JP6898792B2 - セラミックス部材及びその製造方法 - Google Patents
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Description
窒化アルミニウム粉末97重量%、イットリア粉末3重量%の混合粉末を一軸加圧して直径100mm、厚さ10mmの成形体を作製した。そして、カリウム(K)を200ppm添加したタングステン(W)からなる直径10mm、厚さ0.5mmの塊を金属塊13として用意した。
ついて、金属塊13を切断し、その切断面を研磨し、その研磨面を走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて観察し、粒径の範囲、及び粒径の中央値(最大径と最少径との中間値)を求めた。その結果を表2にまとめた。この表2から、焼成による粒成長は2倍以下であり、極度に大きな粒成長は観察されなかった。
実施例2では、金属塊13を酸化ランタン(La2O3)を2重量%添加したタングステンからなるものとした。実施例3では、金属塊13を酸化セリウム(Ce2O3)を2重量%添加したタングステンからなるものとした。実施例4では、金属塊13を酸化イットリウム(Y2O3)を2重量%添加したタングステンからなるものとした。実施例5では、金属塊13を酸化ランタン(La2O3)を2重量%添加したモリブデン(Mo)からなるものとした。実施例6では、金属塊13を酸化イットリウム(Y2O3)を2重量%添加したモリブデンからなるものとした。
金属塊13を添加材を添加していないタングステンからなるものとした以外は、実施例1と同様にして焼成前のサンプル及び条件1〜3のセラミックス部材10を作製し、それぞれの密着強度を測定した。密着強度は表1にまとめた。熱処理を行った条件2のセラミックス部材10の密着強度は74MPaであり、熱処理を行っていない条件1のセラミックス部材10の密着強度である166MPaと比較して大きく低下した。
金属塊13を添加材を添加していないモリブデンからなるものとした以外は、実施例1と同様にして焼成前のサンプル及び条件1〜3のセラミックス部材10を作製し、それぞれの密着強度を測定した。密着強度は表1にまとめた。熱処理を行った条件2のセラミックス部材10の密着強度は80MPaであり、条件2よりも熱処理時間を長くした条件3のセラミックス部材10の密着強度は35MPaであり、いずれも熱処理を行っていない条件1のセラミックス部材10の密着強度である210MPaと比較して大きく低下した。
Claims (4)
- セラミックス焼結体に内部電極及び前記内部電極に電気的に接続された金属塊が埋設され、前記金属塊の一部が外部に露出したセラミックス部材であって、
前記金属塊は、タングステン又はモリブデンに、カリウム、希土類元素の酸化物、希土類元素の窒化物、希土類元素の炭化物及び希土類元素の硼化物の群から選択される少なくとも1の添加物が添加された金属からなり、
前記添加物がカリウムである場合、前記添加物の添加量は50〜1000ppmであり、前記添加物が希土類元素の酸化物、希土類元素の窒化物、希土類元素の炭化物及び希土類元素の硼化物のうち少なくとも1つからなる希土類元素化合物である場合、前記添加物の添加量は0.1〜3.0重量%であり、
前記金属塊とろう付けされた端子を有し、半導体製造装置でウエハを保持する静電チャック又はサセプタとして使用されることを特徴とするセラミックス部材。 - 前記金属塊の外部に露出した部分に、端子が電気的に接続されていることを特徴とする請求項1に記載のセラミックス部材。
- セラミックス粉末からなるセラミックス体内に内部電極及び前記内部電極と電気的に接続させた金属塊を埋設した状態で焼成する工程を含み、
前記金属塊は、タングステン又はモリブデンに、カリウム、希土類元素の酸化物、希土類元素の窒化物、希土類元素の炭化物及び希土類元素の硼化物の群から選択される少なくとも1の添加物が添加されている金属からなり、
前記添加物がカリウムである場合、前記添加物の添加量は50〜1000ppmであり、前記添加物が希土類元素の酸化物、希土類元素の窒化物、希土類元素の炭化物及び希土類元素の硼化物のうち少なくとも1つからなる希土類元素化合物である場合、前記添加物の添加量は0.1〜3.0重量%であり、
前記金属塊とろう付けされた端子を有し、半導体製造装置でウエハを保持する静電チャック又はサセプタとして使用されるセラミックス部材を製造することを特徴とするセラミックス部材の製造方法。 - 前記焼成により得たセラミックス焼結体の一部を除去し、前記金属塊の一部を外部に露出させる工程と、
前記金属塊の外部に露出した部分に端子を電気的に接続する工程とを含むことを特徴とする請求項3に記載のセラミックス部材の製造方法。
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