WO2020036097A1 - セラミック焼結体 - Google Patents

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WO2020036097A1
WO2020036097A1 PCT/JP2019/030930 JP2019030930W WO2020036097A1 WO 2020036097 A1 WO2020036097 A1 WO 2020036097A1 JP 2019030930 W JP2019030930 W JP 2019030930W WO 2020036097 A1 WO2020036097 A1 WO 2020036097A1
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sintered body
ceramic sintered
body according
less
light
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PCT/JP2019/030930
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English (en)
French (fr)
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諭史 清田
和多田　一雄
比嘉　剛久
真宮　正道
邦英 四方
Original Assignee
京セラ株式会社
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Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C04B35/111—Fine ceramics
    • C04B35/117—Composites

Definitions

  • the present disclosure relates to a ceramic sintered body.
  • the contrast with the conductor layer is increased, and when mounting chip parts, etc., the speed of the image binarization processing can be increased. Thus, mass productivity can be improved.
  • Patent Document 1 discloses such an alumina-based sintered body, which contains 0.5 to 5% by weight of Ti in terms of oxide and 5 to 15% by weight of Cr in terms of oxide, with the remainder being mainly used.
  • a colored alumina-based sintered body comprising the component Al 2 O 3 and the sintering aid components CaO, SiO 2 and MgO and fired in a reducing atmosphere.
  • the ceramic sintered body of the present disclosure contains aluminum oxide as a main component and titanium oxide.
  • the intensity of the first peak at a wavelength of 700 to 800 nm is A and the intensity of the second peak at a wavelength of 400 to 450 nm is B in the measurement using the cathodoluminescence method, the ratio B / A is 0.77 or less. is there.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a main part of a photomultiplier tube (electron tube) including a ceramic sintered body according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of a lamp device including the ceramic sintered body according to the embodiment of the present disclosure, which is mounted on the front right side of the vehicle.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of a first sensor module disposed in the lamp device shown in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of a head-up display including a ceramic sintered body according to an embodiment of the present disclosure.
  • 5A and 5B show a configuration of a semiconductor manufacturing apparatus including a ceramic sintered body according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a main part of a photomultiplier tube (electron tube) including a ceramic sintered body according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a
  • FIG. 5A is a schematic diagram
  • FIG. 5B is a schematic view of a portion surrounded by a two-dot chain line in FIG. It is an enlarged view.
  • FIG. 6 is a graph showing the emission spectrum of each ceramic sintered body in the measurement using the cathodoluminescence method, which is the measurement result in the example.
  • FIG. 7 is a graph showing the relationship between the wavelength and the reflectance on the surface of the ceramic sintered body, which is the measurement result in the example.
  • the ceramic sintered body of the present embodiment is a ceramic sintered body containing aluminum oxide (Al 2 O 3 ) as a main component and an oxide of titanium.
  • Al 2 O 3 aluminum oxide
  • the ratio B / A is 0.77 or less.
  • the main component in the ceramic sintered body refers to a component that accounts for 85% by mass or more of 100% by mass of the components constituting the ceramic sintered body.
  • the content of each component constituting the ceramic sintered body is determined by using an X-ray diffractometer (XRD), identifying the component by comparing it with a JCPDS card, and then using an X-ray fluorescence analyzer (XRF) or ICP (Inductively Coupled Plasma). )
  • the content of the element may be determined using an emission spectrometer (ICP) and converted into the content of the identified component.
  • the oxide of titanium is a concept including not only titanium oxide (TiO 2 ) but also titanium oxide slightly reduced to the extent necessary to obtain the above-described effects.
  • the content of the titanium oxide is, for example, 0.5% by mass or more and 4% by mass or less of 100% by mass of the components constituting the ceramic sintered body.
  • the content of titanium oxide can be regarded as the content of the oxide of titanium.
  • the crystal structure of titanium oxide may be a rutile structure. The crystal structure can be identified by XRD.
  • the cathodoluminescence method is a method of detecting light emitted when the surface of a sample (ceramic sintered body in the present embodiment) is irradiated with an electron beam. And the result obtained by this measurement can be confirmed by a graph of an emission spectrum in which the horizontal axis represents light wavelength and the vertical axis represents light intensity.
  • the reason why the intensity of the first peak at a wavelength of 700 to 800 nm in the measurement using the cathodoluminescence method was selected is that the intensity of the first peak is due to the presence of Ti 3+ on the surface of the ceramic sintered body containing titanium oxide. This is because
  • the reason why the intensity of the second peak at a wavelength of 400 to 450 nm is selected is that the intensity of the second peak is due to the oxygen vacancies (F + center) existing on the surface of the ceramic sintered body and capable of capturing one electron. This is because it represents a quantity. Therefore, if the intensity of the second peak is small, it indicates that the number of oxygen vacancies (F + centers) that cause the emitted electrons to repeat the discharge is small, and when a voltage is applied to the ceramic sintered body, the flow of electrons decreases. Generation can be suppressed. That is, when the intensity of the second peak is small, the electric resistance of the ceramic sintered body increases, and at the same time, occurrence of an instantaneous voltage drop can be suppressed.
  • the intensity of the first peak at a wavelength of 700 to 800 nm in the measurement using the cathodoluminescence method is A
  • the intensity of the second peak at a wavelength of 400 to 450 nm is B.
  • the ratio B / A is 0.77 or less.
  • the first peak is a peak having a maximum intensity at a wavelength of 700 to 800 nm
  • the second peak is a peak having a maximum intensity at a wavelength of 400 to 450 nm.
  • the lower limit of the ratio B / A is, for example, 0.73.
  • the intensity of the first peak is, for example, 11300 to 12000
  • the intensity of the second peak is, for example, 8700 to 9200.
  • a cathodoluminescence measurement system (diffraction grating: 100 gr / mm, blaze wavelength: 450 nm) mounted on a scanning electron microscope (JSM-7100F, manufactured by JEOL Ltd.) Detector: CCD, manufactured by Horiba, Ltd., MP-32S) can be measured under the following conditions.
  • Measurement temperature room temperature (20 ° C)
  • Detector CCD -Number of grooves per unit length of diffraction grating: 100 gr / mm -Blaze wavelength: 450 nm
  • Slit width 1000 ⁇ m -Magnification: 3000 times-Irradiation current: 18
  • the maximum value Rmax of the reflectance over a wavelength range of 200 nm to 2500 nm is 24% or less, and the difference ⁇ R between the maximum value Rmax and the minimum value Rmin is 15.3% or less ( (See FIG. 7).
  • the ceramic sintered body of the present embodiment has a low reflectance in the wavelength range of 200 nm to 2500 nm and a small variation in the wavelength distribution of the light intensity of the reflected light with respect to the irradiation light.
  • the ceramic sintered body of the present embodiment has a uniformly low reflectance over such a wide wavelength range, and can absorb light even under conditions where various types of incident light enter the surface. Can be.
  • the ceramic sintered body of the present embodiment exhibits a black color having a sufficiently low reflectance for light in a relatively wide wavelength range.
  • the lightness index L * in the CIE1976L * a * b * color space is 48 or less, and the chromaticness indices a * and b * are -2 to 5 and -10 to 0, respectively.
  • the value of the lightness index L * and the values of the chromaticness indices a * and b * in the CIE1976L * a * b * color space can be determined in accordance with JIS Z8722: 2009.
  • a spectral color difference meter (NF777 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. or its successor) may be used, and the measurement conditions may be such that the light source is CIE standard light source D65 and the viewing angle is 2 °.
  • the ceramic sintered body of the present embodiment may contain silicon and / or at least one of Group 2 elements of the periodic table, and the total content thereof may be 3% by mass or more in terms of oxide. With such a structure, these oxides are unlikely to form a solid solution in the crystal of aluminum oxide, so that the electric resistance can be further increased.
  • the upper limit of the content described above is, for example, 15% by mass.
  • the content of silicon may be larger than the content of the group 2 element of the periodic table.
  • the ceramic sintered body of this embodiment may have a volume resistivity at room temperature (5 to 35 ° C.) of 10 9 ⁇ ⁇ m or more. When such a configuration is satisfied, it can be said that the electrical resistance at room temperature is high. Further, from the viewpoint of further improving the insulating property, the volume resistivity of the ceramic sintered body of the present embodiment may be, for example, 10 8 ⁇ ⁇ m or more at 200 ° C. Normally, the volume resistivity decreases as the temperature increases, but the ceramic sintered body of the present embodiment has insulating properties even at a high temperature of 200 ° C.
  • the volume resistivity can be determined in accordance with JIS C 2141: 1992. The upper limit of the volume resistivity is not particularly limited.
  • the ceramic sintered body of the present embodiment may have a portion where the average value of the skewness Rsk is 0.04 or more and 0.45 or less. When the ceramic sintered body has such a portion, the reflectance is low. The average value of all the skewnesses Rsk in the ceramic sintered body may be 0.04 or more and 0.45 or less.
  • the ceramic sintered body of the present embodiment may have a portion where the average value of Kurtosis Rku is 4.1 or more and 6.5 or less. When the ceramic sintered body has such a portion, the reflectance is low. The average value of all kurtosis Rku in the ceramic sintered body may be 4.1 or more and 6.5 or less.
  • the ceramic sintered body of the present embodiment may have a portion where the average value of the arithmetic average roughness Ra is 1 ⁇ m or more and 2 ⁇ m or less.
  • the ceramic sintered body has such a portion, the reflectance is low.
  • the average value of all arithmetic average roughnesses Ra in the ceramic sintered body may be 1 ⁇ m or more and 2 ⁇ m or less.
  • the skewness Rsk, Kurtosis Rku, and arithmetic average roughness Ra can be determined using, for example, a laser microscope (VK-9510, manufactured by Keyence Corporation) in accordance with JIS B # 0601: 2001.
  • the measurement conditions were as follows: the measurement mode was color super-depth, the measurement magnification was 400 times, the measurement range was 698 ⁇ m ⁇ 522 ⁇ m, the measurement pitch was 0.05 ⁇ m, the ⁇ s contour curve filter was 2.5 ⁇ m, and the ⁇ c contour curve filter was 0.08 mm.
  • the average value of the measured values obtained from the eight measurement ranges may be the average value of the skewness Rsk, the Kurtosis Rku, and the arithmetic average roughness Ra.
  • the color difference ⁇ * Eab in the CIE1976L * a * b * color space of the surface to be measured by the cathodoluminescence method may be 4.5 or less.
  • the color difference ⁇ * Eab is an index indicating a variation in color tone, and is represented by the following equation (1).
  • ⁇ E * ab [( ⁇ L *) 2 + ( ⁇ a *) 2 + ( ⁇ b *) 2 ] 1/2 (1)
  • ⁇ L * is the difference between the lightness index L 1 * of the first measurement target point on the measurement target surface and the lightness index L 2 * of the second measurement target point
  • ⁇ a * is the chromaticity of the first measurement target point on the measurement target surface.
  • ⁇ b * is the chromaticness index b 1 * of the first measurement point on the measurement target surface and the brightness index b of the second measurement point. This is the difference from 2 *.
  • the coefficient of variation of the lightness index L * in the CIE1976L * a * b * color space of the surface to be measured by the cathodoluminescence method may be 0.02 or less (excluding 0).
  • the variation coefficient of the lightness index L * is within the above range, the surface to be measured is hardly discolored even if it is repeatedly irradiated with light, so that it hardly changes over time.
  • the average value of the lightness index L * of the measurement target surface is, for example, 48 or less.
  • the value of the lightness index L * and the values of the chromaticness indices a * and b * in the CIE1976L * a * b * color space of the measurement target surface can be determined in accordance with JIS Z8722: 2009.
  • a spectral color difference meter (NF777 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. or its successor) may be used, and the measurement conditions may be such that the light source is CIE standard light source D65 and the viewing angle is 2 °.
  • the surface to be measured by the cathodoluminescence method may have open pores, and the open pore may have a skewness of a circle equivalent diameter of 0.1 or more.
  • the average value of the equivalent circle diameter of the open pores is, for example, 4 ⁇ m or more and 6 ⁇ m or less.
  • the porosity of the open pores is 3 area% or more and 6 area% or less.
  • the average particle diameter D 50 was polished holding member in the cast iron plate with diamond abrasive grains of 3 [mu] m, an average particle diameter D 50 0. Polishing is performed on a tin platen using 5 ⁇ m diamond abrasive grains to obtain a measurement surface.
  • an average part of the measurement surface is selected and photographed with a CCD camera at a magnification of 100 using an optical microscope.
  • image analysis software for example, Win ROOF, manufactured by Mitani Corporation
  • the threshold value of the equivalent circle diameter of the open pores is 0.8 ⁇ m, and the equivalent circle diameter less than 0.8 ⁇ m is not analyzed.
  • the skewness of the circle equivalent diameter of the open pore may be obtained by using a function SKEW provided in Excel (registered trademark, Microsoft Corporation).
  • powders of aluminum oxide, silicon oxide, calcium carbonate, magnesium hydroxide and titanium oxide are prepared.
  • the total content of the powders of calcium carbonate, magnesium hydroxide, and silicon oxide is, for example, 6.5% by mass or more and 12.9% by mass or less of the total 100% by mass of the powder.
  • the content of the powder of calcium carbonate, magnesium hydroxide and silicon oxide is 17.8% by mass or more and 53.4% by mass or less of the total of 100% by mass of these powders.
  • the content of the magnesium hydroxide powder is 14.4% by mass or more and 43.2% by mass or less, and the remainder is silicon oxide powder.
  • the content of magnesium hydroxide is preferably 30% by mass or more and 44% by mass or less of the content of titanium oxide.
  • the content of magnesium hydroxide is in the above range, generation of anorthite and mullite which are likely to occur in a reduction treatment described later is suppressed. Since the average linear expansion coefficient of anorthite and mullite is different from that of aluminum oxide, when the formation of these compounds is suppressed, ceramic sintered bodies are used in an environment that is repeatedly exposed to heating and cooling. Cracks are less likely to occur.
  • the content of the titanium oxide powder is, for example, 0.5% by mass or more and 4% by mass or less of the total 100% by mass of each powder of aluminum oxide, silicon oxide, calcium carbonate, magnesium hydroxide, and titanium oxide;
  • the balance is aluminum oxide powder.
  • a pulverizer such as a barrel mill, a rotary mill, a vibration mill, a bead mill, an agitator mill, an atomizer, and an attritor to obtain a slurry.
  • PVA polyvinyl alcohol
  • the obtained slurry is subjected to a demagnetization treatment and then spray-dried to obtain granules.
  • a demagnetization treatment By the demagnetization, Fe, Ni and Co, which are unavoidable impurities and exhibit ferromagnetism, are removed.
  • the molding pressure may be, for example, 1500 MPa or more and 4000 MPa or less.
  • the obtained compact is fired in an air (oxidizing) atmosphere at a temperature of 1500 ° C. or higher and 1700 ° C. or lower for a predetermined period of time to obtain a sintered body.
  • the sintered body obtained by the above-described method is used as a reducing atmosphere, for example, in a mixed gas having a nitrogen: hydrogen ratio of 87 to 90% by volume: 10 to 13% by volume, from 1300 ° C. to 1400 ° C.
  • a mixed gas having a nitrogen: hydrogen ratio of 87 to 90% by volume: 10 to 13% by volume from 1300 ° C. to 1400 ° C.
  • the content of the titanium oxide powder is determined by changing the content of aluminum oxide, oxide 1.8 mass% to 3 mass% of the total 100 mass% of each powder of silicon, calcium carbonate, magnesium hydroxide and titanium oxide, and maintained at a temperature of 1330 ° C to 1400 ° C for 1 hour to 2 hours. do it.
  • titanium oxide powder In order to obtain an optical article holding member in which the coefficient of variation of the lightness index L * in the CIE1976L * a * b * color space of the surface to be measured is 0.02 or less (excluding 0), it is necessary to include titanium oxide powder.
  • the amount is set to 1.8% by mass or more and 3% by mass or less of a total of 100% by mass of each powder of aluminum oxide, silicon oxide, calcium carbonate, magnesium hydroxide and titanium oxide at a temperature of 1350 ° C to 1400 ° C. What is necessary is just to hold for 1 to 2 hours.
  • the above-described ceramic sintered body of the present embodiment has a low reflectance in the visible light region and the (near) infrared region, a high electric resistance at room temperature, and has a black color tone on the surface. It can be used for in-vehicle optical devices and the like.
  • a photomultiplier tube will be described as an example of an electron tube including the ceramic sintered body of the present embodiment with reference to the drawings.
  • the electron tube of the present disclosure may have any configuration that is not shown in the referenced drawings.
  • the dimensions of the components in the drawings do not accurately represent the dimensions and the dimensional ratios of the actual components.
  • the photomultiplier tube 10 is a device for converting incident light into electrons, amplifying the electrons at a predetermined amplification rate, and extracting the electrons as an electric signal, It is used to measure the presence or absence and the amount of incident light.
  • the photomultiplier tube 10 includes a container 11 having a photocathode 13 that emits photoelectrons in response to light incident from an incident window 12, a plurality of electrode bodies 16 located in the container 11, and a plurality of electrodes in the container 11. A ceramic insulating member 17 supporting the body 16. Further, the photomultiplier tube 10 includes an electron multiplier 14 for multiplying photoelectrons emitted from the photocathode 13 by secondary electron emission, and an anode 15 for extracting electrons multiplied by the electron multiplier 14. .
  • the electron multiplier 14 has a box-shaped dynode 14a arranged in multiple stages, and the dynode 14a in each stage is individually supported by a plate-like electrode body 16.
  • the dynode 14a and the electrode body 16 supporting it are individually and electrically connected.
  • the plurality of electrode bodies 16 are sandwiched between ceramic insulating members 17.
  • the ceramic insulating member 17 is made of the above-described ceramic sintered body of the present embodiment.
  • the ceramic sintered body of the present embodiment may be used for a ceramic insulating member of an electron tube.
  • the reflectance of the ceramic sintered body of the present embodiment is uniformly low over a wide wavelength range. Therefore, when the ceramic insulating member 17 is made of the ceramic sintered body of the present embodiment, the light detection accuracy and the measurement accuracy can be improved even under conditions where various types of incident light enter the photoelectric surface 13. Relatively high.
  • Lamp device In the following description, a configuration in which the lamp device is mounted on the right front of the vehicle will be described as an example, but the lamp device of the present disclosure is not limited to a configuration mounted on the right front of the vehicle as long as the function is achieved.
  • the lamp device 20 includes a light-transmitting cover 21 located in the traveling direction of the vehicle, a housing 22 located on the opposite side of the light-transmitting cover 21, and a light-transmitting cover 21. And a headlight 24, a first sensor module 25, and a second sensor module 26 which are respectively located inside a lamp room 23 surrounded by the housing 22.
  • the headlight 24 includes an optical system component including at least one of a lens and a reflector.
  • the light emitted from the headlight 24 passes through the translucent cover 21 and illuminates the right front of the vehicle. Since the lamp device 20 includes such a headlight 24, it functions as a headlight.
  • the first sensor module 25 includes a first substrate 251 (support member).
  • the first substrate 251 supports a first visible light camera 252, a first LiDAR (Light Detection and Ranging) sensor 253, and a first light shielding member 254 (shielding member). Further, as shown in FIG. , A communication unit 256 and a power supply unit 257.
  • the first substrate 251 is a substrate on which a sensor circuit including the first visible light camera 252, the first LiDAR sensor 253, the control unit 255, the communication unit 256, and the power supply unit 257 is mounted.
  • a plurality of sensors (the first visible light camera 252 and the first LiDAR sensor 253) having different detection methods, a first light-blocking member 254 which is a cylindrical hollow member surrounding these sensors, and a circuit for operating these sensors are modularized on the first substrate 251.
  • the first visible light camera 252 captures an image of the right side of the vehicle. That is, the first visible light camera 252 is a sensor that detects information on the right side of the vehicle.
  • the first LiDAR sensor 253 includes a light emitting unit 253a that emits infrared light, and a light receiving unit 253b that detects reflected light that has bounced off an object on the right side of the vehicle.
  • the first LiDAR sensor 253 can calculate the distance to the object based on the time from emitting infrared light in a certain direction to detecting reflected light from the object.
  • information on the shape of the object can be obtained by collecting and analyzing the measured values of the distance in association with the detected position.
  • information such as the material of the object associated with the reflection can be obtained based on the difference between the wavelengths of the emitted light and the reflected light.
  • information on the color of the target object (such as a white line on the road surface) can be obtained based on the difference in the reflectance of the reflected light. That is, the first LiDAR sensor 253 can obtain various information on the right side of the vehicle by a method different from that of the first visible light camera 252.
  • the first sensor module 25 includes a first actuator 258 (an example of an adjustment mechanism) coupled to the first substrate 251.
  • the first actuator 258 adjusts at least one of the position and the posture of the first substrate 251 with respect to the vehicle.
  • the second sensor module 26 includes the second substrate 261.
  • the second substrate 261 supports the second visible light camera 262, the second LiDAR sensor 263, the millimeter wave radar 264, and the second light shielding member 265 which is a cylindrical hollow member surrounding them, none of which is shown.
  • the control unit, the communication unit, and the power supply unit are further supported.
  • the functions of the second visible light camera 262 and the second LiDAR sensor 263 are the same as the functions of the first visible light camera 252 and the first LiDAR sensor 253, respectively, and a description thereof will be omitted.
  • the millimeter-wave radar 264 includes a transmitting unit that transmits a millimeter wave and a receiving unit that receives a reflected wave that has been reflected by at least an object in which the millimeter wave hits the right front of the vehicle.
  • the frequency of the millimeter wave is, for example, 24 GHz, 26 GHz, 76 GHz, or 79 GHz.
  • the millimeter-wave radar 264 can determine the distance to the object based on the time from when the infrared light is emitted in a certain direction to when the reflected light from the object is detected. In addition, by collecting and analyzing the distance measurement values in association with the detection position, information relating to the movement of the object can be obtained. That is, the millimeter wave radar 264 can obtain information on the right front of the vehicle by a method different from that of the second visible light camera 262 or the second LiDAR sensor 263.
  • the second sensor module 26 includes a second actuator 266 (an example of an adjustment mechanism) coupled to the second substrate 261.
  • the second actuator 266 adjusts at least one of the position and the posture of the second substrate 261 with respect to the vehicle.
  • the lamp device 20 also includes a signal processing unit 27 located outside the lamp room 23.
  • the signal processing unit 27 is configured to output a first drive signal 271 for driving the first actuator 258 and a second drive signal 272 for driving the second actuator 266.
  • the first drive signal 271 includes at least one of the position and the posture of the first actuator 258, and the second drive signal 272 includes the information of at least one of the position and the posture of the second actuator 266. .
  • the ceramic sintered body of the present embodiment has a high electric resistance at room temperature and has a black color tone on the surface, and thus can be used, for example, as a light shielding member (shielding member) for shielding light rays. Therefore, when at least one of the first light-shielding member 254 and the second light-shielding member 265 is made of the above-described ceramic sintered body of the present embodiment, the light scattered around the first sensor module 25 or the second sensor module 26 is reduced. It can be blocked, and highly accurate information can be obtained.
  • the lamp device 20 further includes the following configuration in addition to the configuration described above. That is, the lamp device 20 includes, as optical components, a light source element in the headlight 24 and the above-described optical system components, a lens and glass in the first visible light camera 252, a lens and light source element in the first LiDAR sensor 253, And a light receiving element in the section 253b, and a holding member (holder) for holding each of these optical components.
  • the lamp device 20 includes, as optical components, a light source element in the headlight 24 and the above-described optical system components, a lens and glass in the first visible light camera 252, a lens and light source element in the first LiDAR sensor 253, And a light receiving element in the section 253b, and a holding member (holder) for holding each of these optical components.
  • the lamp device 20 also includes a housing that houses the lens of the first visible light camera 252, the light source element of the first LiDAR sensor 253, and the light receiving element of the light receiving unit 253b.
  • the lamp device 20 includes a light source element (eg, an LED) in the headlight 24, a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor in the first visible light camera 252, and a light receiving element in the light receiving unit 253b. (Circuit) substrate.
  • a light source element eg, an LED
  • CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor
  • a light receiving element in the light receiving unit 253b. (Circuit) substrate.
  • the lamp device 20 includes, as light shielding members other than the first light shielding member 254 and the second light shielding member 265, a light shielding member located around the headlight 24 and a light shielding member attached to the first visible light camera 252. ing.
  • the second visible light camera 262 and the second LiDAR sensor 263 have the same configuration as the above-described first visible light camera 252 and first LiDAR sensor 253 (the optical member holding member, the housing, the substrate, and the like). Light shielding member).
  • At least one of the above-described optical component holding member, housing, substrate, and light shielding member is made of the ceramic sintered body of the present embodiment. According to such a configuration, for example, noise of a projected image can be reduced by low reflectance in the visible light region and the (near) infrared region of the ceramic sintered body of the present embodiment.
  • the head-up display 30 includes an in-vehicle projector module 31, a reflection mirror 32, a microlens array 33, a convex lens 34, a combiner 35.
  • the vehicle-mounted projector module 31 projects an image in the direction of arrow a.
  • the in-vehicle projector module 31 includes an optical and MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) unit and an RGB light source module housed in the optical and MEMS unit.
  • MEMS Micro Electro Mechanical Systems
  • the reflection mirror 32 reflects the image projected from the vehicle-mounted projector module 31 toward the microlens array 33.
  • the micro lens array 33 functions as an intermediate image screen.
  • the convex lens 34 is adjacent to the microlens array 33 and convex toward the combiner 35, and functions as a field lens.
  • the combiner 35 reflects the image enlarged by the convex lens 34 toward the driver's eyes.
  • the head-up display 30 further includes the following configuration in addition to the configuration described above. That is, the head-up display 30 includes a lens holding member 36 that holds the microlens array 33 and the convex lens 34 as a holding member for an optical product. Further, the head-up display 30 includes a light shielding member attached to the reflection mirror 32 and the lens holding member 36, respectively.
  • the ceramic sintered body of the present embodiment may be for a head-up display. According to such a configuration, noise of a projected image can be reduced by the low reflectance over a wide wavelength range of the ceramic sintered body of the present embodiment.
  • the head-up display 30 further includes the following configuration in addition to the configuration described above. That is, the head-up display 30 includes a lens holding member that holds the lens of the vehicle-mounted projector module 31 as a holding member for optical components other than the lens holding member 36. Further, the head-up display 30 includes a housing located around a light source member of the vehicle-mounted projector module 31 (optical or MEMS unit). As a substrate around the optical path, a substrate on which the light source element of the RGB light source module is mounted is used. Have.
  • At least one of the optical component holding member, the housing, and the substrate is made of the ceramic sintered body of the present embodiment. According to such a configuration, similarly to the above-described light shielding member, the noise of the projected image can be reduced by the low reflectance over a wide wavelength range of the ceramic sintered body of the present embodiment.
  • a semiconductor manufacturing apparatus 40 is an apparatus that supplies a source gas and grows a semiconductor crystal on a surface of a substrate 41.
  • the semiconductor manufacturing apparatus 40 is connected to a base 42, a tube 43 mounted on the base 42 so that the normal direction of the base 42 matches the axial direction, and the tube 43 at the lower end side of the tube 43.
  • Sealing member 45 such as an O-ring, which is disposed between the flange 44 and the base 42 and the flange 44 to hermetically seal the base 42 and the flange 44, and presses the sealing member 45 from above.
  • the internal space 47 is a space for growing the semiconductor crystal by the raw material gas G 1 supplied.
  • the substrate 41 is a substrate for starting the growth of a semiconductor crystal, and a plurality of substrates 41 are arranged at regular intervals.
  • the base 42 has a flow path 52 for flowing cooling water therein, and also has a function of cooling the sealing member 45.
  • the tube 43 is made of quartz glass and has a dome-shaped upper end and is closed.
  • the tube 43 is transparent to infrared rays so that infrared rays radiated from the heater 48 can be transmitted to the substrate 41 with low loss and the temperature of the substrate 41 can be increased efficiently.
  • a source gas supplied from a gas supply facility (not shown) is introduced into the internal space 47 through a gas introduction pipe 50 while heating the substrate 41 with a heater 48.
  • the source gas G 1 is reacted on the surface of the substrate to grow a semiconductor crystal, and the used reaction gas G 2 is discharged from the internal space 47 through the gas discharge pipe 51.
  • the internal space 47 and the substrate 41 are also heated to about 1000 ° C. by the heater 48.
  • the infrared rays radiated from the heater 48 are transmitted through the tube 43 as an optical waveguide.
  • the transmission of the infrared rays is interrupted on the way so as not to reach the sealing member 45. ing.
  • At least the tube 43 side of the flange 44 is an annular infrared cutoff portion 44a that suppresses transmission of the infrared light 53 to the sealing member 45.
  • the surface of the infrared blocking section 44a facing the tube 43 is the infrared light shielding surface and also the surface to be measured by the cathodoluminescence method.
  • the vertical length L of the infrared blocking section 44a is preferably 20 mm or more and 100 mm or less. If the infrared cutoff portion 44a is too long, the temperature distribution of the internal space 47 may be non-uniform, and if the infrared cutoff portion 44a is too short, the effect of suppressing an increase in the surface temperature of the sealing member 45 decreases.
  • the length L is 20 mm or more and 100 mm or less, the temperature distribution in the internal space 47 is maintained relatively uniform, and the rise in the surface temperature of the sealing member 45 can be suppressed.
  • the ceramic sintered body is used for an electron tube, for an on-vehicle optical device, and for a semiconductor manufacturing apparatus has been described as an example.
  • the present invention is not limited to equipment and semiconductor manufacturing equipment, but can be used for other purposes.
  • Other applications include, for example, electronic equipment, medical and physicochemical equipment, and the like.
  • Specific examples include, for example, a part where high insulation is required in a medical device such as a CT scan or an analyzer such as a transmission electron microscope (TEM).
  • TEM transmission electron microscope
  • the use of the ceramic sintered body is not limited to the illustrated one.
  • the case where the holding member, the housing, the substrate, and the light shielding member of the optical article are made of the ceramic sintered body of the present embodiment has been described as an example. May be constituted by the ceramic sintered body of the present embodiment.
  • An optical component holding member according to an embodiment of the present disclosure includes the above-described ceramic sintered body according to the present disclosure.
  • the housing according to the embodiment of the present disclosure includes the above-described ceramic sintered body according to the present disclosure.
  • a substrate according to an embodiment of the present disclosure includes the above-described ceramic sintered body according to the present disclosure.
  • a light blocking member according to an embodiment of the present disclosure includes the above-described ceramic sintered body according to the present disclosure.
  • the granules were formed by cold isostatic pressing (CIP) and then subjected to cutting to obtain a formed body. Thereafter, the obtained molded body was kept in an air (oxidizing) atmosphere at a temperature of 1570 ° C. for 2 hours to obtain a sintered body. Next, the surface of the sintered body was polished using a vibration barrel polishing machine. 1 to 5 were obtained.
  • the sintered body was further heat-treated (reduced). Specifically, the sample No. The sintered body of No. 2 was heat-treated by keeping it at a temperature of 1350 ° C. for 1 hour and 30 minutes in a reducing atmosphere (mixed gas having a ratio of nitrogen: hydrogen of 88.5% by volume: 11.5% by volume).
  • the measurement was performed for each sample using the cathodoluminescence method.
  • the measurement system was a cathodoluminescence measurement system (diffraction grating: 100 gr / mm, blaze wavelength: 450 nm, detector: CCD, Horiba Co., Ltd.) mounted on a scanning electron microscope (JSM-7100F, manufactured by JEOL Ltd.).
  • JSM-7100F scanning electron microscope
  • the reflectance in the wavelength range of 200 nm to 2500 nm was determined using an ultraviolet-visible-near-infrared spectrophotometer (V-670, manufactured by JASCO Corporation), and the measured values were plotted as a graph. 7 is shown.
  • the integrating sphere unit used for the measurement of the reflectance is ISN-723
  • the reference light source is a deuterium lamp in the wavelength region of 200 nm to 360 nm
  • the halogen lamp is the region in the wavelength range of 360 nm to 2500 nm.
  • the mode was total reflectance
  • the data acquisition interval was 1.0 nm
  • the UV / Vis bandwidth was 5.0 nm
  • the NIR bandwidth was 20.0 nm.
  • FIG. 2 is a ceramic sintered body containing aluminum oxide as a main component and titanium oxide, and the ratio B / A was 0.77 or less. Further, as shown in FIG. Sample No. 2 has a wavelength of 284 nm to 696 nm. Although the reflectance is slightly higher than that of any of the samples 1 and 3, the reflectance is generally low in the wavelength range of 200 nm to 2500 nm. In particular, at the wavelength of 697 nm or more, the reflectance is much lower than other samples. It can be seen that the ability to absorb the water is high.
  • Sample No. 7 as shown in FIG. 7, the maximum value Rmax of the reflectance over a wavelength range of 200 nm to 2500 nm was 24% or less, and the difference ⁇ R between the maximum value Rmax and the minimum value Rmin was 15.3% or less. . From these results, it can be seen that Sample No. Sample No. 2 was found to have a low reflectance in the wavelength range of 200 nm to 2500 nm and a small variation in the wavelength distribution of the light intensity of the reflected light with respect to the irradiation light.
  • Sample No. 1 shows the maroon color. Sample No. 3 is light gray blue. 4 is white and sample No. 4 is white. 5 was white.
  • Photomultiplier tube (electron tube) DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Container 12 Incident window 13 Photocathode 14 Electron multiplier 15 Anode 16 Electrode body 17 Ceramic insulating member 20 Lamp device 21 Transparent cover 22 Housing 23 Light room 24 Headlight 25 First sensor module 251 First substrate 252 First Visible light camera 253 First LiDAR sensor 253a Light emitting unit 253b Light receiving unit 254 First light blocking member 255 Control unit 256 Communication unit 257 Power supply unit 258 First actuator 26 Second sensor module 261 Second substrate 262 Second visible light camera 263 Second LiDAR sensor 264 Millimeter wave radar 265 Second light blocking member 266 Second actuator 27 Signal processing unit 271 First drive signal 272 Second drive signal 30 Head-up display 31 In-vehicle projector module 32 Reflecting mirror 33 Micro lens array 34 Convex lens 35 Combiner 36 Lens holding member 40 Semiconductor manufacturing apparatus 41 Substrate 42 Base 43 Tube 44 Flange 44a Infrared ray blocking section 45 Sealing member 46 Pressing member 47 Internal space 48 Heat

Landscapes

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Abstract

本開示のセラミック焼結体は、酸化アルミニウムを主成分とし、チタンの酸化物を含む。そして、カソードルミネッセンス法を用いた測定における、波長７００～８００ｎｍにおける第１ピークの強度をＡ、波長４００～４５０ｎｍにおける第２ピークの強度をＢとしたとき、比率Ｂ／Ａが０．７７以下である。

Description

セラミック焼結体
　本開示は、セラミック焼結体に関する。
　近年、ＬＳＩの高速化や通信分野における情報量の増加により、高周波領域での損失が少ない材料が求められている。このような高周波領域で用いられるセラミックスとして、高純度のアルミナ粉体からなるアルミナ質焼結体がある。高純度のアルミナ粉体は白色であることから、アルミナ質焼結体の表面は白色を呈している。しかし、電子部品、半導体製造用部品などの各種測定を行う装置で用いられるアルミナ質焼結体は、その表面が黒色系であることが求められている。この理由は、わずかな塵埃がこれらの部品の精度や性能に大きく影響するため、黒色系のアルミナ質焼結体を用いると、このような塵埃を容易に発見することができ、また、アルミナ質焼結体を用いた部品が摩耗したり破損したりしても、その部分を容易に識別できるからである。
　例えば、黒色系のアルミナ質焼結体を配線部材の絶縁基板として用いると、導体層とのコントラストが高くなり、チップ部品などを実装する場合、画像の二値化処理の速度を高めることが可能となり量産性を向上させることができる。
　このようなアルミナ質焼結体として、特許文献１では、Ｔｉを酸化物換算で０．５～５重量％と、Ｃｒを酸化物換算で５～１５重量％の割合で含有し、残部が主成分Ａｌ2Ｏ3と、焼結助剤成分ＣａＯ、ＳｉＯ2およびＭｇＯとからなり、還元性雰囲気中で焼成された着色アルミナ質焼結体が提案されている。
特開２０００－３２７４０５号公報
　本開示のセラミック焼結体は、酸化アルミニウムを主成分とし、チタンの酸化物を含む。そして、カソードルミネッセンス法を用いた測定における、波長７００～８００ｎｍにおける第１ピークの強度をＡ、波長４００～４５０ｎｍにおける第２ピークの強度をＢとしたとき、比率Ｂ／Ａが０．７７以下である。
図１は、本開示の実施形態に係るセラミック焼結体を備える光電子増倍管（電子管）の要部の構成を示す模式図である。 図２は、本開示の実施形態に係るセラミック焼結体を備えるランプ装置であって車両の右前方に搭載されるランプ装置の構成を示す模式図である。 図３は、図２に示すランプ装置内に配置された第１センサモジュールの構成を示す模式図である。 図４は、本開示の実施形態に係るセラミック焼結体を備えるヘッドアップディスプレイの構成を示す模式図である。 図５は、本開示の実施形態に係るセラミック焼結体を備える半導体製造装置の構成を示す、（ａ）は模式図であり、（ｂ）は（ａ）の二点鎖線で囲んだ部分の拡大図である。 図６は、実施例における測定結果であってカソードルミネッセンス法を用いた測定における各セラミック焼結体の発光スペクトルを示すグラフである。 図７は、実施例における測定結果であって波長とセラミック焼結体の表面における反射率との関係を示すグラフである。
　＜セラミック焼結体＞
　以下、本開示の実施形態に係るセラミック焼結体について詳細に説明する。
　昨今、さらに室温における電気抵抗が高く、しかも表面が黒色系の色調を呈することのできるセラミック焼結体が求められている。本実施形態のセラミック焼結体は、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）を主成分とし、チタンの酸化物を含むセラミック焼結体である。そして、カソードルミネッセンス法を用いた測定における、波長７００～８００ｎｍにおける第１ピークの強度をＡ、波長４００～４５０ｎｍにおける第２ピークの強度をＢとしたとき、比率Ｂ／Ａが０．７７以下である（図６参照）。このような構成によれば、室温（５～３５℃）における電気抵抗が高く、しかも表面が黒色系の色調を呈することができる。以下、本実施形態のセラミック焼結体の構成について具体的に説明する。
　セラミック焼結体における主成分とは、セラミック焼結体を構成する成分１００質量％のうち、８５質量％以上を占める成分をいう。セラミック焼結体を構成する各成分の含有量は、Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）を用い、ＪＣＰＤＳカードと照合して成分を同定した後、蛍光Ｘ線分析装置（ＸＲＦ）またはＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）発光分析装置（ＩＣＰ）を用いて、元素の含有量を求め、同定された成分の含有量に換算すればよい。
　チタンの酸化物とは、酸化チタン（ＴｉＯ2）のみならず、上述した効果を得るために必要な限度において、酸化チタンがわずかに還元されたものも含む概念である。チタンの酸化物の含有量は、セラミック焼結体を構成する成分１００質量％のうち、例えば、０．５質量％以上４質量％以下である。含有量を判断するときは、酸化チタンの含有量をチタンの酸化物の含有量とみなすことができる。なお、酸化チタンの結晶構造は、ルチル型であってもよい。結晶構造は、ＸＲＤによって同定することができる。
　ここで、カソードルミネッセンス法とは、試料（本実施形態においてはセラミック焼結体）の表面に電子線を照射した際に放出される光を検出する手法である。そして、この測定によって得られた結果は、横軸を光の波長、縦軸を光の強度とした発光スペクトルのグラフで確認することができる。
　カソードルミネッセンス法を用いた測定における波長７００～８００ｎｍにおける第１ピークの強度を選んだ理由は、この第１ピークの強度がチタンの酸化物を含むセラミック焼結体の表面における、Ｔｉ3+の存在を表しているからである。
　また、波長４００～４５０ｎｍにおける第２ピークの強度を選んだ理由は、この第２ピークの強度が、セラミック焼結体の表面に存在する、電子１個を捕獲可能な酸素欠陥（Ｆ＋センター）の量を表しているからである。そのため、第２ピークの強度が小さければ、放出された電子が放電を繰り返す要因となる酸素欠陥（Ｆ＋センター）が少ないことを示し、電圧がセラミック焼結体に印加された場合、電子の流れの発生を抑制することができる。すなわち、第２ピークの強度が小さければ、セラミック焼結体の電気抵抗は高くなり、併せて、瞬時電圧降下の発生を抑制することができる。
　本実施形態のセラミック焼結体は、上述のとおり、カソードルミネッセンス法を用いた測定における、波長７００～８００ｎｍにおける第１ピークの強度をＡ、波長４００～４５０ｎｍにおける第２ピークの強度をＢとしたとき、比率Ｂ／Ａが０．７７以下である。比率Ｂ／Ａがこの範囲であると、酸化チタンがわずかに還元されながらも、酸素欠陥がほとんどなくなるため、室温における電気抵抗が高く、表面は黒色系の色調を呈することができる。
　第１ピークは、波長７００～８００ｎｍにおいて最大強度を有するピークであり、第２ピークは、波長４００～４５０ｎｍにおいて最大強度を有するピークである。比率Ｂ／Ａの下限値は、例えば、０．７３である。
　ここで、第１ピークの強度は、例えば、１１３００～１２０００であり、第２ピークの強度は、例えば、８７００～９２００である。
　ここで、カソードルミネッセンス法における測定システムとしては、例えば、走査型電子顕微鏡（日本電子(株)製、ＪＳＭ－７１００Ｆ）に装着されたカソードルミネッセンス測定システム（回折格子：１００ｇｒ／ｍｍ、ブレーズ波長：４５０ｎｍ、検出器：ＣＣＤ、（株）堀場製作所製、ＭＰ－３２Ｓ）を用い、以下の条件で測定することができる。
＜条件＞
・測定温度：室温（２０℃）
・検出器：ＣＣＤ
・回折格子の単位長さ当りの溝本数：１００ｇｒ／ｍｍ
・ブレーズ波長：４５０ｎｍ
・スリット幅：１０００μｍ
・倍率：３０００倍
・照射電流：１８
　本実施形態のセラミック焼結体は、波長２００ｎｍ～２５００ｎｍにわたる反射率の最大値Ｒｍａｘが２４％以下であり、最大値Ｒｍａｘと最小値Ｒｍｉｎとの差であるΔＲが１５．３％以下である（図７参照）。すなわち、本実施形態のセラミック焼結体は、波長２００ｎｍ～２５００ｎｍの範囲において、反射率が低く、照射光に対する反射光の光強度の波長分布のばらつきが小さい。本実施形態のセラミック焼結体は、このように広い波長範囲にわたって反射率が一様に低くなっており、様々な種類の入射光が表面に入射するような条件下でも、光を吸収することができる。
　また、本実施形態のセラミック焼結体は、比較的広い波長範囲の光に対して反射率が十分に低い黒色を呈する。具体的には、ＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における明度指数Ｌ＊が４８以下であり、クロマティクネス指数ａ＊、ｂ＊がそれぞれ－２以上５以下、－１０以上０以下である。ＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における明度指数Ｌ＊の値、クロマティクネス指数ａ＊およびｂ＊の値は、ＪＩＳ　Ｚ　８７２２：２００９に準拠して求めることができる。例えば、分光色差計（日本電色工業（株）製ＮＦ７７７またはその後継機種）を用い、測定条件としては、光源をＣＩＥ標準光源Ｄ６５、視野角度を２°に設定すればよい。
　また、本実施形態のセラミック焼結体は、珪素および周期表第２族元素の少なくともいずれかを含み、その含有量の合計が酸化物に換算して３質量％以上であってもよい。このような構成であると、これらの酸化物は、酸化アルミニウムの結晶内に固溶しにくいので、電気抵抗をさらに高くすることができる。上述した含有量の上限値は、例えば、１５質量％である。なお、セラミック焼結体が珪素および周期表第２族元素のそれぞれを含むとき、珪素の含有量が周期表第２族元素の含有量よりも多くてもよい。
　本実施形態のセラミック焼結体は、室温（５～３５℃）における体積固有抵抗が１０9Ω・ｍ以上であってもよい。このような構成を満たすときは、室温における電気抵抗が高いといえる。また、より絶縁性を高めるという観点からは、本実施形態のセラミック焼結体の体積固有抵抗は、例えば、２００℃にて１０8Ω・ｍ以上あってもよい。通常、温度が高くなると体積固有抵抗は低下するが、本実施形態のセラミック焼結体は、２００℃の高温においても絶縁性を有する。体積固有抵抗は、ＪＩＳ　Ｃ　２１４１：１９９２に準拠して求めることができる。なお、体積固有抵抗の上限値は、特に限定されない。
　本実施形態のセラミック焼結体は、スキューネスＲｓｋの平均値が０．０４以上０．４５以下である部分を有していてもよい。セラミック焼結体がこのような部分を有しているときには、反射率が低くなる。なお、セラミック焼結体におけるすべてのスキューネスＲｓｋの平均値が０．０４以上０．４５以下であってもよい。
　また、本実施形態のセラミック焼結体は、クルトシスＲｋｕの平均値が４．１以上６．５以下である部分を有していてもよい。セラミック焼結体がこのような部分を有しているときには、反射率が低くなる。なお、セラミック焼結体におけるすべてのクルトシスＲｋｕの平均値が４．１以上６．５以下であってもよい。
　さらに、本実施形態のセラミック焼結体は、算術平均粗さＲａの平均値が１μｍ以上２μｍ以下である部分を有していてもよい。セラミック焼結体がこのような部分を有しているときには、反射率が低くなる。なお、セラミック焼結体におけるすべての算術平均粗さＲａの平均値が１μｍ以上２μｍ以下であってもよい。
　スキューネスＲｓｋ、クルトシスＲｋｕおよび算術平均粗さＲａは、ＪＩＳ　Ｂ　０６０１：２００１に準拠し、例えば、レーザー顕微鏡（（株）キーエンス社製（ＶＫ－９５１０））を用いて求めることができる。測定条件は、測定モードをカラー超深度、測定倍率を４００倍、測定範囲を６９８μｍ×５２２μｍ、測定ピッチを０．０５μｍ、λｓ輪郭曲線フィルタを２．５μｍ、λｃ輪郭曲線フィルタを０．０８ｍｍとし、上記測定範囲８箇所から得られる測定値の平均値を、スキューネスＲｓｋ、クルトシスＲｋｕおよび算術平均粗さＲａのそれぞれの平均値とすればよい。
　また、カソードルミネッセンス法による測定対象面のＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における色差Δ＊Ｅａｂが４．５以下であってもよい。
　色差Δ＊Ｅａｂは、色調感のばらつきを示す指標であり、以下の式（１）で示される。
　ΔＥ＊ａｂ＝〔（ΔＬ＊）2＋（Δａ＊）2＋（Δｂ＊）2〕1/2　　　（１）
（ΔＬ＊は、測定対象面の第１測定対象点の明度指数Ｌ1＊と第２測定対象点の明度指数Ｌ2＊との差、Δａ＊は測定対象面の第１測定対象点のクロマティクネス指数ａ1＊と第２測定対象点の明度指数ａ2＊との差、Δｂ＊は測定対象面の第１測定対象点のクロマティクネス指数ｂ1＊と第２測定対象点の明度指数ｂ2＊との差である。）
　色差Δ＊Ｅａｂが上記範囲であると、測定対象面の色調感のばらつきが低減して、そのばらつきを視認しにくくなるので、商品価値が向上する。
　また、カソードルミネッセンス法による測定対象面のＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における明度指数Ｌ＊の変動係数が０．０２以下（但し、０を除く）であってもよい。
　明度指数Ｌ＊の変動係数が上記範囲であると、測定対象面が繰り返して光の照射を受けても変色しにくい状態になっているので、経時変化しにくい。ここで、測定対象面の明度指数Ｌ＊の平均値は、例えば、４８以下である。
　なお、測定対象面のＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における明度指数Ｌ＊の値、クロマティクネス指数ａ＊およびｂ＊の値は、ＪＩＳ　Ｚ　８７２２：２００９に準拠して求めることができる。例えば、分光色差計（日本電色工業（株）製ＮＦ７７７またはその後継機種）を用い、測定条件としては、光源をＣＩＥ標準光源Ｄ６５、視野角度を２°に設定すればよい。
　また、カソードルミネッセンス法による測定対象面は、開気孔を有し、開気孔の円相当径の歪度が０．１以上であってもよい。
　開気孔の円相当径の歪度が上記範囲であると、円相当径の分布が小さな方向に移動し、浮遊する金属粉や白色系の明色を呈する紛体が開気孔に侵入しにくくなるので、測定対象面の色調感のばらつきが低減し、商品価値が向上する。
　開気孔の円相当径の平均値は、例えば、４μｍ以上６μｍ以下である。また、開気孔の気孔率は、３面積％以上６面積％以下である。
　開気孔の円相当径および気孔率を求めるには、まず、平均粒径Ｄ50が３μｍのダイヤモンド砥粒を用いて鋳鉄製定盤にて保持部材を研磨した後、平均粒径Ｄ50が０．５μｍのダイヤモンド砥粒を用いて錫定盤にて研磨して、測定面を得る。
　そして、光学顕微鏡を用いて、倍率を１００倍として、ＣＣＤカメラで、測定面のうち、平均的な部分を選択して撮影する。次に、撮影した画像のうち、１範囲当りの面積が２．２７×１０2μｍである範囲を４カ所設定して、画像解析ソフト（例えば、三谷商事（株）製、Ｗｉｎ　ＲＯＯＦ）を用いて解析することによって、開気孔の円相当径および気孔率を得ることができる。なお、解析するに当たり、開気孔の円相当径の閾値は、０．８μｍとし、０．８μｍ未満の円相当径は解析の対象とはしない。
　そして、開気孔の円相当径の歪度は、Excel（登録商標、Microsoft Corporation）に備えられている関数ＳＫＥＷを用いて求めればよい。
　　（セラミック焼結体の製造方法）
　次に、本実施形態のセラミック焼結体の製造方法の一例を説明する。
　まず、酸化アルミニウム、酸化珪素、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムおよび酸化チタンの各粉末を準備する。
　炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムおよび酸化珪素の粉末の含有量の合計は、上記粉末の合計１００質量％のうち、例えば、６．５質量％以上１２．９質量％以下である。そして、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムおよび酸化珪素の粉末の含有量は、これら粉末の合計１００質量％のうち、炭酸カルシウムの粉末の含有量は１７．８質量％以上５３．４質量％以下であり、水酸化マグネシウムの粉末の含有量は１４．４質量％以上４３．２質量％以下であり、残部が酸化珪素の粉末である。
　特に、水酸化マグネシウムの含有量は、酸化チタンの含有量の３０質量％以上４４質量％以下であるとよい。水酸化マグネシウムの含有量が上記範囲であると、後述する還元処理で生じやすいアノーサイトおよびムライトの生成が抑制される。アノーサイトやムライトは酸化アルミニウムに対して平均線膨張率が異なっているため、これらの化合物の生成が抑制されると、繰り返して加熱および冷却に曝される環境でセラミック焼結体が用いられてもクラックが生じにくくなる。
　酸化チタンの粉末の含有量は、酸化アルミニウム、酸化珪素、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムおよび酸化チタンの各粉末の合計１００質量％のうち、例えば、０．５質量％以上４質量％以下であり、残部が酸化アルミニウムの粉末である。
　そして、これら粉末をバレルミル、回転ミル、振動ミル、ビーズミル、アジテーターミル、アトマイザー、アトライターなどの粉砕機によって湿式混合して粉砕し、スラリーを得る。なお、上記粉砕にあたっては、溶媒、この溶媒１００質量部に対して１質量部以上１．５質量部以下のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）などの有機結合剤、溶媒１００質量部に対して０．１質量部以上０．５質量部以下の分散剤を併せて粉砕機内に投入する。次に、得られたスラリーを脱磁処理した後、噴霧乾燥して、顆粒を得る。脱磁処理によって、不可避不純物であって、強磁性を示すＦｅ、ＮｉおよびＣｏは除去される。
　そして、この顆粒を用いて乾式加圧成形法あるいは冷間等方圧加圧法（ＣＩＰ）により成形した後に必要に応じて切削加工を施して成形体を得る。ここで、開気孔の平均気孔径の歪度が０．１以上であるセラミック焼結体を得るには、成形圧を、例えば、１５００ＭＰａ以上４０００ＭＰａ以下にすればよい。その後、得られた成形体を大気（酸化）雰囲気中、温度を１５００℃以上１７００℃以下として所定時間保持して焼成することによって焼結体を得ることができる。
　なお、焼成後においては、研削加工を行なってもよい。また、必要に応じて振動バレル研磨機を用いて、研磨材、振動数および研磨時間を調整した研磨を行なって、所定の表面性状としてもよい。
　そして、上述した方法によって得られた焼結体を、還元雰囲気として、例えば、窒素：水素の比率が８７～９０体積％：１０～１３体積％である混合ガス中において、１３００℃以上１４００℃以下の温度で１時間以上２時間以下保持（還元処理）することによって、本実施形態のセラミック焼結体を得ることができる。
　カソードルミネッセンス法による測定対象面のＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における色差Δ＊Ｅａｂが４．５以下であるセラミック焼結体を得るには、酸化チタンの粉末の含有量を、酸化アルミニウム、酸化珪素、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムおよび酸化チタンの各粉末の合計１００質量％のうち、１．８質量％以上３質量％以下とし、１３３０℃以上１４００℃以下の温度で１時間以上２時間以下保持すればよい。
　測定対象面のＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における明度指数Ｌ＊の変動係数が０．０２以下（但し、０を除く）である光学品の保持部材を得るには、酸化チタンの粉末の含有量を、酸化アルミニウム、酸化珪素、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムおよび酸化チタンの各粉末の合計１００質量％のうち、１．８質量％以上３質量％以下とし、１３５０℃以上１４００℃以下の温度で１時間以上２時間以下保持すればよい。
　上述した本実施形態のセラミック焼結体は、可視光線領域および（近）赤外線領域における反射率が低く、室温における電気抵抗が高く、しかも表面が黒色系の色調を呈することから、例えば、電子管または車載光学機器などに用いることができる。
　＜電子管＞
　次に、本実施形態のセラミック焼結体を備える電子管の一例として、光電子増倍管を例に挙げて、図面を用いて説明する。但し、以下で参照する図は、説明の便宜上、実施形態を説明する上で必要な構成のみを簡略化して示したものである。したがって、本開示の電子管は、参照する図に示されていない任意の構成を備え得る。また、図中の構成の寸法は、実際の構成の寸法および寸法比率などを忠実に表したものではない。これらの点は、後述する車載光学機器においても同様である。
　　（光電子増倍管）
　図１に示す本開示の実施形態に係る光電子増倍管１０は、入射した光を電子に変換しつつ、その電子を所定の増幅割合で増幅させて、電気信号として取り出すための装置であり、入射光の有無や光量を計測するために用いられる。
　光電子増倍管１０は、入射窓１２から入射する光を受けて光電子を放出する光電面１３を備える容器１１と、容器１１内に位置する複数の電極体１６と、容器１１内において複数の電極体１６を支持するセラミック絶縁部材１７とを備える。また、光電子増倍管１０は、光電面１３から放出された光電子を二次電子放出作用により増倍する電子増倍部１４および電子増倍部１４で増倍された電子を取り出すアノード１５を備える。
　電子増倍部１４は、ボックス型のダイノード１４ａを多段に配置してなり、平板状の電極体１６によって、各段のダイノード１４ａを個々に支持している。ダイノード１４ａとそれを支持する電極体１６とは、個別に電気的に接続されている。複数の電極体１６は、セラミック絶縁部材１７によって挟持されている。
　そして、光電子増倍管１０においては、セラミック絶縁部材１７が、上述した本実施形態のセラミック焼結体からなる。言い換えれば、本実施形態のセラミック焼結体は、電子管のセラミック絶縁部材用であってもよい。本実施形態のセラミック焼結体は、上述のとおり、広い波長範囲にわたって反射率が一様に低くなっている。それゆえ、本実施形態のセラミック焼結体でセラミック絶縁部材１７が構成されていると、様々な種類の入射光が光電面１３に入射するような条件下でも、光の検出精度および測定精度が比較的高い。
　＜車載光学機器＞
　次に、本実施形態のセラミック焼結体を備える車載光学機器の一例として、ランプ装置およびヘッドアップディスプレイを例に挙げて、図面を用いて順に説明する。
　　（ランプ装置）
　以下の説明では、ランプ装置が車両の右前方に搭載される構成を例にとって説明するが、本開示のランプ装置は、その機能を奏する限り、車両の右前方に搭載される構成に限定されない。
　図２に示すように、本開示の実施形態に係るランプ装置２０は、車両の進行方向に位置する透光カバー２１と、透光カバー２１の反対側に位置するハウジング２２と、透光カバー２１およびハウジング２２によって囲まれる灯室２３の内部にそれぞれ位置する、前照灯２４と、第１センサモジュール２５と、第２センサモジュール２６と、を備えている。
　前照灯２４は、レンズおよびリフレクタの少なくともいずれかを含む光学系部品を備えている。前照灯２４から出射された光は、透光カバー２１を透過して車両の右前方を照明する。ランプ装置２０は、このような前照灯２４を備えていることから、ヘッドライトとして機能する。
　第１センサモジュール２５は、第１基板２５１（支持部材）を備えている。第１基板２５１は、第１可視光カメラ２５２、第１ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）センサ２５３、第１遮光部材２５４（遮蔽部材）を支持しており、さらに図３に示すように、制御部２５５、通信部２５６および給電部２５７を支持している。第１基板２５１は、第１可視光カメラ２５２、第１ＬｉＤＡＲセンサ２５３、制御部２５５、通信部２５６および給電部２５７を含むセンサ回路を実装する基板である。すなわち、検出方法が異なる複数のセンサ（第１可視光カメラ２５２および第１ＬｉＤＡＲセンサ２５３）、これらのセンサを包囲する筒状の中空部材である第１遮光部材２５４、およびこれらのセンサを動作させる回路が、第１基板２５１上にモジュール化されている。
　図２に示すように、第１可視光カメラ２５２は、車両の右側を撮影する。すなわち、第１可視光カメラ２５２は、車両の右側の情報を検出するセンサである。
　図３に示すように、第１ＬｉＤＡＲセンサ２５３は、赤外光を出射する発光部２５３ａおよび赤外光が車両の右側に存在する物体に当たってはね返った反射光を検出する受光部２５３ｂを備えている。
　第１ＬｉＤＡＲセンサ２５３は、ある方向へ赤外光を出射した後、物体からの反射光を検出するまでの時間に基づいて、物体までの距離を求めることができる。また、距離の測定値を検出位置と関連付けて集積、解析することにより、物体の形状に係る情報を得ることができる。また、出射光と反射光の波長の相違に基づいて、反射に関連付けられた物体の材質などの情報を得ることができる。さらに、反射光の反射率の相違に基づいて、対象物の色（路面における白線など）に係る情報を得ることができる。すなわち、第１ＬｉＤＡＲセンサ２５３は、第１可視光カメラ２５２とは異なる方法で車両の右側の様々な情報を得ることができる。
　なお、図２に示すように、第１センサモジュール２５は、第１基板２５１に結合された第１アクチュエータ２５８（調節機構の一例）を備えている。第１アクチュエータ２５８は、車両に対する第１基板２５１の位置および姿勢の少なくともいずれかを調節する。
　また、第２センサモジュール２６は、第２基板２６１を備えている。第２基板２６１は、第２可視光カメラ２６２、第２ＬｉＤＡＲセンサ２６３、ミリ波レーダ２６４、およびこれらを包囲する筒状の中空部材である第２遮光部材２６５を支持しており、いずれも図示しない制御部、通信部および給電部をさらに支持している。
　第２可視光カメラ２６２および第２ＬｉＤＡＲセンサ２６３の各機能は、それぞれ第１可視光カメラ２５２および第１ＬｉＤＡＲセンサ２５３の各機能と同じなので、その説明を省略する。
　ミリ波レーダ２６４は、ミリ波を発信する発信部およびミリ波が少なくとも車両の右前方に存在する物体に当たってはね返った反射波を受信する受信部を備えている。ミリ波の周波数は、例えば、２４ＧＨｚ、２６ＧＨｚ、７６ＧＨｚまたは７９ＧＨｚである。
　ミリ波レーダ２６４は、ある方向へ赤外光を出射した後、物体からの反射光を検出するまでの時間に基づいて、物体までの距離を求めることができる。また、距離の測定値を検出位置と関連付けて集積、解析することにより、物体の動きに係る情報を得ることができる。すなわち、ミリ波レーダ２６４は、第２可視光カメラ２６２または第２ＬｉＤＡＲセンサ２６３とは異なる方法で車両の右前方の情報を得ることができる。
　なお、第２センサモジュール２６は、第２基板２６１に結合された第２アクチュエータ２６６（調節機構の一例）を備えている。第２アクチュエータ２６６は、車両に対する第２基板２６１の位置および姿勢の少なくともいずれかを調節する。
　また、ランプ装置２０は、灯室２３の外部に位置する信号処理部２７を備えている。信号処理部２７は、第１アクチュエータ２５８を駆動する第１駆動信号２７１および第２アクチュエータ２６６を駆動する第２駆動信号２７２を出力するように構成されている。第１駆動信号２７１は、第１アクチュエータ２５８の位置および姿勢の少なくともいずれかを、また、第２駆動信号２７２は、第２アクチュエータ２６６の位置および姿勢の少なくともいずれかを調節する情報を含んでいる。
　そして、ランプ装置２０においては、第１センサモジュール２５の第１遮光部材２５４および第２センサモジュール２６の第２遮光部材２６５の少なくともいずれかが、上述した本実施形態のセラミック焼結体からなる。本実施形態のセラミック焼結体は、上述のとおり、室温における電気抵抗が高く、表面は黒色系の色調を呈するので、例えば、光線を遮るための遮光部材（遮蔽部材）として用いることができる。それゆえ、第１遮光部材２５４および第２遮光部材２６５の少なくともいずれかが上述した本実施形態のセラミック焼結体からなると、第１センサモジュール２５または第２センサモジュール２６の周辺で散乱する光線を遮ることができ、精度の高い情報を得ることができる。
　なお、ランプ装置２０は、上述した構成に加えて次のような構成をさらに備えている。すなわち、ランプ装置２０は、光学品として、前照灯２４における光源素子および上述した光学系部品と、第１可視光カメラ２５２におけるレンズおよびガラスと、第１ＬｉＤＡＲセンサ２５３におけるレンズおよび光源素子と、受光部２５３ｂにおける受光素子と、を備えており、これらの光学品をそれぞれ保持する保持部材（ホルダ）を備えている。
　また、ランプ装置２０は、第１可視光カメラ２５２におけるレンズと、第１ＬｉＤＡＲセンサ２５３における光源素子と、受光部２５３ｂにおける受光素子と、をそれぞれ収容する筐体を備えている。
　ランプ装置２０は、前照灯２４における光源素子（ＬＥＤなど）と、第１可視光カメラ２５２におけるＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサと、受光部２５３ｂにおける受光素子と、をそれぞれ実装する光路周辺の（回路）基板を備えている。
　ランプ装置２０は、第１遮光部材２５４および第２遮光部材２６５以外の遮光部材として、前照灯２４の周辺に位置する遮光部材と、第１可視光カメラ２５２に取り付けられる遮光部材と、を備えている。
　なお、ランプ装置２０は、第２可視光カメラ２６２および第２ＬｉＤＡＲセンサ２６３についても、上述した第１可視光カメラ２５２および第１ＬｉＤＡＲセンサ２５３と同様の構成（光学品の保持部材、筐体、基板および遮光部材）を備えている。
　そして、ランプ装置２０においては、上述した光学品の保持部材、筐体、基板および遮光部材の少なくともいずれかが、本実施形態のセラミック焼結体からなる。このような構成によれば、例えば、本実施形態のセラミック焼結体の可視光線領域および（近）赤外線領域における低い反射率によって投影像のノイズを低減することができる。
　　（ヘッドアップディスプレイ）
　図４に示すように、本開示の実施形態に係るヘッドアップディスプレイ３０は、画像を投影する側から順に、車載プロジェクターモジュール３１と、反射ミラー３２と、マイクロレンズアレイ３３と、凸レンズ３４と、コンバイナー３５と、を備えている。
　車載プロジェクターモジュール３１は、矢印ａ方向に画像を投影する。また、車載プロジェクターモジュール３１は、光学、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ユニットと、光学、ＭＥＭＳユニットに収容されるＲＧＢ光源モジュールと、を備えている。
　反射ミラー３２は、車載プロジェクターモジュール３１から投影された画像をマイクロレンズアレイ３３に向けて反射させる。マイクロレンズアレイ３３は、中間像スクリーンとして機能する。凸レンズ３４は、マイクロレンズアレイ３３に隣接しているとともに、コンバイナー３５の側に凸であって、フィールドレンズとして機能する。コンバイナー３５は、凸レンズ３４によって拡大された画像をドライバーの目に向けて反射させる。
　ここで、ヘッドアップディスプレイ３０は、上述した構成に加えて次のような構成をさらに備えている。すなわち、ヘッドアップディスプレイ３０は、光学品の保持部材として、マイクロレンズアレイ３３および凸レンズ３４を保持するレンズ保持部材３６を備えている。また、ヘッドアップディスプレイ３０は、反射ミラー３２およびレンズ保持部材３６にそれぞれ取り付けられる遮光部材を備えている。
　そして、ヘッドアップディスプレイ３０においては、反射ミラー３２に取り付けられる遮光部材およびレンズ保持部材３６に取り付けられる遮光部材の少なくともいずれかが、本実施形態のセラミック焼結体からなる。言い換えれば、本実施形態のセラミック焼結体は、ヘッドアップディスプレイ用であってもよい。このような構成によれば、本実施形態のセラミック焼結体の広い波長範囲にわたる低い反射率によって投影像のノイズを低減することができる。
　なお、ヘッドアップディスプレイ３０は、上述した構成に加えて次のような構成をさらに備えている。すなわち、ヘッドアップディスプレイ３０は、レンズ保持部材３６以外の光学品の保持部材として、車載プロジェクターモジュール３１のレンズを保持するレンズ保持部材を備えている。また、ヘッドアップディスプレイ３０は、車載プロジェクターモジュール３１（光学、ＭＥＭＳユニット）の光源部材の周辺に位置する筐体を備えており、光路周辺の基板として、ＲＧＢ光源モジュールの光源素子を実装する基板を備えている。
　そして、ヘッドアップディスプレイ３０においては、上述した光学品の保持部材、筐体および基板の少なくともいずれかが、本実施形態のセラミック焼結体からなる。このような構成によれば、上述した遮光部材と同様に、本実施形態のセラミック焼結体の広い波長範囲にわたる低い反射率によって投影像のノイズを低減することができる。
　＜半導体製造装置＞
　本実施形態のセラミック焼結体は、半導体製造装置にも用いることができる。図５に示すように、本開示の実施形態に係る半導体製造装置４０は、原料ガスを供給して基板４１の表面に半導体結晶を成長させる装置である。半導体製造装置４０は、基台４２と、基台４２の法線方向と軸方向が一致するように基台４２上に載置されたチューブ４３と、チューブ４３の下端側でチューブ４３と接続されたフランジ４４と、基台４２とフランジ４４との間に配置され、基台４２とフランジ４４とを気密に封止する、Ｏリング等の封止部材４５と、封止部材４５を上方から押圧するようにフランジ４４を基台４２に向かって押圧する押圧部材４６と、チューブ４３の外周側から内部空間４７に配置された基板４１を加熱するヒータ４８と、内部空間４７を外部空間から断熱してヒータ４８により加熱された基板４１を保温する断熱材４９と、チューブ４３の内部空間４７に原料ガスＧ1を導入するガス導入管５０と、内部空間４７から反応後の反応ガスＧ2を排出するガス排出管５１と、を備えている。
　内部空間４７は、供給された原料ガスＧ1によって半導体結晶を成長させる空間である。基板４１は、半導体結晶の成長を開始させるための基板であり、複数の基板４１が一定の間隔を空けて配置される。基台４２は、内部に冷却水を流すための流路５２を備えており、封止部材４５を冷却する機能も備えている。
　チューブ４３は、石英ガラスからなり、上端はドーム形状となって閉塞している。チューブ４３は、ヒータ４８から放射された赤外線を基板４１に低損失で伝達して基板４１を効率的に昇温させることができるように、赤外線に対して透明となっている。
　基板４１の表面に半導体結晶を成長させる場合、ヒータ４８で基板４１を加熱しながら、ガス供給設備（図示しない）から供給された原料ガスをガス導入管５０を通じて内部空間４７に導入し、基板４１の表面で原料ガスＧ1を反応させて半導体結晶を成長させ、使用後の反応ガスＧ2はガス排出管５１を通じて内部空間４７から排出される。
　このとき、半導体結晶の成長温度が１０００℃程度であることから、ヒータ４８により内部空間４７や基板４１も１０００℃程度まで昇温される。この過程で、ヒータ４８から放射された赤外線はチューブ４３を光導波路として伝達されることになるが、この赤外線の伝達が封止部材４５まで至らないように、その途中で遮断されるようになっている。
　即ち、図５（ｂ）に示すように、フランジ４４の少なくともチューブ４３側が赤外線５３の封止部材４５への伝達を抑制する、環状の赤外線遮断部４４ａとなっており、この赤外線遮断部４４ａは、本開示のセラミック焼結体からなり、遮光部材として機能する。そして、赤外線遮断部４４ａのチューブ４３に対向する面が赤外線の遮光面であるとともに、カソードルミネッセンス法による測定対象面でもある。
　赤外線遮断部４４ａは、鉛直方向の長さＬが２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であるとよい。赤外線遮断部４４ａが長すぎると内部空間４７の温度分布が不均一になるおそれがあり、赤外線遮断部４４ａが短すぎると封止部材４５の表面温度の上昇を抑制する効果が小さくなる。
　長さＬが２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であると、内部空間４７の温度分布が比較的均一に維持されるとともに、封止部材４５の表面温度の上昇を抑制することができる。
　以上、本開示に係る実施形態について例示したが、本開示は上述した実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない限り任意のものとすることができることはいうまでもない。
　例えば、上述した実施形態では、セラミック焼結体が電子管用、車載光学機器用および半導体製造装置用である場合を例にとって説明したが、本実施形態のセラミック焼結体は、電子管用、車載光学機器用および半導体製造装置用に限定されるものではなく、他の用途にも使用することができる。他の用途としては、例えば、電子機器、医療・理化学機器などが挙げられる。具体例を挙げると、例えば、ＣＴスキャンなどの医療機器や透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）などの分析装置の内部において、高い絶縁性が求められる部位などが挙げられる。なお、セラミック焼結体の用途は、例示したものに限定されない。
　また、上述した実施形態では、光学品の保持部材、筐体、基板および遮光部材が、本実施形態のセラミック焼結体からなる場合を例にとって説明したが、これらの部材は、その少なくとも一部が本実施形態のセラミック焼結体で構成されていてもよい。本開示の実施形態に係る光学品の保持部材は、上述した本開示に係るセラミック焼結体を具備する。同様に、本開示の実施形態に係る筐体は、上述した本開示に係るセラミック焼結体を具備する。本開示の実施形態に係る基板は、上述した本開示に係るセラミック焼結体を具備する。本開示の実施形態に係る遮光部材は、上述した本開示に係るセラミック焼結体を具備する。
　以下、実施例を挙げて本開示を詳細に説明するが、本開示は以下の実施例に限定されるものではない。
　まず、酸化アルミニウム、酸化珪素、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムおよび酸化チタンの各粉末を準備した。
　なお、酸化アルミニウム、酸化珪素、炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムおよび酸化チタンの各粉末の含有量は、セラミック焼結体を構成する成分が表１に示す値になるように調整した。
　そして、これら粉末をバレルミルで湿式混合して粉砕し、スラリーを得た。なお、粉砕にあたっては、溶媒、溶媒１００質量部に対して１．２５質量部のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、溶媒１００質量部に対して０．３質量部の分散剤も併せて粉砕機内に投入した。次に、得られたスラリーを脱磁処理によって、セラミック焼結体におけるＣｒおよびＦｅの含有量が酸化物に換算して表１に示す値になるように調整した後、噴霧乾燥して、顆粒を得た。
　そして、顆粒を用いて冷間等方圧加圧法（ＣＩＰ）により成形した後に切削加工を施して成形体を得た。その後、得られた成形体を大気（酸化）雰囲気中、温度を１５７０℃として２時間保持することによって焼結体を得た。次に、振動バレル研磨機を用いて、焼結体の表面を研磨し、試料Ｎｏ．１～５を得た。
　試料Ｎｏ．２については、焼結体をさらに熱処理（還元処理）した。具体的には、試料Ｎｏ．２の焼結体を還元雰囲気中（窒素：水素の比率が８８．５体積％：１１．５体積％の混合ガス）、１３５０℃の温度で１時間３０分保持することにより、熱処理した。
　得られた各試料につき、ＸＲＤを用いて同定を行なった。また、各試料を構成する元素の含有量をＩＣＰを用いて求め、それぞれ同定された成分に換算した。これらの結果を表１に示す。
　各試料につき、カソードルミネッセンス法を用いて測定を行った。測定システムは、走査型電子顕微鏡（日本電子（株）製、ＪＳＭ－７１００Ｆ）に装着されたカソードルミネッセンス測定システム（回折格子：１００ｇｒ／ｍｍ、ブレーズ波長：４５０ｎｍ、検出器：ＣＣＤ、（株）堀場製作所製、ＭＰ－３２Ｓ）を用い、以下の条件で測定し、その測定値をグラフとして図６に示した。
＜条件＞
・測定温度：室温（２０℃）
・検出器：ＣＣＤ
・回折格子の単位長さ当りの溝本数：１００ｇｒ／ｍｍ
・ブレーズ波長：４５０ｎｍ
・スリット幅：１０００μｍ
・倍率：３０００倍
・照射電流：１８
　また、比率Ｂ／Ａを算出し、表１に示した。
　また、各試料につき、２００ｎｍ～２５００ｎｍの波長における領域の反射率を、紫外可視近赤外分光光度計（日本分光（株）製、Ｖ－６７０）を用いて求め、その測定値をグラフとして図７に示した。
　ここで、反射率の測定に用いる積分球ユニットはＩＳＮ－７２３、基準光源は、波長が２００ｎｍ～３６０ｎｍにおける領域を重水素ランプ、波長が３６０ｎｍ～２５００ｎｍにおける領域をハロゲンランプとし、測定条件は、測定モードを全反射率、データ取込間隔を１．０ｎｍ、ＵＶ／Ｖｉｓバンド幅を５．０ｎｍ、ＮＩＲバンド幅を２０．０ｎｍとした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１および図６に示すとおり、試料Ｎｏ．２は、酸化アルミニウムを主成分とし、チタンの酸化物を含むセラミック焼結体であって、比率Ｂ／Ａが０．７７以下であった。また、図７に示すように、試料Ｎｏ．２は、波長２８４ｎｍ～６９６ｎｍで、試料Ｎｏ．１、３のいずれかよりも反射率がわずかに高くなっているものの、波長２００ｎｍ～２５００ｎｍで反射率が概ね低く、特に、波長６９７ｎｍ以上では、反射率が他の試料よりも格段に低く、光を吸収する能力が高いことがわかる。
　また、試料Ｎｏ．２は、図７に示すように、波長２００ｎｍ～２５００ｎｍにわたる反射率の最大値Ｒｍａｘが２４％以下であり、最大値Ｒｍａｘと最小値Ｒｍｉｎとの差であるΔＲが１５．３％以下であった。この結果より、試料Ｎｏ．２は、波長２００ｎｍ～２５００ｎｍの範囲において、反射率が低く、照射光に対する反射光の光強度の波長分布のばらつきが小さいことがわかった。
　各試料につき、室温（２０℃）における体積固有抵抗をＪＩＳ　Ｃ　２１４１：１９９２に準拠して求めた。測定結果は、以下のとおりである。
　試料Ｎｏ．１：１０10Ω・ｍ
　試料Ｎｏ．２：１０10Ω・ｍ
　試料Ｎｏ．３：１０11Ω・ｍ
　試料Ｎｏ．４：１０11Ω・ｍ
　試料Ｎｏ．５：１０11Ω・ｍ
　試料Ｎｏ．１～５の表面を目視観察した。その結果、試料Ｎｏ．２は、表面が黒色を呈していた。また、各試料の表面は、試料Ｎｏ．１があずき色を、試料Ｎｏ．３が薄灰青色を、試料Ｎｏ．４が白色を、試料Ｎｏ．５が白色を呈していた。
１０　光電子増倍管（電子管）
１１　容器
１２　入射窓
１３　光電面
１４　電子増倍部
１５　アノード
１６　電極体
１７　セラミック絶縁部材
２０　ランプ装置
２１　透光カバー
２２　ハウジング
２３　灯室
２４　前照灯
２５　第１センサモジュール
２５１　第１基板
２５２　第１可視光カメラ
２５３　第１ＬｉＤＡＲセンサ
２５３ａ　発光部
２５３ｂ　受光部
２５４　第１遮光部材
２５５　制御部
２５６　通信部
２５７　給電部
２５８　第１アクチュエータ
２６　第２センサモジュール
２６１　第２基板
２６２　第２可視光カメラ
２６３　第２ＬｉＤＡＲセンサ
２６４　ミリ波レーダ
２６５　第２遮光部材
２６６　第２アクチュエータ
２７　信号処理部
２７１　第１駆動信号
２７２　第２駆動信号
３０　ヘッドアップディスプレイ
３１　車載プロジェクターモジュール
３２　反射ミラー
３３　マイクロレンズアレイ
３４　凸レンズ
３５　コンバイナー
３６　レンズ保持部材
４０　半導体製造装置
４１　基板
４２　基台
４３　チューブ
４４　フランジ
４４ａ　赤外線遮断部
４５　封止部材
４６　押圧部材
４７　内部空間
４８　ヒータ
４９　断熱材
５０　ガス導入管
５１　ガス排出管
５２　流路
５３　赤外線

Claims (14)

  1. 　酸化アルミニウムを主成分とし、チタンの酸化物を含むセラミック焼結体であって、カソードルミネッセンス法を用いた測定における、波長７００～８００ｎｍにおける第１ピークの強度をＡ、波長４００～４５０ｎｍにおける第２ピークの強度をＢとしたとき、比率Ｂ／Ａが０．７７以下であるセラミック焼結体。
  2. 　珪素および周期表第２族元素の少なくともいずれかを含み、その含有量の合計が酸化物に換算して３質量％以上である請求項１に記載のセラミック焼結体。
  3. 　スキューネスＲｓｋの平均値が０．０４以上０．４５以下である部分を有する請求項１または２に記載のセラミック焼結体。
  4. 　クルトシスＲｋｕの平均値が４．１以上６．５以下である部分を有する請求項１～３のいずれかに記載のセラミック焼結体。
  5. 　表面が黒色系の色調を呈する請求項１～４のいずれかに記載のセラミック焼結体。
  6. 　前記カソードルミネッセンス法による測定対象面のＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における色差Δ＊Ｅａｂが４．５以下である請求項１～５のいずれかに記載のセラミック焼結体。
  7. 　前記カソードルミネッセンス法による測定対象面のＣＩＥ１９７６Ｌ＊ａ＊ｂ＊色空間における明度指数Ｌ＊の変動係数が０．０２以下（但し、０を除く）である請求項１～６のいずれかに記載のセラミック焼結体。
  8. 　前記カソードルミネッセンス法による測定対象面は開気孔を有し、該開気孔の円相当径の歪度が０．１以上である請求項１～７のいずれかに記載のセラミック焼結体。
  9. 　電子管用である請求項１～８のいずれかに記載のセラミック焼結体。
  10. 　車載光学機器用である請求項１～８のいずれかに記載のセラミック焼結体。
  11. 　請求項１～８のいずれかに記載のセラミック焼結体を具備する光学品の保持部材。
  12. 　請求項１～８のいずれかに記載のセラミック焼結体を具備する筐体。
  13. 　請求項１～８のいずれかに記載のセラミック焼結体を具備する基板。
  14. 　請求項１～８のいずれかに記載のセラミック焼結体を具備する遮光部材。
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