(57)【要約】【課題】焼成時のセラミック電子部品集合体の中央部と端部とで生じる収縮量の差によって生じるブレイク用溝の深さの仕上がり寸法のばらつきを解消する。【解決手段】セラミック電子部品集合体１の主面上には、Ａ１方向とＡ２方向にそれぞれ延伸する複数のブレイク用溝３ａ〜３ｍ，２ａ〜２ｇが格子状に形成されている。これらのブレイク用溝３ａ〜３ｍ，２ａ〜２ｇは、セラミック電子部品集合体１を焼成する前に、ダイシングソーやカット刃やレーザスクライブなどで形成される。ブレイク用溝２ａ〜２ｇは、関係式（ブレイク用溝２ａ，２ｇの深さ）＞（ブレイク用溝２ｂ，２ｆの深さ）＞（ブレイク用溝２ｃ〜２ｅの深さ）を満足している。ブレイク用溝３ａ〜３ｍは、関係式（ブレイク用溝３ａ，３ｍの深さ）＞（ブレイク用溝３ｂ，３ｌの深さ）＞…＞（ブレイク用溝３ｄ〜３ｊの深さ）を満足している。【選択図】　図１
2004119490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一の方向と他の方向にそれぞれ延伸する複数のブレイク用溝が格子状に主面上に設けられ、前記複数のブレイク用溝に沿って分割することによって複数の電子部品が取り出されるセラミック電子部品集合体において、
前記一の方向および他の方向のそれぞれの方向において、焼成前の前記セラミック電子部品集合体の端部に配置されているブレイク用溝の深さと中央部に配置されているブレイク用溝の深さとが異なっていることを特徴とするセラミック電子部品集合体。
【請求項２】
焼成前の前記セラミック電子部品集合体の端部に配置されているブレイク用溝の深さが、前記セラミック電子部品集合体の端部側から中央部側に向かって順次変化していることを特徴とする請求項１に記載のセラミック電子部品集合体。
【請求項３】
焼成前の前記セラミック電子部品集合体の端部に配置されているブレイク用溝の深さが、前記セラミック電子部品集合体の端部側から中央部側に向かってステップ状に変化していることを特徴とする請求項１に記載のセラミック電子部品集合体。
【請求項４】
焼成後の前記セラミック電子部品集合体において、前記一の方向のブレイク用溝の深さは他の方向のブレイク用溝より深く形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のセラミック電子部品集合体。
【請求項５】
焼成後の前記セラミック電子部品集合体において、前記一の方向のブレイク用溝の深さと他の方向のブレイク用溝の深さとが等しいことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のセラミック電子部品集合体。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一つに記載のセラミック電子部品集合体をブレイク用溝に沿って分割することによって、電子部品を製造することを特徴とする電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セラミック電子部品集合体、特に、ブレイク用溝に沿って分割することによって複数の電子部品が取り出されるセラミック電子部品集合体および電子部品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のセラミック電子部品集合体として、特許文献１に記載のものが知られている。図７に示すように、このセラミック電子部品集合体５１は、主面上の外周部のマージン領域５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄを除いて、ブレイク用溝５２’，５２，…，５２，５２’、５３’，５３，…，５３，５３’が格子状に形成されている。
【０００３】
これらのブレイク用溝５２，５２’，５３，５３’は、通常、セラミック電子部品集合体５１を焼成する前に、ダイシングソーやカット刃等でそれぞれ一定の深さ寸法を有するように形成される。つまり、ブレイク用溝５２’，５３，５３’の深さは同じに設定され、セラミック電子部品集合体５１の厚さの５〜５０％程度とされる。一方、ブレイク用溝５２の深さは、ブレイク用溝５２’，５３，５３’より深い値に設定され、セラミック電子部品集合体５１の裏面に達する程度とされる。マージン領域５１ａ〜５１ｄが残されているため、ブレイク用溝５２がセラミック電子部品集合体５１を貫通していても、電子部品５４が分離することはない。
【０００４】
このセラミック電子部品集合体５１から電子部品５４を取り出すには、ブレイク用溝５２’，５３’に沿って集合体５１を折り、マージン領域５１ａ〜５１ｄを取り除いて、個々の短冊状の基板とする。ブレイク用溝５２はセラミック電子部品集合体５１を略貫通しているので、マージン領域５１ａ〜５１ｄを取り除くだけで、セラミック電子部品集合体５１は分割されて短冊状の基板が得られる。
【０００５】
そして、この短冊状の基板をブレイク用溝５３に沿って折り、分割することにより、このセラミック電子部品集合体５１から複数の電子部品５４を取り出すことができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平４−６２９８５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、一般に、セラミック電子部品集合体５１を得るための焼成工程において、セラミック電子部品集合体５１の中央部（複数の電子部品５４が取り出される製品部の大部分）と端部（マージン領域５１ａ〜５１ｄおよび製品部のマージン領域５１ａ〜５１ｄ近傍を含む）とでは、セラミックの焼結状態が異なるため、焼成時のセラミックの収縮量が異なるという問題がある。すなわち、セラミック電子部品集合体５１の中央部と端部とでは、端部の方が焼結性が高く、セラミック収縮量が大きい。また、製品部とマージン領域５１ａ〜５１ｄでは、内部電極の分布密度が異なる点も、セラミックの収縮量の違いに影響している。
【０００８】
従って、焼成前に同じ深さでセラミック電子部品集合体５１に形成されたブレイク用溝５２’，５３，５３’であっても、焼成後には、セラミック電子部品集合体５１の端部に形成されているブレイク用溝５２’，５３’，５３の深さが、セラミック電子部品集合体５１の中央部に形成されているブレイク用溝５３より浅くなってしまう。
【０００９】
従って、セラミック電子部品集合体５１の中央部、すなわち、主として電子部品５４が配置されている領域のブレイク用溝５３の深さを、後工程での種々の加工作業で加わる機械的ストレスに耐え、かつ、分割する際には割れ易いような寸法に設定すると、セラミック電子部品集合体５１の端部のブレイク用溝５２’，５３’，５３の深さ寸法は後工程での加工作業で加わる機械的ストレスによって不所望に割れてしまい易いものになってしまう。
【００１０】
逆に、セラミック電子部品集合体５１の端部のブレイク用溝５２’，５３’，５３の深さを後工程での加工作業で加わる機械的ストレス等によって不所望に割れないように設定すると、セラミック電子部品集合体５１の中央部のブレイク用溝５３の深さは分割する際に割れ難いものになってしまう。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、焼成時のセラミック電子部品集合体の中央部と端部とで生じる収縮量の差によって生じるブレイク用溝の深さの仕上がり寸法のばらつきを解消することができるセラミック電子部品集合体および電子部品の製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段および作用】
前記目的を達成するため、本発明に係るセラミック電子部品集合体は、一の方向と他の方向にそれぞれ延伸する複数のブレイク用溝が格子状に主面上に設けられ、複数のブレイク用溝に沿って分割することによって複数の電子部品が取り出されるセラミック電子部品集合体であって、一の方向および他の方向のそれぞれの方向において、焼成前のセラミック電子部品集合体の端部に配置されているブレイク用溝の深さと中央部に配置されているブレイク用溝の深さとが異なっていることを特徴とする。
【００１３】
焼成前のセラミック電子部品集合体の端部に配置されているブレイク用溝の深さは、セラミック電子部品集合体の端部側から中央部側に向かって順次変化している。
【００１４】
あるいは、焼成前のセラミック電子部品集合体の端部に配置されているブレイク用溝の深さは、セラミック電子部品集合体の端部側から中央部側に向かってステップ状に変化している。
【００１５】
以上の構成により、焼成時におけるセラミック電子部品集合体の端部の収縮量が中央部の収縮量よりも大きい場合には、セラミック電子部品集合体を焼成する前に端部に形成されるブレイク用溝の深さを、中央部に形成されるブレイク用溝より深くなるように設定する。これにより、一の方向および他の方向のそれぞれの方向において、焼成後のセラミック電子部品集合体の端部に形成されているブレイク用溝の深さと、中央部に形成されているブレイク用溝の深さとが略等しくなる。
【００１６】
なお、焼成時におけるセラミック電子部品集合体の端部と中央部のそれぞれの収縮量は、セラミックの材質や電子部品の構造により種々の値をとる。従って、逆に、焼成時におけるセラミック電子部品集合体の端部の収縮量が中央部の収縮量よりも小さい場合もある。この場合には、セラミック電子部品集合体を焼成する前に端部に形成されるブレイク用溝の深さよりも、中央部に形成されるブレイク用溝の方が深くなるように設定する。
【００１７】
さらに、焼成後のセラミック電子部品集合体において、一の方向のブレイク用溝の深さを他の方向のブレイク用溝より深く形成し、一の方向のブレイク用溝の機械的強度を他の方向のブレイク用溝の機械的強度より小さくする。これにより、セラミック電子部品集合体を分割する際には、一の方向のブレイク用溝に沿って分割すれば、他の方向のブレイク用溝を分割することなく、後工程の作業がし易い短冊状の基板が容易に得られる。
【００１８】
ただし、一の方向のブレイク用溝と他の方向のブレイク用溝の深さとが等しくてもよい。なぜなら、他の方向のブレイク用溝を先に形成した後、一の方向のブレイク用溝を形成することにより、ブレイク用溝が交差する箇所で他の方向のブレイク用溝が変形してその一部がセラミックで少し埋まるからである。このため、ブレイク用溝が交差する箇所で、他の方向のブレイク用溝の機械的強度が一の方向のブレイク用溝の機械的強度より大きくなる。従って、溝の深さが等しくても、一の方向のブレイク用溝に沿って分割する際に、他の方向のブレイク用溝は分割されなくてすむ。
【００１９】
また、本発明に係る電子部品の製造方法は、前述の特徴を有するセラミック電子部品集合体のうちいずれか一つを用いることにより、電子部品を安定して製造することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るセラミック電子部品集合体および電子部品の製造方法の実施の形態について添付の図面を参照して説明する。
【００２１】
図１に示すように、セラミック電子部品集合体１は、複数のセラミックグリーンシートと内部電極とを積み重ねて構成した積層体を焼成することによって得られたものである。
【００２２】
セラミック電子部品集合体１の主面上には、Ａ１方向とそれに直交するＡ２方向にそれぞれ延伸する複数のブレイク用溝３ａ〜３ｍ，２ａ〜２ｇが、複数の長方形あるいは正方形となる格子状に形成されている。これらのブレイク用溝３ａ〜３ｍ，２ａ〜２ｇは、セラミック電子部品集合体１を焼成する前に、ダイシングソーやカット刃やレーザスクライブなどで形成される。ブレイク用溝２ａ〜２ｇ，３ａ〜３ｍによって区画された複数の領域にそれぞれ電子部品５が構成されている。なお、図１において、電子部品５は、表面の配線パターン等の図示が省略されている。電子部品５はセラミック電子部品集合体１の外周部以外の領域（製品部）に配置されている。個々の電子部品５の内部にはコンデンサ、インダクタ、抵抗、遅延線などが形成され、また必要により、電子部品５の表面にはコンデンサ、インダクタ、ダイオード、表面弾性波（ＳＡＷ）フィルタ、ＩＣメモリなどのチップ部品が搭載されて、高周波フィルタや高周波スイッチや高周波モジュールが構成されている。
【００２３】
電子部品５が配置されている領域の周囲には、ブレイク用溝２ａ，２ｇ，３ａ，３ｍによって区画されたマージン領域１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが配置されている。
【００２４】
このようなセラミック電子部品集合体１は、例えば以下のようにして作成される。セラミック材料と有機ビヒクルとを混練して得られたセラミックスラリーをシート成形することにより、セラミックグリーンシートが用意され、所定のサイズに切断されたセラミックグリーンシート上に必要な配線パターンが印刷法や転写法などによって形成される。ビアホールを形成する場合には、セラミックグリーンシートに貫通穴が設けられ、この貫通穴に導電ペーストが充填される。
【００２５】
次に、複数のセラミックグリーンシートを積み重ねて圧着し、積層体を作成する。この積層体がセラミック電子部品集合体１となる。セラミック電子部品集合体１の主面上に、ダイシングソーやカット刃やレーザスクライブ等でブレイク用溝２ａ〜２ｇ，３ａ〜３ｍを格子状に形成する。
【００２６】
このとき、図２（Ａ）に示すように、Ａ１方向において、焼成前のセラミック電子部品集合体１の両端部に形成されるブレイク用溝２ａ，２ｂ，２ｆ，２ｇの深さが、中央部側に向かって順次減少している。つまり、ブレイク用溝２ａ〜２ｇは、関係式（ブレイク用溝２ａ，２ｇの深さ）＞（ブレイク用溝２ｂ，２ｆの深さ）＞（ブレイク用溝２ｃ〜２ｅの深さ）を満足している。
【００２７】
同様に、図２（Ｂ）に示すように、Ａ２方向において、焼成前のセラミック電子部品集合体１の両端部に形成されるブレイク用溝３ａ〜３ｃ，３ｋ〜３ｍの深さが、中央部側に向かって順次減少している。つまり、ブレイク用溝３ａ〜３ｍは、関係式（ブレイク用溝３ａ，３ｍの深さ）＞（ブレイク用溝３ｂ，３ｌの深さ）＞…＞（ブレイク用溝３ｄ〜３ｊの深さ）を満足している。
【００２８】
このように、セラミック電子部品集合体１の端部に配置されているブレイク用溝２ａ，２ｂ，２ｆ，２ｇ，３ａ〜３ｃ，３ｋ〜３ｍの深さを、中央部に配置されているブレイク用溝２ｃ〜２ｅ，３ｄ〜３ｊより深くしているのは、一般に、セラミック電子部品集合体１は焼成時における端部の収縮量が中央部の収縮量より大きいからである。
【００２９】
なお、セラミック材料あるいはセラミックスラリーの材料特性や内部電極構造によっては、逆に、焼成時におけるセラミック電子部品集合体１の端部の収縮量が中央部の収縮量よりも小さくなることもある。その場合には、中央部に配置されるブレイク用溝２ｃ〜２ｅ，３ｄ〜３ｊの深さよりも、端部に配置されるブレイク用溝２ａ，２ｂ，２ｆ，２ｇ，３ａ〜３ｅ，３ｋ〜３ｍの方が浅くなるように設定する。
【００３０】
また、ブレイク用溝２ａ，２ｇ，３ａ，３ｍはセラミック電子部品集合体１の対向する２辺に届くように形成され、残りのブレイク用溝２ｂ〜２ｆ，３ｂ〜３ｌはマージン領域１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの途中まで形成されているような構造であってもよい。さらに、ブレイク用溝２ａ〜２ｇ（３ａ〜３ｍ）の間隔は必ずしも同じでなくてもよい。
【００３１】
セラミック電子部品集合体１の端部側から中央部側に向かってのブレイク用溝２ａ〜２ｇ，３ａ〜３ｍの深さの変化量は、予めセラミック電子部品集合体１を試作評価して、端部と中央部のブレイク用溝のブレイク強度が一定になるように設定される。ブレイク用溝２ａ〜２ｇ，３ａ〜３ｍの深さは、セラミック電子部品集合体１の板厚によっても代わるが、通常、０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲である。一例として、焼成前のセラミック電子部品集合体１のサイズが縦１５０ｍｍ×横１５０ｍｍ×厚さ０．７ｍｍ程度であり、電子部品５のサイズが縦５ｍｍ×横５ｍｍ程度であるときには、中央部のブレイク用溝３ｇは０．１０ｍｍ程度の深さで形成される。
【００３２】
そして、マージン領域１ｄ，１ｂと電子部品５領域との境界に形成されるブレイク用溝３ａ，３ｍは、中央部のブレイク用溝３ｇより１０％〜５０％（この例の場合には、０．１１ｍｍ〜０．１５ｍｍ）深く形成される。
【００３３】
一方、ブレイク用溝２ａ〜２ｇは、ブレイク用溝３ａ〜３ｍより０％〜５０％（代表値；１０％〜３０％）深く形成される。このように、ブレイク用溝２ａ〜２ｇをブレイク用溝３ａ〜３ｍより深く形成するのは、焼成後のブレイク用溝３ａ〜３ｍの機械的強度をブレイク用溝２ａ〜２ｇの機械的強度より大きくするためである。これにより、焼成後のセラミック電子部品集合体１を分割する際、ブレイク用溝２ａ〜２ｇを分割できるが、ブレイク用溝３ａ〜３ｍは分割できない程度の機械的ストレスをブレイク用溝２ａ〜２ｇに作用させれば、図６に示すような後工程の作業がし易い短冊状の基板６が容易に得られる。
【００３４】
また、焼成後のブレイク用溝２ａ〜２ｇと３ａ〜３ｍの深さが等しくても、ブレイク用溝３ａ〜３ｍの機械的強度をブレイク用溝２ａ〜２ｇの機械的強度より大きくできる。なぜなら、ブレイク用溝３ａ〜３ｍを先に形成した後、ブレイク用溝２ａ〜２ｇを形成することにより、ブレイク用溝２ａ〜２ｇと３ａ〜３ｍが交差する箇所でブレイク用溝３ａ〜３ｍが変形し、溝の一部がセラミックで少し埋まるからである。このため、ブレイク用溝２ａ〜２ｇと３ａ〜３ｍが交差する箇所で、ブレイク用溝３ａ〜３ｍの機械的強度を向上させることができる。
【００３５】
また、ブレイク用溝２ａ〜２ｇと３ａ〜３ｍの深さを等しくしても、セラミック電子部品集合体１の裏面に、ブレイク用溝２ａ〜２ｇに対向させるようにダイシングソーなどでブレイク用補助溝を形成すれば、ブレイク用溝２ａ〜２ｇに沿ってより一層分割され易くなる。従って、短冊状の基板６が容易に得られる。なお、このブレイク用補助溝は、ブレイク用溝２ａ〜２ｇと３ａ〜３ｍの深さが異なる場合でも有効であることは言うまでもない。
【００３６】
この後、セラミック電子部品集合体１を焼成する。焼成前のそれぞれのブレイク用溝２ａ〜２ｇ，３ａ〜３ｍの深さを、焼成時の収縮量に合わせて設定しているため、焼成後のブレイク用溝２ａ〜２ｇの深さ、並びに、ブレイク用溝３ａ〜３ｍの深さはそれぞれ略一定になる。この結果、得られたセラミック電子部品集合体１は、後工程での種々の加工作業で加わる機械的ストレスに耐え、かつ、分割する際には割れ易いものになり、電子部品５を安定して生産することができる。
【００３７】
なお、セラミック電子部品集合体１を焼成する前に、ブレイク用溝２ａ〜２ｇ，３ａ〜３ｍに対応する積層体の裏面側に外部電極となるべきビアホールまたはスルーホールが形成されており、積層体とビアホールまたはスルーホールとは同時焼成される。焼成後のビアホールまたはスルーホールに無電解めっきを施してもよい。
【００３８】
また、焼成時におけるセラミック電子部品集合体１の中央部と端部の収縮量を整合させるために、無理にセラミック材料の材質を変えたり、焼成条件を変えたりする必要がないため、セラミック電子部品集合体１の反りやデラミネーションを抑えることができる。
【００３９】
なお、焼成前のそれぞれのブレイク用溝２ａ〜２ｇ，３ａ〜３ｍの深さの設定は任意であって、例えば図３および図４に示すように、ステップ状に（段階的に）深さを変えてもよい。ただし、図３および図４には、ブレイク用溝３ａ〜３ｍの例しか示していない。特に図４の場合、セラミック電子部品集合体１の端部、すなわち、Ａ２方向において、中央部と比較して収縮量の違いが大きい端の部分に配置されているブレイク用溝３ａ〜３ｃ，３ｋ〜３ｍの深さのみを、中央部に配置されているブレイク用溝３ｄ〜３ｊよりも深い一定の値に設定している。
【００４０】
より具体的には、予め、同一深さ（例えば０．１０ｍｍ）を有する複数のブレイク用溝を形成したセラミック電子部品集合体１を試作して、そのブレイク用溝のブレイク強度を測定する。次に、得られたデータをもとに、セラミック電子部品集合体１の中央部に形成したブレイク用溝のブレイク強度を基準にしてブレイク用溝の深さをステップ状に変える。例えば、中央部に形成されたブレイク用溝のブレイク強度が０．５ｋｇｆであった場合、ブレイク強度が０．５ｋｇｆ〜０．５２５ｋｇｆであった範囲に形成されるブレイク用溝の深さは、中央部に形成されたブレイク用溝と同じ深さ０．１０ｍｍとする。ブレイク強度が０．５２５ｋｇｆ〜０．５５０ｋｇｆであった範囲に形成されるブレイク用溝の深さは、中央部に形成されたブレイク用溝より若干深く、０．１１ｍｍとなるように変更される。さらに、ブレイク強度が０．５５０ｋｇｆ〜０．５７５ｋｇｆであった範囲に形成されるブレイク用溝の深さは、０．１２ｍｍとなるように変更される。このように、順次、ブレイク強度が中央部と同じになるように変更する。
【００４１】
こうして得られたセラミック電子部品集合体１を、図５に示すように、ブレイク用溝３ａ，３ｍに沿ってローラなどにより折り、マージン領域１ｄ，１ｂを取り除く。さらに、ブレイク用溝２ａ〜２ｇに沿って折り、マージン領域１ａ，１ｃを取り除いて個々の短冊状の基板６とする。
【００４２】
次に、図６に示すように、短冊状の基板６をブレイク用溝３ｂ〜３ｌに沿って折り、分割することによって、複数の電子部品５が取り出される。なお、このように個々の電子部品５を取り出す前に、必要であれば、チップ部品を積層体上に搭載したり、そのチップ部品を覆うように金属ケースを装着しておく。
【００４３】
なお、本発明に係るセラミック電子部品集合体および電子部品の製造方法は、前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【００４４】
特に、セラミックの材質および電子部品の構造によりセラミック電子部品集合体の収縮量がそれぞれ異なるため、その収縮量を試験調査し、その違いに合わせて、ブレイク用溝の深さ寸法や、セラミック電子部品集合体の端部側から中央部側に向かってのブレイク用溝の深さの変化量などが適宜設定される。
【００４５】
また、セラミック電子部品集合体は、多層基板に限るものではなく、単板であってもよいことは言うまでもない。
【００４６】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、焼成時におけるセラミック電子部品集合体の端部の収縮量と中央部の収縮量との違いに応じて、所定の方向において、焼成前のセラミック電子部品集合体の端部側から中央部側に向かってブレイク用溝の深さを変化させたので、焼成後のそれぞれのブレイク用溝の深さを略一定にすることができる。この結果、得られたセラミック電子部品集合体は、後工程での種々の加工作業で加わる機械的ストレスに耐え、かつ、分割する際には割れ易いものになり、電子部品を安定して生産することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るセラミック電子部品集合体の一実施形態を示す斜視図。
【図２】ブレイク用溝の深さ分布を示すグラフ。
【図３】ブレイク用溝の別の深さ分布を示すグラフ。
【図４】ブレイク用溝のさらに別の深さ分布を示すグラフ。
【図５】図１に示したセラミック電子部品集合体から短冊状基板を分割した状態を示す斜視図。
【図６】図５に示した短冊状基板から電子部品を分割した状態を示す斜視図。
【図７】従来のセラミック電子部品集合体を示す斜視図。
【符号の説明】
１…セラミック電子部品集合体
２ａ〜２ｇ…ブレイク用溝
３ａ〜３ｍ…ブレイク用溝
５…電子部品
【図１】
2004119490.tif 000003
【図２】
2004119490.tif 000004
【図３】
2004119490.tif 000005
【図４】
2004119490.tif 000006
【図５】
2004119490.tif 000007
【図６】
2004119490.tif 000008
【図７】
2004119490.tif 000009