JPH1095671A - 緻密な焼結体、その製造方法およびハードディスク記憶装置製造用の該焼結体からなる基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価な焼結方法で製造できる、ハードディス
ク記憶装置の製造に使用できる炭化ケイ素をベースとす
る材料を提供する。 【解決手段】 ａ）４５〜９９．５重量％までがＳｉＣ
からなり、この場合ＳｉＣが焼結体中で結晶質の第１相
として存在し、かつｂ）０．５〜５５重量％までが焼結
助剤からなり、この場合焼結助剤が焼結体中で第２相お
よび場合によりさらに別の相として存在する緻密な焼結
体において、第２および場合によりさらに別の相が１０
％より多くまで非晶質であるか、または第１相との界面
で少なくとも幅≧５Åで非晶質で存在し、かつ焼結体の
ポリッシング表面が直径１＞μｍの孔を有さないことを
特徴とする、緻密な焼結体により解決される。 【効果】 コンピュータのハードディスク記憶装置製造
用の基板に適している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハードディスク記
憶装置用の基板に適した、炭化ケイ素をベースとする、
孔を有さない焼結体、およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ハードディスク記憶装置用の基板に適切
な材料は、非常に平坦でかつ孔が少なく（ＩＤＥＭＡ−
特性）、かつ粗さ”Ｒａ”１００Å未満、有利には１０
Å未満を有し、極めて良好にポリッシングをすることが
できなくてはならない。該材料は通例の薄いディスク形
で（例えば径６５×径２０×０．６３５ｍｍ）ディスク
ドライブ中の装着の際に、または自重下で、または磁性
層のスパッタリング中の約３００〜６００℃の加熱の際
に、ならびに例えば７５００ｒｐｍでのディスクドライ
ブ中での回転の際に変形しないように、極めて剛性でな
くてはならない。さもないと書き込みヘッドおよび読み
取りヘッドとの一定の間隔を保証できず、かつ磁性層の
情報の読み取りおよび書き込みが妨げられる。さらにデ
ィスクとヘッドが衝突し、かつ場合により破損する危険
が生じる。

【０００３】さらに基板材料の場合、書き込みヘッドお
よび読み取りヘッドとの衝突の際に基板が変形したり情
報を失うことがないよう、高い硬度が要求される。

【０００４】ＳｉＣはその材料としてこれら全ての点に
おいて既に使用されている基板 ａ）Ｎｉ／Ｐ−コーティングを有するアルミニウム ｂ）ガラスもしくはガラスセラミック よりも明らかに優れている。ＳｉＣの剛性の基準である
Ｅ−モジュラスは約４００ＧＰａで、ａ）またはｂ）の
Ｅ−モジュラスより約５倍高く、かつ硬度（ＨＶ２５０
０）は同様にａ）またはｂ）の硬度より約４倍高い。

【０００５】さらにＳｉＣは熱に対して安定しているた
め、より良好な磁性層の可能性を有する、高いスパッタ
リング温度を可能にする。例えばａ）の場合のスパッタ
リング温度は、材料が磁化するために≦３００℃に制限
される。このような適用にとって通例の化学的硬化を伴
うガラスの場合、スパッタリング温度は約４００℃に制
限される。というのは該温度以上ではイオンの拡散によ
り硬化作用が失われ、かつ変形の危険が生じるためであ
る。

【０００６】これに対してＳｉＣは、目標とされている
より高いスパッタリング温度、例えば５００℃でも変化
しない。

【０００７】そのためＳｉＣはＡｌまたはガラスもしく
はガラスセラミックよりも耐久性があり、より薄く、ひ
いてはより軽いディスク（エネルギー消費／体積あたり
の情報密度）、より高い回転数（情報へのより速いアク
セス）、ならびにより低い浮上高度（より多いビット／
ｃｍ^２）を可能にする。さらにハードディスク記憶装置
のための新規の基板は、公知の材料と競争できるために
は、安価に製造できるべきである。

【０００８】ＳｉＣをハードディスクのために提案して
いる最初の刊行物の１つは１９８８年４月１９日の米国
特許第４、７３８、８８５号明細書（京セラ）である。
該特許には常圧で焼結したセラミックは通常極めて多孔
質であり、かつ孔を閉じるためにはホットアイソスタテ
ィックプレスに引き続き焼結が必要であることが記載さ
れている。

【０００９】１９９５年１１月７日の米国特許第５、４
６５、１８４号明細書（ＣＶＤ Ｉｎｃ．）および１９
９５年１２月１２日の米国特許第５、４７４、６１３号
明細書（ＣＶＤ Ｉｎｃ．）には孔を有さない、自立の
ＣＶＤ−ＳｉＣ−基板がハードディスクとしての応用の
ために開示されている。該明細書は焼結−ＳｉＣに関し
て、該基板は常に孔を有することを記載している。

【００１０】１９９６年１月２日の米国特許第５、４８
０、６９５号明細書はハードディスク記憶装置用のセラ
ミック基板の分野における従来の技術を十分に討議し、
かつ焼結したＳｉＣのハードディスクを開示しており、
該ハードディスクの多孔性は、スパッタリングで施され
かつ緻密な非化学量論的ＳｉＣ層により覆われる。焼結
材料のためにＳｉＣは、孔が内在し、かつそのためにコ
ーティングなしではハードディスク記憶装置の製造に適
さないことが確認されている。

【００１１】１９９４年４月１２日の米国特許第５、３
０２、５６１号明細書および１９９４年１０月２５日の
米国特許第５、３５８、６８５号明細書（Ｃｅｒｃｏ
ｍ）は特殊なホットプレスを施したＳｉＣおよびその製
造方法を開示している。記載によれば該ＳｉＣは孔を有
さない、もしくはポリッシングの際に粒子を削り落とさ
ないため、ハードディスクとしての応用に適している。

【００１２】従って従来の技術においては（ホットプレ
スまたはホットアイソスタティックプレスにより）加圧
下で焼結したＳｉＣまたは気相から析出したＣＶＤ−Ｓ
ｉＣのみがハードディスク記憶装置の製造に適切な材料
として公知である。常圧で焼結したＳｉＣはこの場合多
孔性であるためにコーティングを必要とする。これらの
方法は全て技術的およびコストの理由によりこれまで実
施されなかった。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、安価な焼結方法で製造できる、ハードディスク記憶
装置製造のための炭化ケイ素をベースとする材料を提供
することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題は、ａ）４５〜
９９．５重量％までがＳｉＣからなり、この場合ＳｉＣ
が焼結体中で結晶質の第１相として存在し、かつｂ）
０．５〜５５重量％までが焼結助剤からなり、該助剤は
０．５〜３０重量％までがＡｌ_２Ｏ_３とＹ_２Ｏ_３との反
応生成物、少なくとも１種の窒素含有アルミニウム化合
物およびＡｌ_２Ｏ_３とＹ_２Ｏ_３との反応生成物の混合
物、少なくとも１種の希土類酸化物と少なくとも１種の
窒素含有アルミニウム化合物および／またはＡｌ_２Ｏ_３
の混合物の群から選択され、かつ０〜２５重量％までが
窒化ケイ素化合物の群から選択され、この場合焼結助剤
が焼結体中で第２相および場合によりさらに別の相とし
て存在する緻密な焼結体において、第２および場合によ
りさらに別の相が１０％より多くまで非晶質であるか、
または第１相との界面で少なくとも幅≧５Åで非晶質で
存在し、かつ焼結体のポリッシング表面が直径１＞μｍ
の孔を有さないことを特徴とする、緻密な焼結体により
解決される。

【００１５】希土類酸化物としてＹ_２Ｏ_３は有利であ
る。窒素含有アルミニウム化合物としてＡｌＮは有利で
ある。窒化ケイ素化合物としてＳｉ_３Ｎ_４は有利であ
る。

【００１６】全ての重量％の表示はその都度の全秤量に
対してである。

【００１７】有利には本発明による焼結体は窒化ケイ素
化合物としてＳｉ_３Ｎ_４０〜２５重量％、有利にはＳｉ
_３Ｎ_４０〜１０重量％を含有する。

【００１８】本発明による焼結体は有利には７０〜９９
重量％まで、特に有利には８２〜９８重量％までがＳｉ
Ｃからなる。

【００１９】本発明による焼結体は有利にはイットリウ
ムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）、イットリウムア
ルミニウムメレライト(Yttriumaluminiummellelit)（Ｙ
ＡＭ）、イットリウムアルミニウムペロブスカイト（Ｙ
ＡＰ）、Ａｌ_２Ｏ_３とＹ_２Ｏ_３のと混合物、ＡｌＮとＹ
_２Ｏ_３のと混合物、Ａｌ_２Ｏ_３とＡｌＮおよびＹ_２Ｏ_３
のと混合物、ＹＡＧ、ＹＡＭ、またはＴＡＰとＡｌＮの
と混合物から選択された焼結助剤を使用して製造する。

【００２０】該焼結助剤は焼結体中に有利には１〜２
０、特に有利には２〜８重量％の量で存在する。

【００２１】該焼結助剤は本発明による焼結体中有利に
は１０％より多くまで非晶質相として存在する。

【００２２】該焼結助剤は本発明による焼結体中、特に
有利には５０％より多くまで非晶質相として存在する。

【００２３】特に有利には該焼結助剤は本発明による焼
結体中８０％より多くまで非晶質相として存在する。

【００２４】非晶質相は本発明における意味ではガラス
状の、非結晶質相と解釈する。非晶質相は自体公知の方
法、例えば高解像度透過形電子顕微鏡により特性決定す
ることができる。相応の方法は従来の技術において周知
である。

【００２５】有利には本発明による焼結体の、ポリッシ
ング表面は直径＞０．８μｍ、特に有利には０．４＞μ
ｍの孔を有さない。

【００２６】本発明による焼結体は、適切なＳｉＣ粉末
と前記の焼結助剤および場合により未焼結体製造のため
の助剤を自体公知の方法で混合し、公知の方法で未焼結
体を成形（例えば押型プレス成形、常温アイソスタティ
ックプレス成形、射出成形、またはフィルムキャスティ
ング成形）し、未焼結体をホットプレス、ホットアイソ
スタティックプレス、またはガス雰囲気下で焼結するこ
とにより緻密な焼結体を作り、かつ引き続き研削、ラッ
ピングまたはポリッシングにより後処理する。

【００２７】ハードディスクとして使用するための所望
のディスク形はこの場合、未焼結体の時に（押型プレス
またはフィルムキャスティング成形に引き続き打抜加
工、または常温アイソスタティックプレス、引き続きデ
ィスクを鋸断）か、または焼結体からディスクを鋸断し
て作る。

【００２８】本発明による焼結体は例えば、ＳｉＣ粉末
４５〜９９．５重量％を自体公知の方法で前記の焼結添
加剤０．５〜５５重量％、および場合により未焼結体製
造のために通例の助剤と一緒に混合し、引き続き成形し
て未焼結体に加工し、該未焼結体を１８００〜２２００
℃の温度で、１５〜３００分間、Ｎ_２またはアルゴン雰
囲気下で常圧で焼結し、かつ場合により１５０分間まで
ガス圧を約２０００バールまで上昇させて後緻密化し、
かつ引き続き自体公知の方法により場合により鋸断、な
らびにラッピングおよびポリッシングすることにより製
造することができる。

【００２９】本発明によるＳｉＣ焼結体の製造のために
ＳｉＣの出発粉末として有利には市販の、有利には比表
面積＞５ｍ^２／ｇ（ＢＥＴにより測定）を有する、粒径
＜１０μｍを有する、α−ＳｉＣを使用する。しかし同
様にβ−ＳｉＣを使用することも可能である。

【００３０】有利には出発混合物中に、２５重量％ま
で、有利には１０重量％までの、有利には比表面積＞５
ｍ^２／ｇ（ＢＥＴにより測定）を有する、粒径＜１０μ
ｍを有する、α−Ｓｉ_３Ｎ_４を使用する。しかし同様に
β−Ｓｉ_３Ｎ_４を使用することも可能である。

【００３１】ＳｉＣ、焼結助剤、および場合により未焼
結体の製造のための助剤は自体公知の方法、例えば撹
拌、集中撹拌、撹拌ミル、または乾燥ミルで混合する。

【００３２】未焼結体の製造のための助剤を使用する場
合、未焼結体を１００℃〜６００℃の間の範囲の温度で
１時間〜１４日、空気または不活性ガス中で熱処理して
該助剤を除去する。

【００３３】得られた混合物を公知の成形方法、例えば
押型プレス、アイソスタティックプレス成形、射出成
形、押出成形、フィルムキャスティング成形、またはス
ラッシキャスティング成形で、その都度所望の成形体を
作る。

【００３４】未焼結体は引き続きＳｉＣ焼結体にとって
通例の、公知の方法で緻密化する。これは例えばガス雰
囲気下での焼結、軸方向またはアイソスタティックホッ
トプレスにより実施することができる。

【００３５】ホットアイソスタティックプレスのために
未焼結体は有利には浸食に対する保護のためにｈｅｘ．
ＢＮを有するガラスにより真空密に閉じた被膜、有利に
はガラスで覆い、かつ温度１８００〜２２００℃、圧力
１０００〜２０００バールで、１５〜１５０分間高圧オ
ートクレーブ中でガス状の圧力伝達媒体、例えばアルゴ
ンを使用して圧力をかけて緻密化する。

【００３６】このように製造した焼結体は冷却後、シリ
コンウェハーのポリッシングのために自体公知の方法で
処理する。これは例えばUllmann's Encyclopedia of In
dustrial Chemistry, Vol. A23 S.734-736に記載されて
いるが、しかしこの場合ＳｉＣ材料の硬度に相応したラ
ッピング／ポリッシング砥粒、有利にはＢ_４Ｃまたはダ
イヤモンドスラリーを使用する。

【００３７】焼結の場合、有利にはＳｉＣの粉末の表面
に付着している酸化ケイ素（通常、次微子粉末の場合、
０．５〜約３％までの量で）を例えば還元反応（例えば
ＣまたはＳｉＣとの）により除去することのないよう注
意する。これは例えば焼結体をガラスで覆い、かつ高圧
下（ＨｉＰ）での焼結により、または未焼結体もしくは
ＳｉＣの粉末中の炭素原子の汚染を回避することにより
行う。

【００３８】さらに、焼結または後緻密化を少なくとも
一時的にＮ_２ガスを使用して行うか、または焼結体の出
発混合物中に少量のＳｉ_３Ｎ_４を混合して使用すること
は有利である。

【００３９】このようにして製造した焼結体は特に例え
ばコンピュータのハードディスク記憶装置製造用の基板
に適している。というのは該焼結体は、ポリッシングし
た表面に孔が存在しないという「固定ディスクのための
規格(specifications for rigid disks)」におけるＩＤ
ＥＭＡ（International Disk Drive Equipment and Mat
erial Association)の要求を満たすからである。

【００４０】

【実施例】以下の例は本発明を詳細に説明する。

【００４１】例１：Ｙ_２Ｏ_３ ５７０ｇ（１５．２４ｍ
^２／ｇ）をＡｌ_２Ｏ_３ ４３０ｇ（８．９４ｍ^２／ｇ）
と混合し、かつ１６００℃で２時間、ハブ形オーブン中
で赤熱させた。得られたＹＡＧ（３Ｙ_２Ｏ_３ ^．５Ａｌ_２
Ｏ_３）を破砕機で粗く破砕し、かつ引き続き５分間遊星
形ボールミルで粉砕した。ＳｉＣ３１１．８６ｇ（ＢＥ
Ｔによる比表面積１１．９１ｍ^２／ｇを有する次微子粉
末）をＹＡＧ１３．６５ｇと共に１時間遊星形ボールミ
ル中ＳｉＣ容器およびＳｉＣボールで混合し、引き続き
凍結乾燥し、かつ次いでローターミル中で５００μｍの
ふるいを使用して解凝集した。

【００４２】このようにして得られた混合物から、２０
００バールで常温アイソスタティックプレスによりゴム
型中で未焼結体を製造した。該未焼結体をＢＮのスラリ
ー中に浸漬することにより六方晶系ＢＮの薄膜で覆っ
た。

【００４３】該未焼結体を引き続きガラス溶融物で覆
い、かつ１９５０℃で１時間、およびアルゴン１９５０
バールで焼結した。１２００℃まで加熱する際にＡｒ１
バール、さらにＡｒ１９５０バールを使用した。

【００４４】焼結後の重量の損失は０．２％であった。

【００４５】得られた焼結体は室温で４５０Ｍｐａ、お
よび１２００℃で１６６Ｍｐａの曲げ強さを、室温で
３．７Ｍｐａ^．ｍ^１／２の破断強さ（激しい亀裂）を有
していた。

【００４６】該焼結体からディスクを鋸断した。ディス
クのポリッシングは通例の製造に近い実施態様で行っ
た。つまり様々な粒度および種類の砥粒でラッピングお
よびポリッシングを次のように行った：ディスク形の焼
結体を鋳鉄製のラッピングディスクの上で、Ｂ_４Ｃ Ｆ
４００−研磨粒子スラリーで２０分間予めラッピング
し、引き続き軟性金属板、例えばアルミニウムの上で２
〜４μｍのダイヤモンド研磨粒子からなるスラリーで３
０分間精密ラッピングし、次いで３０分間１μｍのダイ
ヤモンド粒子の研磨布で後ポリッシングし、かつ最後に
０．１μｍのダイヤモンド粒子の研磨布で３０分間後ポ
リッシングした。

【００４７】該焼結体のポリッシングした表面には直径
０．４μｍより大きい孔は見られなかった。

【００４８】透過形電子顕微鏡による検査で明らかなよ
うに、第２相はＳｉＣに対する界面の幅１５Å以上で非
晶質である。

【００４９】例２： 秤量： ＳｉＣ（例１と同様の次微子粉末）３１１．８６ｇ ＹＡＧ（例１記載と同様に製造）２２．７５ｇ ＡｌＮ６．７ｇ（５ｍ^２／ｇ） 調整： 例１と同様であるが、ただしこの場合ＹＡＧに付加的にＡｌＮ を混合した。

【００５０】 未焼結体： 例１記載と同様に製造 焼結： 例１記載と同様に製造 焼結の際の重量の損失：０．２５％ 得られた焼結体の性質 曲げ強さ： 室温で４００ＭＰａ １２００℃で２００ＭＰａ 破断強さ： 室温で３ＭＰａｍ^１／２（激しい亀裂） 焼結体からディスクを鋸断した。

【００５１】ディスク形の焼結体は鋳鉄製のラッピング
ディスクの上で、Ｂ_４Ｃ Ｆ４００−研磨粒子スラリー
で２０分間予めラッピングし、引き続き軟性金属板、例
えばアルミニウムの上で２〜４μｍのダイヤモンド研磨
粒子からなるスラリーで３０分間精密ラッピングし、次
いで３０分間１μｍのダイヤモンド粒子の研磨布で後ポ
リッシングし、かつ最後に０．１μｍのダイヤモンド粒
子の研磨布で３０分間後ポリッシングした。

【００５２】該焼結体のポリッシング表面には直径０．
４μｍより大きい孔は見られなかった。

【００５３】透過形電子顕微鏡による検査で明らかなよ
うに、第２相はＳｉＣに対する界面で幅１５Å以上で非
晶質である。

【００５４】例３：ＳｉＣ２６１．７６ｇ（１５．１ｍ
^２／ｇ；２．５％ＳｉＯ_２）、Ｙ_２Ｏ_３３２．０５ｇ
（１５．２４ｍ^２／ｇ）およびＡｌＮ９．１５ｇ（５ｍ
^２／ｇ）を摩砕機中、３．５時間１０００ＵＰＭでイソ
プロパノール中Ｓｉ_３Ｎ_４のミルボールで混合した。該
混合物を引き続き回転蒸発器および乾燥室中で（７２時
間／５５℃）乾燥した。次いで１５０μｍのふるいで解
凝集した。

【００５５】該混合物から未焼結体を常温アイソスタテ
ィックプレスにより３０００バールで製造した。

【００５６】引き続き１９２５℃で３０分間Ｎ_２１バー
ル下で焼結し、かつ１９２５℃で６０分間およびＮ_２１
５バールで後緻密化した。

【００５７】焼結の際の重量の損失は２．５％であっ
た。

【００５８】得られた焼結体は以下の特性を有してい
た： 破断強さ ３ＭＰａｍ^１／２（激しい亀裂） 該焼結体からディスクを鋸断した。該ディスクのポリッ
シングは次のように様々な粒度および種類の砥粒でのラ
ッピングおよびポリッシングにより行った：ディスク形
の焼結体を鋳鉄製のラッピングディスクの上でＢ_４Ｃ
Ｆ４００−研磨粒子スラリーで２０分間予めラッピング
し、引き続き軟性金属板、例えばアルミニウム上で２〜
４μｍのダイヤモンド研磨粒子のスラリーで３０分間精
密ラッピングし、次いで３０分間１μｍのダイヤモンド
粒子の研磨布で後ポリッシングし、かつ最後に０．１μ
ｍのダイヤモンド粒子の研磨布で３０分間後ポリッシン
グした。

【００５９】ポリッシングした焼結体のポリッシング表
面は直径０．４μｍ以上の孔を有していなかった。

【００６０】透過形電子顕微鏡の検査で明らかなように
第２相は１０％以上までが非晶質相として存在してい
た。

【００６１】比較例１：（添加剤および焼結は米国特許
第５、２９８、４７０号明細書の実施例Ｎｏ．２８と同
じである） 秤量： ＳｉＣ２９１．０９ｇ（１２ｍ^２／ｇ、０．４％Ｏ） ＹＡＧ１０．９ｇ ＡｌＮ３．９ｇ（５ｍ^２／ｇ） 調製： 例１と同様にＹＡＧの粉末を製造したがＹ_２Ｏ_３７ｍ^２／ｇ から出発する。その他の調製は例１と同様である 未焼結体： ２０００バールで常温アイソスタティックプレス 焼結： １９００℃／アルゴン１バール／６０分 ２０５０℃／アルゴン１バール／６０分（後緻密化） 重量の損失： ３．５％ 破断強さ： ６ＭＰａｍ^１／２ 曲げ強度： 室温で６００ＭＰａ 該焼結体からディスクを鋸断した。

【００６２】研磨は例１〜３に記載の通りに行った。そ
の結果第２相は多くの穴を有する研磨面となった。これ
によりポリッシング表面に直径約１０μｍの孔が生じ
た。

【００６３】第２相（ＹＡＧ）は非晶質の周辺を有さず
に、透過形電子顕微鏡の検査が示したようにＳｉＣの粒
子と結晶質の境界を有する。

【００６４】例４： 秤量： ＳｉＣ２９５ｇ（例１と同じ次微子粉末） ＹＡＧ１２．８８ｇ ＡｌＮ６．２８ｇ（５ｍ^２／ｇ） 調整は比較例１の記載と同様に行った 未焼結体： ９５０バールで押型プレス 焼結： １９７０℃／アルゴン５バール／４５分 １９７０℃／Ｎ_２２５バール／４５分（後緻密化） 重量の損失： ０．５％ 破断強さ： ３．０ＭＰａｍ^１／２（激しい亀裂） 曲げ強さ： 室温で４２０ＭＰａ ラッピングは比較例１の記載と同様に行った。

【００６５】ポリッシングした焼結体はポリッシング表
面に直径０．４μｍより大きい孔を有さなかった。

【００６６】透過形電子顕微鏡の検査で明らかであるよ
うに、第２相はＳｉＣに対する界面で幅１５Å以上で非
晶質であった。

【００６７】例５： 秤量： ＳｉＣ２９４．５ｇ（例１と同じ次微子粉末） Ａｌ_２Ｏ_３９．９２ｇ（８．９４ｍ^２／ｇ） Ｙ_２Ｏ_３５．５８ｇ（７ｍ^２／ｇ） 調整： 比較例１と同様 未焼結体： ２０００バールで常温アイソスタティックプレス 焼結： １９７０℃／アルゴン５バール／４５分 １９７０℃／Ｎ_２１５バール／４５分（後緻密化） 重量の損失： ２．１％ 破断強さ： ３．１ＭＰａｍ^１／２ 曲げ強さ： 室温で４３５ＭＰａ １２００℃で１９０ＭＰａ ポリッシングは例１の記載と同様に行った。

【００６８】該焼結体はポリッシングした表面に直径
０．４μｍより大きい孔を有していなかった。

【００６９】透過形電子顕微鏡の検査で明らかであるよ
うに、第２相はＳｉＣに対する界面で１５Åの範囲以上
で非晶質であった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヘルムート ケルカー ドイツ連邦共和国 ミュンヘン ファルケ ンホルストヴェーク 30 (72)発明者 ロレンツ ズィクル オーストリア国 レヒャシャウ シートガ ッセ 17 (72)発明者 トーマス ケンプフ ドイツ連邦共和国 ケンプテン ルイトポ ルトシュトラーセ ３

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ａ）４５〜９９．５重量％までがＳｉＣか
   らなり、この場合ＳｉＣが焼結体中で結晶質の第１相と
   して存在し、かつ ｂ）０．５〜５５重量％までが焼結助剤からなり、該助
   剤は０．５〜３０重量％までがＡｌ_２Ｏ_３とＹ_２Ｏ_３と
   の反応生成物、少なくとも一種の窒素含有アルミニウム
   化合物１種およびＡｌ_２Ｏ_３とＹ_２Ｏ_３との反応生成物
   の混合物、少なくとも１種の希土類酸化物と少なくとも
   １種の窒素含有アルミニウム化合物および／またはＡｌ
   _２Ｏ_３の混合物の群から選択され、かつ０〜２５重量％
   までが窒化ケイ素化合物の群から選択され、この場合焼
   結助剤が焼結体中で第２相および場合によりさらに別の
   相として存在する緻密な焼結体において、第２相および
   場合によりさらに別の相が１０％より多くまで非晶質で
   あるか、または第１相との界面で少なくとも幅≧５Åで
   非晶質で存在し、かつ焼結体のポリッシング表面が直径
   １＞μｍの孔を有さないことを特徴とする、緻密な焼結
   体。
2. 【請求項２】 焼結体の７０〜９９重量％までがＳｉＣ
   からなる、請求項１記載の焼結体。
3. 【請求項３】 焼結体をイットリウムアルミニウムガー
   ネット（ＹＡＧ）、イットリウムアルミニウムメレライ
   ト（ＹＡＭ）、イットリウムアルミニウムペロブスカイ
   ト（ＹＡＰ）、Ａｌ_２Ｏ_３とＹ_２Ｏ_３との混合物、Ａｌ
   ＮとＹ_２Ｏ_３との混合物、Ａｌ_２Ｏ_３とＡｌＮおよびＹ
   _２Ｏ_３との混合物、ＹＡＧ、ＹＡＭ、またはＹＡＰとＡ
   ｌＮとの混合物の群から選択された焼結助剤を使用して
   製造する、請求項１または２記載の焼結体。
4. 【請求項４】 焼結助剤が１０％より多くまで非晶質相
   として存在する、請求項１から３までのいずれか１項記
   載の焼結体。
5. 【請求項５】 焼結助剤が５０％より多くまで非晶質相
   として存在する、請求項１から３までのいずれか１項記
   載の焼結体。
6. 【請求項６】 焼結助剤が８０％より多くまで非晶質相
   として存在する、請求項１から３までのいずれか１項記
   載の焼結体。
7. 【請求項７】 焼結体のポリッシング表面が直径＞０．
   ８μｍの孔を有さない、請求項１から６までのいずれか
   １項記載の焼結体。
8. 【請求項８】 焼結体のポリッシング表面が直径＞０．
   ４μｍの孔を有さない、請求項１から６までのいずれか
   １項記載の焼結体。
9. 【請求項９】 請求項１から７までのいずれか１項記載
   の焼結体を製造する方法において、ＳｉＣ粉末４５〜９
   ９．５重量％を自体公知の方法で前記の焼結添加剤０．
   ５〜５５重量％、および場合により未焼結体製造のため
   に通例の助剤と一緒に混合し、かつ引き続き成形して未
   焼結体を作り、該未焼結体を１８００〜２２００℃の温
   度で、１５〜３００分間、Ｎ_２またはアルゴン雰囲気下
   で焼結し、かつ場合により１５０分間までガス圧を約２
   ０００バールまで上昇させて後緻密化し、かつ引き続き
   自体公知の方法により場合により鋸断、ならびにラッピ
   ングおよびポリッシングすることを特徴とする、焼結体
   の製造方法。
10. 【請求項１０】 ハードディスク記憶装置製造用の基板
    としての、請求項１から８までのいずれか１項記載の焼
    結体の使用。