(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックス素子の製造方法であって、
支持板にセラミックス基板を固定することによって積層基板を形成する固定工程と、
固定工程後に、積層基板に対して、セラミックス基板を貫通する溝を形成することで、セラミックス基板を複数に分割する溝形成工程と、
溝形成工程後に、溝内に流動性の樹脂を配置した状態で、溝内の流動性の樹脂に対して溝の底方向に遠心力が作用するように積層基板を移動させることで、溝の内面に樹脂を塗布する樹脂塗布工程と、
樹脂塗布工程後に、溝の内面に塗布された樹脂を硬化させる樹脂硬化工程と、
樹脂硬化工程後に、支持板からセラミックス基板を分離する分離工程、
を有する製造方法。
【請求項２】
セラミックス基板と流動性の樹脂の間の接触角が、溝の底を構成する部材と流動性の樹脂の間の接触角よりも小さい請求項１の製造方法。
【請求項３】
セラミックス基板の上面に樹脂層を形成する上面樹脂層形成工程と、
樹脂硬化工程後及び上面樹脂層形成工程後に、溝を覆うようにマスクを配置した状態で、セラミックス基板の上面の樹脂層に対してドライエッチングを行うことで、上面の樹脂層を部分的に除去する上面エッチング工程、
をさらに有する請求項１または２の製造方法。
【請求項４】
固定工程前に、セラミックス基板の下面に樹脂層を形成する下面樹脂層形成工程と、
分離工程後に、セラミックス基板の下面の樹脂層の外周部に対して、セラミックス基板が露出しない程度にドライエッチングを行う下面エッチング工程、
をさらに有する請求項１〜３の何れか一項の製造方法。
【請求項５】
樹脂塗布工程後に、セラミックス基板の上面に樹脂層を形成する工程をさらに有する請求項１または２の製造方法。
【請求項６】
固定工程において、セラミックス基板及び支持板よりも柔らかい接続層を介してセラミックス基板を支持板に固定し、
溝形成工程において、溝の底が支持板により構成されるように溝を形成する、
請求項１〜５の何れか一項の製造方法。
【請求項７】
固定工程において、セラミックス基板及び支持板よりも柔らかい接続層を介してセラミックス基板を支持板に固定し、
溝形成工程において、溝の底が接続層により構成されるように溝を形成する、
請求項１〜５の何れか一項の製造方法。
【請求項８】
分離工程では、エッチングによって接続層を除去することを特徴とする請求項６の製造方法。
【請求項９】
樹脂塗布工程では、光を受けると変質する樹脂を塗布し、
溝の内部のうち、セラミックス基板の側面の樹脂に光を当てずに接続層の側面の樹脂層に光を当てる光照射工程をさらに有しており、
分離工程では、接続層を溶解するエッチング液を溝の内部に進入させることによって、溝の内部の接続層の側面から接続層を溶解する、
請求項８の製造方法。
【請求項１０】
支持板が透光性材料により構成されており、
光照射工程では、支持板の下面に向けて光を照射することで、溝の内部のうち、支持板の表面の樹脂と接続層の側面の樹脂を変質させる、
請求項９の製造方法。
【請求項１１】
支持板が多孔質材料により構成されており、
分離工程では、接続層を溶解するエッチング液を、支持板の下面から支持板内部の空孔を通して接続層に到達させることで、接続層を溶解する、
請求項８の製造方法。
【請求項１２】
固定工程前に、支持板の上面に熱可塑性シートあるいは熱硬化性シートを接着させる工程と、
固定工程前に、セラミックス基板の下面に接続層を形成する工程、
をさらに有しており、
固定工程では、接続層と熱可塑性シートあるいは熱硬化性シートとが接触するようにセラミックス基板を固定する、
請求項８〜１１の何れか一項の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書が開示する技術は、セラミックス基板を複数に分割してセラミックス素子を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィルムや基板等の支持板上にセラミックス基板を接着固定し、固定したセラミックス基板をダイシングする技術が知られている。ダイシングにより分割されたセラミックス基板が、セラミックス素子となる。なお、特許文献１には、接着剤を用いて基板を支持板に貼り付ける方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２８７７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
セラミックス粒子の脱粒を防止して信頼性向上を図るために、側面に樹脂層が設けられたセラミックス素子が存在する。本発明者らが以前に実施していた方法では、セラミックス素子の側面の樹脂層は、以下のように形成される。まず、図４０に示すように、セラミックス基板２００と支持板２１０により構成される積層基板２２０に、ダイシングによって溝２３０を形成する。次に、溝２３０の内部に、流動性の樹脂を充填する。次に、セラミックス基板２００の垂線２００ａ回りに積層基板２２０を回転させる。これによって、溝２３０内の余分な樹脂が、遠心力によって外部に排出され、溝２３０の内部を覆うように樹脂層が形成される。その後、樹脂を硬化させる。しかしながら、この方法では、溝の底に近い側で、溝の上端部に近い側よりも樹脂層が薄くなることが分かった。図４０の方法において、溝の底に近い側で樹脂層が薄くなるのは、以下の理由であると考えられる。すなわち、回転により溝２３０内から余分な樹脂を排出する際には、図４１に示すように、余分な樹脂が溝２３０の内面を底側から上端部側に向かって移動して溝２３０の上端部から外部に排出される。このため、上端部付近に樹脂が溜まりやすく、上端部側で樹脂が厚くなり、下端部側で樹脂が薄くなるものと考えられる。このように樹脂が薄い部分が存在すると、セラミックス粒子の脱粒を防止する機能が十分に得られず、セラミックス素子の信頼性において問題となる。
【０００５】
したがって、本明細書では、側面により均一な厚みの樹脂層を有するセラミックス素子の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書が開示するセラミックス素子の製造方法は、固定工程と、溝形成工程と、樹脂塗布工程と、樹脂硬化工程と、分離工程を有する。固定工程では、支持板にセラミックス基板を固定することによって積層基板を形成する。溝形成工程では、固定工程後に、積層基板に対して、セラミックス基板を貫通する溝を形成することで、セラミックス基板を複数に分割する。樹脂塗布工程では、溝形成工程後に、溝内に流動性の樹脂を配置した状態で、溝内の流動性の樹脂に対して溝の底方向に遠心力が作用するように積層基板を移動させることで、溝の内面に樹脂を塗布する。樹脂硬化工程では、樹脂塗布工程後に、溝の内面に塗布された樹脂を硬化させる。分離工程では、樹脂硬化工程後に、支持板からセラミックス基板を分離する。なお、上記のセラミックス基板は、セラミックス層のみによって構成されている基板であってもよいし、セラミックス層とその表面に形成された電極や絶縁膜によって構成されているものであってもよい。
【０００７】
この方法では、樹脂塗布工程において、溝の底方向に遠心力が作用するように積層基板を移動させる。このため、溝の内部の余分な樹脂は、溝の底方向に向かって移動し、溝の底に沿って溝内を移動し、溝の端部から外部に排出される。このような構成によると、遠心力が作用する際に、溝の内部のセラミックス基板の側面において、遠心力と表面張力のバランスを取ることができ、溝側面に樹脂が略均一に流動する。したがって、樹脂塗布工程後に、セラミックス基板の側面の樹脂の厚みが均一となり易い。その後、樹脂を硬化させ、セラミックス基板を支持板から分離することで、側面に均一な厚みの樹脂層を有するセラミックス素子が完成する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】セラミックス基板１０の縦断面図。
【図２】実施例１の製造方法を示すフローチャート。
【図３】樹脂層１４を形成した後のセラミックス基板１０の縦断面図。
【図４】犠牲層３０を形成した後の補強板２０の縦断面図。
【図５】積層基板６０の縦断面図。
【図６】積層基板６０の斜視図。
【図７】溝４０を形成した後の積層基板６０の拡大斜視図。
【図８】溝４０を形成した後の積層基板６０の縦断面図。
【図９】ダイシング工程の説明する断面図。
【図１０】溝４０近傍の樹脂層１４の拡大断面図。
【図１１】積層基板６０を回転させる工程の説明図。
【図１２】溝４０内の樹脂１６の動きを示す断面図。
【図１３】樹脂層１６を形成した後の積層基板６０の縦断面図。
【図１４】接触角θ１を説明する図。
【図１５】溝４０の上端近傍の樹脂層１６の拡大断面図。
【図１６】樹脂層１２を形成した後の積層基板６０の縦断面図。
【図１７】溝４０の上端近傍の樹脂層１２、１６の拡大断面図。
【図１８】マスクプレート７２が設置された状態の積層基板６０の縦断面図。
【図１９】コンタクトホール７４を形成した後の積層基板６０の縦断面図。
【図２０】光を照射して樹脂層１２を劣化させる製造方法の説明図。
【図２１】光を照射して樹脂層１２を劣化させる製造方法で生じる問題点の説明図。
【図２２】キャリアフィルム５０を貼り付けた後の積層基板６０の縦断面図。
【図２３】犠牲層３０を除去した状態の積層基板６０の縦断面図。
【図２４】補強板２０を分離した後のセラミックス素子６２の縦断面図。
【図２５】転写により樹脂層８４を形成する工程の説明図。
【図２６】転写により樹脂層８４を形成する工程の説明図。
【図２７】実施例２の製造方法を示すフローチャート。
【図２８】樹脂層１６ａ、１６ｂに光を照射する工程の説明図。
【図２９】樹脂層１６ａ、１６ｂを除去した状態の積層基板６０の縦断面図。
【図３０】実施例４の製造方法を示すフローチャート。
【図３１】犠牲層３０ａを形成した後のセラミックス基板１０の縦断面図。
【図３２】犠牲層３０ｂを形成した後の補強板２０の縦断面図。
【図３３】実施例４で使用する積層基板６０の縦断面図。
【図３４】実施例５の製造方法を示すフローチャート。
【図３５】格子状の溝を有するレジスト層３２の斜視図。
【図３６】格子状の溝３４を有する犠牲層３０ｂの斜視図。
【図３７】ブラスト加工の説明図。
【図３８】実施例７における積層基板６０の縦断面図。
【図３９】実施例８における積層基板６０の縦断面図。
【図４０】発明者らが以前に実施していた製造方法における樹脂塗布工程の説明図。
【図４１】発明者らが以前に実施していた製造方法における樹脂塗布工程の説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
最初に、以下に説明する実施例の特徴を列記する。なお、ここに列記する特徴は、何れも独立して有効なものである。
【００１０】
（特徴１）セラミックス基板と流動性の樹脂の間の接触角が、溝の底を構成する部材と流動性の樹脂の間の接触角よりも小さい。なお、接触角とは、固体と液体の接する部位から液体の曲面に接線を引いたとき、その接線と固体表面のなす角度をいう。接触角が小さいことは液体が固体表面に対してなじみ易い（濡れ性が高い）ことを意味し、接触角が小さいほど固体表面に液体は速く濡れ広がる。接触角が大きくなると液体が固体表面に濡れ広がる速度が遅くなり、さらに接触角が大きくなると濡れ広がらなくなり、液体は固体表面からはじかれるようになる（濡れ性が低い）。
【００１１】
特徴１によれば、流動性の樹脂はセラミックス基板の側面で濡れ性が高く、溝の底面では濡れ性が低いため、樹脂塗布工程において、濡れ性の高いセラミックス基板の側面に樹脂が残り易い。このため、セラミックス基板の側面に厚い樹脂層を形成し易い。
【００１２】
（特徴２）セラミックス基板の上面に樹脂層を形成する上面樹脂層形成工程と、樹脂硬化工程後及び上面樹脂層形成工程後に、溝を覆うようにマスクを配置した状態で、セラミックス基板の上面の樹脂層に対してドライエッチングを行う上面エッチング工程をさらに有する。なお、本明細書において、「上」とは、支持板からセラミックス基板に向かう方向を意味する。したがって、上記の「セラミックス基板の上面」とは、支持板とは反対側のセラミックス基板の表面を意味する。また、上記の上面樹脂層形成工程は、いつ実行してもよく、セラミックス基板を支持板に固定する前に行ってもよい。この場合、上面樹脂層形成工程で樹脂層が形成された表面が上面となるように、セラミックス基板が支持板に固定される。
【００１３】
特徴２によれば、上面にも樹脂層が形成されているセラミックス素子を製造することができる。また、上面エッチング工程では、電気的接続を得る目的等によって、上面の樹脂層を部分的に除去する。これによって、溝の周辺の樹脂層を保護しながら、上面の樹脂層をエッチングすることができる。
【００１４】
（特徴３）固定工程前に、セラミックス基板の下面に樹脂層を形成する下面樹脂層形成工程と、分離工程後に、セラミックス基板の下面の樹脂層の外周部に対して、セラミックス基板が露出しない程度にドライエッチングを行う下面エッチング工程をさらに有する。
【００１５】
特徴３によれば、下面にも樹脂層が形成されているセラミックス素子を製造することができる。また、セラミックス基板の下面に樹脂層が形成されていると、溝形成工程において、下面の樹脂層の外周部が下側に引っ張られて、その外周部に凸部（下側に向かって突出するバリ状の部分）が形成される。分離工程後に、その外周部をドライエッチングすることで、凸部を除去することができる。なお、セラミックス基板の下面の樹脂層の外周部に対するドライエッチングは、セラミックス基板の下面の樹脂層全体に対するドライエッチングであってもよい。
【００１６】
（特徴４）樹脂塗布工程後に、セラミックス基板の上面に樹脂層を形成する工程をさらに有する。
【００１７】
特徴４によれば、溝の上端部近傍においてセラミックス基板の側面の樹脂層と重なるようにセラミックス基板の上面の樹脂層を形成することができる。これによって、溝の上端部近傍の樹脂層の厚みを確保することができる。
【００１８】
（特徴５）固定工程において、セラミックス基板及び支持板よりも柔らかい接続層を介してセラミックス基板を支持板に固定する。溝形成工程において、溝の底が支持板により構成されるように溝を形成する。
【００１９】
このように支持板に達するように溝を形成することで、溝をよりきれいに形成することができる。
【００２０】
但し、特徴５に代えて、溝形成工程において、溝の底が接続層により構成されるように溝を形成する実施例も存在する。
【００２１】
（特徴６）分離工程では、エッチングによって接続層を除去する。
【００２２】
特徴６によれば、容易にセラミックス基板を支持板から分離することができる。
【００２３】
（特徴７）樹脂塗布工程では、光（例えば、特定の波長の光）を受けると変質する樹脂を塗布する。樹脂の乾燥後に、溝の内部のうち、セラミックス基板の側面の樹脂に光を当てずに接続層の側面の樹脂層に光を当てるか、若しくは、セラミックス基板の側面の樹脂に光を当てて接続層の側面の樹脂層に光を当てない光照射工程と、光照射後の樹脂乾燥膜に対して、接続層の側面の樹脂層を除去するエッチング工程を有する。樹脂硬化工程では、エッチングされた樹脂乾燥膜を加熱硬化させる。分離工程では、接続層を溶解するエッチング液を溝の内部に進入させることによって、溝の内部の接続層の側面から接続層を溶解する。なお、光照射工程及び加熱硬化工程は、上面樹脂層形成工程前に実施することが好ましい。
【００２４】
特徴７の構成では、光照射工程において、セラミックス基板の側面の樹脂層と接続層の側面の樹脂層との何れか一方に光を照射して、これら樹脂層の特性を異ならせる。この工程は、例えば、所定のマスク越しに樹脂層に光を照射することで実施することができる。なお、接続層の側面の樹脂層は、その後に選択的に除去してもよいし、若しくは、接続層の側面の樹脂層が液体を透過できる場合（例えば、接続層の側面の樹脂層の厚みが薄く、クラックが入っている場合等）には、接続層の側面の樹脂層を残存させておいてもよい。また、ネガ型（光を受けることでエッチング液に対する溶解速度が遅くなる型）の樹脂層を用いる場合には、セラミックス基板の側面の樹脂層に光を照射し、ポジ型（光を受けることでエッチング液に対する溶解速度が速くなる型）の樹脂層を用いる場合には、接続層の側面の樹脂層に光を照射することができる。接続層除去工程では、溶解液を溝の内部に浸入させる。接続層の側面の樹脂層は除去されているか、液体を透過するようになっているので、溝の内側から接続層を溶解させることができる。
【００２５】
（特徴８）支持板が透光性材料により構成されている。光照射工程では、支持板の下面に向けて光を照射することで、溝の内部のうち、支持板の表面の樹脂と接続層の側面の樹脂を変質させる。
【００２６】
このような構成によれば、セラミックス素子（溝により分離されたセラミックス基板）自身がマスクとなってセラミックス素子の側面の樹脂層に光が当たることが防止される。したがって、高い位置精度で、セラミックス素子の側面の樹脂層に光を当てずに、支持板の表面の樹脂と接続層の側面の樹脂に光を照射することが可能となる。
【００２７】
上記の特徴７、８の代わりに、以下の特徴９を有する実施例も存在する。
【００２８】
（特徴９）支持板が多孔質材料により構成されている。分離工程では、接続層を溶解するエッチング液を、支持板の下面から支持板内部の空孔を通して接続層に到達させることで、接続層を溶解する。
【００２９】
特徴９によれば、犠牲層を容易に溶解除去して、セラミックス基板を支持板から分離することができる。
【００３０】
（特徴１０）固定工程前に、支持板の上面に熱可塑性あるいは熱硬化性の接着シートを接着させる工程と、固定工程前に、セラミックス基板の下面に接続層を形成する工程をさらに有する。固定工程では、接続層と接着シートとが接触するようにセラミックス基板を固定する。
【００３１】
特徴１０によれば、セラミックス基板を支持板に好適に固定することができる。
【００３２】
以下に説明する実施例の製造方法では、薄いシート状に成形されたセラミックス基板を細かく切断し、少なくとも切断面を樹脂で覆うことで、圧電素子等に用いられるセラミックス素子を製造する。実施例の製造方法は、厚さが５〜１５０μｍである薄いセラミックス基板を切断することによって、小型（例えば、２．０ｍｍ×２．０ｍｍの正方形や、０．２ｍｍ×０．８ｍｍの長方形）のセラミックス素子を製造するのに適している。
【実施例１】
【００３３】
実施例１の製造方法では、図１に示すセラミックス基板１０からセラミックス素子を製造する。図１に示すように、セラミックス基板１０は、セラミックス層１０ａと、セラミックス層１０ａの上面全体に形成されている電極１０ｂと、セラミックス層１０ａの下面全体に形成されている電極１０ｃを有する。
【００３４】
図２は、実施例1の製造方法を示すフローチャートである。ステップＳ２では、セラミックス基板１０の下面にポリイミド樹脂を塗布する。そして、セラミックス基板を加熱することで、塗布したポリイミド樹脂を硬化させる。これによって、図３に示すように、セラミックス基板１０の下面に樹脂層１４を形成する。ここでは、５μｍ以下の厚さを有する樹脂層１４を形成する。
【００３５】
図４の参照番号２０は、セラミックス基板１０とは別に準備されている補強板を示している。補強板２０は、セラミックス基板１０に対して加工を行う際に、セラミックス基板１０を支持するための支持板である。補強板２０は、適切に切削加工ができる程度の硬さを有する。
【００３６】
ステップＳ４では、補強板２０の上面に樹脂を塗布することで、図４に示すように、犠牲層３０を形成する。ここでは、０．５〜１０μｍの厚さを有する犠牲層３０を形成する。なお、この段階では、犠牲層３０は粘性を有している。また、犠牲層３０は、熱硬化性の樹脂である。
【００３７】
ステップＳ６では、図５に示すように、樹脂層１４が犠牲層３０と接するようにして、セラミックス基板１０を補強板２０に貼り付ける。これによって、補強板２０とセラミックス基板１０を備える積層基板６０を形成する。なお、補強板２０はセラミックス基板１０よりもサイズが大きい。ここでは、図６に示すように、補強板２０の略中央にセラミックス基板１０を貼り付ける。次に、積層基板６０を加熱することで、犠牲層３０を硬化させる。これによって、セラミックス基板１０を補強板２０に固着させる。このように、犠牲層３０は、セラミックス基板１０と補強板２０とを接続する接続層として機能する。犠牲層３０は、セラミックス基板１０及び補強板２０よりも柔らかい。なお、犠牲層３０を硬化させる際に、犠牲層３０からガスが生じる場合がある。このガスの圧力によりセラミックス基板１０に変形等が生じる場合には、後述する実施例３〜５に示す方法を用いてもよい。
【００３８】
ステップＳ８では、積層基板６０をダイシングすることによって、図７、８に示すように、積層基板６０の上面に格子状の溝４０を形成する。ここでは、セラミックス基板１０の上面から、セラミックス基板１０と犠牲層３０を貫通して補強板２０に達するように溝４０を形成する。また、溝４０は、図７に示すように、補強板２０の端面２０ａに達するように（すなわち、溝４０の端部４０ａが端面２０ａに現れるように）形成する。溝４０を形成することによって、図８に示すように、セラミックス基板１０が複数のセラミックス素子６２に分割される。図９は、ダイシング時における積層基板６０のダイシングラインに沿った縦断面を示している。図示するように、ダイシング時には、ダイシングブレード８０が回転しながら矢印９３に示す方向に移動することで、積層基板６０が切削される。本実施例では、補強板２０に達する溝４０を形成するので、ダイシングブレード８０の下端は補強板２０内に位置している。このように積層基板６０を切削すると、犠牲層３０を切削している部分において、ダイシングブレード８０の外周端の刃の移動方向９４（周方向への移動方向）が、ダイシングブレード８０自体の移動方向９３に対して平行とならない。したがって、犠牲層３０を好適に切削することができる。また、補強板２０を切削している部分においては、ダイシングブレード８０の外周端の刃の移動方向９６が、ダイシングブレード８０自体の移動方向９３に対して平行となる。しかしながら、補強板２０は、犠牲層３０よりも硬く、切削に適した硬さを有しているので、補強板２０の切削面が荒れた状態となることが抑制される。また、補強板２０を切削する際には、ダイシングブレード８０の刃がドレスされる。これによって、ダイシングブレード８０の刃に樹脂（犠牲層３０の切削屑等）が目詰まりすることが抑制される。このため、ダイシングブレード８０の切削力の低下が抑制される。さらに、硬い補強板２０に達するように溝４０を形成すると、ダイシングブレード８０の振れが低減されるため、セラミックス基板１０の表面におけるチッピングの発生を抑えることも出来る。したがって、ステップＳ８では、従来よりも滑らかな内面を有する溝４０を形成することができる。なお、樹脂層１４及び犠牲層３０は、何れも、ダイシング時に用いられる研削液で劣化しない樹脂により構成されている。また、このように溝４０を形成すると、ダイシングソーの振れの影響で、溝４０の側面が若干傾斜する。すなわち、溝４０は、上側ほど幅が広がるテーパ形状となる。ここでは、側面のテーパ角度（図８の角度θ）が１．５°以上であり、上端部の幅が０．０１〜０．１５ｍｍである溝を形成する。
【００３９】
図１０は、ダイシング後の樹脂層１４の切断面（すなわち、溝４０の側面）近傍の拡大断面図である。ダイシング時には、樹脂層１４がダイシングブレード８０に引っ張られる。このため、切断面近傍の樹脂層１４に、下側にわずかに突出する突出部１４ａ（いわゆる、バリ）が形成される。
【００４０】
ステップＳ１０では、最初に、溝４０の内部に流動性のポリイミド樹脂を充填する。次に、所定の回転装置を使用して、積層基板６０を回転させる。ここでは、図１１に示すように、積層基板６０の上面と略平行に伸びており、積層基板６０の上面よりも上側（積層基板６０の上面に対向する位置）に配置されている回転軸７０の回りに積層基板６０を回転させる。このように積層基板６０を回転させると、遠心力が溝４０内のポリイミド樹脂に対して溝４０の底方向に向かって作用する。このため、図１２の矢印に示すように、溝４０の側面のポリイミド樹脂１６が溝４０の底に向かって流れる。また、溝４０の底においては、ポリイミド樹脂１６は溝の底面に沿って積層基板６０と平行な方向に流れる。そして、ポリイミド樹脂１６は、図７の矢印に示すように、溝４０の端部４０ａから外部に排出される。
【００４１】
このように積層基板６０を回転させると、セラミックス基板１０の側面全体においてポリイミド樹脂１６が略均一に溝４０の底部に向かって流れる。このため、回転処理の完了後に、図１３に示すように、セラミックス素子６２の側面全体に略均一な厚みの樹脂層１６が形成される。なお、条件によっては溝４０の底部にポリイミド樹脂が溜まり易い場合があるが、セラミックス基板１０は溝４０の底から離れているため、底に溜まったポリイミド樹脂の影響を受けることがない。溝４０の内部のうち、少なくともセラミックス素子６２の側面には、均一な厚みの樹脂層１６が形成される。
【００４２】
また、ポリイミド樹脂に対する接触角は、セラミックス基板１０と犠牲層３０において小さく、補強板２０において大きい。まず、接触角について詳しく説明する。接触角とは、固体と液体の接する部位から液体の曲面に接線を引いたとき、その接線と固体表面のなす角度をいう。接触角は、固体材料と液体材料によって決まる特性値であり、液体が固体に対してはじかれ易いか、なじみ易いかを示す指標である。各材料の接触角は、以下のように測定することができる。最初に、各材料（すなわち、セラミックス基板１０、犠牲層３０、及び、補強板２０の材料）を板状に成形した試料を用意する。試料は、積層基板６０と略同じ温度プロファイルを経たものである。次に、図１４に示すように、試料９１の平坦な表面上に、ポリイミド樹脂９０を滴下する。そして、ポリイミド樹脂９０と試料９１との接触部位におけるポリイミド樹脂９０の曲面の接線９２と、試料９１の表面との間の角度θ１を測定する。得られた角度θ１が接触角である。
【００４３】
本実施例では、セラミックス基板１０のポリイミド樹脂に対する接触角は１５度以下であり、犠牲層３０のポリイミド樹脂に対する接触角も１５度以下である。他方、補強板２０のポリイミド樹脂に対する接触角は３０度以上である。すなわち、セラミックス基板１０と犠牲層３０はポリイミド樹脂が濡れ広がり易く、補強板２０はセラミックス基板１０と犠牲層３０よりもポリイミド樹脂が濡れ広がり難い。このように構成されていると、回転処理においてセラミックス素子６２の側面から溝の底に向かって流れるポリイミド樹脂の量がある程度抑えられて、セラミックス素子６２の側面に厚く樹脂層１６を形成することができる。また、犠牲層３０と補強板２０の間で接触角が異なるため、犠牲層３０の側面の補強板２０近傍の領域で、ポリイミド樹脂の厚みが薄くなる。この領域の一部には、後述するポリイミド樹脂の乾燥、硬化によって犠牲層３０の露出部が出来る。
【００４４】
回転処理によって図１３に示すように溝４０の内面に樹脂層１６を形成したら、積層基板６０を加熱する。これによって、樹脂層１６を乾燥させて、硬化させる。なお、図１５は、ステップＳ１０完了後の溝４０の上端近傍の拡大図を示している。図１５に示すように、溝４０の上端近傍では、樹脂層１６が僅かに薄くなる。
【００４５】
ステップＳ１２では、スプレーによって積層基板６０の上面にポリイミド樹脂を吹き付けることで、図１６に示すように、積層基板６０の上面に樹脂層１２を形成する。その後、積層基板６０を加熱することで、樹脂層１２を乾燥、硬化させる。なお、図１７は、ステップＳ１２完了後の溝４０の上端近傍の拡大図を示している。図１７に示すように、ステップＳ１２を実施すると、溝４０の上端近傍において樹脂層１６上を覆うように樹脂層１２が形成される。これによって、溝４０の上端近傍（セラミックス素子６２の角部６２ａ）において、樹脂層の厚みを確保することができる。なお、スプレー塗布時の気流の影響で、スプレーされた樹脂が溝側面全体に塗布されることはない。
【００４６】
ステップＳ１４では、積層基板６０の上面に形成した樹脂層１２を部分的にエッチングすることで、電極１０ｂに対するコンタクトホールを形成する。ステップＳ１４では、最初に、図１８に示すように、積層基板６０上に溝４０を覆うようにしてマスクプレート７２を設置する。なお、マスクプレート７２は、溝４０と同様に格子状に形成されている。したがって、マスクプレート７２によってセラミックス基板１０に形成されている全ての溝４０を覆うことができる。各セラミックス素子６２の中央部には、マスクプレート７２の開口部が配置される。なお、マスクプレート７２は、積層基板６０上に載置されているだけであってもよいし、治具等によって積層基板６０に対して固定されてもよい。次に、積層基板６０の上面に対して、プラズマエッチング（ドライエッチングの一種）を行う。プラズマエッチングによってマスクプレート７２の開口部内の樹脂層１２をエッチングし、図１９に示すように、セラミックス素子６２の中央部の樹脂層１２を除去する。これによって、コンタクトホール７４を形成し、電極１０ｂをセラミックス素子６２の上面に露出させる。この方法によれば、溝４０内の樹脂層１６及び溝４０の上端近傍の樹脂層１２がエッチングされることを防止しながら、コンタクトホール７４を形成することができる。
【００４７】
なお、ステップＳ１４において、発明者らが以前に行っていたコンタクトホール７４の形成方法を以下に説明する。以前のステップＳ１４では、樹脂層１２として感光性のポリイミド樹脂を用いる。そして、コンタクトホール７４を形成すべき範囲の樹脂層１２に対して所定の波長の光を照射することで、図２０に示すように、その範囲の樹脂層１２を変質させる。なお、図２０では、変質した樹脂層１２が、参照番号１２ａにより示されている。次に、変質した樹脂層１２ａを溶かし易く、他の樹脂層を溶かし難いエッチング液によって、変質した樹脂層１２ａをエッチングする。これによって、コンタクトホール７４を形成する。但し、このとき、変質した樹脂層１２ａ以外の樹脂層も、エッチング液によって僅かに溶けてしまう。このため、図２１に示すように、樹脂層１２、１６が薄くなり、セラミックス素子６２の角部６２ａが露出する場合があった。これに対し、上述したマスクプレート７２を用いる方法では、マスクプレート７２の下部の樹脂層がエッチングを受けないので、角部６２ａが露出する問題は生じない。
【００４８】
ステップＳ１６では、各セラミックス素子６２の特性、外観について検査を行う。
【００４９】
ステップＳ１８では、まず、図２２に示すように、表面に粘着層５２を有するキャリアフィルム５０を積層基板６０の上面に貼り付ける。なお、粘着層５２は、ＵＶ照射、加熱、冷却等によって粘着力が低下する粘着層である。次に、犠牲層３０を選択的に溶かすエッチング液中に積層基板６０を浸漬させる。すると、エッチング液が溝４０内に浸入する。本実施例では、上述したように犠牲層３０の側面の一部が露出している。このため、エッチング液が、犠牲層３０を側面から溶解する。ステップＳ１８では、図２３に示すように、エッチングによって犠牲層３０を完全に除去する。なお、図２３では、樹脂層１６のうちの犠牲層３０の側面を部分的に覆っていた部分５４によって、セラミックス素子６２と補強板２０が接続されている。しかしながら、実際には、犠牲層３０の溶解中に、補強板２０の重さによって接続部分５４は切断される。したがって、図２４に示すように、各セラミックス素子６２が、補強板２０から分離される。なお、補強板２０の重さだけでは接続部分５４が切断され難い場合には、超音波等の機械的振動や、加温による熱膨張差によって接続部分５４を切断してもよい。
【００５０】
ステップＳ２０では、各セラミックス素子６２の下面をアッシング（ドライエッチングの一種）する。これによって、各セラミックス素子６２の下面に付着している未溶解の犠牲層３０の残渣を除去する。また、下面に形成されている樹脂層１４を僅かに除去する。これによって、セラミックス素子６２の外周部に形成されている樹脂層１４のバリ（図１０に示す突出部１４ａ）を除去する。これによって、セラミックス素子６２の下面が平坦化される。
【００５１】
ステップＳ２２では、ドライエッチングによって各セラミックス素子６２の中央部の樹脂層１４を除去して、電極１０ｃに対するコンタクトホールを形成する。以上の工程によって、コンタクトホールを除く部分が樹脂層に覆われているセラミックス素子６２が完成する。なお、Ｓ２２はセラミックス基板１０を補強板２０に接着する前（すなわち、ステップＳ２の直後）に行っても良い。
【００５２】
以上に説明したように、この製造方法によれば、ステップＳ１０において、溝４０内の樹脂に対して溝４０の底方向に遠心力が作用するように積層基板６０を回転させて、溝４０内に樹脂層１６を形成する。したがって、側面の樹脂層１６の厚みが均一なセラミックス素子６２を製造することができる。また、上記の製造方法では、セラミックス基板１０と流動性のポリイミド樹脂の間の接触角が、溝の底を構成する補強板２０と流動性のポリイミド樹脂の間の接触角よりも小さい。したがって、セラミックス素子６２の側面の樹脂層１６の厚みをより厚くすることができる。なお、セラミックス基板１０とポリイミド樹脂の間の接触角が１５度以下であり、補強板２０とポリイミド樹脂の間の接触角が３０度以上であれば、好適に樹脂層１６の厚みを均一に増すことができる。また、上記の製造方法では、ステップＳ１４において、溝４０をマスクプレート７２で覆った状態で樹脂層１２をドライエッチングすることで、コンタクトホール７４を形成する。したがって、コンタクトホール７４以外の部分で、電極やセラミックス基板が露出することが防止される。また、上記の製造方法では、補強板２０をセラミックス素子６２から分離した後に、樹脂層１４に対してセラミックス基板１０が露出しない程度にドライエッチングを行う。これによって、樹脂層１４の外周部に形成されている突出部１４ａを除去することができる。また、上記の製造方法では、溝４０の内面に樹脂層１６を形成した後に、セラミックス基板１０の上面に樹脂層１４を形成する。したがって、セラミックス素子６２の角部６２ａを覆う樹脂層を比較的厚くすることができる。また、上記の製造方法では、溝４０が堅い補強板２０に達するように形成される。したがって、溝４０を好適に形成することができる。
【００５３】
また、上述した実施例では、ステップＳ１２において、スプレーで塗布することによって樹脂層１２を形成した。しかしながら、転写シートを用いて樹脂層１２を形成してもよい。転写シートを用いる場合には、図２５に示すように転写シート８６を積層基板６０の上面に貼り付ける。転写シート８６は、支持シート８２と、支持シート８２の表面に形成されている樹脂層８４を有している。樹脂層８４は、ポリイミド樹脂により構成されている。また、樹脂層８４は、完全に硬化しておらず、粘着性を有している。図２５に示すように樹脂層８４を積層基板６０の上面に貼り付けたら、次に、転写シート８６を積層基板６０から剥がす。すると、図２６に示すように、積層基板６０の上面と接触していた部分の樹脂層８４のみが積層基板６０上に残る。転写が完了したら、積層基板６０を加熱して、樹脂層８４を乾燥、硬化させる。積層基板６０上に残った樹脂層８４が、樹脂層１２となる。
【００５４】
また、上述した実施例では、ステップＳ１２において樹脂層１２を形成したが、他の工程において樹脂層１２を形成してもよい。例えば、ステップＳ１０で積層基板６０を回転させる際に、スプレーによって積層基板６０の上面にポリイミド樹脂を塗布してもよい。このような構成によれば、樹脂層１２と樹脂層１６とを同時に形成することができる。また、ステップＳ１０よりも前（すなわち、溝４０の内面に樹脂層１６を形成する前）に、樹脂層１２を形成してもよい。
【実施例２】
【００５５】
実施例１のステップＳ１８では、犠牲層３０の側面が部分的に樹脂層１６に覆われていないため、犠牲層３０の側面から犠牲層３０をエッチングした。しかしながら、犠牲層３０の側面全体がの樹脂層１６に覆われている場合や、犠牲層３０のエッチング速度が遅い場合には、実施例２の方法を実施してもよい。
【００５６】
図２７は、実施例２の製造方法を示すフローチャートである。実施例２では、透光性を有する補強板２０を使用する。また、実施例２では、溝４０の内面をコートする樹脂として、感光性のポリイミド樹脂を用いる。これらの点を除いて、実施例２のステップＳ２〜Ｓ１０は、実施例１のステップＳ２〜Ｓ１０と同様にして実施される。
【００５７】
実施例２のステップＳ２０２では、図２８の矢印に示すように、補強板２０の下面に向けて、樹脂層１６を変質させる波長の光を照射する。補強板２０は透光性を有するので、補強板２０を透過した光が、溝４０の底面を覆っている樹脂層１６ａに当たる。また、照射された光は、犠牲層３０の側面を覆っている樹脂層１６ｂまで届く。これによって、樹脂層１６ａ、１６ｂが変質する。一方、セラミックス基板１０の側面を覆っている部分の樹脂層１６ｃには、光は当たらない。これは、溝４０がテーパ状に形成されているので、犠牲層３０がマスクとなるためである。したがって、樹脂層１６ｃは変質しない。なお、光が当たる範囲は、照射される光の強度や溝４０の形状（溝の深さや溝の側面の角度等）によって変化する。本実施例では、樹脂層１６ａ、１６ｂに光が当たり、それ以外の樹脂層１６に光が当たらないように、光の強度や溝４０の形状が調節されている。
【００５８】
ステップＳ２０４では、樹脂層１６のうちの変質した樹脂層１６ａ、１６ｂだけを選択的に溶かすことができる溶剤によって、図２９に示すように、樹脂層１６ａ、１６ｂを除去する。これによって、犠牲層３０が溝４０内に露出する。樹脂層１６ａ、１６ｂを除去したら、積層基板６０を加熱して、残った樹脂層１６ｃを硬化（安定化）させる。
【００５９】
ステップＳ１２〜Ｓ２２は、実施例１のステップＳ１２〜Ｓ２２と同様にして実施される。犠牲層３０の側面の樹脂層１６ｂが除去されているので、ステップＳ１８では、エッチング液が直接、犠牲層３０に接触する。したがって、実施例１よりも速く犠牲層３０をエッチングすることができる。
【００６０】
なお、上述した実施例２では、ステップＳ２０４で変質した樹脂層１６ｂを除去した。しかしながら、ステップＳ２０２において樹脂層１６ｂがエッチング液を容易に透過する程度にまで劣化している場合には、ステップＳ２０４を行わなくてもよい。この場合には、劣化した樹脂層１６ｂが存在している状態で積層基板６０を加熱して、樹脂層１６ｃを硬化（安定化）させてから、ステップＳ１８を行う。ステップＳ１８では、エッチング液が樹脂層１６ｂを容易に透過するので、犠牲層３０を速く溶解させることができる。
【実施例３】
【００６１】
また、犠牲層３０をエッチングするために、実施例３の方法を用いてもよい。実施例３の製造方法では、多孔質の補強板２０を使用する。すなわち、実施例３で用いる補強板２０の内部には、Φ０．０８ｍｍ以下の多数の空孔が形成されている。補強板２０の気孔率は、２０〜５０％である。空孔は互いに繋がっており、これらの空孔を通って補強板２０の上面から下面に流体が流れることができる。多孔質の補強板２０を用いる点以外については、実施例３の製造方法は、実施例１の製造方法と略等しい。すなわち、実施例３の製造方法は、実施例１の製造方法と同様に、図２のフローチャートに従って実施される。
【００６２】
実施例３の製造方法では、ステップＳ１８において、実施例１と同様にして、図２２に示すように積層基板６０の上面にキャリアフィルム５０を貼り付ける。次に、犠牲層３０を選択的に溶かすエッチング液中に積層基板６０を浸漬させる。すると、エッチング液が補強板２０の空孔に浸透する。エッチング液は、補強板２０の空孔を通して犠牲層３０に到達し、犠牲層３０を溶解する。これによって、犠牲層３０を完全に除去し、図２４に示すようにセラミックス素子６２を補強板２０から分離する。実施例３の方法でも、犠牲層３０を容易にエッチングすることができる。
【００６３】
なお、上述したように、ステップＳ６において犠牲層３０を硬化させる際には、犠牲層３０中に含まれている溶剤が気化してガスが発生する場合がある。ステップＳ６の熱処理においては、犠牲層３０から発生したガスは、補強板２０の内部の空孔を通って外部に放出される。これによって、犠牲層３０で発生したガスの圧力によって、セラミックス基板１０が変形したり、セラミックス基板１０にクラックが生じたりすることが防止される。
【実施例４】
【００６４】
次に、実施例４の製造方法について説明する。図３０は、実施例４の製造方法を示すフローチャートである。
【００６５】
ステップＳ２では、実施例１のステップＳ２と同様にして、セラミックス基板１０の下面に樹脂層１４を形成する。
【００６６】
ステップＳ２ａでは、セラミックス基板１０の下面に樹脂を塗布することで、図３１に示すように、犠牲層３０ａを形成する。ここでは、０．５〜１０μｍの厚さを有する犠牲層３０ａを形成する。次に、セラミックス基板１０を加熱して、犠牲層３０ａを乾燥させる。
【００６７】
ステップＳ４ａでは、補強板２０の上面に樹脂を塗布することで、図３２に示すように、犠牲層３０ｂを形成する。ここでは、０．５〜１０μｍの厚さを有する犠牲層３０ｂを形成する。ステップＳ４ａでは、実施例１のステップＳ４とは異なり、補強板２０を加熱して、犠牲層３０ｂを乾燥させる。
【００６８】
ステップＳ６ａでは、減圧雰囲気中において、図３３に示すように、犠牲層３０ａと犠牲層３０ｂが接触するようにしてセラミックス基板１０と補強板２０を積層させる。このように減圧雰囲気中でセラミックス基板１０と補強板２０を積層することで、犠牲層３０ａと犠牲層３０ｂの間に空気層が形成されることを防止することができる。あるいは、ステップＳ６ａでは、犠牲層３０ａと犠牲層３０ｂが接触するようにしてセラミックス基板１０と補強板２０を重ね合わせ、これらをホットプレートで加熱しながら、スキージやゴムローラを一方向に動かすことで空気を押し出すようにしてセラミックス基板１０を補強板２０に向けて加圧してもよい。このような方法でも、犠牲層３０ａと犠牲層３０ｂの間に空気層が形成されることを防止することができる。次に、積層基板６０を厚さ方向に加圧するとともに、積層基板６０を加熱する。これによって、犠牲層３０ａと犠牲層３０ｂを熱圧着させると同時に、加熱硬化させる。このように、既に乾燥済みの犠牲層３０ａ、３０ｂを熱圧着させることで、犠牲層からガスが発生することが抑制され、ガスの圧力によって、セラミックス基板１０が変形したり、セラミックス基板１０にクラックが入ったりすることが防止される。その後のステップＳ８〜ステップＳ２２は、実施例１の製造方法と同様にして実施される。
【実施例５】
【００６９】
次に、実施例５の製造方法について説明する。図３４は、実施例５の製造方法を示すフローチャートである。
【００７０】
ステップＳ２、Ｓ２ａ、Ｓ４ａは、実施例４の製造方法と同様にして実施される。
【００７１】
ステップＳ４ｂでは、補強板２０上の犠牲層３０ｂの表面にレジスト層３２を形成し、その後、図３５に示すようにレジスト層３２を格子状にパターニングする。
【００７２】
ステップＳ４ｃでは、ステップＳ４ｂで形成したレジスト層３２をマスクとして、犠牲層３０ｂをエッチングする。その後、レジスト層３２を除去する。これによって、図３６に示すように、犠牲層３０ｂの表面に格子状に伸びる溝３４が形成される。
【００７３】
ステップＳ６ｂでは、犠牲層３０ａと犠牲層３０ｂが接触するようにしてセラミックス基板１０と補強板２０を積層させる。そして、積層基板６０を厚さ方向に加圧するとともに、積層基板６０を加熱する。これによって、犠牲層３０ａと犠牲層３０ｂを熱圧着させると同時に、加熱硬化させる。なお、セラミックス基板１０と補強板２０を積層する際には、ステップＳ４ｃで形成した溝３４が空気の逃げ道となるので、積層時に犠牲層３０ａと犠牲層３０ｂの間に空気層が形成されることが防止される。このように、実施例５の製造方法では、減圧雰囲気とすることなく圧着工程を実施することができるので、製造設備を簡略化することができる。また、この製造方法では、実施例４の製造方法と同様に、犠牲層からガスが発生することを抑制できる。したがって、ガスの圧力によって、セラミックス基板１０が変形したり、セラミックス基板１０にクラックが入ったりすることが防止される。その後のステップＳ８〜ステップＳ２２は、実施例１の製造方法と同様にして実施される。
【実施例６】
【００７４】
実施例６の製造方法は、実施例４、５において補強板２０の上面に形成される犠牲層３０ｂに代えて、犠牲層とは別の樹脂により構成された熱可塑性樹脂シートを用いる。実施例６では、７０℃〜１００℃の比較的低い温度において、犠牲層３０ａを熱可塑性シートの上面に貼り付けるとともに、補強板２０を熱可塑性シートの下面に貼り付ける。これにより、熱可塑性シートと犠牲層３０ａは互いに仮固定され、熱可塑性シートと補強板２０も互いに仮固定される。次に、これらの積層体を加圧した状態で１８０℃〜２３０℃の高温で熱処理することで、熱可塑性シートが軟化し、犠牲層３０ａと熱可塑性シートの間の隙間、及び、熱可塑性シートと補強板２０の間の隙間が完全に無くなる。その後、加圧した状態で降温することで、それぞれが投錨効果で接着される。これにより、熱可塑性シートと犠牲層３０ａは互いに固定され、熱可塑性シートと補強板２０も互いに固定される。すなわち、セラミックス基板１０が補強板２０に固定される。なお、熱可塑性シートは、硬化時に、犠牲層と同程度のヤング率（例えば、３ＧＰａ以上）を有しており、溝の側面をコートする樹脂と接触しても安定であり、溝の側面をコートする樹脂を硬化させるときの熱処理において軟化しない特性を有することが好ましい。また、熱可塑性シートの厚さは５〜１００μｍとすることができる。実施例６では、ステップＳ１８においてセラミックス基板１０を補強板２０から切り離す際に、犠牲層３０ａのみを溶解させることになる（すなわち、犠牲層３０ｂの代わりの熱可塑性樹脂シートは、補強板２０の表面に残る。）。セラミックス基板１０や補強板２０の表面にうねりや局所的な反りが存在する場合や、セラミックス基板１０に凹凸がある場合には、熱可塑性樹脂シートを介して犠牲層３０ａと補強板２０を接続すると、熱可塑性シートが緩衝材となって、接続部分に空気層が巻き込まれることが抑制される。なお、熱可塑性シートは熱によって固相と液相の間で相変化するのみで、樹脂を構成する分子の結合状態が変化しない。つまり、セラミックス基板１０を切り離した後で、新しいセラミックス基板１０を補強板２０へ再度固定することが可能である。
【実施例７】
【００７５】
実施例７の製造方法は、実施例４、５において補強板２０の上面に形成される犠牲層３０ｂに代えて、犠牲層とは別の樹脂により構成された熱硬化性樹脂シートを用いる。実施例７では、７０℃〜１００℃の比較的低い温度において、犠牲層３０ａを熱硬化性シートの上面に貼り付けるとともに、補強板２０を熱硬化性シートの下面に貼り付ける。これにより、熱硬化性シートと犠牲層３０ａが互いに仮固定され、熱硬化性シートと補強板２０も互いに仮固定される。次に、これらの積層体を１８０℃〜２３０℃の高温で熱処理することで、熱硬化性シートを硬化させる。これにより、熱硬化性シートと犠牲層３０ａは互いに接着され、熱硬化性シートと補強板２０も互いに接着される。すなわち、セラミックス基板１０が補強板２０に接着される。なお、熱硬化性シートは、硬化後に、犠牲層と同程度のヤング率（例えば、３ＧＰａ以上）を有しており、溝の側面をコートする樹脂と接触しても安定であり、溝の側面をコートする樹脂を硬化させるときの熱処理において軟化しない特性を有することが好ましい。また、熱硬化性シートの厚さは５〜１００μｍとすることができる。実施例７では、ステップＳ１８においてセラミックス基板１０を補強板２０から切り離す際に、犠牲層３０ａのみを溶解させることになる（すなわち、犠牲層３０ｂの代わりの熱硬化性樹脂シートは、補強板２０の表面に残る。）。セラミックス基板１０や補強板２０の表面にうねりや局所的な反りが存在する場合や、セラミックス基板１０に凹凸がある場合には、熱硬化性樹脂シートを介して犠牲層３０ａと補強板２０を接続すると、熱硬化性シートが緩衝材となって、接続部分に空気層が巻き込まれることが抑制される。
【００７６】
なお、上述した実施例６、７の熱可塑性シート及び熱硬化性シートは、セラミックス素子６２の側面に形成される樹脂との接触角が、セラミックス素子と樹脂の接触角よりも大きい方が良い。本実施例６，７では、接触角が３０度以上の熱可塑性シート及び熱硬化性シートを使用した。このように、補強板２０と同等の接触角を有するシートを使用することで、均一な樹脂層１６を形成することが可能になる。
【００７７】
なお、上述した実施例１〜７においては、ステップＳ８のダイシング工程にかえて、ブラスト加工によって溝を形成する工程を実施してもよい。図３７は、ブラスト加工によって溝４０を形成する工程を示している。ブラスト加工を用いる場合には、まず、セラミックス基板１０の最表面にレジストマスク３６を形成する。なお、レジストマスク３６には、ダイシングラインに沿って開口を設けておく。そして、その開口に向かって、図３７に示すようにメディアを噴射することで、セラミックス基板１０と犠牲層３０を貫通して補強板２０に達する溝４０を形成する。このようにブラスト加工により溝４０を形成する場合にも、溝４０は上側ほど幅が広がるテーパ形状となる。また、このように犠牲層３０を貫通する溝４０を形成すると、犠牲層３０にメディアが巻き込まれ難い。また、溝４０の底面を構成している補強板２０は硬いので、補強板２０にもメディアは巻き込まれ難い。したがって、溝４０を形成した後の工程において、溝４０の内面からメディアが脱落して不具合が生じることが抑制される。
【００７８】
上述した実施例１〜７では、ステップＳ８において、補強板２０に達する溝４０を形成した。しかしながら、溝４０が、セラミックス基板１０は貫通するが補強板２０に達しないように形成してもよい。例えば、図３８に示すように、溝４０の底面が犠牲層３０内に存在するように形成してもよい。溝４０の底面が犠牲層３０内に存在する場合には、実施例８、９、１０の方法が好ましい。
【実施例８】
【００７９】
実施例８の製造方法では、上述した何れかの実施例の方法、または、その他の方法を用いて、犠牲層３０によりセラミックス基板１０と補強板２０を接続する。ここでは、硬化後において、ガラス転移点温度が１７０℃以上であり、かつ、ヤング率が３ＧＰａ以上である樹脂材料を犠牲層に用いる。また、犠牲層は、例えば、ポリイミド、エポキシ、あるいはポリイミドとエポキシの混合樹脂等のように硬化後に表面タック性を有さない樹脂であることが好ましい。次に、ダイシングによって、図３８に示すように、セラミックス基板１０を貫通して犠牲層３０に達する溝４０を積層基板６０の上面に形成する。溝４０は、補強板２０に達しないように形成する。犠牲層３０が、ガラス転移点温度が１７０℃以上で、かつ、ヤング率が３ＧＰａ以上となる特性を有していると、ダイシングによる発熱があっても犠牲層３０が変質し難くなる。このため、切削屑がセラミックス基板１０の表面や溝４０の内面に付着せずに溝４０から排出され、溝４０の内面が荒れた状態となることが抑制される。すなわち、実施例８の方法によれば、底面が犠牲層３０内に存在する溝４０を形成する場合でも、内面が滑らかな溝４０を形成することができる。また、ブラスト加工によって同様の溝４０を形成する場合でも、犠牲層３０に表面タック性が無いため、メディアが犠牲層３０に付着することが抑制される。これによって、溝４０の内面を滑らかに形成することができ、メディアの脱粒の問題が抑制される。溝４０を形成した後は、上述した何れかの実施例のように各工程を実施することで、セラミックス素子を製造することができる。
【実施例９】
【００８０】
実施例９の製造方法では、実施例６のように犠牲層３０ａと熱可塑性シートを介してセラミックス基板１０を補強板２０に固定する。犠牲層３０ａと熱可塑性シートを介してセラミックス基板１０を補強板２０に固定する方法は、上述した実施例６において説明した方法であってもよいし、他の方法であってもよい。ここでは、犠牲層３０ａだけでなく熱可塑性シートについても、硬化後において、ガラス転移点温度が１７０℃以上であり、かつ、ヤング率が３ＧＰａ以上である樹脂材料を用いる。また、犠牲層３０ａと熱可塑性シートの両方は、例えば、ポリイミド、エポキシ、あるいはポリイミドとエポキシの混合樹脂等のように硬化後に表面タック性を有さない樹脂であることが好ましい。次に、ダイシングによって、図３９に示すように、セラミックス基板１０と犠牲層３０ａを貫通して熱可塑性シート３０ｃに達する溝４０を積層基板６０の上面に形成する。但し、溝４０は、補強板２０に達しないように形成する。犠牲層３０ａと熱可塑性シート３０ｃが、ガラス転移点温度が１７０℃以上で、かつ、ヤング率が３ＧＰａ以上となる特性を有しているので、実施例８と同様に、実施例９の方法でも、溝４０内面が荒れた状態となることが抑制される。また、ブラスト加工により溝４０を形成する場合でも、溝４０の内面を滑らかに形成することができる。溝４０を形成した後は、上述した何れかの実施例のように各工程を実施することで、セラミックス素子を製造することができる。
【実施例１０】
【００８１】
実施例１０の製造方法では、実施例７のように犠牲層３０ａと熱硬化性シートを介してセラミックス基板１０を補強板２０に固定する。犠牲層３０ａと熱硬化性シートを介してセラミックス基板１０を補強板２０に固定する方法は、上述した実施例７において説明した方法であってもよいし、他の方法であってもよい。ここでは、犠牲層３０ａだけでなく熱硬化性シートについても、硬化後において、ガラス転移点温度が１７０℃以上であり、かつ、ヤング率が３ＧＰａ以上である樹脂材料を用いる。また、犠牲層３０ａと熱硬化性シートの両方は、例えば、ポリイミド、エポキシ、あるいはポリイミドとエポキシの混合樹脂等のように硬化後に表面タック性を有さない樹脂であることが好ましい。次に、ダイシングによって、セラミックス基板１０と犠牲層３０ａを貫通して熱硬化性シートに達する溝４０を積層基板６０の上面に形成する。但し、溝４０は、補強板２０に達しないように形成する。犠牲層３０ａと熱硬化性シートが、ガラス転移点温度が１７０℃以上で、かつ、ヤング率が３ＧＰａ以上となる特性を有しているので、実施例８と同様に、実施例１０の方法でも、溝４０内面が荒れた状態となることが抑制される。また、ブラスト加工により溝４０を形成する場合でも、溝４０の内面を滑らかに形成することができる。溝４０を形成した後は、上述した何れかの実施例のように各工程を実施することで、セラミックス素子を製造することができる。
【００８２】
なお、上述した実施例９、１０の熱可塑性シート及び熱硬化性シートは、セラミックス素子６２の側面に形成される樹脂との接触角が、セラミックス素子と樹脂の接触角よりも大きい方が良い。本実施例では、接触角が３０度以上の熱可塑性シート及び熱硬化性シートを使用した。そうすることで、溝４０の底が熱可塑性シート及び熱硬化性シートにある場合でも、セラミックス素子６２の側面に厚く樹脂層１６を形成することができる。
【００８３】
また、上述した実施例１〜１０において、犠牲層を除去する前に、溝４０の底面の樹脂層１６をレーザを照射することで除去してもよい。
【００８４】
また、上述した実施例１〜１０では、セラミックス基板１０の上面及び下面に樹脂層１２、１４を形成したが、これらの樹脂層が不要である場合には、これらの樹脂層を形成しなくてもよい。
【００８５】
また、上述した実施例１〜１０において、ダイシング工程（すなわち、ステップＳ８）と樹脂コート工程（すなわち、ステップＳ１０）の間に、積層基板６０の表面からダイシング時に生じた切削屑を除去する洗浄工程を実施してもよい。洗浄工程では、犠牲層の切削屑を溶解可能な溶解液を用いて洗浄を行ってもよい。洗浄工程を実施することで、樹脂コート工程において、樹脂層１６に異物が巻き込まれることを防止することができる。これによって、セラミックス素子６２の信頼性をより向上させることができる。
【００８６】
また、上述した実施例１〜１０では、犠牲層（後にエッチングで除去される層）によってセラミックス基板１０と補強板２０を接続したが、犠牲層以外の層（後にエッチングで除去されない層）によってこれらを接続してもよい。例えば、接着層によってセラミックス基板１０と補強板２０を接続し、その後、接着層をセラミックス基板１０から剥離することでセラミックス基板１０から補強板２０を分離させてもよい。
【００８７】
また、上述した実施例１〜１０では、溝４０内に樹脂を塗布するときに、図１１に示す態様で積層基板６０を回転させた。しかしながら、溝４０内の流動性の樹脂に対して溝４０の底方向に遠心力が加われば、どのような回転方法を用いてもよい。また、スイング等、回転以外の移動であってもよい。
【００８８】
また、上述した実施例１〜１０において、溝４０内に樹脂を塗布するときは、事前に塗布する樹脂に含まれる溶媒で溝４０内を濡らしておいてもよい。すなわち、ダイシング工程（すなわち、ステップＳ８）と樹脂コート工程（すなわち、ステップＳ１０）の間に、溝４０内に溶媒を塗布する工程を実施してもよい。例えば、ダイシング工程後に、まず、溝４０内に溶媒を充填し、次いで、所定の回転装置によって積層基板を回転させる。これによって、溝４０内から余分な溶媒を排出する。なお、溶媒は樹脂と比較して粘性が低く流動性がよいため、積層基板を回転させるときの回転軸は、積層基板の上面と略平行としてもよいし（すなわち、図１１に示す縦回転）、積層基板の上面と略直交させてもよい（すなわち、図４０に示す横回転）。溝４０内から余分な溶媒を排出すると、積層基板を乾燥させる。この時、室温で所定時間放置することで積層基板を乾燥させてもよいし、溶媒の沸点以下の温度で加熱して積層基板を乾燥させてもよい。その後、溝４０内に樹脂を塗布する。このような方法によると、溝４０内を溶媒で濡らしてから溝４０内に樹脂を塗布するため、溝４０内の樹脂の濡れ広がりがより均一となり、塗布される樹脂厚みも厚くすることができる。
【００８９】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例をさまざまに変形、変更したものが含まれる。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００９０】
１０：セラミックス基板
１０ａ：セラミックス層
１０ｂ：電極
１０ｃ：電極
１２〜１６：樹脂層
２０：補強板
３０：犠牲層
４０：溝
５０：キャリアフィルム
５２：粘着層
６０：積層基板
６２：セラミックス素子
７０：回転軸
７２：マスクプレート
７４：コンタクトホール
８０：ダイシングブレード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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