JPH059077A - 窒化アルミニウム基板の製造方法 - Google Patents
窒化アルミニウム基板の製造方法Info
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- JPH059077A JPH059077A JP3183298A JP18329891A JPH059077A JP H059077 A JPH059077 A JP H059077A JP 3183298 A JP3183298 A JP 3183298A JP 18329891 A JP18329891 A JP 18329891A JP H059077 A JPH059077 A JP H059077A
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- Japan
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- aluminum nitride
- binder
- nitride substrate
- nitrogen atmosphere
- green sheet
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Links
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Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 反りが小さく、緻密な窒化アルミニウム基板
を容易に製造する。 【構成】 窒化アルミニウムグリーンシートを成形した
後、窒素雰囲気中において８００℃で２時間脱バインダ
処理を行い、さらに空気中において５５０℃で２時間脱
バインダ処理を行う。この後、グリーンシートに荷重を
掛けながら窒素雰囲気中において１８５０℃で５時間焼
成し、窒化アルミニウム基板を得る。
を容易に製造する。 【構成】 窒化アルミニウムグリーンシートを成形した
後、窒素雰囲気中において８００℃で２時間脱バインダ
処理を行い、さらに空気中において５５０℃で２時間脱
バインダ処理を行う。この後、グリーンシートに荷重を
掛けながら窒素雰囲気中において１８５０℃で５時間焼
成し、窒化アルミニウム基板を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、窒化アルミニウム基板
の製造方法に関する。より具体的にいうと、本発明は、
十分に緻密で、反りの少ない窒化アルミニウム基板を製
造するための方法に関する。
の製造方法に関する。より具体的にいうと、本発明は、
十分に緻密で、反りの少ない窒化アルミニウム基板を製
造するための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】窒化アルミニウムは熱伝導率の大きな材
料であるため、ＩＣパッケージやパワーダイオード等の
基板に用いることにより、パワーダイオード等の発熱部
品で発生した熱を窒化アルミニウム基板へ伝え、その熱
を窒化アルミニウム基板から空気中へ効率よく放散させ
ることができ、発熱部品の温度上昇を抑えることができ
る。
料であるため、ＩＣパッケージやパワーダイオード等の
基板に用いることにより、パワーダイオード等の発熱部
品で発生した熱を窒化アルミニウム基板へ伝え、その熱
を窒化アルミニウム基板から空気中へ効率よく放散させ
ることができ、発熱部品の温度上昇を抑えることができ
る。
【０００３】従来においては、このような窒化アルミニ
ウム基板は、窒化アルミニウムのグリーンシートを空気
中または窒素雰囲気中のいずれか一方の雰囲気中で脱バ
インダした後に焼成することによって製造されている。
ウム基板は、窒化アルミニウムのグリーンシートを空気
中または窒素雰囲気中のいずれか一方の雰囲気中で脱バ
インダした後に焼成することによって製造されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、空気中
で脱バインダを行った場合には、窒化アルミニウムグリ
ーンシートにおける部分的な脱バインダ速度の違いによ
り、脱バインダ後のシートに反りが発生する。このた
め、焼成時に反り防止のための荷重を十分に掛けること
ができず、焼成後の窒化アルミニウム基板に大きな反り
が生じるという問題があった。また、焼成時に大きな荷
重を掛けた場合には、窒化アルミニウム基板に割れが生
じた。
で脱バインダを行った場合には、窒化アルミニウムグリ
ーンシートにおける部分的な脱バインダ速度の違いによ
り、脱バインダ後のシートに反りが発生する。このた
め、焼成時に反り防止のための荷重を十分に掛けること
ができず、焼成後の窒化アルミニウム基板に大きな反り
が生じるという問題があった。また、焼成時に大きな荷
重を掛けた場合には、窒化アルミニウム基板に割れが生
じた。
【０００５】一方、窒素雰囲気中で脱バインダを行った
場合には、部分的な脱バインダ速度の違いから起こる反
りは生じないが、脱バインダの効率が悪く、脱バインダ
工程において脱バインダを十分に行うことができない。
そのため、脱バインダ後のシートを焼成すると、焼成中
に脱バインダとシートの収縮が同時に起こり、焼成後の
窒化アルミニウム基板に大きな反りが発生するという問
題があった。
場合には、部分的な脱バインダ速度の違いから起こる反
りは生じないが、脱バインダの効率が悪く、脱バインダ
工程において脱バインダを十分に行うことができない。
そのため、脱バインダ後のシートを焼成すると、焼成中
に脱バインダとシートの収縮が同時に起こり、焼成後の
窒化アルミニウム基板に大きな反りが発生するという問
題があった。
【０００６】つまり、脱バインダ時にいずれの雰囲気条
件を用いても、焼成後に反りの小さい窒化アルミニウム
基板を得ることができなかった。
件を用いても、焼成後に反りの小さい窒化アルミニウム
基板を得ることができなかった。
【０００７】本発明は、叙上の従来例の欠点に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、窒化アル
ミニウムグリーンシートの脱バインダ工程に工夫を加え
ることにより、反りの小さな窒化アルミニウム基板を容
易に製造できるようにすることにある。
されたものであり、その目的とするところは、窒化アル
ミニウムグリーンシートの脱バインダ工程に工夫を加え
ることにより、反りの小さな窒化アルミニウム基板を容
易に製造できるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明による窒化アルミ
ニウム基板の製造方法は、窒化アルミニウムにバインダ
を添加して窒化アルミニウムグリーンシートを成形し、
この窒化アルミニウムグリーンシートを窒素雰囲気中で
脱バインダを行った後、さらに空気中で脱バインダを行
い、その後焼成を行うことを特徴としている。
ニウム基板の製造方法は、窒化アルミニウムにバインダ
を添加して窒化アルミニウムグリーンシートを成形し、
この窒化アルミニウムグリーンシートを窒素雰囲気中で
脱バインダを行った後、さらに空気中で脱バインダを行
い、その後焼成を行うことを特徴としている。
【０００９】
【作用】本発明にあっては、まず窒素雰囲気中でグリー
ンシートの脱バインダを行っているので、シート全体に
わたって均一に脱バインダを行え、反りのないシートを
作製できる。しかも、窒素雰囲気中では十分に脱バイン
ダを行うのは困難であるが、さらに空気中で脱バインダ
しているので、十分に脱バインダを行うことができ、脱
バインダ後に反りのないシートを得ることができる。ま
た、脱バインダがシート全体において均一になされるた
め、シートの強度も向上する。このため、脱バインダ後
のシートに荷重を掛けて焼成することが可能となり、反
りの小さい窒化アルミニウム基板を容易に製造すること
ができる。
ンシートの脱バインダを行っているので、シート全体に
わたって均一に脱バインダを行え、反りのないシートを
作製できる。しかも、窒素雰囲気中では十分に脱バイン
ダを行うのは困難であるが、さらに空気中で脱バインダ
しているので、十分に脱バインダを行うことができ、脱
バインダ後に反りのないシートを得ることができる。ま
た、脱バインダがシート全体において均一になされるた
め、シートの強度も向上する。このため、脱バインダ後
のシートに荷重を掛けて焼成することが可能となり、反
りの小さい窒化アルミニウム基板を容易に製造すること
ができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例による窒化アルミニ
ウム基板の製造方法について詳細に説明する。
ウム基板の製造方法について詳細に説明する。
【００１１】まず、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）粉末に
１ｗｔ％のＹ2Ｏ3を焼結助剤として添加混合し、さらに
有機バインダを加えて、厚さ０．８ｍｍのシート状に成
形してグリーンシートを得た。
１ｗｔ％のＹ2Ｏ3を焼結助剤として添加混合し、さらに
有機バインダを加えて、厚さ０．８ｍｍのシート状に成
形してグリーンシートを得た。
【００１２】このグリーンシートを４０ｍｍ角にカット
した後、窒素雰囲気中において８００℃で２時間脱バイ
ンダ処理を行い、さらに空気中において５５０℃で２時
間脱バインダ処理を行った。各脱バインダ工程では、図
１に示すように、グリーンシートＧをそれぞれ２０枚づ
つ重ねて匣Ｐに入れて行った。但し、窒素雰囲気中で脱
バインダを行う場合には、図１のように匣蓋Ｑを被せて
匣詰めを行うが、空気中で脱バインダを行う場合には匣
蓋Ｑは使用しなかった。
した後、窒素雰囲気中において８００℃で２時間脱バイ
ンダ処理を行い、さらに空気中において５５０℃で２時
間脱バインダ処理を行った。各脱バインダ工程では、図
１に示すように、グリーンシートＧをそれぞれ２０枚づ
つ重ねて匣Ｐに入れて行った。但し、窒素雰囲気中で脱
バインダを行う場合には、図１のように匣蓋Ｑを被せて
匣詰めを行うが、空気中で脱バインダを行う場合には匣
蓋Ｑは使用しなかった。
【００１３】上記のようにして脱バインダを行うと、初
めに窒素雰囲気中でグリーンシートの脱バインダを行っ
ているので、反りのないシートを作製できる。窒素雰囲
気中のみで十分に脱バインダを行うのは困難であるが、
さらに空気中で脱バインダしているので、十分に脱バイ
ンダを行うことができ、脱バインダ後に反りのないシー
トを得ることができる。しかも、予め窒素雰囲気中で大
部分のバインダが脱バインダされており、しかも均一に
脱バインダされているので、空気中で脱バインダした際
に部分的な脱バインダ速度の違いにより反りが発生する
ことも低減されるのである。
めに窒素雰囲気中でグリーンシートの脱バインダを行っ
ているので、反りのないシートを作製できる。窒素雰囲
気中のみで十分に脱バインダを行うのは困難であるが、
さらに空気中で脱バインダしているので、十分に脱バイ
ンダを行うことができ、脱バインダ後に反りのないシー
トを得ることができる。しかも、予め窒素雰囲気中で大
部分のバインダが脱バインダされており、しかも均一に
脱バインダされているので、空気中で脱バインダした際
に部分的な脱バインダ速度の違いにより反りが発生する
ことも低減されるのである。
【００１４】この後、脱バインダ処理をしたグリーンシ
ートに反りを防止するために荷重を掛け、荷重を掛けな
がら窒素雰囲気中において１８５０℃で５時間焼成し、
窒化アルミニウム基板を得た。このようにして、本発明
に係る方法によって実施例のサンプル（サンプルＮｏ．
１〜１０）を１０枚製造した。
ートに反りを防止するために荷重を掛け、荷重を掛けな
がら窒素雰囲気中において１８５０℃で５時間焼成し、
窒化アルミニウム基板を得た。このようにして、本発明
に係る方法によって実施例のサンプル（サンプルＮｏ．
１〜１０）を１０枚製造した。
【００１５】また、比較のため、同じようにして製作し
たグリーンシートを用い、空気中において脱バインダ処
理を行ったグリーンシートを実施例と同一条件で焼成
し、第一の比較例の窒化アルミニウム基板（サンプルＮ
ｏ．Ａ１〜Ａ１０）を１０枚製造した。
たグリーンシートを用い、空気中において脱バインダ処
理を行ったグリーンシートを実施例と同一条件で焼成
し、第一の比較例の窒化アルミニウム基板（サンプルＮ
ｏ．Ａ１〜Ａ１０）を１０枚製造した。
【００１６】さらに、比較のため、同じようにして製作
したグリーンシートを用い、窒素雰囲気中において脱バ
インダ処理を行ったグリーンシートを実施例と同一条件
で焼成し、第二の比較例の窒化アルミニウム基板（サン
プルＮｏ．Ｎ１〜Ｎ１０）を１０枚製造した。
したグリーンシートを用い、窒素雰囲気中において脱バ
インダ処理を行ったグリーンシートを実施例と同一条件
で焼成し、第二の比較例の窒化アルミニウム基板（サン
プルＮｏ．Ｎ１〜Ｎ１０）を１０枚製造した。
【００１７】上記のようにして製造された実施例の焼成
体（Ｎｏ．１〜１０）と、空気中で脱バインダした比較
例の焼成体（Ｎｏ．Ａ１〜Ａ１０）と、窒素雰囲気中で
脱バインダした比較例の焼成体（Ｎｏ．Ｎ１〜Ｎ１０）
の各々について、反り及び焼成体密度を測定した。この
結果を表１に示す。
体（Ｎｏ．１〜１０）と、空気中で脱バインダした比較
例の焼成体（Ｎｏ．Ａ１〜Ａ１０）と、窒素雰囲気中で
脱バインダした比較例の焼成体（Ｎｏ．Ｎ１〜Ｎ１０）
の各々について、反り及び焼成体密度を測定した。この
結果を表１に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】表１から明らかなように、空気中で脱バイ
ンダした比較例では１０枚のうち４枚にクラックが生
じ、窒素雰囲気中で脱バインダした比較例においては大
きな反りが発生した。これに対し、実施例においては、
クラックは発生せず、反りも最も小さかった。また、焼
成体密度については、比較例よりも実施例の方が大き
く、安定した値となった。
ンダした比較例では１０枚のうち４枚にクラックが生
じ、窒素雰囲気中で脱バインダした比較例においては大
きな反りが発生した。これに対し、実施例においては、
クラックは発生せず、反りも最も小さかった。また、焼
成体密度については、比較例よりも実施例の方が大き
く、安定した値となった。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、窒素雰囲気中で脱バイ
ンダを行った後、空気雰囲気中で脱バインダを行うこと
により、非常に反りが小さく、緻密な窒化アルミニウム
基板を製造することができる。
ンダを行った後、空気雰囲気中で脱バインダを行うこと
により、非常に反りが小さく、緻密な窒化アルミニウム
基板を製造することができる。
【図１】本発明の一実施例における窒化アルミニウムグ
リーンシートの匣詰めを示す図である。
リーンシートの匣詰めを示す図である。
Ｇ 窒化アルミニウムグリーンシート Ｐ 匣 Ｑ 匣蓋
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂部 行雄 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 窒化アルミニウムにバインダを添加して
窒化アルミニウムグリーンシートを成形し、この窒化ア
ルミニウムグリーンシートを窒素雰囲気中で脱バインダ
を行った後、さらに空気中で脱バインダを行い、その後
焼成を行うことを特徴とする窒化アルミニウム基板の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3183298A JPH059077A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 窒化アルミニウム基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3183298A JPH059077A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 窒化アルミニウム基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH059077A true JPH059077A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=16133224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3183298A Pending JPH059077A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 窒化アルミニウム基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH059077A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013004493A (ja) * | 2011-06-22 | 2013-01-07 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータの製造方法 |
-
1991
- 1991-06-27 JP JP3183298A patent/JPH059077A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013004493A (ja) * | 2011-06-22 | 2013-01-07 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータの製造方法 |
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