TWI388532B

TWI388532B - 電子構件燒成用夾具

Info

Publication number: TWI388532B
Application number: TW094110284A
Authority: TW
Inventors: Hitoshi Kajino; Tatsuhiko Uchida
Original assignee: Mitsui Mining & Smelting Co
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2005-03-31
Publication date: 2013-03-11
Also published as: KR101196685B1; TW200600487A; EP1734022A4; CN1938241B; JP4549091B2; KR20070011423A; US7704612B2; US20070207334A1; EP1734022A1; CN1938241A; JP2005289715A; WO2005095303A1

Description

電子構件燒成用夾具

本發明是關於一種燒成電介質、疊層電容器、陶瓷電容器、壓電元件、熱敏電阻等之電子構件之時所使用的、基板(setter)、棚板、匣缽等之電子構件燒成夾具。

作為電子構件燒成夾具所需要的性能方面，除了耐熱性或機械的強度以外，必須與燒成的陶瓷電子構件不產生反應。電介質等之電子構件框與燒成用夾具接觸而反應時，框的組成變動，而產生特性降低等之問題點。

通常，該等電子構件燒成夾具之基材方面，是使用：氧化鋁系材料、氧化鋁－富鋁紅柱石－菫青石系材料、或者該等之組合所形成的材料。

又，為了防止與框之反應，採用將氧化鋯(ZrO₂ )被覆於表面層的方法。雖然氧化鋯與基材的反應低，但是與基材的熱膨脹係數之差很大，因此在反覆地產生熱循環的使用環境下，有在夾具之被覆上產生龜裂或剝離之問題。並且，反覆地使用夾具之情況，包含於表面之氧化鋯表面層的微粒脫落而使耐脫粒性或耐磨耗性低之時，有混入電子構件中的微粒子變成顯著的問題。並且，氧化鋯在~1100℃附近產生從單斜晶到正方晶的相變化。其結果，有：隨著反覆的熱循環引起的相變化造成熱膨脹係數之變化，而使氧化鋯之被覆層容易脫離之問題點。又，使用未穩定化的氧化鋯之情況，隨著相變化而容易產生粉化，使耐脫粒性降低。

在電子構件燒成夾具之基材表面上形成氧化鋯表面層（或氧化鋯膜）之方法上，有塗布法、含浸塗布法或噴灑塗布法等。該等之方法，雖然比較價廉且適於工業用生產，但是形成的氧化鋯表面層的耐脫粒性或耐磨耗性有不充足的情況。尤其，在反覆的熟循環施加於電子構件燒成夾具上的環境中，有氧化鋯表面層從基材剝離，或產生脫粒之情形。

又，使用比較粗的粒子形成氧化鋯表面層之情況，無法產生氧化鋯表面層的緻密化，又形成很多氣孔，而朝向緩和與基材的熱膨脹差的方向作用。但是氧化鋯與基材之密著性惡化，膜之燒結性亦降低，而成為剝離的原因。

專利文獻1：日本特開平10－13957號公報（段落0005~0007）專利文獻2：日本特開2003－226586號公報（申請專利範圍第1項）專利文獻3：日本特開2001－213666號公報（申請專利範圍第1項）專利文獻4：日本特開2003－73183號公報（申請專利範圍第2項）

為了消除這些缺點，雖然有種種技術之提案，但是任何一個均尚未到達具有充分的耐脫粒性或耐磨耗性。

例如，為了獲得使龜裂或剝離難以產生之夾具，而提案有：特別規定與電子構件接觸之夾具的鈣量（專利文獻1），將鋯酸鈣熔射到夾具表面（專利文獻2）的技術。任何一個在表面層的形成上均使用熔射法。

又，在專利文獻3中揭示有：使用粗粒氧化鋯及微粒氧化鋯而形成夾具之表面層的電子構件燒成夾具。該電子構件燒成夾具沒有由熱循環所造成的氧化鋯表面層之剝離或粉化，而顯示良好的特性。但是，燒成為電介質的鈦酸鋇之情況，雖然使用數次並無問題，但是長期使用時，鈦酸鋇與氧化鋯表面層會起化學反應，使氧化鋯表面層變質，而有容易引起剝離的問題。

此過程將根據第1(A)圖~第1(C)圖而說明。

在介由中間層2於基材1表面上形成氧化鋯表面層3而構成的電子構件燒成夾具4（第1(A)圖）中，雖然將燒成對象的例如鈦酸鋇5燒成，但是由於長期使用，氧化鋯表面層3中之氧化鋯與鈦酸鋇5慢慢地反應，而形成共晶組成的液相6。該液相6在氧化鋯表面層中朝向基材方向慢慢地滲透（第1(B)圖）。基材1上含有通常之矽石成分，該液相滲透到基材1之時，將基材1中之矽石吸起到氧化鋯表面層中第1(C)圖。矽石混入液相中之時，會使液相的黏度降低，取得氧化鋯表面層3中之微粒，在冷卻時顯著地收縮，最後使氧化鋯表面層3剝離。

該對策方面，雖然考慮抑制液相6的產生，或者抑制液相6朝向基材方向之滲透，但是並未有具體的提案。

如上述方法，在電子構件燒成夾具所使用的部分熔融結合材，是由複數個金屬氧化物所構成，各種金屬氧化物之多數個組合，是由先前技術提案且實際使用中。該部分熔融結合材所使用的金屬氧化物方面，氧化鉭（二氧化鉭、五氧化鉭），在專利文獻4中僅暗示：與氧化鋁之組合且氧化鋯表面層中之部分熔融結合材量，是為0.5重量%以上3重量%以下被使用。

本發明是以提供一種：藉由適當地設定構成氧化鋯表面層的氧化鋯粒子或部分熔融結合材之構成，而具有：與基材的密著性優異，即耐剝離性及耐脫粒性優異的氧化鋯表面層之電子構件燒成夾具，作為目的。

本發明是針對：第1，將氧化鋯粒子藉由包含有：含有氧化鈣之複數個金屬氧化物所形成的部分熔融結合材而結合所形成的氧化鋯表面層，被覆於基材上之電子構件燒成夾具，其特徵為：氧化鈣的量，相對於氧化鋯粒子及部分熔融結合材的全量，是為4~15重量%（以下稱為第1發明）。第2，將平均粒徑為30~500μm之粗粒氧化鋯、平均粒徑為0.1~10μm之微粒氧化鋯、及具有該粗粒氧化鋯與該微粒氧化鋯的中間之平均粒徑的中間粒氧化鋯，藉由部分熔融結合材而結合所形成的氧化鋯表面層，被塗覆於基材上之電子構件燒成夾具（以下稱為第2發明），作為其特徵。第3，是針對：將氧化鋯粒子藉由包含有複數個金屬氧化物之部分熔融結合材而結合所形成的氧化鋯表面層，被塗覆於基材上之電子構件燒成夾具（以下稱為第3發明），其特徵為：部分熔融結合材的量，相對於氧化鋯粒子及部分熔融結合材的全量，是為3重量%以上20重量%以下，上述部分熔融結合材含有氧化鉭。各發明中，基材與氧化鋯表面層之間亦可形成中間層。

以下將詳細說明本發明。

第1~第3發明，均是提供：在基材上介由中間層或直接地形成氧化鋯表面層，可長期地保持耐剝離性或耐脫粒性之電子構件燒成夾具。

第1發明

本發明人等發現，在氧化鋯表面層中，使作為部分熔融結合材之一部分而含有的氧化鈣，相對於氧化鋯表面層的比率，比先前技術更增加之時，可獲得具有比先前技術更優異之長期耐剝離性之電子構件燒成夾具，而達成第1發明。

第1發明之氧化鈣的効果，是為抑制液相的產生。亦即，將部分熔融結合材中的氧化鈣含量，比先前技術更增加之時，可抑制液相之產生，而改良長期之耐剝離性。雖然在先前技術之電子構件燒成夾具中，氧化鈣的含量最大為3重量%左右，但是在第1發明中，氧化鈣的含量是作成4~15重量%。低於4重量%時，藉由添加使長期之耐剝離性的改良不充分，超過15重量%時，亦無法期待更提高長期之耐剝離性的改良。

第1發明中之氧化鈣的含量，雖然是隨著含量之增加，而提高其長期之耐剝離性，但是，關於短期的剝離、翹曲、脫粒性（散落性），在4~15重量%之含量的範圍內，未發現有實質上的差異。

構成氧化鋯表面層之氧化鋯粒子，即使如先前技術般地將粗粒氧化鋯及微粒氧化鋯之組合時，亦可在該等粗粒氧化鋯及微粒氧化鋯中，加入後述之中間粒氧化鋯者。關於該等氧化鋯粒子，是如第2發明之說明中所敘述的內容。

第1發明之部分熔融結合材，是作成由氧化鈣及其它之至少1種金屬氧化物（包含複合氧化物）所形成者，該金屬氧化物中有：氧化鋁或氧化鋁．氧化鎂系尖晶石複合氧化物(Al₂ MgO₄ )、或稀土類氧化物、過渡金屬氧化物（包含鈦酸鋁複合氧化物）及鹼土類金屬氧化物等，稀土類氧化物方面，有：氧化釔、氧化鈰、及氧化鑭等，過渡金屬氧化物方面有：氧化鈦、氧化鈮、及氧化錳等，鹼土類金屬氧化物方面有：氧化鋇、及氧化鍶等。

該部分熔融結合材之金屬氧化物粒子的粒徑，可在0.1~100μm的範圍內選擇。

第2發明

又，本發明人等發現，在構成習知的氧化鋯表面層之粗粒氧化鋯及微粒氧化鋯中再加上：藉由使具有該等之中間的粒徑之中間粒氧化鋯，被包含於氧化鋯表面層時，可獲得具有比先前技術更優異之長期耐剝離性及耐剝離性之電子構件燒成夾具，而達成第2發明。

粗粒氧化鋯及微粒氧化鋯之情況，使微粒氧化鋯進入粗粒氧化鋯的間隙中而減少氣孔率。但是，與其粒徑或組成比亦有關連，在習知的電子構件燒成夾具中，依然有很多大的間隙存在，藉由液相滲透該間隙而很容易地到達基材。

但是，如上述第2發明般地添加中間粒氧化鋯之時，上述間隙利用上述中間粒氧化鋯而容易地閉塞，因此可使氣孔率更減少。由於該氣孔率之減少，雖然隨著熱循環而多少容易引起剝離，但是氧化鋯表面層緻密化而抑制液相的滲透，藉由反應而大幅地減少剝離的可能性，使全體的耐剝離性提高。

第2發明之中的中間粒氧化鋯之平均粒徑，雖然只要在粗粒氧化鋯及微粒氧化鋯之平均粒徑之間的話即可，但是中間粒氧化鋯之較佳平均粒徑為5~50μm。

各氧化鋯粒子的配合比率，利用中間粒氧化鋯的添加，使耐剝離性成為最大般地被調節最佳，例如將平均粒徑為30~500μm之粗粒氧化鋯作成30~60重量%、將平均粒徑為5~50μm之中間粒氧化鋯作成10~40重量%、將平均粒徑為0.1~10μm之微粒氧化鋯作成10~50重量%。

粗粒氧化鋯之平均粒徑為低於30μm之時，與基材之熱膨脹差造成的應力緩和効果小，使剝離容易產生，又粗粒氧化鋯之平均粒徑為超過500μm時，會使燒結性降低。微粒氧化鋯之平均粒徑為低於0.1μm時，與粗粒氧化鋯之粒徑差太大，因而提高粗粒氧化鋯與基材的密著性之効果小，又超過10μm時，因為靠近中間粒氧化鋯，而使微粒氧化鋯之添加効果變小。

粗粒氧化鋯、中間粒氧化鋯、及微粒氧化鋯之重量比，為從60：15：25到40：35：25與40：15：45之間為較佳，該範圍以外，其燒結性惡化，無法緩和熱膨脹差或吸收，故產生剝離。

粗粒氧化鋯，考慮其與電子構件之反應性，使用未穩定化氧化鋯、部分穩定化氧化鋯、及穩定化氧化鋯，或者該等之混合物較佳。穩定化或部分穩定化，可藉由在氧化鋯中添加氧化釔(Y₂ O₃ )、氧化鈣(CaO)或氧化鎂(MgO)等而達成。

氧化鋯在室溫時是為單斜晶系，雖然隨著溫度上昇，而引起：單斜晶系→(~1170℃)→正方晶系→(~2370℃)→立方晶系之相變化，但是藉由將氧化釔或氧化鎂等之部分熔融結合材（穩定化劑）固熔於氧化鋯時，可使高溫相的正方晶或立方晶在室溫下「穩定化」。未穩定化氧化鋯中，雖然由於單斜晶系→正方晶之相變化而產生體積變化，但是在部分熔融結合材固熔的穩定化氧化鋯中不引起相變化。

在第2發明的部分熔融結合材，並未特別限定，是作成可從氧化鋁、稀土類氧化物、過渡金屬氧化物（含鈦酸鋁複合氧化物）、及鹼土類金屬氧化物等所選擇的2種以上之金屬氧化物。

具有該等金屬氧化物的部分熔融結合材，在燒成時，將粗粒氧化鋯、中間粒氧化鋯、及微粒氧化鋯結合，可提高氧化鋯表面層的強度。

對基材表面之氧化鋯表面層（氧化鋯膜）之形成，可依照：鋯化合物溶液之塗布及熱分解分法、沖壓氧化鋯粉末的方法、使基材浸泡於鋯化合物溶液之後，予以熱分解而將上述化合物轉換成氧化鋯的方法等先前技術的方法而進行即可。

使用的基材與先前技術相同即可，例如，可使用上述的：氧化鋁系材料、氧化鋁－富鋁紅柱石系材料、氧化鋁－氧化鎂系尖晶石材料、氧化鋁－富鋁紅柱石－菫青石系材料、或者該等之組合所形成的材料。

而，並非在基材表面上直接被覆氧化鋯表面層，在兩者間介入中間層亦可。該中間層，可由氧化鋁、氧化鋁－氧化鋯或氧化鋁－氧化鎂尖晶石等所形成，由於該中間層的存在，使氧化鋯與基材的配合變成良好，又可防止基材中所含對電子構件有害的元素，對例如矽石等之表面的擴散。對基材表面之中間層形成，可使用噴灑塗布法、含浸塗布法等而進行。

氧化鋯表面層形成用之燒成溫度，是作成比實際上燒成電子構件的溫度更高之溫度下燒成，使本發明之電子構件燒成夾具在使用時不劣化者較佳。通常之電子構件燒成溫度是為1200~1400℃，因此將氧化鋯表面層燒成溫度作成1300~1600℃左右較佳。

在氧化鋯表面層上，上述金屬氧化物以外的雜質，例如氧化鋅、氧化鉍、氧化鈉及氧化矽等存在時，雖然可促進反應，但是該情況時之雜質含量，較佳為作成1重量%以下，最大為5重量%較佳。

第3發明

又，本發明人等發現，藉由使用氧化鉭作為氧化鋯表面層中之部分熔融結合材的一部分時，可獲得具有比先前技術更優異之長期耐剝離性及耐剝離性之電子構件燒成夾具，而達成第3發明。

如上述之說明，僅暗示：氧化鉭是與氧化鋁之組合下，更在部分熔融結合材為0.5重量%以上3重量%以下之條件下之使用，而由實驗資料佐證的効果則均未知。亦即，實際上氧化鉭添加到部分熔融結合材，是否可使電子構件燒成夾具之性能提高為不明朗。

第3發明是使依此方式作為部分熔融結合材之使用，實質上為未知的氧化鉭之部分熔融結合材的有用性予以明確化而成立者。

將氧化鉭作為複數個金屬氧化物所形成之部分熔融結合材的1種而使用之時，尤其可提高長期的耐剝離性，而可達成電子構件燒成夾具之長壽命化。該長壽命化在部分熔融結合材之含量為3重量%以上20重量%以下之情形很顯著，該氧化鉭的添加，在有添加上述中間粒氧化鋯之情況及未添加之情況均同樣有効。

較佳的氧化鉭含量，相對於氧化鋯表面層為1~5重量%。

第3發明之部分熔融結合材，是作成由氧化鉭及其它至少1種的金屬氧化物（複合氧化物）所形成者，在該金屬氧化物中有：氧化鋁或氧化鋁．氧化鎂系尖晶石複合氧化物(Al₂ MgO₄ )、或稀土類氧化物、過渡金屬氧化物（包含鈦酸鋁複合氧化物）及鹼土類金屬氧化物等，稀土類氧化物方面，有：氧化釔、氧化鈰、及氧化鑭等，過渡金屬氧化物方面有：氧化鈦、氧化鈮、及氧化錳等，鹼土類金屬氧化物方面有：氧化鈣、氧化鋇、及氧化鍶等。

如以上所述，在第1發明~第3發明中，藉由適宜地設定氧化鋯表面層時，可改良電子構件燒成夾具之各種性能之中的長期使用後之耐剝離性。

在此雖然記載關於本發明之電子構件燒成夾具的製造之實施例，但是本發明並不限定於該實施例。

[實施例1]

基材方面，使用氧化鈣成分約為至10重量%之氧化鋁－富鋁紅柱石基材。

準備：100網目之氧化鋁粗粒骨材70重量%，及平均粒徑3μm之氧化鋁微粒、氧化鈣微粉、氧化釔微粉分別為27重量%、2重量%及1重量%，將該等材料在球磨機中均勻地混合，加入水及作為結合劑之聚乙烯醇而成為淤漿。將該淤漿噴灑塗布於上述基材表面上，在約100℃下乾燥而作成中間層。該中間層的厚度約為100μm。

氧化鋯表面層用之粗粒骨材（粗粒氧化鋯）方面，是準備：100網目之氧化釔穩定化的氧化鋯骨材72重量%、微粒結合相（微粒氧化鋯）方面為平均粒徑1μm之未穩定化氧化鋯粉末22重量%。

又，燒結助劑（部分熔融結合材）方面，準備：氧化鈣4重量%、氧化鋁1重量%、及氧化釔1重量%（相對於全量為6重量%）。

將粗粒氧化鋯、微粒氧化鋯及部分熔融結合材在球磨機中均勻地混合，加入水及作為結合劑之聚乙烯醇而成為淤漿。將該淤漿噴灑塗布於上述中間層表面上，在約100℃下乾燥而形成氧化鋯表面層。該氧化鋯表面層的厚度約為100μm。將該2層塗布積層體在1450℃下保持2小時，而製作成電子構件燒成夾具。

為了調查相對於伴隨著該電子構件燒成夾具之氧化鋯表面層的熱循環引起的剝離、翹曲、散落（脫粒性）之耐性，將該電子構件燒成夾具，以50個循環而反覆地進行：到1300℃為止的急熱、及到室溫為止之急冷的熱循環。其結果，均未觀察到剝離、翹曲、散落。將該等結果顯示於表1中。

其次，為了調查由長期間使用的耐剝離性，將該電子構件燒成夾具載置於鈦酸鋇之片上，以10個循環而反覆地進行：到1300℃為止的急熱、及到室溫為止之急冷的熱循環。其後，觀察氧化鋯表面層之剝離及氧化鋯表面層反應後之反應痕的模樣。其結果，雖然未剝離，但是觀察到反應痕。此乃顯示氧化鋯與鈦酸鋇之間反應所產生者，其對表面層之剝離全無影響。將該等結果顯示於表1中。

表1中長期間使用的剝離及反應痕之評價中，◎是優秀且無剝離反應痕亦完全未見到者。○是良好且無剝離見到少量之反應痕者。△是普通且雖無剝離但是見到反應痕者。×是觀察到剝離或見到多量的反應痕，不可能繼續使用者。

[實施例2]

除了將粗粒氧化鋯作成74重量%、將微粒氧化鋯作成16重量%、氧化鈣作成8重量%(部分熔融結合材全體為10重量%)以外，與實施例1相同條件下製作電子構件燒成夾具。進行與實施例1相同的耐性試驗。其結果，均未觀察到剝離、翹曲、散落，更無長期間使用的剝離，在實施例1中觀察到的反應痕僅微量存在。將該等結果顯示於表1中。

[實施例3]

除了將粗粒氧化鋯作成72重量%、將微粒氧化鋯作成15重量%、氧化鈣作成11重量%(部分熔融結合材全體為13重量%)以外，與實施例1相同條件下製作電子構件燒成夾具。進行與實施例1相同的耐性試驗。其結果，均未觀察到剝離、翹曲、散落，更無長期間使用的剝離，在實施例1中觀察到的反應痕亦不存在。將該等結果顯示於表1中。

[實施例4]

本實施例中，在粗粒氧化鋯及微粒氧化鋯之外，將平均粒徑約10μm的鈣穩定化之氧化鋯作為中間粒氧化鋯而加入，除了將粗粒氧化鋯作成45重量%、中間粒氧化鋯作成27重量%、微粒氧化鋯作成25重量%、氧化鈣作成0.9重量%、氧化鋁作成0.7重量%及氧化釔作成1.4重量%(對全量為3重量%)以外，與實施例1相同條件下製作電子構件燒成夾具。進行與實施例1相同的耐性試驗。其結果，均未觀察到剝離、翹曲、散落，更無長期間使用的剝離，如實施例1中觀察到反應痕的存在。將該等結果顯示於表1中。

[實施例5]

除了將粗粒氧化鋯作成46重量%、中間粒氧化鋯作成20重量%、微粒氧化鋯作成17重量%、氧化鈣作成14重量%、氧化鋁作成1重量%及氧化釔作成2重量%（部分熔融結合材對全量為17重量%）以外，與實施例1相同條件下製作電子構件燒成夾具。進行與實施例1相同的耐性試驗。其結果，均未觀察到剝離、翹曲、散落，更無長期間使用的剝離，反應痕不存在。將該等結果顯示於表1中。

[實施例6]

本實施例中，將中間粒氧化鋯除去，部分熔融結合材方面，在氧化鈣、氧化鋁及氧化釔之外，添加五氧化鉭。除了將粗粒氧化鋯作成72重量%、微粒氧化鋯作成22重量%、氧化鈣作成0.9重量%、氧化鋁作成0.7重量%、氧化釔作成1.4重量%、及五氧化鉭作成3重量%（部分熔融結合材對全量為6重量%）以外，與實施例1相同條件下製作電子構件燒成夾具。進行與實施例1相同的耐性試驗。其結果，均未觀察到剝離、翹曲、散落，更無長期間使用的剝離，反應痕不存在。將該等結果顯示於表1中。

[實施例7]

本實施例中，將中間粒氧化鋯加入。亦即，除了將粗粒氧化鋯作成43重量%、中間粒氧化鋯作成19重量%、微粒氧化鋯作成25重量%、氧化鈣作成8重量%、氧化鋁作成1重量%、氧化釔作成1重量%、及五氧化鉭作成3重量%（部分熔融結合材對全量為6重量%）以外，與實施例6相同條件下製作電子構件燒成夾具。進行與實施例6相同的耐性試驗。其結果，均未觀察到剝離、翹曲、散落，更無長期間使用的剝離，反應痕不存在。將該等結果顯示於表1中。

[比較例1]

除了將粗粒氧化鋯作成70重量%、微粒氧化鋯作成27重量%、氧化鈣作成0.9重量%、氧化鋁作成0.7重量%及氧化釔作成1.4重量%（部分熔融結合材全體為3重量%）以外，與實施例1相同條件下製作電子構件燒成夾具。進行與實施例1相同的耐性試驗。其結果，均未觀察到剝離、翹曲，觀察到少量的散落，長期間使用時氧化鋯表面層產生剝離。將該等結果顯示於表1中。

[比較例2]

除了將粗粒氧化鋯作成65重量%、微粒氧化鋯作成25重量%、氧化鈣作成3重量%、氧化鋁作成2.3重量%及氧化釔作成4.7重量%（部分熔融結合材全體為10重量%）以外，與比較例1相同條件下製作電子構件燒成夾具。進行與比較例1相同的耐性試驗。其結果，未觀察到散落，觀察到少量的剝離、翹曲，長期間使用時氧化鋯表面層產生剝離。將該等結果顯示於表1中。

[關於實施例及比較例的考察]

比較例1、實施例1~3中氧化鈣含量分別為0.9重量%、4重量%、8重量%及11重量%，該等之氧化鈣含量的差異所引起的長期使用的耐剝離性，依照×→△→○→◎之順序而改良，推測此乃利用氧化鈣含量之增加而抑制液相之產生的結果。

又，在各實施例中，長期使用的耐剝離性為◎的原因，是在實施例3及實施例5~7之中，實施例5及7具有添加中間粒氧化鋯的氧化鋯表面層之故。

關於氧化鉭的添加，氧化鈣量同樣地未具有中間粒氧化鋯，僅氧化鉭之有無而不同的實施例6及比較例1比較之時可了解，由於氧化鉭添加而改善長期使用的耐剝離性。又，在實施例6中是減少實施例1中的氧化鈣量，而添加相當於該量的氧化鉭者，依此方式了解，同樣地可改善長期使用的耐剝離性。

1．．．基材

2．．．中間層

3．．．氧化鋯表面層

4．．．夾具

5．．．鈦酸鋇

6．．．液相

第1[A]~[C]圖是模式地顯示氧化鋯表面層之剝離的過程的剖面圖。

Claims

一種電子構件燒成用夾具，是針對：將氧化鋯粒子藉由包含有：含有氧化鈣、氧化釔及氧化鋁之複數個金屬氧化物所形成的部分熔融結合材而結合所形成的氧化鋯表面層，被覆於基材上之電子構件燒成用夾具中，其特徵為：氧化鈣的量、氧化釔的量及氧化鋁的量，相對於氧化鋯粒子及部分熔融結合材的全量，依序為10~15重量%、1~2重量%及0.7~1重量%。
如申請專利範圍第1項之電子構件燒成用夾具，其中當含有氧化鈣、氧化釔及氧化鋁以外的金屬氧化物作為部分熔融結合材時，該金屬氧化物係選自由氧化鋁．氧化鎂系尖晶石複合氧化物(Al₂ MgO₄ )；包含氧化鈰及氧化鑭的稀土類氧化物；包含氧化鈦、氧化鈮、氧化錳及鈦酸鋁複合氧化物的過渡金屬氧化物；及包含氧化鋇及氧化鍶的鹼土類金屬氧化物構成的群組。
如申請專利範圍第1或2項之電子構件燒成用夾具，其中氧化鋯表面層是利用噴灑塗布法而形成。
如申請專利範圍第3項之電子構件燒成用夾具，其中將平均粒徑為30~500μm之粗粒氧化鋯、平均粒徑為0.1~10μm之微粒氧化鋯、及具有該粗粒氧化鋯與該微粒氧化鋯的中間之平均粒徑的中間粒氧化鋯，藉由部分熔融結合材而結合所形成的氧化鋯表面層，被塗覆於基材上。
如申請專利範圍第4項之電子構件燒成用夾具，其中粗粒氧化鋯係使用未穩定化氧化鋯、部分穩定化氧化鋯及穩定化氧化鋯，或者該等之混合物，該穩定化氧化鋯或部分穩定化氧化鋯係添加選自氧化釔(Y₂ O₃ )、氧化鈣(CaO)或氧化鎂(MgO)的氧化物而被穩定化。
如申請專利範圍第5項之電子構件燒成用夾具，其中中間粒氧化鋯之平均粒徑為5~50μm。
如申請專利範圍第6項之電子構件燒成用夾具，其中包含30~60重量%的平均粒徑為30~500μ m之粗粒氧化鋯、10~40重量%的平均粒徑為5~50μ m之中間粒氧化鋯、10~50重量%的平均粒徑為0.1~10μ m之微粒氧化鋯。
如申請專利範圍第7項之電子構件燒成用夾具，其中粗粒氧化鋯、中間粒氧化鋯、及微粒氧化鋯之重量比為從60：15：25到40：35：25與40：15：45之間。
如申請專利範圍第8項之電子構件燒成用夾具，其中該部分熔融結合材更含有氧化鉭。
如申請專利範圍第9項之電子構件燒成用夾具，其中氧化鉭之含量是為1~5重量%。