本發(fā)明涉及一種新的氮化硅燒結(jié)體。具體而言,本發(fā)明提供相對于室溫下的體積電阻率,高溫下的體積電阻率的降低極少的氮化硅燒結(jié)體。
背景技術(shù):
1、氮化硅燒結(jié)體具有高熱傳導(dǎo)性、高絕緣性、高強(qiáng)度等優(yōu)異的特性,因此作為各種工業(yè)材料受到關(guān)注。上述氮化硅燒結(jié)體在室溫下顯示出高的體積電阻率,但在高溫下體積電阻率顯著降低,因此在用作使用溫度達(dá)200℃以上的功率模塊等基板時,有可能難以維持充分的絕緣耐受性。
2、以往,報道了為了抑制高溫下的體積電阻率的降低,通過在氮氣氣氛下加熱形成有電路的氮化硅燒結(jié)體電路基板來提高高溫下的電絕緣性的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)1)。另外,公開了含有規(guī)定量的mg或規(guī)定量的mg和y2o3的氮化硅燒結(jié)體在高溫下的電絕緣性高,作為其作用機(jī)制,推測是由于上述元素固溶于氮化硅的結(jié)晶粒子中或mgo溶解而覆蓋構(gòu)成燒結(jié)體的結(jié)晶粒子(參照專利文獻(xiàn)2)。
3、但是,在上述任一種氮化硅燒結(jié)體中,對高溫時的體積電阻率降低的抑制都不充分,還有進(jìn)一步改良的余地。
4、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
5、專利文獻(xiàn)
6、專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-77245號公報
7、專利文獻(xiàn)2:日本特開2001-64080號公報
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、發(fā)明要解決的課題
2、因此,本發(fā)明的目的在于,提供相對于室溫下的體積電阻率,高溫下的體積電阻率的降低與以往的氮化硅燒結(jié)體相比極少的氮化硅燒結(jié)體。
3、解決課題手段
4、為了解決上述課題,本發(fā)明人反復(fù)進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過使特定的元素以特定量固溶于構(gòu)成氮化硅燒結(jié)體的氮化硅結(jié)晶粒子,能夠有效地抑制高溫下的體積電阻率的降低,從而完成了本發(fā)明。
5、即,根據(jù)本發(fā)明,提供一種氮化硅燒結(jié)體,其特征在于,在構(gòu)成燒結(jié)體的氮化硅粒子中以0.01~0.15質(zhì)量%的濃度固溶含有選自ti、ge、zr、ag、ba和hf中的至少1種元素。
6、另外,上述氮化硅燒結(jié)體的固溶于上述氮化硅粒子中的p、cr、mn和fe元素的合計濃度被調(diào)整為0.05質(zhì)量%以下,這是因為能夠進(jìn)一步抑制高溫下的體積電阻率的降低,所以是優(yōu)選的。
7、發(fā)明效果
8、本發(fā)明的氮化硅燒結(jié)體即使在作為功率模塊等基板的用途中實用的使用溫度下,也能夠較高地維持室溫下的高體積電阻率,在用于該用途時能夠維持充分的絕緣耐性。
1.一種氮化硅燒結(jié)體,其特征在于,在構(gòu)成燒結(jié)體的氮化硅粒子中以0.01~0.15質(zhì)量%的濃度固溶含有選自ti、ge、zr、ag、ba和hf中的至少1種元素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氮化硅燒結(jié)體,其中,固溶于所述氮化硅粒子中的p、cr、mn和fe元素的合計濃度為0.05質(zhì)量%以下。