JPS60127267A - 高熱伝導性窒化アルミニウム焼結体の製造方法 - Google Patents
高熱伝導性窒化アルミニウム焼結体の製造方法Info
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- JPS60127267A JPS60127267A JP58233938A JP23393883A JPS60127267A JP S60127267 A JPS60127267 A JP S60127267A JP 58233938 A JP58233938 A JP 58233938A JP 23393883 A JP23393883 A JP 23393883A JP S60127267 A JPS60127267 A JP S60127267A
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Classifications
-
- 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
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/58—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
- C04B35/581—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on aluminium nitride
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は高熱伝導性窒化アルミニウム焼結体に関する。
窒化アルミニウム（ｋｔＮ）は常温から高温までの強度
が高く（焼結体の曲げ強さは通常５０に９７ｍ２以上）
、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。
が高く（焼結体の曲げ強さは通常５０に９７ｍ２以上）
、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ＡｔＮ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。
も有望視されている。こうしたＡｔＮ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。
ところで、ＡｔＮ焼結体は従来より常圧焼結法。
ホットプレス法により製造されている。常圧焼結法では
高密度化の目的でアルカリ土類金属酸化物などの化合物
を焼結助剤として添加することが多い。ホットプレス法
では、ＡｔＮ単独又は助剤が添加されたｋｔＮを用い、
高温高圧下にて焼結する。
高密度化の目的でアルカリ土類金属酸化物などの化合物
を焼結助剤として添加することが多い。ホットプレス法
では、ＡｔＮ単独又は助剤が添加されたｋｔＮを用い、
高温高圧下にて焼結する。
しかしながら、ホットプレス法では複雑な形状の焼結体
の製造が難しく、シかも生産性が低く、高コストとなる
という問題がある。一方、常圧焼結法ではホットプレス
法のような問題を解消できるものの、得られたＡｔＮ焼
結体の熱伝導率はｋｔＨの理論熱伝導率が３２０Ｗ／ｍ
・・ｋであるのに対し、高々４０Ｗ／ｍ−にと低い。な
お、ホｙ）プレス法で造られたＡｔＮ焼結体のうち助剤
が添加されたｋｔＮを原料とするものも、熱伝導率が４
０Ｗ／ｍ−に程度と低い。
の製造が難しく、シかも生産性が低く、高コストとなる
という問題がある。一方、常圧焼結法ではホットプレス
法のような問題を解消できるものの、得られたＡｔＮ焼
結体の熱伝導率はｋｔＨの理論熱伝導率が３２０Ｗ／ｍ
・・ｋであるのに対し、高々４０Ｗ／ｍ−にと低い。な
お、ホｙ）プレス法で造られたＡｔＮ焼結体のうち助剤
が添加されたｋｔＮを原料とするものも、熱伝導率が４
０Ｗ／ｍ−に程度と低い。
本発明は熱伝導率が４０Ｗ／ｍ−に以上を有する高熱伝
導性窒化アルミニウム焼結体を提供しようとするもので
ある。
導性窒化アルミニウム焼結体を提供しようとするもので
ある。
本発明者らは、従来法で製造された助剤が添加されたＡ
ｔＮ焼結体の低熱伝導性について種々検討した結果、こ
の低熱伝導性はＡｔＮ焼結体中の助剤量と共に焼結性に
関与する酸素含有量に起因することを究明した。
ｔＮ焼結体の低熱伝導性について種々検討した結果、こ
の低熱伝導性はＡｔＮ焼結体中の助剤量と共に焼結性に
関与する酸素含有量に起因することを究明した。
ＡｔＮの原料中には焼結性を高めて緻密なＡ／＝Ｎ焼結
体を得るために、酸素が含まれていることが必要である
が、酸素端が多くなると、高熱伝導性の阻害要因となる
ことがわかった。
体を得るために、酸素が含まれていることが必要である
が、酸素端が多くなると、高熱伝導性の阻害要因となる
ことがわかった。
そこで、本発明者らは上記究明結果を踏えて更に鋭意研
究したところ、希土類元素及び希土類元素含有物質から
選ばれる１種以上を希土類元素換算で０．０１〜１５重
量％、酸素を００１〜２０重量％と夫々規定して含ませ
るようにすることによって、熱伝導率が４０ Ｗ／ｍ−
に以上の高熱伝導性窒化アルミニウム焼結体を見い出し
た。このように、本発明の窒化アルミニウム焼結体が高
熱伝導性を示すのは以下に説明する組織となることによ
るものと推定される。
究したところ、希土類元素及び希土類元素含有物質から
選ばれる１種以上を希土類元素換算で０．０１〜１５重
量％、酸素を００１〜２０重量％と夫々規定して含ませ
るようにすることによって、熱伝導率が４０ Ｗ／ｍ−
に以上の高熱伝導性窒化アルミニウム焼結体を見い出し
た。このように、本発明の窒化アルミニウム焼結体が高
熱伝導性を示すのは以下に説明する組織となることによ
るものと推定される。
希土類元素を添加した、酸素を含むＡｔＮ原料を成形し
、焼結すると、希土類元素がＡｔＮ中の酸素（通常、酸
化アルミニウムとして存在）と反応して、組成式３ Ｌ
ｎ２Ｏ３’５Ａｔ２０３（Ｌｎ ；希土類元素）の形で
表わされるガーネット構造化合物相（以下、ガーネット
相と略す）がＡｔＮの粒界に生成され、ＡｔＮの結合に
寄与すると共に、酸素を固定化する。しかしながら、酸
素量が多くなると、ガーネット相として取り込まれない
酸素が存在することになり、その酸素がＡｔＮ粒子に固
溶拡散する。絶縁体の熱伝導率は弾性波（７オノン）の
拡散によって支配されるが、酸素が固溶拡散したＡｔＮ
粒子を含むＡｔＮ焼結体ではフォノ／が該固溶拡散され
た領域で散乱し、結果として熱伝導性の低下を招く。し
がるに、ＡｔＮ焼結体中の酸素全希土類元素の添加量と
の兼ね合いで、ガーネット相を構成する量に抑えて固定
化し、ＡｔＮへの固溶拡散を阻止することによって、７
オノンの散乱が少なくなり、結果的には熱伝導性が向上
される。なお、ＡｔＮの粒界にはガーネット相とは別の
組成式ＬｎＡｔＯ３（Ｌｎ；希土類元素）の形で表わさ
れるペロプスカイト構造化合物相（以下、ペロプスカイ
ト相と略す）が生成される場合もあり、この場合もまっ
たく同様な作用効果を示す。
、焼結すると、希土類元素がＡｔＮ中の酸素（通常、酸
化アルミニウムとして存在）と反応して、組成式３ Ｌ
ｎ２Ｏ３’５Ａｔ２０３（Ｌｎ ；希土類元素）の形で
表わされるガーネット構造化合物相（以下、ガーネット
相と略す）がＡｔＮの粒界に生成され、ＡｔＮの結合に
寄与すると共に、酸素を固定化する。しかしながら、酸
素量が多くなると、ガーネット相として取り込まれない
酸素が存在することになり、その酸素がＡｔＮ粒子に固
溶拡散する。絶縁体の熱伝導率は弾性波（７オノン）の
拡散によって支配されるが、酸素が固溶拡散したＡｔＮ
粒子を含むＡｔＮ焼結体ではフォノ／が該固溶拡散され
た領域で散乱し、結果として熱伝導性の低下を招く。し
がるに、ＡｔＮ焼結体中の酸素全希土類元素の添加量と
の兼ね合いで、ガーネット相を構成する量に抑えて固定
化し、ＡｔＮへの固溶拡散を阻止することによって、７
オノンの散乱が少なくなり、結果的には熱伝導性が向上
される。なお、ＡｔＮの粒界にはガーネット相とは別の
組成式ＬｎＡｔＯ３（Ｌｎ；希土類元素）の形で表わさ
れるペロプスカイト構造化合物相（以下、ペロプスカイ
ト相と略す）が生成される場合もあり、この場合もまっ
たく同様な作用効果を示す。
即ち、本発明は窒化アルミニウムを主成分とし、これに
希土類元素及び希土類元素含有物質から選ばれる１種以
上を希土類元素換算で０．０１〜１５重量％と、酸素を
０．０１〜２０重量％含むことを特徴とするものである
。
希土類元素及び希土類元素含有物質から選ばれる１種以
上を希土類元素換算で０．０１〜１５重量％と、酸素を
０．０１〜２０重量％含むことを特徴とするものである
。
上記希土類元素としてはＹ ｔ Ｌａ ｒ Ｃｅ ｔ
Ｐｒ ｒ ＮｔＬＳｍ等を挙げることができ、希土類元
素含有物質としては、これら元素の酸化物、炭酸塩、硝
酸塩等を挙げることができる。こうした希土類元素等は
１種でもよいし、２種以上の混合物で用いてもよい。か
かる希土類元素等の含有割合を上記範囲に限定した理由
はその量を０．０１重量％未満にすると、焼結性の高い
緻密ｆｉ ＡｔＮ焼結５一 体が得られなくなり、かといってその量が１５重量％を
越えると、ＡｔＮの絶対量が少なくなり、ＡｔＮ焼結体
本来の特性である耐熱性、筒強度性が損なわれるばかり
か、熱伝導性も低下する。
Ｐｒ ｒ ＮｔＬＳｍ等を挙げることができ、希土類元
素含有物質としては、これら元素の酸化物、炭酸塩、硝
酸塩等を挙げることができる。こうした希土類元素等は
１種でもよいし、２種以上の混合物で用いてもよい。か
かる希土類元素等の含有割合を上記範囲に限定した理由
はその量を０．０１重量％未満にすると、焼結性の高い
緻密ｆｉ ＡｔＮ焼結５一 体が得られなくなり、かといってその量が１５重量％を
越えると、ＡｔＮの絶対量が少なくなり、ＡｔＮ焼結体
本来の特性である耐熱性、筒強度性が損なわれるばかり
か、熱伝導性も低下する。
なお、これら希土類元素等の含有にあっては、酸素含有
量を上記範囲に限定した理由は、その量を０．０１重量
％未満にすると、焼結性の高い緻密なＡｔＮ焼結体が得
に＜＜、かといってその量が２０重量％を越えると、Ａ
ｔＮの粒界に固定されない酸素が存在するようになり、
熱伝導性の低下を招く。
量を上記範囲に限定した理由は、その量を０．０１重量
％未満にすると、焼結性の高い緻密なＡｔＮ焼結体が得
に＜＜、かといってその量が２０重量％を越えると、Ａ
ｔＮの粒界に固定されない酸素が存在するようになり、
熱伝導性の低下を招く。
次に、本発明のＡｔＮ焼結体を得るための一製造方法を
説明する。
説明する。
まず、所定量の酸素を含有するＡ／＝Ｎ粉末に希土類元
素及び希土類元素含有物質を添加し、が−ルミル等を用
いて混合した後、常圧焼結の場合はバインダーを加え、
混線、造粒、整粒を行ない、金型、静水圧プレス或いは
シート成形に−６＝ より成形を行なう。つづいて、成形体ｆＮ２ガス気流中
で７００℃前後で加熱してバインダーを除去する。次い
で、成形体を黒鉛又は窒化アルミニウムの容器にセリト
し、Ｎ２ガス雰囲気中にて１６００〜１８５０℃で常圧
焼結を行なう。この際、比較的低温（１０００〜ｂ が一ネヅト相或いはペロプスカイト相がＡｔＮの粒界に
生成され、更に高い１７００〜１８００℃でガーネヅト
相、ペロプスカイト相が融解し、その液相焼結機構によ
って常圧焼結がなされる。
素及び希土類元素含有物質を添加し、が−ルミル等を用
いて混合した後、常圧焼結の場合はバインダーを加え、
混線、造粒、整粒を行ない、金型、静水圧プレス或いは
シート成形に−６＝ より成形を行なう。つづいて、成形体ｆＮ２ガス気流中
で７００℃前後で加熱してバインダーを除去する。次い
で、成形体を黒鉛又は窒化アルミニウムの容器にセリト
し、Ｎ２ガス雰囲気中にて１６００〜１８５０℃で常圧
焼結を行なう。この際、比較的低温（１０００〜ｂ が一ネヅト相或いはペロプスカイト相がＡｔＮの粒界に
生成され、更に高い１７００〜１８００℃でガーネヅト
相、ペロプスカイト相が融解し、その液相焼結機構によ
って常圧焼結がなされる。
一方、ホットプレス焼結の場合は前記ゴールミル等で混
合した原料１１６００〜１８００℃でホットプレスする
。
合した原料１１６００〜１８００℃でホットプレスする
。
次に、本発明の詳細な説明する。
実施例１
まず、酸素を３重量％含有する窒化アルミニウム粉末（
平均粒径１μｍ）に酸化サマリウム粉末（平均粒径１μ
ｍ）を３重量％添加し、が−ルミルを用いて粉砕、混合
を行なって原料を調製した。
平均粒径１μｍ）に酸化サマリウム粉末（平均粒径１μ
ｍ）を３重量％添加し、が−ルミルを用いて粉砕、混合
を行なって原料を調製した。
つづいて、この原料を直径１０調のカーがン型に充填し
、圧力３００ ｋｆｉ／ｃｍ２．温度１８００℃の条件
で１時間ホットプレスを行なってＡｔＮ焼結体を製造し
た◎ 比較例１ 酸素を３重量％含有する窒化アルミニウム粉末（平均粒
径１μｍ）そのものを原料として用いた以外、実施例１
と同様な方法によ漬ｋｔＮ−緒体を製造した。
、圧力３００ ｋｆｉ／ｃｍ２．温度１８００℃の条件
で１時間ホットプレスを行なってＡｔＮ焼結体を製造し
た◎ 比較例１ 酸素を３重量％含有する窒化アルミニウム粉末（平均粒
径１μｍ）そのものを原料として用いた以外、実施例１
と同様な方法によ漬ｋｔＮ−緒体を製造した。
比較例２
酸素を２０重量−官有する窒化アルミニウム粉末（平均
粒径０．９μｍ）に酸化サマリウム粉末（平均粒径１μ
ｍ）を３重量％添加し、ゴールミルを用いて粉砕、混合
して原料を調製した。次いで、この原料を用いて実施例
１と同様にホヤトゲレスを行なってＡｔＮ焼結体を製造
した。
粒径０．９μｍ）に酸化サマリウム粉末（平均粒径１μ
ｍ）を３重量％添加し、ゴールミルを用いて粉砕、混合
して原料を調製した。次いで、この原料を用いて実施例
１と同様にホヤトゲレスを行なってＡｔＮ焼結体を製造
した。
しかして、上記実施例１及び比較例１ 、２ＶＣより得
７’（ＡｔＮ焼結体を夫々約３．５ ｍ＋ａの厚さに研
摩した後、レーザフラッシュ法によって室温での熱伝導
率を測定した。その結果、本実施例１のＡｔＮ焼結体で
はｅｐ ５ Ｗ／ｍ−ｋ であったのに対し、比較例１
のＡｔＮ焼結体ではａ ５Ｗ／ｍ−ｋＮ比較例２のＡｔ
Ｎ焼結体では６Ａ Ｗ／ｍ−ｋ であった。
７’（ＡｔＮ焼結体を夫々約３．５ ｍ＋ａの厚さに研
摩した後、レーザフラッシュ法によって室温での熱伝導
率を測定した。その結果、本実施例１のＡｔＮ焼結体で
はｅｐ ５ Ｗ／ｍ−ｋ であったのに対し、比較例１
のＡｔＮ焼結体ではａ ５Ｗ／ｍ−ｋＮ比較例２のＡｔ
Ｎ焼結体では６Ａ Ｗ／ｍ−ｋ であった。
また、Ｘ線回析で各ＡｔＮ焼結体の構成相を調べたとこ
ろ、実施例１のＡｔＮ焼結体ではＡｔＮ相及びペロプス
カイト相が、比較例１ではｋｔＮ相以外にかなりの童の
酸窒化物相が、比較例２ではＡＩＪＪ相及びペロゲスカ
イト相以外にかなりの量の酸窒化物相が、夫々検出され
た。
ろ、実施例１のＡｔＮ焼結体ではＡｔＮ相及びペロプス
カイト相が、比較例１ではｋｔＮ相以外にかなりの童の
酸窒化物相が、比較例２ではＡＩＪＪ相及びペロゲスカ
イト相以外にかなりの量の酸窒化物相が、夫々検出され
た。
実施例２
酸化サマリウム粉末の代りに酸化ガｒリニウム粉末を用
いた以外、実施例１と同様に原料を調製し、これをホッ
トプレスしてＡｔＮ焼結体を製造した。
いた以外、実施例１と同様に原料を調製し、これをホッ
トプレスしてＡｔＮ焼結体を製造した。
得られたＡｔＮ焼結体を約３．５−の厚さに研摩した後
、レーザ７うｑシュ法によって室温での熱伝導率を測定
したところ、９０Ｗ／ｍ−にと極めて高い熱伝導性を示
した。また、Ｘ線回析で′ＡＬＮＡｔＮ焼結体を調べた
ところ、ＡｔＮ相、ガーネット相が検出された。
、レーザ７うｑシュ法によって室温での熱伝導率を測定
したところ、９０Ｗ／ｍ−にと極めて高い熱伝導性を示
した。また、Ｘ線回析で′ＡＬＮＡｔＮ焼結体を調べた
ところ、ＡｔＮ相、ガーネット相が検出された。
９一
実施例３〜７
酸素を３重量％含有する窒化アルミニウム粉末（平均粒
径０．９μｍ）に酸化イツ） ＩＪウム粉末（平均粒径
１μｍ）を０．１重量％、０．５重量％。
径０．９μｍ）に酸化イツ） ＩＪウム粉末（平均粒径
１μｍ）を０．１重量％、０．５重量％。
１重量％、３重量％及び５重量％添加した後、ゴールミ
ルを用いて１０時時間式粉砕、混合して重量が２００ｇ
の５種の原料を調製した。つづいて、これら原料に夫々
・母ラフインを７重量％添加し、造粒した後３００ｋｌ
？□２の圧力で冷開成形して３７ ｃｍ Ｘ ３７ ｃ
ｍ Ｘ ６ ｃｍの寸法の板状体とした。次いで、これ
ら板状体を窒素ガス雰囲気で２００″Ｃまで加熱し、１
０時間保持して脱脂した後窒化アルミニウム容器中にセ
・ソトし、窒素ガス雰囲気下にて１８００℃、２時間常
圧焼結して５種のＡｔＮ焼結体を製造した。
ルを用いて１０時時間式粉砕、混合して重量が２００ｇ
の５種の原料を調製した。つづいて、これら原料に夫々
・母ラフインを７重量％添加し、造粒した後３００ｋｌ
？□２の圧力で冷開成形して３７ ｃｍ Ｘ ３７ ｃ
ｍ Ｘ ６ ｃｍの寸法の板状体とした。次いで、これ
ら板状体を窒素ガス雰囲気で２００″Ｃまで加熱し、１
０時間保持して脱脂した後窒化アルミニウム容器中にセ
・ソトし、窒素ガス雰囲気下にて１８００℃、２時間常
圧焼結して５種のＡｔＮ焼結体を製造した。
得られた各ＡｔＮ焼結体の密度、並びに熱伝導率を調べ
た。その結果を下記表に示した。なお、表中には酸化イ
ツトリウムを添加しない窒化アルミニウム粉末そのもの
を原料とした以外、実施例３と同様な方法により製造し
たｋｔＮ焼結体１０− について比較例３として併記した。
た。その結果を下記表に示した。なお、表中には酸化イ
ツトリウムを添加しない窒化アルミニウム粉末そのもの
を原料とした以外、実施例３と同様な方法により製造し
たｋｔＮ焼結体１０− について比較例３として併記した。
衣
また、実施例３〜７のＡｔＮ焼結体についてＸ線回析に
より組織を調べたところ、いずれもＡ／＝Ｎ相、ガーネ
ット相及び僅かな酸窒化物相が検出されたが、Ｙ２Ｏ３
の添加量の多いＡｔＮ焼結体はど酸窒化物相が減少して
、ガーネ、Ｖト相が増大していた。
より組織を調べたところ、いずれもＡ／＝Ｎ相、ガーネ
ット相及び僅かな酸窒化物相が検出されたが、Ｙ２Ｏ３
の添加量の多いＡｔＮ焼結体はど酸窒化物相が減少して
、ガーネ、Ｖト相が増大していた。
実施例８〜１４
酸素を１重量％含有する窒化アルミニウム粉末（平均粒
径１μｍ）に平均粒径が１μｍのＧ、ｄ２０゜粉末、Ｄ
ｙ２Ｏ３粉末、 Ｌａ２０．粉末、 Ｃｅ２Ｏ３粉末。
径１μｍ）に平均粒径が１μｍのＧ、ｄ２０゜粉末、Ｄ
ｙ２Ｏ３粉末、 Ｌａ２０．粉末、 Ｃｅ２Ｏ３粉末。
Ｐｒ２Ｏ３粉末、 Ｎｄ２Ｏ３粉末及びＳｍ２Ｏ３粉末
を夫々３ ｗｔ ％添加し、？−ルミルを用いて湿式粉
砕、混合して７種の原料を調製した。つづいて、これら
原料を用いて実施例３と同様な方法により常圧焼結した
。
を夫々３ ｗｔ ％添加し、？−ルミルを用いて湿式粉
砕、混合して７種の原料を調製した。つづいて、これら
原料を用いて実施例３と同様な方法により常圧焼結した
。
得られた各Ａ／＝Ｎ焼結体は３．２９ ｇ□ 以上の密
度を示し、かつ熱伝導率は８０ Ｗ／ｍ−に以−ヒを示
した。
度を示し、かつ熱伝導率は８０ Ｗ／ｍ−に以−ヒを示
した。
以上詳述した如く、本発明によれば熱伝導率が４０ Ｗ
／ｍ−に以上を示す半導体装置の放熱板等に有効な高熱
伝導性窒化アルミニウム焼結体を提供できる。
／ｍ−に以上を示す半導体装置の放熱板等に有効な高熱
伝導性窒化アルミニウム焼結体を提供できる。
出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦手続補正書
昭和 ６９・負・−６日
特許庁長官 志 賀 学 殿
１、事件の表示
特願昭５８−２３３９３８号
２、発明の名称
高熱伝導性窒化アルミニウム焼結体
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
（３０７）株式会社 東芝
４、代理人
東京都港区虎ノ門１丁目２６番５号 第１７森ビル〒１
０５ 電話０３ （５０２）３１８１ （大代表）１．
。
０５ 電話０３ （５０２）３１８１ （大代表）１．
。
６、補正の対象
明 細 書
７、補正の内容
（１）明細書の特許請求の範囲を別紙の如く訂正する。
（２）明細書中箱２頁１７行目おいて、［対し、高々４
０Ｗ／ｍ−にと低い。」とあるを「対し、充分に高い値
を有さない。」と訂正する。
０Ｗ／ｍ−にと低い。」とあるを「対し、充分に高い値
を有さない。」と訂正する。
（３）明細書中筒２頁１９及び２０行目にかけて、「Ａ
βＮを原料とするものも、熱伝導率が４０Ｗ／ｍ−に程
度と低い。」とあるを［ＡりＮを原料とするものは、前
記常圧焼結法で得られた／１２Ｎ焼結体に比べて熱伝導
率が向上するものの、充分に高い熱伝導率を有さない。
βＮを原料とするものも、熱伝導率が４０Ｗ／ｍ−に程
度と低い。」とあるを［ＡりＮを原料とするものは、前
記常圧焼結法で得られた／１２Ｎ焼結体に比べて熱伝導
率が向上するものの、充分に高い熱伝導率を有さない。
（４）明細書中筒３頁２行目において、「熱伝導率が４
０Ｗ／ｍ−に以上を有する」とあるを「熱伝導率を従来
のＡΩＮ焼結体に比べて著しく向上した」と訂正する。
０Ｗ／ｍ−に以上を有する」とあるを「熱伝導率を従来
のＡΩＮ焼結体に比べて著しく向上した」と訂正する。
（５）明細書中筒３頁１５行目において［ところ、希土
類元素及び」とあるを［ところ、酸素を含有するＡρＮ
を主成分とし、これに希土類元素及びＪと訂正する。
類元素及び」とあるを［ところ、酸素を含有するＡρＮ
を主成分とし、これに希土類元素及びＪと訂正する。
２−
（６）明細書中筒３頁１８及び１９行目にかけて、［熱
伝導率が４０Ｗ／ｍ−に以上の］とあるを「熱伝導率を
著しく向上した」と訂正する。
伝導率が４０Ｗ／ｍ−に以上の］とあるを「熱伝導率を
著しく向上した」と訂正する。
（７）明細書巾乗４頁１８行目において、［ＡβＮ焼結
体中の酸素」とあるを［ＡρＮ原料中の酸素」と訂正す
る。
体中の酸素」とあるを［ＡρＮ原料中の酸素」と訂正す
る。
（８）明細口中筒５頁８行目の［即ち」以下同頁１２行
目の「である。」までの文章を下記の如くで訂正する。
目の「である。」までの文章を下記の如くで訂正する。
記
即ち、本発明は酸素を含有する窒化アルミニウムを主成
分とし、これに希土類元素及び希土類元素含有物質から
選ばれる１種以上を希土類元素換算で０．０１〜１５重
量％混合し、焼結して製造された焼結体で、全酸素量が
０．０１〜２０重量％の範囲である高熱伝導性窒化アル
ミニウム焼結体である。
分とし、これに希土類元素及び希土類元素含有物質から
選ばれる１種以上を希土類元素換算で０．０１〜１５重
量％混合し、焼結して製造された焼結体で、全酸素量が
０．０１〜２０重量％の範囲である高熱伝導性窒化アル
ミニウム焼結体である。
上記窒化アルミニウム中の酸素含有量は、０．００１〜
７重量％、好ましくは０．０５〜４重量％、より好まし
い範囲は０．１〜３重量％である。このように窒化アル
ミニウム中の酸素量を限定した理由は、その量を０．０
０１重量％未満にすると、焼結性の高い緻密な焼結体が
得難く、かといってその量が７重量％を越えると、窒化
アルミニウム粒界に固定されない酸素が存在するように
なり、熱伝導性の低下を招く恐れがある。
７重量％、好ましくは０．０５〜４重量％、より好まし
い範囲は０．１〜３重量％である。このように窒化アル
ミニウム中の酸素量を限定した理由は、その量を０．０
０１重量％未満にすると、焼結性の高い緻密な焼結体が
得難く、かといってその量が７重量％を越えると、窒化
アルミニウム粒界に固定されない酸素が存在するように
なり、熱伝導性の低下を招く恐れがある。
（９）明ｉ書中第１２頁１Ｏ及び１１行目にかけて、「
熱伝導率が４０Ｗ／ｍ−ｋ以上を示す」とあるを「熱伝
導率を著しく向上した」と訂正する。
熱伝導率が４０Ｗ／ｍ−ｋ以上を示す」とあるを「熱伝
導率を著しく向上した」と訂正する。
２、特許請求の範囲
酸素を含有する窒化アルミニウムを主成分とし、これに
希土類元素及び希土類元素含有物質から選ばれる１種以
上を希土類元素換算で０．０１〜１５重量％混合し、焼
結して製造された焼結体で、全酸素量が０．０１〜２０
重量％の範囲である高熱伝導性窒化アルミニウム焼結体
。
希土類元素及び希土類元素含有物質から選ばれる１種以
上を希土類元素換算で０．０１〜１５重量％混合し、焼
結して製造された焼結体で、全酸素量が０．０１〜２０
重量％の範囲である高熱伝導性窒化アルミニウム焼結体
。
出願人代理人 弁理士 鈴江武彦
Claims (2)
- （１）窒化アルミニウムを主成分とし、これに希土類元
素及び希土類元素含有物質から選ばれる１種以上を希土
類元素換算で０．０１〜１５重量％と、酸素を０．０１
〜２０重量％含むことを特徴とする高熱伝導性窒化アル
ミニウム焼結体。 - （２）密度が理論密度の９０チ以上で、室温における熱
伝導率が４０Ｗ／ｍ Ｈｋである特許請求の範囲＠１項
記載の高熱伝導性窒化アルミニウム焼結体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58233938A JPS60127267A (ja) | 1983-12-12 | 1983-12-12 | 高熱伝導性窒化アルミニウム焼結体の製造方法 |
| EP84308449A EP0147101B1 (en) | 1983-12-12 | 1984-12-05 | Aluminum nitride-based sintered body of high thermal conductivity |
| DE8484308449T DE3485523D1 (de) | 1983-12-12 | 1984-12-05 | Aluminiumnitrid-sinterkeramikkoerper mit hoher waermeleitfaehigkeit. |
| US07/051,237 US4766097A (en) | 1983-12-12 | 1987-05-14 | Aluminum nitride-based sintered body of high thermal conductivity |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58233938A JPS60127267A (ja) | 1983-12-12 | 1983-12-12 | 高熱伝導性窒化アルミニウム焼結体の製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1192514A Division JPH0280372A (ja) | 1989-07-27 | 1989-07-27 | 半導体装置用放熱板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60127267A true JPS60127267A (ja) | 1985-07-06 |
| JPS6346032B2 JPS6346032B2 (ja) | 1988-09-13 |
Family
ID=16962962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58233938A Granted JPS60127267A (ja) | 1983-12-12 | 1983-12-12 | 高熱伝導性窒化アルミニウム焼結体の製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4766097A (ja) |
| EP (1) | EP0147101B1 (ja) |
| JP (1) | JPS60127267A (ja) |
| DE (1) | DE3485523D1 (ja) |
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