JP5060439B2 - 薄膜基板の製造方法 - Google Patents
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Description
まず、焼結助剤として純度99%、平均粒子径が1.0μmのY2O3粉末を用意し、このY2O3粉末を有機溶媒(エタノール)中に投入して撹拌した。撹拌はボールミルを使用して実施した。このY2O3粉末の撹拌時間(予備混合時間)は10分とした。一方、平均粒子径が1.0μmで、不純物酸素量が0.8質量%のAlN粉末に、適量の有機バインダと溶媒等を加えて混合してスラリー状とした。上記したY2O3粉末の分散体をAlNスラリーに、Y2O3の配合量が5質量%となるように添加した。これをさらにボールミルで24時間混合した。各原料の条件は表1に示す通りである。
AlN粉末と焼結助剤粉末に関する条件と焼成条件をそれぞれ表1および表2に示す条件に変更する以外は、上記した参考例1と同様にして、それぞれAlN焼結体を作製した。これらAlN焼結体の平均結晶粒径および結晶粒径分布の標準偏差、熱伝導率を参考例1と同様して評価した。これらの値を表3に示す。
上述した参考例1、参考例2、参考例4、参考例7、参考例8、比較例1、および比較例2による各AlN基板を用いて、それぞれ加工面上にTi膜(厚さ100nm)/Pt膜(厚さ200nm)/Au膜(厚さ500nm)構造の金属薄膜を真空蒸着法(真空圧:10−5Pa)により成膜した。このようにしてそれぞれ薄膜基板を作製した。
上述した参考例3と同様にして、複数のAlN焼結体を作製した。ただし、焼成温度は1730〜1840℃、焼成時間は3〜6時間の範囲で変化させた。得られた各AlN焼結体の平均結晶粒径、結晶粒径分布の標準偏差、および熱伝導率は表6に示す通りである。これらは参考例1と同様して測定した。
実施例1〜5および比較例10〜12による各AlN基板を用いて、それぞれ鏡面加工面(比較例12のAlN基板についてはダイヤモンド砥石による加工面)上に、Ti膜(厚さ100nm)/Pt膜(厚さ200nm)/Au膜(厚さ500nm)構造の金属薄膜をスパッタ法により成膜した。このようにしてそれぞれ薄膜基板を作製した。
AlN基板の板厚を表9に示す厚さに変更する以外は参考例13、実施例9、比較例14と同様にして、AlN基板を有する薄膜基板をそれぞれ作製した。これら各薄膜基板を実施例13と同様にホットプレート上で450℃×10分および600℃×10分の条件で加熱して、その際の金属薄膜の膨れの有無を調べた。これらの結果を表9に示す。
Claims (4)
- 焼結助剤として2〜6質量%の範囲の希土類酸化物を含み、焼結助剤の総量が酸化物換算で2〜12質量%の範囲であり、窒化アルミニウム結晶粒の平均粒径が3〜5μmの範囲で、かつ粒径分布の標準偏差が2μm以下であり、かつ常温での熱伝導率が160W/m・K以上である窒化アルミニウム焼結体を作製する工程と、
前記窒化アルミニウム焼結体の表面を、加工後の表面のスキューネスRskが−1以上となるように、ダイヤモンド砥石で中仕上げ加工する工程と、
前記中仕上げ加工された前記窒化アルミニウム焼結体の表面を、算術平均粗さRaが0.05μm以下となるように鏡面加工し、加工表面のスキューネスRskを0以上1以下に仕上げ加工して、前記加工表面に存在する焼結助剤成分の凝集体の大きさが20μm以下であると共に、前記加工表面の単位面積当りに占める前記凝集体の面積の総和が5%以下であり、かつ前記加工表面の100×100μmの単位面積当りに存在する、大きさ10μm以上の前記焼結助剤成分の凝集体およびポアの数が、合計数で3個以下であり、厚さが1.5mm以下である窒化アルミニウム基板を作製する工程と、
前記窒化アルミニウム基板の前記加工表面上に金属薄膜を形成する工程と
を具備することを特徴とする薄膜基板の製造方法。 - 請求項1記載の薄膜基板の製造方法において、
前記金属薄膜の厚さが3μm以下であることを特徴とする薄膜基板の製造方法。 - 請求項1または2記載の薄膜基板の製造方法において、
前記中仕上げ加工を325〜400メッシュのダイヤモンド砥石を用いて行うことを特徴とする薄膜基板の製造方法。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか1項記載の薄膜基板の製造方法において、
前記仕上げ加工した加工表面を酸洗いすることを特徴とする薄膜基板の製造方法。
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