JP2002154884A - 電子部品用焼成治具 - Google Patents
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Classifications
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-
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- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
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- C23C4/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 長寿命であり、かつ、低コストで生産できる
電子部品用焼成治具を提供する。 【解決手段】 セラミックからなる基材の表面に、被焼
成体との反応性が低い材質からなるスプレーコーティン
グ層を有する電子部品用焼成治具である。当該基材の表
面に２層以上のスプレーコーティングによる層を成し、
当該スプレーコーティング層を異種材質により形成し
た。また、セラミックからなる基材を有する電子部品用
焼成治具である場合に、当該基材に接する面をスプレー
コーティング層とし、当該スプレーコーティング層の表
面を溶射層とした。
電子部品用焼成治具を提供する。 【解決手段】 セラミックからなる基材の表面に、被焼
成体との反応性が低い材質からなるスプレーコーティン
グ層を有する電子部品用焼成治具である。当該基材の表
面に２層以上のスプレーコーティングによる層を成し、
当該スプレーコーティング層を異種材質により形成し
た。また、セラミックからなる基材を有する電子部品用
焼成治具である場合に、当該基材に接する面をスプレー
コーティング層とし、当該スプレーコーティング層の表
面を溶射層とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は、長寿命であり、
かつ、低コストで生産できる電子部品用焼成治具に関す
るものである。
かつ、低コストで生産できる電子部品用焼成治具に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】 機能性セラミックの焼成に使用される
電子部品用焼成治具では、その焼成治具中の成分が被焼
成物と反応したり、また被焼成物に含まれる成分が焼成
治具中に吸収されて、被焼成物の特性が劣化するのを防
止するため、焼成治具中の表面を緻密質でしかも反応性
の低い被膜で被覆することが行われている。
電子部品用焼成治具では、その焼成治具中の成分が被焼
成物と反応したり、また被焼成物に含まれる成分が焼成
治具中に吸収されて、被焼成物の特性が劣化するのを防
止するため、焼成治具中の表面を緻密質でしかも反応性
の低い被膜で被覆することが行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】 ここで、焼成治具の
基材には、Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2質の材料がよく用いられ
る。この基材は、比較的安価であることに加え、熱衝撃
に対しても強いため焼成治具を長寿命化することが可能
であることから、電子部品用焼成治具の基材として広く
使用されている。
基材には、Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2質の材料がよく用いられ
る。この基材は、比較的安価であることに加え、熱衝撃
に対しても強いため焼成治具を長寿命化することが可能
であることから、電子部品用焼成治具の基材として広く
使用されている。
【０００４】 ところが、その基材の最表面を緻密質の
被膜で覆っていても焼成を繰り返す中で、基材中のＳｉ
Ｏ2成分が被膜の組織を通り抜け、焼成治具の表面に存
在するようになることがある。そうすると、そのＳｉＯ
2成分が被焼成体に混入し、電子部品の特性に影響が出
ることになるという問題があった。また、アルミナ質の
焼成治具は、Ａｌ2Ｏ3含有率が高くなるほど熱膨張係数
が大きくなることから、熱衝撃に弱くなり、寿命が短い
という問題もあった。
被膜で覆っていても焼成を繰り返す中で、基材中のＳｉ
Ｏ2成分が被膜の組織を通り抜け、焼成治具の表面に存
在するようになることがある。そうすると、そのＳｉＯ
2成分が被焼成体に混入し、電子部品の特性に影響が出
ることになるという問題があった。また、アルミナ質の
焼成治具は、Ａｌ2Ｏ3含有率が高くなるほど熱膨張係数
が大きくなることから、熱衝撃に弱くなり、寿命が短い
という問題もあった。
【０００５】 そこで、特開平１０−１５８０８１号公
報には、Ａｌ2Ｏ3含有量が６５％以上のＡｌ2Ｏ3−Ｓｉ
Ｏ2質基材表面に、厚み３００μｍのジルコニア溶射膜
による被膜を形成することで、焼成治具として加熱、冷
却を繰り返しても溶射層の剥離が少なく耐用が向上する
旨開示されている。しかし、この構成では、溶射層の剥
離は防止されるものの、焼成治具に載置され焼成された
電子部品の特性が安定しないことから、治具の長寿命化
には至らないものである。
報には、Ａｌ2Ｏ3含有量が６５％以上のＡｌ2Ｏ3−Ｓｉ
Ｏ2質基材表面に、厚み３００μｍのジルコニア溶射膜
による被膜を形成することで、焼成治具として加熱、冷
却を繰り返しても溶射層の剥離が少なく耐用が向上する
旨開示されている。しかし、この構成では、溶射層の剥
離は防止されるものの、焼成治具に載置され焼成された
電子部品の特性が安定しないことから、治具の長寿命化
には至らないものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】 本発明は上述した従来
技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的と
するところは、焼成治具の基材の表面に２層以上のスプ
レーコーティング層を形成し、また、基材及び各スプレ
ーコーティング層について、それぞれ必要な各材質の含
有量等を規定することにより、焼成治具の耐久性を向上
させ、また焼成治具上に載置され焼成される電子部品の
性能を安定化させることで、信頼性に優れた電子部品用
焼成治具を提供することにある。
技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的と
するところは、焼成治具の基材の表面に２層以上のスプ
レーコーティング層を形成し、また、基材及び各スプレ
ーコーティング層について、それぞれ必要な各材質の含
有量等を規定することにより、焼成治具の耐久性を向上
させ、また焼成治具上に載置され焼成される電子部品の
性能を安定化させることで、信頼性に優れた電子部品用
焼成治具を提供することにある。
【０００７】 即ち、本発明によれば、セラミックから
なる基材の表面に、被焼成体との反応性が低い材質から
なるスプレーコーティング層を有する電子部品用焼成治
具であって、当該基材の表面に２層以上のスプレーコー
ティング層を有し、当該スプレーコーティング層が異種
材質であることを特徴とする電子部品用焼成治具、が提
供される。
なる基材の表面に、被焼成体との反応性が低い材質から
なるスプレーコーティング層を有する電子部品用焼成治
具であって、当該基材の表面に２層以上のスプレーコー
ティング層を有し、当該スプレーコーティング層が異種
材質であることを特徴とする電子部品用焼成治具、が提
供される。
【０００８】 本発明の電子部品用焼成治具は、前記基
材の主成分がＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2質、Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2
−ＭｇＯ質、ＳｉＣ質で、前記基材に接するスプレーコ
ーティング層の主成分がＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2質、Ａｌ2Ｏ
3−ＭｇＯ質、Ａｌ2Ｏ3−ＺｒＯ2質、Ａｌ2Ｏ3質で、前
記被焼成体と接するスプレーコーティング層の主成分が
ＺｒＯ2質、Ａｌ2Ｏ3質、Ａｌ2Ｏ3−ＭｇＯ質であるこ
とが好ましい。このとき、前記基材及び前記スプレーコ
ーティング層の各層のＡｌ2Ｏ3の含有量としては、前記
基材については７０〜９５質量％であることが好まし
く、前記基材に接するスプレーコーティング層について
は９８質量％以上であることが好ましく、また、前記基
材と前記基材に接するスプレーコーティング層の合計含
有量については７２〜９６質量％であることが好まし
い。
材の主成分がＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2質、Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2
−ＭｇＯ質、ＳｉＣ質で、前記基材に接するスプレーコ
ーティング層の主成分がＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2質、Ａｌ2Ｏ
3−ＭｇＯ質、Ａｌ2Ｏ3−ＺｒＯ2質、Ａｌ2Ｏ3質で、前
記被焼成体と接するスプレーコーティング層の主成分が
ＺｒＯ2質、Ａｌ2Ｏ3質、Ａｌ2Ｏ3−ＭｇＯ質であるこ
とが好ましい。このとき、前記基材及び前記スプレーコ
ーティング層の各層のＡｌ2Ｏ3の含有量としては、前記
基材については７０〜９５質量％であることが好まし
く、前記基材に接するスプレーコーティング層について
は９８質量％以上であることが好ましく、また、前記基
材と前記基材に接するスプレーコーティング層の合計含
有量については７２〜９６質量％であることが好まし
い。
【０００９】 スプレーコーティング層の各層のＳｉＯ
2の含有量としては、前記基材に接するスプレーコーテ
ィング層については０．５質量％以下であることが好ま
しく、前記被焼成体に接するスプレーコーティング層に
ついては０．０５〜０．５質量％であることが好まし
い。
2の含有量としては、前記基材に接するスプレーコーテ
ィング層については０．５質量％以下であることが好ま
しく、前記被焼成体に接するスプレーコーティング層に
ついては０．０５〜０．５質量％であることが好まし
い。
【００１０】 また、本発明の電子部品用焼成治具にお
いては、前記スプレーコーティング層の各層の気孔率は
１６％以下であることが好ましく、前記スプレーコーテ
ィング層としては、前記スプレーコーティング層の各層
を貫いたクラックを有し、当該クラックの幅が１〜５μ
ｍであることが好ましい。さらに、前記スプレーコーテ
ィング層の合計厚みとしては、５０〜１０００μｍであ
ることが好ましく、前記スプレーコーティング層の各層
の粒径としては、３００μｍ以下であることが好まし
い。
いては、前記スプレーコーティング層の各層の気孔率は
１６％以下であることが好ましく、前記スプレーコーテ
ィング層としては、前記スプレーコーティング層の各層
を貫いたクラックを有し、当該クラックの幅が１〜５μ
ｍであることが好ましい。さらに、前記スプレーコーテ
ィング層の合計厚みとしては、５０〜１０００μｍであ
ることが好ましく、前記スプレーコーティング層の各層
の粒径としては、３００μｍ以下であることが好まし
い。
【００１１】 また、本発明によれば、セラミックから
なる基材を有する電子部品用焼成治具であって、当該基
材に接する面をスプレーコーティング層とし、当該スプ
レーコーティング層の表面を溶射層としたことを特徴と
する電子部品用焼成治具、が提供される。
なる基材を有する電子部品用焼成治具であって、当該基
材に接する面をスプレーコーティング層とし、当該スプ
レーコーティング層の表面を溶射層としたことを特徴と
する電子部品用焼成治具、が提供される。
【００１２】
【発明の実施の形態】 本発明の電子部品用焼成治具
は、アルミナ−シリカ材を基材材料として用いたもので
あって、基材の表面に２層以上のスプレーコーティング
層を形成し、また、基材及び各スプレーコーティング層
について、それぞれ必要な各材質の含有量等を規定する
ことで、コート層へと表出するＳｉＯ2量を抑制するこ
とにより、焼成治具上に載置され焼成される電子部品の
性能を安定化を図ったものである。以下、本発明の実施
形態について説明するが、本発明が以下の実施形態に限
定されないことはいうまでもない。
は、アルミナ−シリカ材を基材材料として用いたもので
あって、基材の表面に２層以上のスプレーコーティング
層を形成し、また、基材及び各スプレーコーティング層
について、それぞれ必要な各材質の含有量等を規定する
ことで、コート層へと表出するＳｉＯ2量を抑制するこ
とにより、焼成治具上に載置され焼成される電子部品の
性能を安定化を図ったものである。以下、本発明の実施
形態について説明するが、本発明が以下の実施形態に限
定されないことはいうまでもない。
【００１３】 本明細書において、「電子部品用焼成治
具」とは、セラミックコンデンサ、サーミスタ、フェラ
イト等のセラミックからなる電子部品の焼成に使用する
部材を意味し、具体的には被焼成物を載置するためのセ
ッタ、匣鉢、プレート等が包含される。
具」とは、セラミックコンデンサ、サーミスタ、フェラ
イト等のセラミックからなる電子部品の焼成に使用する
部材を意味し、具体的には被焼成物を載置するためのセ
ッタ、匣鉢、プレート等が包含される。
【００１４】 本発明の焼成治具は、基材の表面に２層
以上のスプレーコーティング層を有し、そのスプレーコ
ーティング層が異種材質であるようにする。このよう
に、基材表面及び被焼成体に接する面を、溶射層より気
孔率が小さいスプレーコーティング層とすることによ
り、ワーク特性に悪影響を与えたり、基材を劣化させる
成分の移動を抑制できることとなる。また、溶射層であ
ればセラミック粒子を溶かしてコートすることになり、
その層は一体物の堅い層となっているので膨張収縮が層
内で吸収できないため剥離の原因となるが、スプレーコ
ーティング層であれば粒子同士が焼結され、やわらかく
なり層内緩和ができることとなる。さらに、基材表面に
スプレーコーティング層を形成すると、基材に含まれる
反応性物質と電子部品材料との接触が防止されるため、
例えば電子部品の特性に悪影響を及ぼすシリカを含む、
シリカ−アルミナ材を基材として使用することも可能と
なる。尚、ここでいうスプレーコーティングとは、セラ
ミック粉をスラリー化して吹き付けたり、スラリーを基
材表面に流したりした後焼き付ける方法をいう。また、
ここで、ワーク特性とは、本治具上で電子部品を焼成し
た場合に、該電子部品が有することになる誘電率のバラ
ツキのことをいい、焼成治具のワーク特性が良好といえ
ば、該焼成治具で焼成された電子部品の誘電率バラツキ
特性が良好ということである。
以上のスプレーコーティング層を有し、そのスプレーコ
ーティング層が異種材質であるようにする。このよう
に、基材表面及び被焼成体に接する面を、溶射層より気
孔率が小さいスプレーコーティング層とすることによ
り、ワーク特性に悪影響を与えたり、基材を劣化させる
成分の移動を抑制できることとなる。また、溶射層であ
ればセラミック粒子を溶かしてコートすることになり、
その層は一体物の堅い層となっているので膨張収縮が層
内で吸収できないため剥離の原因となるが、スプレーコ
ーティング層であれば粒子同士が焼結され、やわらかく
なり層内緩和ができることとなる。さらに、基材表面に
スプレーコーティング層を形成すると、基材に含まれる
反応性物質と電子部品材料との接触が防止されるため、
例えば電子部品の特性に悪影響を及ぼすシリカを含む、
シリカ−アルミナ材を基材として使用することも可能と
なる。尚、ここでいうスプレーコーティングとは、セラ
ミック粉をスラリー化して吹き付けたり、スラリーを基
材表面に流したりした後焼き付ける方法をいう。また、
ここで、ワーク特性とは、本治具上で電子部品を焼成し
た場合に、該電子部品が有することになる誘電率のバラ
ツキのことをいい、焼成治具のワーク特性が良好といえ
ば、該焼成治具で焼成された電子部品の誘電率バラツキ
特性が良好ということである。
【００１５】 それらの材質としては、基材主成分がＡ
ｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2質、Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＭｇＯ質、Ｓ
ｉＣ質で、基材に接するスプレーコーティング層がＡｌ
2Ｏ3−ＳｉＯ2質、Ａｌ2Ｏ3−ＭｇＯ質、Ａｌ2Ｏ3−Ｚ
ｒＯ2質、Ａｌ2Ｏ3質で、被焼成体と接するスプレーコ
ーティング層がＺｒＯ2質、Ａｌ2Ｏ3質、Ａｌ2Ｏ3−Ｍ
ｇＯ質であることが好ましい。これによって、耐スポー
ル性、耐ベント性に優れた基材、被焼成体に影響を与え
る成分の移動を防止できる中間層、被焼成体との反応性
が低い最表層をもつ焼成治具を得ることができる。
ｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2質、Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＭｇＯ質、Ｓ
ｉＣ質で、基材に接するスプレーコーティング層がＡｌ
2Ｏ3−ＳｉＯ2質、Ａｌ2Ｏ3−ＭｇＯ質、Ａｌ2Ｏ3−Ｚ
ｒＯ2質、Ａｌ2Ｏ3質で、被焼成体と接するスプレーコ
ーティング層がＺｒＯ2質、Ａｌ2Ｏ3質、Ａｌ2Ｏ3−Ｍ
ｇＯ質であることが好ましい。これによって、耐スポー
ル性、耐ベント性に優れた基材、被焼成体に影響を与え
る成分の移動を防止できる中間層、被焼成体との反応性
が低い最表層をもつ焼成治具を得ることができる。
【００１６】 本発明においては、基材のＡｌ2Ｏ3の含
有量としては、７０〜９５質量％であることが好まし
い。これは、基材のＡｌ2Ｏ3の含有量が７０％未満であ
ると、基材の熱伝導率が低くなり、焼成治具内の温度の
ばらつきが出やすくなることから、治具上のワーク特性
が均一にならなくなる。基材のＡｌ2Ｏ3の含有量が９５
％より大きくなると、基材の熱膨張率が増大し、温度差
による応力が大きくなるため、クラックが発生しやすく
なる。また、基材に接するスプレーコーティング層のＡ
ｌ2Ｏ3の含有量としては、９８質量％以上であることが
好ましく、基材と基材に接するスプレーコーティング層
のＡｌ2Ｏ3の合計含有量としては、７２〜９６質量％で
あることが好ましい。更には、実施例に基づいて後述す
るが、基材のアルミナ含有量を７０質量％未満とすると
熱衝撃には強くなるものの、シリカ成分が相対的に増加
し、被焼成体である電子部品の特性に悪影響を及ぼすお
それがあるからである。また、その他のアルミナ含有量
を上記の範囲にすることにより電子部品の特性の安定化
が図られる結果となる。
有量としては、７０〜９５質量％であることが好まし
い。これは、基材のＡｌ2Ｏ3の含有量が７０％未満であ
ると、基材の熱伝導率が低くなり、焼成治具内の温度の
ばらつきが出やすくなることから、治具上のワーク特性
が均一にならなくなる。基材のＡｌ2Ｏ3の含有量が９５
％より大きくなると、基材の熱膨張率が増大し、温度差
による応力が大きくなるため、クラックが発生しやすく
なる。また、基材に接するスプレーコーティング層のＡ
ｌ2Ｏ3の含有量としては、９８質量％以上であることが
好ましく、基材と基材に接するスプレーコーティング層
のＡｌ2Ｏ3の合計含有量としては、７２〜９６質量％で
あることが好ましい。更には、実施例に基づいて後述す
るが、基材のアルミナ含有量を７０質量％未満とすると
熱衝撃には強くなるものの、シリカ成分が相対的に増加
し、被焼成体である電子部品の特性に悪影響を及ぼすお
それがあるからである。また、その他のアルミナ含有量
を上記の範囲にすることにより電子部品の特性の安定化
が図られる結果となる。
【００１７】 また、本発明においては、スプレーコー
ティング層の各層のＳｉＯ2の含有量としては、前記基
材に接するスプレーコーティング層については０．５質
量％以下であることが好ましく、前記被焼成体に接する
スプレーコーティング層については０．０５〜０．５質
量％であることが好ましい。これによって、中間層とな
る基材に接する層間を通過して被焼成体に悪影響を与え
る成分の拡散を抑制することができ、さらに最表層とな
る被焼成体に接する層のＳｉＯ2成分を上記の値とする
ことにより、被焼成体に焼結助剤として含まれるＳｉＯ
2成分を焼結治具に吸収されることを防止できる。
ティング層の各層のＳｉＯ2の含有量としては、前記基
材に接するスプレーコーティング層については０．５質
量％以下であることが好ましく、前記被焼成体に接する
スプレーコーティング層については０．０５〜０．５質
量％であることが好ましい。これによって、中間層とな
る基材に接する層間を通過して被焼成体に悪影響を与え
る成分の拡散を抑制することができ、さらに最表層とな
る被焼成体に接する層のＳｉＯ2成分を上記の値とする
ことにより、被焼成体に焼結助剤として含まれるＳｉＯ
2成分を焼結治具に吸収されることを防止できる。
【００１８】 特に被焼成体と接するスプレーコーティ
ング層は当該電子部品材料と反応性が低い材質でなけれ
ばならないが、電子部品の種類によりその材質は異な
る。例えば、セラミックコンデンサはチタン酸バリウム
で構成されるため、これと反応性の低いジルコニアを選
択することが好ましい。本発明においては、コート層の
主成分が未安定ＺｒＯ2、Ｙ2Ｏ3安定化ＺｒＯ2、Ｙ2Ｏ3
部分安定化、ＣａＯ安定化ＺｒＯ2、ＣａＯ部分安定化
ＺｒＯ2の一種又は二種以上であるものを好適に用いる
ことができる。
ング層は当該電子部品材料と反応性が低い材質でなけれ
ばならないが、電子部品の種類によりその材質は異な
る。例えば、セラミックコンデンサはチタン酸バリウム
で構成されるため、これと反応性の低いジルコニアを選
択することが好ましい。本発明においては、コート層の
主成分が未安定ＺｒＯ2、Ｙ2Ｏ3安定化ＺｒＯ2、Ｙ2Ｏ3
部分安定化、ＣａＯ安定化ＺｒＯ2、ＣａＯ部分安定化
ＺｒＯ2の一種又は二種以上であるものを好適に用いる
ことができる。
【００１９】 さらに、本発明においては、スプレーコ
ーティング層の各層の気孔率を１６％以下の範囲とする
ことが好ましい。このようにすることで、ワークから拡
散してきて基材と反応し基材を劣化させる成分の浸透を
スプレーコーティング層で阻止することができ、また、
セラミックコンデンサの焼成では、基材からＳｉＯ2質
が最表層へ拡散することを阻止することができ、電子部
品の特性の安定化を図ることができる。
ーティング層の各層の気孔率を１６％以下の範囲とする
ことが好ましい。このようにすることで、ワークから拡
散してきて基材と反応し基材を劣化させる成分の浸透を
スプレーコーティング層で阻止することができ、また、
セラミックコンデンサの焼成では、基材からＳｉＯ2質
が最表層へ拡散することを阻止することができ、電子部
品の特性の安定化を図ることができる。
【００２０】 また、スプレーコーティング層として
は、スプレーコーティング層の各層を貫いたクラックを
有し、当該クラックの幅が１〜５μｍであることが好ま
しい。セラミックコンデンサやフェライトの焼成では、
最表層としてジルコニア材が多く使われているが、通窯
回数に伴いジルコニア材質特有の残存膨張が生じること
になる。これが焼成治具の反りや剥離の原因となるの
で、この残存膨張を吸収する余地として、上記に規定す
るようなクラックが存在することは有効である。
は、スプレーコーティング層の各層を貫いたクラックを
有し、当該クラックの幅が１〜５μｍであることが好ま
しい。セラミックコンデンサやフェライトの焼成では、
最表層としてジルコニア材が多く使われているが、通窯
回数に伴いジルコニア材質特有の残存膨張が生じること
になる。これが焼成治具の反りや剥離の原因となるの
で、この残存膨張を吸収する余地として、上記に規定す
るようなクラックが存在することは有効である。
【００２１】 また、スプレーコーティング層の合計厚
みは５０〜１０００μｍの範囲とすることが好ましい。
更には、実施例において詳述するが、この合計厚みが５
０μｍより小さくなると、その焼成治具上で焼成した電
子部品の特性がばらつき、１０００μｍより厚くなると
焼成治具を用いて電子部品を焼成した場合に、該焼成治
具の層間が剥離しやすくなるからである。また、基材に
接する層は基材と強固に密着させなければならず、ま
た、被焼成体に接する層をその下層に密着させるために
該下層の表面は粗い方がよいが、中間層となる基材に接
する層に粗い粒子を適当に混ぜるとその表面に凸凹がで
きるので、その表層に重ねる層を安定的に保持するには
適するが、粗い粒子が多くなりすぎたり、大きすぎる粒
子を使用すると、該中間層の接着強度が低下し、剥離の
原因となる。また、最表層となる被焼成体に接する層を
スプレーコーティングする場合も、大きすぎる粒子の使
用は、その下層との接着強度の低下を招き、同様に剥離
が発生するので好ましくない。よって、スプレーコーテ
ィング層の各層の粒径は３００μ以下の範囲とすること
が好ましい。
みは５０〜１０００μｍの範囲とすることが好ましい。
更には、実施例において詳述するが、この合計厚みが５
０μｍより小さくなると、その焼成治具上で焼成した電
子部品の特性がばらつき、１０００μｍより厚くなると
焼成治具を用いて電子部品を焼成した場合に、該焼成治
具の層間が剥離しやすくなるからである。また、基材に
接する層は基材と強固に密着させなければならず、ま
た、被焼成体に接する層をその下層に密着させるために
該下層の表面は粗い方がよいが、中間層となる基材に接
する層に粗い粒子を適当に混ぜるとその表面に凸凹がで
きるので、その表層に重ねる層を安定的に保持するには
適するが、粗い粒子が多くなりすぎたり、大きすぎる粒
子を使用すると、該中間層の接着強度が低下し、剥離の
原因となる。また、最表層となる被焼成体に接する層を
スプレーコーティングする場合も、大きすぎる粒子の使
用は、その下層との接着強度の低下を招き、同様に剥離
が発生するので好ましくない。よって、スプレーコーテ
ィング層の各層の粒径は３００μ以下の範囲とすること
が好ましい。
【００２２】 本発明においては中間層をスプレーコー
ティングする際に焼付処理を施すため、必ずしも基材に
ブラスト加工を施したり、中間層の形成前に予熱を行う
ことなく、基材から中間層が剥離することを防止でき
る。
ティングする際に焼付処理を施すため、必ずしも基材に
ブラスト加工を施したり、中間層の形成前に予熱を行う
ことなく、基材から中間層が剥離することを防止でき
る。
【００２３】 また、本発明においては、セラミックか
らなる基材を有する電子部品用焼成治具であって、当該
基材に接する面をスプレーコーティング層とし、当該ス
プレーコーティング層の表面を溶射層としてもよい。こ
れは表層を溶射層としているが、基材に接する面をスプ
レーコーティング層としているので、基材と溶射層の熱
膨張、収縮を吸収でき、溶射層が剥離したり、溶射層の
残存膨張が基材を変形させることを防止することができ
る。
らなる基材を有する電子部品用焼成治具であって、当該
基材に接する面をスプレーコーティング層とし、当該ス
プレーコーティング層の表面を溶射層としてもよい。こ
れは表層を溶射層としているが、基材に接する面をスプ
レーコーティング層としているので、基材と溶射層の熱
膨張、収縮を吸収でき、溶射層が剥離したり、溶射層の
残存膨張が基材を変形させることを防止することができ
る。
【００２４】 溶射とは、金属又はセラミックの微粉末
（以下、「溶射材料」という。）を加熱して溶融状態と
し、対象物の表面に吹き付けることにより溶射被膜を形
成する方法をいう。加熱の方法により燃焼炎を用いるガ
ス溶射、アークを用いるアーク溶射等、種々の方法が存
在するが、本発明においてはプラズマジェットを用いる
プラズマ溶射により表層の溶射被膜を形成することが好
ましい。
（以下、「溶射材料」という。）を加熱して溶融状態と
し、対象物の表面に吹き付けることにより溶射被膜を形
成する方法をいう。加熱の方法により燃焼炎を用いるガ
ス溶射、アークを用いるアーク溶射等、種々の方法が存
在するが、本発明においてはプラズマジェットを用いる
プラズマ溶射により表層の溶射被膜を形成することが好
ましい。
【００２５】 本発明においてはプラズマ溶射の中でも
水安定化プラズマ溶射が特に好ましい。ガスプラズマ溶
射による溶射被膜は最小膜厚が２０〜５０μｍ程度であ
るが、水安定化プラズマ溶射によれば最小膜厚１００μ
ｍ程度の厚い被膜を形成することができるからである。
また、水安定化プラズマ溶射は、比較的ポーラスで表面
が荒れた被膜を形成できるため、基材に接するスプレー
コーティング層表面に対する密着性が向上する点におい
ても好ましい。
水安定化プラズマ溶射が特に好ましい。ガスプラズマ溶
射による溶射被膜は最小膜厚が２０〜５０μｍ程度であ
るが、水安定化プラズマ溶射によれば最小膜厚１００μ
ｍ程度の厚い被膜を形成することができるからである。
また、水安定化プラズマ溶射は、比較的ポーラスで表面
が荒れた被膜を形成できるため、基材に接するスプレー
コーティング層表面に対する密着性が向上する点におい
ても好ましい。
【００２６】
【実施例】 以下、本発明を実施例に基づいて、より具
体的に説明する。但し、本発明はこれらの実施例に限定
されるものではない。
体的に説明する。但し、本発明はこれらの実施例に限定
されるものではない。
【００２７】（実施例１〜９、比較例１〜５）基材は、
Ａｌ2Ｏ3含有量を表１に示すようにし、残部がＳｉＯ2
質及びＭｇＯ質である材料をプレス成形し、焼成するこ
とにより、縦２００ｍｍ×横２００ｍｍ×厚さ５ｍｍの
板状体としたものを使用した。焼成温度についてはアル
ミナ含有率を考慮して適宜変更した。そして、前記基材
の表面に、スプレーコーティング法によって基材に接す
るスプレーコーティング層（Ａｌ2Ｏ3材質、厚み１００
μｍ）及び被焼成体に接するスプレーコーティング層
（ＺｒＯ2材質、厚み１００μｍ）を形成することによ
り焼成治具を製造した。また、前記基材の表面に、スプ
レーコーティング法によって基材に接するスプレーコー
ティング層を、プラズマ溶射法によって被焼成体に接す
る溶射層を形成することにより焼成治具を製造した。各
実施例における基材の材質及びアルミナ量、基材に接す
る層と被焼成体と接する層の施工方法及びそのときの結
果は表１に示す通りである。
Ａｌ2Ｏ3含有量を表１に示すようにし、残部がＳｉＯ2
質及びＭｇＯ質である材料をプレス成形し、焼成するこ
とにより、縦２００ｍｍ×横２００ｍｍ×厚さ５ｍｍの
板状体としたものを使用した。焼成温度についてはアル
ミナ含有率を考慮して適宜変更した。そして、前記基材
の表面に、スプレーコーティング法によって基材に接す
るスプレーコーティング層（Ａｌ2Ｏ3材質、厚み１００
μｍ）及び被焼成体に接するスプレーコーティング層
（ＺｒＯ2材質、厚み１００μｍ）を形成することによ
り焼成治具を製造した。また、前記基材の表面に、スプ
レーコーティング法によって基材に接するスプレーコー
ティング層を、プラズマ溶射法によって被焼成体に接す
る溶射層を形成することにより焼成治具を製造した。各
実施例における基材の材質及びアルミナ量、基材に接す
る層と被焼成体と接する層の施工方法及びそのときの結
果は表１に示す通りである。
【００２８】（評価方法） スポーリング試験：前記治具の上に平均粒子径２ｍ
ｍのアルミナ砥粒をまんべんなく乗せて、ローラーハー
スキルンで最高温度１３００℃、入り口から出口までを
９Ｈｒ（昇温３Ｈｒ、保持３Ｈｒ、冷却３Ｈｒ）の条件
で繰り返し通窯し、熱スポールで発生するクラックの有
無とクラックの長さを測定した。
ｍのアルミナ砥粒をまんべんなく乗せて、ローラーハー
スキルンで最高温度１３００℃、入り口から出口までを
９Ｈｒ（昇温３Ｈｒ、保持３Ｈｒ、冷却３Ｈｒ）の条件
で繰り返し通窯し、熱スポールで発生するクラックの有
無とクラックの長さを測定した。
【００２９】 反応反り試験：前記治具に誘電体であ
るチタン酸バリウム溶液を塗布した後、１４００℃、２
時間の条件において小型電気炉で焼成することを繰り返
し、基材から中間層（又はコート層）が剥離し、或いは
治具が反り、亀裂を生ずるまでの回数を測定した。
るチタン酸バリウム溶液を塗布した後、１４００℃、２
時間の条件において小型電気炉で焼成することを繰り返
し、基材から中間層（又はコート層）が剥離し、或いは
治具が反り、亀裂を生ずるまでの回数を測定した。
【００３０】 剥離性試験：上記反応反り試験と同様
にして行った。
にして行った。
【００３１】 ワーク特性試験：前記治具にドクター
ブレード法で成形したチタン酸バリウムシートを乗せ、
１３５０℃、２時間の条件において小型電気炉で焼成し
た後、誘電率を測定した。
ブレード法で成形したチタン酸バリウムシートを乗せ、
１３５０℃、２時間の条件において小型電気炉で焼成し
た後、誘電率を測定した。
【００３２】
【表１】
【００３３】（評価）表１から分かるように、基材に接
する層が溶射層である比較例１は反応反りが発生する結
果となった。また、基材のＡｌ2Ｏ3含有量が７０％未満
である比較例２、比較例３はワーク特性が悪く、９５％
より大きい比較例４、比較例５ではスポール性が悪い結
果となった。また、セラミックからなる基材の表面にス
プレーコーティング層を重ね、更にスプレーコーティン
グ層及び溶射層を重ねたものは、基材の材質がＡｌ2Ｏ3
−ＳｉＯ2−ＭｇＯ質であっても、そのＡｌ2Ｏ3含有量
が７０〜９５％の範囲のものであれば、電子部品焼成治
具として充分な機能を有する結果となった。また、基材
材質がＡｌ2Ｏ3を含有していないＳｉＣ質であっても同
様の結果となった。
する層が溶射層である比較例１は反応反りが発生する結
果となった。また、基材のＡｌ2Ｏ3含有量が７０％未満
である比較例２、比較例３はワーク特性が悪く、９５％
より大きい比較例４、比較例５ではスポール性が悪い結
果となった。また、セラミックからなる基材の表面にス
プレーコーティング層を重ね、更にスプレーコーティン
グ層及び溶射層を重ねたものは、基材の材質がＡｌ2Ｏ3
−ＳｉＯ2−ＭｇＯ質であっても、そのＡｌ2Ｏ3含有量
が７０〜９５％の範囲のものであれば、電子部品焼成治
具として充分な機能を有する結果となった。また、基材
材質がＡｌ2Ｏ3を含有していないＳｉＣ質であっても同
様の結果となった。
【００３４】（実施例１０〜１２、比較例６，７）基材
は、Ａｌ2Ｏ3含有量８５％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2質
を用いたこと、基材に接する層（厚み１００μｍ）と被
焼成体に接する層（厚み１００μｍ）をスプレーコーテ
ィング層を用いて形成したこと、及び基材に接する層に
Ａｌ2Ｏ3材質を用いた点を除いては実施例１〜９と同様
の焼成治具を実施例１〜９と同様の方法にて製造した。
基材に接する層のＡｌ2Ｏ3の含有量は表２に示す通りと
した。結果は表２に示す。
は、Ａｌ2Ｏ3含有量８５％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2質
を用いたこと、基材に接する層（厚み１００μｍ）と被
焼成体に接する層（厚み１００μｍ）をスプレーコーテ
ィング層を用いて形成したこと、及び基材に接する層に
Ａｌ2Ｏ3材質を用いた点を除いては実施例１〜９と同様
の焼成治具を実施例１〜９と同様の方法にて製造した。
基材に接する層のＡｌ2Ｏ3の含有量は表２に示す通りと
した。結果は表２に示す。
【００３５】
【表２】
【００３６】（評価）表２に示すように、基材に接する
スプレーコーティング層のＡｌ2Ｏ3含有量が９８％未満
である比較例６、比較例７は、ワーク特性について悪い
結果となった。これは、基材に接するコート層でＡｌ2
Ｏ3と共存するＳｉＯ2成分が２％以上と大きくなったた
め、ワーク特性に影響があったものと思われる。
スプレーコーティング層のＡｌ2Ｏ3含有量が９８％未満
である比較例６、比較例７は、ワーク特性について悪い
結果となった。これは、基材に接するコート層でＡｌ2
Ｏ3と共存するＳｉＯ2成分が２％以上と大きくなったた
め、ワーク特性に影響があったものと思われる。
【００３７】（実施例１３〜２１、比較例８，９）基材
は、表３に示す材質を用いたこと、基材に接する層（厚
み１００μｍ）と被焼成体に接する層（厚み１００μ
ｍ）をスプレーコーティング層を用いて形成したこと、
及び基材に接する層に表３に示す材質を用いた点を除い
ては実施例１〜９と同様の焼成治具を実施例１〜９と同
様の方法にて製造した。各実施例における基材の材質及
びＡｌ2Ｏ3量、基材に接する層の材質、そして、基材と
基材に接する層のＡｌ2Ｏ3の合計含有量及びそのときの
結果は表３に示す通りである。
は、表３に示す材質を用いたこと、基材に接する層（厚
み１００μｍ）と被焼成体に接する層（厚み１００μ
ｍ）をスプレーコーティング層を用いて形成したこと、
及び基材に接する層に表３に示す材質を用いた点を除い
ては実施例１〜９と同様の焼成治具を実施例１〜９と同
様の方法にて製造した。各実施例における基材の材質及
びＡｌ2Ｏ3量、基材に接する層の材質、そして、基材と
基材に接する層のＡｌ2Ｏ3の合計含有量及びそのときの
結果は表３に示す通りである。
【００３８】
【表３】
【００３９】（評価）表３に示すように基材と基材に接
するスプレーコーティング層のＡｌ2Ｏ3合計含有量が７
２％未満である比較例８は剥離性、ワーク特性について
悪い結果となった。これは、基材のＡｌ2Ｏ3合計含有量
が低く、基材の熱伝導率が低くなったため、治具のワー
ク特性が均一にならず、更に、基材とスプレーコーティ
ング層の熱膨張差が大きくなって剥離が起きやすくなっ
たためと思われる。また、該Ａｌ2Ｏ3合計含有量が９６
％より大きい比較例９についてはスポール性が悪い結果
となった。これは、基材のＡｌ2Ｏ3合計含有量が高くな
ったことから、熱膨張性が増大し、スポール性が低下し
たものと思われる。この際に、基材と基材に接するスプ
レーコーティング層のＡｌ2Ｏ3合計含有量が規定の範囲
であれば、基材に接するスプレーコーティング層の材質
はＡｌ2Ｏ3−ＭｇＯ質、Ａｌ2Ｏ3−ＺｒＯ2質の材料で
あっても良好な電子焼成治具を製造できる結果となっ
た。
するスプレーコーティング層のＡｌ2Ｏ3合計含有量が７
２％未満である比較例８は剥離性、ワーク特性について
悪い結果となった。これは、基材のＡｌ2Ｏ3合計含有量
が低く、基材の熱伝導率が低くなったため、治具のワー
ク特性が均一にならず、更に、基材とスプレーコーティ
ング層の熱膨張差が大きくなって剥離が起きやすくなっ
たためと思われる。また、該Ａｌ2Ｏ3合計含有量が９６
％より大きい比較例９についてはスポール性が悪い結果
となった。これは、基材のＡｌ2Ｏ3合計含有量が高くな
ったことから、熱膨張性が増大し、スポール性が低下し
たものと思われる。この際に、基材と基材に接するスプ
レーコーティング層のＡｌ2Ｏ3合計含有量が規定の範囲
であれば、基材に接するスプレーコーティング層の材質
はＡｌ2Ｏ3−ＭｇＯ質、Ａｌ2Ｏ3−ＺｒＯ2質の材料で
あっても良好な電子焼成治具を製造できる結果となっ
た。
【００４０】（実施例２２〜２８、比較例１０）基材
は、Ａｌ2Ｏ3含有量８０％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2質
を用いたこと、基材に接する層（厚み１００μｍ）と被
焼成体に接する層（厚み１００μｍ）をスプレーコーテ
ィング層を用いて形成したこと、及び基材に接する層に
表４に示す材質を用いた点を除いては実施例１〜９と同
様の焼成治具を実施例１〜９と同様の方法にて製造し
た。各実施例における基材に接する層の材質、ＳｉＯ2
含有量及びそのときの結果は表４に示す通りである。
は、Ａｌ2Ｏ3含有量８０％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2質
を用いたこと、基材に接する層（厚み１００μｍ）と被
焼成体に接する層（厚み１００μｍ）をスプレーコーテ
ィング層を用いて形成したこと、及び基材に接する層に
表４に示す材質を用いた点を除いては実施例１〜９と同
様の焼成治具を実施例１〜９と同様の方法にて製造し
た。各実施例における基材に接する層の材質、ＳｉＯ2
含有量及びそのときの結果は表４に示す通りである。
【００４１】
【表４】
【００４２】（評価）表４に示すように、基材に接する
スプレーコーティング層のＳｉＯ2質の含有量が０．５
％より大きい比較例１０では反応反り、ワーク特性につ
いて悪い結果となった。この際にも 基材に接するスプ
レーコーティング層のＳｉＯ2質の含有量が規定の範囲
であれば、基材に接するスプレーコーティング層の材質
はＡｌ 2Ｏ3−ＭｇＯ質、Ａｌ2Ｏ3−ＺｒＯ2質の材料で
あっても良好な電子焼成治具を製造できる結果となっ
た。
スプレーコーティング層のＳｉＯ2質の含有量が０．５
％より大きい比較例１０では反応反り、ワーク特性につ
いて悪い結果となった。この際にも 基材に接するスプ
レーコーティング層のＳｉＯ2質の含有量が規定の範囲
であれば、基材に接するスプレーコーティング層の材質
はＡｌ 2Ｏ3−ＭｇＯ質、Ａｌ2Ｏ3−ＺｒＯ2質の材料で
あっても良好な電子焼成治具を製造できる結果となっ
た。
【００４３】（実施例２９〜３４、比較例１１）基材
は、Ａｌ2Ｏ3含有量８５％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2材
をプレス成形し、１５００℃で焼成し、縦１４０ｍｍ×
横１４０ｍｍ×厚さ５ｍｍの板状体としたものを使用し
た。この板状部材にスラリー化したアルミナ微粉又はム
ライト微粉をスプレーコーティングした後、１４５０℃
で焼成して基材に接するスプレーコーティング層を形成
した。この上に被焼成体と接する層をイットリア安定化
ジルコニア、アルミナマグネシアスピネル、アルミナを
材料としてスプレーコーティング法、及びプラズマ溶射
法で形成し、耐久性試験を３回繰り返して反りと剥離を
評価した。比較例としては、基材と接する層にアルミナ
材を材料としてプラズマ溶射法で形成し、その上に被焼
成体と接する層をイットリア安定化ジルコニア材を材料
として、同じくプラズマ溶射法で形成し、焼成したもの
を用いた。結果は表５に示す。
は、Ａｌ2Ｏ3含有量８５％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2材
をプレス成形し、１５００℃で焼成し、縦１４０ｍｍ×
横１４０ｍｍ×厚さ５ｍｍの板状体としたものを使用し
た。この板状部材にスラリー化したアルミナ微粉又はム
ライト微粉をスプレーコーティングした後、１４５０℃
で焼成して基材に接するスプレーコーティング層を形成
した。この上に被焼成体と接する層をイットリア安定化
ジルコニア、アルミナマグネシアスピネル、アルミナを
材料としてスプレーコーティング法、及びプラズマ溶射
法で形成し、耐久性試験を３回繰り返して反りと剥離を
評価した。比較例としては、基材と接する層にアルミナ
材を材料としてプラズマ溶射法で形成し、その上に被焼
成体と接する層をイットリア安定化ジルコニア材を材料
として、同じくプラズマ溶射法で形成し、焼成したもの
を用いた。結果は表５に示す。
【００４４】
【表５】
【００４５】（評価）表５に示すように、基材に接する
層が溶射層である比較例１１では反応反りについて２ｍ
ｍ以上と悪い結果となった。また、基材に接する層がス
プレーコーティング層であれば、表層である被焼成体に
接する層の材料がイットリア安定化ジルコニア、アルミ
ナマグネシアスピネル、或いはアルミナである場合に、
それらがスプレーコーティング層であっても、プラズマ
溶射層であっても、反応反り、剥離性について良好な結
果となった。
層が溶射層である比較例１１では反応反りについて２ｍ
ｍ以上と悪い結果となった。また、基材に接する層がス
プレーコーティング層であれば、表層である被焼成体に
接する層の材料がイットリア安定化ジルコニア、アルミ
ナマグネシアスピネル、或いはアルミナである場合に、
それらがスプレーコーティング層であっても、プラズマ
溶射層であっても、反応反り、剥離性について良好な結
果となった。
【００４６】（実施例３５〜４２、比較例１２〜１５）
基材は、Ａｌ2Ｏ3含有量８５％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ
2材をプレス成形し、１５００℃で焼成し、縦１４０ｍ
ｍ×横１４０ｍｍ×厚さ５ｍｍの板状体としたものを使
用した。この板状部材にスラリー化したＡｌ2Ｏ3含有量
９９．９％のアルミナ微粉をスプレーコーティングした
後、１４５０℃で焼成して基材に接するスプレーコーテ
ィング層を形成した。この上に、ＳｉＯ2含有量が０．
０３〜０．７％であるイットリア安定化ジルコニアを材
料としてスプレーコーティング法で被焼成体と接する層
を形成し、焼成して焼成治具を製造した。この各試料上
にチタン酸バリウムシートを載置し焼成したときの誘電
率のバラツキを測定し、ワーク特性のバラツキを評価し
た。また、耐久性剥離試験を３回繰り返し反りと剥離を
評価した。結果は表６に示す。
基材は、Ａｌ2Ｏ3含有量８５％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ
2材をプレス成形し、１５００℃で焼成し、縦１４０ｍ
ｍ×横１４０ｍｍ×厚さ５ｍｍの板状体としたものを使
用した。この板状部材にスラリー化したＡｌ2Ｏ3含有量
９９．９％のアルミナ微粉をスプレーコーティングした
後、１４５０℃で焼成して基材に接するスプレーコーテ
ィング層を形成した。この上に、ＳｉＯ2含有量が０．
０３〜０．７％であるイットリア安定化ジルコニアを材
料としてスプレーコーティング法で被焼成体と接する層
を形成し、焼成して焼成治具を製造した。この各試料上
にチタン酸バリウムシートを載置し焼成したときの誘電
率のバラツキを測定し、ワーク特性のバラツキを評価し
た。また、耐久性剥離試験を３回繰り返し反りと剥離を
評価した。結果は表６に示す。
【００４７】
【表６】
【００４８】（評価）表６に示すように、被焼成体に接
するスプレーコーティング層のＳｉＯ2質の含有量が
０．０５％未満である比較例１２，比較例１３は剥離が
発生する結果となった。また、該ＳｉＯ2質の含有量が
０．５％未満より大きい比較例１４，比較例１５では静
電容量のバラツキ性が悪い結果となった。その他の該Ｓ
ｉＯ2質の含有量が規定の範囲であれば、静電容量、反
応反り、剥離性について良好な結果となった。
するスプレーコーティング層のＳｉＯ2質の含有量が
０．０５％未満である比較例１２，比較例１３は剥離が
発生する結果となった。また、該ＳｉＯ2質の含有量が
０．５％未満より大きい比較例１４，比較例１５では静
電容量のバラツキ性が悪い結果となった。その他の該Ｓ
ｉＯ2質の含有量が規定の範囲であれば、静電容量、反
応反り、剥離性について良好な結果となった。
【００４９】（実施例４３〜４８、比較例１６〜１９）
基材は、Ａｌ2Ｏ3含有量８５％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ
2材をプレス成形し、１５５０℃で焼成し、縦１４０ｍ
ｍ×横１４０ｍｍ×厚さ５ｍｍの板状体としたものを使
用した。この板状部材にスラリー化した平均粒径１０μ
ｍと９０μｍのアルミナ微粉をスプレーコーティングし
た後、１３００℃から１５５０℃の各温度で焼成して、
気孔率の異なる基材に接するスプレーコーティング層を
形成した。この上に、イットリア安定化ジルコニアを材
料としてスプレーコーティング法で被焼成体と接する層
を形成し、焼成して焼成治具を製造した。比較例の場合
には、基材に接する層を、アルミナ微粉の粒径を変えプ
ラズマ溶射して、気孔率の異なる溶射層を形成した。結
果は表７に示す。
基材は、Ａｌ2Ｏ3含有量８５％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ
2材をプレス成形し、１５５０℃で焼成し、縦１４０ｍ
ｍ×横１４０ｍｍ×厚さ５ｍｍの板状体としたものを使
用した。この板状部材にスラリー化した平均粒径１０μ
ｍと９０μｍのアルミナ微粉をスプレーコーティングし
た後、１３００℃から１５５０℃の各温度で焼成して、
気孔率の異なる基材に接するスプレーコーティング層を
形成した。この上に、イットリア安定化ジルコニアを材
料としてスプレーコーティング法で被焼成体と接する層
を形成し、焼成して焼成治具を製造した。比較例の場合
には、基材に接する層を、アルミナ微粉の粒径を変えプ
ラズマ溶射して、気孔率の異なる溶射層を形成した。結
果は表７に示す。
【００５０】
【表７】
【００５１】（評価）スプレーコーティング法により基
材と接する層を形成した場合、プラズマ溶射法によって
形成した層よりその気孔率が小さく空隙が少ないので耐
久性試験で反り、剥離性に優れる結果となった。
材と接する層を形成した場合、プラズマ溶射法によって
形成した層よりその気孔率が小さく空隙が少ないので耐
久性試験で反り、剥離性に優れる結果となった。
【００５２】（実施例４９〜５１、比較例２０〜２２）
基材は、Ａｌ2Ｏ3含有量９０％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ
2材をプレス成形し、１５５０℃で焼成し、縦１４０ｍ
ｍ×横１４０ｍｍ×厚さ５ｍｍの板状体としたものを使
用した。この板状部材にスラリー化したＡｌ2Ｏ3含有量
９９．９％のアルミナ微粉をスプレーコーティングした
後、１５００℃で焼成して基材に接するスプレーコーテ
ィング層を形成した。この上に、ＳｉＯ2含有量が０．
０５〜０．７０％であるイットリア安定化ジルコニアを
材料としてスプレーコーティング法で被焼成体と接する
層を形成し、１５００℃で焼成して焼成治具を製造し
た。結果は表８に示す。
基材は、Ａｌ2Ｏ3含有量９０％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ
2材をプレス成形し、１５５０℃で焼成し、縦１４０ｍ
ｍ×横１４０ｍｍ×厚さ５ｍｍの板状体としたものを使
用した。この板状部材にスラリー化したＡｌ2Ｏ3含有量
９９．９％のアルミナ微粉をスプレーコーティングした
後、１５００℃で焼成して基材に接するスプレーコーテ
ィング層を形成した。この上に、ＳｉＯ2含有量が０．
０５〜０．７０％であるイットリア安定化ジルコニアを
材料としてスプレーコーティング法で被焼成体と接する
層を形成し、１５００℃で焼成して焼成治具を製造し
た。結果は表８に示す。
【００５３】
【表８】
【００５４】（評価）上記のようにして製造した際に、
基材に接する層と被焼成体に接する層を貫くように、幅
１〜５μｍのクラックが作成できたものは、被焼成体に
接する層のジルコニア残存膨張を吸収し、剥離の発生を
遅らせる結果となった。
基材に接する層と被焼成体に接する層を貫くように、幅
１〜５μｍのクラックが作成できたものは、被焼成体に
接する層のジルコニア残存膨張を吸収し、剥離の発生を
遅らせる結果となった。
【００５５】（実施例５２〜６１、比較例２３〜２７）
基材は、Ａｌ2Ｏ3含有量８５％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ
2材をプレス成形し、１５００℃で焼成し、縦１４０ｍ
ｍ×横１４０ｍｍ×厚さ５ｍｍの板状体としたものを使
用した。この板状部材にスラリー化したＡｌ2Ｏ3含有量
９９．９％のアルミナ微粉をスプレーコーティングした
後、１４５０℃で焼成して基材に接するスプレーコーテ
ィング層を形成した。この上に、ＳｉＯ2含有量が０．
０５〜０．７０％であるイットリア安定化ジルコニアを
材料としてスプレーコーティング法で被焼成体と接する
層を形成し、１４５０℃で焼成して焼成治具を製造し
た。実施例は、基材に接する層と被焼成体に接する層の
それぞれの厚みを変えてスプレーコーティングし、この
厚みが被焼成体の特性に与える影響及び剥離性を評価し
た。結果は表９に示す。
基材は、Ａｌ2Ｏ3含有量８５％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ
2材をプレス成形し、１５００℃で焼成し、縦１４０ｍ
ｍ×横１４０ｍｍ×厚さ５ｍｍの板状体としたものを使
用した。この板状部材にスラリー化したＡｌ2Ｏ3含有量
９９．９％のアルミナ微粉をスプレーコーティングした
後、１４５０℃で焼成して基材に接するスプレーコーテ
ィング層を形成した。この上に、ＳｉＯ2含有量が０．
０５〜０．７０％であるイットリア安定化ジルコニアを
材料としてスプレーコーティング法で被焼成体と接する
層を形成し、１４５０℃で焼成して焼成治具を製造し
た。実施例は、基材に接する層と被焼成体に接する層の
それぞれの厚みを変えてスプレーコーティングし、この
厚みが被焼成体の特性に与える影響及び剥離性を評価し
た。結果は表９に示す。
【００５６】
【表９】
【００５７】（評価）表９に示すように、スプレーコー
ティング層の合計厚みが５０μｍ未満である比較例２
３、比較例２４では被焼成体のワーク特性のバラツキが
大きくなり、１０００μｍより厚い比較例２５、比較例
２６、比較例２７では剥製性が悪い結果となった。これ
は、基材に接するスプレーコーティング層と被焼成体に
接するスプレーコーティング層の２層の合計厚みが小さ
すぎると、被焼成体に悪影響を与える成分の拡散を阻止
できなくなるためである。また、その合計厚みが大きす
ぎると、厚みに対して基材と基材に接するスプレーコー
ティング層の密着力が弱くなり、剥離してしまったもの
と思われる。また、スプレーコーティング層の合計厚み
が規定の範囲にあれば、ワーク特性のバラツキ及び剥離
性について良好な結果となった。
ティング層の合計厚みが５０μｍ未満である比較例２
３、比較例２４では被焼成体のワーク特性のバラツキが
大きくなり、１０００μｍより厚い比較例２５、比較例
２６、比較例２７では剥製性が悪い結果となった。これ
は、基材に接するスプレーコーティング層と被焼成体に
接するスプレーコーティング層の２層の合計厚みが小さ
すぎると、被焼成体に悪影響を与える成分の拡散を阻止
できなくなるためである。また、その合計厚みが大きす
ぎると、厚みに対して基材と基材に接するスプレーコー
ティング層の密着力が弱くなり、剥離してしまったもの
と思われる。また、スプレーコーティング層の合計厚み
が規定の範囲にあれば、ワーク特性のバラツキ及び剥離
性について良好な結果となった。
【００５８】（実施例６２〜６５、比較例２８、２９）
基材は、Ａｌ2Ｏ3含有量８５％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ
2材をプレス成形し、１５５０℃で焼成し、縦１４０ｍ
ｍ×横１４０ｍｍ×厚さ５ｍｍの板状体としたものを使
用した。この板状部材にスラリー化した最大粒径８０μ
ｍから５００μｍのアルミナ粒にアルミナ微粉を混合し
てスラリー化したものをスプレーコーティングした後、
１５００℃で焼成して基材に接するスプレーコーティン
グ層を形成した。この上に、イットリア安定化ジルコニ
アを材料としてスプレーコーティング法で被焼成体と接
する層を形成し、１５００℃で焼成して焼成治具を製造
した。結果は表１０に示す。
基材は、Ａｌ2Ｏ3含有量８５％であるＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ
2材をプレス成形し、１５５０℃で焼成し、縦１４０ｍ
ｍ×横１４０ｍｍ×厚さ５ｍｍの板状体としたものを使
用した。この板状部材にスラリー化した最大粒径８０μ
ｍから５００μｍのアルミナ粒にアルミナ微粉を混合し
てスラリー化したものをスプレーコーティングした後、
１５００℃で焼成して基材に接するスプレーコーティン
グ層を形成した。この上に、イットリア安定化ジルコニ
アを材料としてスプレーコーティング法で被焼成体と接
する層を形成し、１５００℃で焼成して焼成治具を製造
した。結果は表１０に示す。
【００５９】
【表１０】
【００６０】（評価）表１０に示すように、スプレーコ
ーティング層の各層の粒径が３００μｍより大きい比較
例２８、比較例２９は剥離性について悪い結果となっ
た。該粒径が規定の範囲であれば、剥離性は良好な結果
となった。
ーティング層の各層の粒径が３００μｍより大きい比較
例２８、比較例２９は剥離性について悪い結果となっ
た。該粒径が規定の範囲であれば、剥離性は良好な結果
となった。
【００６１】
【発明の効果】 以上説明した通り、本発明の電子部品
用焼成治具は、焼成治具の基材の表面に２層以上のスプ
レーコーティング層を形成し、また、基材及び各スプレ
ーコーティング層について、それぞれ必要な各材質の含
有量等を規定することにより、焼成治具の耐久性を向上
させることができ、また焼成治具上に載置され焼成され
る電子部品の性能を安定化させることができる。
用焼成治具は、焼成治具の基材の表面に２層以上のスプ
レーコーティング層を形成し、また、基材及び各スプレ
ーコーティング層について、それぞれ必要な各材質の含
有量等を規定することにより、焼成治具の耐久性を向上
させることができ、また焼成治具上に載置され焼成され
る電子部品の性能を安定化させることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森笹 真司 岐阜県可児郡御嵩町美佐野3040番地 エヌ ジーケイ・アドレック株式会社内 Ｆターム(参考） 4K018 DA38 5E032 BB08 CB01 CC06 5E082 AB01 AB03 BC40 FG26 FG27 FG54 MM24 PP03
Claims (12)
- 【請求項１】 セラミックからなる基材の表面に、被焼
成体との反応性が低い材質からなるスプレーコーティン
グ層を有する電子部品用焼成治具であって、 当該基材の表面に２層以上のスプレーコーティング層を
有し、 当該スプレーコーティング層が異種材質であることを特
徴とする電子部品用焼成治具。 - 【請求項２】 前記基材の主成分がＡｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2
質、Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＭｇＯ質、ＳｉＣ質で、前記
基材に接するスプレーコーティング層の主成分がＡｌ2
Ｏ3−ＳｉＯ2質、Ａｌ2Ｏ3−ＭｇＯ質、Ａｌ2Ｏ3−Ｚｒ
Ｏ2質、Ａｌ2Ｏ3質で、前記被焼成体と接するスプレー
コーティング層の主成分がＺｒＯ2質、Ａｌ2Ｏ 3質、Ａ
ｌ2Ｏ3−ＭｇＯ質である請求項１に記載の電子部品用焼
成治具。 - 【請求項３】 前記基材のＡｌ2Ｏ3の含有量が、７０〜
９５質量％である請求項１又は２に記載の電子部品用焼
成治具。 - 【請求項４】 前記基材に接するスプレーコーティング
層のＡｌ2Ｏ3の含有量が、９８質量％以上である請求項
１〜３のいずれか１項に記載の電子部品用焼成治具。 - 【請求項５】 前記基材と前記基材に接するスプレーコ
ーティング層のＡｌ2Ｏ3の合計含有量が、７２〜９６質
量％である請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子部
品用焼成治具。 - 【請求項６】 前記基材に接するスプレーコーティング
層のＳｉＯ2の含有量が、０．５質量％以下である請求
項１〜５のいずれか１項に記載の電子部品用焼成治具。 - 【請求項７】 前記被焼成体に接するスプレーコーティ
ング層のＳｉＯ2の含有量が、０．０５〜０．５質量％
である請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子部品用
焼成治具。 - 【請求項８】 前記スプレーコーティング層の各層の気
孔率が、１６％以下である請求項１〜７のいずれか１項
に記載の電子部品用焼成治具。 - 【請求項９】 前記スプレーコーティング層が、前記ス
プレーコーティング層の各層を貫いたクラックを有し、
当該クラックの幅が、１〜５μｍである請求項１〜８の
いずれか１項に記載の電子部品用焼成治具。 - 【請求項１０】 前記スプレーコーティング層の合計厚
みが、５０〜１０００μｍである請求項１〜９のいずれ
か１項に記載の電子部品用焼成治具。 - 【請求項１１】 前記スプレーコーティング層の各層の
粒径が、３００μｍ以下である請求項１〜１０のいずれ
か１項に記載の電子部品用焼成治具。 - 【請求項１２】 セラミックからなる基材を有する電子
部品用焼成治具であって、 当該基材に接する面をスプレーコーティング層とし、当
該スプレーコーティング層の表面を溶射層としたことを
特徴とする電子部品用焼成治具。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| JP2000344314A JP2002154884A (ja) | 2000-11-10 | 2000-11-10 | 電子部品用焼成治具 |
| TW090126266A TW531760B (en) | 2000-11-10 | 2001-10-24 | Calcination tool for electronic parts |
| US09/986,447 US6617017B2 (en) | 2000-11-10 | 2001-11-08 | Firing jig for electronic element |
| CNB01134640XA CN1189902C (zh) | 2000-11-10 | 2001-11-08 | 电子零件用烧成夹具 |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000344314A JP2002154884A (ja) | 2000-11-10 | 2000-11-10 | 電子部品用焼成治具 |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
| JP2000344314A Pending JP2002154884A (ja) | 2000-11-10 | 2000-11-10 | 電子部品用焼成治具 |
Country Status (5)
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|---|---|
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| JP (1) | JP2002154884A (ja) |
| KR (1) | KR100444335B1 (ja) |
| CN (1) | CN1189902C (ja) |
| TW (1) | TW531760B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JPWO2020166565A1 (ja) * | 2019-02-14 | 2021-03-11 | 日本碍子株式会社 | 焼成治具 |
| JP7836603B1 (ja) | 2025-09-02 | 2026-03-27 | 共立エレックス株式会社 | リチウム含有酸化物セラミックス焼成用セッター |
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|---|---|---|---|---|
| NL1022456C2 (nl) * | 2003-01-21 | 2004-07-22 | Packaging Tech Holding Sa | Drukverpakkingssysteem voor het op een in een drukverpakking opgenomen fluïdum aanbrengen van een werkdruk. |
| JP4549091B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2010-09-22 | 三井金属鉱業株式会社 | 電子部品焼成用治具 |
| DE102004047453B3 (de) * | 2004-09-30 | 2006-01-19 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Herstellung einer gasdichten, kristallinen Mullitschicht mit Hilfe eines thermischen Spritzverfahrens |
| JP2006183972A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Ngk Insulators Ltd | 電子部品用焼成治具 |
| KR100986240B1 (ko) * | 2010-02-02 | 2010-10-07 | 단국대학교 산학협력단 | 내화 콘크리트로 이루어진 상부 세그먼트의 조립구조를 가지는 프리캐스트 암거 |
| KR102633626B1 (ko) * | 2019-11-21 | 2024-02-02 | 코오롱인더스트리 주식회사 | 표면코팅체 |
| CN112553565B (zh) * | 2020-11-13 | 2023-04-21 | 厦门金鹭特种合金有限公司 | 一种硬质合金压制品烧结用隔层 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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