JP5421092B2 - Alumina sintered body - Google Patents

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本発明は、アルミナ質焼結体に関するもので、特に、半導体製造装置の内壁材(チャンバー)やマイクロ波導入窓、シャワーヘッド、フォーカスリング、シールドリングをはじめとする部材や、液晶製造装置のステージ、ミラー、マスクホルダー、マスクステージ、チャック、レチクル等に好適に用いることができる耐食性部材用のアルミナ質焼結体に関する。   The present invention relates to an alumina sintered body, and in particular, a member such as an inner wall material (chamber) of a semiconductor manufacturing apparatus, a microwave introduction window, a shower head, a focus ring, a shield ring, or a stage of a liquid crystal manufacturing apparatus. The present invention relates to an alumina sintered body for a corrosion-resistant member that can be suitably used for mirrors, mask holders, mask stages, chucks, reticles, and the like.

従来から、アルミナ質焼結体は耐熱性、耐薬品性、耐プラズマ性に優れ、さらに高周波領域での誘電正接(tanδ)が小さいことから、半導体、液晶用高周波プラズマ装置用部材などに用いられている。   Conventionally, alumina sintered bodies are excellent in heat resistance, chemical resistance, and plasma resistance, and have a low dielectric loss tangent (tan δ) in the high frequency region, so they have been used for semiconductors and high frequency plasma device members for liquid crystals. ing.

半導体、液晶製造装置用部材はエッチング、クリーニング用として使用される反応性の高いハロゲン系腐食ガスやそれらのプラズマと接触するため、高い耐腐食性が要求され、一般的に99.0質量%以上の高純度のアルミナ質焼結体が求められている。一方、高純度のアルミナ質焼結体となるにつれて焼結性の観点から誘電正接が増加し、これによりMHz帯での高周波の透過率が低下し、エネルギーロスの増加、発熱による部材の破損といった問題が発生することが知られている。   Semiconductor and liquid crystal manufacturing equipment members are in contact with highly reactive halogen-based corrosive gases used for etching and cleaning, and their plasmas, so high corrosion resistance is required. Generally, 99.0% by mass or more There is a need for a high-purity alumina sintered body. On the other hand, the dielectric loss tangent increases from the viewpoint of sinterability as it becomes a high-purity alumina sintered body, which decreases the high-frequency transmittance in the MHz band, increases energy loss, breaks the member due to heat generation, etc. Problems are known to occur.

アルミナ質焼結体の低損失化について、焼結助剤としてSiO、CaO、MgOを含有させ、その含有量をコントロールし、ある範囲内とすることで、低温で焼成しつつ、高周波誘電特性を向上させたアルミナ質焼結体が知られている(例えば、特許文献1参照)。 For reducing the loss of the alumina sintered body, SiO 2 , CaO, and MgO are included as sintering aids, and the content is controlled to be within a certain range. There is known an alumina sintered body with improved sinter (see, for example, Patent Document 1).

この特許文献1では、アルミナ99.8〜99.9質量%と、残部が所定比率のSiO、CaO、MgOからなる粒界相成分とから構成し、測定周波数8GHzにおけるQ値が10000以上(誘電正接が0.0001以下)のマイクロ波共振器用等のアルミナ質焼結体が得られたことが記載されている。 In Patent Document 1, and 99.8 to 99.9 wt% alumina, the balance is composed of a SiO 2, CaO, grain boundary phase component composed of MgO having a predetermined ratio, Q value at a measuring frequency 8GHz 10,000 or more ( It is described that an alumina sintered body for a microwave resonator having a dielectric loss tangent of 0.0001 or less was obtained.

しかしながら、特許文献1のアルミナ質焼結体では、MHz帯での誘電正接が大きく、例えば、MHz帯の高周波が使用される半導体用高周波プラズマ装置用部材等に用いた場合には、MHz帯の高周波の透過率が低下し、エネルギーロスの増加や、部材の破損といった問題が生じている。   However, the alumina sintered body of Patent Document 1 has a large dielectric loss tangent in the MHz band. For example, when used for a member for a high-frequency plasma device for semiconductors that uses a high frequency in the MHz band, The high-frequency transmittance is reduced, causing problems such as an increase in energy loss and breakage of members.

この問題に対して、アルミナを99.3質量%以上含有するとともに、粒界にSi、Al、SrおよびO元素を含む結晶相を生成することにより、測定周波数1MHz〜8.5GHzにおける誘電正接をさらに小さくして、誘電特性を向上させたアルミナ質焼結体が知られている(特許文献2参照)。   In response to this problem, the dielectric loss tangent at a measurement frequency of 1 MHz to 8.5 GHz can be obtained by generating a crystal phase containing 99.3% by mass of alumina and containing Si, Al, Sr, and O elements at the grain boundaries. An alumina sintered body that is further reduced in size and improved in dielectric properties is known (see Patent Document 2).

この特許文献2では、アルミナを99.3質量%以上含有するとともに、粒界にSi、Al、SrおよびO元素を含む結晶相が形成されていることにより、測定周波数1MHz〜8.5GHzにおける誘電正接を5×10−4以下にできるアルミナ質焼結体が得られたことが記載されている。 In Patent Document 2, alumina is contained in an amount of 99.3% by mass or more, and a crystal phase containing Si, Al, Sr, and O elements is formed at grain boundaries, so that a dielectric at a measurement frequency of 1 MHz to 8.5 GHz is obtained. It is described that an alumina sintered body having a tangent of 5 × 10 −4 or less was obtained.

特開平6−16469号公報JP-A-6-16469 国際公開第2009/069770号パンフレットInternational Publication No. 2009/069770 Pamphlet

しかしながら、特許文献2に記載されたアルミナ質焼結体では、測定周波数1MHz〜8.5GHzにおける誘電正接を5×10−4以下にするために、アルミナ結晶粒子の平均粒径を20μm以上としており、この場合には3点曲げ強度が350MPa以下と低いという問題があり、このような3点曲げ強度が低いアルミナ質焼結体では、種々の用途への応用展開に制約があった。 However, in the alumina sintered body described in Patent Document 2, the average particle diameter of the alumina crystal particles is 20 μm or more in order to make the dielectric loss tangent at a measurement frequency of 1 MHz to 8.5 GHz 5 × 10 −4 or less. In this case, there is a problem that the three-point bending strength is as low as 350 MPa or less, and such an alumina sintered body having a low three-point bending strength has a limitation in application development to various uses.

本発明は、MHz〜GHzにおける誘電正接を小さくできるとともに、高強度のアルミナ質焼結体を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a high-strength alumina sintered body that can reduce the dielectric loss tangent at MHz to GHz.

本発明のアルミナ質焼結体は、元素としてAlをAl換算で99.3質量%以上含有し、他の元素としてSiおよびM(MはMg、Ca、SrおよびBaのうち少なくとも1種)を含有するアルミナ質焼結体であって、アルミナ結晶粒子を主結晶粒子とし、該アルミナ結晶粒子の平均粒径が体積分布平均で20μm以上であるとともに、粒径が10μm以上の前記アルミナ結晶粒子からなる大径粒子で構成される3重点に、粒径が5μm以下の前記アルミナ結晶粒子からなる小径粒子が複数集合した組織を有するとともに、前記3重点にMAlSiで表される化合物が存在しており、測定周波数1MHzにおける誘電正接が5×10 −4 以下であり、測定周波数12MHzにおける誘電正接が5×10 −4 以下であり、測定周波数8.5GHzにおける誘電正接が5×10 −4 以下であり、3点曲げ強度が380MPa以上であることを特徴とする。
The alumina-based sintered body of the present invention contains 99.3% by mass or more of Al as an element in terms of Al 2 O 3 , and Si and M (M is at least one of Mg, Ca, Sr and Ba) as other elements. Seed) containing alumina crystal particles as main crystal particles, the alumina crystal particles having an average particle size of 20 μm or more in terms of volume distribution average and a particle size of 10 μm or more. The triple point composed of large particles composed of crystal particles has a structure in which a plurality of small particle particles composed of the alumina crystal particles having a particle size of 5 μm or less are assembled, and the triple point is represented by MAl 2 Si 2 O 8 . It is present compound, and a dielectric loss tangent 5 × 10 -4 or less at a measuring frequency 1 MHz, and a dielectric loss tangent 5 × 10 -4 or less at a measuring frequency 12 MHz, measuring Dielectric loss tangent in the frequency 8.5GHz is at 5 × 10 -4 or less, three-point bending strength is equal to or not less than 380 MPa.

このようなアルミナ質焼結体においては、アルミナを99.3質量%以上含有するため、アルミナ本来の優れた耐腐食性と機械的特性、電気特性を維持することができるとともに、アルミナ結晶粒子の平均粒径が体積分布平均で20μm以上であるとともに、粒径が10μm以上のアルミナ結晶粒子からなる大径粒子で構成される3重点に、粒径が5μm以下のアルミナ結晶粒子からなる小径粒子が複数集合した組織を有し、かつ3重点にMAlSiで表される化合物が存在することにより、高周波領域の誘電正接を低くでき、同時に高強度を達成できる。 In such an alumina sintered body, since it contains 99.3% by mass or more of alumina, it is possible to maintain the original excellent corrosion resistance, mechanical properties, and electrical properties of alumina, The average particle size is 20 μm or more in terms of volume distribution average, and small particles made of alumina crystal particles having a particle size of 5 μm or less are included in the triple point composed of large particles made of alumina crystal particles having a particle size of 10 μm or more. The presence of a compound having a plurality of aggregated structures and represented by MAl 2 Si 2 O 8 at the triple point makes it possible to reduce the dielectric loss tangent in the high frequency region and simultaneously achieve high strength.

また、本発明のアルミナ質焼結体は、アルミナ結晶粒子の平均粒径が個数分布平均で10μm以下であることを特徴とする。このようなアルミナ質焼結体では、大径粒子で構成される3重点に存在する、粒径が5μm以下のアルミナ結晶粒子からなる小径粒子数が多いことを意味し、これにより、強度をさらに向上できる。   In addition, the alumina sintered body of the present invention is characterized in that the average particle diameter of the alumina crystal particles is 10 μm or less in terms of number distribution average. In such an alumina sintered body, it means that there are a large number of small-diameter particles composed of alumina crystal particles having a particle diameter of 5 μm or less, present at the triple point composed of large-diameter particles, thereby further increasing the strength. It can be improved.

また、本発明のアルミナ質焼結体は、嵩密度が3.84g/cm 以上であることを特徴とする
The alumina sintered body of the present invention is characterized in that the bulk density is 3.84 g / cm 3 or more .

さらに、本発明のアルミナ質焼結体は、NaO量が0.05質量%以下であることを特徴とする。磁器内部のNaO量を0.05質量%以下とすることにより、1MHz〜GHzの間で誘電正接が5×10−4以下を安定して達成できる。 Furthermore, the alumina sintered body of the present invention is characterized in that the amount of Na 2 O is 0.05% by mass or less. By setting the amount of Na 2 O in the porcelain to 0.05% by mass or less, the dielectric loss tangent can be stably achieved at 5 × 10 −4 or less between 1 MHz and GHz.

また、本発明のアルミナ質焼結体は、前記3重点に、M、AlおよびSiを含有するガラスが存在していることを特徴とする。このようなアルミナ質焼結体では、結晶粒子同士の接合がガラスにて補強され、より高強度化を促進できる。   Further, the alumina sintered body of the present invention is characterized in that glass containing M, Al and Si is present at the three points. In such an alumina sintered body, the bonding between crystal grains is reinforced by glass, and higher strength can be promoted.

本発明の半導体製造装置用部材および液晶パネル製造装置用部材は、上記のアルミナ質焼結体からなることを特徴とする。このような半導体製造装置用部材および液晶パネル製造装置用部材では、MHz〜GHzの間の周波数領域において誘電正接が小さいため、MHz〜GHz帯での高周波の透過率を向上でき、エネルギーロスを低減し、発熱による部材の破損を抑制することができるとともに、アルミナ質焼結体の強度が高いため、各種用途に実用的に用いることができる。   The member for a semiconductor manufacturing apparatus and the member for a liquid crystal panel manufacturing apparatus of the present invention are characterized by comprising the above-mentioned alumina sintered body. In such a member for a semiconductor manufacturing apparatus and a member for a liquid crystal panel manufacturing apparatus, since the dielectric loss tangent is small in the frequency range between MHz and GHz, the high frequency transmittance in the MHz to GHz band can be improved and the energy loss is reduced. In addition, damage to the member due to heat generation can be suppressed, and since the strength of the alumina sintered body is high, it can be practically used for various applications.

本発明のアルミナ質焼結体では、MHz〜GHz帯の広い周波数範囲における誘電正接を5×10−4以下と小さくできるとともに、強度が高いアルミナ質焼結体を得ることができる。従って、半導体、液晶製造装置用部材として用いられる耐食性部材に、本発明のアルミナ質焼結体を用いることにより、反応性の高いハロゲン系腐食ガスやそれらのプラズマに対して、高い耐腐食性を有するとともに、アルミナ質焼結体がMHz〜GHz帯で低損失であるため、MHz〜GHz帯での高周波の透過率を向上でき、エネルギーロスを低減し、発熱による部材の破損を抑制することができる。また、強度向上により、組立て時のハンドリングによる部品の破損も抑制することができる。 In the alumina sintered body of the present invention, the dielectric loss tangent in a wide frequency range of MHz to GHz band can be reduced to 5 × 10 −4 or less, and an alumina sintered body having high strength can be obtained. Therefore, by using the alumina sintered body of the present invention as a corrosion-resistant member used as a member for semiconductor and liquid crystal manufacturing equipment, it has high corrosion resistance against highly reactive halogen-based corrosive gases and their plasmas. In addition, since the alumina sintered body has a low loss in the MHz to GHz band, it can improve the high frequency transmittance in the MHz to GHz band, reduce energy loss, and suppress damage to the member due to heat generation. it can. Further, due to the improvement in strength, it is possible to suppress damage to parts due to handling during assembly.

アルミナ質焼結体の組織の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the structure | tissue of an alumina sintered body.

(形態1)
本発明のアルミナ質焼結体は、元素としてAlをAl換算で99.3質量%以上含有し、他の元素としてSiおよびM(MはMg、Ca、SrおよびBaのうち少なくとも1種)を含有するものである。言い換えれば、アルミナを99.3質量%以上、その他副成分を0.7質量%以下含有するものである。アルミナを99.3質量%以上含有することにより、アルミナの優れた耐腐食性と機械的特性、電気特性を維持することが可能となる。
(Form 1)
The alumina-based sintered body of the present invention contains 99.3% by mass or more of Al as an element in terms of Al 2 O 3 , and Si and M (M is at least one of Mg, Ca, Sr and Ba) as other elements. Seeds). In other words, it contains 99.3% by mass or more of alumina and 0.7% by mass or less of other subcomponents. By containing 99.3% by mass or more of alumina, it becomes possible to maintain the excellent corrosion resistance, mechanical properties, and electrical properties of alumina.

一方、副成分の量が0.7質量%以上となると、機械的・電気的特性の低下、耐食性の低下へと繋がる。よってアルミナは99.3質量%以上、副成分は0.7質量%以下とされている。さらに半導体、液晶製造装置用部材として応用するためには、ハロゲン系ガスのプラズマに対する耐食性に優れる必要があるため、アルミナは99.5質量%以上、副成分は0.5質量%以下とするのが好ましい。   On the other hand, when the amount of the auxiliary component is 0.7% by mass or more, it leads to a decrease in mechanical and electrical characteristics and a decrease in corrosion resistance. Therefore, alumina is 99.3% by mass or more, and the auxiliary component is 0.7% by mass or less. Furthermore, in order to be applied as a member for a semiconductor or liquid crystal manufacturing apparatus, it is necessary to have excellent corrosion resistance to halogen-based plasma, so that alumina is 99.5% by mass or more and subcomponents are 0.5% by mass or less. Is preferred.

そして、本発明のアルミナ質焼結体は、アルミナ結晶粒子を主結晶粒子とし、アルミナ結晶粒子の平均粒径が体積分布平均で20μm以上であるとともに、粒径が10μm以上のアルミナ結晶粒子からなる大径粒子の3重点に、粒径が5μm以下のアルミナ結晶粒子からなる小径粒子が複数集合した組織を有し、さらに大径粒子の3重点にMAlSi(MはMg、Ca、SrおよびBaのうち少なくとも1種)で表される化合物が存在する。図1に、アルミナ質焼結体の概略断面図を示す。符号1はアルミナ結晶粒子からなる大径粒子であり、符号2は、アルミナ結晶粒子からなる小径粒子であり、符号Rは3重点であり、符号4はボイドである。 The alumina sintered body of the present invention comprises alumina crystal particles having alumina crystal particles as main crystal particles, the alumina crystal particles having an average particle size of 20 μm or more in terms of volume distribution average, and a particle size of 10 μm or more. It has a structure in which a plurality of small-diameter particles made of alumina crystal particles having a particle size of 5 μm or less are gathered at the three major points of the large-sized particles, and MAl 2 Si 2 O 8 (M is Mg, Ca). , At least one of Sr and Ba). FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of an alumina sintered body. Reference numeral 1 is a large-diameter particle made of alumina crystal particles, reference numeral 2 is a small-diameter particle made of alumina crystal particles, reference numeral R is a triple point, and reference numeral 4 is a void.

アルミナ結晶粒子からなる大径粒子1の平均粒径を体積分布平均で20μm以上とすることにより、粒界を極力減少させ、誘電正接を安定して低下させることが可能となる。低誘電正接をより安定させるという観点から、アルミナ結晶粒子の体積分布平均粒径D50は25μm以上、特には30μm以上が好ましい。一方、アルミナ結晶粒子の体積分布平均粒径D50は、機械的特性という観点から、70μm以下、特には50μm以下であることが望ましい。 By setting the average particle diameter of the large-diameter particles 1 made of alumina crystal particles to 20 μm or more in terms of volume distribution average, the grain boundary can be reduced as much as possible, and the dielectric loss tangent can be stably reduced. From the viewpoint of further stabilizing the low dielectric loss tangent, the volume distribution average particle diameter D 50 of the alumina crystal particles is preferably 25 μm or more, particularly preferably 30 μm or more. On the other hand, the volume distribution average particle diameter D 50 of the alumina crystal particles is desirably 70 μm or less, particularly 50 μm or less, from the viewpoint of mechanical properties.

また、本発明のアルミナ質焼結体は、粒径が10μm以上のアルミナ結晶粒子からなる大径粒子1で構成される3重点Rに、粒径が5μm以下のアルミナ結晶粒子からなる小径粒子2が複数集合した組織を有するとともに、3重点RにMAlSiで表される化合物が存在する組織とすることにより、大径粒子1で構成された3重点Rにおける強度を向上し、アルミナ質焼結体におけるクラックの伝播を抑制して、アルミナ質焼結体の曲げ強度を向上させるのみならず、粒界に低誘電正接のMAlSi(MはMg、Ca、SrおよびBaのうち少なくとも1種)化合物が形成されて、誘電正接を低下することが可能となる。 Further, the alumina sintered body of the present invention has a small diameter particle 2 made of alumina crystal particles having a particle size of 5 μm or less at a triple point R constituted by large particle 1 made of alumina crystal particles having a particle size of 10 μm or more. And a structure in which a compound represented by MAl 2 Si 2 O 8 exists in the triple point R, the strength at the triple point R composed of the large-diameter particles 1 is improved. In addition to suppressing the propagation of cracks in the alumina sintered body and improving the bending strength of the alumina sintered body, MAl 2 Si 2 O 8 (M is Mg, Ca, Sr) having a low dielectric loss tangent at the grain boundary. And (at least one of Ba) compounds are formed, and the dielectric loss tangent can be lowered.

MAlSi化合物は、粒径が10μm以上のアルミナ結晶粒子からなる大径粒子1で構成される3重点Rに存在するが、具体的には前記3重点Rの小径粒子2の粒界に存在する。MAlSi化合物は、焼結時において小径粒子2同士の焼結を阻害することになる。 The MAl 2 Si 2 O 8 compound exists at the triple point R composed of the large-diameter particles 1 made of alumina crystal particles having a particle size of 10 μm or more. Exists in the world. The MAl 2 Si 2 O 8 compound inhibits the sintering of the small diameter particles 2 during sintering.

また、3重点Rに存在する、粒径が5μm以下のアルミナ結晶粒子からなる小径粒子2は5個以上であることが、曲げ強度を向上するという点から望ましい。   Further, it is desirable from the viewpoint of improving the bending strength that the number of the small-diameter particles 2 made of alumina crystal particles having a particle diameter of 5 μm or less present at the triple point R is 5 or more.

複数の小径粒子2からなる集合組織、言い換えれば3重点Rは、誘電正接を下げるという観点から、磁器に対して体積比率で30%以下が好ましい。MAlSi化合物は、化学量論組成から少しずれたものであっても良い。Mとしては、誘電特性、焼結性の観点からMg、Ca、Srが好ましい。中でも、とりわけ低誘電正接の観点から、Srが好ましい。 From the viewpoint of lowering the dielectric loss tangent, the texture composed of a plurality of small-diameter particles 2, in other words, the triple point R, is preferably 30% or less in volume ratio with respect to the porcelain. The MAl 2 Si 2 O 8 compound may be slightly deviated from the stoichiometric composition. M is preferably Mg, Ca, or Sr from the viewpoints of dielectric properties and sinterability. Among these, Sr is particularly preferable from the viewpoint of low dielectric loss tangent.

なお、本発明においては、MAlSiで表される化合物とは、Mの構成元素の一部が他の元素で置換されたものも含む概念である。 In the present invention, the compound represented by MAl 2 Si 2 O 8 is a concept including a compound in which a part of the constituent element of M is replaced with another element.

また、アルミナ結晶粒子からなる大径粒子1で構成される3重点Rとは、3個以上の大径粒子1で形成される粒界で、2つの大径粒子1で構成される2面間粒界とは異なる。   The triple point R composed of the large-diameter particles 1 made of alumina crystal particles is a grain boundary formed by three or more large-diameter particles 1 and between two surfaces composed of two large-diameter particles 1. Different from grain boundaries.

アルミナ結晶粒子の体積分布平均粒径D50とは、粒子の全体積において、ある粒径が占める体積比率の分布を求めた時、累積粒度分布の微粒側から累積50%における粒径をいう。 The volume distribution mean particle diameter D 50 of the alumina crystal grain in the total volume of the particle, when the calculated distribution of the volume ratio with particle size occupies refers to the particle size at 50% accumulation from fine side of the cumulative particle size distribution.

以上のように構成された本発明のアルミナ質焼結体では、アルミナ結晶粒子の平均粒径が体積分布平均で20μm以上であるとともに、粒径が10μm以上のアルミナ結晶粒子からなる大径粒子1で構成される3重点Rに、粒径が5μm以下のアルミナ結晶粒子からなる小径粒子2が複数集合した組織を有し、かつ3重点RにMAlSiで表される化合物が存在することにより、高周波領域の誘電正接を低くでき、同時に高強度を達成できる。 In the alumina sintered body of the present invention configured as described above, the average particle diameter of the alumina crystal particles is 20 μm or more in terms of volume distribution average, and the large-diameter particles 1 made of alumina crystal particles having a particle diameter of 10 μm or more. A compound represented by MAl 2 Si 2 O 8 exists in the triple point R having a structure in which a plurality of small-diameter particles 2 made of alumina crystal particles having a particle diameter of 5 μm or less are assembled. By doing so, the dielectric loss tangent in the high frequency region can be lowered, and at the same time high strength can be achieved.

すなわち、MAlSi(MはMg、Ca、SrおよびBaのうち少なくとも1種)で表される化合物は、MHz〜GHz帯において低誘電正接であるため、MHzおよびGHz帯で低誘電正接のアルミナ質焼結体を得ることができるとともに、アルミナ結晶粒子の平均粒径が体積分布平均で20μm以上と大きいため、MHz〜GHzにおける誘電正接を小さくできる。 That is, since a compound represented by MAl 2 Si 2 O 8 (M is at least one of Mg, Ca, Sr, and Ba) has a low dielectric loss tangent in the MHz to GHz band, it has a low dielectric constant in the MHz and GHz bands. A tangential alumina sintered body can be obtained, and since the average particle size of the alumina crystal particles is as large as 20 μm or more in terms of volume distribution average, the dielectric loss tangent at MHz to GHz can be reduced.

一方、アルミナ結晶粒子の平均粒径を大きくすると強度が低下する傾向にあるが、本発明では、粒径が10μm以上のアルミナ結晶粒子からなる大径粒子1で構成される3重点Rに、粒径が5μm以下のアルミナ結晶粒子からなる小径粒子2が複数集合した組織を有するため、アルミナ質焼結体の強度を向上できる。   On the other hand, when the average particle size of the alumina crystal particles is increased, the strength tends to decrease. In the present invention, however, the triple point R composed of the large-diameter particles 1 made of alumina crystal particles having a particle size of 10 μm or more is used. Since it has a structure in which a plurality of small-diameter particles 2 made of alumina crystal particles having a diameter of 5 μm or less are gathered, the strength of the alumina sintered body can be improved.

さらに、Mg、Sr、CaおよびBaのうち少なくとも1種は焼結助剤として機能し、アルミナ質焼結体の焼結性を向上することができ、ボイドや欠陥を減らすことができるため特にMHz帯でより低損失のアルミナ質焼結体を得ることができるとともに、焼結性が向上するため、例えば、肉厚の厚い焼結体の厚さ方向中央部が十分に焼結し、肉厚の厚い焼結体全体の機械的強度を向上できる。   Furthermore, at least one of Mg, Sr, Ca and Ba functions as a sintering aid, can improve the sinterability of the alumina sintered body, and can reduce voids and defects. A low-loss alumina sintered body can be obtained in the band, and the sinterability is improved. For example, the central portion in the thickness direction of the thick sintered body is sufficiently sintered. The mechanical strength of the entire thick sintered body can be improved.

また、本発明のアルミナ質焼結体は、アルミナ結晶粒子の平均粒径が個数分布平均で10μm以下であることが望ましい。これにより、3点曲げ強度を向上することができる。強度の向上という観点から、個数分布平均粒径D50は7μm以下が好ましい。一方、MHz帯でより低損失とするという理由から個数分布平均粒径D50は2μm以上が好ましい。 In the alumina sintered body of the present invention, it is desirable that the average particle diameter of the alumina crystal particles is 10 μm or less in terms of number distribution average. Thereby, the three-point bending strength can be improved. From the viewpoint of improving the strength, the number distribution average particle diameter D 50 is preferably 7 μm or less. On the other hand, the number distribution average particle diameter D 50 is preferably 2 μm or more for the reason of lower loss in the MHz band.

ここで、個数分布平均粒径D50とは、任意断面におけるアルミナ結晶粒子の全粒子数における粒度の分布を求めた時、累積粒度分布の微粒側から累積50%における粒径をいう。 Here, the number distribution average particle diameter D 50, when determined the distribution of particle sizes in the total number of particles of the alumina crystal grain in an arbitrary cross-section, refers to a particle size in a cumulative 50% fine particle side of the cumulative particle size distribution.

そして、本発明のアルミナ質焼結体は、測定周波数1MHzの誘電正接を5×10−4以下で、測定周波数8.5GHzの誘電正接を5×10−4以下とすることにより、測定周波数1MHz〜8.5GHzの間の周波数領域においても誘電正接が5×10−4以下を見込むことができる。上記周波数範囲において、より低誘電正接の2×10−4以下を見込むという観点から、測定周波数1MHzの誘電正接が2×10−4以下で、8.5GHzの誘電正接が2×10−4以下であることが好ましい。 The alumina sintered body of the present invention has a measurement frequency of 1 MHz by setting the dielectric loss tangent at a measurement frequency of 1 MHz to 5 × 10 −4 or less and the dielectric loss tangent of a measurement frequency of 8.5 GHz to 5 × 10 −4 or less. Even in the frequency region between ˜8.5 GHz, the dielectric loss tangent can be expected to be 5 × 10 −4 or less. From the viewpoint of expecting a lower dielectric loss tangent of 2 × 10 −4 or less in the above frequency range, the dielectric loss tangent of the measurement frequency 1 MHz is 2 × 10 −4 or lower and the dielectric loss tangent of 8.5 GHz is 2 × 10 −4 or lower. It is preferable that

すなわち、アルミナ質焼結体の誘電正接を1MHzの周波数で測定し、5×10−4以下であることを確認することにより、空間電荷分極、界面分極、双極子分極による誘電正接の増大が無いことを確認できる。しかもこれらの要因による誘電正接の増大によるピークは1MHzより低い周波数帯か、または近傍の数MHzの周波数にあるため、1MHzで5×10−4以下であることを確認することにより1GHz付近まではこれらの要因による誘電正接の増大は無いことを見込める。 That is, by measuring the dielectric loss tangent of the alumina sintered body at a frequency of 1 MHz and confirming that it is 5 × 10 −4 or less, there is no increase in dielectric loss tangent due to space charge polarization, interface polarization, and dipole polarization. I can confirm that. Moreover, since the peak due to the increase of the dielectric loss tangent due to these factors is in a frequency band lower than 1 MHz or in the frequency of several MHz nearby, by confirming that it is 5 × 10 −4 or less at 1 MHz, up to around 1 GHz It can be expected that there is no increase in dielectric loss tangent due to these factors.

また、8.5GHzでの誘電正接が5×10−4以下であることを確認することによりイオン分極による誘電正接の増大が無いことを確認できる。しかも、イオン分極による誘電正接の増大によるピークは8.5GHzより高い周波数帯、または8.5GHz近傍の数GHzの周波数で起こっており、8.5GHzで5×10−4以下であることを確認することにより1GHz付近まではイオン分極の要因による誘電正接の増大は無いことを見込める。よって、1MHzで5×10−4以下、8.5GHzで5×10−4以下であることを確認することによって、1MHz〜8.5GHzの間、特には、10MHz〜1GHzの間の周波数領域においても誘電正接が5×10−4以下であることを見込むことができる。 Moreover, it can be confirmed that there is no increase in the dielectric loss tangent due to ion polarization by confirming that the dielectric loss tangent at 8.5 GHz is 5 × 10 −4 or less. Moreover, it is confirmed that the peak due to the increase of the dielectric tangent due to ion polarization occurs in a frequency band higher than 8.5 GHz or a frequency of several GHz near 8.5 GHz and is 5 × 10 −4 or less at 8.5 GHz. By doing so, it can be expected that the dielectric loss tangent does not increase due to the ion polarization factor up to around 1 GHz. Therefore, by confirming that it is 5 × 10 −4 or less at 1 MHz and 5 × 10 −4 or less at 8.5 GHz, in the frequency region between 1 MHz and 8.5 GHz, particularly between 10 MHz and 1 GHz. Can be expected to have a dielectric loss tangent of 5 × 10 −4 or less.

さらに本発明のアルミナ質焼結体は磁器内部のNaO量が0.05質量%以下であることが望ましい。これにより、界面分極、空間電荷分極への影響が殆どなく、数MHz帯の誘電正接を小さくでき、また、イオン分極への影響が殆どなく、GHz帯の誘電正接を小さくでき、1MHz〜GHzの間で誘電正接が5×10−4以下を安定して達成できる。特に低誘電正接の観点からNaO量が0.03質量%以下であることが好ましい。磁器中におけるNaO量を少なくするには、原料中におけるNaO量を少なくする。 Furthermore, the alumina sintered body of the present invention desirably has an amount of Na 2 O in the porcelain of 0.05% by mass or less. Thereby, there is almost no influence on the interface polarization and space charge polarization, the dielectric loss tangent in the several MHz band can be made small, and the influence on the ion polarization is hardly made, and the dielectric loss tangent in the GHz band can be made small. A dielectric loss tangent of 5 × 10 −4 or less can be stably achieved. In particular, the amount of Na 2 O is preferably 0.03% by mass or less from the viewpoint of low dielectric loss tangent. To reduce the Na 2 O content in the porcelain, to reduce the Na 2 O content in the raw material.

なお、本発明のアルミナ質焼結体は、誘電正接、強度の観点から焼結磁器の嵩密度が3.84g/cm以上、特には3.85g/cm以上であることが好ましい。 Incidentally, the alumina sintered body of the present invention, the dielectric loss tangent, in view of the strength bulk density of the sintered ceramic is 3.84 g / cm 3 or more, and particularly preferably at 3.85 g / cm 3 or more.

同様に誘電正接、強度の観点から磁器内部のボイド率は5%以下、個数分布平均ボイド径は5μm以下、最大ボイド径は20μm以下であることが好ましい。   Similarly, from the viewpoint of dielectric loss tangent and strength, the void ratio inside the porcelain is preferably 5% or less, the number distribution average void diameter is 5 μm or less, and the maximum void diameter is 20 μm or less.

本発明のアルミナ質焼結体は、産業機械用部品として用いられ、とりわけ半導体製造装置や液晶製造装置に用いられる大型で、厚みのある部材として好適に用いることができる。本発明における半導体製造装置用部材とは、半導体製造装置の内壁材(チャンバー)やマイクロ波導入窓、シャワーヘッド、フォーカスリング、シールドリング等をいう。液晶製造装置用部材とは、ステージ、ミラー、マスクホルダー、マスクステージ、チャック、レチクル等をいう。   The alumina-based sintered body of the present invention is used as a part for industrial machinery, and can be suitably used as a large and thick member used particularly for a semiconductor manufacturing apparatus or a liquid crystal manufacturing apparatus. The member for a semiconductor manufacturing apparatus in the present invention means an inner wall material (chamber), a microwave introduction window, a shower head, a focus ring, a shield ring, or the like of the semiconductor manufacturing apparatus. The liquid crystal manufacturing apparatus member means a stage, a mirror, a mask holder, a mask stage, a chuck, a reticle, and the like.

本発明のアルミナ質焼結体の製法は、例えば、体積分布でD50が2μm程度の酸化アルミニウム粉末と、体積分布でD50が1μm未満の酸化アルミニウム粉末との混合物に、Si源とアルカリ土類金属源とを混合して熱処理した原料粉末を混合し、この混合粉末を成形したのち、1500〜1800℃で焼成する。 Preparation of the alumina sintered body of the present invention, for example, aluminum oxide powder of about D 50 of 2μm in volume distribution, in a mixture of aluminum oxide powder of less than D 50 of 1μm in volume distribution, Si source and alkaline earth A raw material powder mixed with a metal source and heat-treated is mixed, and after the mixed powder is formed, it is fired at 1500 to 1800 ° C.

アルカリ土類金属(Mg、Sr、CaおよびBaのうち少なくとも1種)源とSi源とを混合し熱処理した原料粉末とは、Si源とアルカリ土類金属源をMAlSiを生成する所定の比率で混合し、500〜1400℃で熱処理することによって得られる粉末である。このようにアルカリ土類金属(Mg、Sr、CaおよびBaのうち少なくとも1種)源とSi源とをMAlSiを生成する比率で混合し、熱処理した原料粉末を用いることにより、MAlSiで表される化合物を生成できる。ここでいうSi源、アルカリ土類金属源としては、金属、酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩等の塩類のいずれであっても良い。Siとアルカリ土類金属の原料粉末を用いることで、アルミナ質焼結体中でのSiとアルカリ土類金属の分布を均一なものとし、不均一な焼結組織をなくすことが可能となる。 Raw material powder obtained by mixing and heat-treating an alkaline earth metal (at least one of Mg, Sr, Ca and Ba) source and Si source generates MAl 2 Si 2 O 8 from the Si source and alkaline earth metal source It is a powder obtained by mixing at a predetermined ratio and heat-treating at 500-1400 ° C. Thus, by using the raw material powder obtained by mixing the alkaline earth metal (at least one of Mg, Sr, Ca and Ba) source and the Si source at a ratio to produce MAl 2 Si 2 O 8 and heat-treating it, A compound represented by MAl 2 Si 2 O 8 can be generated. The Si source and alkaline earth metal source here may be any of salts such as metals, oxides, hydroxides, carbonates, nitrates and the like. By using the raw material powder of Si and alkaline earth metal, the distribution of Si and alkaline earth metal in the alumina sintered body can be made uniform, and the non-uniform sintered structure can be eliminated.

また、Siとアルカリ土類金属の反応を優先的に起こし、アルミナ結晶粒子間にSiとアルカリ土類金属、Al、O元素からなる誘電正接の低い結晶を生成することが可能となる。   In addition, it is possible to preferentially cause a reaction between Si and an alkaline earth metal, and to generate a crystal having a low dielectric loss tangent composed of Si, an alkaline earth metal, Al, and O element between alumina crystal particles.

酸化アルミニウム粉末に、上記アルカリ土類金属源とSi源とを混合し熱処理した原料粉末と、Mg源を含む原料粉末とを混合し、焼成する場合もある。Mg源としては、金属、金属酸化物、金属水酸化物、金属炭酸塩などの塩類等を粉末あるいは水溶液等として使用することが可能である。   In some cases, the aluminum oxide powder is mixed with a raw material powder obtained by mixing and heat-treating the alkaline earth metal source and the Si source, and a raw material powder containing the Mg source, followed by firing. As the Mg source, it is possible to use salts such as metals, metal oxides, metal hydroxides, and metal carbonates as powders or aqueous solutions.

成形には、プレス成形、鋳込み、冷間静水圧成形、或いは冷間静水圧処理などの成形法が使用可能である。次に、得られた成形体を1500〜1800℃の温度範囲で焼成する。これにより高密度で、アルミナ結晶粒子間にSiとアルカリ土類金属、Al、O元素を含有する化合物からなる結晶相が生成した焼結体を作製する。   For molding, a molding method such as press molding, casting, cold isostatic pressing, or cold isostatic pressing can be used. Next, the obtained molded body is fired in a temperature range of 1500 to 1800 ° C. As a result, a sintered body having a high density and a crystal phase formed of a compound containing Si, an alkaline earth metal, Al, and an O element is produced between the alumina crystal particles.

次に、焼結体を測定周波数1MHzと8.5GHzとで誘電正接を測定し、1MHzで5×10−4以下、8.5GHzで5×10−4以下であるものを良品として使うことにより、測定周波数1MHz〜8.5GHzの間の周波数領域においても誘電正接が5×10−4以下であることを見込むことができる。この測定には、誘電正接に関して高精度なキャパシタンスメータとネットワークアナライザーを使用することができ、従来のインピーダンスアナライザでは保障できない1MHz〜8.5GHz帯における低誘電正接材料の設計が可能となる。ネットワークアナライザーによる測定周波数は測定サンプルの寸法により8.5GHzからずれることがある。例えば測定サンプルの厚みが1〜2mmの場合、測定周波数は7〜8.5GHz程度変動する。 Next, by measuring the dielectric loss tangent of the sintered body at a measurement frequency of 1 MHz and 8.5 GHz, and using a non-defective product that is 5 × 10 −4 or less at 1 MHz and 5 × 10 −4 or less at 8.5 GHz. The dielectric loss tangent can be expected to be 5 × 10 −4 or less even in the frequency region between the measurement frequencies of 1 MHz to 8.5 GHz. For this measurement, it is possible to use a high-precision capacitance meter and network analyzer with respect to the dielectric loss tangent, and it is possible to design a low dielectric loss tangent material in the 1 MHz to 8.5 GHz band that cannot be guaranteed by a conventional impedance analyzer. The frequency measured by the network analyzer may deviate from 8.5 GHz depending on the size of the measurement sample. For example, when the thickness of the measurement sample is 1 to 2 mm, the measurement frequency varies by about 7 to 8.5 GHz.

すなわち、従来、測定周波数1MHzにおける誘電正接は、キャパシタンス・メータ(HP−4278A)、測定周波数8.5GHzにおける誘電正接は、空洞共振器法(ネットワーク・アナライザ 8722ES)を用いて測定を行ない、測定誤差がそれぞれ±2×10−4以下、±0.1×10−4以下の精度の良い誘電正接が得られることが知られているが、半導体、液晶製造装置用部材に要求される1MHz〜8.5GHz、特に10MHz〜1GHzにおける周波数領域では、インピーダンスアナライザ(HP−4291A)による測定しかなく、その測定誤差は小さくても±30×10−4程度であり、5×10−4以下の誘電正接については測定精度が極めて低い。 That is, conventionally, the dielectric loss tangent at a measurement frequency of 1 MHz is measured using a capacitance meter (HP-4278A), and the dielectric loss tangent at a measurement frequency of 8.5 GHz is measured using a cavity resonator method (network analyzer 8722ES), resulting in measurement errors. Are known to obtain accurate dielectric loss tangents of ± 2 × 10 −4 or less and ± 0.1 × 10 −4 or less, respectively, but 1 MHz to 8 required for semiconductor and liquid crystal manufacturing apparatus members .5 GHz, especially in the frequency range of 10 MHz to 1 GHz, there is only measurement with an impedance analyzer (HP-4291A), and the measurement error is about ± 30 × 10 −4 at most, and the dielectric loss tangent of 5 × 10 −4 or less The measurement accuracy is very low.

そこで、本発明では、1MHz〜8.5GHzにおける周波数領域の誘電損失を、測定精度の低いインピーダンスアナライザで直接測定することなく、測定周波数1MHzと8.5GHzとにおける誘電正接を間接的に測定し、測定周波数1MHzと8.5GHzにおける誘電正接が5×10−4以下の範囲にある場合には、測定周波数1MHz〜8.5GHzの間の周波数領域においても誘電正接が5×10−4以下であると推定でき、測定周波数1MHz〜8.5GHzにおける誘電正接を容易にかつ正確に推定できる。
(形態2)
本発明のアルミナ質焼結体は、粒径が10μm以上のアルミナ結晶粒子からなる大径粒子1で構成される3重点Rに、粒径が5μm以下のアルミナ結晶粒子からなる小径粒子2が複数集合した組織を有するとともに、3重点RにMAlSiで表される化合物が存在し、さらに3重点RにM、AlおよびSiを含有するガラスが存在している。
Therefore, in the present invention, the dielectric loss tangent at the measurement frequencies of 1 MHz and 8.5 GHz is indirectly measured without directly measuring the dielectric loss in the frequency region of 1 MHz to 8.5 GHz with an impedance analyzer with low measurement accuracy, If the dielectric loss tangent at a measuring frequency 1MHz and 8.5GHz in the range of 5 × 10 -4 or less, the dielectric loss tangent is 5 × 10 -4 or less in the frequency domain between the measured frequency 1MHz~8.5GHz The dielectric loss tangent at the measurement frequency of 1 MHz to 8.5 GHz can be estimated easily and accurately.
(Form 2)
The alumina sintered body of the present invention has a plurality of small-diameter particles 2 made of alumina crystal particles having a particle size of 5 μm or less at a triple point R constituted by large-diameter particles 1 made of alumina crystal particles having a particle size of 10 μm or more. In addition to having an aggregated structure, a compound represented by MAl 2 Si 2 O 8 is present at the triple point R, and a glass containing M, Al, and Si is present at the triple point R.

3重点Rにおけるガラスの存在は、透過型電子顕微鏡(TEM)観察による電子線回折パターンから確認することができる。   The presence of glass at the triple point R can be confirmed from an electron beam diffraction pattern by observation with a transmission electron microscope (TEM).

すなわち、3重点Rには、小径粒子2と、MAlSiで表される化合物と、M、AlおよびSiを含有するガラスが存在している。このM、AlおよびSiを含有するガラスは、3重点Rの小径粒子2間(小径粒子2の3重点)に存在し、小径粒子2同士を液相焼結しており、これにより、強度をさらに向上することができる。なお、M、AlおよびSiを含有するガラスの存在は誘電正接、特にGHz帯での誘電正接に影響を与えるおそれがあるが、ガラス量は、焼結体中、多くても0.07質量%未満であり、M、AlおよびSiを含有するガラス量は微量であるため、GHz帯での誘電正接は殆ど変化しない。 In other words, the triple point R includes small-diameter particles 2, a compound represented by MAl 2 Si 2 O 8 and glass containing M, Al, and Si. The glass containing M, Al, and Si exists between the three-point R small-diameter particles 2 (three-point of the small-diameter particles 2), and liquid-phase sintering the small-diameter particles 2 with each other. This can be further improved. Although the presence of glass containing M, Al and Si may affect the dielectric loss tangent, particularly the dielectric loss tangent in the GHz band, the amount of glass in the sintered body is at most 0.07% by mass. Since the amount of glass containing M, Al, and Si is very small, the dielectric loss tangent in the GHz band hardly changes.

このようなアルミナ質焼結体では、1MHz〜8.5GHzにおける周波数領域の誘電損失を低下できるとともに、結晶粒子同士の接合がガラスにて補強され、より高強度化を促進できる。   In such an alumina sintered body, the dielectric loss in the frequency region at 1 MHz to 8.5 GHz can be reduced, and the bonding between the crystal particles is reinforced with glass, and higher strength can be promoted.

このようなアルミナ質焼結体の製法は、例えば、体積分布でD50が2μm程度の酸化アルミニウム粉末と、体積分布でD50が1μm未満の酸化アルミニウム粉末との混合物に、Si源とアルカリ土類金属源とをMAlSiを生成する所定の比率で混合した原料粉末(熱処理していない)を混合し、この混合粉末を成形したのち、1500〜1800℃で焼成する。 Such preparation of alumina sintered body, for example, aluminum oxide powder of about D 50 of 2μm in volume distribution, in a mixture of aluminum oxide powder of less than D 50 of 1μm in volume distribution, Si source and alkaline earth A raw material powder (not heat-treated) mixed with a metal source at a predetermined ratio for producing MAl 2 Si 2 O 8 is mixed, and the mixed powder is molded and then fired at 1500 to 1800 ° C.

Siとアルカリ土類金属とをMAlSiを生成する所定の比率で混合した混合粉末(熱処理していない原料粉末)を用いることで、Siとアルカリ土類金属との分布が均一な部分ではSiとアルカリ土類金属との反応を優先的に起こし、アルミナ結晶粒子間にMAlSi(Siとアルカリ土類金属、Al、O元素)からなる誘電正接の低い結晶を生成することが可能となるとともに、Siとアルカリ土類金属の分布が不均一な部分では非晶質相(ガラス)が生成し、小径粒子同士をガラスにて液相焼結し、強度を向上できる。 By using a mixed powder (raw material powder that has not been heat-treated) in which Si and an alkaline earth metal are mixed at a predetermined ratio that generates MAl 2 Si 2 O 8 , the distribution of Si and the alkaline earth metal is uniform. In the part, the reaction between Si and alkaline earth metal preferentially occurs, and crystals with a low dielectric loss tangent composed of MAl 2 Si 2 O 8 (Si and alkaline earth metals, Al, O elements) are generated between the alumina crystal particles. In addition, an amorphous phase (glass) is generated in a portion where the distribution of Si and alkaline earth metal is non-uniform, and liquid particles can be sintered with small-diameter particles in glass, thereby improving the strength. .

さらに、本発明のアルミナ質焼結体は、MgO量が0.06質量%以下であることが望ましい。このようなアルミナ質焼結体では、MgO量が0.06質量%以下含有しているため、焼結性を向上でき、1MHzでの誘電正接をさらに低くできる。MgOは焼結助剤の機能を持っているが、0.06質量%を超えるとアルミナ粒内、粒界にスピネル(MgAl)が析出するためアルミナの粒成長を抑制し、磁器のアルミナ結晶粒子が小さくなり、MHz帯のtanδが高くなる傾向にある。 Furthermore, the alumina sintered body of the present invention desirably has an MgO content of 0.06% by mass or less. In such an alumina sintered body, since the MgO content is 0.06% by mass or less, the sinterability can be improved and the dielectric loss tangent at 1 MHz can be further reduced. MgO has the function of a sintering aid, but if it exceeds 0.06% by mass, spinel (MgAl 2 O 4 ) precipitates in the alumina grains and at the grain boundaries. Alumina crystal particles tend to be smaller and tan δ in the MHz band tends to be higher.

まず、SiOとSrCO、CaCO、BaCOとの粉末を、それぞれSiO換算、SrO換算、CaO換算、BaO換算で表1に示す組成となるように秤量、混合して混合粉末を得た。この粉末を1000〜1300℃で熱処理し、アルミナボールミルにて48〜72時間粉砕を行ない、原料粉末を作製した。 First, powders of SiO 2 and SrCO 3 , CaCO 3 , and BaCO 3 are weighed and mixed so as to have the compositions shown in Table 1 in terms of SiO 2 , SrO, CaO, and BaO, respectively, to obtain a mixed powder. It was. This powder was heat-treated at 1000 to 1300 ° C. and pulverized in an alumina ball mill for 48 to 72 hours to produce a raw material powder.

純度が99.9質量%でD50が表1に示す値のAl粉末に、純度が99.5質量%でD50が表1に示す値のAl粉末を重量比率で、それぞれ表1に示す割合で調合し、前記のSiとSr等の原料粉末と、Mg(OH)粉末をMgO換算で表1に示すような割合で添加し、これに所定量の水を加えアルミナボールミルにて48時間混合してスラリーとした。このスラリーにバインダーを加えて乾燥したのち、造粒し、この混合粉末を1t/cmの圧力で金型成形して円柱状成形体(直径60mm×高さ30mm)を作製し、1665℃にて大気中にて焼成を行ない、直径50mm×高さ25mmのアルミナ質焼結体を得た。 The Al 2 O 3 powder having a purity value indicating D 50 of Table 1 99.9 wt%, the Al 2 O 3 powder of purity is D 50 99.5 wt% values shown in Table 1 in a weight ratio of The raw material powders such as Si and Sr and the Mg (OH) 2 powder were added at the ratios shown in Table 1 in terms of MgO, and a predetermined amount of water was added thereto. In addition, it was mixed for 48 hours in an alumina ball mill to form a slurry. The slurry is added to the slurry, dried, granulated, and the mixed powder is molded at a pressure of 1 t / cm 2 to produce a cylindrical molded body (diameter 60 mm × height 30 mm). Then, firing was performed in the air to obtain an alumina sintered body having a diameter of 50 mm and a height of 25 mm.

得られた焼結体の高さ方向中央部から厚み1mmの試料を切り出して、密度、誘電正接を測定し、表2に記載した。密度はアルキメデス法にて測定した。   A sample having a thickness of 1 mm was cut out from the center in the height direction of the obtained sintered body, and the density and dielectric loss tangent were measured. The density was measured by the Archimedes method.

また、誘電正接は、1MHz、12MHz、8.5GHzにて行ない、それぞれキャパシタンス・メーター(HP−4278A)、インピーダンスアナライザ(HP−4291A)、空洞共振器法;ネットワーク・アナライザ(8722ES)を用いて測定を行なった。キャパシタンス・メーターの測定誤差は±2×10−4以下であり、空洞共振器法の測定誤差は±0.1×10−4以下であるものの、インピーダンスアナライザの測定誤差は±30×10−4であるため、インピーダンスアナライザによる12MHzの誘電正接が5×10−4未満の場合には、<5と表1に記載した。 The dielectric loss tangent is measured at 1 MHz, 12 MHz, and 8.5 GHz, and measured using a capacitance meter (HP-4278A), impedance analyzer (HP-4291A), cavity resonator method; network analyzer (8722ES), respectively. Was done. Although the measurement error of the capacitance meter is ± 2 × 10 −4 or less and the measurement error of the cavity resonator method is ± 0.1 × 10 −4 or less, the measurement error of the impedance analyzer is ± 30 × 10 −4. Therefore, when the 12 MHz dielectric loss tangent by the impedance analyzer is less than 5 × 10 −4 , it is described in Table 1 as <5.

先ず、ネットワーク・アナライザを用い、直径50mm×厚み1mmの試料を治具にて挟持し、8.5GHzにおける誘電正接を求め、次に、インピーダンスアナライザを用い、上記直径50mm×厚み1mmの試料を治具にて挟持し、12MHzにおける誘電正接を求め、この後、JIS C2141に基づき、上記直径50mm×厚み1mmの試料の上下面に電極を形成し、キャパシタンス・メーターにて1MHzにおける誘電正接を求めた。   First, using a network analyzer, a sample having a diameter of 50 mm × thickness 1 mm is sandwiched by a jig to obtain a dielectric loss tangent at 8.5 GHz. Next, using an impedance analyzer, the sample having a diameter of 50 mm × thickness 1 mm is cured. The electrode was formed on the upper and lower surfaces of the sample having a diameter of 50 mm and a thickness of 1 mm based on JIS C2141, and the dielectric loss tangent at 1 MHz was obtained with a capacitance meter. .

また、各焼結体中の結晶相の分析は、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて、エネルギー分散型X線分光分析(EDS)と制限視野電子線回折により行ない、Si、Al、M(M=Mg、Ca、Sr、Ba)、O元素を含む化合物からなる低損失の結晶相である、MAlSi8、の有無を表2に記載した。また、3重点におけるSi、Al、M(M=Mg、Ca、Sr、Ba)、O元素を含むガラスの有無を表2に記載した。 Moreover, the analysis of the crystal phase in each sintered body is performed by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and limited-field electron diffraction using a transmission electron microscope (TEM), and Si, Al, M ( Table 2 shows the presence or absence of MAl 2 Si 2 O 8, which is a low-loss crystal phase composed of a compound containing M = Mg, Ca, Sr, Ba) and O elements. Table 2 shows the presence or absence of glass containing Si, Al, M (M = Mg, Ca, Sr, Ba), and O elements at the triple point.

さらに、アルミナ結晶粒子の平均粒径D50は、上記試料の走査型電子顕微鏡写真(500倍のSEM写真)について、0.04mm(0.2mm×0.2mm)の範囲で、Mac View画像解析装置にて各結晶粒子の直径を求め、体積分布と個数分布にて平均粒径を算出し、表2に記載した。 Further, the average particle diameter D 50 of the alumina crystal particles is a Mac View image in the range of 0.04 mm 2 (0.2 mm × 0.2 mm) with respect to the scanning electron micrograph (500 times SEM photograph) of the sample. The diameter of each crystal particle was obtained with an analyzer, and the average particle diameter was calculated from the volume distribution and number distribution.

粒径が10μm以上のアルミナ結晶粒子からなる大径粒子で構成される3重点における粒径5μm以下の小径粒子の個数を、上記SEM写真について、0.04mmの範囲で求めた。粒径が10μm以上のアルミナ結晶粒子からなる大径粒子、粒径が5μm以下のアルミナ結晶粒子からなる小径粒子については、上記SEM写真から粒子の最大径を求め、この最大径が10μm以上であるか、5μm以下であるか判定した。その結果、本発明の試料では、粒径が10μm以上のアルミナ結晶粒子からなる大径粒子で構成される3重点に、粒径5μm以下の小径粒子が5個以上存在していた。なお、表2には3重点における小径粒子の存在有無を記載した。 The number of small-diameter particles having a particle size of 5 μm or less at the triple point composed of large-diameter particles made of alumina crystal particles having a particle size of 10 μm or more was determined in the range of 0.04 mm 2 for the SEM photograph. For large diameter particles made of alumina crystal particles having a particle size of 10 μm or more, and for small diameter particles made of alumina crystal particles having a particle size of 5 μm or less, the maximum diameter of the particles is obtained from the SEM photograph, and the maximum diameter is 10 μm or more. Or 5 μm or less. As a result, in the sample of the present invention, 5 or more small-sized particles having a particle size of 5 μm or less were present at the triple point composed of large-sized particles made of alumina crystal particles having a particle size of 10 μm or more. Table 2 shows the presence or absence of small-diameter particles at the triple point.

アルミナ質焼結体の3点曲げ強度をJIS R1601に準拠して測定し、表2に記載した。   The three-point bending strength of the alumina sintered body was measured according to JIS R1601, and listed in Table 2.

Figure 0005421092
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Figure 0005421092
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表1、2より、アルミナ以外に副成分としてSi、M(M=Mg、Ca、Sr、Ba)、O元素を含む本発明の試料では、アルミナ結晶の小径粒子間に、MAlSi(MはMg、Ca、SrおよびBaのうち少なくとも1種)で表される化合物からなる結晶相が生成しており、誘電正接が8.5GHzにおいて5×10−4以下であるとともに、1MHzにおいて5×10−4以下、12MHzにおいても5×10−4以下の低損失であることがわかる。また、3点曲げ強度は380MPa以上であることがわかる。 From Tables 1 and 2, in the sample of the present invention containing Si, M (M = Mg, Ca, Sr, Ba) and O elements as auxiliary components in addition to alumina, between the small-diameter particles of alumina crystal, MAl 2 Si 2 O 8 (M is at least one of Mg, Ca, Sr and Ba) is produced, and the dielectric loss tangent is 5 × 10 −4 or less at 8.5 GHz and 1 MHz 5 × 10 -4 or less, it can be seen that a low loss of 5 × 10 -4 or less in 12MHz in. It can also be seen that the three-point bending strength is 380 MPa or more.

一方、比較例の試料No.6、11、14の試料は、下記のようにして作製した。純度が99.9質量%のAl粉末に、SiO粉末、SrCO粉末、CaCO粉末、Mg(OH)粉末を表1の試料No.6、11、14に示すような割合で添加し、これに所定量の水を加えボールミルにて48時間混合してスラリーとした。このスラリーにバインダーを加えて乾燥したのち、造粒し、この混合粉末を1t/cmの圧力で金型成形して成形体(直径60mm×高さ30mm)を作製し、1665℃にて焼成を行なった。 On the other hand, Sample No. Samples 6, 11, and 14 were prepared as follows. The Al 2 O 3 powder having a purity of 99.9% by mass was mixed with SiO 2 powder, SrCO 3 powder, CaCO 3 powder, and Mg (OH) 2 powder in Sample No. 6, 11, and 14 were added at a ratio, and a predetermined amount of water was added thereto and mixed in a ball mill for 48 hours to form a slurry. A binder is added to the slurry, dried, granulated, and the mixed powder is molded at a pressure of 1 t / cm 2 to produce a molded body (diameter 60 mm × height 30 mm) and fired at 1665 ° C. Was done.

得られた焼結体の高さ方向中央部(厚み1mm)を切り出して、上記実施例と同様の方法によって、密度、誘電特性を測定した。分析の結果、比較例の試料No.6には酸化アルミニウム結晶粒子間にはMAlSiで表される化合物からなる結晶相が生成していたが、小径粒子の集合組織が存在していなかった。このため、誘電正接は低い値を示したが、3点曲げ強度が290MPaと低かった。 The center part (thickness 1 mm) in the height direction of the obtained sintered body was cut out, and the density and dielectric properties were measured by the same method as in the above Examples. As a result of analysis, sample No. In FIG. 6, a crystal phase composed of a compound represented by MAl 2 Si 2 O 8 was formed between the aluminum oxide crystal particles, but no texture of small-diameter particles was present. For this reason, the dielectric loss tangent showed a low value, but the three-point bending strength was as low as 290 MPa.

比較例の試料No.11ではMAlSiで表される化合物からなる結晶は生成していなかったが、小径粒子の集合組織は形成されていた。このため、3点曲げ強度は380MPaと高かったが、誘電正接の値は、1MHz、8.5GHzではそれぞれ20×10−4、7.3×10−4と高かった。 Sample No. of Comparative Example In No. 11, no crystal composed of a compound represented by MAl 2 Si 2 O 8 was produced, but a texture of small-diameter particles was formed. Therefore, the three-point bending strength was as high as 380 MPa, but the dielectric loss tangent values were as high as 20 × 10 −4 and 7.3 × 10 −4 at 1 MHz and 8.5 GHz, respectively.

比較例の試料No.14では、MAlSiで表される化合物からなる結晶は生成しておらず、小径粒子の集合組織も存在しなかった。このため、3点曲げ強度は400MPaと高かったが、誘電正接の値は、1MHz、8.5GHzでそれぞれ40×10−4、6.2×10−4と高かった。 Sample No. of Comparative Example In No. 14, crystals composed of a compound represented by MAl 2 Si 2 O 8 were not generated, and there was no texture of small-diameter particles. Therefore, the three-point bending strength was as high as 400 MPa, but the dielectric loss tangent values were as high as 40 × 10 −4 and 6.2 × 10 −4 at 1 MHz and 8.5 GHz, respectively.

まず、SiOとSrCO、CaCO、BaCOとの粉末を、それぞれSiO換算、SrO換算、CaO換算、BaO換算で表13に示す組成となるように秤量、アルミナボールミルにて48〜72時間混合を行ない、原料粉末を作製した。 First, powders of SiO 2 , SrCO 3 , CaCO 3 , and BaCO 3 were weighed so as to have the compositions shown in Table 13 in terms of SiO 2 , SrO, CaO, and BaO, and 48 to 72 using an alumina ball mill. Time mixing was performed to prepare a raw material powder.

純度が99.9質量%でD50が表3に示す値のAl粉末に、純度が99.5質量%でD50が表3に示す値のAl粉末を重量比率で、それぞれ表3に示す割合で調合し、前記のSiとSr等の原料粉末と、Mg(OH)粉末とをMgO換算で表3に示すような割合で添加し、これに所定量の水を加えアルミナボールミルにて48時間混合してスラリーとした。このスラリーにバインダーを加えて乾燥したのち、造粒し、この混合粉末を1t/cmの圧力で金型成形して円柱状成形体(直径60mm×高さ30mm)を作製し、1665℃にて大気中にて焼成を行ない、直径50mm×高さ25mmのアルミナ質焼結体を得た。 The Al 2 O 3 powder having a purity of the values shown in D 50 of Table 3 with 99.9 wt%, the Al 2 O 3 powder of purity is D 50 99.5 wt% values shown in Table 3 in a weight ratio The raw material powders such as Si and Sr, and Mg (OH) 2 powder were added at the ratios shown in Table 3 in terms of MgO, and a predetermined amount of water was added thereto. Was added and mixed with an alumina ball mill for 48 hours to form a slurry. The slurry is added to the slurry, dried, granulated, and the mixed powder is molded at a pressure of 1 t / cm 2 to produce a cylindrical molded body (diameter 60 mm × height 30 mm). Then, firing was performed in the air to obtain an alumina sintered body having a diameter of 50 mm and a height of 25 mm.

上記実施例1と同様にして、表4の各項目について測定し、表4に記載した。   Each item in Table 4 was measured in the same manner as in Example 1 and listed in Table 4.

Figure 0005421092
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Figure 0005421092
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表3、4より、3重点に、Si、Al、M(M=Mg、Ca、Sr、Ba)、O元素を含むガラスが存在することにより、3点曲げ強度が400MPa以上に向上するとともに、1MHzでの誘電損失が低下するものの、8.5GHzでの誘電損失が僅かに高くなっていることがわかる。   From Tables 3 and 4, the presence of glass containing Si, Al, M (M = Mg, Ca, Sr, Ba), and O elements at the three points improves the three-point bending strength to 400 MPa or more, Although the dielectric loss at 1 MHz decreases, it can be seen that the dielectric loss at 8.5 GHz is slightly higher.

1・・・大径粒子
2・・・小径粒子

4・・・ボイド
R・・・3重点
1 ... large particle 2 ... small particle

4 ... Void R ... 3 points

Claims (7)

元素としてAlをAl換算で99.3質量%以上含有し、他の元素としてSiおよびM(MはMg、Ca、SrおよびBaのうち少なくとも1種)を含有するアルミナ質焼結体であって、
アルミナ結晶粒子を主結晶粒子とし、該アルミナ結晶粒子の平均粒径が体積分布平均で20μm以上であるとともに、粒径が10μm以上の前記アルミナ結晶粒子からなる大径粒子で構成される3重点に、粒径が5μm以下の前記アルミナ結晶粒子からなる小径粒子が複数集合した組織を有するとともに、前記3重点にMAlSiで表される化合物が存在しており、
測定周波数1MHzにおける誘電正接が5×10 −4 以下であり、測定周波数12MHzにおける誘電正接が5×10 −4 以下であり、測定周波数8.5GHzにおける誘電正接が5×10 −4 以下であり、3点曲げ強度が380MPa以上であることを特徴とするアルミナ質焼結体。
Alumina sintered body containing 99.3% by mass or more of Al as an element in terms of Al 2 O 3 and containing Si and M (M is at least one of Mg, Ca, Sr and Ba) as other elements Because
Alumina crystal particles are used as main crystal particles, and the average particle size of the alumina crystal particles is 20 μm or more in terms of volume distribution average, and the triple point is composed of large-diameter particles made of the alumina crystal particles having a particle size of 10 μm or more. And having a structure in which a plurality of small-diameter particles composed of the alumina crystal particles having a particle size of 5 μm or less are aggregated, and a compound represented by MAl 2 Si 2 O 8 is present at the three points ,
The dielectric loss tangent at a measurement frequency of 1 MHz is 5 × 10 −4 or less, the dielectric loss tangent at a measurement frequency of 12 MHz is 5 × 10 −4 or less, and the dielectric loss tangent at a measurement frequency of 8.5 GHz is 5 × 10 −4 or less. An alumina-based sintered body having a three-point bending strength of 380 MPa or more .
前記アルミナ結晶粒子の平均粒径が個数分布平均で10μm以下であることを特徴とする請求項1に記載のアルミナ質焼結体。   2. The alumina sintered body according to claim 1, wherein an average particle diameter of the alumina crystal particles is 10 μm or less in terms of number distribution average. 嵩密度が3.84g/cm 以上であることを特徴とする請求項1または2に記載のアルミナ質焼結体。 The alumina sintered body according to claim 1 or 2, wherein a bulk density is 3.84 g / cm 3 or more . NaO量が0.05質量%以下であることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれかに記載のアルミナ質焼結体。 The alumina sintered body according to any one of claims 1 to 3, wherein the amount of Na 2 O is 0.05% by mass or less. 前記3重点に、M、AlおよびSiを含有するガラスが存在していることを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれかに記載のアルミナ質焼結体。   5. The alumina sintered body according to claim 1, wherein a glass containing M, Al, and Si exists at the three points. 請求項1乃至5のうちいずれかに記載のアルミナ質焼結体からなることを特徴とする半導体製造装置用部材。   A member for a semiconductor manufacturing apparatus, comprising the alumina sintered body according to any one of claims 1 to 5. 請求項1乃至5のうちいずれかに記載のアルミナ質焼結体からなることを特徴とする液晶パネル製造装置用部材。   A member for a liquid crystal panel manufacturing apparatus, comprising the alumina sintered body according to any one of claims 1 to 5.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014009119A (en) * 2012-06-29 2014-01-20 Taiheiyo Cement Corp Alumina sintered compact and its production method
JP2014216542A (en) * 2013-04-26 2014-11-17 京セラ株式会社 Chuck for prober and prober using the same
JP6352686B2 (en) * 2014-01-30 2018-07-04 京セラ株式会社 Alumina sintered body, semiconductor manufacturing apparatus member, and liquid crystal panel manufacturing apparatus member
CN113149619B (en) * 2021-05-14 2022-10-11 景德镇陶瓷大学 High-strength low-dielectric-loss alumina ceramic substrate

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4889223B2 (en) * 2004-02-23 2012-03-07 京セラ株式会社 Aluminum oxide sintered body, semiconductor manufacturing apparatus member using the same, and liquid crystal manufacturing apparatus member
JP2006089358A (en) * 2004-09-27 2006-04-06 Kyocera Corp Aluminum oxide-based sintered compact, its manufacturing method, and semiconductor producing equipment using the same
JP4854420B2 (en) * 2005-09-28 2012-01-18 京セラ株式会社 Alumina sintered body, processing apparatus member and processing apparatus using the same, sample processing method, and method for producing alumina sintered body
JP4762168B2 (en) * 2006-02-24 2011-08-31 京セラ株式会社 Alumina sintered body, member for processing apparatus using the same, and processing apparatus
JP5137358B2 (en) * 2006-08-29 2013-02-06 京セラ株式会社 Alumina sintered body, processing apparatus member and processing apparatus using the same, sample processing method, and method for producing alumina sintered body
JP5188226B2 (en) * 2007-10-29 2013-04-24 京セラ株式会社 Wear-resistant porcelain, sliding member and pump
JP5435932B2 (en) * 2007-11-28 2014-03-05 京セラ株式会社 Alumina sintered body, manufacturing method thereof, member for semiconductor manufacturing apparatus, member for liquid crystal panel manufacturing apparatus, and member for dielectric resonator
WO2009069770A1 (en) * 2007-11-28 2009-06-04 Kyocera Corporation Aluminous sinter, process for producing the same, member for semiconductor production apparatus, member for liquid-crystal-panel production apparatus, and member for dielectric resonator
JP4969488B2 (en) * 2008-02-26 2012-07-04 京セラ株式会社 Alumina sintered body, semiconductor manufacturing apparatus member, and liquid crystal panel manufacturing apparatus member

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