本發明涉及一種新的氮化硅燒結體。具體而言,本發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體。
背景技術:
1、氮化硅燒結體具有高熱傳導性、高絕緣性、高強度等優異的特性,因此作為各種工業材料受到關注。上述氮化硅燒結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體電路基板來提高高溫下的電絕緣性的技術(參照專利文獻1)。另外,公開了含有規定量的mg或規定量的mg和y2o3的氮化硅燒結體在高溫下的電絕緣性高,作為其作用機制,推測是由于上述元素固溶于氮化硅的結晶粒子中或mgo溶解而覆蓋構成燒結體的結晶粒子(參照專利文獻2)。
3、但是,在上述任一種氮化硅燒結體中,對高溫時的體積電阻率降低的抑制都不充分,還有進一步改良的余地。
4、現有技術文獻
5、專利文獻
6、專利文獻1:日本特開2001-77245號公報
7、專利文獻2:日本特開2001-64080號公報
技術實現思路
1、發明要解決的課題
2、因此,本發明的目的在于,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體相比極少的氮化硅燒結體。
3、解決課題手段
4、為了解決上述課題,本發明人反復進行了深入研究,結果發現,通過使特定的元素以特定量固溶于構成氮化硅燒結體的氮化硅結晶粒子,能夠有效地抑制高溫下的體積電阻率的降低,從而完成了本發明。
5、即,根據本發明,提供一種氮化硅燒結體,其特征在于,在構成燒結體的氮化硅粒子中以0.01~0.15質量%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整為0.05質量%以下,這是因為能夠進一步抑制高溫下的體積電阻率的降低,所以是優選的。
7、發明效果
8、本發明的氮化硅燒結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。
1.一種氮化硅燒結體,其特征在于,在構成燒結體的氮化硅粒子中以0.01~0.15質量%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.根據權利要求1所述的氮化硅燒結體,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質量%以下。