多晶氧化镁材料及其制造方法和氧化镁膜的制造方法

文档序号:2855910阅读:157来源:国知局

专利名称::多晶氧化镁材料及其制造方法和氧化镁膜的制造方法
技术领域
:本发明涉及多晶氧化镁材料,特别涉及在通过电子束蒸镀法形成作为交流型等离子显示器面板的电介质层保护膜有用的氧化镁膜时肯,有禾盱用作蒸镀材料的多晶氧化镁材料及其制造方法。本发明还涉及使用了上述多晶氧化镁材料的氧化镁膜的制造方法。
背景技术
:通常,交流型等离子显示器面板(以下称为ACMPDP)包括作为图像显示面的前面板、和夹持填充有放电气体的放电空间而相对配置的背面板。前面板包括前面玻璃繊、形成于前面玻璃上的一对放电电极、被覆放电电极的电介质层、以及形成于电介质层表面上的电介质层保护膜。背面板包括背面玻璃基板、形成于背面玻璃基板上的寻址电极、被覆背面玻璃基板和寻址电极并划分方文电空间的间壁、以及配置于间壁表面上包含红、绿、蓝色荧光体的荧光体层。i^AC驶DP中,当对前面板的放电电tM力卩电压时,重复如下(1)(4)的步骤(过程),由此增加放电空间内的带电粒子数,M:带电粒子的放电来产生真空紫外光。并且,利用产生的真空紫外光,激励红、绿、蓝色的荧光体产生可见光,m该可见光的组合来形成图像。(1)在放电电极之间产生电场,使得放电气体中存在的离子、电子等带电粒子加速,而对电介质层保护膜进行碰撞。(2)M31,碰撞,使二次电子从电介质层保护膜中放出。(3)所放出的二次电子对未离子化放电气体原子进行碰撞,生^^文电气体离子。(4)所生成的放电气体离子fflil上述(1)的步W"电介质层f斜户膜进行碰撞。在上述(1)(4)的步骤中,电介质层保护膜不仅保护电介质层免受带电粒子的碰撞造成的冲击,而且还作为二次电子放出膜来起作用。一般二次电子放出系数高的电介质层保护膜具有斷SACMPDP的放电开始电压的倾向。因此,要求电介质层f尉户膜对带电粒子的耐冲击性高(g卩耐M"(sputter)性高),并且二次电子放出系数高(即斷氐放电开始电压的^媒好)。目前,广泛〗顿了氧化f纖来作为电介质层保护膜,以提高该氧化镁膜的耐溅射性、放电开始电压的降低效果作为目的,正研究在用于形成氧化f纖的蒸镀材料中添加氧化镁以外的成分的方法。在可用作AC驶DP的电介质层傲户膜的氧化纖的形成中,广魏用电子束蒸镀法。电子束蒸镀法是指,在减压下对蒸镀材料照射电子束而使蒸镀材料气化,使所气化的蒸镀材料堆积在基板上的方法。作为氧化镁膜形成用的蒸镀材料,可i柳电熔氧化镁(单晶氧化镁)或由氧化镁粉末烧结而得的氧化f幾结体(多晶氧化镁材料)。在专利文献l中,公开了以0.550#^只%的量分散有稀土^^属氧化物粒子的氧化镁蒸镀材料。在该专利文献1中,记载有Mil以战范围分散稀土类金属氧化物粒子,来提高蒸镀材料的强度和耐热冲击性的方法。并且,在该文献中也记载如果^顿该蒸镀材料形成的氧化,纖取向性提高,进而将该氧化働莫用作PDP的电介质层保护膜时,贝倣电开始电压降低,放电时的耐溅射性提高。在专利文献2中,公开了将选自Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm和Sm中的一种或二禾中以上的稀土,属作为氧化物粒子分散的氧化镁蒸镀材料。在该专利文献2中,记载了使用分散有上述稀土类金属氧化物粒子的蒸镀材料而形成的氧化镁膜,其放电应答性在宽泛的、鹏范围内获得了提高。专利文献l:日本特开平11—323533号公报专利文献2:日本特开2006—207014号公报
发明内容如专利文献l、2戶形己翻,,将分散有稀土^^属氧化物粒子的氧化镁蒸镀材料用作蒸镀源,fflil电子束蒸镀法形成的氧化^^可有^,作ACMPDP的电介质层保护膜。另一方面,ACMPDP的保证温度范围是,通常最低驢为(TC,根据情况为一l(TC;最高温度为60。C,根据情况为90。C,上下幅度大。在这样宽泛的温度范围内,为了维持电介质层保护膜的耐IW性以及ACMPDP的放电开始M的降低效果,需要使电介质层保护膜的组成变得高度均匀。但是,由于在专利文献1和2的氧化镁蒸镀材料中是将稀土类金属作为氧化物粒子5i6S行分散的,因此难以将稀土类金属高度均匀地分散在通过电子束蒸镀法生成的氧化f美膜中。因此,本发明的课题是提供通过电子束蒸镀法能够形麟土幾属高度均匀地分散的氧化fiii的氧化镁蒸镀材料及其制造方法。本发明人发现以稀土类金属盐内含有的稀土类金属相对于稀土,属和氧化镁粉末总量为o.oo5o.io质fir。(的范围内)的量,将一次粒子的平均粒径为0.0100.50Mm的微细氧化镁粉末分散在溶解有稀土幾属盐的水溶液中,由此形成氧化镁粉末分散液;M31^该氧化镁粉末分散鹏亍喷雾干燥等的方法,获得表面上附着有稀土类金属盐的氧化^^末,使所获得的氧化镁粉成形为颗粒(pellet)状,并对所获得的颗粒誠形物进行;在使附着有稀土^^属盐的氧化镁粉末烧结时,會,获得包含以0.0050.060质fir。的比,匀地分散有稀土^^属的平均结晶粒径为2.050Mm的氧化镁微晶的多晶氧化,美晓结体颗粒。并且,本发明人确认在将所述烧结体颗粒用于蒸镀材料,M电子束蒸镀法形成氧化f!M时,會,获得均匀地分散有稀土类金属的氧化,进而具有如下的效果,即所述氧化,I^具有高耐溅射性,并且能使ACMPDP的放电开始电压在宽泛的、鹏范围内下降到低7jC平,从而完成了本发明。因此,本发明是多晶氧化镁材料,其包含平均结晶粒径为2.050拜的氧化镁结晶粒子的多晶体,稀土幾属以0.0050.060质fiTo的量分散于氧化镁结晶粒子中。另外,在本发明中所述的"分散有稀土M属"是指稀土类金属均匀地分散在氧化镁结晶粒子的内部。稀土类金属是否均匀地分散在氧化镁结晶粒子的内部可通过使用能源分散型X射线分析装置来测定氧化镁结晶粒子内部的稀土类金属的分布来确认。另外,因为本发明的多晶氧化镁材料31对以水溶性盐的状态而不是氧化物的状态在表面上附着有稀土,属的氧化镁粉末进行烧成来制造的,因此可以理解在用于构成多晶氧化镁材料的氧化镁结晶粒子内部,稀土类金属并不以氧化物的状态而以固溶状态、即以和结晶粒子内部的镁原子进行置换了的状态、或浸A^结晶粒子内部的状态而存在。本发明的多晶氧化镁材料的实施方式如下所示。(1)稀土幾属魏自Dy、Gd、Eu、Ho、Er、Tb、Yb、Tm禾口Lu中的一种以上的金属。(2)稀土幾属魏自Dy、Gd、Eu、Ho和Er中的一种以上的金属。(3)稀土^^属的含量在0.0050.040质量%的范围内。(4)稀土^^属的含量在0.0100.030质量%的范围内。本发明还是上述本发明的多晶氧化镁材料的制造方法,该制造方法包括将平均一次粒径为0.0100.50,的氧化镁粉末分散到溶解有稀土类金属盐的水溶液中,以相对于稀土幾属和氧化镁粉末的总量为0.0050.10质1%的量来准备含有輛土类金属的氧化镁粉末分散液的工序;对氧化镁粉末分散、M行喷雾千燥,从而获得表面上附着有稀土类金属盐的氧化镁粉末的工序;将表面上附着有稀土类金属盐的氧化镁粉末成形为颗粒状的工序;以M颗粒进行烧成,从而获得包含以分散状态含有稀土幾属的氧化镁结晶粒子的多晶氧化镁材料的工序。本发明的多晶氧化镁材料的制造方法的,实施方式如下所示。(1)氧化镁粉末分散液中以相对于氧化镁粉末为0.1010质*%来含有水溶性聚合物。(2)氧化镁粉末分散液中以相对于氧化镁粉末为0.1010质fiy。来含有聚羧酸的铵盐。(3)稀土,属盐为稀土l^属的硝酸盐、氯化物或硫,。(4)稀土属盐为稀土|^属的硝酸盐。本发明还涉及在繊上制造氧化鄉的方法,其包括在减压下对战本发明的多晶氧化镁材料照射电子束,使氧化镁材料气化,并f妙万气化的氧化镁材料堆积在繊上。通过将本发明的多晶氧化镁材料用作蒸镀材料,肯,利用电子束蒸镀法来形成均匀地分散有稀土类金属的氧化镁膜。使用本发明的多晶氧化镁材料并利用电子束蒸镀法形成的氧化镁膜的耐溅射性高,通过将该氧化镁膜用作AC型PDP的电介质层保穫膜,會,将ACMPDP的放电开始电压在宽泛的温度范围内长时间稳定地保持在低水平。进而,M31利用本发明的制造方法,育滩制造出IQlk上有利的稀土幾属均匀地分散在氧化镁结晶粒子中的多晶氧化镁材料。图1是实施例6中所制成的烧结体颗粒的电子显微镜照片。图2表示对实施例6中所帝喊的烧结体颗粒,在与图1相同的部位上测定稀土,属的分布的结果。图3是使用实施例6中所制成的烧结体颗粒而形成的氧化镁膜的电子显微镜照片。图4劍f柳实施例6中所制成的烧结体颗粒而形成的氧化,纖,在与图3相同的部位上测定稀土^^属的分布的结果。具体实施例方式本发明的多晶氧化镁材料包含氧化镁结晶粒子的多晶体。氧化镁结晶粒子的平均结晶粒径一般在2.05(Vm的范围内。本发明的多晶氧化镁材料,在氧化镁结晶粒子中分散有稀土,属。稀土幾属量一般在0.0050.060质^%的范围内,tfci^在0.0050.040质#%的范围内,特别雌在0.0100.030质:iy。的范围内。可认为若稀土幾属量少于上述范围,则添加效果不充分。若稀土幾属量多于上述范围,则有0土幾属不均地分布于氧化镁结晶粒子的晶界。分散于本发明的多晶氧化镁材料中的稀土类金属是Sc、Y以及镧系元素(lanthanoid)。稀土^^属雌为镧系元素,更tt为Dy、Gd、Eu、Ho、Er、Tb、Yb、Tm和Lu,特别iM为Dy、Gd、Eu、Ho禾DEr。稀土幾属可以^#1{顿其中的一种元素,也可以同时OT其中二种以上的元素。本发明的多晶氧化镁材料的形絲作特别限定,但为圆板状。圆板状多晶氧化镁材料的直径雌为3.020mm的范围,更为5.010mm。圆板状多晶氧化镁材料的厚度iM为1.05.0mm的范围。厚度薄的多晶氧化镁材料肯g够保持通过电子束蒸镀法而得的氧化镁膜的品质(指膜密度的均质性、结晶取向性的均匀性等),同时还能够提高蒸皿度。圆板状多晶氧化镁材料的长宽比(厚度/直径)优选为l.O以下。本发明的多晶氧化镁材料的相对密度im为95%以上。本发明的多晶氧化镁材料可以M如下的方M制逸例如该方^&括:将平均一次粒径为0.0100.50Mm的氧化镁粉末分散到溶解有稀土l^属盐的水溶液中,对以相对于稀土幾属和氧化镁粉末总量为0.0050.10质*%、雌8为0.0050.08质fiy。的量含有稀土^^属的氧化镁粉末分散^t行喷雾千燥,从而获得氧化镁粉末表面上附着有稀土类金属盐的稀土类金属盐附着氧化镁粉末的工序;将稀土M属盐附着氧化镁粉末成形为颗粒状的工序;以及对所获得的颗粒W^物进行烧成,使稀土1^属盐附化镁粉未烧结的工序。用作氧化f纖的氧化镁粉末是,一次粒子的平均粒径为00100.50nm、优选为0.100.50拜的微粉末。另外,在本说明书中,氧化镁粉末的一次粒子平均粒,i意tt通MBETt该面积而算出的BET径。氧化镁粉末的纯度为99.9质^%以上,更优选为99.95质量%以上,特别为高于99.98质*%。氧化镁粉末还,一次粒子的皿为立方体。作为一次粒子是微细的立方体形状的高纯度的氧化镁粉末,已知有ffl^脸属镁与氧气进行气相氧化反应的方法而制成的氧化镁粉末。用作稀土类金属源的稀土幾属盐,只要是水溶&就没有特别限定,雌为硝,、氯化物以及硫Kk,特别为硝1。雌在氧化镁粉末分散液中添加水溶性聚合物。水溶性聚合物作为从氧化镁粉末获得颗粒状成形物时的粘结齐,起作用。作为7jC溶性聚,实例,可列举聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛或水溶性丙烯酸系共聚物。分散液中的水溶性聚合物浓度,相对于氧化镁粉末tfc^在0.1010质量%的范围内。也可以在氧化镁粉末分散液中进一步添加聚羧酸的铵盐。聚羧酸的铵盐具有提高分散液中的氧化镁粉末的分散性、同时抑制分散液中的氧化镁粉末的水合(分散液中的氢氧化镁的生成量)的效果。分散液中的聚羧酸铵盐的浓度,相对于氧化镁粉刺,在0.1010质量%的范围内。氧化镁粉末分散液的喷雾干燥可以使用普通的喷雾干燥器^it行。喷雾干燥,在20028(TC的范围内。在M:氧化镁粉末分散液的喷雾干燥获得的稀土幾属盐附魏化镁粉末上,附着有溶解于分散液中的大部分稀土幾稀土,属盐附化镁粉末,也可以通,氧化镁粉末分散M,m滤、干燥来制造。但是,在过滤干燥时,为使分散液中的稀土M属盐的大部分作为滤液流出外部,因而分散液中的稀土类金属盐量,为使稀土数属量相对于稀土ll^属和氧化镁粉末总量为0.1020质量%的量。稀土类金属盐附着氧化镁粉末,也可以一部分进行水合来生成氢氧化镁。氧化镁的水合率(氢氧化镁生成量)优选为50质量%以下(特别是30质量%以下、进而是5质量%以下)。为了获得7K合率50质量%以下的氧化镁粉末,简便且有效的方法是縮m制备氧化f美粉末分散液后到取出稀土^^属盐附着氧化镁粉末的时间。具体而言,tti^在制备氧化镁粉末分散te的2小时以内,取出稀土类金属盐附籠化镁粉末。另外,在氧化镁粉末分散液制备后至陬出稀土幾属盐附着氧化镁粉末的期间,tt^将分散液的驗维持在3(TC以下(特别是1030。C)。在本发明中,通过将如上所述地获得的稀土类金属盐附着氧化镁粉末成形为颗粒状的工序;和对所获得的颗粒状成形物进行烧成,而使稀土幾属盐附魏化镁粉末烧结的工序;从而制造出氧化镁材料。在颗粒状成形物的成形中,可以采用普通的加压成形法。成形压力一般在033吨/cm2的范围内。颗粒状成形物的烧成tti^在1400230(TC的^^下进行。时间根据成形物的尺寸(t寺别是厚度)、烧成M^等必要条4牛而改变,因此,无法作统一的规定,一般是18小时。通舰颗粒状成形物进行烧成,来使稀土类金属盐附着氧化镁粉末粒子烧结,粒子生长并生成氧化镁结晶粒子。附着在氧化镁粉末上的稀土类金属5^f包含的稀土,属以均匀分散在氧化镁结晶粒子内部的状态而被笼络。本发明的多晶氧化镁材料可以有利地用于通过电子束蒸镀法来制造氧化镁膜。艮P,本发明的多晶氧化镁材料配置于电子束蒸镀装置的蒸镀室(chamber)中,在Mffi的状态下对蒸镀室进行维持,同时对多晶氧化镁材料照射电子束,使氧化镁材料气化,并{妙万气化的氧化镁材堆积在繊上,由此育,伟隨出均匀地分散有稀土1^属的氧化。蒸镀室的内压tm维持在氧化分压为5x10—2pa以下。实施例^顿硝酸镝(Dy(N03)3■XH20;纯度99.9质fi0/。)作为Dy源,从而制备出Dy浓度为0.003质*%、聚乙烯醇浓度为1.75质1%、聚乙二醇浓度为0.75质*%和聚羧1^安盐浓度为3.0质*%的硝^1商水溶液。将i!31气相氧化反应法伟喊的氧化镁粉末(纯度99.985质量%;—次粒子平均粒径0.2拜;一次粒子形状立方体)33质量份混合分散到66质量份的擬肖勝商水溶液中,从而制备出氧化镁粉末分散液(鹏25°C)。将所制备的氧化镁粉末分散液的温度维持在25X:,同时fflili也(分散液制备后大约15併中以内)使用喷雾干燥器(加热^Jt:23(TC)进行喷雾千燥。以2吨/cm2的,压,将所获得的附着有硝酸镝的氧化镁粉末成形为颗粒状(直径6.0mm,厚度2.5mm,成形体密度:2.30g/cm2)。接着,使用电炉以1650。C的^S将获得的颗粒状成MI烧成5小时,使附着都肖繊的氧化镁粉末烧结,获得烧结体颗粒。[实施例2]硝勝商水溶液的Dy浓度为0.014质*%,除jifct外,其它以与实施例1相同的斜牛来制造烧结体颗粒。[实施例3]使用如下的硝酸铕水溶、M^代替上述硝麟商7jC溶液,即所述硝酸铕水溶液以硝,(Eu(N03)3'5&0;纯度99.9质fi0/。)作为EuMM制备,且该7jC溶液中包含Eu浓度为0.003质%、聚乙烯醇浓度为1.75质fi0/。、聚乙二醇浓度为0.75质fiy。和聚羧酸铵盐浓度为3.0质%,除lfet外,其它以与实施例l相同的条件来制造烧结体颗粒。硝,7K溶液的Eu浓度为0.014质1%,除lfet外,其他以与实施例3相同的斜牛来制造烧结体颗粒。[实施例5]^ffl了如下的硝酸礼水溶、Me代替硝酸镝水溶液,艮P,所述硝酸礼水溶液是^ffl硝鹏L(Gd(N03)36H20;纟帔99.9质1%)作为Gd源来制备的,该溶液中包含Gd浓度为0.016质^%、聚乙烯醇浓度为1.75质5%、聚乙二醇浓度为0.75质1%和聚羧^|安盐浓度为3.0质1%,除llfct外,其它以与实施例1相同的割牛来制造烧结体颗粒。[实施例6]使用如下的硝酸钬水餘Me代替硝酸镝水溶液,即所述硝酸钬水溶衝顿硝^l火(Ho(N03)3'5H20;乡艘99.9质*%)作为HoWi!制备,该溶液中包含Ho浓度为0.016质^%、聚乙烯醇浓度为1.75质*%、聚乙二醇浓度为0.75质量%以及聚羧酸铵盐浓度为3.0质量%,除llfct外,其它以与实施例1相同的斜牛来制造烧结体颗粒。[实施例7]4顿如下的硝,7jC溶、M^代替硝勝商7K溶液,艮P,所述硝,7K溶液使用硝,(Er(N03)3■5H20;纯度99.9质量%)作为Er源而制备,且该7K溶液中包含Er浓度为0.016质1%,聚乙烯酉雜度为1.75质*%,聚乙二醇浓度为0.75质*%和聚羧酸铵盐浓度为3.0质塾/。,除lfct外,其它以与实施例l相同的条件来制造烧结体颗粒。[实施例8]使用如下的硝酸铽水溶液来代替硝酸镝水溶液代,即所述硝酸铽水溶液使用硝lii汰(Tb(N03)3'5H20;纯度99.9质*%)作为Tb源而制备,且该7K溶液中包含Tb浓度为0.016质量%、聚乙烯醇浓度为1.75质量%、聚乙二醇浓度为0.75质量%和聚羧^1安盐浓度为3.0质量%,除fe外,其它以实施例1相同的劍牛制造烧结体颗粒。JOT如下的硝^^水溶液来代替硝M水溶液,艮P,所述硝^l意水溶液使用硝^f意(Yb(NO(N03)3,5H20;纯度99.9质*%)作为Yb源来制备,且该ZK溶液中包含Yb浓度为0.016质*%、聚乙烯醇浓度为1.75质1%、聚乙二醇浓度为0.75质量%和聚羧酸铵盐浓度为3.0质量%,除lltt外,其它以实施例1相同的条件制造烧结体颗粒。i顿如下的硝酸铥7jC溶液来代替硝,水溶液,艮P,所述硝酸铥7K溶液使用硝勝丢(Tm(N03)3■5H20,.纟镀99.9质*%)作为Tm源来制备,且该水溶液中包含有Tm浓度为0.016质*%、聚乙烯醇浓度为1.75质5%、聚乙二醇浓度为0.75质1%和聚羧酸铵盐浓度为3.0质*%,除lfet外,其它以实施例1相同的劍牛制造烧结体颗粒,使用如下的硝酸镥7j^溶、M^代替硝lM7jC溶液,所述硝,使用硝酸镥(分子式Lu(N03)3'5H20,纯度99.9质*%)作为Lu源来制备,该7jC溶液中包含有Lu浓度为0.016质量%、聚乙烯醇浓度为1.75质fi0/。、聚乙二醇浓度为0.75质量%和聚羧酸铵盐浓度为3.0质量%,除lfet外,其它以实施例1相同的12斜牛制造烧结体颗粒。[比较例l]使用了未包含硝酸镝的水溶液来代替硝酸镝水溶液,该水溶液中包含有聚乙烯醇浓度为1.75质量%、聚乙二醇浓度为0.75质量y。和聚羧iif安盐浓度为3.0质量%,除jlfct外,其它以实施例1相同的条件制造烧结体颗粒。舰以下的方法,对实施例111和比较例1中制造的烧结体颗粒测定相对密度、稀土类金属的含量、以及氧化镁结晶粒子的平均结晶粒径,并确认结晶粒子内部的稀土幾属的分布状态。其结果如表1所示。另外,稀土^^属含量的观啶和稀土幾属分布状态的确认仅仅针对实施例111中制造的烧结体颗粒。以煤油作为介质溶液,采用阿基米德法来测定堆密度,并算出真密度为3.58g/cm3。采用ICP—AES法来观啶。沿直径方向切断烧结体颗粒,对烧结体颗粒的切截面进行镜面抛光处理。并且,使用附设有能源分t5[Mx射线分^^置的场致,扫描型电子显微镜,对其切截面表层部的氧化镁结晶粒子进行平均结晶粒径的观啶和稀士,属的分布状态的确认。对于平均结晶粒径,以1500倍的放大倍率观察200个结晶粒子,测定各结晶粒子的最长径,并求出所述最长径的平均值。对于稀土^1的分布扰态,将电子显微镜顿文大倍率设定为4500倍,{顿附设于电子显微镜中的能源分fSOT^分W^fi,以力瞇腿18kV,扫描时间10併中的斜牛,观!l雜晶粒子内部的稀土l^l的分布。若结晶粒子内部未1t测出有直径1拜以上的±央>^^土^1,贝何判定稀土^SB^駒分散。作为4樣例,将实施例6中制成的烧结体颗粒的电子显微镜照片显舒图1,并将同一部位的稀土幾属的分布观啶结^/舒图2中。图2中的白点标稀土,属。若将图1中的照片与图2中的稀土类金属的分布进行对比,贝何知稀土类金属均匀地分散在氧化镁结晶粒子中。表l稀土,属氧化镁结晶粒子的平<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>根据表1的结果可以确认,基于本发明制造方法而制成的烧结体颗粒的氧化镁结晶粒子的平均结晶粒径都在9.213.3,的范围内,且稀土^^属均匀地分散在氧化镁结晶粒子中。采用以下的方法,对i顿实施例111以及比较例1中获得的烧结体颗粒通过电子束蒸镀法而形成的氧化镁膜,进fi^土,属的含量的测定、稀土类金属的分布状态的确认、耐溅射性的评价和放电开始电压的测定。其结果如表2所示。另外,稀土幾属的含量的测定和稀土类金属的分布状态的确认仅仅针对f顿实施例l11中所制造的烧结体颗粒而形成的氧化繊。[稀土^^属含量的测定方法]将烧结体颗粒用作蒸镀材料,采用电子束蒸镀法在硅晶圆基板(10mmxl0mmx0.5mm)上形成厚度约1000nm的氧化fM。蒸镀的条件是,电压8kV,蒸^:2.0腦/秒,蒸镀室的氧气分压2x10—'Pa,鎌^^:200。C。氧化f纖的稀土^^属的含量M荧妝射线法来测定。[稀土^^属分布状态的确认方法]以与上述稀土类金属含量的观啶方法相同的斜牛,在硅晶圆上制作厚度约lOOOnm的氧化f鑣。^f顿附设有能源分mMX射线分析體的场致鄉扫描型电子显微镜,对所获得的氧化镁膜的表层部进fi^土M属分布状态的确认。对于稀土类金属的分布状态,将电子显微镜的放大倍率设定为25000倍,使用附设于电子显微镜上的能源分MX射线分析装置,以加速电压25kV,扫描时间10併中的条件来测定稀土M属的分布,确定稀土^^属在不出现偏析的情况下而均匀地分散。作为代表例,将使用实施例6中所制造的烧结体颗粒形成的氧化镁膜的电子显微镜照片显于图3上,且将同一部位的稀土M属的分布测定结果显示图4中示。在图4中,白点^#土幾属。将图3的照片与图4的稀土^^属的分布情况进行对比,可知稀土^^属均匀地分散在氧化f纖中。以与上述稀土类金属含量的测定方法相同的剝牛,在硅晶圆繊上帝U作厚度约500nm的氧化纖。4顿场致发射扫描型电子显微镜来测定所获得的氧化,纖的膜厚。接着,4顿扫描型X射线光电子分光装置(ESCA)的Ar离子枪,对氧化繊的表面进行Ar离子溅射(溅射率16腦/射中—以Si02换算),测定MAr离子到达硅晶圆繊的时间。根据按下述式子要求的溅射鄉(腦/併中)来评价耐溅射性。illt鹏慢的氧化,纖的耐溅射性较高。、鹏^1^=氧化!纖的膜厚(nm)/MAr离子到达硅晶圆基板的时间(分)[氧化f纖的放电开始电压的观啶方法]按照日本特开2006—278043号公报中所述的方法来实施测定。将烧结体颗粒用作蒸镀材料,以与上述稀土类金属含量的测定方法相同的蒸镀条件,在形成有相互平行配置的10组放电电极的玻璃上,采用电子束蒸镀法来制作厚度约IOOO腦的氧化!纖。将所获得的带有氧化镁的玻璃基板设置在填充WNe:Xe=95:5的混合稀有气体(压力465toir)的透明容器内,且将放电电极与电源连接。将透明容器设置在环境i微器内,舰在环境逸验器内部^鹏被调整为一l(TC、25。C以及6(TC的各温度下的放电电极施加频率20kHz的矩形波。将10组放电电极全点亮的电压设为开始电压。表2_稀土幾属、鹏鹏放电开始电压元素含量分布状态(腦/併中)(V)一10。C25。C60°C实施例1Dy30均匀分散7.8189181174实施例2Dy200均匀分散一184175168实施例3Eu40均匀分散—182174163实施例4Eu220均匀分散7.7180170161实施例5Gd230均匀分散7.7179176173实施例6Ho280均匀分散7.9170161154实施例7Er280均匀分散7.6171163156实施例8Tb260均匀分散一185178172实施例9Yb230均匀分散一185176173实施例10Tm270均匀分散—183175170实施例llLu260均匀分散——185174171比较例1无添加0-9.4233215202根据表2的结果可知,在^ffl本发明的多晶氧化镁材料而形成的氧化,M^中,稀土类金属均匀地分散。另外,与未含有稀土幾属的多晶氧化镁材料形成的氧化!纖相比,可知^顿本发明的多晶氧化镁材料制成的氧化,纖耐M性提高,并且,放电开始电压在宽泛的驗范围内降低。权利要求1.多晶氧化镁材料,其中,所述多晶氧化镁材料包含平均结晶粒径为2.0~50μm的氧化镁结晶粒子的多晶体,稀土类金属以0.005~0.060质量%的量分散在氧化镁结晶粒子中。2.权利要求1所述的多晶氧化镁材料,稀土幾属题自Dy、Gd、Eu、Ho、Er、Tb、Yb、Tm禾口Lu中的一种以上的金属。3.权利要求1所述的多晶氧化镁材料,稀土幾属魏自Dy、Gd、Eu、Ho禾PEr中的一种以上的金属。4.权利要求1所述的多晶氧化镁材料,稀土^^属以0.0050.040质*%的量分散在稀土,属中。5.权利要求1所述的多晶氧化镁材料,稀土^^属以0.0100.030质1%的量分散在稀土^^属中。6.权利要求1所述的多晶氧化镁材料制造方法,其中,该制造方飽括将平均一次粒径为0.0100.50,的氧化镁粉末分散在溶解有稀土类金属盐的水溶液中,以相对于稀土,属和氧化镁粉末的总量为0.0050.10质量%的量来准备含有稀土类金属的氧化镁粉末分散液的工序;对氧化镁粉末分散液进行喷雾干燥,从而获得表面上附着有稀土类金属盐的氧化镁粉末的工序;使表面上附着有稀土类金属盐的氧化镁粉末成形为颗粒状的工序;以颇颗粒进行烧成,从而获得包含以分散状态含有稀土,属的氧化镁结晶粒子的多晶氧化镁材料的工序。7.权利要求6所述的多晶氧化镁材料制造方法,氧化镁粉末分散液中以相对于氧化i美粉、末为o.ioio质arQ^t有水^t4聚合物。8.权利要求6所述的多晶氧化镁材料制造方法,氧化镁粉末分散液中以相对于氧化f美粉末为o.ioio质fly。来含有聚羧酸的铵盐。9.权利要求6所述的多晶氧化镁材料的制造方法,稀土^^属盐是稀土类金属的硝Kk、氯化物或硫酸盐。10.权利要求6所述的多晶氧化镁材料的制造方法,稀土^^属盐是稀土^^属的硝1K。11.在繊上制造氧化鄉的方法,其包括在Mffi下对权利要求1所述的多晶氧化镁材料照射电子束,使氧化镁材料气化,并使所气化的氧化镁材料堆积在±。全文摘要本发明提供通过电子束蒸镀法能够形成高度均匀地分散有稀土类金属的氧化镁膜的蒸镀材料。多晶氧化镁材料包含平均结晶粒径为2.0~50μm的氧化镁结晶粒子的多晶体,稀土类金属以0.005~0.060质量%的量分散在氧化镁结晶粒子中。文档编号H01J9/02GK101634010SQ20091016695公开日2010年1月27日申请日期2009年6月12日优先权日2008年6月13日发明者增田彰,植木明,財田真人,高崎薰申请人:宇部材料工业株式会社
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