JP2876521B2 - 窒化アルミニウム焼結体の製造方法 - Google Patents
窒化アルミニウム焼結体の製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気絶縁材料、例
えば半導体基板、プリント配線基板など、及び高熱伝導
性の機械部品材料、例えば軸受けなど、として用いるの
に適した高熱伝導窒化アルミニウム焼結体の製造方法に
関するものであり、更に詳しくは、窒化アルミニウム粉
末にイットリウム系、カルシウム系及びリチウム系化合
物を同時に添加し、焼結することにより１６００℃以下
の低温焼成で１００Ｗ／ｍＫ以上の高い熱伝導率を有す
るち密な焼結体を得ることを可能とする高熱伝導窒化ア
ルミニウム焼結体の製造方法に関するものである。
えば半導体基板、プリント配線基板など、及び高熱伝導
性の機械部品材料、例えば軸受けなど、として用いるの
に適した高熱伝導窒化アルミニウム焼結体の製造方法に
関するものであり、更に詳しくは、窒化アルミニウム粉
末にイットリウム系、カルシウム系及びリチウム系化合
物を同時に添加し、焼結することにより１６００℃以下
の低温焼成で１００Ｗ／ｍＫ以上の高い熱伝導率を有す
るち密な焼結体を得ることを可能とする高熱伝導窒化ア
ルミニウム焼結体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】窒化アルミニウムは高い熱伝導率、Ｓｉ
に近い熱膨張率、高い電気絶縁性を有するために、半導
体実装用放熱基板材料として注目されている。しかしな
がら、原料粉末が高価で、ち密化には通常１８００℃以
上の高温が必要であることから、幅広い実用化に至って
いないのが現状である。窒化アルミニウムの焼結性及び
熱伝導特性の向上を図るために、窒化アルミニウム粉末
に、少量のイットリア、希土類酸化物もしくはアルカリ
土類金属酸化物を添加して焼成することによって焼結体
の密度を向上させ、熱伝導率の高い焼結体が得られるこ
とが、例えばJournal of Materials Science, Letters,
Vol. 11, 1508 (1992) に記載されているように、知ら
れている。この場合において酸化物の添加量は数％であ
り、焼成は１８００℃以上、数時間で行われる。
に近い熱膨張率、高い電気絶縁性を有するために、半導
体実装用放熱基板材料として注目されている。しかしな
がら、原料粉末が高価で、ち密化には通常１８００℃以
上の高温が必要であることから、幅広い実用化に至って
いないのが現状である。窒化アルミニウムの焼結性及び
熱伝導特性の向上を図るために、窒化アルミニウム粉末
に、少量のイットリア、希土類酸化物もしくはアルカリ
土類金属酸化物を添加して焼成することによって焼結体
の密度を向上させ、熱伝導率の高い焼結体が得られるこ
とが、例えばJournal of Materials Science, Letters,
Vol. 11, 1508 (1992) に記載されているように、知ら
れている。この場合において酸化物の添加量は数％であ
り、焼成は１８００℃以上、数時間で行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、窒化アルミニウ
ムの焼成温度は上記したように１８００℃以上の高温で
あり、かかる高温を焼成時間中（例えば１−１００時
間）維持することは、製造プロセスに関するコストを著
しく向上させる。従って、この焼成温度を低下させ、か
つ低い焼成温度で焼結体の熱伝導率を向上することがで
きれば窒化アルミニウム焼結体の電気絶縁材料等として
の利用価値を飛躍的に広げることが可能となる。
ムの焼成温度は上記したように１８００℃以上の高温で
あり、かかる高温を焼成時間中（例えば１−１００時
間）維持することは、製造プロセスに関するコストを著
しく向上させる。従って、この焼成温度を低下させ、か
つ低い焼成温度で焼結体の熱伝導率を向上することがで
きれば窒化アルミニウム焼結体の電気絶縁材料等として
の利用価値を飛躍的に広げることが可能となる。
【０００４】本発明者らは、窒化アルミニウム焼結体の
製造における上述した問題点を解決することを目標とし
て種々研究を積み重ねた結果、窒化アルミニウムの粉末
にイットリウム系化合物、カルシウム系化合物及びリチ
ウム系化合物粉末を同時に添加して焼成を行うと、従来
の焼成温度より低い焼成温度（１６００℃以下）で１０
０Ｗ／ｍＫ以上の極めて高い熱伝導率を有するち密な窒
化アルミニウム焼結体が得られることを見出し、本発明
を完成するに至った。
製造における上述した問題点を解決することを目標とし
て種々研究を積み重ねた結果、窒化アルミニウムの粉末
にイットリウム系化合物、カルシウム系化合物及びリチ
ウム系化合物粉末を同時に添加して焼成を行うと、従来
の焼成温度より低い焼成温度（１６００℃以下）で１０
０Ｗ／ｍＫ以上の極めて高い熱伝導率を有するち密な窒
化アルミニウム焼結体が得られることを見出し、本発明
を完成するに至った。
【０００５】本発明は、１６００℃以下の低温焼成によ
り１００Ｗ／ｍＫ以上の高い熱伝導率を有するち密な窒
化アルミニウム焼結体を製造する方法を提供することを
目的とするものである。また、本発明は、従来の焼成温
度に比べてより低温でち密化を可能にすると共に、実用
化のネックとなる製造コストを低減することが可能な高
熱伝導窒化アルミニウム焼結体の製造方法を提供するこ
とを目的とするものである。
り１００Ｗ／ｍＫ以上の高い熱伝導率を有するち密な窒
化アルミニウム焼結体を製造する方法を提供することを
目的とするものである。また、本発明は、従来の焼成温
度に比べてより低温でち密化を可能にすると共に、実用
化のネックとなる製造コストを低減することが可能な高
熱伝導窒化アルミニウム焼結体の製造方法を提供するこ
とを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、窒化アルミニウム粉末にイットリウム系、
カルシウム系、リチウム系化合物を同時に添加し、これ
を１６００℃以下の焼成温度で焼結することを特徴とす
る高熱伝導窒化アルミニウム焼結体の製造方法、であ
る。また、本発明は、酸化イットリウム、炭酸カルシウ
ム及び酸化リチウムを同時に添加する上記の高熱伝導窒
化アルミニウム焼結体の製造方法、リチウム・イットリ
ア（ＬｉＹＯ2 ）及びカルシウム系化合物を同時に添加
する上記の高熱伝導窒化アルミニウム焼結体の製造方
法、を好ましい実施の態様としている。更に、本発明の
他の態様は、上記の製造方法により得られる１００Ｗ／
ｍＫ以上の高熱伝導率を有する高熱伝導窒化アルミニウ
ム焼結体、である。
の本発明は、窒化アルミニウム粉末にイットリウム系、
カルシウム系、リチウム系化合物を同時に添加し、これ
を１６００℃以下の焼成温度で焼結することを特徴とす
る高熱伝導窒化アルミニウム焼結体の製造方法、であ
る。また、本発明は、酸化イットリウム、炭酸カルシウ
ム及び酸化リチウムを同時に添加する上記の高熱伝導窒
化アルミニウム焼結体の製造方法、リチウム・イットリ
ア（ＬｉＹＯ2 ）及びカルシウム系化合物を同時に添加
する上記の高熱伝導窒化アルミニウム焼結体の製造方
法、を好ましい実施の態様としている。更に、本発明の
他の態様は、上記の製造方法により得られる１００Ｗ／
ｍＫ以上の高熱伝導率を有する高熱伝導窒化アルミニウ
ム焼結体、である。
【０００７】
【発明の実施の形態】次に、本発明について更に詳細に
説明する。本発明において用いる窒化アルミニウム原料
粉末は、純度はできるだけ純粋で、粒径は微細な方が望
ましいが、通常用いられている市販の粉末で充分であ
る。窒化アルミニウム粉末に添加されるイットリウム化
合物としては、代表的なものとして酸化イットリウム
を、また、カルシウム化合物としては、炭酸カルシウム
（１０００℃以上の温度では酸化カルシウムになる）を
用いる。リチウム化合物として、量が多い場合炭酸リチ
ウム及び酸化リチウムを添加する。少量の場合は硝酸リ
チウムを、予めアルコール系の溶媒に溶かして添加する
（１０００℃以上の温度では酸化リチウムになる）。ま
た、これらの助剤として、例えば、リチウム・イットリ
ア（ＬｉＹＯ2 ）などの混合物を用いることも可能であ
る。これらの助剤の添加量は、通常、重量基準で、酸化
イットリウムで１−１０％、酸化カルシウムで０．１−
３％、酸化リチウムで０．０５−５％量であり、好まし
くは酸化イットリウムで１−５％、酸化カルシウムで
０．１−１％、酸化リチウムで０．０５−３％量であ
る。
説明する。本発明において用いる窒化アルミニウム原料
粉末は、純度はできるだけ純粋で、粒径は微細な方が望
ましいが、通常用いられている市販の粉末で充分であ
る。窒化アルミニウム粉末に添加されるイットリウム化
合物としては、代表的なものとして酸化イットリウム
を、また、カルシウム化合物としては、炭酸カルシウム
（１０００℃以上の温度では酸化カルシウムになる）を
用いる。リチウム化合物として、量が多い場合炭酸リチ
ウム及び酸化リチウムを添加する。少量の場合は硝酸リ
チウムを、予めアルコール系の溶媒に溶かして添加する
（１０００℃以上の温度では酸化リチウムになる）。ま
た、これらの助剤として、例えば、リチウム・イットリ
ア（ＬｉＹＯ2 ）などの混合物を用いることも可能であ
る。これらの助剤の添加量は、通常、重量基準で、酸化
イットリウムで１−１０％、酸化カルシウムで０．１−
３％、酸化リチウムで０．０５−５％量であり、好まし
くは酸化イットリウムで１−５％、酸化カルシウムで
０．１−１％、酸化リチウムで０．０５−３％量であ
る。
【０００８】上記助剤と窒化アルミニウム粉末は両者が
均一に混合するまで充分攪拌する。このような湿式混合
では、エタノール、プロパノールを始めとする溶媒を分
散媒とし、ボールミルのような混合手段が用いられる。
均一に混合した助剤と窒化アルミニウムの混合物、単軸
プレス及び冷間等方圧プレス（ＣＩＰ）のような圧縮成
形、もしくはテープ成形にて仮成形体を作製する。この
ように予備成形された成形体は加熱処理が施される。本
発明にあっては、焼結は１４００−１７００℃の範囲、
好ましくは１４００−１６００℃の範囲の温度で行う。
均一に混合するまで充分攪拌する。このような湿式混合
では、エタノール、プロパノールを始めとする溶媒を分
散媒とし、ボールミルのような混合手段が用いられる。
均一に混合した助剤と窒化アルミニウムの混合物、単軸
プレス及び冷間等方圧プレス（ＣＩＰ）のような圧縮成
形、もしくはテープ成形にて仮成形体を作製する。この
ように予備成形された成形体は加熱処理が施される。本
発明にあっては、焼結は１４００−１７００℃の範囲、
好ましくは１４００−１６００℃の範囲の温度で行う。
【０００９】焼結後の成形体の相対密度は実用において
極めて重要な値であり、通常９８％以上が望まれるが、
１６００℃では通常たかだか７０％であるが、上記の助
剤系を用いると格段に低い温度でち密化できることか
ら、高温度に物体を保持することの困難性を併せて考慮
すると、本発明における焼結温度の低さはきわめて注目
すべきものといわねばならない。
極めて重要な値であり、通常９８％以上が望まれるが、
１６００℃では通常たかだか７０％であるが、上記の助
剤系を用いると格段に低い温度でち密化できることか
ら、高温度に物体を保持することの困難性を併せて考慮
すると、本発明における焼結温度の低さはきわめて注目
すべきものといわねばならない。
【００１０】本発明の方法における上記温度での焼結は
通常１分−１０時間、好ましくは３０分−５時間の間継
続される。このようにして、本発明の方法による助剤系
を窒化アルミニウムに添加し、その粉末を焼結すること
によって従来法に比較して著しく低い焼成温度でしかも
高い熱伝導率を有するち密な窒化アルミニウム焼結体を
得ることができた。
通常１分−１０時間、好ましくは３０分−５時間の間継
続される。このようにして、本発明の方法による助剤系
を窒化アルミニウムに添加し、その粉末を焼結すること
によって従来法に比較して著しく低い焼成温度でしかも
高い熱伝導率を有するち密な窒化アルミニウム焼結体を
得ることができた。
【００１１】得られた窒化アルミニウム焼結体は焼成温
度１６００℃で１００Ｗ／ｍＫ以上、例えば、１４０Ｗ
／ｍＫの熱伝導率を有する。従来法による焼成温度１６
００℃では熱伝導率は３０−５０Ｗ／ｍＫであることか
ら、イットリウム系、カルシウム系及びリチウム系化合
物を含む系の焼結体の熱伝導率は顕著なものであること
が理解される。
度１６００℃で１００Ｗ／ｍＫ以上、例えば、１４０Ｗ
／ｍＫの熱伝導率を有する。従来法による焼成温度１６
００℃では熱伝導率は３０−５０Ｗ／ｍＫであることか
ら、イットリウム系、カルシウム系及びリチウム系化合
物を含む系の焼結体の熱伝導率は顕著なものであること
が理解される。
【００１２】
【実施例】次に、本発明を実施例にに基づいて具体的に
説明するが、本発明は該実施例によって何ら限定される
ものではない。 １）方法 粉末の混合比は酸化リチウムを添加する場合ｍｏｌ比
で、窒化アルミニウム：９５．６６、イットリア：１．
３３、カルシア：２．０１、酸化リチウム：１、酸化リ
チウムを添加しない場合の混合比は窒化アルミニウム：
９５．６６、イットリア：１．３３、カルシア：２．０
１とした。カルシアは炭酸カルシウム換算で、酸化リチ
ウムは硝酸リチウム換算で添加した。３ｍ2 の比表面積
を持つトクヤマ製の窒化アルミニウム粉末、北興化学工
業製のイットリア、和光純薬工業製の炭酸カルシウム、
和光純薬工業製の硝酸リチウムを原料粉末とした。
説明するが、本発明は該実施例によって何ら限定される
ものではない。 １）方法 粉末の混合比は酸化リチウムを添加する場合ｍｏｌ比
で、窒化アルミニウム：９５．６６、イットリア：１．
３３、カルシア：２．０１、酸化リチウム：１、酸化リ
チウムを添加しない場合の混合比は窒化アルミニウム：
９５．６６、イットリア：１．３３、カルシア：２．０
１とした。カルシアは炭酸カルシウム換算で、酸化リチ
ウムは硝酸リチウム換算で添加した。３ｍ2 の比表面積
を持つトクヤマ製の窒化アルミニウム粉末、北興化学工
業製のイットリア、和光純薬工業製の炭酸カルシウム、
和光純薬工業製の硝酸リチウムを原料粉末とした。
【００１３】エタノールを分散媒とした。酸化リチウム
を添加する場合、予めエタノールに所定の硝酸リチウム
を添加した。この溶媒に所定の窒化アルミニウム、イッ
トリア、カルシアを添加し、プラスチック製ボールとポ
ットを用いて６時間混合を行った。得られたスラリーを
減圧雰囲気で約６０℃で攪拌・乾燥を行った後、再び窒
素雰囲気で１０００℃、２時間仮焼を行った。１０００
℃で仮焼後、混合粉末中の酸化リチウム量は０．３ｗｔ
％であった。
を添加する場合、予めエタノールに所定の硝酸リチウム
を添加した。この溶媒に所定の窒化アルミニウム、イッ
トリア、カルシアを添加し、プラスチック製ボールとポ
ットを用いて６時間混合を行った。得られたスラリーを
減圧雰囲気で約６０℃で攪拌・乾燥を行った後、再び窒
素雰囲気で１０００℃、２時間仮焼を行った。１０００
℃で仮焼後、混合粉末中の酸化リチウム量は０．３ｗｔ
％であった。
【００１４】混合粉末を横１０ｍｍ、縦９ｍｍ、長さ４
５ｍｍの角柱に予備成形後、２００ＭＰａの圧力で冷間
等方圧成形（ＣＩＰ）した。成形体の加熱変化を昇温速
度３℃／ｍｉｎ、０．１ＭＰａの窒素雰囲気下で温度１
０００℃から１６００℃と１６００℃で０から２時間超
高温熱膨張計を用いて測定した。
５ｍｍの角柱に予備成形後、２００ＭＰａの圧力で冷間
等方圧成形（ＣＩＰ）した。成形体の加熱変化を昇温速
度３℃／ｍｉｎ、０．１ＭＰａの窒素雰囲気下で温度１
０００℃から１６００℃と１６００℃で０から２時間超
高温熱膨張計を用いて測定した。
【００１５】２）結果 図１には、酸化リチウムを添加及び無添加の場合の窒化
アルミニウムの収縮挙動の違いを示す。酸化リチウムを
添加した試料では、焼成温度１１００℃付近より収縮が
起こり、１６００℃、０分でほとんど収縮が終了する。
一方、イットリア及びカルシア助剤の添加のみでは、収
縮開始温度は酸化リチウムを添加した系に比べ３００℃
以上高く、１６００℃で２ｈにおいても収縮は終了しな
かった。熱膨張収縮測定後、酸化リチウムを添加した試
料の密度は３３００ｋｇ／ｍ3 、無添加の場合の密度は
２７４０ｋｇ／ｍ3 であった。
アルミニウムの収縮挙動の違いを示す。酸化リチウムを
添加した試料では、焼成温度１１００℃付近より収縮が
起こり、１６００℃、０分でほとんど収縮が終了する。
一方、イットリア及びカルシア助剤の添加のみでは、収
縮開始温度は酸化リチウムを添加した系に比べ３００℃
以上高く、１６００℃で２ｈにおいても収縮は終了しな
かった。熱膨張収縮測定後、酸化リチウムを添加した試
料の密度は３３００ｋｇ／ｍ3 、無添加の場合の密度は
２７４０ｋｇ／ｍ3 であった。
【００１６】実施例２ １）方法 次に、実施例１と同様にして調製した混合粉末を厚さ８
ｍｍ、直径１０ｍｍの円柱状に仮成形し、それを１６０
０℃の温度で加熱したときの密度と熱伝導率を表１に示
す。熱伝導率は、レーザーフラシュ法で測定した。
ｍｍ、直径１０ｍｍの円柱状に仮成形し、それを１６０
０℃の温度で加熱したときの密度と熱伝導率を表１に示
す。熱伝導率は、レーザーフラシュ法で測定した。
【００１７】
【表１】 試験Ｎｏ． 焼成条件 酸化リチウム添加有無 密度 熱伝導率 （g/cm3) (W/mK) １（実施例） 1600℃、2h 0.3 wt％Li2O 3.08 109 ２（実施例） 1600℃、4h 0.3 wt％Li2O 3.11 115 ３（実施例） 1600℃、6h 0.3 wt％Li2O 3.22 130 ４（比較例） 1600℃、2h 無添加 2.42 31 ５（比較例） 1600℃、4h 無添加 2.60 48 ６（比較例） 1600℃、6h 無添加 2.73 58
【００１８】２）結果 この試験結果より、イットリア及びカルシアを添加した
系に、更に微量の酸化リチウムを添加することにより、
１６００℃の温度で高密度化が可能となり、結果として
高い熱伝導率を有するち密な窒化アルミニウム焼結体が
得られた。
系に、更に微量の酸化リチウムを添加することにより、
１６００℃の温度で高密度化が可能となり、結果として
高い熱伝導率を有するち密な窒化アルミニウム焼結体が
得られた。
【００１９】実施例３ １）方法 ＬｉＹＯ2 粉末を北興化学工業製のＹ2 Ｏ3 粉末と和光
純薬工業製の炭酸リチウムから作製した。ＬｉＹＯ2 の
組成になるように両者の粉末をボールミルで湿式混合
し、得られた混合粉末を１４００℃で２ｈ、大気中で加
熱し、ＬｉＹＯ2を得た。ＬｉＹＯ2 粉末を遊星ボール
ミルで粉砕し、微粉末ＬｉＹＯ2 を得た。焼結体を得る
ための粉末の混合比は、表２に示すような組成比で行っ
た。カルシアは炭酸カルシウム換算で行った。炭酸カル
シウムは和光純薬工業製、窒化アルミニウムはトクヤマ
製の粉末を用いた。
純薬工業製の炭酸リチウムから作製した。ＬｉＹＯ2 の
組成になるように両者の粉末をボールミルで湿式混合
し、得られた混合粉末を１４００℃で２ｈ、大気中で加
熱し、ＬｉＹＯ2を得た。ＬｉＹＯ2 粉末を遊星ボール
ミルで粉砕し、微粉末ＬｉＹＯ2 を得た。焼結体を得る
ための粉末の混合比は、表２に示すような組成比で行っ
た。カルシアは炭酸カルシウム換算で行った。炭酸カル
シウムは和光純薬工業製、窒化アルミニウムはトクヤマ
製の粉末を用いた。
【００２０】エタノールを分散媒とした。この溶媒に所
定の窒化アルミニウム、リチウム・イットリア、カルシ
アを添加し、プラスチック製ボールとポットを用いて６
時間混合を行った。得られたスラリーを減圧雰囲気で約
６０℃で攪拌・乾燥を行った後、再び窒素雰囲気で１０
００℃、２時間仮焼を行った。
定の窒化アルミニウム、リチウム・イットリア、カルシ
アを添加し、プラスチック製ボールとポットを用いて６
時間混合を行った。得られたスラリーを減圧雰囲気で約
６０℃で攪拌・乾燥を行った後、再び窒素雰囲気で１０
００℃、２時間仮焼を行った。
【００２１】次に、混合粉末を厚さ８ｍｍ、直径１０ｍ
ｍに仮成形し、実施例１と同様にして、それを１６００
℃の温度で６時間焼成した後の密度と熱伝導率を表２に
示す。熱伝導率は、レーザーフラッシュ法で測定した。
ｍに仮成形し、実施例１と同様にして、それを１６００
℃の温度で６時間焼成した後の密度と熱伝導率を表２に
示す。熱伝導率は、レーザーフラッシュ法で測定した。
【００２２】
【表２】 試験Ｎｏ． 焼成条件 AlN LiYO2 CaO 密度 熱伝導率 (wt%) (wt%) (wt%) (g/cm3) (W/mK) １（実施例） 1600℃、6h 98.5 1 0.5 3.31 128 ２（実施例） 1600℃、6h 97.5 2 0.5 3.32 135 ３（実施例） 1600℃、6h 95.5 4 0.5 3.35 140
【００２３】２）結果 この試験結果より、カルシアを添加した系に、更にリチ
ウム・イットリア（ＬｉＹＯ2 ）を添加することによ
り、１６００℃の温度で高密度が可能となり、結果とし
て１２８〜１４０Ｗ／ｍＫの高熱伝導率を有する窒化ア
ルミニウム焼結体が得られた。図２にリチウム・イット
リア（ＬｉＹＯ2 ）を添加及び無添加の場合の窒化アル
ミニウムの収縮挙動の違いを示す。リチウム・イットリ
ア（ＬｉＹＯ2 ）を添加した試料では、焼成温度１１０
０℃付近より収縮が起こり、１６００℃、６０分でほと
んど収縮が終了する。一方、カルシア助剤の添加のみで
は、収縮開始温度はリチウム・イットリア（ＬｉＹ
Ｏ2 ）を添加した系に比べ１００℃以上高く、１６００
℃、２ｈにおいても収縮は終了しなかった。熱膨張収縮
測定後、リチウム・イットリア（ＬｉＹＯ2 ）を添加し
た試料の密度は３．３１ｇ／ｃｍ3 以上の値を、無添加
の場合２．２２ｇ／ｃｍ3 を示した。
ウム・イットリア（ＬｉＹＯ2 ）を添加することによ
り、１６００℃の温度で高密度が可能となり、結果とし
て１２８〜１４０Ｗ／ｍＫの高熱伝導率を有する窒化ア
ルミニウム焼結体が得られた。図２にリチウム・イット
リア（ＬｉＹＯ2 ）を添加及び無添加の場合の窒化アル
ミニウムの収縮挙動の違いを示す。リチウム・イットリ
ア（ＬｉＹＯ2 ）を添加した試料では、焼成温度１１０
０℃付近より収縮が起こり、１６００℃、６０分でほと
んど収縮が終了する。一方、カルシア助剤の添加のみで
は、収縮開始温度はリチウム・イットリア（ＬｉＹ
Ｏ2 ）を添加した系に比べ１００℃以上高く、１６００
℃、２ｈにおいても収縮は終了しなかった。熱膨張収縮
測定後、リチウム・イットリア（ＬｉＹＯ2 ）を添加し
た試料の密度は３．３１ｇ／ｃｍ3 以上の値を、無添加
の場合２．２２ｇ／ｃｍ3 を示した。
【００２４】
【発明の効果】以上に述べたごとく、本発明によれば、
窒化アルミニウムにイットリウム系、カルシウム系、リ
チウム系化合物を同時に添加することにより、１６００
℃以下の焼成温度でち密な窒化アルミニウム焼結体を製
造することが可能となる。更に、得られた焼結体は１０
０Ｗ／ｍＫ以上の高熱伝導率を有する。本発明により、
高熱伝導窒化アルミニウム焼結体の製造の低コスト化、
量産化を容易にすることが可能であり、この発明の工業
的価値は極めて大きいものがある。
窒化アルミニウムにイットリウム系、カルシウム系、リ
チウム系化合物を同時に添加することにより、１６００
℃以下の焼成温度でち密な窒化アルミニウム焼結体を製
造することが可能となる。更に、得られた焼結体は１０
０Ｗ／ｍＫ以上の高熱伝導率を有する。本発明により、
高熱伝導窒化アルミニウム焼結体の製造の低コスト化、
量産化を容易にすることが可能であり、この発明の工業
的価値は極めて大きいものがある。
【図１】酸化リチウムを添加及び無添加の場合の窒化ア
ルミニウムの収縮挙動の違いを示す説明図である。
ルミニウムの収縮挙動の違いを示す説明図である。
【図２】リチウム・イットリア（ＬｉＹＯ2 ）を添加及
び無添加の場合の窒化アルミニウムの収縮挙動の違いを
示す説明図である。
び無添加の場合の窒化アルミニウムの収縮挙動の違いを
示す説明図である。
Claims (4)
- 【請求項１】 窒化アルミニウム粉末にイットリウム
系、カルシウム系、リチウム系化合物を仮焼した後添加
し、成形し、次いで、これを１６００℃以下の焼成温度
で低温焼成し、かつ、１００Ｗ／ｍＫ以上の高い熱伝導
率を有するち密な焼結体を得ることを特徴とする高熱伝
導窒化アルミニウム焼結体の製造方法。 - 【請求項２】 酸化イットリウム、炭酸カルシウム及び
酸化リチウムを同時に添加する請求項１記載の高熱伝導
窒化アルミニウム焼結体の製造方法。 - 【請求項３】 リチウム・イットリア（ＬｉＹＯ２）及
びカルシウム系化合物を同時に添加する請求項１記載の
高熱伝導窒化アルミニウム焼結体の製造方法。 - 【請求項４】 前記請求項１記載の製造方法により得ら
れる１００Ｗ／ｍＫ以上の高熱伝導率を有する高熱伝導
窒化アルミニウム焼結体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7260903A JP2876521B2 (ja) | 1995-08-25 | 1995-09-13 | 窒化アルミニウム焼結体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-240926 | 1995-08-25 | ||
| JP24092695 | 1995-08-25 | ||
| JP7260903A JP2876521B2 (ja) | 1995-08-25 | 1995-09-13 | 窒化アルミニウム焼結体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09124370A JPH09124370A (ja) | 1997-05-13 |
| JP2876521B2 true JP2876521B2 (ja) | 1999-03-31 |
Family
ID=26534989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7260903A Expired - Lifetime JP2876521B2 (ja) | 1995-08-25 | 1995-09-13 | 窒化アルミニウム焼結体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2876521B2 (ja) |
-
1995
- 1995-09-13 JP JP7260903A patent/JP2876521B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09124370A (ja) | 1997-05-13 |
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