JPH06143219A - Carrier tape, manufacture of green sheet using said carrier tape and manufacture of ceramic baked body - Google Patents
Carrier tape, manufacture of green sheet using said carrier tape and manufacture of ceramic baked bodyInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、グリーンシートをドク
ターブレード法にて製造するためのキャリアテープ、そ
のキャリアテープを使用したグリーンシートの製造方
法、及びグリーンシートを積層して焼成する方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a carrier tape for producing a green sheet by a doctor blade method, a method for producing a green sheet using the carrier tape, and a method for laminating and firing the green sheets.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、アクチュエータ用のチタン酸ジル
コン酸鉛系板、電気回路を形成するアルミナ基板、各種
電子材料用のセラミックス基板等に使用されるグリーン
シートの製造は、水あるいは有機溶剤に均一に分散させ
たセラミックス粉体、有機バインダ等よりなるスラリー
をドクターブレード装置によりポリエステル等の薄いキ
ャリアテープ上に流しだし、乾燥した後、キャリアテー
プより剥離してグリーンシートとし、これをカッター等
により切断して所定の形状のグリーンシート断片とし、
このグリーンシート断片上に反応性の小さなジルコニア
等の粉末を離型剤として敷いて離型剤層を形成して各グ
リーンシート断片を積み重ね、この状態で焼成し、焼成
体を一枚毎に剥離してセラミックス基板として使用して
いた。2. Description of the Related Art Conventionally, green sheets used for lead zirconate titanate-based plates for actuators, alumina substrates for forming electric circuits, ceramics substrates for various electronic materials, etc. are manufactured uniformly in water or an organic solvent. Slurry of ceramic powder, organic binder, etc. dispersed in the above is poured on a thin carrier tape such as polyester by a doctor blade device, dried and then peeled from the carrier tape to form a green sheet, which is cut with a cutter or the like. And make a green sheet fragment of a predetermined shape,
Powder such as zirconia having small reactivity is spread as a release agent on the green sheet pieces to form a release agent layer, and the green sheet pieces are stacked and fired in this state, and the fired bodies are peeled one by one. And used it as a ceramics substrate.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の方法では焼成用のグリーンシート断片の一
枚一枚に、層間剥離用のジルコニア粉末を溶剤あるいは
水に分散させたスラリーを刷毛等で塗布するか、乾燥し
たジルコニア粉末を目の細かなふるいによって直接グリ
ーンシート断片上にふるい落とす等により、離型剤層を
形成していた。このため作業工数がかかり、またグリー
ンシート断片の一枚一枚の表面に均一に塗布すること
は、困難であった。However, in the conventional method as described above, a slurry in which zirconia powder for delamination is dispersed in a solvent or water is applied to each of the green sheet pieces for firing by brush or the like. Or the dried zirconia powder was sifted directly onto the green sheet pieces by fine sieving to form the release agent layer. For this reason, it takes a lot of work and it is difficult to apply the green sheet pieces evenly to the surface of each piece.
【０００４】そこで本発明は、グリーンシート断片の枚
葉毎に離型剤処理することなく連続的に離型剤処理が簡
単に行うことができるキャリアテープを提供し、このキ
ャリアテープを使用したグリーンシートの製造方法を提
供し、さらにこのグリーンシートを用いたセラミックス
焼成体の製造方法を提供することを目的とする。Therefore, the present invention provides a carrier tape which can be continuously and easily treated with a release agent without treating each sheet of a green sheet piece with a release agent. It is an object of the present invention to provide a method for producing a sheet, and further provide a method for producing a ceramic fired body using this green sheet.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記した問題点を解決す
るために本発明は、焼成時に離型剤として作用する離型
剤層を表面に形成したキャリアテープとするものであ
る。この離型剤層は、ジルコニア粉末、カーボン粉末、
バインダ及び溶剤からなるスラリーをキャリアテープ上
に塗布して形成したものである。In order to solve the above problems, the present invention provides a carrier tape having a release agent layer formed on its surface, which acts as a release agent during firing. This release agent layer is composed of zirconia powder, carbon powder,
It is formed by applying a slurry containing a binder and a solvent onto a carrier tape.
【０００６】また本発明は、ドクターブレード装置を用
いてセラミックススラリーを前記キャリアテープ上に流
しだし、乾燥し、キャリアテープを剥離してグリーンシ
ートに離型剤層を移行させることを特徴とするグリーン
シートの製造方法とするものである。キャリアテープに
は、例えば、ポリエチレン、テフロン、酢酸セルロース
等が好適に用いられる。キャリアテープの表面は、通
常、離型処理が施されているので、この離型処理が施さ
れたキャリアテープ上に形成された離型剤層は、このキ
ャリアテープ上にセラミックススラリーが流しだされて
成形されたグリーンシートを剥離するときに、グリーン
シート側に移行する。Further, the present invention is characterized in that a ceramics slurry is poured onto the carrier tape by using a doctor blade device, dried, and the carrier tape is peeled off to transfer the release agent layer to the green sheet. This is a sheet manufacturing method. For the carrier tape, for example, polyethylene, Teflon, cellulose acetate, etc. are preferably used. Since the surface of the carrier tape is usually subjected to a mold release treatment, the release agent layer formed on the carrier tape subjected to the mold release treatment is such that the ceramic slurry is poured onto the carrier tape. When the green sheet formed by peeling is peeled off, it shifts to the green sheet side.
【０００７】離型剤層を形成するためのスラリーに使用
される溶剤は、水系又は有機溶剤系の何れか一種の溶剤
が選択される。他方、グリーンシートを形成するための
スラリーに使用される溶剤は、前記離型剤層を形成する
ためのスラリーに使用される溶剤の種類と反対の性質の
種類の溶剤が選択されることが望ましい。例えば、離型
剤層を形成するためのスラリーに使用される溶剤が水系
である場合には、グリーンシートを形成するためのスラ
リーに使用される溶剤は有機溶剤系のものを使用する。The solvent used in the slurry for forming the release agent layer is selected from either water-based or organic solvent-based solvents. On the other hand, as the solvent used for the slurry for forming the green sheet, it is desirable to select a solvent having a property opposite to that of the solvent used for the slurry for forming the release agent layer. . For example, when the solvent used for the slurry for forming the release agent layer is aqueous, the solvent used for the slurry for forming the green sheet is organic solvent.
【０００８】このように溶剤の種類を水系及び有機溶剤
系に組み合わせることにより、離型剤層が形成されたキ
ャリアテープ上にグリーンシートを形成するためのスラ
リーを流し込んでも、離型剤層がスラリーに溶解するこ
とがなくグリーンシートの表面が、平滑に作製でき、焼
成体の表面も平滑なものができる。また、グリーンシー
トが水系バインダを用いて形成されるときには、上記と
は反対に離型剤層を形成するためのスラリーに用いるバ
インダを有機溶剤系とすることが同様な理由で好まし
い。By thus combining the types of the solvent with the water type and the organic solvent type, even if the slurry for forming the green sheet is poured on the carrier tape on which the release agent layer is formed, the release agent layer forms the slurry. The surface of the green sheet can be made smooth without being dissolved in, and the surface of the fired body can be made smooth. Further, when the green sheet is formed using an aqueous binder, it is preferable to use an organic solvent-based binder as the binder used in the slurry for forming the release agent layer, which is the opposite of the above.
【０００９】また本発明は、上記の方法により製造され
たグリーンシートを切断した断片を積み重ねて焼成する
ことを特徴とするセラミックス焼成体の製造方法とする
ものである。この焼成中に離型剤層中のカーボン粉末、
バインダは焼却され、セラミックス焼成体どうしの間に
存在する離型剤層はジルコニア粉末のみになり、セラミ
ックス焼成体どうしが反応してくっついてしまうことを
防止する離型剤となる。本発明において、離型剤層中に
ジルコニア粉末に加えてカーボン粉末を含ませる理由
は、焼成時にカーボン粉末が焼失しジルコニア粉末粒子
間に隙間ができ空気が焼成体相互の間まで拡散しやすく
するためである。但し、カーボン粉末を混合せずジルコ
ニア粉末のみで離型剤層を形成しても、焼成時の昇温速
度を制御することにより焼成体になんら問題を与えるこ
となく焼成することは可能である。The present invention also provides a method for producing a ceramic fired body, characterized by stacking and firing pieces obtained by cutting the green sheets produced by the above method. Carbon powder in the release agent layer during this firing,
The binder is incinerated, and the release agent layer existing between the ceramic fired bodies becomes only zirconia powder, which serves as a release agent that prevents the ceramic fired bodies from reacting and sticking to each other. In the present invention, the reason for including carbon powder in addition to the zirconia powder in the release agent layer is that the carbon powder is burned out during firing and gaps are formed between the zirconia powder particles to facilitate air diffusion between the fired bodies. This is because. However, even if the release agent layer is formed only by the zirconia powder without mixing the carbon powder, it is possible to perform firing without giving any problems to the fired body by controlling the temperature rising rate during firing.
【００１０】[0010]
【実施例１】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
図１〜図６は、本発明の一実施例を示す模式図である。
図１は、キャリアテープ２であるポリエステルフィルム
上に離型剤層３を塗布して作製したグリーンシート作製
用の離型剤層付キャリアテープ１であり、図２は図１の
ａ−ｂ断面図である。図３は、ドクターブレード装置６
によりセラミックスのグリーンシート４を作製している
ところを示し、図４は図３のｃ−ｄ断面図であり、シー
ト乾燥部５上に配置されている離型剤層付キャリアテー
プ１上に形成されたグリーンシート４を示す。図５は、
離型剤層付キャリアテープ１上に更にグリーンシート４
を積層したものから離型剤層付キャリアテープ１を剥離
し所定形状に打ち抜いたものであり、離型剤層３が離型
剤層付キャリアテープ１からグリーンシート４側に移行
している状態を示している。また、図６は、離型剤層３
が積層されたグリーンシート４を焼成用台板の上に積み
重ねた状態を示すものである。[Embodiment 1] Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail.
1 to 6 are schematic views showing an embodiment of the present invention.
FIG. 1 is a carrier tape 1 with a release agent layer for producing a green sheet, which is produced by applying a release agent layer 3 on a polyester film which is the carrier tape 2, and FIG. It is a figure. FIG. 3 shows a doctor blade device 6
The ceramic green sheet 4 is manufactured by the method shown in FIG. 4, and FIG. 4 is a sectional view taken along the line cd of FIG. 3, which is formed on the carrier tape 1 with a release agent layer arranged on the sheet drying section 5. The produced green sheet 4 is shown. Figure 5
Green sheet 4 on carrier tape 1 with release agent layer
The carrier tape 1 with the release agent layer is peeled from the laminated product and is punched into a predetermined shape, and the release agent layer 3 is transferred from the carrier tape 1 with the release agent layer to the green sheet 4 side. Is shown. Further, FIG. 6 shows the release agent layer 3
1 shows a state in which the green sheets 4 having the above-mentioned are stacked on the baking base plate.
【００１１】まず、離型剤としてのジルコニア粉末（平
均粒子径３μｍ）１００重量部とカーボン粉末（平均粒
子径３μｍ）３０重量部をポリビニルブチラール系水溶
性バインダＴＢ−１３（第一工業製薬製）６０重量部と
分散剤、可塑剤、消泡剤及び水を加えてよく混合し、ジ
ルコニア粉末とカーボン粉末が、均一に分散したスラリ
ーを作製した。つづいてこのスラリーを通常のグリーン
シート作製用のドクターブレード装置を用いて、既に離
型処理が施されているポリエステルフィルム上に２０μ
ｍの厚さに塗布し、乾燥することによりジルコニア粉末
とカーボン粉末が均一に分散した離型剤層３が形成され
たポリエステルフィルムが得られた（図１及び図２）。First, 100 parts by weight of zirconia powder (average particle size 3 μm) as a release agent and 30 parts by weight of carbon powder (average particle size 3 μm) were added to polyvinyl butyral type water-soluble binder TB-13 (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.). 60 parts by weight of a dispersant, a plasticizer, an antifoaming agent and water were added and mixed well to prepare a slurry in which zirconia powder and carbon powder were uniformly dispersed. Then, using this doctor blade device for producing a normal green sheet, 20 μ of this slurry was applied onto a polyester film which had already been subjected to a mold release treatment.
A polyester film having a release agent layer 3 in which the zirconia powder and the carbon powder were uniformly dispersed was obtained by applying the coating solution to a thickness of m and drying (FIGS. 1 and 2).
【００１２】一方、圧電材料である平均粒径０．５μｍ
のチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）粉末を１００重量
部、バインダとしてポリビニールブチラール（ＰＶＢ）
を１５重量部、可塑剤としてジオクチルフタレート（Ｄ
ＯＰ）を５重量部、及び適量の分散剤、消泡剤をトルエ
ン、ｎ−ブチルアルコール、イソプロピルアルコールを
混合した溶剤１００重量部をボールミルで１５時間混合
しスラリーを作製した。このスラリーを攪拌脱泡装置に
より溶剤を揮発させながら消泡し、粘度を約２０，００
０ｃｐｓに調整し粘調なスラリー７を作製した。On the other hand, the average particle diameter of the piezoelectric material is 0.5 μm.
100 parts by weight of lead zirconate titanate (PZT) powder, and polyvinyl butyral (PVB) as a binder
15 parts by weight of dioctyl phthalate (D
5 parts by weight of OP) and 100 parts by weight of a solvent prepared by mixing appropriate amounts of a dispersant and a defoaming agent with toluene, n-butyl alcohol and isopropyl alcohol were mixed with a ball mill for 15 hours to prepare a slurry. This slurry was defoamed with a stirring defoaming device while volatilizing the solvent, and the viscosity was adjusted to about 20,000.
The viscosity was adjusted to 0 cps to prepare viscous slurry 7.
【００１３】このスラリー７をドクターブレード装置６
により、前記したジルコニア粉末とカーボン粉末を含む
離型剤層３が形成されたポリエステルフィルム上に流し
だし（図３及び図４参照）、乾燥することにより厚さ約
１．０ｍｍのグリーンシート４を得た。このグリーンシ
ート４をポリエステルフィルムより剥離することによ
り、グリーンシート４側に離型剤層３を移行させた。次
に、金型によりこの離型剤層３が積層されたグリーンシ
ート４を一辺が４０ｍｍの四角の形状に打ち抜き、片面
に前記したジルコニア粉末とカーボン粉末を含む薄い離
型剤層３が形成されたＰＺＴの四角状のグリーンシート
断片を得た（図５参照）。This slurry 7 is applied to a doctor blade device 6
To flow onto the polyester film on which the release agent layer 3 containing the zirconia powder and the carbon powder is formed (see FIGS. 3 and 4), and to dry the green sheet 4 having a thickness of about 1.0 mm. Obtained. The release agent layer 3 was transferred to the green sheet 4 side by peeling off the green sheet 4 from the polyester film. Next, the green sheet 4 having the release agent layer 3 laminated thereon is punched by a die into a square shape having a side of 40 mm to form a thin release agent layer 3 containing the zirconia powder and the carbon powder on one surface. PZT square green sheet pieces were obtained (see FIG. 5).
【００１４】このグリーンシート断片をマグネシア製の
匣にジルコニア粉末とカーボン粉末を含んだ離型剤層３
の部分が下となるように５０枚積み上げ、１２５０℃、
５時間の条件で焼成した。このようにして焼成された焼
成体の５０枚は、一枚づつのＰＺＴ板に簡単に離型でき
た。更に離型剤層３が、均一に形成されているため焼成
されたＰＺＴ板の表面は、平滑であった。A release agent layer 3 containing this green sheet fragment in a magnesia box containing zirconia powder and carbon powder
50 pieces are piled up so that the part of the bottom is 1250 ℃,
It was baked under the condition of 5 hours. Fifty sheets of the fired body thus fired could be easily released from each PZT plate. Furthermore, since the release agent layer 3 was formed uniformly, the surface of the fired PZT plate was smooth.
【００１５】[0015]
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、グリーンシート作製用のキャリアテープ上にジルコ
ニア粉末とカーボン粉末を含む離型剤層を形成し、その
上にセラミックスのグリーンシートを形成し、乾燥後キ
ャリアテープ上より一体として剥離して、離型剤層をグ
リーンシート側に移行させ、このグリーンシートを打ち
抜き、積み上げて焼成するので、従来、焼成時に行われ
たようなジルコニア粉末を離型剤として塗布あるいは篩
により散布する必要がなく、均一に離型剤層を形成する
ことにより、簡単に離型処理ができる。また、このよう
なグリーンシートを用いて焼成したアルミナ基板、圧電
体、電子部品用基板等のセラミック基板等の表面は平滑
に作製できる。As described in detail above, according to the present invention, a release agent layer containing zirconia powder and carbon powder is formed on a carrier tape for producing a green sheet, and a ceramic green sheet is formed thereon. After being formed and dried, the release agent layer is integrally peeled from the carrier tape, the release agent layer is transferred to the green sheet side, and the green sheet is punched, stacked and fired. As a release agent, it is not necessary to apply or spray with a sieve, and by forming the release agent layer uniformly, the release treatment can be easily performed. Further, the surface of an alumina substrate, a piezoelectric body, a ceramic substrate such as a substrate for electronic parts, etc., which is fired using such a green sheet, can be made smooth.
【図１】キャリアテープ上に離型剤を塗布して作製した
本発明のグリーンシート作製用フィルムを示す。FIG. 1 shows a green sheet production film of the present invention produced by applying a release agent onto a carrier tape.
【図２】図１のａ−ｂ断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line ab of FIG.
【図３】ドクターブレード装置によりセラミックスのグ
リーンシートを作製しているところを示す。FIG. 3 shows a ceramic green sheet being produced by a doctor blade device.
【図４】図３のｃ−ｄ断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line cd of FIG.
【図５】離型剤層付キャリアテープ上に更にグリーンシ
ートを積層したものから離型剤層付キャリアテープを剥
離し所定形状に打ち抜いたグリーンシートの断片を示
す。FIG. 5 shows a fragment of a green sheet obtained by peeling a carrier tape with a release agent layer and punching it into a predetermined shape from a green sheet further laminated on a carrier tape with a release agent layer.
【図６】離型剤層が形成されたグリーンシートを焼成用
台板の上に積み重ねた状態を示す。FIG. 6 shows a state in which green sheets having a release agent layer formed thereon are stacked on a baking base plate.
１ 離型剤層付キャリアテープ ２ キャリアテープ ３ 離型剤層 ４ グリーンシート ５ シート乾燥部 ６ ドクターブレード装置 ７ スラリー 1 Carrier Tape with Release Agent Layer 2 Carrier Tape 3 Release Agent Layer 4 Green Sheet 5 Sheet Drying Section 6 Doctor Blade Device 7 Slurry
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲鮎▼沢 一年 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 荒井 徹 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 加藤 博代 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor ▲ Ayu ▼ 1 year Toranomon 1-7-12 Minato-ku, Tokyo Oki Electric Industry Co., Ltd. (72) Toru Arai 1-7 Toranomon Minato-ku, Tokyo No. 12 Oki Electric Industry Co., Ltd. (72) Inventor Hiroyo Kato 1-7-12 Toranomon, Minato-ku, Tokyo Oki Electric Industry Co., Ltd.
Claims (5)
を表面に形成したキャリアテープ。1. A carrier tape having on its surface a release agent layer which acts as a release agent during firing.
粉末、バインダ及び溶剤からなるスラリーを塗布して形
成したものである請求項１記載のキャリアテープ。2. The carrier tape according to claim 1, wherein the release agent layer is formed by applying a slurry comprising zirconia powder, carbon powder, a binder and a solvent.
にドクターブレード装置を用いてセラミックススラリー
を流しだし、乾燥し、キャリアテープを剥離して、離型
剤層をグリーンシートに移行させることを特徴とするグ
リーンシートの製造方法。3. A ceramic slurry is poured onto the carrier tape according to claim 1 or 2 by using a doctor blade device, dried, and the carrier tape is peeled off to transfer the release agent layer to a green sheet. Characteristic green sheet manufacturing method.
用される溶剤が水系又は有機溶剤系の何れか一種の溶剤
が選択され、他方、グリーンシートを形成するためのス
ラリーに使用される溶剤が前記離型剤層を形成するため
のスラリーに使用される溶剤の種類と反対の性質の種類
の溶剤が選択されることを特徴とする請求項３記載のグ
リーンシートの製造方法。4. The solvent used in the slurry for forming the release agent layer is selected from any one of water-based and organic solvent-based solvents, while used in the slurry for forming the green sheet. The method for producing a green sheet according to claim 3, wherein a solvent having a property opposite to that of the solvent used for the slurry for forming the release agent layer is selected.
ーシートを積み重ねて焼成することを特徴とするセラミ
ックス焼成体の製造方法。5. A method for producing a ceramic fired body, which comprises stacking the ceramic green sheets according to claim 3 or 4 and firing the stacked sheets.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4299478A JPH06143219A (en) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | Carrier tape, manufacture of green sheet using said carrier tape and manufacture of ceramic baked body |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4299478A JPH06143219A (en) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | Carrier tape, manufacture of green sheet using said carrier tape and manufacture of ceramic baked body |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06143219A true JPH06143219A (en) | 1994-05-24 |
Family
ID=17873095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4299478A Withdrawn JPH06143219A (en) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | Carrier tape, manufacture of green sheet using said carrier tape and manufacture of ceramic baked body |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06143219A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005047723A (en) * | 2003-07-29 | 2005-02-24 | Kyocera Corp | Production method for ceramic fired product |
| JP2007204326A (en) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Catalysts & Chem Ind Co Ltd | Drying method for flat plate ceramics molding |
| JP2007533865A (en) * | 2004-04-15 | 2007-11-22 | ナムローゼ・フェンノートシャップ・ベーカート・ソシエテ・アノニム | Method for producing metal fiber non-sintered body |
-
1992
- 1992-11-10 JP JP4299478A patent/JPH06143219A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2005047723A (en) * | 2003-07-29 | 2005-02-24 | Kyocera Corp | Production method for ceramic fired product |
| JP4659346B2 (en) * | 2003-07-29 | 2011-03-30 | 京セラ株式会社 | Manufacturing method of ceramic fired body |
| JP2007533865A (en) * | 2004-04-15 | 2007-11-22 | ナムローゼ・フェンノートシャップ・ベーカート・ソシエテ・アノニム | Method for producing metal fiber non-sintered body |
| JP4922921B2 (en) * | 2004-04-15 | 2012-04-25 | ナムローゼ・フェンノートシャップ・ベーカート・ソシエテ・アノニム | Method for producing metal fiber non-sintered body |
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