JPH10245276A - 積層加工セラミックス部材およびその製造方法 - Google Patents
積層加工セラミックス部材およびその製造方法Info
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- JPH10245276A JPH10245276A JP5201397A JP5201397A JPH10245276A JP H10245276 A JPH10245276 A JP H10245276A JP 5201397 A JP5201397 A JP 5201397A JP 5201397 A JP5201397 A JP 5201397A JP H10245276 A JPH10245276 A JP H10245276A
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- thin plate
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- ceramic
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 セラミックス基材とＣＶＤ薄板を別個に形成
し、その後接合、嵌合もしくは接着により積層化し、セ
ラミックス基材の変形、歪がなく、強度の低下などを防
ぎ、反りのない平面平滑性の良好な板状部材を得ること
を目的としている。 【解決手段】 酸化物系および／または非酸化物系のセ
ラミックス基材表面に、基材よりも厚みが小さく、か
つ、より緻密な酸化物系および／または非酸化物系のセ
ラミックス薄板を基材の全面または一部に積層すること
を特徴とする積層セラミックス部材。
し、その後接合、嵌合もしくは接着により積層化し、セ
ラミックス基材の変形、歪がなく、強度の低下などを防
ぎ、反りのない平面平滑性の良好な板状部材を得ること
を目的としている。 【解決手段】 酸化物系および／または非酸化物系のセ
ラミックス基材表面に、基材よりも厚みが小さく、か
つ、より緻密な酸化物系および／または非酸化物系のセ
ラミックス薄板を基材の全面または一部に積層すること
を特徴とする積層セラミックス部材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規な積層加工セ
ラミックス部材およびその製造方法に関する。
ラミックス部材およびその製造方法に関する。
【０００２】本発明の新規な積層加工セラミックス部材
は基材とその表面に緻密層を接合、接着あるいは嵌合な
どによって積層するだけであるため、製造方法は極めて
簡単で、かつ加工性がよいので低コストであり、緻密さ
と高い硬度の要求されるダイス、プラグ、カッターなど
の耐磨耗性治工具、または高い清浄度の要求されるウエ
ハホルダ、ウエハボートなどの半導体プロセス部材にき
わめて有用である。
は基材とその表面に緻密層を接合、接着あるいは嵌合な
どによって積層するだけであるため、製造方法は極めて
簡単で、かつ加工性がよいので低コストであり、緻密さ
と高い硬度の要求されるダイス、プラグ、カッターなど
の耐磨耗性治工具、または高い清浄度の要求されるウエ
ハホルダ、ウエハボートなどの半導体プロセス部材にき
わめて有用である。
【０００３】
【従来の技術】従来、セラミックスの焼結体密度が低
く、表面硬度が低かったり、開気孔の存在が問題となる
用途においては、セラミックス基材の表面にイオンプレ
ーティングによる表面改質やＣＶＤ法などにより緻密な
コーティング膜を形成し、十分な硬度を得たり、開気孔
を閉塞させることが一般的であった。
く、表面硬度が低かったり、開気孔の存在が問題となる
用途においては、セラミックス基材の表面にイオンプレ
ーティングによる表面改質やＣＶＤ法などにより緻密な
コーティング膜を形成し、十分な硬度を得たり、開気孔
を閉塞させることが一般的であった。
【０００４】しかし、イオンプレーティングやＣＶＤ法
による表面層は形成に要する時間が長く、基材が長時間
高温に曝されるため、処理コストが高くなる上に、基材
の受ける熱履歴によって基材の変形、応力歪、強度の低
下などの品質上に問題があった。また、ＣＶＤ膜は形成
後、研磨、研削などの加工性が著しく低いので、加工時
間が長くかかったり、砥石の寿命が短時間しかもたず加
工コストが高くなるという問題がある。
による表面層は形成に要する時間が長く、基材が長時間
高温に曝されるため、処理コストが高くなる上に、基材
の受ける熱履歴によって基材の変形、応力歪、強度の低
下などの品質上に問題があった。また、ＣＶＤ膜は形成
後、研磨、研削などの加工性が著しく低いので、加工時
間が長くかかったり、砥石の寿命が短時間しかもたず加
工コストが高くなるという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明はセラミックス
基材とＣＶＤ薄板を別個に形成し、その後接合、嵌合も
しくは接着により積層化し、セラミックス基材の変形、
歪がなく、強度の低下などを防ぎ、反りのない平面平滑
性の良好な板状部材を得ることを目的としている。
基材とＣＶＤ薄板を別個に形成し、その後接合、嵌合も
しくは接着により積層化し、セラミックス基材の変形、
歪がなく、強度の低下などを防ぎ、反りのない平面平滑
性の良好な板状部材を得ることを目的としている。
【０００６】また、電気伝導性、熱伝導性を有するセラ
ミックス基材、ＣＶＤ薄板を貼り合せる際に、界面が断
熱層となることを防ぐため、金属、炭化チタン、炭化珪
素もしくは窒化アルミニウムなどの中から、必要に応じ
て電気伝導性、熱伝導性に優れたセラミックス粉末、金
属粉末を界面に介在させることにより、ＣＶＤコートの
場合と同レベルの電気伝導性、熱伝導性を付与すること
に成功した。
ミックス基材、ＣＶＤ薄板を貼り合せる際に、界面が断
熱層となることを防ぐため、金属、炭化チタン、炭化珪
素もしくは窒化アルミニウムなどの中から、必要に応じ
て電気伝導性、熱伝導性に優れたセラミックス粉末、金
属粉末を界面に介在させることにより、ＣＶＤコートの
場合と同レベルの電気伝導性、熱伝導性を付与すること
に成功した。
【０００７】さらに、ＣＶＤ層の加工を簡略化するた
め、あらかじめＣＶＤ薄板を作製する際において、所望
する形状の雌型の加工を施した基材表面にＣＶＤ処理を
行えば、離型後所望する形状のＣＶＤ薄板が得られ、Ｃ
ＶＤ層を加工する手間が省けて有用である。
め、あらかじめＣＶＤ薄板を作製する際において、所望
する形状の雌型の加工を施した基材表面にＣＶＤ処理を
行えば、離型後所望する形状のＣＶＤ薄板が得られ、Ｃ
ＶＤ層を加工する手間が省けて有用である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、基本的
には下記構成により達成される。即ち、「酸化物系およ
び／または非酸化物系のセラミックス基材表面に、該基
材よりも厚みが小さく、かつ、より緻密な酸化物系およ
び／または非酸化物系のセラミックス薄板を基材の全面
または一部に積層することを特徴とする積層セラミック
ス部材。」または、「酸化物系および／または非酸化物
系のセラミックス基材表面に、該基材よりも厚みが小さ
く、かつ、より緻密な酸化物系および／または非酸化物
系のセラミックス薄板を基材の全面または一部に積層す
る際に、両者の界面に無機化合物原料粉末、有機ペ−ス
トまたは両者の混合物を塗布した後、加熱加圧により積
層することを特徴とする積層セラミックス部材の製造方
法。」
には下記構成により達成される。即ち、「酸化物系およ
び／または非酸化物系のセラミックス基材表面に、該基
材よりも厚みが小さく、かつ、より緻密な酸化物系およ
び／または非酸化物系のセラミックス薄板を基材の全面
または一部に積層することを特徴とする積層セラミック
ス部材。」または、「酸化物系および／または非酸化物
系のセラミックス基材表面に、該基材よりも厚みが小さ
く、かつ、より緻密な酸化物系および／または非酸化物
系のセラミックス薄板を基材の全面または一部に積層す
る際に、両者の界面に無機化合物原料粉末、有機ペ−ス
トまたは両者の混合物を塗布した後、加熱加圧により積
層することを特徴とする積層セラミックス部材の製造方
法。」
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明を、製造方法の順にしたが
って以下説明する。
って以下説明する。
【００１０】本発明における基材としては、酸化物、非
酸化物またはそれらの複合セラミックスのいずれかでよ
い。特に限定されるものではないが、多孔質炭素、石英
ガラス、アルミナ、ジルコニア、ムライト、炭化珪素、
炭化チタン、窒化アルミニウム及び窒化珪素からなる群
から選ばれる少なくとも一種以上の化合物を２０重量％
以上含むセラミックスが好ましく、炭化珪素、石英ガラ
スまたは多孔質炭素がより好ましく、炭化珪素が特に好
ましい。
酸化物またはそれらの複合セラミックスのいずれかでよ
い。特に限定されるものではないが、多孔質炭素、石英
ガラス、アルミナ、ジルコニア、ムライト、炭化珪素、
炭化チタン、窒化アルミニウム及び窒化珪素からなる群
から選ばれる少なくとも一種以上の化合物を２０重量％
以上含むセラミックスが好ましく、炭化珪素、石英ガラ
スまたは多孔質炭素がより好ましく、炭化珪素が特に好
ましい。
【００１１】また、本発明における基材の特性として
は、電気伝導率は比抵抗値で１０7Ω・cm以下が好まし
く、１０5Ω・cm以下がより好ましい。電気伝導率が１
０7Ω・cmを越えると静電気により塵埃が付着しやすい
あるからである。熱伝導率は２０Ｗ／ｍ・Ｋ以上が好ま
しく、３０Ｗ／ｍ・Ｋ以上がより好ましい。熱伝導率が
２０Ｗ／ｍ・Ｋ未満であると蓄熱して熱歪を発生するか
らである。
は、電気伝導率は比抵抗値で１０7Ω・cm以下が好まし
く、１０5Ω・cm以下がより好ましい。電気伝導率が１
０7Ω・cmを越えると静電気により塵埃が付着しやすい
あるからである。熱伝導率は２０Ｗ／ｍ・Ｋ以上が好ま
しく、３０Ｗ／ｍ・Ｋ以上がより好ましい。熱伝導率が
２０Ｗ／ｍ・Ｋ未満であると蓄熱して熱歪を発生するか
らである。
【００１２】また、空隙率は２〜２０％が好ましく、２
〜１５％がより好ましく、２〜８％がさらに好ましい。
空隙率が、２％未満の緻密な基材を得ることは難しく、
２０％を越えると積層面の結合力が低下する。
〜１５％がより好ましく、２〜８％がさらに好ましい。
空隙率が、２％未満の緻密な基材を得ることは難しく、
２０％を越えると積層面の結合力が低下する。
【００１３】作製方法は、粉末を成形、焼結、加工によ
り得られた通常のセラミックスの他、ガラス、金属、炭
素成型品などを用いることもできる。
り得られた通常のセラミックスの他、ガラス、金属、炭
素成型品などを用いることもできる。
【００１４】本発明における基材表面に積層する薄板と
しては、酸化物、非酸化物またはそれらの複合セラミッ
クスのいずれかでよい。特に限定されるものではない
が、炭化珪素、窒化チタン、炭化チタン、窒化アルミニ
ウム及びアルミナからなる群から選ばれる少なくとも一
種以上の化合物を含むセラミックスが好ましく、炭化珪
素、窒化チタンまたは窒化アルミニウムがより好まし
く、炭化珪素が特に好ましい。
しては、酸化物、非酸化物またはそれらの複合セラミッ
クスのいずれかでよい。特に限定されるものではない
が、炭化珪素、窒化チタン、炭化チタン、窒化アルミニ
ウム及びアルミナからなる群から選ばれる少なくとも一
種以上の化合物を含むセラミックスが好ましく、炭化珪
素、窒化チタンまたは窒化アルミニウムがより好まし
く、炭化珪素が特に好ましい。
【００１５】また、本発明における基材の特性として
は、電気伝導率は比抵抗値で１０5Ω・cm以下が好まし
く、１０3Ω・cm以下がより好ましい。電気伝導率が１
０5Ω・cmを越えると静電気により塵埃が付着しやすい
あるからである。熱伝導率は４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上が好ま
しく、５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上がより好ましい。熱伝導率が
４０Ｗ／ｍ・Ｋ未満であると蓄熱して熱歪を発生するか
らである。
は、電気伝導率は比抵抗値で１０5Ω・cm以下が好まし
く、１０3Ω・cm以下がより好ましい。電気伝導率が１
０5Ω・cmを越えると静電気により塵埃が付着しやすい
あるからである。熱伝導率は４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上が好ま
しく、５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上がより好ましい。熱伝導率が
４０Ｗ／ｍ・Ｋ未満であると蓄熱して熱歪を発生するか
らである。
【００１６】また、本発明の薄板は塵埃の付着を防ぐた
め緻密である必要があり、特に限定されるものではない
が、０．１μｍφ以上の開気孔を実質的に含まないこと
が好ましい。開気孔とは表面に開口を有する穴であり、
深さは１μ以上のものを指す。特に限定されるものでは
ないが、１ｍｍ2当たり２０個以下であることが好まし
く、１ｍｍ2当たり１０個以下であることがより好まし
い。
め緻密である必要があり、特に限定されるものではない
が、０．１μｍφ以上の開気孔を実質的に含まないこと
が好ましい。開気孔とは表面に開口を有する穴であり、
深さは１μ以上のものを指す。特に限定されるものでは
ないが、１ｍｍ2当たり２０個以下であることが好まし
く、１ｍｍ2当たり１０個以下であることがより好まし
い。
【００１７】なお、本発明における薄板の厚みに関して
は特に限定されるものではないが、５０μｍ〜１０００
μｍが好ましい。５０μｍ未満だとハンドリングが難し
くなり、基材への貼り合わせ、嵌合、接合乃至は接着な
どが困難となる。１０００μｍを越えると、作成に時間
やコストがかかりすぎる。より好ましくは１００〜５０
０μｍである。
は特に限定されるものではないが、５０μｍ〜１０００
μｍが好ましい。５０μｍ未満だとハンドリングが難し
くなり、基材への貼り合わせ、嵌合、接合乃至は接着な
どが困難となる。１０００μｍを越えると、作成に時間
やコストがかかりすぎる。より好ましくは１００〜５０
０μｍである。
【００１８】本発明における基材表面に積層する薄板の
作成方法としては、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法等に方法によっ
て炭素などの基材状に生成させる。例えば、炭化珪素を
生成する場合は、テトラエトキシシランと炭酸ガスをあ
る一定の割合で混合導入し、反応槽内で加熱した炭素基
材上に析出させることができる。この後、炭素を空気中
で燃焼させ、炭化珪素の薄板を得る。この際、炭素基板
表面に数μｍから数１００μｍの範囲で細かな凹凸パタ
ーンを設けておくと、その形状通りに炭化珪素層が析出
してくるので、基材炭素を雌型に利用することもでき
る。さらに、数ｍｍから数１０ｍｍの高さの突起を設け
れば、基材炭素離型後に貫通孔を得ることもできる。
作成方法としては、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法等に方法によっ
て炭素などの基材状に生成させる。例えば、炭化珪素を
生成する場合は、テトラエトキシシランと炭酸ガスをあ
る一定の割合で混合導入し、反応槽内で加熱した炭素基
材上に析出させることができる。この後、炭素を空気中
で燃焼させ、炭化珪素の薄板を得る。この際、炭素基板
表面に数μｍから数１００μｍの範囲で細かな凹凸パタ
ーンを設けておくと、その形状通りに炭化珪素層が析出
してくるので、基材炭素を雌型に利用することもでき
る。さらに、数ｍｍから数１０ｍｍの高さの突起を設け
れば、基材炭素離型後に貫通孔を得ることもできる。
【００１９】このようにして得られた基材と、薄板はそ
れぞれ積層面となる部分をよく研磨し、平均表面粗さ
０．５μｍ以下、最大表面粗さ１．５μｍ以下となるよ
うにする。これよりも粗い面では表面に隙間が生じるな
どして積層がうまくいかない。平均表面粗さ０．２μｍ
以下、最大表面粗さ０．８μｍ以下がより好ましい。
れぞれ積層面となる部分をよく研磨し、平均表面粗さ
０．５μｍ以下、最大表面粗さ１．５μｍ以下となるよ
うにする。これよりも粗い面では表面に隙間が生じるな
どして積層がうまくいかない。平均表面粗さ０．２μｍ
以下、最大表面粗さ０．８μｍ以下がより好ましい。
【００２０】上記セラミックスの板状基材の両面もしく
は片面に基材の全面もしくは一部の面に緻密な薄板を貼
り合せる方法は下記による。
は片面に基材の全面もしくは一部の面に緻密な薄板を貼
り合せる方法は下記による。
【００２１】（１）銅、銀などの熱伝導性、電気伝導性
に優れた金属粉末、α型もしくはβ型のＳｉＣ粉末、窒
化アルミニウム粉末、もしくはそれら粉末のうち少なく
とも１種以上を１０％以上の粉末を含有する未焼結原料
粉末、もしくはそれら粉末のうち少なくとも１種以上の
粉末を含有する液状もしくはペ−スト状のものを、接合
界面に置き、それら粉末が焼結を開始する温度以上にお
いて、無加圧、または加圧により接合する方法。
に優れた金属粉末、α型もしくはβ型のＳｉＣ粉末、窒
化アルミニウム粉末、もしくはそれら粉末のうち少なく
とも１種以上を１０％以上の粉末を含有する未焼結原料
粉末、もしくはそれら粉末のうち少なくとも１種以上の
粉末を含有する液状もしくはペ−スト状のものを、接合
界面に置き、それら粉末が焼結を開始する温度以上にお
いて、無加圧、または加圧により接合する方法。
【００２２】（２）エポキシ系、ウレタン系、イソシア
ネ−ト系などの有機系接着剤により貼り合せる方法。接
着面が断熱層や抵抗となることが好ましくない場合は、
これ等の接着剤に適量の銅、銀などの金属粉末、ＳｉＣ
や窒化アルミニウムなどの中から、必要に応じて電気伝
導性、熱伝導性の高いセラミックス粒子を選択し、フィ
ラーとして加えることにより性能を向上させることがで
きる。添加割合は１０〜９０重量％が好ましく、３０〜
８０重量％がより好ましい。粒径は０．０１〜２．０μ
ｍが好ましく、０．０５〜１．０μｍがより好ましい。
ネ−ト系などの有機系接着剤により貼り合せる方法。接
着面が断熱層や抵抗となることが好ましくない場合は、
これ等の接着剤に適量の銅、銀などの金属粉末、ＳｉＣ
や窒化アルミニウムなどの中から、必要に応じて電気伝
導性、熱伝導性の高いセラミックス粒子を選択し、フィ
ラーとして加えることにより性能を向上させることがで
きる。添加割合は１０〜９０重量％が好ましく、３０〜
８０重量％がより好ましい。粒径は０．０１〜２．０μ
ｍが好ましく、０．０５〜１．０μｍがより好ましい。
【００２３】（３）機械的にねじや締め付けバイトによ
って基材と薄板を嵌合させる方法。界面に金属箔などを
介入させることによって、電気伝導性、熱伝導性を損な
うことがない。
って基材と薄板を嵌合させる方法。界面に金属箔などを
介入させることによって、電気伝導性、熱伝導性を損な
うことがない。
【００２４】（４）プラズマを発生させる状態で界面の
酸化物を除去し、接合する方法。界面が鏡面加工され、
充分な平滑度、平坦度および平行度が達成されていれば
無加圧で接着剤も不要で接合することが可能である。
酸化物を除去し、接合する方法。界面が鏡面加工され、
充分な平滑度、平坦度および平行度が達成されていれば
無加圧で接着剤も不要で接合することが可能である。
【００２５】基材と薄板を接合する接着層としては、金
属、セラミックスあるいは有機接着剤など用いることが
できるが、電気伝導率は比抵抗値で１０7Ω・cm以下が
好ましく、１０5Ω・cm以下がより好ましい。電気伝導
率が１０7Ω・cmを越えると静電気により塵埃が付着し
やすいあるからである。熱伝導率は２０Ｗ／ｍ・Ｋ以上
が好ましく、３０Ｗ／ｍ・Ｋ以上がより好ましい。熱伝
導率が２０Ｗ／ｍ・Ｋ未満であると蓄熱して熱歪を発生
するからである。
属、セラミックスあるいは有機接着剤など用いることが
できるが、電気伝導率は比抵抗値で１０7Ω・cm以下が
好ましく、１０5Ω・cm以下がより好ましい。電気伝導
率が１０7Ω・cmを越えると静電気により塵埃が付着し
やすいあるからである。熱伝導率は２０Ｗ／ｍ・Ｋ以上
が好ましく、３０Ｗ／ｍ・Ｋ以上がより好ましい。熱伝
導率が２０Ｗ／ｍ・Ｋ未満であると蓄熱して熱歪を発生
するからである。
【００２６】
（実施例１）平均粒子径が０．８μｍのアルミナ粉末を
用い、スプレードライヤー造粒後、金型にて１５０×１
５０×５ｍｍのグリーン成形体を成形する。焼結は１５
５０℃、２時間で行い、加工して表面の平均粗さを０．
１２μｍとした。
用い、スプレードライヤー造粒後、金型にて１５０×１
５０×５ｍｍのグリーン成形体を成形する。焼結は１５
５０℃、２時間で行い、加工して表面の平均粗さを０．
１２μｍとした。
【００２７】薄板の原料となる四塩化チタン、窒素ガ
ス、水素ガスを導入し、１０００℃にて、黒鉛炭素基板
上に窒化チタンを１５０×１５０ｍｍサイズ、厚さ７０
０μｍで反応析出させる。基板を取り出し、空気中１０
００℃にて炭素を熱分解して窒化チタン薄板を得る。窒
化チタン薄板の接合面となる表面を研磨し、表面粗さを
０．１７μｍとした。基材の研磨面に窒化チタンを７０
重量％含むアルミナスラリー（日産化学社製アルミナゾ
ル１００）を均一に塗布し、この上から窒化チタン薄板
を置き、５０ＭＰａとなるように重石をのせ、０．０６
ｔｏｒｒの真空度で、１５００℃にて加圧接合した。
ス、水素ガスを導入し、１０００℃にて、黒鉛炭素基板
上に窒化チタンを１５０×１５０ｍｍサイズ、厚さ７０
０μｍで反応析出させる。基板を取り出し、空気中１０
００℃にて炭素を熱分解して窒化チタン薄板を得る。窒
化チタン薄板の接合面となる表面を研磨し、表面粗さを
０．１７μｍとした。基材の研磨面に窒化チタンを７０
重量％含むアルミナスラリー（日産化学社製アルミナゾ
ル１００）を均一に塗布し、この上から窒化チタン薄板
を置き、５０ＭＰａとなるように重石をのせ、０．０６
ｔｏｒｒの真空度で、１５００℃にて加圧接合した。
【００２８】接合は均一に行われ、反り、脹らみなどは
観察されなかった。また、鉄針の先端で薄板表面をこす
っても剥離は見られなかった。
観察されなかった。また、鉄針の先端で薄板表面をこす
っても剥離は見られなかった。
【００２９】（実施例２）平均粒子径が０．５μｍの炭
化珪素粉末を用い、スプレードライヤー造粒後、金型に
て１５０×１５０×５ｍｍのグリーン成形体を成形す
る。焼結は２１５０℃、２時間、０．０６ｔｏｒｒの減
圧下で行い、加工して表面の平均粗さを０．１６μｍと
した。
化珪素粉末を用い、スプレードライヤー造粒後、金型に
て１５０×１５０×５ｍｍのグリーン成形体を成形す
る。焼結は２１５０℃、２時間、０．０６ｔｏｒｒの減
圧下で行い、加工して表面の平均粗さを０．１６μｍと
した。
【００３０】薄板の原料となるテトラエトキシシラン、
メタンガス、水素ガスを導入し、１１００℃にて、黒鉛
炭素基板上に炭化珪素を１５０×１５０ｍｍサイズ、厚
さ５００μｍで反応析出させる。基板を取り出し、空気
中１０００℃にて炭素を熱分解して炭化珪素薄板を得
る。炭化珪素薄板の接合面となる表面を研磨し、表面粗
さを０．１７μｍとした。基材の研磨面に平均粒径０．
５μｍの炭化珪素を８０重量％含むエポキシ系樹脂（長
瀬チバ社製アラルダイト）を均一に塗布し、この上から
炭化珪素薄板を置き、５０ＭＰａとなるように重石をの
せ、４０℃にて樹脂が硬化するまで放置する。
メタンガス、水素ガスを導入し、１１００℃にて、黒鉛
炭素基板上に炭化珪素を１５０×１５０ｍｍサイズ、厚
さ５００μｍで反応析出させる。基板を取り出し、空気
中１０００℃にて炭素を熱分解して炭化珪素薄板を得
る。炭化珪素薄板の接合面となる表面を研磨し、表面粗
さを０．１７μｍとした。基材の研磨面に平均粒径０．
５μｍの炭化珪素を８０重量％含むエポキシ系樹脂（長
瀬チバ社製アラルダイト）を均一に塗布し、この上から
炭化珪素薄板を置き、５０ＭＰａとなるように重石をの
せ、４０℃にて樹脂が硬化するまで放置する。
【００３１】接着は均一に行われ、反り、脹らみなどは
観察されなかった。また、鉄針の先端で薄板表面をこす
っても剥離は見られなかった。
観察されなかった。また、鉄針の先端で薄板表面をこす
っても剥離は見られなかった。
【００３２】
【発明の効果】本発明では、セラミックス基材とＣＶＤ
薄板を別個に形成し、その後接合、嵌合もしくは接着に
より積層化し、セラミックス基材の変形、歪がなく、強
度の低下などを防ぎ、反りのない平面平滑性の良好な板
状部材を得ることができる。また、低コストで、複雑な
形状も付与できるセラミックス積層部材が達成される。
薄板と基材を別々に作成するので、工程の自由度が高
い。
薄板を別個に形成し、その後接合、嵌合もしくは接着に
より積層化し、セラミックス基材の変形、歪がなく、強
度の低下などを防ぎ、反りのない平面平滑性の良好な板
状部材を得ることができる。また、低コストで、複雑な
形状も付与できるセラミックス積層部材が達成される。
薄板と基材を別々に作成するので、工程の自由度が高
い。
Claims (9)
- 【請求項１】 酸化物系および／または非酸化物系のセ
ラミックス基材表面に、該基材よりも厚みが小さく、か
つ、より緻密な酸化物系および／または非酸化物系のセ
ラミックス薄板を基材の全面または一部に積層すること
を特徴とする積層セラミックス部材。 - 【請求項２】 該薄板が０．１μｍφ以上の開気孔を実
質的に含まないことを特徴とする請求項１記載の積層セ
ラミックス部材。 - 【請求項３】 該薄板が、炭化珪素、窒化チタン、炭化
チタン、窒化アルミニウム及びアルミナからなる群から
選ばれる少なくとも一種以上の化合物を２０重量％以上
含むセラミックスからなることを特徴とする請求項１記
載の積層セラミックス部材。 - 【請求項４】 該基材が、多孔質炭素、石英ガラス、ア
ルミナ、ジルコニア、ムライト、炭化珪素、炭化チタ
ン、窒化アルミニウム及び窒化珪素からなる群から選ば
れる少なくとも一種以上の化合物を２０重量％以上含む
セラミックスからなることを特徴とする請求項１記載の
積層セラミックス部材。 - 【請求項５】 該基材が炭化珪素を含むセラミックスか
らなり、その表面にＣＶＤ法による緻密な炭化珪素薄板
を積層することを特徴とする請求項１記載の積層セラミ
ックス部材。 - 【請求項６】 無機化合物原料粉末、有機ペ−ストまた
は両者の混合物より得ることのできる接着層が、該基材
と該薄板の間に存在することを特徴とする請求項１記載
の積層セラミックス部材。 - 【請求項７】 該無機化合物原料粉末が、炭化珪素を１
０％以上含有することを特徴とする請求項６記載の積層
セラミックス部材。 - 【請求項８】 酸化物系および／または非酸化物系のセ
ラミックス基材表面に、該基材よりも厚みが小さく、か
つ、より緻密な酸化物系および／または非酸化物系のセ
ラミックス薄板を基材の全面または一部に積層する際
に、両者の界面に無機化合物原料粉末、有機ペ−ストま
たは両者の混合物を塗布した後、加熱加圧により積層す
ることを特徴とする積層セラミックス部材の製造方法。 - 【請求項９】 該有機ペーストがエポキシ系、ウレタン
系またはイソシアネ−ト系化合物を主剤とし、これに金
属粉末、炭化珪素粉末または窒化アルミニウム粉末を１
０乃至９０重量％加えてなることを特徴とする請求項８
記載の積層セラミックス部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5201397A JPH10245276A (ja) | 1997-03-06 | 1997-03-06 | 積層加工セラミックス部材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5201397A JPH10245276A (ja) | 1997-03-06 | 1997-03-06 | 積層加工セラミックス部材およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10245276A true JPH10245276A (ja) | 1998-09-14 |
Family
ID=12902946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5201397A Pending JPH10245276A (ja) | 1997-03-06 | 1997-03-06 | 積層加工セラミックス部材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10245276A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019055897A (ja) * | 2017-09-21 | 2019-04-11 | 日本特殊陶業株式会社 | 炭化珪素部材の製造方法 |
-
1997
- 1997-03-06 JP JP5201397A patent/JPH10245276A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019055897A (ja) * | 2017-09-21 | 2019-04-11 | 日本特殊陶業株式会社 | 炭化珪素部材の製造方法 |
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