体インサートを使用せずにキャビティが壊れるの
を防止する、積層時のキャビティ形成方法を提供するこ
とにより、上述の問題を全て解決する。
【0028】本発明は、主として、積層プロセス中に硬
質(金属など)または軟質(ポリマーなど)のインサー
トを用いずに多層セラミック(MLC)モジュールまた
は基板中にキャビティを形成する方法に関する。
質(金属など)または軟質(ポリマーなど)のインサー
トを用いずに多層セラミック(MLC)モジュールまた
は基板中にキャビティを形成する方法に関する。
【0029】基本的に、本発明は、(a)積層される物
体に機械的に力をかけ、同時に、(b)気体などの高圧
流体を用いてキャビティ容積に圧力をかけて、機械的に
かかる力によって生ずる変形力を打ち消すことにより、
キャビティの変形なしに非平面状の物体を積層する方法
を教示する。
体に機械的に力をかけ、同時に、(b)気体などの高圧
流体を用いてキャビティ容積に圧力をかけて、機械的に
かかる力によって生ずる変形力を打ち消すことにより、
キャビティの変形なしに非平面状の物体を積層する方法
を教示する。
【0030】したがって、本発明は、独特であり、従来
技術で周知の方法と異なる。
技術で周知の方法と異なる。
【0031】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、インサート
を用いずにキャビティを形成するための方法および装置
である。
を用いずにキャビティを形成するための方法および装置
である。
【0032】したがって、本発明の1つの目的は、イン
サートを用いずにキャビティを形成するための装置およ
び方法を提供することである。
サートを用いずにキャビティを形成するための装置およ
び方法を提供することである。
【0033】本発明のもう1つの目的は、インサートを
用いずに多層セラミック中にキャビティを形成するため
の装置および方法を提供することである。
用いずに多層セラミック中にキャビティを形成するため
の装置および方法を提供することである。
【0034】本発明のもう1つの目的は、多層セラミッ
ク基板中にキャビティを形成するための非常に経済的な
装置および方法を提供することである。
ク基板中にキャビティを形成するための非常に経済的な
装置および方法を提供することである。
【0035】本発明のもう1つの目的は、多層セラミッ
ク基板中にキャビティを形成するための、予知可能で再
現性のある装置および方法を提供することである。
ク基板中にキャビティを形成するための、予知可能で再
現性のある装置および方法を提供することである。
【0036】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明はそ
の一態様において、インサートを用いずにセラミック基
板中にキャビティを形成する方法を含み、この方法は、
(a)少なくとも1つのキャビティを有する少なくとも
1つのセラミック層を第1のプレート上に置くステップ
と、(b)少なくとも1つのキャビティ形成膜を、上記
の少なくとも1つのキャビティの少なくとも一部分の上
に置くステップと、(c)少なくとも1つの開口部を有
する第2のプレートを、上記の少なくとも1つのキャビ
ティの少なくとも一部分の上に置くステップと、(d)
上記の第2のプレートの少なくとも一部分に圧力をかけ
て、上記の第1および第2のプレートを近づけ、同時に
上記セラミック層中の上記の少なくとも1つのキャビテ
ィに少なくとも1種の気体で圧力をかけて、上記の第2
のプレートからの圧力に対抗させ、それによって、イン
サートを用いずにキャビティを有する基板を形成するス
テップとを含む。
の一態様において、インサートを用いずにセラミック基
板中にキャビティを形成する方法を含み、この方法は、
(a)少なくとも1つのキャビティを有する少なくとも
1つのセラミック層を第1のプレート上に置くステップ
と、(b)少なくとも1つのキャビティ形成膜を、上記
の少なくとも1つのキャビティの少なくとも一部分の上
に置くステップと、(c)少なくとも1つの開口部を有
する第2のプレートを、上記の少なくとも1つのキャビ
ティの少なくとも一部分の上に置くステップと、(d)
上記の第2のプレートの少なくとも一部分に圧力をかけ
て、上記の第1および第2のプレートを近づけ、同時に
上記セラミック層中の上記の少なくとも1つのキャビテ
ィに少なくとも1種の気体で圧力をかけて、上記の第2
のプレートからの圧力に対抗させ、それによって、イン
サートを用いずにキャビティを有する基板を形成するス
テップとを含む。
【0037】もう1つの態様において、本発明はインサ
ートを用いずにセラミック基板中にキャビティを形成す
る方法を含み、この方法は、(a)少なくとも1つのキ
ャビティを有する少なくとも1つのセラミック層を第1
のプレートの上に置くステップと、(b)少なくとも1
つの開口部を有する少なくとも1つのキャビティ形成膜
を、上記の少なくとも1つのキャビティの少なくとも一
部分の上に、上記の膜中の上記開口部の少なくとも一部
分が上記キャビティの少なくとも一部分の上にくるよう
に置くステップと、(c)少なくとも1つの開口部を有
する第2のプレートを、上記膜中の上記の少なくとも1
つの開口部の少なくとも一部分の上に置くステップと、
(d)上記の第2のプレートの少なくとも一部分に圧力
をかけて、上記の第1および第2のプレートを近づけ、
同時に上記のセラミック層中の上記の少なくとも1つの
キャビティに少なくとも1種の気体で圧力をかけて、上
記第2のプレートからの圧力に対抗させ、それによっ
て、インサートを用いずにキャビティを有する基板を形
成するステップとを含む。
ートを用いずにセラミック基板中にキャビティを形成す
る方法を含み、この方法は、(a)少なくとも1つのキ
ャビティを有する少なくとも1つのセラミック層を第1
のプレートの上に置くステップと、(b)少なくとも1
つの開口部を有する少なくとも1つのキャビティ形成膜
を、上記の少なくとも1つのキャビティの少なくとも一
部分の上に、上記の膜中の上記開口部の少なくとも一部
分が上記キャビティの少なくとも一部分の上にくるよう
に置くステップと、(c)少なくとも1つの開口部を有
する第2のプレートを、上記膜中の上記の少なくとも1
つの開口部の少なくとも一部分の上に置くステップと、
(d)上記の第2のプレートの少なくとも一部分に圧力
をかけて、上記の第1および第2のプレートを近づけ、
同時に上記のセラミック層中の上記の少なくとも1つの
キャビティに少なくとも1種の気体で圧力をかけて、上
記第2のプレートからの圧力に対抗させ、それによっ
て、インサートを用いずにキャビティを有する基板を形
成するステップとを含む。
【0038】もう1つの態様において、本発明は、少な
くとも1つのセラミック層中にキャビティを形成するた
めの装置を含み、この装置は、少なくとも1つの開口部
を有する少なくとも1つのセラミック層を載せる第1の
プレートと、上記少なくとも1つのセラミック層中の少
なくとも1つのキャビティの少なくとも一部分の上の少
なくとも1つのキャビティ形成膜と、上記の少なくとも
1つの膜の少なくとも一部分の上に少なくとも1つの開
口部を有する第2のプレートと、上記第2プレートの上
の少なくとも1つの外圧をかける手段と、上記の少なく
とも1つの膜の上の少なくとも1つの内圧をかける手段
とを含み、上記の少なくとも1つの外圧をかけると、上
記内圧手段が上記外圧に対抗し、それによって、少なく
とも1つのキャビティを有する上記の少なくとも1つの
セラミック層を形成することを特徴とする。
くとも1つのセラミック層中にキャビティを形成するた
めの装置を含み、この装置は、少なくとも1つの開口部
を有する少なくとも1つのセラミック層を載せる第1の
プレートと、上記少なくとも1つのセラミック層中の少
なくとも1つのキャビティの少なくとも一部分の上の少
なくとも1つのキャビティ形成膜と、上記の少なくとも
1つの膜の少なくとも一部分の上に少なくとも1つの開
口部を有する第2のプレートと、上記第2プレートの上
の少なくとも1つの外圧をかける手段と、上記の少なく
とも1つの膜の上の少なくとも1つの内圧をかける手段
とを含み、上記の少なくとも1つの外圧をかけると、上
記内圧手段が上記外圧に対抗し、それによって、少なく
とも1つのキャビティを有する上記の少なくとも1つの
セラミック層を形成することを特徴とする。
【0039】もう1つの態様において、本発明は、少な
くとも1つのセラミック層中にキャビティを形成するた
めの装置を含み、この装置は、少なくとも1つの開口部
を有する少なくとも1つのセラミック層を載せる第1の
プレートと、上記少なくとも1つのセラミック層中の少
なくとも1つのキャビティの少なくとも一部分の上にあ
り、上記の少なくとも1つの開口部の少なくとも一部分
が上記キャビティの少なくとも一部分の上にある、少な
くとも1つの開口部を有する少なくとも1つのキャビテ
ィ形成膜と、上記の少なくとも1つの膜の少なくとも一
部分の上にあり、上記の少なくとも1つの開口部が上記
膜中の上記開口部の少なくとも一部分の上にある、少な
くとも1つの開口部を有する第2のプレートと、上記第
2プレートの上の少なくとも1つの外圧をかける手段
と、上記の少なくとも1つの膜の上の少なくとも1つの
内圧をかける手段とを含み、上記の少なくとも1つの外
圧をかけると、上記の内圧手段が上記外圧に対抗し、そ
れによって、少なくとも1つのキャビティを有する上記
の少なくとも1つのセラミック層を形成することを特徴
とする。
くとも1つのセラミック層中にキャビティを形成するた
めの装置を含み、この装置は、少なくとも1つの開口部
を有する少なくとも1つのセラミック層を載せる第1の
プレートと、上記少なくとも1つのセラミック層中の少
なくとも1つのキャビティの少なくとも一部分の上にあ
り、上記の少なくとも1つの開口部の少なくとも一部分
が上記キャビティの少なくとも一部分の上にある、少な
くとも1つの開口部を有する少なくとも1つのキャビテ
ィ形成膜と、上記の少なくとも1つの膜の少なくとも一
部分の上にあり、上記の少なくとも1つの開口部が上記
膜中の上記開口部の少なくとも一部分の上にある、少な
くとも1つの開口部を有する第2のプレートと、上記第
2プレートの上の少なくとも1つの外圧をかける手段
と、上記の少なくとも1つの膜の上の少なくとも1つの
内圧をかける手段とを含み、上記の少なくとも1つの外
圧をかけると、上記の内圧手段が上記外圧に対抗し、そ
れによって、少なくとも1つのキャビティを有する上記
の少なくとも1つのセラミック層を形成することを特徴
とする。
【0040】新規であると考えられる本発明の特徴、お
よび本発明に特徴的な要素は、添付の特許請求の範囲に
具体的に記されている。図は、説明のためのものにすぎ
ず、原寸に比例して描いてはいない。しかし、本発明そ
のものは、その構成についても操作方法についても、添
付した図に関する以下の詳細な説明を参照すれば最もよ
く理解できるであろう。
よび本発明に特徴的な要素は、添付の特許請求の範囲に
具体的に記されている。図は、説明のためのものにすぎ
ず、原寸に比例して描いてはいない。しかし、本発明そ
のものは、その構成についても操作方法についても、添
付した図に関する以下の詳細な説明を参照すれば最もよ
く理解できるであろう。
【0041】
【実施例】図1は、本発明のプロセスを用いて多層セラ
ミック(MLC)中にキャビティを形成する好ましい実
施例を示す。個々のセラミック・タイルまたは層24
が、MLC基板またはモジュール25を構築するのに用
いられる。これらのセラミック層は通常、当業において
周知のテープ・キャスティング・プロセスによって製作
される。まず、セラミック層の大きいロールまたはシー
トを作成し、次いでこのセラミック層の大きいロールま
たはシートから個々の層またはタイル24を打ち抜く。
その後、キャビティ27を形成する個々のセラミック層
26をも打ち抜き、すなわち適宜穴をあける。通常、セ
ラミック層の材料は、アルミナ、ガラス・フリットを含
むアルミナ、窒化アルミニウム、ホウケイ酸塩、ガラス
セラミックなどからなる群から選択される。
ミック(MLC)中にキャビティを形成する好ましい実
施例を示す。個々のセラミック・タイルまたは層24
が、MLC基板またはモジュール25を構築するのに用
いられる。これらのセラミック層は通常、当業において
周知のテープ・キャスティング・プロセスによって製作
される。まず、セラミック層の大きいロールまたはシー
トを作成し、次いでこのセラミック層の大きいロールま
たはシートから個々の層またはタイル24を打ち抜く。
その後、キャビティ27を形成する個々のセラミック層
26をも打ち抜き、すなわち適宜穴をあける。通常、セ
ラミック層の材料は、アルミナ、ガラス・フリットを含
むアルミナ、窒化アルミニウム、ホウケイ酸塩、ガラス
セラミックなどからなる群から選択される。
【0042】次に、個々のセラミック層24、および打
ち抜いたセラミック層26、すなわち穴の空いたセラミ
ック層26の1つまたは複数の表面上に、標準プロセス
によって、やはり当業で周知の配線用メタラジを付着す
る。
ち抜いたセラミック層26、すなわち穴の空いたセラミ
ック層26の1つまたは複数の表面上に、標準プロセス
によって、やはり当業で周知の配線用メタラジを付着す
る。
【0043】次に、積層プラテン10の上に第1の平坦
プレートまたは積層プレート16を置く。第1の平坦プ
レート16の上にフレーム12を、矢印14で示すよう
に自由に移動できるように置く。気体配管18などの流
体配管18をフレーム12に取り付けることもできる。
フレーム12は、主として、セラミック層24および2
6を正しく位置合せして、多層セラミック・モジュール
または基板25を形成するためにそこにある。図1、
2、および3に示すように、個々のセラミック層24
を、まずフレーム12の内部に、第1の平坦プレート1
6の上に積み重ねる。第1の平坦プレート16の表面に
もセラミック層24の底面にも粘着しない非粘着性材料
のシート17を第1の平坦プレート16の上面と第1の
セラミック・シート24との間に置くことも好ましい。
この非粘着性材料17はさらに、圧力がかかっても第1
のセラミック・シート24が第1の平坦プレート16の
表面に決して接着または粘着しないようにする。さら
に、次いでセラミック・シート24を第1のセラミック
・シート24の上に置き、次に、図2を見るとよりはっ
きりとわかるように、適宜打ち抜いたセラミック層26
を置いてキャビティ27を形成する。
プレートまたは積層プレート16を置く。第1の平坦プ
レート16の上にフレーム12を、矢印14で示すよう
に自由に移動できるように置く。気体配管18などの流
体配管18をフレーム12に取り付けることもできる。
フレーム12は、主として、セラミック層24および2
6を正しく位置合せして、多層セラミック・モジュール
または基板25を形成するためにそこにある。図1、
2、および3に示すように、個々のセラミック層24
を、まずフレーム12の内部に、第1の平坦プレート1
6の上に積み重ねる。第1の平坦プレート16の表面に
もセラミック層24の底面にも粘着しない非粘着性材料
のシート17を第1の平坦プレート16の上面と第1の
セラミック・シート24との間に置くことも好ましい。
この非粘着性材料17はさらに、圧力がかかっても第1
のセラミック・シート24が第1の平坦プレート16の
表面に決して接着または粘着しないようにする。さら
に、次いでセラミック・シート24を第1のセラミック
・シート24の上に置き、次に、図2を見るとよりはっ
きりとわかるように、適宜打ち抜いたセラミック層26
を置いてキャビティ27を形成する。
【0044】次に、キャビティを形成するシートまたは
膜23を、MLCモジュール25の上に、1番上のセラ
ミック・シート26の表面が多少とも膜23で覆われる
ように置く。また、本発明の1変形例である図1に示す
ように、膜23は一番上のセラミック・シート26およ
びキャビティ27を共形に覆い、膜キャビティ37を形
成する。膜23は、共形にまたは緩く、あるいはその両
方でキャビティ27に適合するプレフォームでもよい。
次のプロセス・ステップについては、後で図3を参照し
て説明する。
膜23を、MLCモジュール25の上に、1番上のセラ
ミック・シート26の表面が多少とも膜23で覆われる
ように置く。また、本発明の1変形例である図1に示す
ように、膜23は一番上のセラミック・シート26およ
びキャビティ27を共形に覆い、膜キャビティ37を形
成する。膜23は、共形にまたは緩く、あるいはその両
方でキャビティ27に適合するプレフォームでもよい。
次のプロセス・ステップについては、後で図3を参照し
て説明する。
【0045】図2は、本発明のプロセスを用いて多層セ
ラミック中にキャビティを形成するもう1つの実施例を
示す。本発明のこの実施例の基本プロセスおよび装置
は、図1に関して論じたものと同様であるが、キャビテ
ィを形成するシートまたは膜63に開口部または穴67
がある点が異なる。この穴67の一部分は、キャビティ
27の一部分の上にあって、流体配管18からの流体が
キャビティ27に出入りできるようになっている必要が
ある。図から分かるように、この実施例では、膜63
は、キャビティ27の外形に適合せず、開口部67を有
する平坦プレートのように機能する。もちろん、膜23
と膜63とを組み合わせて、開口部67がキャビティ3
7に向かって開くようにすることは当業者にとって明ら
かであろう。
ラミック中にキャビティを形成するもう1つの実施例を
示す。本発明のこの実施例の基本プロセスおよび装置
は、図1に関して論じたものと同様であるが、キャビテ
ィを形成するシートまたは膜63に開口部または穴67
がある点が異なる。この穴67の一部分は、キャビティ
27の一部分の上にあって、流体配管18からの流体が
キャビティ27に出入りできるようになっている必要が
ある。図から分かるように、この実施例では、膜63
は、キャビティ27の外形に適合せず、開口部67を有
する平坦プレートのように機能する。もちろん、膜23
と膜63とを組み合わせて、開口部67がキャビティ3
7に向かって開くようにすることは当業者にとって明ら
かであろう。
【0046】図3に示すように、今度は第2の積層プレ
ート46を膜23または63の上に置いて、第2のプレ
ート46中の開口部47の少なくとも一部分が膜のキャ
ビティ37または開口部67の上にくるようにする。膜
キャビティ37が多数ある時は、第2のプレート46
は、流体配管18から来る流体を流体配管固定具45中
の開口部48を経て供給するのに用いられる多数の開口
部47を有する。同様に、セラミック・キャビティ27
が多数ある時は、第2のプレート46は、膜63中の開
口部67の上にあって、流体配管18から来る流体を開
口部48を経て固定具45中に供給するのに用いられる
多数の開口部47を有する。固定具45は、キャビティ
27または37中に流体を供給するための、開口部47
と一致する1つまたは複数の開口部48を有する。
ート46を膜23または63の上に置いて、第2のプレ
ート46中の開口部47の少なくとも一部分が膜のキャ
ビティ37または開口部67の上にくるようにする。膜
キャビティ37が多数ある時は、第2のプレート46
は、流体配管18から来る流体を流体配管固定具45中
の開口部48を経て供給するのに用いられる多数の開口
部47を有する。同様に、セラミック・キャビティ27
が多数ある時は、第2のプレート46は、膜63中の開
口部67の上にあって、流体配管18から来る流体を開
口部48を経て固定具45中に供給するのに用いられる
多数の開口部47を有する。固定具45は、キャビティ
27または37中に流体を供給するための、開口部47
と一致する1つまたは複数の開口部48を有する。
【0047】積層プラテン40などの機械式加圧装置4
0が、通常、配管44を経て油圧制御システム33に接
続される。積層プラテン40は、フレーム12および固
定具45に固定することができる。気体圧制御装置31
は、入力を、配管41を経て流体配管18に供給し、ま
た配管42を経て主制御システム32に供給する。フィ
ードバック配管99は、流体または気体圧制御装置31
を主制御システム32に接続する。主制御システム32
と油圧制御システム33は、配管43によって接続され
る。
0が、通常、配管44を経て油圧制御システム33に接
続される。積層プラテン40は、フレーム12および固
定具45に固定することができる。気体圧制御装置31
は、入力を、配管41を経て流体配管18に供給し、ま
た配管42を経て主制御システム32に供給する。フィ
ードバック配管99は、流体または気体圧制御装置31
を主制御システム32に接続する。主制御システム32
と油圧制御システム33は、配管43によって接続され
る。
【0048】図1、2および3の装置を組み立てた後、
第1のプレート16と、第2のプレート46と、固定具
45と、加圧装置40とを介して、セラミック層24お
よび26に外圧を加える。キャビティ27または37が
この外圧によって壊れないように、気体などの流体を用
いてキャビティ27または37の内側に対抗内圧をかけ
る。キャビティ27または37の内部のこの対抗内圧
は、セラミック・シート24および26にかかる機械的
圧力とほぼ等しくなければならず、さもないと、外圧が
高い場合にはキャビティ27または37が壊れ、内圧が
高い場合には積層が不成功に終わる。個々のセラミック
層24および26を積層してセラミック・モジュールま
たは基板25を形成した後、機械的加圧装置40と、固
定具45と、第2のプレート46と、フレーム12とを
取りはずして、装置を分解する。次いで、非粘着性の膜
23または63をモジュール25の上面から静かに剥が
し取る。モジュール25を、非粘着性材料17から剥が
し取り、あるいは、モジュール25を第1のプレート1
6からはずした後に、非粘着性の材料または膜17をモ
ジュール25から静かに剥がし取ることができる。
第1のプレート16と、第2のプレート46と、固定具
45と、加圧装置40とを介して、セラミック層24お
よび26に外圧を加える。キャビティ27または37が
この外圧によって壊れないように、気体などの流体を用
いてキャビティ27または37の内側に対抗内圧をかけ
る。キャビティ27または37の内部のこの対抗内圧
は、セラミック・シート24および26にかかる機械的
圧力とほぼ等しくなければならず、さもないと、外圧が
高い場合にはキャビティ27または37が壊れ、内圧が
高い場合には積層が不成功に終わる。個々のセラミック
層24および26を積層してセラミック・モジュールま
たは基板25を形成した後、機械的加圧装置40と、固
定具45と、第2のプレート46と、フレーム12とを
取りはずして、装置を分解する。次いで、非粘着性の膜
23または63をモジュール25の上面から静かに剥が
し取る。モジュール25を、非粘着性材料17から剥が
し取り、あるいは、モジュール25を第1のプレート1
6からはずした後に、非粘着性の材料または膜17をモ
ジュール25から静かに剥がし取ることができる。
【0049】前述のように、多層セラミック・モジュー
ルまたは基板25を積層するのに必要な積層装置は、基
本的に、セラミック基板25を保持するためのフレーム
12と、積層圧を加えるのに用いられる第1のプレート
16および第2のプレート46と、積層されていないセ
ラミック・モジュール25中のキャビティ27が形成さ
れる位置に高い気体圧を伝えるのに用いられる固定具4
5とからなる。流体配管18から来てキャビティに入る
気体内圧は、プレート16および46によってかけられ
る外圧を超えてはならない。セラミック基板25は、正
常な積層条件下で、通常ある程度の剛性を示すので、内
圧および外圧をかけるときは注意を要する。実際には、
現在セラミック・モジュール25の構築に現在使用され
ている材料では、圧力差を700psiより低く保て
ば、キャビティの変形は見られない。
ルまたは基板25を積層するのに必要な積層装置は、基
本的に、セラミック基板25を保持するためのフレーム
12と、積層圧を加えるのに用いられる第1のプレート
16および第2のプレート46と、積層されていないセ
ラミック・モジュール25中のキャビティ27が形成さ
れる位置に高い気体圧を伝えるのに用いられる固定具4
5とからなる。流体配管18から来てキャビティに入る
気体内圧は、プレート16および46によってかけられ
る外圧を超えてはならない。セラミック基板25は、正
常な積層条件下で、通常ある程度の剛性を示すので、内
圧および外圧をかけるときは注意を要する。実際には、
現在セラミック・モジュール25の構築に現在使用され
ている材料では、圧力差を700psiより低く保て
ば、キャビティの変形は見られない。
【0050】本発明のもう1つの実施例は、非粘着性材
料17と、セラミック材料24および26と、キャビテ
ィ形成膜23または63と、その他の関連材料とをフレ
ーム12内部で組み立てる段階を含むことができ、セラ
ミック材料24および26を含む装置全体を予熱して、
積層セラミック・モジュール25を形成する、もう1つ
の方法を提供することができる。この予熱は、通常低い
積層圧下で行われる。低い積層圧により、キャビティ2
7またはキャビティ37、あるいはその両方が、外圧ま
たは内圧をかけても決して壊れない。低い圧力は、予熱
ステップを促進し、積層プレート16および46と多層
セラミック・アセンブリ25との間の熱的接触を良くす
るために、通常この段階で用いられる。
料17と、セラミック材料24および26と、キャビテ
ィ形成膜23または63と、その他の関連材料とをフレ
ーム12内部で組み立てる段階を含むことができ、セラ
ミック材料24および26を含む装置全体を予熱して、
積層セラミック・モジュール25を形成する、もう1つ
の方法を提供することができる。この予熱は、通常低い
積層圧下で行われる。低い積層圧により、キャビティ2
7またはキャビティ37、あるいはその両方が、外圧ま
たは内圧をかけても決して壊れない。低い圧力は、予熱
ステップを促進し、積層プレート16および46と多層
セラミック・アセンブリ25との間の熱的接触を良くす
るために、通常この段階で用いられる。
【0051】予熱段階が終了した後、プレート16また
は46あるいはその両方からの圧力を望みの最大積層圧
に増加することにより、積層プロセスが開始する。プレ
ート16および46からの外圧が増加するのと同時に、
気体配管18からの圧力もそれに比例して増加し、プレ
ート16または46あるいはその両方によってかけられ
る外圧と釣り合う。第1のプレートと第2のプレートの
圧力差は約700psiより低くなければならず、約1
00psiと約200psiの間がより好ましい。
は46あるいはその両方からの圧力を望みの最大積層圧
に増加することにより、積層プロセスが開始する。プレ
ート16および46からの外圧が増加するのと同時に、
気体配管18からの圧力もそれに比例して増加し、プレ
ート16または46あるいはその両方によってかけられ
る外圧と釣り合う。第1のプレートと第2のプレートの
圧力差は約700psiより低くなければならず、約1
00psiと約200psiの間がより好ましい。
【0052】同様に、高いプラテン圧から降下する間
も、気体圧、そのプラテン圧について選択された圧力−
時間経路にしたがって、同時に比例して低下しなければ
ならない。
も、気体圧、そのプラテン圧について選択された圧力−
時間経路にしたがって、同時に比例して低下しなければ
ならない。
【0053】プラテンとポリマー・シートとの界面から
の気体の漏れを最小限に抑えるために、気体の圧力を、
積層プラテン10または40あるいはその両方がかける
圧力より常に低く保つのが有利である。積層プロセスの
間、キャビティ27または37あるいはその両方に内圧
をかけるのに用いられる通常の流体には、乾燥空気、窒
素が含まれるが、それに限定されるものではない。通
常、流体は気体であり、空気、ヘリウム、窒素、酸素、
その他の不活性気体などを含む群から選択することが好
ましい。
の気体の漏れを最小限に抑えるために、気体の圧力を、
積層プラテン10または40あるいはその両方がかける
圧力より常に低く保つのが有利である。積層プロセスの
間、キャビティ27または37あるいはその両方に内圧
をかけるのに用いられる通常の流体には、乾燥空気、窒
素が含まれるが、それに限定されるものではない。通
常、流体は気体であり、空気、ヘリウム、窒素、酸素、
その他の不活性気体などを含む群から選択することが好
ましい。
【0054】セラミック基板25は、積層されたセラミ
ック基板25を第1の積層プレート16から剥がすのに
役立つように、通常、非粘着性材料17のシート17を
有していなければならない。同様に、キャビティ形成膜
23または63の材料も、セラミック・モジュール25
の表面、またはそれが接触する他の固定具や物品などに
粘着しないように、何らかの非粘着性材料である必要が
ある。17または23または67の非粘着性材料は、同
じものでも異なるものでもよい。好ましい非粘着性材料
は、セラミック・モジュール25の製造に用いられるセ
ラミック材料およびメタラジ材料に対する親和性が非常
に小さいまたはない、ポリマー・シート材料17または
23または67がよい。もちろんこの材料は、積層プロ
セスの完了後に、ポリマー層17または23または63
をセラミック・モジュール25から剥がすのに役立たな
ければならない。ある場合には、このポリマーまたは膜
層23または67は、積層条件下で容易に伸びてキャビ
ティ27の形状に適合できることも必要である。
ック基板25を第1の積層プレート16から剥がすのに
役立つように、通常、非粘着性材料17のシート17を
有していなければならない。同様に、キャビティ形成膜
23または63の材料も、セラミック・モジュール25
の表面、またはそれが接触する他の固定具や物品などに
粘着しないように、何らかの非粘着性材料である必要が
ある。17または23または67の非粘着性材料は、同
じものでも異なるものでもよい。好ましい非粘着性材料
は、セラミック・モジュール25の製造に用いられるセ
ラミック材料およびメタラジ材料に対する親和性が非常
に小さいまたはない、ポリマー・シート材料17または
23または67がよい。もちろんこの材料は、積層プロ
セスの完了後に、ポリマー層17または23または63
をセラミック・モジュール25から剥がすのに役立たな
ければならない。ある場合には、このポリマーまたは膜
層23または67は、積層条件下で容易に伸びてキャビ
ティ27の形状に適合できることも必要である。
【0055】本明細書に記載した方法に適する非粘着性
材料の例には、剛性と小さな伸びが必要な場合はマイラ
ーなどのポリマー、また伸びの大きい場合にはラテック
ス・ゴム、ポリエチレンなどがある。しかし、少なくと
も1つの非粘着性材料は、ポリマー、エラストマー、マ
イラー、ラテックス・ゴム、ポリエチレンなどからなる
群から選択することができる。
材料の例には、剛性と小さな伸びが必要な場合はマイラ
ーなどのポリマー、また伸びの大きい場合にはラテック
ス・ゴム、ポリエチレンなどがある。しかし、少なくと
も1つの非粘着性材料は、ポリマー、エラストマー、マ
イラー、ラテックス・ゴム、ポリエチレンなどからなる
群から選択することができる。
【0056】非粘着性の材料またはポリマーが伸びる必
要がない場合には、ポリマー・シートに小さい穴を、セ
ラミック・モジュールのキャビティを形成する位置の上
にその穴が来るように設けなければならない。必要な穴
は、キャビティの縁まで延びる必要はなく、キャビティ
がたとえば直径2mmより大きい場合、たとえば直径1
mmを越える必要はない。
要がない場合には、ポリマー・シートに小さい穴を、セ
ラミック・モジュールのキャビティを形成する位置の上
にその穴が来るように設けなければならない。必要な穴
は、キャビティの縁まで延びる必要はなく、キャビティ
がたとえば直径2mmより大きい場合、たとえば直径1
mmを越える必要はない。
【0057】従来の多層セラミック・モジュールの積層
に比べて、本発明の方法では、適当な位置への高圧気体
源の付加と、圧力や温度などの積層条件を同じに保ち、
同時に、最終積層構造の積層平面を同じに保ちながら、
セラミック・モジュール内に所望のキャビティを作成す
るのに充分な気体圧制御が必要である。
に比べて、本発明の方法では、適当な位置への高圧気体
源の付加と、圧力や温度などの積層条件を同じに保ち、
同時に、最終積層構造の積層平面を同じに保ちながら、
セラミック・モジュール内に所望のキャビティを作成す
るのに充分な気体圧制御が必要である。
【0058】例 下記の例は、本発明をさらに説明するためのものであっ
て、本発明の範囲を制限するものではない。
て、本発明の範囲を制限するものではない。
【0059】例1 キャビティを有する多層セラミック体のいくつかのサン
プルを、本発明の方法を用いて作成した。1つのサンプ
ルにおいて、ブランク・セラミック層を有するキャビテ
ィのスタック積層フレーム中に置き、このセラミック層
をマイラー層で積層プラテンから分離した。キャビティ
を作成したい場所で、マイラー層に1mmの穴を空け
た。次に、積層プラテンでこのアセンブリを挟み、低圧
で予加熱した。次に、プラテンの圧力を高くし、同時に
気体圧も高めた。プラテンと気体の圧力差は、常に30
0psiより低く保った。MLCの積層後、セラミック
本体を検査すると、キャビティおよびセラミック体が、
共によく寸法制御されていることが分かった。
プルを、本発明の方法を用いて作成した。1つのサンプ
ルにおいて、ブランク・セラミック層を有するキャビテ
ィのスタック積層フレーム中に置き、このセラミック層
をマイラー層で積層プラテンから分離した。キャビティ
を作成したい場所で、マイラー層に1mmの穴を空け
た。次に、積層プラテンでこのアセンブリを挟み、低圧
で予加熱した。次に、プラテンの圧力を高くし、同時に
気体圧も高めた。プラテンと気体の圧力差は、常に30
0psiより低く保った。MLCの積層後、セラミック
本体を検査すると、キャビティおよびセラミック体が、
共によく寸法制御されていることが分かった。
【0060】例2 もう1つのサンプルにおいて、例1に記したのと同様に
セラミック層のアセンブリを重ねて積層したが、気体圧
は周囲圧より高くしなかった。予想通り、このサンプル
は、キャビティ領域内で大きく変形しており、本発明の
方法が必要であることを示した。
セラミック層のアセンブリを重ねて積層したが、気体圧
は周囲圧より高くしなかった。予想通り、このサンプル
は、キャビティ領域内で大きく変形しており、本発明の
方法が必要であることを示した。
【0061】例3 他のサンプルにおいて、多段キャビティ設計を有するメ
タライズした多層セラミック層と個々のセラミック層と
のアセンブリを重ねて積層フレーム内に置いた。今回
は、穴のないエラストマを、積層プレートとセラミック
・キャビティを有するセラミック表面との間に置いた。
今回は、例1に記した手順に従ったが、気体圧を常に2
00psiまたは積層プレートによってかけられる圧力
より低く保った。MLCの積層後、キャビティを有する
MLCを検査した。積層構造および多段キャビティの寸
法が、所望の仕様の範囲内にあることが分かった。
タライズした多層セラミック層と個々のセラミック層と
のアセンブリを重ねて積層フレーム内に置いた。今回
は、穴のないエラストマを、積層プレートとセラミック
・キャビティを有するセラミック表面との間に置いた。
今回は、例1に記した手順に従ったが、気体圧を常に2
00psiまたは積層プレートによってかけられる圧力
より低く保った。MLCの積層後、キャビティを有する
MLCを検査した。積層構造および多段キャビティの寸
法が、所望の仕様の範囲内にあることが分かった。
【0062】本発明を、特定の好ましい実施態様に関し
て具体的に記したが、当業者には多くの代替例、変更
例、および変形例が上の説明により明らかであろう。し
たがって、添付の特許請求の範囲は、このような代替
例、変更例、および変形例を本発明の真の範囲および精
神に含まれるものとして包含することが企図されてい
る。
て具体的に記したが、当業者には多くの代替例、変更
例、および変形例が上の説明により明らかであろう。し
たがって、添付の特許請求の範囲は、このような代替
例、変更例、および変形例を本発明の真の範囲および精
神に含まれるものとして包含することが企図されてい
る。
【0063】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
の事項を開示する。
【0064】(1)(a)少なくとも1つのキャビティ
を有する少なくとも1つのセラミック層を第1のプレー
ト上に置くステップと、(b)少なくとも1つのキャビ
ティ形成膜を、上記の少なくとも1つのキャビティの少
なくとも一部分の上に置くステップと、(c)少なくと
も1つの開口部を有する第2のプレートを、上記の少な
くとも1つのキャビティの少なくとも一部分の上に置く
ステップと、(d)上記の第2のプレートの少なくとも
一部分に圧力をかけて、上記の第1および第2のプレー
トを近づけ、同時に上記のセラミック層中の上記の少な
くとも1つのキャビティに少なくとも1種の気体で圧力
をかけて上記の第2のプレートからの圧力に対抗させ、
それによって、キャビティを有する基板をインサートを
用いずに形成するステップとを含む、インサートを用い
ずにセラミック基板中にキャビティを形成する方法。 (2)複数のセラミック層を、上記の第1および第2の
プレートの間に置くことを特徴とする、上記(1)に記
載の方法。 (3)上記の少なくとも1つのセラミック層の材料が、
アルミナと、ガラス・フリットを含むアルミナと、窒化
アルミニウムと、ホウケイ酸塩と、ガラス・セラミック
とからなる群から選択されることを特徴とする、上記
(1)に記載の方法。 (4)上記第1および第2のプレートの間の圧力差が、
約700psiより低く、より好ましくは、約100p
siと約200psiとの間であることを特徴とする、
上記(1)に記載の方法。 (5)上記の第1のプレートと上記の少なくとも1つの
セラミック層との間に、少なくとも1つの非粘着性材料
を置くことを特徴とする、上記(1)に記載の方法。 (6)上記の少なくとも1つの非粘着性材料が、ポリマ
ーと、エラストマーと、マイラーと、ラテックス・ゴム
と、ポリエチレンとからなる群から選択されることを特
徴とする、上記(5)に記載の方法。 (7)上記の第1のプレートと、上記の少なくとも1つ
のセラミック層と、上記の第2のプレートとが、フレー
ム内にあることを特徴とする、上記(1)に記載の方
法。 (8)上記の少なくとも1つの膜が、上記の少なくとも
1つのセラミック層中の少なくとも1つのキャビティの
輪郭に従うことを特徴とする、上記(1)に記載の方
法。 (9)上記の第2のプレート上の上記の圧力が液圧であ
り、上記の少なくとも1つのキャビティ内の上記の圧力
が流体による圧力であることを特徴とする、上記(1)
に記載の方法。 (10)上記の流体が、空気と、ヘリウムと、窒素と、
酸素と、不活性気体とからなる群から選択される気体で
あることを特徴とする、上記(9)に記載の方法。 (11)上記セラミック基板が、上記の圧力をかける前
に予加熱されることを特徴とする、上記(1)に記載の
方法。 (12)少なくとも1つのキャビティ形成膜が、上記の
少なくとも1つのキャビティの形状に予形成されること
を特徴とする、上記(1)に記載の方法。 (13)(a)少なくとも1つのキャビティを有する少
なくとも1つのセラミック層を第1のプレート上に置く
ステップと、(b)少なくとも1つの開口部を有する少
なくとも1つのキャビティ形成膜を、上記の少なくとも
1つのキャビティの少なくとも一部分の上に、上記の膜
中の上記開口部の少なくとも一部分が上記キャビティの
少なくとも一部分の上にくるように置くステップと、
(c)少なくとも1つの開口部を有する第2のプレート
を、上記の膜中の上記の少なくとも1つの開口部の少な
くとも一部分の上に置くステップと、(d)上記の第2
のプレートの少なくとも一部分に圧力をかけて、上記の
第1および第2のプレートを近づけ、同時に上記のセラ
ミック層中の上記の少なくとも1つのキャビティに少な
くとも1種の気体で圧力をかけて上記の第2のプレート
からの圧力に対抗させ、それによって、キャビティを有
する基板をインサートを用いずに形成するステップとを
含むことを特徴とする、インサートを用いずにセラミッ
ク基板中にキャビティを形成する方法。 (14)複数のセラミック層を、上記の第1および第2
のプレートの間に置くことを特徴とする、上記(13)
に記載の方法。 (15)上記の少なくとも1つのセラミック層の材料
が、アルミナと、ガラス・フリットを含むアルミナと、
窒化アルミニウムと、ホウケイ酸塩と、ガラスセラミッ
クとからなる群から選択されることを特徴とする、上記
(13)に記載の方法。 (16)上記第1および第2のプレートの間の圧力差
が、約700psiより低く、より好ましくは、約10
0psiと約200psiとの間であることを特徴とす
る、上記(13)に記載の方法。 (17)上記の第1のプレートと上記の少なくとも1つ
のセラミック層との間に、少なくとも1つの非粘着性材
料を置くことを特徴とする、上記(13)に記載の方
法。 (18)上記の少なくとも1つの非粘着性材料が、ポリ
マーと、エラストマーと、マイラーと、ラテックス・ゴ
ムと、ポリエチレンとからなる群から選択されることを
特徴とする、上記(17)に記載の方法。 (19)上記の第1のプレートと、上記の少なくとも1
つのセラミック層と、上記の第2のプレートとが、フレ
ームの内側にあることを特徴とする、上記(13)に記
載の方法。 (20)上記の第2のプレート上の上記の圧力が液圧で
あり、上記の少なくとも1つのキャビティ内の上記の圧
力が流体による圧力であることを特徴とする、上記(1
3)に記載の方法。 (21)上記の流体が、空気と、ヘリウムと、窒素と、
酸素と、不活性気体とからなる群から選択される気体で
あることを特徴とする、上記(20)に記載の方法。 (22)上記セラミック基板が、上記の圧力をかける前
に予加熱されることを特徴とする、上記(13)に記載
の方法。 (23)少なくとも1つの開口部を有する少なくとも1
つのセラミック層を載せる第1のプレートと、上記の少
なくとも1つのセラミック層中の少なくとも1つのキャ
ビティの少なくとも一部分の上の少なくとも1つのキャ
ビティ形成膜と、上記の少なくとも1つの膜の少なくと
も一部分の上に少なくとも1つの開口部を有する第2の
プレートと、上記第2プレート上に外圧をかける少なく
とも1つの手段と、上記の少なくとも1つの膜の上に内
圧をかける少なくとも1つの手段とを含み、上記の少な
くとも1つの外圧をかけると、上記の内圧手段が上記外
圧に対抗し、それによって、少なくとも1つのキャビテ
ィを有する上記の少なくとも1つのセラミック層を形成
することを特徴とする、上記の少なくとも1つのセラミ
ック層中にキャビティを形成するための装置。 (24)少なくとも1つの開口部を有する少なくとも1
つのセラミック層を載せる第1のプレートと、上記の少
なくとも1つのセラミック層中の少なくとも1つのキャ
ビティの少なくとも一部分の上にあり、上記の少なくと
も1つの開口部の少なくとも一部分が上記キャビティの
少なくとも一部分の上にある、少なくとも1つの開口部
を有する少なくとも1つのキャビティ形成膜と、上記の
少なくとも1つの膜の少なくとも一部分の上にあり、上
記の少なくとも1つの開口部が上記膜中の上記開口部の
少なくとも一部分の上にある、少なくとも1つの開口部
を有する第2のプレートと、上記第2プレート上に外圧
をかける少なくとも1つの手段と、上記の少なくとも1
つの膜の上に内圧をかける少なくとも1つの手段とを含
み、上記の少なくとも1つの外圧をかけると、上記の内
圧手段が上記外圧に対抗し、それによって、少なくとも
1つのキャビティを有する上記の少なくとも1つのセラ
ミック層を形成することを特徴とする、上記の少なくと
も1つのセラミック層中にキャビティを形成するための
装置。
を有する少なくとも1つのセラミック層を第1のプレー
ト上に置くステップと、(b)少なくとも1つのキャビ
ティ形成膜を、上記の少なくとも1つのキャビティの少
なくとも一部分の上に置くステップと、(c)少なくと
も1つの開口部を有する第2のプレートを、上記の少な
くとも1つのキャビティの少なくとも一部分の上に置く
ステップと、(d)上記の第2のプレートの少なくとも
一部分に圧力をかけて、上記の第1および第2のプレー
トを近づけ、同時に上記のセラミック層中の上記の少な
くとも1つのキャビティに少なくとも1種の気体で圧力
をかけて上記の第2のプレートからの圧力に対抗させ、
それによって、キャビティを有する基板をインサートを
用いずに形成するステップとを含む、インサートを用い
ずにセラミック基板中にキャビティを形成する方法。 (2)複数のセラミック層を、上記の第1および第2の
プレートの間に置くことを特徴とする、上記(1)に記
載の方法。 (3)上記の少なくとも1つのセラミック層の材料が、
アルミナと、ガラス・フリットを含むアルミナと、窒化
アルミニウムと、ホウケイ酸塩と、ガラス・セラミック
とからなる群から選択されることを特徴とする、上記
(1)に記載の方法。 (4)上記第1および第2のプレートの間の圧力差が、
約700psiより低く、より好ましくは、約100p
siと約200psiとの間であることを特徴とする、
上記(1)に記載の方法。 (5)上記の第1のプレートと上記の少なくとも1つの
セラミック層との間に、少なくとも1つの非粘着性材料
を置くことを特徴とする、上記(1)に記載の方法。 (6)上記の少なくとも1つの非粘着性材料が、ポリマ
ーと、エラストマーと、マイラーと、ラテックス・ゴム
と、ポリエチレンとからなる群から選択されることを特
徴とする、上記(5)に記載の方法。 (7)上記の第1のプレートと、上記の少なくとも1つ
のセラミック層と、上記の第2のプレートとが、フレー
ム内にあることを特徴とする、上記(1)に記載の方
法。 (8)上記の少なくとも1つの膜が、上記の少なくとも
1つのセラミック層中の少なくとも1つのキャビティの
輪郭に従うことを特徴とする、上記(1)に記載の方
法。 (9)上記の第2のプレート上の上記の圧力が液圧であ
り、上記の少なくとも1つのキャビティ内の上記の圧力
が流体による圧力であることを特徴とする、上記(1)
に記載の方法。 (10)上記の流体が、空気と、ヘリウムと、窒素と、
酸素と、不活性気体とからなる群から選択される気体で
あることを特徴とする、上記(9)に記載の方法。 (11)上記セラミック基板が、上記の圧力をかける前
に予加熱されることを特徴とする、上記(1)に記載の
方法。 (12)少なくとも1つのキャビティ形成膜が、上記の
少なくとも1つのキャビティの形状に予形成されること
を特徴とする、上記(1)に記載の方法。 (13)(a)少なくとも1つのキャビティを有する少
なくとも1つのセラミック層を第1のプレート上に置く
ステップと、(b)少なくとも1つの開口部を有する少
なくとも1つのキャビティ形成膜を、上記の少なくとも
1つのキャビティの少なくとも一部分の上に、上記の膜
中の上記開口部の少なくとも一部分が上記キャビティの
少なくとも一部分の上にくるように置くステップと、
(c)少なくとも1つの開口部を有する第2のプレート
を、上記の膜中の上記の少なくとも1つの開口部の少な
くとも一部分の上に置くステップと、(d)上記の第2
のプレートの少なくとも一部分に圧力をかけて、上記の
第1および第2のプレートを近づけ、同時に上記のセラ
ミック層中の上記の少なくとも1つのキャビティに少な
くとも1種の気体で圧力をかけて上記の第2のプレート
からの圧力に対抗させ、それによって、キャビティを有
する基板をインサートを用いずに形成するステップとを
含むことを特徴とする、インサートを用いずにセラミッ
ク基板中にキャビティを形成する方法。 (14)複数のセラミック層を、上記の第1および第2
のプレートの間に置くことを特徴とする、上記(13)
に記載の方法。 (15)上記の少なくとも1つのセラミック層の材料
が、アルミナと、ガラス・フリットを含むアルミナと、
窒化アルミニウムと、ホウケイ酸塩と、ガラスセラミッ
クとからなる群から選択されることを特徴とする、上記
(13)に記載の方法。 (16)上記第1および第2のプレートの間の圧力差
が、約700psiより低く、より好ましくは、約10
0psiと約200psiとの間であることを特徴とす
る、上記(13)に記載の方法。 (17)上記の第1のプレートと上記の少なくとも1つ
のセラミック層との間に、少なくとも1つの非粘着性材
料を置くことを特徴とする、上記(13)に記載の方
法。 (18)上記の少なくとも1つの非粘着性材料が、ポリ
マーと、エラストマーと、マイラーと、ラテックス・ゴ
ムと、ポリエチレンとからなる群から選択されることを
特徴とする、上記(17)に記載の方法。 (19)上記の第1のプレートと、上記の少なくとも1
つのセラミック層と、上記の第2のプレートとが、フレ
ームの内側にあることを特徴とする、上記(13)に記
載の方法。 (20)上記の第2のプレート上の上記の圧力が液圧で
あり、上記の少なくとも1つのキャビティ内の上記の圧
力が流体による圧力であることを特徴とする、上記(1
3)に記載の方法。 (21)上記の流体が、空気と、ヘリウムと、窒素と、
酸素と、不活性気体とからなる群から選択される気体で
あることを特徴とする、上記(20)に記載の方法。 (22)上記セラミック基板が、上記の圧力をかける前
に予加熱されることを特徴とする、上記(13)に記載
の方法。 (23)少なくとも1つの開口部を有する少なくとも1
つのセラミック層を載せる第1のプレートと、上記の少
なくとも1つのセラミック層中の少なくとも1つのキャ
ビティの少なくとも一部分の上の少なくとも1つのキャ
ビティ形成膜と、上記の少なくとも1つの膜の少なくと
も一部分の上に少なくとも1つの開口部を有する第2の
プレートと、上記第2プレート上に外圧をかける少なく
とも1つの手段と、上記の少なくとも1つの膜の上に内
圧をかける少なくとも1つの手段とを含み、上記の少な
くとも1つの外圧をかけると、上記の内圧手段が上記外
圧に対抗し、それによって、少なくとも1つのキャビテ
ィを有する上記の少なくとも1つのセラミック層を形成
することを特徴とする、上記の少なくとも1つのセラミ
ック層中にキャビティを形成するための装置。 (24)少なくとも1つの開口部を有する少なくとも1
つのセラミック層を載せる第1のプレートと、上記の少
なくとも1つのセラミック層中の少なくとも1つのキャ
ビティの少なくとも一部分の上にあり、上記の少なくと
も1つの開口部の少なくとも一部分が上記キャビティの
少なくとも一部分の上にある、少なくとも1つの開口部
を有する少なくとも1つのキャビティ形成膜と、上記の
少なくとも1つの膜の少なくとも一部分の上にあり、上
記の少なくとも1つの開口部が上記膜中の上記開口部の
少なくとも一部分の上にある、少なくとも1つの開口部
を有する第2のプレートと、上記第2プレート上に外圧
をかける少なくとも1つの手段と、上記の少なくとも1
つの膜の上に内圧をかける少なくとも1つの手段とを含
み、上記の少なくとも1つの外圧をかけると、上記の内
圧手段が上記外圧に対抗し、それによって、少なくとも
1つのキャビティを有する上記の少なくとも1つのセラ
ミック層を形成することを特徴とする、上記の少なくと
も1つのセラミック層中にキャビティを形成するための
装置。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のプロセスを用いて、多層セラミック中
にキャビティを作成する好ましい実施例を示す図であ
る。
にキャビティを作成する好ましい実施例を示す図であ
る。
【図2】本発明のプロセスを用いて、多層セラミック中
にキャビティを作成する別の好ましい実施例を示す図で
ある。
にキャビティを作成する別の好ましい実施例を示す図で
ある。
【図3】本発明のプロセスを用いて、多層セラミック中
にキャビティを作成する際の1ステップを示す図であ
る。
にキャビティを作成する際の1ステップを示す図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラシード・ホセ・ベザマ アメリカ合衆国10541 ニューヨーク州マ ホパック ショーピス・ドライブ 260 (72)発明者 ジョン・アルリック・ニッカボッカー アメリカ合衆国12533 ニューヨーク州ホ ープウェル・ジャンクション クリーマリ ー・ロード 53
Claims (24)
- 【請求項1】(a)少なくとも1つのキャビティを有す
る少なくとも1つのセラミック層を第1のプレート上に
置くステップと、 (b)少なくとも1つのキャビティ形成膜を、上記の少
なくとも1つのキャビティの少なくとも一部分の上に置
くステップと、 (c)少なくとも1つの開口部を有する第2のプレート
を、上記の少なくとも1つのキャビティの少なくとも一
部分の上に置くステップと、 (d)上記の第2のプレートの少なくとも一部分に圧力
をかけて、上記の第1および第2のプレートを近づけ、
同時に上記のセラミック層中の上記の少なくとも1つの
キャビティに少なくとも1種の気体で圧力をかけて上記
の第2のプレートからの圧力に対抗させ、それによっ
て、キャビティを有する基板をインサートを用いずに形
成するステップとを含む、インサートを用いずにセラミ
ック基板中にキャビティを形成する方法。 - 【請求項2】複数のセラミック層を、上記の第1および
第2のプレートの間に置くことを特徴とする、請求項1
に記載の方法。 - 【請求項3】上記の少なくとも1つのセラミック層の材
料が、アルミナと、ガラス・フリットを含むアルミナ
と、窒化アルミニウムと、ホウケイ酸塩と、ガラス・セ
ラミックとからなる群から選択されることを特徴とす
る、請求項1に記載の方法。 - 【請求項4】上記第1および第2のプレートの間の圧力
差が、約700psiより低く、より好ましくは、約1
00psiと約200psiとの間であることを特徴と
する、請求項1に記載の方法。 - 【請求項5】上記の第1のプレートと上記の少なくとも
1つのセラミック層との間に、少なくとも1つの非粘着
性材料を置くことを特徴とする、請求項1に記載の方
法。 - 【請求項6】上記の少なくとも1つの非粘着性材料が、
ポリマーと、エラストマーと、マイラーと、ラテックス
・ゴムと、ポリエチレンとからなる群から選択されるこ
とを特徴とする、請求項5に記載の方法。 - 【請求項7】上記の第1のプレートと、上記の少なくと
も1つのセラミック層と、上記の第2のプレートとが、
フレーム内にあることを特徴とする、請求項1に記載の
方法。 - 【請求項8】上記の少なくとも1つの膜が、上記の少な
くとも1つのセラミック層中の少なくとも1つのキャビ
ティの輪郭に従うことを特徴とする、請求項1に記載の
方法。 - 【請求項9】上記の第2のプレート上の上記の圧力が液
圧であり、上記の少なくとも1つのキャビティ内の上記
の圧力が流体による圧力であることを特徴とする、請求
項1に記載の方法。 - 【請求項10】上記の流体が、空気と、ヘリウムと、窒
素と、酸素と、不活性気体とからなる群から選択される
気体であることを特徴とする、請求項9に記載の方法。 - 【請求項11】上記セラミック基板が、上記の圧力をか
ける前に予加熱されることを特徴とする、請求項1に記
載の方法。 - 【請求項12】少なくとも1つのキャビティ形成膜が、
上記の少なくとも1つのキャビティの形状に予形成され
ることを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - 【請求項13】(a)少なくとも1つのキャビティを有
する少なくとも1つのセラミック層を第1のプレート上
に置くステップと、 (b)少なくとも1つの開口部を有する少なくとも1つ
のキャビティ形成膜を、上記の少なくとも1つのキャビ
ティの少なくとも一部分の上に、上記の膜中の上記開口
部の少なくとも一部分が上記キャビティの少なくとも一
部分の上にくるように置くステップと、 (c)少なくとも1つの開口部を有する第2のプレート
を、上記の膜中の上記の少なくとも1つの開口部の少な
くとも一部分の上に置くステップと、 (d)上記の第2のプレートの少なくとも一部分に圧力
をかけて、上記の第1および第2のプレートを近づけ、
同時に上記のセラミック層中の上記の少なくとも1つの
キャビティに少なくとも1種の気体で圧力をかけて上記
の第2のプレートからの圧力に対抗させ、それによっ
て、キャビティを有する基板をインサートを用いずに形
成するステップとを含むことを特徴とする、インサート
を用いずにセラミック基板中にキャビティを形成する方
法。 - 【請求項14】複数のセラミック層を、上記の第1およ
び第2のプレートの間に置くことを特徴とする、請求項
13に記載の方法。 - 【請求項15】上記の少なくとも1つのセラミック層の
材料が、アルミナと、ガラス・フリットを含むアルミナ
と、窒化アルミニウムと、ホウケイ酸塩と、ガラスセラ
ミックとからなる群から選択されることを特徴とする、
請求項13に記載の方法。 - 【請求項16】上記第1および第2のプレートの間の圧
力差が、約700psiより低く、より好ましくは、約
100psiと約200psiとの間であることを特徴
とする、請求項13に記載の方法。 - 【請求項17】上記の第1のプレートと上記の少なくと
も1つのセラミック層との間に、少なくとも1つの非粘
着性材料を置くことを特徴とする、請求項13に記載の
方法。 - 【請求項18】上記の少なくとも1つの非粘着性材料
が、ポリマーと、エラストマーと、マイラーと、ラテッ
クス・ゴムと、ポリエチレンとからなる群から選択され
ることを特徴とする、請求項17に記載の方法。 - 【請求項19】上記の第1のプレートと、上記の少なく
とも1つのセラミック層と、上記の第2のプレートと
が、フレームの内側にあることを特徴とする、請求項1
3に記載の方法。 - 【請求項20】上記の第2のプレート上の上記の圧力が
液圧であり、上記の少なくとも1つのキャビティ内の上
記の圧力が流体による圧力であることを特徴とする、請
求項13に記載の方法。 - 【請求項21】上記の流体が、空気と、ヘリウムと、窒
素と、酸素と、不活性気体とからなる群から選択される
気体であることを特徴とする、請求項20に記載の方
法。 - 【請求項22】上記セラミック基板が、上記の圧力をか
ける前に予加熱されることを特徴とする、請求項13に
記載の方法。 - 【請求項23】少なくとも1つの開口部を有する少なく
とも1つのセラミック層を載せる第1のプレートと、上
記の少なくとも1つのセラミック層中の少なくとも1つ
のキャビティの少なくとも一部分の上の少なくとも1つ
のキャビティ形成膜と、上記の少なくとも1つの膜の少
なくとも一部分の上に少なくとも1つの開口部を有する
第2のプレートと、上記第2プレート上に外圧をかける
少なくとも1つの手段と、上記の少なくとも1つの膜の
上に内圧をかける少なくとも1つの手段とを含み、上記
の少なくとも1つの外圧をかけると、上記の内圧手段が
上記外圧に対抗し、それによって、少なくとも1つのキ
ャビティを有する上記の少なくとも1つのセラミック層
を形成することを特徴とする、上記の少なくとも1つの
セラミック層中にキャビティを形成するための装置。 - 【請求項24】少なくとも1つの開口部を有する少なく
とも1つのセラミック層を載せる第1のプレートと、上
記の少なくとも1つのセラミック層中の少なくとも1つ
のキャビティの少なくとも一部分の上にあり、上記の少
なくとも1つの開口部の少なくとも一部分が上記キャビ
ティの少なくとも一部分の上にある、少なくとも1つの
開口部を有する少なくとも1つのキャビティ形成膜と、
上記の少なくとも1つの膜の少なくとも一部分の上にあ
り、上記の少なくとも1つの開口部が上記膜中の上記開
口部の少なくとも一部分の上にある、少なくとも1つの
開口部を有する第2のプレートと、上記第2プレート上
に外圧をかける少なくとも1つの手段と、上記の少なく
とも1つの膜の上に内圧をかける少なくとも1つの手段
とを含み、上記の少なくとも1つの外圧をかけると、上
記の内圧手段が上記外圧に対抗し、それによって、少な
くとも1つのキャビティを有する上記の少なくとも1つ
のセラミック層を形成することを特徴とする、上記の少
なくとも1つのセラミック層中にキャビティを形成する
ための装置。
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