JPH04114984A - 平滑面を備えた窒化アルミニウム焼結体の製造方法 - Google Patents

平滑面を備えた窒化アルミニウム焼結体の製造方法

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JPH04114984A
JPH04114984A JP23039090A JP23039090A JPH04114984A JP H04114984 A JPH04114984 A JP H04114984A JP 23039090 A JP23039090 A JP 23039090A JP 23039090 A JP23039090 A JP 23039090A JP H04114984 A JPH04114984 A JP H04114984A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は平滑面を備えた窒化アルミニウム焼結体の製造
方法に関する。
[従来の技術] 従来、窒化アルミニウム焼結体の表面を平滑にしようと
する場合には、常法に従い、焼結体表面に対するラップ
加工が試みられている。例えば、ラップ加工の手順を数
段階に分割し、平均粒径が15μm程度のダイヤモンド
砥粒によるラップ加工から開始して、砥粒を順次小さな
ものに取り替えてラップ加工を施していくという方法が
試みられている。
[発明が解決しようとする課題] しかし、砥粒の大きさを平均粒径が0.5μm程度にま
で小さくしても、窒化アルミニウム焼結体の表面から窒
化アルミニウム粒子が依然として脱粒し、常に焼結体表
面にポアーが形成されて表面が平滑化されないという問
題があった。
即ち、第1図に示すように、一般に窒化アルミニウム焼
結体は、比較的粗大な窒化アルミニウム粒子1が相互に
焼結された構造を有しており、その表面は各粒子lの突
出部1aによって凹凸状を呈している。そのため、前記
従来の方法で焼結体表面にラップ加工を施した場合、第
7図に示すように、窒化アルミニウム粒子lの突出部1
aに対する硬質砥粒2の衝突による衝撃により、又は硬
質パッドのスクラッチによる衝撃により、窒化アルミニ
ウム粒子1が脱粒していた。
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、その目的
は、加工時に窒化アルミニウム粒子の脱粒を生じること
なく 窒化アルミニウム焼結体の表面に平滑面を形成し
て、平滑面を備えた窒化アルミニウム焼結体を確実に製
造することができる平滑面を備えた窒化アルミニウム焼
結体の製造方法を提供することにある。
[課題を解決するための手段及び作用]上記課題を解決
するために本発明においては、窒化アルミニウム焼結体
の表面に、軟質樹脂製のバットと軟質砥粒とを用いてラ
ップ加工を施すことにより、平滑面を備えた窒化アルミ
ニウム焼結体を製造している。
この方法によれば、パッド及び砥粒のいずれもが軟質で
あるために、これらパッドや砥粒は焼結体表面の窒化ア
ルミニウム粒子1に大きな衝撃を与えて脱粒を生じさせ
ることがなく、第2図に示すように、各粒子1は焼結体
表面に固定された状態でその突出部1aのみが研削され
る。それ故、窒化アルミニウム焼結体の表面は、脱粒に
よるポアーが形成されることなく、全体に平滑化される
前記パッドを構成する軟質樹脂としては、ウレタン樹脂
、気孔を有するウレタン樹脂、フェノール樹脂、塩化ビ
ニール樹脂等があげられる。これらは、一般に使用され
る金属製パッドよりも遥かに柔らかいものである。
前記軟質砥粒としては、酸化セリウム(CeO2)、酸
化ジルコニウム(Zr02)等があげられる。これらは
、一般に使用されるダイヤモンド砥粒よりも硬度の低い
ものであり、ガラスやセラミックス用の研磨剤として使
用されるものである。
前記軟質樹脂製のバットと軟質砥粒とによるラップ加工
に先立って、窒化アルミニウム焼結体の表面に通常のラ
ップ加工による粗加工を施しておくことは好ましい。こ
れは、被加工面の大きな凹凸を予め除去して、ある程度
平坦にしておくことにより、前記軟質砥粒によるラップ
加工を施し易(するためである。
また、前記軟質樹脂製のパッドと軟質砥粒とによるラッ
プ加工後に、平均粒径が2.0μm以下のダイヤモンド
砥粒又は炭化珪素砥粒を使用したラップ加工を施しても
よい。
これは、第2図に示すように、窒化アルミニウム粒子l
の突出部1aを削り取り、表面全体としである程度平滑
化した後であれば、その後にダイヤモンド砥粒又は炭化
珪素砥粒のような硬質砥粒を使用してラップ加工を施し
ても、これらの砥粒が窒化アルミニウム粒子に衝突する
ということがなく、脱粒を生じないからである。それ故
、上記硬質砥粒による効率的な研磨により、第3図に示
すように、窒化アルミニウム焼結体の表面が更に平滑化
される。
尚、前記ダイヤモンド砥粒又は炭化珪素砥粒としては、
平均粒径が2.0μm以下のものを使用する必要がある
。平均粒径が2.0μmを超えると、平滑化された表面
から再び窒化アルミニウム粒子を脱粒させる虞れがある
からである。
このように本発明によれば、面粗度か例えば、R,−0
,02μmという極めて優れた平滑面を備えた窒化アル
ミニウム焼結体が製造される。
以下に本発明を具体化した実施例及び比較例について説
明する。
[実施例コ 面粗度R,=0.3μmの窒化アルミニウム焼結体の表
面に、セリウム製のパッドと平均粒径が15μmのダイ
ヤモンド砥粒を使用して、20分間の粗ラップ加工を施
した。この粗ラップ加工後の表面状態を第4図に示す。
次に、ウレタン樹脂製のバットと平均粒径か3μmの酸
化セリウム砥粒を使用して、約1時間の中仕」二げラッ
プ加工を施した。この中仕上げ゛ラップ加工後の表面状
態を第5図に示す。
その後、5n−Pb定盤と平均粒径が0.5μmのダイ
ヤモンド砥粒を使用して、約10時間の仕上げラップ加
工を施した。この仕上げラップ加工後の表面状態を第6
図に示す。
上記3工程のラップ加工を施した窒化アルミニウム焼結
体の表面は、非常に滑らかな鏡面状に仕上げられ、その
面粗度はR,=0.03μmというものであった。
尚、かかる平滑面を備えた窒化アルミニウム焼結体は、
高周波回路基板等の用途に使用することかできる。
[比較例] 前記実施例におけるウレタン樹脂製のパッドと酸化セリ
ウム砥粒を使った中仕上はラップ工程を除外し、前記実
施例と同じ窒化アルミニウム焼結体に対し、前記同様に
粗ラップ加工及び仕上げラップ加工を施した。
この2工程のラップ加工を施した窒化アルミニウム焼結
体の表面は、依然として荒れた状態にあり、その面粗度
はR,=0.1μmというものであった。
前記実施例及び比較例の結果から、窒化アルミニウム焼
結体の表面に高精度の平滑面を形成するためには、ウレ
タン樹脂製のパッドと酸化セリウム砥粒を使用したラッ
プ加工か必要なことがわがる。
[発明の効果] 以上詳述したように本発明によれば、加工時に窒化アル
ミニウム粒子の脱粒を生じることなく、窒化アルミニウ
ム焼結体の表面に平滑面を形成して、平滑面を備えた窒
化アルミニウム焼結体を確実に製造することができると
いう優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は未加工時の窒化アルミニウム焼結体の表面状態
を示す概略説明図、 第2図は軟質砥粒によるラップ加工後の窒化アルミニウ
ム焼結体の表面状態を示す概略説明図、第3図は続く硬
質砥粒によるラップ加工後の窒化アルミニウム焼結体の
表面状態を示す概略説明図、 第4図は実施例における粗ラップ加工後の窒化アルミニ
ウム焼結体表面の結晶構造を示す図面に代わる顕微鏡写
真(500,0倍)、 第5図は同じく中仕上げラップ加工後の窒化アルミニウ
ム焼結体表面の結晶構造を示す図面に代わる顕微鏡写真
(5000倍)、 第6図は同じく仕上げラップ加工後の窒化アルミニウム
焼結体表面の結晶構造を示す図面に代わる顕微鏡写真(
5000倍)、 第7図は従来のラップ加工法の欠点を示す概略説明図で
ある。 特許出願人  イビデン 株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 窒化アルミニウム焼結体の表面に、軟質樹脂製のパ
    ッドと軟質砥粒とを用いてラップ加工を施すことを特徴
    とする平滑面を備えた窒化アルミニウム焼結体の製造方
    法。 2 前記軟質樹脂は、ウレタン樹脂、気孔を有するウレ
    タン樹脂、フェノール樹脂、塩化ビニール樹脂から選択
    される少なくとも一種からなることを特徴とする請求項
    1に記載の平滑面を備えた窒化アルミニウム焼結体の製
    造方法。 3 前記軟質砥粒は、酸化セリウム、酸化ジルコニウム
    から選択される少なくとも一種からなることを特徴とす
    る請求項1又は2に記載の平滑面を備えた窒化アルミニ
    ウム焼結体の製造方法。 4 前記軟質樹脂製のパッド及び軟質砥粒によるラップ
    加工後に、平均粒径が2.0μm以下のダイヤモンド砥
    粒又は炭化珪素砥粒を使用したラップ加工を施すことを
    特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の平滑
    面を備えた窒化アルミニウム焼結体の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994007812A1 (en) * 1992-10-01 1994-04-14 Nihon Cement Co., Ltd. Sintered oxide ceramics and method of making said ceramics
US5731251A (en) * 1993-07-12 1998-03-24 Nihon Cement Co., Ltd. Oxide ceramic sintered bodies

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WO1994007812A1 (en) * 1992-10-01 1994-04-14 Nihon Cement Co., Ltd. Sintered oxide ceramics and method of making said ceramics
US5665663A (en) * 1992-10-01 1997-09-09 Nihon Cement Co., Ltd. Method for manufacturing oxide ceramic sintered bodies
US5731251A (en) * 1993-07-12 1998-03-24 Nihon Cement Co., Ltd. Oxide ceramic sintered bodies

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