特許 7232676 セラミック基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-02-22

(45)【発行日】2023-03-03

(54)【発明の名称】セラミック基板

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/46 20060101AFI20230224BHJP

   H05K 1/02 20060101ALI20230224BHJP

   C04B 35/111 20060101ALI20230224BHJP

   H01L 23/13 20060101ALI20230224BHJP

   H01L 23/15 20060101ALI20230224BHJP

【ＦＩ】

H05K3/46 H

H05K3/46 T

H05K1/02 G

C04B35/111

H01L23/12 C

H01L23/14 C

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019046315

(22)【出願日】2019-03-13

(65)【公開番号】P2020150130

(43)【公開日】2020-09-17

【審査請求日】2022-02-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000004592

【氏名又は名称】日本カーバイド工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100143764

【弁理士】

【氏名又は名称】森村 靖男

(72)【発明者】

【氏名】坂口 忍

(72)【発明者】

【氏名】小路 寛

【審査官】黒田 久美子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－２４８７１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１７１３５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２１８２４０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ３／４６

Ｈ０５Ｋ １／０２

Ｃ０４Ｂ ３５／１１１

Ｈ０１Ｌ ２３／１３

Ｈ０１Ｌ ２３／１５

Ｈ０５Ｋ ３／００

Ｈ０５Ｋ １／０３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回路の少なくとも一部を構成する回路素子が実装される実装領域と、
前記実装領域を囲み、前記回路素子が実装されない非実装領域と、
を備え、
前記非実装領域における結晶粒の平均結晶粒径は、前記実装領域における結晶粒の平均結晶粒径よりも大きい
ことを特徴とするセラミック基板。

【請求項2】

前記非実装領域の少なくとも外縁において、前記非実装領域における結晶粒の平均結晶粒径が、前記実装領域における結晶粒の平均結晶粒径の１．４倍以上とされる
ことを特徴とする請求項１に記載のセラミック基板。

【請求項3】

前記非実装領域における結晶粒の平均結晶粒径が、前記実装領域における結晶粒の平均結晶粒径の１．６倍以下とされる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のセラミック基板。

【請求項4】

前記非実装領域の抗折強度は、前記実装領域の抗折強度の１．０９倍以上とされる
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のセラミック基板。

【請求項5】

前記セラミック基板は、酸化アルミニウムと酸化マグネシウムとから形成される
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のセラミック基板。

【請求項6】

前記酸化アルミニウムの含有量は９８％以上である
ことを特徴とする請求項５に記載のセラミック基板。

【請求項7】

厚みが０．１ｍｍ以下である
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のセラミック基板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、セラミック基板に関し、具体的には、回路の少なくとも一部を構成する回路素子が搭載されるセラミック基板に関する。

【背景技術】

【0002】

このようなセラミック基板を用いた電子部品として、セラミック基板に電極や抵抗などの上記回路素子が搭載されたチップ抵抗器が知られている。下記特許文献１に記載されているように、このようなチップ抵抗器などの電子部品は、セラミック基板の主面上に電極や抵抗などの回路素子を印刷し、当該セラミック基板を焼成した後、所定の大きさに個片化することによって製造される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００１－３３８８０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、上記特許文献１に記載されている電子部品の製造工程では、セラミック基板に電子部品を印刷する際、セラミック基板を焼成炉に配置する際、あるいは、セラミック基板を個片化する際などに、セラミック基板に様々な外力が作用する。この場合、セラミック基板を形成する結晶粒の結晶粒界に沿ってクラックが生じて、このクラックに起因する割れなどの破損がセラミック基板に発生し、良好な電子部品が得られない懸念がある。近年、電子部品の小型化の要請に伴って、電子部品を構成するセラミック基板も小型化及び薄型化する傾向にある。このため、セラミック基板に破損が生じる上記懸念がより大きくなっている。

【0005】

そこで、本発明は、破損し難いセラミック基板を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的の達成のため、本発明のセラミック基板は、回路の少なくとも一部を構成する回路素子が実装される実装領域と、前記実装領域を囲み、前記回路素子が実装されない非実装領域と、を備え、前記非実装領域における結晶粒の平均結晶粒径は、前記実装領域における結晶粒の平均結晶粒径よりも大きいことを特徴とするものである。

【0007】

このように、本発明のセラミック基板では、非実装領域における結晶粒の平均結晶粒径が実装領域における結晶粒の平均結晶粒径よりも大きいため、非実装領域において結晶粒界が実装領域に比べて少なくなる。このように結晶粒界が少なくなることで、非実装領域の破壊起点が減少して破壊確率が減少し得るため、非実装領域における抗折強度が実装領域における抗折強度よりも大きくなり得る。したがって、非実装領域に外力が付与されても、当該非実装領域に生じるクラックが低減され得る。また、このように、非実装領域に生じるクラックが低減され得るため、非実装領域から実装領域に伝わるクラックが低減され得る。よって、本発明のセラミック基板によれば、このようなクラックに起因する割れなどの破損を抑制することができる。

【0008】

なお、前記非実装領域の少なくとも外縁において、前記非実装領域における結晶粒の平均結晶粒径が、前記実装領域における結晶粒の平均結晶粒径の１．４倍以上であることが好ましい。

【0009】

非実装領域における結晶粒が上記のような大きさであれば、上記結晶粒の結晶粒界がより少なくなり得る。したがって、セラミック基板の破損をより効果的に抑制することができる。

【0010】

また、前記非実装領域における結晶粒の平均結晶粒径が、前記実装領域における結晶粒の平均結晶粒径の１．６倍以下とされてもよい。

【0011】

この場合、実装領域内において結晶粒界の多寡が生じることを効果的に抑制することができる。

【0012】

また、前記非実装領域の抗折強度は、前記実装領域の抗折強度の１．０９倍以上であることが好ましい。

【0013】

非実装領域の抗折強度がこのような大きさであれば、非実装領域にクラックが生じることが効果的に抑制され、その結果、実装領域にクラックが生じることがより効果的に抑制され得る。

【0014】

また、前記セラミック基板は、酸化アルミニウムと酸化マグネシウムとから形成されてもよく、この場合、前記酸化アルミニウムの含有量は９８％以上であることが好ましい。

【0015】

また、上記セラミック基板の厚みが０．１ｍｍ以下であってもよい。

【0016】

厚みが０．１ｍｍ以下のこのようなセラミック基板は、例えばチップ抵抗器に使用される一般的なセラミック基板に比べて概ね薄い。しかし、上述のように、本発明のセラミック基板は、非実装領域の平均結晶粒径が実装領域の平均結晶粒径に比べて大きくなっている。したがって、このようにセラミック基板が薄い場合でも、セラミック基板の破損を抑制することができる。

【発明の効果】

【0017】

以上のように、本発明によれば、破損し難いセラミック基板が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明のセラミック基板を概略的に示す斜視図である。

【図2】図１に示されるセラミック基板の平面図である。

【図3】図２におけるセラミック基板の位置と、当該位置における結晶粒の平均結晶粒径との関係を表すグラフである。

【図4】図２におけるセラミック基板を製造するためのセラミックグリーンシートを調整する様子を図である。

【図5】測定用小片を説明するための図である。

【図6】セラミック基板の抗折強度を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明に係るセラミック基板を実施するための形態が添付図面とともに例示される。以下に例示する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、以下の実施形態から変更、改良することができる。なお、以下に参照する図面では、理解を容易にするために、各部材の寸法を変えて示す場合がある。

【0020】

図１は本発明のセラミック基板１を概略的に示す斜視図あり、図２はセラミック基板１の平面図である。図１及び図２に示すように、セラミック基板１は、薄い略直方体の外形を有している。例えば、セラミック基板１の主面の長手方向の長さＷを７０ｍｍとしてもよく、当該主面の長手方向に垂直な垂直方向の長さＬを６０ｍｍとしてもよく、セラミック基板１の厚みＨを０．１ｍｍ以下としてもよい。

【0021】

このセラミック基板１は、酸化マグネシウムと、主成分としての酸化アルミニウムとを含んでいる。なお、主成分として、窒化アルミニウム、あるいはムライトなどを用いてもよい。また、この主成分の含有量は、適宜変更することができるが、例えば、９０ｗｔ％以上が好ましく、９８ｗｔ％以上がより好ましく、９９．９ｗｔ％以上であればさら好ましい。

【0022】

このようなセラミック基板１は、例えば、主成分が酸化アルミニウムからなる場合には、例えば後述する製造方法により作製された薄い直方体状のセラミックグリーンシートを、酸化アルミニウムが焼結し得る温度で焼成することにより作製することができる。当該温度は、例えば１４００℃から１８００℃とされ、１５００℃から１６００℃であればセラミック基板１の抗折強度を高める点からより好ましく、１５２５℃又は１５５０℃であれば上記抗折強度がより高まる点からさらに好ましい。なお、セラミックグリーンシートは、焼成することによりセラミック焼結体となる生シートである。

【0023】

セラミック基板１は、実装領域２と、非実装領域３とを含んでいる。

【0024】

実装領域２は、回路の少なくとも一部を構成する回路素子としての電極や抵抗などが実装される領域である。この実装領域２は、境界１１を境にして碁盤目状に区分けされている。つまり、区分けされた実装領域２の１区画が１つの基板個片１０とされ、これら基板個片１０のそれぞれの主面に電子部品が実装される。なお、境界１１は、複数の基板個片１０を画定するために仮想的に設定されたものであり、図１において破線で示されている。この境界１１に沿って実装領域２を個片化することで、１つのセラミック基板１から、チップ抵抗器などの電子部品を複数得ることができる。

【0025】

上記のような個片化は、例えば、レーザやダイシングソーを用いた切断により行ってもよく、境界１１に分割溝を形成して実装領域２を分割することによって行ってもよい。本実施形態のセラミック基板１は、上述のように厚さが０．１ｍｍであり、例えばチップ抵抗器を形成するための一般的なセラミック基板に比べて薄く形成されている。したがって、本実施形態のセラミック基板１の個片化は、レーザを用いた切断により行うことが好ましい。

【0026】

非実装領域３は、実装領域２を囲む領域であり、セラミック基板１の外縁３Ａと、当該外縁３Ａから距離Ｄだけ内側に位置する実装領域２の外縁２Ａとの間の領域である。したがって、セラミック基板１の外縁３Ａが、非実装領域３の外縁とされる。この非実装領域３は、電子部品が実装されない領域であり、実装領域２に電子部品が実装される際などに、実装領域２に直接外力が付与されることを抑制する。なお、非実装領域３は、実装領域２に電子部品が実装された後、実装領域２から切断される。非実装領域３の幅となる上記距離Ｄは、特に限定されないが、実装領域２の範囲を十分に確保できる程度の長さとされることが好ましい。例えば、セラミック基板１の長手方向の長さＷが概ね７０ｍｍ、垂直方向の長さＬが概ね６０ｍｍ、厚みが概ね０．１ｍｍの場合、距離Ｄは、概ね５ｍｍ以下であることが好ましく、２．４ｍｍ以下であれば、実装領域２の範囲を十分に確保できる点からより好ましい。

【0027】

本発明のセラミック基板１は、非実装領域３における結晶粒の平均結晶粒径が、実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径よりも大きい構成とされる。

【0028】

図３は、セラミック基板１の結晶粒の平均結晶粒径と、図２におけるセラミック基板１の位置との関係を示すグラフである。図３におけるポイントＰ１～Ｐ４は、それぞれ図２におけるポイントＰ１～Ｐ４に対応するものである。ここで、図２におけるポイントＰ１は、セラミック基板１の上記垂直方向の中央を上記長手方向に延びる中心線Ｋと、セラミック基板１の外縁３Ａとが交わる領域であり、非実装領域３に位置している。ポイントＰ２～Ｐ４は、実装領域２における中心線Ｋ上の領域であり、具体的には、ポイントＰ２は、長さＷの概ね１／８の長さだけ外縁３Ａから内側に位置し、ポイントＰ３は、長さＷの概ね１／４の長さだけ外縁３Ａから内側に位置し、ポイントＰ４は、長さＷの概ね１／２の長さだけ外縁３Ａから内側に位置する。したがって、例えば、長さＷが７０ｍｍの場合、ポイントＰ２～Ｐ４のそれぞれは、外縁３Ａよりも内側に概ね、９ｍｍ、１８ｍｍ、及び３５ｍｍにおける中心線Ｋ上の領域とされる。

【0029】

図３において実線で示すグラフは、例えば後述する製造方法により作製されたセラミックグリーンシートを１５５０℃で焼成してなる、長さＷが概ね７０ｍｍ、長さＬが概ね６０ｍｍ、厚みＨが概ね０．１ｍｍの寸法を有するセラミック基板１のポイントＰ１～Ｐ４における平均結晶粒径を示している。また、図３において破線で示すグラフは、例えば後述する製造方法により作製されたセラミックグリーンシートを１５２５℃で焼成してなる、長さＷが概ね７０ｍｍ、長さＬが概ね６０ｍｍ、厚みＨが概ね０．１ｍｍのセラミック基板１のポイントＰ１～Ｐ４における平均結晶粒径を示している。図３に示すように、セラミック基板１では、非実装領域３に属するポイントＰ１における平均結晶粒径が実装領域２に属するポイントＰ２～Ｐ４における平均結晶粒径よりも大きい。本実施形態におけるセラミック基板１では、具体的には、非実装領域３に属するポイントＰ１の平均結晶粒径は、実装領域２に属するポイントＰ２～Ｐ４の平均結晶粒径の概ね１．４倍以上１．６倍以下とされる。

【0030】

このような平均結晶粒径は、例えば、以下のようにして測定することができる。まず、ポイントＰ１～Ｐ４のそれぞれを電解放出型走査電子顕微鏡で観察して観察画像を取得する。その後、当該観察画像に映された結晶粒の結晶粒界に沿って線を引いて、画像処理ソフトウェア「Ｉｍａｇｅ－Ｊ」を用いて観察画像を二値化する。こうして二値化処理された画像に基づいて、各結晶粒の粒径をフェレー径として算出して、算出されたフェレー径の平均値を求める。このようにして、各ポイントＰ１～Ｐ４における結晶粒の平均結晶粒径を求めることができる。

【0031】

また、非実装領域３における結晶粒の平均結晶粒径が、実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径よりも大きい構成を有するセラミック基板１は、例えば以下のようにして調整されたセラミックグリーンシートを焼成することによって作製し得る。

【0032】

まず、図４に示すように、金型９０を準備する。この金型９０は、上面視において略長方形の形状を有しており、内壁９１と、外壁９２とを含んでいる。内壁９１に囲まれた領域が第１空間９３であり、内壁９１と外壁９２との間の空間が第２空間９４である。次に、酸化アルミニウム粉末、酸化マグネシウム粉末、焼結助剤、有機バインダ、溶剤、可塑剤等を適宜混合してスラリーＳ１を調製し、このスラリーＳ１を金型９０の第１空間９３に充填する。次に、スラリーＳ１における酸化アルミニウム粉末よりも結晶粒の大きな酸化アルミニウム粉末、及び、スラリーＳ１と同様の酸化マグネシウム粉末、焼結助剤、有機バインダ、溶剤、可塑剤等を適宜混合してスラリーＳ２を調整し、このスラリーＳ２を金型９０の第２空間９４に充填する。その後、金型９０を取り外し、スラリーＳ１，Ｓ２を加温しながら加圧する。例えば、このようにして、上記セラミック基板１を製造し得るセラミックグリーンシートを調整し得る。

【0033】

以上のように、本実施形態のセラミック基板１は、回路の少なくとも一部を構成する回路素子が実装される実装領域２と、実装領域２を囲み、回路素子が実装されない非実装領域３と、を備えており、非実装領域３における結晶粒の平均結晶粒径は、実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径よりも大きい。

【0034】

このような構成により、本実施形態におけるセラミック基板１では、非実装領域３において結晶粒界が実装領域２に比べて少なくなる。このように結晶粒界が少なくなることで、非実装領域３の破壊起点が減少して破壊確率が減少するため、非実装領域３における抗折強度が実装領域２における抗折強度よりも大きくなる。例えば、後述するように、上記セラミックグリーンシートを１５２５℃で焼成してなるセラミック基板１では、非実装領域３の抗折強度が実装領域２の抗折強度よりも概ね１．０９倍以上大きくなり得、上記セラミックグリーンシートを１５５０℃で焼成してなるセラミック基板１では、非実装領域３の抗折強度が実装領域２の抗折強度よりも概ね１．１１倍以上大きくなり得る。したがって、非実装領域３に外力が付与されても、非実装領域３に生じるクラックが低減され得る。また、このように、非実装領域３に生じるクラックが低減され得るため、非実装領域３から実装領域２に伝わるクラックが低減され得る。よって、本発明のセラミック基板１によれば、このようなクラックに起因する割れなどの破損を抑制することができる。

【0035】

また、本実施形態のセラミック基板１によれば、上述のように、非実装領域３の少なくとも外縁において、非実装領域３における結晶粒の平均結晶粒径が、実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径の１．４倍以上とされる。非実装領域３における結晶粒がこのような大きさであれば、上記結晶粒界がより少なくなる。したがって、セラミック基板の破損をより効果的に抑制し得る。

【0036】

また、本実施形態のセラミック基板１では、上述のように、非実装領域３における結晶粒の平均結晶粒径が、実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径の１．６倍以下とされる。

【0037】

図３に示すように、セラミック基板１の結晶粒の平均結晶粒径は、セラミック基板１の外縁３Ａから実装領域２における非実装領域３との境界部近傍までの領域において次第に小さくなるのに対し、平均結晶粒径が最も小さくなる実装領域２の例えばポイントＰ２から中心のポイントＰ４までの領域では、概ね同じとなる傾向にある。このため、非実装領域３における結晶粒の平均結晶粒径が実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径に比べて大きすぎると、平均結晶粒径が次第に小さくなる領域における平均結晶粒径の変化の傾きが急峻になり得る。例えば、図３におけるポイントＰ１からポイントＰ２までの平均結晶粒径の変化の傾きが急峻になり得る。この場合、例えば、実装領域２におけるポイントＰ２よりも非実装領域３側に位置する領域の平均結晶粒径と、ポイントＰ２よりも内側の領域である例えばポイントＰ３、Ｐ４における平均結晶粒径との間に差が生じ得る。このように、実装領域２において平均結晶粒径に差が生じると、実装領域２内において結晶粒界の多寡が生じ得る。

【0038】

これに対し、非実装領域３における結晶粒の平均結晶粒径の上限を実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径の１．６倍とすることで、平均結晶粒径が次第に小さくなる領域において平均結晶粒径の変化の傾きが急峻になることが抑制され、実装領域２内において結晶粒界の多寡が生じることが効果的に抑制され得る。したがって、例えば、実装領域２を個片化する際に、個片化される上記基板個片１０の品質にばらつきが生じることをより効果的に抑制することができる。

【0039】

また、本実施形態のセラミック基板１は、上述のように、厚みが０．１ｍｍ以下であり、例えば、チップ抵抗器に使用される一般的なセラミック基板に比べて概ね薄い。しかし、上述のように、本発明のセラミック基板１は、非実装領域３の平均結晶粒径が実装領域２の平均結晶粒径に比べて大きいため、セラミック基板がこのように薄い場合でも、上記クラックなどに起因するセラミック基板の破損を抑制することができる。

【0040】

以上、本発明に係るセラミック基板１について上記実施形態を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

【0041】

例えば、上記実施形態では、非実装領域３の外縁における結晶粒の平均結晶粒径が、実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径の１．４倍以上である例を説明した。しかし、非実装領域３の外縁における結晶粒の平均結晶粒径が、実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径の１倍よりも大きく１．４倍よりも小さくてもよい。この場合でも、非実装領域３における結晶粒の平均結晶粒径が、実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径よりも大きければ、上記クラックなどに起因するセラミック基板の破損を抑制することができる。

【0042】

また、上記実施形態では、非実装領域３における結晶粒の平均結晶粒径が、実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径の１．６倍以下とされる例を説明した。しかし、非実装領域３における結晶粒の平均結晶粒径が、実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径よりも大きいのであれば、非実装領域３における結晶粒の平均結晶粒径の大きさの上限が実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径の１．６倍である必要はなく、１．６倍以上であってもよい。この場合でも、非実装領域３における抗折強度を実装領域２における抗折強度よりも大きくすることができ、非実装領域３から実装領域２に伝わるクラックを低減し得る。

【0043】

また、上記実施形態では、セラミック基板の厚みが０．１ｍｍ以下である例を説明したが、セラミック基板の厚みが０．１ｍｍよりも大きくてもよい。この場合でも、非実装領域３における結晶粒の平均結晶粒径が、実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径よりも大きければ、上記クラックなどに起因するセラミック基板の破損を抑制することができる。

【0044】

以下、実施例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

【0045】

（実施例１）
発明者らは、本発明のセラミック基板１の効果を検証するために、以下の実験を行った。

【0046】

まず、発明者らは、非実装領域３における結晶粒の平均結晶粒径が、実装領域２における結晶粒の平均結晶粒径よりも大きい構成を有する、１５５０℃で焼成されたセラミック基板１を４枚準備した。これらセラミック基板１の平均結晶粒径は、上述の方法により算出された。すなわち、各セラミック基板１のポイントＰ１～Ｐ４のそれぞれを電解放出型走査電子顕微鏡で観察して得られた観察画像を、画像処理ソフトウェア「Ｉｍａｇｅ－Ｊ」で二値化処理し、算出された各結晶粒のフェレー径の平均値として求めた。このセラミック基板１は、長さＷが７０ｍｍ、長さＬが６０ｍｍ、厚みＨが０．１ｍｍの寸法となるように作製された。本実施例において、電解放出型走査電子顕微鏡で観察されたポイントＰ２～Ｐ４は、図２に示すセラミック基板１の外縁３Ａからそれぞれ９ｍｍ内側、１８ｍｍ内側、３５ｍｍ内側の領域である。

【0047】

次に、以下の方法により、抗折強度を測定するための４種類の測定用小片Ｆｒ１、Ｆｒ２、Ｆｒ３、Ｆｒ４を、それぞれ２０枚準備した。

【0048】

まず、図５に示すように、上記４枚のセラミック基板１のうち１枚をピックアップして、このセラミック基板１の上記垂直方向における一方の外縁３Ａｂ１から垂直方向に５ｍｍ内側の部分を上記長手方向に沿って切断した。同様に、垂直方向における他方の外縁３Ａｂ２から５ｍｍ内側の部分を長手方向に沿って切断した。これら切断された２つの切断部ＵＮはハッチングで示されている。

【0049】

次に、セラミック基板１Ａの長手方向における外縁３Ａａから２．４ｍｍ内側の部分を垂直方向に沿って切断して、短冊片Ｓｔ１を作製した。すなわち、短冊片Ｓｔ１はセラミック基板１の外縁３Ａａを含む短冊片であり、上記ポイントＰ１を含んでいる。次に、短冊片Ｓｔ１を５等分に切断して、５つの測定用小片Ｆｒ１を作製した。すなわち、各測定用小片Ｆｒ１は、０．１ｍｍの厚みを有し、２．４ｍｍ×１０ｍｍの寸法の主面を有する。

【0050】

次に、外縁３Ａａから７．８ｍｍ内側の部分と、外縁３Ａａから１０．２ｍｍ内側の部分とを垂直方向に沿って切断して、短冊片Ｓｔ２を作製した。つまり、この短冊片Ｓｔ２は、セラミック基板１の外縁３Ａａから長手方向に９ｍｍ内側の部分を含んでおり、上記ポイントＰ２を含んでいる。次に、短冊片Ｓｔ２を５等分に切断して、５つの測定用小片Ｆｒ２を作製した。したがって、各測定用小片Ｆｒ２は、０．１ｍｍの厚みを有し、２．４ｍｍ×１０ｍｍの寸法の主面を有する。

【0051】

同様に、短冊片Ｓｔ３、Ｓｔ４を作製した。短冊片Ｓｔ３は、セラミック基板１の外縁３Ａａ長手方向に１８ｍｍ内側の部分を含んでおり、上記ポイントＰ３を含んでいる。また、短冊片Ｓｔ４は、セラミック基板１の外縁３Ａａから長手方向に３５ｍｍ内側の部分を含んでおり、上記ポイントＰ４を含んでいる。その後、短冊片Ｓｔ３，Ｓｔ４をそれぞれ５等分して、測定用小片Ｆｒ３，Ｆｒ４を作製した。短冊片Ｓｔ３，Ｓｔ４は、それぞれ、０．１ｍｍの厚みを有し、２．４ｍｍ×１０ｍｍの寸法の主面を有する。

【0052】

残りの３枚のセラミック基板１に対しても、上記と同様の工程を行い、３枚のセラミック基板１のそれぞれから、それぞれ５つの測定用小片Ｆｒ１～Ｆｒ４を作製した。こうして、それぞれ２０個の測定用小片Ｆｒ１～Ｆｒ４を作製した。

【0053】

次に、各２０個の測定用小片Ｆｒ１～Ｆｒ４のそれぞれの抗折強度を測定した。本実施例では、テンシロン万能材料試験機ＲＴＧ－１２２５（株式会社エー・アンド・デイ製）を使用して測定用小片Ｆｒ１～Ｆｒ４の抗折強度を測定した。具体的には、各測定用小片Ｆｒ１～Ｆｒ４を当該試験機内に入れて、試験速度０．５ｍｍ／分、エッジスパン幅６ｍｍの条件下で、各測定用小片Ｆｒ１～Ｆｒ４の抗折強度（ＭＰａ）を測定した。そして、測定されたデータのうち異常値を示したデータを削除した後、抗折強度のデータを測定用小片Ｆｒ１～Ｆｒ４ごとにワイブルグラフにプロットして、測定用小片Ｆｒ１～Ｆｒ４のそれぞれのワイブル分布の尺度母数（ＭＰａ）を求め、これら尺度母数を測定用小片Ｆｒ１～Ｆｒ４の各抗折強度として用いた。この結果を、図６において実線で示す。

【0054】

上述のように、測定用小片Ｆｒ１は、セラミック基板１の外縁３Ａａを含んでいるため、測定用小片Ｆｒ１の抗折強度は、上記ポイントＰ１における抗折強度と考えることができる。また、測定用小片Ｆｒ２～Ｆｒ４は、セラミック基板１Ａの外縁３Ａからそれぞれ内側に９ｍｍ、１８ｍｍ、３５ｍｍに位置する部分を含む測定用小片である。このため、測定用小片Ｆｒ２の抗折強度は上記ポイントＰ２における抗折強度と、測定用小片Ｆｒ３の抗折強度は上記ポイントＰ３における抗折強度と、測定用小片Ｆｒ４の抗折強度は上記ポイントＰ４における抗折強度と、それぞれ考えることができる。

【0055】

図６において実線で示すように、上述のセラミックグリーンシートを１５５０℃で焼成した本実施例では、セラミック基板１のポイントＰ１における抗折強度がポイントＰ２～Ｐ４における抗折強度よりも大きいことがわかる。具体的には、ポイントＰ１における抗折強度は４５５．０ＭＰａであり、ポイントＰ２～Ｐ４のうち最大の抗折強度を示すポイントＰ４における抗折強度は４１７．３ＭＰａであった。すなわち、上述のセラミックグリーンシートを１５５０℃で焼成した場合、セラミック基板１の外縁３Ａから２．４ｍｍ内側の部分までの外縁領域における抗折強度が、当該外縁領域よりも内側に位置する内側領域の抗折強度よりも１．０９倍以上大きくなることがわかった。

【0056】

（実施例２）
また、発明者らは、セラミック基板１の焼成温度を１５２５℃にした点を除いて同様の方法によって、セラミック基板１の抗折強度を測定した。その結果を図６において破線で示す。

【0057】

図６に示すように、１５２５℃で焼成されたセラミック基板１においても、１５５０℃で焼成された上記実施例１のセラミック基板１と同様に、セラミック基板１のポイントＰ１における抗折強度がポイントＰ２～Ｐ４における抗折強度よりも大きいことがわかる。具体的には、ポイントＰ１における抗折強度は４７７．１ＭＰａであり、ポイントＰ２～Ｐ４のうち最大の抗折強度を示すポイントＰ３における抗折強度は４２８．９ＭＰａであった。すなわち、１５２５℃で焼成されたセラミック基板１では、セラミック基板１の外縁３Ａから２．４ｍｍ内側の部分までの外縁領域における抗折強度が、当該外縁領域よりも内側に位置する内側領域の抗折強度よりも１．１１倍以上大きくなることがわかった。

【0058】

以上説明したように、本発明のセラミック基板１では、セラミック基板１の外縁領域の抗折強度が内側領域の抗折強度に比べて大きいことが分かった。

【0059】

したがって、本発明のセラミック基板によれば、セラミック基板１の外縁から２．４ｍｍ内側の部分までを非実装領域３とし、非実装領域３よりも内側の領域を実装領域２とすることで、非実装領域３の抗折強度を実装領域２の抗折強度よりも１．０９倍以上大きくし得る。このため、非実装領域に外力が付与されても、非実装領域に生じるクラックが低減され得るとともに、非実装領域から実装領域に伝わるクラックが低減される得るため、このようなクラックに起因する割れなどの破損を抑制することができる。

【産業上の利用可能性】

【0060】

本発明によれば、破損し難いセラミック基板が提供され、例えば、チップ抵抗器など電子部品の分野において利用可能である。

【符号の説明】

【0061】

１・・・セラミック基板
２・・・実装領域
３・・・非実装領域
３Ａ・・・外縁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】