试样保持工具制造技术

本发明专利技术的试样保持工具(10)具备：氮化铝基体(1)和设于该氮化铝基体(1)的内部电极(2)。所述氮化铝基体(1)具有：多个氮化铝粒子(11)、以及位于该氮化铝粒子(11)之间的晶界的氧氮化铝粒子(12)。所述氧氮化铝粒子(12)中固溶有钛(13)。钛(13)。钛(13)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】试样保持工具


[0001]本专利技术涉及试样保持工具。

技术介绍

[0002]已知作为现有技术，例如，如日本特开平6
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128041号公报、日本特开平11
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335173号公报以及日本特开2020
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88195号公报所示的氮化铝烧结体。

技术实现思路

[0003]本专利技术的试样保持工具具备：具有多个氮化铝粒子以及位于该氮化铝粒子之间的晶界的氧氮化铝粒子的氮化铝基体、和设于该氮化铝基体的内部电极，所述氧氮化铝粒子中固溶有钛。
附图说明
[0004]图1是显示本专利技术的试样保持工具的纵截面图。
[0005]图2是显示如图1所示的试样保持工具的氮化铝基体中的、氮化铝粒子、氧氮化铝粒子以及固溶于氧氮化铝粒子的钛的示意图。
[0006]图3是显示另一示例的试样保持工具的氮化铝基体中的、氮化铝粒子、氧氮化铝粒子以及固溶于氧氮化铝粒子的钛的示意图。
[0007]图4是显示另一示例的试样保持工具的氮化铝基体中的、氮化铝粒子、氧氮化铝粒子以及固溶于氧氮化铝粒子的钛的示意图。
[0008]图5是显示另一示例的试样保持工具的氮化铝基体中的、氮化铝粒子、氧氮化铝粒子以及固溶于氧氮化铝粒子的钛的示意图。
[0009]图6是显示另一示例的试样保持工具的纵截面图。
具体实施方式
[0010]以下，关于本专利技术的试样保持工具10的示例使用附图详细说明。
[0011]如图1所示的试样保持工具10具备：包含氮化铝粒子11以及氧氮化铝粒子12的氮化铝基体1、和设于氮化铝基体1的内部电极2。还有，本专利技术中的所谓粒子显示为具有连续的原子排列的晶粒。
[0012]氮化铝基体1是用于保持试样的构件。氮化铝基体1，例如可是板状的构件，也可是圆板状或方板状。氮化铝基体1，例如为板状时，一个主表面可以是晶片载置面。氮化铝基体1的尺寸，例如氮化铝基体1为圆板形状时，能够使直径为200～500mm，厚度为1～15mm。
[0013]氮化铝基体1含有多个氮化铝粒子11和氧氮化铝粒子12。在此，氮化铝粒子11是含有氮化铝的粒子，但也可以含有氮化铝以外的杂质或晶格缺陷等。另外，氧氮化铝粒子12是含有氧氮化铝(AlON)的粒子，但也可以含有氧氮化铝以外的杂质或晶格缺陷等。在氮化铝基体1中，氮化铝以及氧氮化铝的存在比例，例如由X射线衍射(XRD：X
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ray diffraction)分
diffraction)等公知的方法进行分析结构，确定烧结体中的氧氮化铝，同时确定包含于氧氮化铝中的氧。接着，通过上述的方法或飞行时间二次离子质谱(TOF
‑
SIMS：Time
‑
of
‑
Flight Secondary Ion Mass Spectrometry)等方法，确定烧结体中的钛13。若氧和钛13的分布重叠，则能够使氧氮化铝粒子12中固溶有钛13。
[0021]另外，氧氮化铝粒子12可以在内部电极2的周边。基于此，由于能够钉扎内部电极2周边的铝空位，所以能够抑制施加电压时电荷从氮化铝向内部电极2的移动。其结果，能够进一步提高氮化铝基体1的体积电阻率。例如，氧氮化铝粒子12，可以在距内部电极2的表面0.01～1.5mm的位置。
[0022]另外，氧氮化铝粒子12可以与内部电极2相接。基于此，能够钉扎施加电压时从氮化铝基体1朝向电极移动的电荷，从而进行电荷补偿。基于此，能够提高与内部电极2相接的部位的体积电阻率。其结果，能够进一步提高试样的装卸性。
[0023]另外，氧氮化铝粒子12，可以相较于试样保持工具1的晶片载置面侧更多地存在于内部电极2侧。基于此，能够相较于晶片载置面侧的区域，增大内部电极2侧的区域的钉扎效果。因此，能够使对电极供电时的电荷的移动迅速提高响应速度。其结果，降低停止向试样保持工具1的静电吸引用电极施加电压后的极化，能够使试样容易装卸。
[0024]在此所谓“晶片载置面侧”意思是，距晶片载置面为0.01～1.5mm的区域。另外，在此所谓“内部电极2侧”意思是，距内部电极2为0.01～1.5mm的区域。氧氮化铝粒子12相较于晶片载置面侧更多地存在于内部电极2侧的情况，能够通过例如作为分析装置使用波长色散X射线光谱(WDS)或X射线光电子能谱(XPS)检出试样保持工具1的晶片载置面侧以及内部电极2侧的氧的存在位置而进行确认。
[0025]另外，如图4所示，氧氮化铝粒子12可以具有在与氮化铝粒子11相接的部分钛发生偏析的部位。基于此，能够更有效地静电钉扎存在于氮化铝粒子11内的晶界附近的铝空位。基于此，能够进一步提高氮化铝基体1的体积电阻率。
[0026]另外，如图5所示，氮化铝粒子11可以具有在与氧氮化铝粒子12相接的部分钛13发生偏析的部位。基于此，氮化铝粒子11内的钛缺陷能够静电钉扎铝空位。基于此，能够进一步提高氮化铝基体1的体积电阻率。
[0027]另外，内部电极2可以含有氮化铝。基于此，能够在包含于内部电极2的氮化铝、和夹着内部电极2的晶片保持面侧以及相反侧的氮化铝粒子11之间调配电荷补偿。因此，能够在试样保持工具10内部降低电荷的偏移。
[0028]另外，如图6所示，内部电极2为静电吸引用电极，氮化铝基体1还具备加热电极3，在加热电极3的周边还可以具有固溶有钛13的氧氮化铝粒子12。基于此，温度变高，能够提高由氮化铝粒子11产生的电荷变多的部位的钉扎效果。其结果，能够进一步提高氮化铝基体1的体积电阻率。例如，氧氮化铝粒子12，可以在距加热电极3的表面为0.01～1.5mm的位置。另外，氧氮化铝粒子12也可以与加热电极3相接。
[0029]以下，显示用于本专利技术的试样保持工具10的氮化铝基体1的制备方法。首先，将氮化铝粉体、氧化铝粉体、氧化钛粉体和粘接剂等在烧结时能够生成碳的物质混合，成形为规定的形状。接着，将成形体在2000℃以上烧结，冷却至100℃。此时，例如，通过使冷却速度为3.5～5.0℃每分钟，能够进行过冷。此时，必须应该过冷才能够生成的固溶有钛13的27R
‑
氧氮化铝，在氮化铝烧结体中析出。基于此，能够得到包含固溶有钛13的氧氮化铝粒子12的氮
化铝基体1。通过以上的制备方法，制作成包含固溶有钛13的氧氮化铝粒子12的试样1。
[0030]另外，由通常的不进行过冷的制备方法制作成包含未固溶有钛13的氧氮化铝粒子12的试样2。它们的体积电阻率用以下的方法评价。首先，从氮化铝烧结体切出高50～60mm、宽50～60mm、厚度0.5～2mm的试样，进行酸
·
碱洗，干燥。接着，在该试样上印刷主电极、环形电极、对置电极并进行烘烤，使用三端法(JIS C 2141：1992)测定体积电阻率。其结果如表1所示。
[0031]表1
[0032][0033]如表1所示，不包含固溶有钛13的氧氮化铝粒子12的试样2，400℃下的体积电阻值为5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种试样保持工具，其特征在于，具备：氮化铝基体，所述氮化铝基体具有多个氮化铝粒子以及位于该氮化铝粒子之间的晶界的氧氮化铝粒子；以及设于该氮化铝基体的内部电极，所述氧氮化铝粒子中固溶有钛。2.如权利要求1所述的试样保持工具，其中，所述氧氮化铝粒子在所述内部电极的周边。3.如权利要求2所述的试样保持工具，其中，所述氧氮化铝粒子与所述内部电极相接。4.如权利要求1至权利要求3中任一项所述的试样保持工具，其中，所述氧氮化铝粒子，相较于所述试样保持工具的晶片载置面侧，更多地存在于内部电极侧。5.如权利要求1至权...

【专利技术属性】
技术研发人员：楢崎义悟，
申请(专利权)人：京瓷株式会社，
类型：发明
国别省市：