JPH0649613B2 - 窒化アルミニウム焼結体およびその製造方法 - Google Patents
窒化アルミニウム焼結体およびその製造方法Info
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- JPH0649613B2 JPH0649613B2 JP59234093A JP23409384A JPH0649613B2 JP H0649613 B2 JPH0649613 B2 JP H0649613B2 JP 59234093 A JP59234093 A JP 59234093A JP 23409384 A JP23409384 A JP 23409384A JP H0649613 B2 JPH0649613 B2 JP H0649613B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は窒化アルミニウム焼結体およびその製造方法に
関し、更に詳しくは、高密度で、熱伝導性が良好な窒化
アルミニウム焼結体と、それを低温で製造することがで
きる方法に関する。
関し、更に詳しくは、高密度で、熱伝導性が良好な窒化
アルミニウム焼結体と、それを低温で製造することがで
きる方法に関する。
［発明の技術的背景とその問題点］ 窒化アルミニウム(AlN)は常温から高温までの強度が高
く、化学的耐性にも優れているため、耐熱材料として用
いられる一方、その高熱伝導性、高電気絶縁性を利用し
て半導体装置の放熱板材料としても有望視されている。
こうしたAlNは、通常、融点を持たず、2200℃以上の高
温で分解するため、薄膜などの用途を除いては焼結体と
して用いられる。
く、化学的耐性にも優れているため、耐熱材料として用
いられる一方、その高熱伝導性、高電気絶縁性を利用し
て半導体装置の放熱板材料としても有望視されている。
こうしたAlNは、通常、融点を持たず、2200℃以上の高
温で分解するため、薄膜などの用途を除いては焼結体と
して用いられる。
かかるAlN焼結体は、通常、AlN粉末を成形、焼結して得
られる。しかし、AlN粉末を単独で用いた場合には焼結
性が良好でないために、ホットプレス法による以外には
高密度、すなわち、緻密な焼結体を得ることが困難であ
る。そこで、常圧で焼結する場合には、通常焼結体の高
密度化を目的として、AlN粉末に、焼結助剤として、希
土類酸化物或いはアルカリ土類金属酸化物を添加するこ
とが一般に行なわれている。
られる。しかし、AlN粉末を単独で用いた場合には焼結
性が良好でないために、ホットプレス法による以外には
高密度、すなわち、緻密な焼結体を得ることが困難であ
る。そこで、常圧で焼結する場合には、通常焼結体の高
密度化を目的として、AlN粉末に、焼結助剤として、希
土類酸化物或いはアルカリ土類金属酸化物を添加するこ
とが一般に行なわれている。
このように焼結助剤を添加することにより、確かに焼結
体の密度はかなり高められたが、しかし、他方で、かか
るAlN焼結体の熱伝導率は酸素その他の不純物および粒
界の存在などにより予想されるよりも低いというのが現
状であった。すなわち、AlNの理論熱伝導率が320W/m・k
であるのに対し、AlN焼結体のそれは高々40W/m・kであ
る。
体の密度はかなり高められたが、しかし、他方で、かか
るAlN焼結体の熱伝導率は酸素その他の不純物および粒
界の存在などにより予想されるよりも低いというのが現
状であった。すなわち、AlNの理論熱伝導率が320W/m・k
であるのに対し、AlN焼結体のそれは高々40W/m・kであ
る。
更に、通常のAlN粉末を焼結する際の温度は通常1800℃
以上と非常に高く、そのためにAlN焼結体の製造コスト
の低減が阻まれていた。
以上と非常に高く、そのためにAlN焼結体の製造コスト
の低減が阻まれていた。
［発明の目的］ 本発明は上述した従来の問題を解消し、高密度で、しか
も、高熱伝導率を有するAlN焼結体と、それを比較的低
温による焼結で製造することができる方法の提供を目的
とする。
も、高熱伝導率を有するAlN焼結体と、それを比較的低
温による焼結で製造することができる方法の提供を目的
とする。
［発明の概要］ 本発明者らは、AlN粉末に添加される焼結助剤と、得ら
れた焼結体の密度並びに熱伝導率との関係を種々検討し
た結果、以下に述べる知見を得た。すなわち、従来は焼
結助剤として、希土類元素の酸化物又はアルカリ土類金
属酸化物の何れか一方を単独で用いていたが、これらを
同時に使用すると、単独で用いた場合に比べて低い1700
℃以下の焼結温度で高密度および高熱伝導率のAlN焼結
体が得られるという事実である。
れた焼結体の密度並びに熱伝導率との関係を種々検討し
た結果、以下に述べる知見を得た。すなわち、従来は焼
結助剤として、希土類元素の酸化物又はアルカリ土類金
属酸化物の何れか一方を単独で用いていたが、これらを
同時に使用すると、単独で用いた場合に比べて低い1700
℃以下の焼結温度で高密度および高熱伝導率のAlN焼結
体が得られるという事実である。
すなわち、本発明の窒化アルミニウム焼結体は、窒化ア
ルミニウムと、希土類アルミニウム酸化物およびアルカ
リ土類アルミニウム酸化物からなり、実質的にケイ素ま
たはケイ素化合物を含まないことを特徴とし、その製造
方法は、０．００１〜３．６重量％の酸素を含む窒化ア
ルミニウム粉末に、 （ａ）希土類酸化物及び焼成によってこれらの酸化物と
なる化合物よりなる群から選ばれた少なくとも１種の化
合物の粉末、並びに、 （ｂ）アルカリ土類酸化物及び焼成によってこれらの酸
化物となる化合物よりなる群から選ばれた少なくとも１
種の化合物の粉末 からなる焼結助剤を、酸化物の重量に換算して合計で0.
01〜20重量％添加したのち、成形、焼結して、希土類ア
ルミニウム酸化物およびアルカリ土類アルミニウム酸化
物を形成させ、実質的にケイ素またはケイ素化合物を添
加しないことを特徴とする。
ルミニウムと、希土類アルミニウム酸化物およびアルカ
リ土類アルミニウム酸化物からなり、実質的にケイ素ま
たはケイ素化合物を含まないことを特徴とし、その製造
方法は、０．００１〜３．６重量％の酸素を含む窒化ア
ルミニウム粉末に、 （ａ）希土類酸化物及び焼成によってこれらの酸化物と
なる化合物よりなる群から選ばれた少なくとも１種の化
合物の粉末、並びに、 （ｂ）アルカリ土類酸化物及び焼成によってこれらの酸
化物となる化合物よりなる群から選ばれた少なくとも１
種の化合物の粉末 からなる焼結助剤を、酸化物の重量に換算して合計で0.
01〜20重量％添加したのち、成形、焼結して、希土類ア
ルミニウム酸化物およびアルカリ土類アルミニウム酸化
物を形成させ、実質的にケイ素またはケイ素化合物を添
加しないことを特徴とする。
本発明のAlN焼結体は、その構成相を微視的に観察する
と、AlN結晶粒の粒界に希土類アルミニウム酸化物及び
アルカリ土類アルミニウム酸化物が折出している。希土
類元素が例えばイットリウム(Y)である場合、上記アル
ミニウムとの酸化物は3Y2O3・5Al2O3・Y2O3・Al203など
の化合物である。一方、アルカリ土類元素が、例えばカ
ルシウム(Ca)である場合のアルミニウム酸化物はCaO・6
Al2O3，CaO・2Al2O3，CaO・Al2O3などの化合物である。
かかるAlN焼結体においてAlN結晶粒の構成比は全体の80
〜99.99重量％であることが好ましい。
と、AlN結晶粒の粒界に希土類アルミニウム酸化物及び
アルカリ土類アルミニウム酸化物が折出している。希土
類元素が例えばイットリウム(Y)である場合、上記アル
ミニウムとの酸化物は3Y2O3・5Al2O3・Y2O3・Al203など
の化合物である。一方、アルカリ土類元素が、例えばカ
ルシウム(Ca)である場合のアルミニウム酸化物はCaO・6
Al2O3，CaO・2Al2O3，CaO・Al2O3などの化合物である。
かかるAlN焼結体においてAlN結晶粒の構成比は全体の80
〜99.99重量％であることが好ましい。
本発明のAlN焼結体の製造方法に用いられるAlN粉末は、
酸素の含有量が0.001〜3.6重量％である。酸素の含有量
が0.001重量％未満では緻密な焼結体が得られず、3.6重
量％を越えると酸窒化アルミニウムの形成や酸素の固溶
によって熱伝導率が低下する。
酸素の含有量が0.001〜3.6重量％である。酸素の含有量
が0.001重量％未満では緻密な焼結体が得られず、3.6重
量％を越えると酸窒化アルミニウムの形成や酸素の固溶
によって熱伝導率が低下する。
焼結助剤として添加する希土類元素としては、Ｙ，La，
Ce，Sm，Dy，Nd，Gd，Pr，Ho，Er，Ybなどがあげられ、
とくに、Ｙ，La，Ceは好ましいものである。これらの希
土類元素は、１種又は２種以上がそれぞれ酸化物、或い
は焼成により酸化物となるような化合物の粉末として、
上記AlN粉末に添加される。焼成により酸化物となる化
合物としては、これら元素の炭酸塩、硝酸塩、シュウ酸
塩などがあげられる。
Ce，Sm，Dy，Nd，Gd，Pr，Ho，Er，Ybなどがあげられ、
とくに、Ｙ，La，Ceは好ましいものである。これらの希
土類元素は、１種又は２種以上がそれぞれ酸化物、或い
は焼成により酸化物となるような化合物の粉末として、
上記AlN粉末に添加される。焼成により酸化物となる化
合物としては、これら元素の炭酸塩、硝酸塩、シュウ酸
塩などがあげられる。
又、アルカリ土類金属としては、Mg．Ca，Sr，Baなどが
あげられ、とくにCa，Sr，Baは好ましい。これらのアル
カリ土類金属も上記と同様、そのうちの１種又は２種以
上が、それぞれ酸化物、或いは、焼成により酸化物とな
る化合物の粉末としてAlN粉末に添加される。焼成によ
り酸化物となる化合物としては、これら金属の炭酸塩、
硝酸塩、シュウ酸塩、水酸化物或いはこれらの水和物な
どがあげられる。
あげられ、とくにCa，Sr，Baは好ましい。これらのアル
カリ土類金属も上記と同様、そのうちの１種又は２種以
上が、それぞれ酸化物、或いは、焼成により酸化物とな
る化合物の粉末としてAlN粉末に添加される。焼成によ
り酸化物となる化合物としては、これら金属の炭酸塩、
硝酸塩、シュウ酸塩、水酸化物或いはこれらの水和物な
どがあげられる。
上記した希土類元素化合物粉末及びアルカリ土類金属化
合物粉末はそれぞれ酸化物の状態に換算して合計で0.01
〜20重量％添加される。合計の添加量が0.01重量％未満
の場合は目的とする効果が得られず、一方、20重量％を
超えると耐熱性および機械的強度が損なわれるばかり
か、熱伝導性も低下してしまう。合計の添加量は、好ま
しくは、0.01〜17重量％である。
合物粉末はそれぞれ酸化物の状態に換算して合計で0.01
〜20重量％添加される。合計の添加量が0.01重量％未満
の場合は目的とする効果が得られず、一方、20重量％を
超えると耐熱性および機械的強度が損なわれるばかり
か、熱伝導性も低下してしまう。合計の添加量は、好ま
しくは、0.01〜17重量％である。
焼結助剤を添加することにより、焼結体の熱伝導率が上
昇する原因は、現在のところ不明な点が多いが、次のよ
うに推定することができる。すなわち、これらの焼結助
剤は、焼結時に酸化物となり、且つ、AlN粉末中に不可
避的に混入している不純物酸素と複合酸化物を形成して
AlN結晶粒界中に析出する。これにより、AlNと不純物酸
素の反応により生ずるスピネル型化合物、すなわち、(A
lN)x(Al2O3)y（x,yはそれぞれ自然数を表わす）およびA
lNの多形例えばAl9O3N7などの発生が抑制され、熱伝導
率が良好に保たれるものと考えられる。
昇する原因は、現在のところ不明な点が多いが、次のよ
うに推定することができる。すなわち、これらの焼結助
剤は、焼結時に酸化物となり、且つ、AlN粉末中に不可
避的に混入している不純物酸素と複合酸化物を形成して
AlN結晶粒界中に析出する。これにより、AlNと不純物酸
素の反応により生ずるスピネル型化合物、すなわち、(A
lN)x(Al2O3)y（x,yはそれぞれ自然数を表わす）およびA
lNの多形例えばAl9O3N7などの発生が抑制され、熱伝導
率が良好に保たれるものと考えられる。
さらに焼結体の構成相をＸ線回折法で調査したところCa
CO3を単独に含む助剤を用いると、CaCO3添加量によって
AlN相以外にアルミニウムの酸窒化物(AlO1-xNx)，AlNの
多形，CaO，6Al2O3，CaO・2Al2O3，CaO・Al2O3などの化
合物が生成し、Y2O3を助剤とした時は同じく添加量によ
ってAlO1-xNx，AlNの多形，3Y2O3・5Al2O3，Y2O3・Al2O
3などの化合物が生成される。しかるに、CaCO3とY2O3か
ら成る助剤の場合においても焼結体の構成相は上述のCa
OとAl2O3の化合物と、Y2O3とAl2O3の化合物が生成され
るのみでCaOとY2O3の化合物は生成していない。しか
し、焼結温度が各々、CaCO3，Y2O3単独の場合よりも低
温化することから考えて、CaOとY2O3との間に何らかの
相互作用が生じていると予測される。
CO3を単独に含む助剤を用いると、CaCO3添加量によって
AlN相以外にアルミニウムの酸窒化物(AlO1-xNx)，AlNの
多形，CaO，6Al2O3，CaO・2Al2O3，CaO・Al2O3などの化
合物が生成し、Y2O3を助剤とした時は同じく添加量によ
ってAlO1-xNx，AlNの多形，3Y2O3・5Al2O3，Y2O3・Al2O
3などの化合物が生成される。しかるに、CaCO3とY2O3か
ら成る助剤の場合においても焼結体の構成相は上述のCa
OとAl2O3の化合物と、Y2O3とAl2O3の化合物が生成され
るのみでCaOとY2O3の化合物は生成していない。しか
し、焼結温度が各々、CaCO3，Y2O3単独の場合よりも低
温化することから考えて、CaOとY2O3との間に何らかの
相互作用が生じていると予測される。
又、使用するAlN粉末および焼結助剤粉末の粒径は、平
均粒径でともに５μｍ以下であり、好ましくは４μｍ以
下である。
均粒径でともに５μｍ以下であり、好ましくは４μｍ以
下である。
次いで、本発明のAlN焼結体の製造方法の一例を以下に
述べる。
述べる。
先ず、AlN粉末に、焼結助剤として上記した希土類元素
化合物およびアルカリ土類金属化合物よりなる粉末を所
定量添加したのちボールミル等を用いて混合する。焼結
には常圧焼結法、ホットプレス焼結法などを使用するこ
とができる。常圧焼結法による場合は、混合粉末にバイ
ンダーを加え、混練、造粒、整粒を行なったのち成形す
る。成形法としては、金型プレス、静水圧プレス或いは
シート成形などが適用できる。続いて、成形体を例えば
Ｎ2ガス気流中で加熱してバインダーを除去したのち、
常圧焼結する。
化合物およびアルカリ土類金属化合物よりなる粉末を所
定量添加したのちボールミル等を用いて混合する。焼結
には常圧焼結法、ホットプレス焼結法などを使用するこ
とができる。常圧焼結法による場合は、混合粉末にバイ
ンダーを加え、混練、造粒、整粒を行なったのち成形す
る。成形法としては、金型プレス、静水圧プレス或いは
シート成形などが適用できる。続いて、成形体を例えば
Ｎ2ガス気流中で加熱してバインダーを除去したのち、
常圧焼結する。
一方、ホットプレス焼結法による場合は、前記ボールミ
ル等で混合した原料を直接ホットプレスすればよい。
ル等で混合した原料を直接ホットプレスすればよい。
かかる工程において、常圧焼結法による場合も、ホット
プレス焼結法による場合も、焼結温度は1700℃以下でよ
く、実用上は、1600〜1700℃である。
プレス焼結法による場合も、焼結温度は1700℃以下でよ
く、実用上は、1600〜1700℃である。
このように、従来に比べて低い温度で焼結が進行する理
由は末だつまびらかではないが、焼結工程において、希
土類元素酸化物をアルカリ土類金属酸化物とが何らかの
相互作用をもつことによるものと推考される。
由は末だつまびらかではないが、焼結工程において、希
土類元素酸化物をアルカリ土類金属酸化物とが何らかの
相互作用をもつことによるものと推考される。
［発明の実施例］ 実施例１ 不純物としての酸素を3.6重量％含有し、平均粒径が2.2
μｍのAlN粉末に、平均粒径2.5μｍのCaCO3およびY2O3
の混合粉末（重量比３：２）を３重量％添加し、ボール
ミルを用いて粉砕、混合を行ない原料を調製した。次い
で、この原料にパラフィンを７重量％添加して造粒した
のち、300Kg/cm2の圧力でプレス成形して30×30×8mmの
圧粉体とした。この圧粉体を窒素ガス雰囲中で、700℃
まで加熱してパラフィンを除去した。更に、カーボン型
中に収容し、窒素ガス雰囲気中、1700℃において、２時
間常圧焼結した。得られたAlN焼結体の密度を測定し
た。又、焼結体から直径10mm、厚さ3.5mmの円板を研削
し、これを試験片としてレーザフラッシュ法により熱伝
導率を測定した。結果を第１表に示した。
μｍのAlN粉末に、平均粒径2.5μｍのCaCO3およびY2O3
の混合粉末（重量比３：２）を３重量％添加し、ボール
ミルを用いて粉砕、混合を行ない原料を調製した。次い
で、この原料にパラフィンを７重量％添加して造粒した
のち、300Kg/cm2の圧力でプレス成形して30×30×8mmの
圧粉体とした。この圧粉体を窒素ガス雰囲中で、700℃
まで加熱してパラフィンを除去した。更に、カーボン型
中に収容し、窒素ガス雰囲気中、1700℃において、２時
間常圧焼結した。得られたAlN焼結体の密度を測定し
た。又、焼結体から直径10mm、厚さ3.5mmの円板を研削
し、これを試験片としてレーザフラッシュ法により熱伝
導率を測定した。結果を第１表に示した。
実施例２〜10 AlN粉末の種類並びに焼結助剤粉末の種類を種々に変え
て、上記実施例１と同様にしてAlN焼結体を製造し、そ
れぞれについて、同じく密度および熱伝導率を測定し
た。結果を各AlN粉末の粒径、酸素含有量、焼結助剤の
種類、混合比、粒径、添加量とともに第１表に示した。
て、上記実施例１と同様にしてAlN焼結体を製造し、そ
れぞれについて、同じく密度および熱伝導率を測定し
た。結果を各AlN粉末の粒径、酸素含有量、焼結助剤の
種類、混合比、粒径、添加量とともに第１表に示した。
比較例１ 実施例１で用いたAlN粉末のみから実施例１と同様にし
てAlN焼結体を製造した。
てAlN焼結体を製造した。
比較例２ 実施例１で用いたAlN粉末に、平均粒径2.4μｍのCaCO3
粉末をCaOに換算して３重量％添加し、実施例１と同様
にAlN焼結体を製造した。
粉末をCaOに換算して３重量％添加し、実施例１と同様
にAlN焼結体を製造した。
比較例３ 実施例１で用いたAlN粉末に、平均粒径2.5μｍのY2O3粉
末３重量％添加し、実施例１と同様にAlN焼結体を製造
した。
末３重量％添加し、実施例１と同様にAlN焼結体を製造
した。
これら比較例１〜３で得られたAlN焼結体それぞれにつ
いても、実施例１と同様に密度および熱伝導率を測定し
た。結果を第１表に併記した。
いても、実施例１と同様に密度および熱伝導率を測定し
た。結果を第１表に併記した。
実施例11 実施例１で用いたAlN粉末に、平均粒径1.5μｍのBaCO3
および平均粒径2.5μｍのLa2O3の混合粉末（重量比1:
1）を４重量％添加し、ボールミルを用いて粉砕、混合
を行ない原料を調製した。次いで、この原料粉を300kg/
cm2の圧力でプレス成形して直径12mm、厚さ10mmの圧粉
体とした。しかるのち、この圧粉体をカーボン型中に入
れ窒素ガス雰囲気中、1700℃かつ400kg/cm2の圧力下で
１時間ホットプレス焼結した。実施例１と同様にして得
られたAlN焼結体の密度および熱伝導率を測定し、結果
を第２表に示した。
および平均粒径2.5μｍのLa2O3の混合粉末（重量比1:
1）を４重量％添加し、ボールミルを用いて粉砕、混合
を行ない原料を調製した。次いで、この原料粉を300kg/
cm2の圧力でプレス成形して直径12mm、厚さ10mmの圧粉
体とした。しかるのち、この圧粉体をカーボン型中に入
れ窒素ガス雰囲気中、1700℃かつ400kg/cm2の圧力下で
１時間ホットプレス焼結した。実施例１と同様にして得
られたAlN焼結体の密度および熱伝導率を測定し、結果
を第２表に示した。
比較例４ 実施例１で用いたAlN粉末のみから、実施例11と同様に
してAlN焼結体を製造した。
してAlN焼結体を製造した。
比較例５ 実施例１で用いたAlN粉末に、平均粒径1.5μｍのBaCO3
４重量％を添加し、実施例11と同様にしてAlN焼結体を
製造した。
４重量％を添加し、実施例11と同様にしてAlN焼結体を
製造した。
比較例６ 実施例１で用いたAlN粉末に、平均粒径2.5μｍのLa2O3
３重量％を添加し、実施例11と同様にしてAlN焼結体を
製造した。
３重量％を添加し、実施例11と同様にしてAlN焼結体を
製造した。
これら比較例４〜６で得られたAlN焼結体のそれぞれに
ついても実施例１と同様に密度および熱伝導率を測定
し、結果を第２表に併記した。
ついても実施例１と同様に密度および熱伝導率を測定
し、結果を第２表に併記した。
次に不純物としての酸素を1.4重量％含有し、平均粒径
が1.2μｍのAlN粉末に、平均粒径2.5μｍのCaCO3および
平均粒径0.8μｍのY2O3の混合粉末（重量比1:1）を2.8
重量％添加し、上記実施例１と同様の方法により、1600
℃、1650℃、1700℃、1750℃および1800℃の各温度で２
時間焼結し、それぞれ得られたAlN焼結体について実施
例１と同様に密度および熱伝導率を測定し、結果を第１
図および第２図において○印により示した。
が1.2μｍのAlN粉末に、平均粒径2.5μｍのCaCO3および
平均粒径0.8μｍのY2O3の混合粉末（重量比1:1）を2.8
重量％添加し、上記実施例１と同様の方法により、1600
℃、1650℃、1700℃、1750℃および1800℃の各温度で２
時間焼結し、それぞれ得られたAlN焼結体について実施
例１と同様に密度および熱伝導率を測定し、結果を第１
図および第２図において○印により示した。
比較のために、上記と同様のAlN粉末に平均粒径2.5μｍ
のCaCO3５重量％を添加した原料粉および平均粒径0.8μ
ｍのY2O32.8重量％を添加した原料粉を使用して、上記
と同様各温度で焼結を行ない、得られた焼結体の密度お
よび熱伝導率を測定し結果を第１図、第２図に△印およ
び□印により示した。
のCaCO3５重量％を添加した原料粉および平均粒径0.8μ
ｍのY2O32.8重量％を添加した原料粉を使用して、上記
と同様各温度で焼結を行ない、得られた焼結体の密度お
よび熱伝導率を測定し結果を第１図、第２図に△印およ
び□印により示した。
第１図および第２図からも明らかなように、本発明のAl
N焼結体は、焼結温度が1650℃付近となった時点で、高
密度且つ高伝導率となるため、従来のAlN焼結体に比べ
製造コストを低く抑えることが可能である。
N焼結体は、焼結温度が1650℃付近となった時点で、高
密度且つ高伝導率となるため、従来のAlN焼結体に比べ
製造コストを低く抑えることが可能である。
尚、本発明においては、焼結助剤として上記したものの
他に炭素或いはNiOなどを添加してもよい。
他に炭素或いはNiOなどを添加してもよい。
［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明のAlN焼結体は
高密度であり、且つ高熱伝導率を有し、またその製造方
法にあっては、焼結温度が1700℃以下と従来に比べて低
い温度であるため、その工業的価値は極めて大であり、
とくに、半導体装置などの放熱板材料として有用であ
る。
高密度であり、且つ高熱伝導率を有し、またその製造方
法にあっては、焼結温度が1700℃以下と従来に比べて低
い温度であるため、その工業的価値は極めて大であり、
とくに、半導体装置などの放熱板材料として有用であ
る。
第１図、第２図は共に本発明の実施例を示し、第１図は
焼結温度と得られたAlN焼結体の密度との関係を示す
図、第２図は焼結温度と得られたAlN焼結体の熱伝導率
との関係を示す図である。
焼結温度と得られたAlN焼結体の密度との関係を示す
図、第２図は焼結温度と得られたAlN焼結体の熱伝導率
との関係を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柘植 章彦 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝総合研究所内 (56)参考文献 特開 昭49−111909（ＪＰ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】窒化アルミニウムと、希土類アルミニウム
酸化物およびアルカリ土類アルミニウム酸化物からな
り、実質的にケイ素またはケイ素化合物を含まないこと
を特徴とする窒化アルミニウム焼結体。 - 【請求項２】窒化アルミニウムの含有量が80〜99.99重
量％である特許請求の範囲第１項記載の窒化アルミニウ
ム焼結体。 - 【請求項３】0.001〜3.6重量％の酸素を含む窒化アルミ
ニウム粉末に、 （ａ）希土類酸化物及び焼成によってこれらの酸化物と
なる化合物よりなる群から選ばれた少なくとも１種の化
合物の粉末、並びに、 （ｂ）アルカリ土類酸化物及び焼成によってこれらの酸
化物となる化合物よりなる群から選ばれた少なくとも１
種の化合物の粉末 からなる焼結助剤を、酸化物の重量に換算して合計で0.
01〜20重量％添加したのち、成形、焼結して、希土類ア
ルミニウム酸化物およびアルカリ土類アルミニウム酸化
物を形成させ、実質的にケイ素またはケイ素化合物を添
加しないことを特徴とする窒化アルミニウム焼結体の製
造方法。 - 【請求項４】窒化アルミニウム粉末および添加化合物粉
末の平均粒径がともに５μｍ以下である特許請求の範囲
第３項記載の窒化アルミニウム焼結体の製造方法。 - 【請求項５】常圧焼結法を適用し、焼結温度が1700℃以
下である特許請求の範囲第３項記載の窒化アルミニウム
焼結体の製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP59234093A JPH0649613B2 (ja) | 1984-11-08 | 1984-11-08 | 窒化アルミニウム焼結体およびその製造方法 |
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| DE8585110151T DE3576326D1 (de) | 1984-11-08 | 1985-08-13 | Aluminiumnitridsinterkoerper und verfahren zu seiner herstellung. |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP59234093A JPH0649613B2 (ja) | 1984-11-08 | 1984-11-08 | 窒化アルミニウム焼結体およびその製造方法 |
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| DE3313836C2 (de) * | 1983-04-16 | 1985-08-29 | W.C. Heraeus Gmbh, 6450 Hanau | Verwendung von Aluminiumnitrid für Laserröhrenbauteile |
-
1984
- 1984-11-08 JP JP59234093A patent/JPH0649613B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JPS61117160A (ja) | 1986-06-04 |
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