JP2001098347A - Fe-Ni MATERIAL FOR SHADOW MASK - Google Patents

Fe-Ni MATERIAL FOR SHADOW MASK

Info

Publication number
JP2001098347A
JP2001098347A JP2000227083A JP2000227083A JP2001098347A JP 2001098347 A JP2001098347 A JP 2001098347A JP 2000227083 A JP2000227083 A JP 2000227083A JP 2000227083 A JP2000227083 A JP 2000227083A JP 2001098347 A JP2001098347 A JP 2001098347A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
less
shadow mask
plate surface
segregation
segregation amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000227083A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3327903B2 (en
Inventor
Tatsuya Ito
辰哉 伊藤
Tsutomu Omori
勉 大森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Yakin Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Nippon Yakin Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Yakin Kogyo Co Ltd filed Critical Nippon Yakin Kogyo Co Ltd
Priority to JP2000227083A priority Critical patent/JP3327903B2/en
Publication of JP2001098347A publication Critical patent/JP2001098347A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3327903B2 publication Critical patent/JP3327903B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an Fe-Ni material for shadow mask, excellent in etchability by etching and having clean hole shape in etching. SOLUTION: This material is an iron-nickel alloy material for shadow mask having a composition containing, by weight, 34-38% Ni and <=0.5% Si and also having a texture where the X-ray intensity ratio Ir between the cubic orientation (100) <001> in the (111) pole figure and its twin orientation (221) <212> is (0.5 to 5):1. Further, the amount of segregation of Ni component in a plane parallel to a sheet plane obtained by grinding from the sheet surface to an arbitrary depth, CNis, is <=0.50%, and also the maximum amount of segregation, CNimax, is <=1.5%.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、カラーテレビブラ
ウン管などの材料として用いられるFe−Ni系シャドウマ
スク用材料に関するものであり、例えば塩化第二鉄溶液
を主成分とするエッチング液などによるフォトエッチン
グに際して、すじむらやモトリング (以下、すじむら等
という) の発生を見ることのない低熱膨張のFe−Ni系シ
ャドウマスク用材料について提案する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a material for an Fe-Ni-based shadow mask used as a material for a color television CRT or the like, and for example, photoetching with an etching solution mainly containing a ferric chloride solution. At that time, we propose a low thermal expansion Fe-Ni-based shadow mask material that does not show any streaking or mottling (hereinafter referred to as streaking etc.).

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、シャドウマスク材料は、低炭素ア
ルミキルド鋼板が用いられている。この鋼板は、中間冷
間圧延後の鋼板を、連続焼鈍またはバッチ焼鈍炉により
適切な歪とり中間焼鈍を施し、必要に応じて疵とりを実
施し、その後、仕上げの冷間圧延および調質圧延(ダル
圧延を含む)を行うという工程を経て製造している。こ
れに対し近年、低熱膨張Fe−Ni系合金板が、高品位カラ
ーテレビブラウン管やディスプレー用の材料として注目
を浴びている。このFe−Ni系の合金板は、それ以前にシ
ャドウマスク用材料として用いられていた低炭素アルミ
キルド鋼板に代わるものとして開発されたものである。
かかるFe−Ni系合金が着目されている理由は、上記低炭
素アルミキルド鋼板に比較すると、色ずれ防止の点で優
れているからであり、特にディスプレーや大型テレビ等
の用途では欠かせない材料の一つとなっている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a low carbon aluminum killed steel plate has been used as a shadow mask material. This steel sheet is subjected to intermediate strain annealing by continuous annealing or batch annealing furnace, and after the intermediate cold rolling, the steel sheet is subjected to flaw removal if necessary, and then cold rolling and temper rolling for finishing are performed. (Including dull rolling). On the other hand, in recent years, low-thermal-expansion Fe-Ni-based alloy plates have attracted attention as materials for high-quality color television CRTs and displays. This Fe-Ni-based alloy plate has been developed as a substitute for a low-carbon aluminum-killed steel plate previously used as a shadow mask material.
The reason why such Fe-Ni-based alloys are attracting attention is that they are superior in terms of preventing color misregistration as compared with the low-carbon aluminum-killed steel sheet, and are particularly important materials for applications such as displays and large-sized televisions. It is one.

【0003】しかしながら、このFe−Ni系合金は、フォ
トエッチング時における穿孔性に課題を残していた。即
ち、Fe−Ni系合金は、アルミキルド鋼に比べるとフォト
エッチング時の穿孔形状が悪くかつ、すじむらと呼ばれ
る欠陥が発生し易いことが指摘されている。とくに、こ
のすじむらと呼ばれる欠陥は、カラーブラウン管におけ
る映像の白色部にすじ状のコントラストむらを発生さ
せ、ディスプレーとしての品位を著しく低下させること
がわかっている。このすじむら発生原因としては、非金
属介在物の存在やNiの偏析による影響が考えられてい
る。そのため、すじむらの軽減を図るには、これらの原
因を取り除くことが有効である。しかし、これらの原因
を全て取り除いたとしても、解消できないすじむらがな
お残ることから、発明者らは、これには別の要因がある
ものと想像し、研究を続けた。
[0003] However, this Fe-Ni-based alloy has a problem in the piercing property at the time of photoetching. That is, it has been pointed out that the Fe-Ni-based alloy has a poor perforation shape at the time of photoetching and is more likely to cause a defect called stripe unevenness, as compared with aluminum killed steel. In particular, it has been found that this defect called streaking causes streaky contrast unevenness in a white portion of an image in a color cathode-ray tube, and significantly lowers the quality of a display. The cause of the stripe unevenness is considered to be the effect of the presence of nonmetallic inclusions and the segregation of Ni. Therefore, it is effective to eliminate these causes in order to reduce streaking. However, even if all of these causes were removed, unresolved streaks still remain, so the inventors assumed that there was another factor and continued their research.

【0004】本発明の主たる目的は、エッチング不良に
よって起こるすじむらやモトリング(全体むら) の真の
原因をつきとめ、これらの発生がない、Fe−Ni系シャド
ウマスク用材料を提供することにある。本発明の他の目
的は、エッチング穿孔性が良好で該穿孔時の孔形状がき
れいなFe−Ni系シャドウマスク材料を提供することにあ
る。本発明のさらに他の目的は、映像のきれいなカラー
ブラウン管やディスプレー用の材料を安価にかつ確実に
提供することにある。
It is a primary object of the present invention to provide a material for an Fe-Ni-based shadow mask which finds the true cause of streak unevenness and mottling (whole unevenness) caused by poor etching and does not cause these. It is another object of the present invention to provide an Fe-Ni-based shadow mask material having good etching piercing properties and a clear hole shape at the time of the piercing. It is still another object of the present invention to provide a low-cost and reliable material for a color cathode ray tube or display with a clear image.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】発明者らは、従来技術が
解決課題として残している、すじむら等の問題について
鋭意研究を重ねた結果、次のような知見を得た。即ち、
シャドウマスク用材料に発生するすじむらは、エッチン
グ面における個々の結晶粒の配向の乱れによるものであ
ることがわかった。そして、その配向の乱れは、板表面
に平行な面、即ち板表面から任意の深さまで研磨した板
面に平行な面におけるNiやMn等の成分偏析、非金属介在
物および焼鈍途中に発生した粗大粒による混粒組織の残
留、特定の集合組織の存在などが原因であり、またこれ
らの要素が複雑に絡み合って発生することがわかった。
ところで、かかる結晶粒の配向というのは、個々の結晶
粒が持つ結晶方位に依存していることから、上記すじむ
ら等の発生を防止するためには、どうしても集合組織と
成分偏析とを制御することが必要になるとの知見を得
た。また、エッチング穿孔性に優れ、穿孔後の孔形状を
良好にするためには、製品の表面粗さの制御や介在物個
数の制御も不可欠であるとの認識に達し、上記集合組織
ならびに成分偏析の制御に併せて、表面粗さや介在物個
数等を制御することは有効であるとの結論を得た。
Means for Solving the Problems The inventors obtained the following knowledge as a result of intensive studies on the problems, such as streaking, remaining in the prior art as a problem to be solved. That is,
It was found that the stripes generated in the shadow mask material were caused by disorder of the orientation of individual crystal grains on the etched surface. And the disorder of the orientation occurred in the plane parallel to the plate surface, that is, the segregation of components such as Ni and Mn in the plane parallel to the plate surface polished to an arbitrary depth from the plate surface, nonmetallic inclusions, and during annealing. It was found that this was caused by the existence of a mixed grain structure due to coarse grains, the presence of a specific texture, and the like, and that these elements were complicatedly intertwined.
By the way, since the orientation of the crystal grains depends on the crystal orientation of the individual crystal grains, in order to prevent the occurrence of the above-described line unevenness and the like, inevitably control the texture and the component segregation. I learned that it is necessary. In addition, it has been recognized that control of the surface roughness of products and control of the number of inclusions are indispensable in order to excel in etching drilling property and to improve the hole shape after drilling. It was concluded that it was effective to control the surface roughness, the number of inclusions, etc. in conjunction with the control of.

【0006】本発明はこのような知見の下に開発した材
料である。即ち、本発明は、Ni:34〜38wt%、Si:0.5
wt%以下、Mn:1.0 wt%以下、P:0.1 wt%以下を含有
し、必要に応じてさらにNbを0.02〜0.2 wt%含有する鉄
ニツケル合金シャドウマスク用材料において、shultzの
反射法による(111)極点図における立方体方位(1
00)<001>とその双晶方位である(221)<2
12>とのX線強度比Irが0.5 〜5:1の範囲にある
集合組織を有し、かつ、板表面に平行な面、即ち板表面
からの任意の深さにある平面における、Ni成分の平均偏
析量 CNis が0.50%以下、最大偏析量 CNimax が1.
5 %以下であるFe−Ni系シャドウマスク用材料、を提案
する。
The present invention is a material developed under such knowledge. That is, in the present invention, Ni: 34 to 38 wt%, Si: 0.5
wt.% or less, Mn: 1.0 wt.% or less, P: 0.1 wt.% or less, and if necessary, an iron-nickel alloy shadow mask material further containing 0.02 to 0.2 wt.% of Nb by a shultz reflection method ( 111) Cube orientation (1
00) <001> and its twin orientation (221) <2
12> and a Ni component in a plane parallel to the plate surface, that is, a plane at an arbitrary depth from the plate surface, having a texture in which the X-ray intensity ratio Ir with respect to 0.5 to 5: 1. Has an average segregation amount C Ni s of 0.50% or less and a maximum segregation amount C Ni max of 1.
We propose a Fe-Ni-based shadow mask material that is less than 5%.

【0007】なお、本発明において、好ましい集合組織
とするために、立方体方位とその双晶方位とのX線強度
比Ir(X線カウント数比)を、上述したように 0.5〜
5:1を基本とする。このX線強度比Irの好ましい下限
は0.5 以上、さらに好ましくは1以上、より好ましくは
1.5 以上である。また、このX線強度比Irの好ましい上
限は5以下、さらに好ましくは4.5 以下、より好ましく
は4.0 以下である。したがって、実際のX線強度比Ir
は、例えば、0.5 〜4.5 :1、1〜4.5 :1、1〜4.0
:1、 1.5〜4.0 :1、 2〜3.5 :1 のような範囲に
することが好ましい。
In the present invention, in order to obtain a preferable texture, the X-ray intensity ratio Ir (X-ray count number ratio) between the cubic orientation and the twin orientation is set to 0.5 to 0.5 as described above.
5: 1 is the basis. The preferred lower limit of the X-ray intensity ratio Ir is 0.5 or more, more preferably 1 or more, and more preferably
1.5 or more. The preferable upper limit of the X-ray intensity ratio Ir is 5 or less, further preferably 4.5 or less, and more preferably 4.0 or less. Therefore, the actual X-ray intensity ratio Ir
Are, for example, 0.5 to 4.5: 1, 1 to 4.5: 1, 1 to 4.0
: 1, 1.5 to 4.0: 1, 2 to 3.5: 1.

【0008】また、本発明は、上述したように、素材の
板表面に平行な面の任意の平面におけるNi、Si、Mn、お
よびPの偏析を、それぞれ下記式、で表わされる範
囲に抑制することが好ましい。 A.Niについては; 平均偏析量 CNis ≦ 0.50(%)を満足すること、 最大偏析量 CNimax ≦ 1.5(%)を満足すること、 B. Siについては; 平均偏析量 CSis ≦ 0.005(%)を満足すること、 最大偏析量 CSimax ≦ 0.01 (%)を満足するこ
と、 C.Mnについては; 平均偏析量 CMns ≦ 0.030(%)を満足すること、 最大偏析量 CMnmax ≦ 0.05 (%)を満足するこ
と、 D.Pについては; 平均偏析量 Cs ≦ 0.003(%)を満足すること、 最大偏析量 Cmax ≦ 0.005(%)を満足すること、 が求められる。
Further, as described above, the present invention suppresses the segregation of Ni, Si, Mn, and P in an arbitrary plane parallel to the plate surface of the material to a range represented by the following formulas. Is preferred. A. For Ni: average segregation amount C Ni s ≤ 0.50 (%); maximum segregation amount C Ni max ≤ 1.5 (%); B. For Si: average segregation amount C Si s ≤ 0.005 (%), Maximum segregation amount C Si max ≦ 0.01 (%), C.I. The Mn; to satisfy the average segregation amount C Mn s ≦ 0.030 (%) , satisfies the maximum segregation amount C Mn max ≦ 0.05 (%) , D. For P; to satisfy the average segregation amount C P s ≦ 0.003 (%) , satisfies the maximum segregation amount C P max ≦ 0.005 (%) , is obtained.

【0009】上記偏析量について、Niについて例示する
と、 CNis 、 CNimax は、以下のように定義される
値である(詳細な定義は、図11参照)。 平均偏析量 CNis(%)=Ni成分分析値(%) ×CiNis
(c.p.s.)/CiNiave.(c.p.s.) 最大偏析量 CNimax(%)=Ni成分分析値(%) ×CiNi
max /CiNiave. CiNis :X線強度の標準偏差 (c.p.s.) CiNiave.:全X線強度の平均強度 (c.p.s.) CiNimax :最大X線強度(c.p.s.) (=X線強度の最
大値−最小値) CiNiave.:全X線強度の平均強度 (c.p.s.) ・Ni成分分析値(%)とは、素材に含まれるNi含有量で
あり、化学的(あるいは物理的)手法等により分析され
る値である。なお、この成分偏析量は、板表面から任意
の深さまで研磨した平面 (板表面に並行な面) をX線マ
イクロアナライザー線分析の測定面とする。線分析の測
定方向は、圧延方向に対し直角方向とする。測定長さは
10mmとする。測定された線分析のX線強度(c.p.s.)をも
とに次の式により偏析量を計算する。
As for the above segregation amount, when Ni is exemplified, C Ni s and C Ni max are values defined as follows (see FIG. 11 for detailed definition). Average segregation amount C Ni s (%) = Ni component analysis value (%) x Ci Ni s
(cps) / Ci Ni ave. (cps) Maximum segregation amount C Ni max (%) = Ni component analysis value (%) × Ci Ni
max / Ci Ni ave. Ci Nis : Standard deviation of X-ray intensity (cps) Ci Ni ave .: Average intensity of all X-ray intensities (cps) Ci Ni max: Maximum X-ray intensity (cps) (= X-ray intensity Ci Ni ave .: Average intensity of all X-ray intensities (cps) ・ Ni component analysis value (%) is the Ni content contained in the material, which is chemical (or physical). It is a value that is analyzed by a method or the like. This component segregation amount is defined as a plane polished from the plate surface to an arbitrary depth (a surface parallel to the plate surface) as a measurement surface for X-ray microanalyzer line analysis. The measurement direction of the line analysis is a direction perpendicular to the rolling direction. The measurement length is
10 mm. The segregation amount is calculated by the following equation based on the measured X-ray intensity (cps) of the line analysis.

【数1】 (Equation 1)

【0010】上述した特性を示す材料は、例えば、Niを
34〜38%含有し残部が実質的にFeよりなる合金のスラブ
を1250〜1400℃の高温下で、少なくとも40hr以上均質化
熱処理を行なった熱延板を冷間圧延し、得られた冷間圧
延材の焼鈍に当たり、最終圧延の前に焼鈍温度:900 〜
1150℃、均熱時間:5 〜60秒の中間焼鈍を施し、その
後、焼鈍温度:700 〜900 ℃、均熱時間:60〜600 秒の
最終焼鈍を施すことにより製造することができる。な
お、上記製造方法において、各焼鈍条件は図1のa、
b、cおよびdに図示された範囲内で行なうことが望ま
しい。
Materials exhibiting the above-mentioned characteristics include, for example, Ni
A slab of an alloy containing 34 to 38% with the balance being substantially Fe is subjected to a homogenizing heat treatment at a high temperature of 1250 to 1400 ° C. for at least 40 hours, and the hot-rolled sheet is cold-rolled. Before annealing the rolled material, before the final rolling, the annealing temperature: 900 ~
It can be manufactured by performing intermediate annealing at 1150 ° C and soaking time: 5 to 60 seconds, and then performing final annealing at annealing temperature: 700 to 900 ° C and soaking time: 60 to 600 seconds. In the above manufacturing method, the respective annealing conditions are as shown in FIG.
It is desirable to perform the processing within the ranges shown in b, c and d.

【0011】また本発明においては、 表面粗度に関するパラメータRaが、0.2 μm ≦Ra≦0.
9 μm であること、 表面粗度に関するパラメータSmが、20μm ≦Sm≦250
μm であること、 表面粗度に関するパラメータRsk が、−0.5≦Rsk で
あること、 表面粗度に関するパラメータRθaが、0.01≦Rθa≦0.
09 であること、 JIS G 0555 の定めるところによる断面清浄度が0.05
%以下であること、 板表面から任意の深さまで研磨した位置における10μ
m 以上の介在物の個数が100mmの単位面積当たり65個
以下であること、 板断面において測定した10μm 以上の介在物個数が10
0mmの単位面積当たり80個以下であること JIS G0551 による方法にて測定した結晶粒度番号が7.
0 以上であること、 が、好ましい。なお、シャドウマスク材の板厚は0.01〜
0.5 mm、好ましくは0.05〜0.5 mmの板が一般的である。
In the present invention, the parameter Ra relating to the surface roughness is 0.2 μm ≦ Ra ≦ 0.
9 μm, the parameter Sm relating to the surface roughness is 20 μm ≦ Sm ≦ 250
μm, the parameter Rsk regarding the surface roughness is −0.5 ≦ Rsk, and the parameter Rθa regarding the surface roughness is 0.01 ≦ Rθa ≦ 0.
09, and the cross-sectional cleanliness defined by JIS G 0555 is 0.05
% Or less, 10μ at the position polished to an arbitrary depth from the plate surface
The number of inclusions not less than 65 m per unit area of 100 mm 2 is not more than 65, and the number of inclusions not less than 10 μm
Grain size number 7 measured by the method according to JIS G0551 is not more than 80 per unit area of 0 mm 2.
It is preferably 0 or more. The thickness of the shadow mask material is 0.01 to
Plates of 0.5 mm, preferably 0.05-0.5 mm, are common.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】一般に、すじむらには、成分偏析
に起因していると考えられる比較的個々のすじの幅が太
く見えるむらと、結晶方位に起因していると考えられる
比較的すじの太さが細い絹目状に見えるすじむら(絹目
状すじ)に大きく分類でき、また両者が相互に混在して
いる形態のものも存在する。本発明において検討したす
じむらには、NiやMn等の成分偏析に起因する“すじむ
ら”と、結晶方位に依存する“すじむら”との2種があ
ることがわかった。これらの原因で生じるすじむらは、
シャドウマスク製品において観察される場合、その程度
が強いと透過光ですじ状に見えるが、多くは小孔側から
の斜光において良く観察される。これは大孔から小孔へ
透過した光が散乱、回折を受け、大孔側のすじむらの原
因となるエッチング面がより強調されるものと想像でき
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In general, streaks include irregularities in which relatively individual streaks appear to be caused by component segregation and relatively streaks considered to be caused by crystal orientation. Can be broadly classified into thin streaks (skin streaks) that look like a fine silk pattern, and there is also a form in which both are mixed with each other. It has been found that there are two types of streaks studied in the present invention, "streaches" caused by segregation of components such as Ni and Mn, and "streaches" depending on the crystal orientation. The streaks caused by these causes are:
When observed in a shadow mask product, if the degree is strong, it looks like a streak due to transmitted light, but is often observed in oblique light from the small hole side. It can be imagined that the light transmitted from the large holes to the small holes is scattered and diffracted, and the etched surface causing the stripes on the large holes is more emphasized.

【0013】A.すじむらの発生する原因が結晶方位に
起因するものの場合:すじむらは結晶の配向に大きく影
響を受け、エッチング優先方位である立方体方位(100)
<001 >の集積をある程度確保しなければならないこと
がわかった。しかし、この方位が集積しすぎた場合、逆
に繊維状の方向性を持った組織となり、すじむら品位が
悪くなることから、集合組織の適度な分散を助ける副方
位(221)<212>の存在も必要である。なお、このすじむら
原因の克服の具体的な方法については、後で詳述する。
A. When the cause of streaks is due to crystal orientation: Streaks are greatly affected by the crystal orientation, and the cubic orientation (100), which is the etching preferred orientation
It turned out that the accumulation of <001> must be secured to some extent. However, if this orientation is excessively accumulated, on the contrary, it becomes a structure with a fibrous directionality, and since the streak quality deteriorates, the secondary orientation (221) <212> that helps moderate dispersion of the texture We need to be present. A specific method for overcoming the cause of the line unevenness will be described later in detail.

【0014】B.すじむらが発生する主原因が成分偏析
の場合:成分偏析が板面に平行な任意の平面 (水平断面
位置) に分布している場合、その板平面に分布している
偏析の強さと分布の幅がすじむらの強度、形態を支配し
ているものと考えられる。従って、任意の板面に平行な
面における偏析を、EPMAによる線分析を行うことに
より、各元素の偏析分布を精度よく測定できることがわ
かる。得られたデータの解析結果は、図11で定義される
平均偏析量と最大偏析量とで表わすことにした。ここ
で、測定長さにおける偏析の最大値として観念されるも
のを最大偏析量:Cmax と定義し、板面に平行な任意の
深さにおける面での平均偏析量 (標準偏差) をCsと定義
し、Ni、Si、MnおよびPについてのこれらの値を、所定
の範囲内とすることにより、偏析による生じる比較的太
いすじむらを軽減することにしたのである。なお、具体
的なEPMAの線分析による測定条件を表1に示す。
B. When component segregation is the main cause of line unevenness: If component segregation is distributed on any plane parallel to the plate surface (horizontal cross-section position), the intensity and distribution of segregation distributed on the plate surface It is considered that the width controls the strength and shape of the stripes. Therefore, it is understood that the segregation distribution of each element can be accurately measured by performing line analysis by EPMA on segregation on a plane parallel to an arbitrary plate surface. The analysis result of the obtained data was represented by the average segregation amount and the maximum segregation amount defined in FIG. Here, what is considered as the maximum value of segregation at the measurement length is defined as the maximum segregation amount: Cmax, and the average segregation amount (standard deviation) at a plane parallel to the plate surface at an arbitrary depth is defined as Cs. By setting these values for Ni, Si, Mn, and P within a predetermined range, relatively thick uneven stripes caused by segregation are reduced. Table 1 shows specific measurement conditions by EPMA linear analysis.

【0015】[0015]

【表1】 [Table 1]

【0016】ところで、Ni等の成分偏析による偏析がす
じむらの原因となることについては、以前に特開平1-25
2725号公報や特開平2-117703号公報、特開平9-143625号
公報等に開示されている。しかし、これらの従来技術
は、製造条件のみのものや、任意の位置における偏析量
を規定したものや、板厚方向における最大偏析量を規定
したものである。しかし、本発明のように、板表面から
任意の深さの平面における平均偏析量と最大偏析量の両
方の観点に着目して言及したものはなかった。即ち、成
分偏析起因で生じるすじむらについては、最大偏析量の
みを制御しても解消できないのであり、板面に平行な任
意の深さの面における平均偏析量(標準偏差)の制御を
も行なうことが必要である。なお、このすじむら原因の
克服の方法については、後で詳述する。
Incidentally, the fact that segregation due to segregation of components such as Ni causes line unevenness has been described in Japanese Unexamined Patent Publication No.
This is disclosed in, for example, Japanese Patent No. 2725, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-117703, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-136625. However, in these conventional techniques, only the manufacturing conditions, the amount of segregation at an arbitrary position, and the maximum amount of segregation in the thickness direction are specified. However, as in the present invention, there has been no publication focusing on both the average segregation amount and the maximum segregation amount in a plane at an arbitrary depth from the plate surface. That is, streaking caused by component segregation cannot be eliminated by controlling only the maximum segregation amount, and the average segregation amount (standard deviation) is also controlled on a plane having an arbitrary depth parallel to the plate surface. It is necessary. A method for overcoming the cause of the stripe unevenness will be described later in detail.

【0017】まず、本発明にかかるFe−Ni系シャドウマ
スク用材料の成分組成を限定する理由について説明す
る。Cは、0.1 wt%以上含有すると炭化物が析出しエッ
チング性を阻害するだけでなく、シャドウマスク成形加
工後の形状凍結性に悪影響を及ぼす。しかも、このC量
が多いと耐力が上昇してスプリングバックが大きくな
り、成形加工時の型なじみが悪くなる。従って、本発明
においては、C量を0.1 wt%以下が好ましい。
First, the reason for limiting the component composition of the Fe—Ni-based shadow mask material according to the present invention will be described. When C is contained in an amount of 0.1 wt% or more, not only carbides are precipitated to inhibit the etching property, but also adversely affect the shape freezing property after the shadow mask forming process. In addition, when the amount of C is large, the proof stress increases, the springback increases, and the adaptation to the mold during the molding process is deteriorated. Therefore, in the present invention, the C content is preferably 0.1 wt% or less.

【0018】Siは、脱酸成分のひとつであるが、この量
が多すぎると、素材自体の硬さが増大すると同時に、C
と同様に成形加工性にも悪影響が出る他、その量が多く
なるにしたがって耐力の上昇を招いてスプリングバック
が大きくなる。しかも、エッチング時のすじむらに影響
を及ぼし、これが多いとすじむら発生の原因をつくる。
従って、本発明においてはSi量は0.5 wt%以下が好まし
い。
[0018] Si is one of the deoxidizing components. If the amount is too large, the hardness of the material itself increases and at the same time, C
In the same manner as described above, the moldability is adversely affected, and as the amount increases, the yield strength increases, and the springback increases. In addition, the influence on the stripe unevenness at the time of etching is produced.
Therefore, in the present invention, the amount of Si is preferably 0.5 wt% or less.

【0019】Mnは、脱酸成分のひとつであり、熱間加工
性に対して有害なSと結合してMnSを形成するため適正
に添加することによって熱間加工性を改善する。しか
し、その添加量が多すぎると、熱膨張係数を上げると共
にキュリー点を高温側に変位させる。従って、本発明に
おいてMn量は、1.0 wt%以下が好ましい。
Mn is one of the deoxidizing components, and improves the hot workability by being properly added to form MnS by combining with S which is harmful to the hot workability. However, if the addition amount is too large, the thermal expansion coefficient is increased and the Curie point is displaced to a higher temperature side. Therefore, in the present invention, the amount of Mn is preferably 1.0 wt% or less.

【0020】Niは、本発明において最も重要な元素であ
り、このNi量が34wt%より少ないと、熱膨張係数が大き
くなり、またマルテンサイト変態を生じてエッチングむ
ら発生のおそれがある。一方、Niの量が38wt%より多く
なると、同じような熱膨張係数が大きくなり、カラーブ
ラウン管などに適用した場合に色むらが発生したりする
問題がある。従って、良好なエッチング性とカラーブラ
ウン管の色むら品位を向上させるのに、Ni量は34〜38wt
%とする。
Ni is the most important element in the present invention. If the Ni content is less than 34% by weight, the thermal expansion coefficient increases, and martensitic transformation may occur to cause uneven etching. On the other hand, when the amount of Ni is more than 38% by weight, there is a problem that a similar thermal expansion coefficient becomes large and color unevenness occurs when applied to a color CRT or the like. Therefore, in order to improve the good etching property and the color unevenness of the color cathode ray tube, the Ni content is 34 to 38 wt.
%.

【0021】Nbは、黒化処理性および熱膨張係数を低下
させる効果があるため、0.02〜2.0wt%の添加が許容さ
れる。例えば、36wt%Ni−0.2 wt%Si−0.01wt%C−0.
7 wt%Mn−0.05wt%Nb材にも効果が認められている。
Nb has an effect of lowering the blackening property and the coefficient of thermal expansion, so that 0.02 to 2.0 wt% can be added. For example, 36 wt% Ni-0.2 wt% Si-0.01 wt% C-0.
The effect has also been recognized for the 7 wt% Mn-0.05 wt% Nb material.

【0022】次に、本発明は、所期の作用効果 (すじむ
ら抑制) を実現するために、上述したように、まず結晶
方位起因のすじむらを抑制するために、集合組織の制御
を行う。本発明において、結晶方位に依存する“すじむ
ら”を抑制するためには、立方体方位の (100) <0
01>の双晶方位である(221)<212>副方位を
導入して、かかる立方体方位 (100) <001>を分
断することによって、結晶粒配向の乱れをなくし、それ
によって望ましい集合組織を形成することにしたのであ
る。
Next, in the present invention, as described above, first, the texture is controlled in order to suppress the streaks caused by the crystal orientation in order to realize the desired operation and effect (suppression of the streaks). . In the present invention, in order to suppress “striation unevenness” depending on the crystal orientation, (100) <0 of the cubic orientation is required.
By introducing the (221) <212> sub-orientation, which is the twin orientation of <01>, and dividing the cubic orientation (100) <001>, the disorder of the crystal grain orientation is eliminated, and the desired texture is thereby reduced. We decided to form it.

【0023】本発明者らの研究によると、すじむら発生
の抑制に対して好ましい集合組織とは、結論的に言う
と、(111)極点図において、立方体方位(100)
<001>とその双晶方位である(221)<212>
との比を、X線強度比Irとして表わすと、その好適範
囲は、(111)極点図のX線強度比(X線カウント数
比Ir)で、0.5 〜5:1であることがわかった。そし
て、好ましいX線強度比Irは1〜4.5 :1、より好ま
しくは1〜4.0 :1、さらに好ましくは1.5 〜4.0 :1
であり、すじむら品位に優れるシャドウマスク材を製造
するための最適比は2〜3.5 :1であることもわかっ
た。
According to the study of the present inventors, the preferred texture for suppressing the occurrence of line unevenness is, in conclusion, a (100) cubic orientation in the (111) pole figure.
<001> and its twin orientation (221) <212>
Is expressed as the X-ray intensity ratio Ir, the preferable range is the X-ray intensity ratio (X-ray count number ratio Ir) of the (111) pole figure, which is 0.5 to 5: 1. . The preferred X-ray intensity ratio Ir is 1 to 4.5: 1, more preferably 1 to 4.0: 1, and still more preferably 1.5 to 4.0: 1.
It was also found that the optimum ratio for producing a shadow mask material excellent in streak quality was 2 to 3.5: 1.

【0024】本発明において、上記X線強度比Irの測
定方法ならびに測定条件は下記の方法によるものであ
る。まず、X線強度比Irの測定方法は、板の一方の面
をテフロンシールで覆った後、反対の面を市販化学研磨
液 (三菱瓦斯化学製 C.P.E1000) にて化学研磨し、板厚
の70〜30%になるように減厚して測定面とした。その測
定面としては、板厚みの中心部近傍を測定するのが望ま
しい。このようにして得られた化学研磨後の試料表面に
ついて、schulzの反射法による(111)極点測定を下
記表2の測定条件で実施し、これにより得られた極点図
をもとに(100)<001>方位のX線強度と(22
1)<212>方位のX線強度との比を求めた。それぞ
れのX線強度は、最大X線強度 (最大X線カウント数)
をもとめ、その強度を15等分し、得られた極点図から
(100)<001>および(221)<212>に対
応する強度に該当する等高線強度を読み取り、その強度
をそれぞれのX線強度と定義した。そして、このように
して得られた(100)<001>方位および(22
1)<212>方位のそれぞれの比を求めてX線強度比
Irとした。なお、X線強度比Irは、下記のように定
義されるものである。 Ir=立方体方位(001)<001>のX線強度/双晶方位(221)<
212>のX線強度
In the present invention, the method and conditions for measuring the X-ray intensity ratio Ir are as follows. First, the measurement method of the X-ray intensity ratio Ir is such that, after covering one surface of a plate with a Teflon seal, the other surface is chemically polished with a commercially available chemical polishing solution (CPE1000 manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) to obtain a plate thickness of 70%. The measurement surface was obtained by reducing the thickness to 30%. As the measurement surface, it is desirable to measure the vicinity of the center of the plate thickness. The thus-obtained sample surface after chemical polishing was subjected to the (111) pole measurement by the Schulz reflection method under the measurement conditions shown in Table 2 below, and the (100) pole figure was obtained based on the pole figure obtained thereby. <001> azimuth X-ray intensity and (22
1) The ratio of the <212> orientation to the X-ray intensity was determined. Each X-ray intensity is the maximum X-ray intensity (maximum X-ray count)
, The intensity is divided into 15 equal parts, the contour line intensity corresponding to the intensity corresponding to (100) <001> and (221) <212> is read from the obtained pole figure, and the intensity is calculated for each X-ray intensity. Defined. Then, the (100) <001> direction and (22)
1) The respective ratios of the <212> directions were obtained and defined as the X-ray intensity ratio Ir. Note that the X-ray intensity ratio Ir is defined as follows. Ir = X-ray intensity of cubic orientation (001) <001> / twin orientation (221) <
X-ray intensity of 212>

【0025】[0025]

【表2】 [Table 2]

【0026】次に、本発明に適合する集合組織例と、不
適合の集合組織例とを、極点図形に基づいて説明する。
図2〜6は、表3に示す成分組成のFe−Ni系材料につい
て、表4、5に示す条件で製造した本発明材No. 1,
3, 4と比較材No. 6, 17の極点図形を示す。図2は、
表4、5中の比較材No. 17の極点図を示しており、(1
00)<001>の立方体方位がより発達しており、
(221)<212>双晶方位とのX線強度比Ir は1
3.9となっている。この試料(比較材11)のエッチング
性に関しては表5中に示すように、エッチング速度が速
いためモトリングは良好なものとなっているものの、す
じむらが明瞭に認められ、実際のシャドウマスク製品と
しては適していないことがわかる。
Next, an example of a texture conforming to the present invention and an example of a non-conforming texture will be described based on a pole figure.
FIGS. 2 to 6 show Fe-Ni-based materials having the component compositions shown in Table 3 and Nos. 1 and 2 of the present invention manufactured under the conditions shown in Tables 4 and 5.
The pole figures of Nos. 3 and 4 and Comparative materials Nos. 6 and 17 are shown. FIG.
The pole figure of the comparative material No. 17 in Tables 4 and 5 is shown.
00) <001> cube orientation is more developed,
(221) <212> X-ray intensity ratio Ir with twin orientation is 1
It is 3.9. Regarding the etching property of this sample (comparative material 11), as shown in Table 5, although the mottling was good due to the high etching rate, streaking was clearly recognized, and as an actual shadow mask product. Is not suitable.

【表3】 [Table 3]

【0027】[0027]

【表4】 [Table 4]

【0028】[0028]

【表5】 [Table 5]

【0029】また、図3(No.3)、図4(No.1)、図5(No.
4)はそれぞれ、表4、5中の本発明材No. 3,1,4の
極点図を示しており、それぞれ本発明に適合する材料の
極点図形である。そのうちの図3、図4は、本発明のそ
れぞれ上限のIr =4.66、下限のIr =0.93を、そして
図5は本発明の最適条件Ir =2.79のものを示してい
る。一方、図6は比較材No. 6の極点図を示しており、
(100)<001>立方体方位が非常に弱く、規格化
強度比は0.36:1となっているものである。この比較材
No. 6のエッチング性に関しては、モトリングの品位が
悪いという結果なっており、これもまたシャドウマスク
製品として不適当である。
3 (No. 3), FIG. 4 (No. 1), and FIG. 5 (No.
4) shows pole figures of the present invention materials Nos. 3, 1 and 4 in Tables 4 and 5, respectively, which are pole figures of materials conforming to the present invention. 3 and 4 show the upper limit Ir = 4.66 and the lower limit Ir = 0.93 of the present invention, respectively, and FIG. 5 shows the optimum condition Ir = 2.79 of the present invention. On the other hand, FIG. 6 shows a pole figure of comparative material No. 6,
(100) <001> The cubic orientation is very weak, and the normalized intensity ratio is 0.36: 1. This comparison material
Regarding the etching property of No. 6, the quality of the mottling was poor, which was also unsuitable as a shadow mask product.

【0030】表4、5の中で、No. 10, 11および15につ
いては、極点図のX線強度比Irは適正範囲の中に含ま
れているが、スラブソーキングによる均質化が不足して
おり、板表面から任意の深さの平面における成分偏析
が、本発明の適合範囲から外れている。このことから、
成分偏析起因とされる比較的太くかつ不均一なすじむら
が観察されており、シャドウマスク製品としては不適当
である。また、No.12,13,14に関しては、成分偏析中
もっとも主要なNi偏析は本発明範囲を満たしているもの
の、Si、Mn、P等の不純物成分の偏析が好ましい発明範
囲を外れており、成分偏析起因のすじむらが若干認めら
れる傾向にある。そして、No.16, 17 は、全ての本発明
条件が外れた例である。
In Tables 4 and 5, with respect to Nos. 10, 11, and 15, the X-ray intensity ratio Ir of the pole figure falls within an appropriate range, but homogenization by slab soaking is insufficient. Therefore, component segregation in a plane at an arbitrary depth from the plate surface is out of the applicable range of the present invention. From this,
Relatively thick and non-uniform stripes caused by component segregation are observed, which is unsuitable as a shadow mask product. No. Regarding 12, 13, and 14, the most major Ni segregation during the component segregation satisfies the range of the present invention, but the segregation of impurity components such as Si, Mn, and P is out of the preferred range of the invention. Some line unevenness tends to be observed. Nos. 16 and 17 are examples in which all the conditions of the present invention are deviated.

【0031】図7は、上記の関係を図にまとめたもので
ある。この図は、横軸にX線強度比Ir の対数をとり、
縦軸にエッチングファクター (パターンエッチングを行
ったときの深さ方向のエッチング量を幅方向のエッチン
グ量 (サイドエッチ) で割った値) すじむら、モトリン
グ品位を示したものである。図に示すように、X線強度
比Ir が大きくなるほど(双晶の割合が減少するほど)
エッチングファクター(板厚方向のエッチング速度)が
増大することが認められる。一方、すじむら品位は、X
線強度比Ir が大きすぎても小さすぎても悪くなる。図
示した結果からわかるように、X線強度比Ir の適正な
範囲は0.5 〜5の範囲であることがわかる。なお、モト
リングに関しては、エッチング速度が大きい方が有利で
あるが、図からわかるように、ほぼIr :1.0 を越える
と大きな変化がなくなり、差がないと考えられる。
FIG. 7 summarizes the above relationship. In this figure, the horizontal axis represents the logarithm of the X-ray intensity ratio Ir,
The vertical axis shows the etching factor (the value obtained by dividing the etching amount in the depth direction when pattern etching was performed by the etching amount in the width direction (side etch)). As shown in the figure, as the X-ray intensity ratio Ir increases (as the ratio of twins decreases).
It is recognized that the etching factor (etching rate in the thickness direction) increases. On the other hand,
If the line intensity ratio Ir is too large or too small, it becomes worse. As can be seen from the results shown, the proper range of the X-ray intensity ratio Ir is in the range of 0.5 to 5. It should be noted that with respect to motoling, it is advantageous that the etching rate is higher, but as can be seen from the figure, when Ir exceeds approximately 1.0, there is no large change and there is no difference.

【0032】本発明は、好ましい集合組織にするため
に、上掲の極点図形による方位成分の適性範囲を規定
し、それによりシャドウマスク用素材に発生するエッチ
ング時のすじむらならびにモトリングとよばれる全体む
らの発生を防止した材料である。
According to the present invention, in order to obtain a preferable texture, an appropriate range of the azimuth component by the above-described pole figure is defined, and thereby, a streak unevenness at the time of etching generated in the material for the shadow mask and an entirety called mottling are generated. It is a material that prevents generation of unevenness.

【0033】次に、成分偏析起因のすじむら発生を抑制
するために、本発明にかかる材料はまた、上述したX線
強度比Irで示される集合組織の制御に加え、さらに板表
面から任意の深さまで研磨した面におけるNi,Si,Mnお
よびPの成分偏析を制御する。その成分偏析の測定方法
については図12にNi偏析測定例として示す。 1.板表面から任意の深さの平面におけるNi成分偏析に
ついては; 平均偏析量 CNis は0.50%以下とする。好ましくは
0.40%以下、さらに好ましくは0.20%以下である。 最大偏析量 CNimax は1.5 %以下とする。好ましく
は1.0 %以下、さらに好ましくは0.5 %以下である。こ
の理由として、Niは主成分でありNiの偏析がすじむらの
原因となりやすいからである。 2.板表面から任意の深さの平面におけるSi成分偏析に
ついては、Niと同様、すじむらの原因となるので以下の
数値に制御することが好ましい。 平均偏析量 CSis は0.005 %以下とする。好ましく
は0.004 %以下、さらに好ましくは0.002 %以下であ
る。 最大偏析量 CSimax は0.01%以下とする。好ましく
は0.07%以下、さらに好ましくは0.05%以下である。 3.板表面から任意の深さの平面におけるMn成分偏析に
ついては、Ni、Siと同様、すじむらの原因となるので、
以下の数値に制御することが好ましい。 平均偏析量 CMns は0.030 %以下とする。好ましく
は0.020 %以下、さらに好ましくは0.010 %以下であ
る。 最大偏析量 CMnmax は0.05%以下とする。好ましく
は0.025 %以下、さらに好ましくは0.020 %以下であ
る。 4.板表面から任意の深さの平面におけるP成分偏析に
ついては、Ni、Si、Mnと同様、すじむらの原因となるの
で以下の数値に制御することが好ましい。 平均偏析量 Cs は0.003 %以下とする。好ましくは
0.002 %以下、さらに好ましくは0.001 %以下である。 最大偏析量 Cmax は0.005 %以下とする。好ましく
は0.003 %以下、さらに好ましくは0.002 %以下であ
る。 上記のNi偏析等の成分偏析を防止するためには、鋳造ま
たは鍛造後のスラブにおける均質化熱処理を行うことが
有効である。例えば、鋳造スラブを1250℃以上の温度で
40hr以上の熱処理を行うことで可能である。
Next, in order to suppress the occurrence of stripe unevenness due to component segregation, the material according to the present invention further controls the texture indicated by the above-mentioned X-ray intensity ratio Ir, and furthermore, further controls the surface of the sheet from the surface. Controls segregation of Ni, Si, Mn and P components on the surface polished to the depth. FIG. 12 shows a method of measuring the segregation of components as an example of measuring Ni segregation. 1. Regarding Ni component segregation in a plane at an arbitrary depth from the plate surface; the average segregation amount C Ni s is 0.50% or less. Preferably
0.40% or less, more preferably 0.20% or less. The maximum segregation amount C Ni max is set to 1.5% or less. It is preferably at most 1.0%, more preferably at most 0.5%. The reason for this is that Ni is a main component, and the segregation of Ni is likely to cause line unevenness. 2. Since the Si component segregation on a plane having an arbitrary depth from the plate surface causes stripe unevenness similarly to Ni, it is preferably controlled to the following numerical value. The average segregation amount C Si s is set to 0.005% or less. It is preferably at most 0.004%, more preferably at most 0.002%. The maximum segregation amount C Si max is set to 0.01% or less. Preferably it is 0.07% or less, more preferably 0.05% or less. 3. Regarding Mn component segregation on a plane at an arbitrary depth from the plate surface, similar to Ni and Si, it causes stripe unevenness,
It is preferable to control to the following numerical values. Average segregation C Mn s is set to 0.030% or less. It is preferably at most 0.020%, more preferably at most 0.010%. The maximum segregation amount C Mn max is set to 0.05% or less. It is preferably at most 0.025%, more preferably at most 0.020%. 4. P component segregation on a plane at an arbitrary depth from the plate surface causes line unevenness as in the case of Ni, Si, and Mn. Average segregation C P s is less 0.003%. Preferably
It is 0.002% or less, more preferably 0.001% or less. Maximum segregation C P max is not more than 0.005%. It is preferably at most 0.003%, more preferably at most 0.002%. In order to prevent the above-described segregation of components such as Ni segregation, it is effective to perform a homogenizing heat treatment on the slab after casting or forging. For example, cast slabs at temperatures above 1250 ° C
This can be achieved by performing heat treatment for 40 hours or more.

【0034】次に、本発明にかかる材料はまた、X線強
度比Ir で示される集合組織や成分偏析の制御に加え、
さらに JIS G 0555 の定めるところによる断面清浄度を
0.05%以下、好ましくは0.03%以下、より好ましくは0.
02%以下、さらに好ましくは0.017 %以下にする。この
理由は、断面清浄度dが上記の数値を超えると、エッチ
ング精度が低下し、製品不良率が悪くなるからである。
Next, the material according to the present invention can be used in addition to controlling texture and component segregation represented by the X-ray intensity ratio Ir.
In addition, the cross-sectional cleanliness defined by JIS G 0555
0.05% or less, preferably 0.03% or less, more preferably 0.1% or less.
02% or less, more preferably 0.017% or less. The reason for this is that if the cross-sectional cleanliness d exceeds the above value, the etching accuracy is reduced and the product defect rate is reduced.

【0035】なお、上記の断面清浄度dの測定値は JIS
G 0555 に準拠して行う。具体的には、製品を圧延方向
に30mmの長さに切断し、その断面を研磨したのち、縦
横各20本の格子線をもつグリッドを顕微鏡に装着し、
視野を図10に示すようにジグザグ状に動かしながら、
400 倍で60視野観察することにより行った。従って、
測定面は、圧延方向に平行な断面であり、測定面積は、
板厚×30mmとなる。上記断面清浄度dは、格子点の数
をPとし、視野の数をfとし、f個の視野における総格
子点中心の数をnとしたとき、下記式 d(%)=(n/P×f)×100 によって決定されるものである。
The measured value of the cleanness d of the section is based on JIS.
Perform according to G 0555. Specifically, the product was cut to a length of 30 mm in the rolling direction, and after polishing the cross section, a grid having 20 grid lines each in the vertical and horizontal directions was mounted on a microscope,
While moving the field of view in a zigzag as shown in FIG.
The observation was performed by observing 60 visual fields at 400 times. Therefore,
The measurement surface is a cross section parallel to the rolling direction, and the measurement area is
The thickness becomes 30 mm. When the number of lattice points is P, the number of visual fields is f, and the number of total lattice point centers in f visual fields is n, the cross-sectional cleanliness d is expressed by the following formula: d (%) = (n / P × f) × 100.

【0036】次に、本発明にかかる材料については、さ
らに、Ra, Rsk, Sm で表される材料表面の粗度を、適正
に制御することが好ましい。 製品の表面粗さについて、中心線平均粗さRaは、粗
さの平均的な大きさを示すパラメータであり、この値が
大きすぎると露光時の散乱が強くなるとともにエッチン
グ時に穿孔開始時間に差が生じ、孔の形状が悪くなる。
逆に、小さすぎる場合は、真空引きのときに排気が十分
になされず、パターンと素材との密着不良がおこりやす
い。そこで、本発明では、0.2 ≦ Ra ≦0.9 とする。中
心線平均粗さRaの好ましい下限は0.25μm以上、より好
ましくは0.3 μm以上、さらに好ましくは0.35μm以上
がよい。一方、上限については、0.85μm以下が好まし
く、より好ましくは0.8 μm以下、さらに好ましくは0.
7 μm以下である。
Next, for the material according to the present invention, it is preferable to further appropriately control the roughness of the material surface represented by Ra, Rsk, and Sm. Regarding the surface roughness of the product, the center line average roughness Ra is a parameter indicating the average size of the roughness.If this value is too large, the scattering at the time of exposure becomes strong and the difference between the drilling start time at the time of etching. And the shape of the hole becomes worse.
On the other hand, if it is too small, exhaust is not sufficiently performed at the time of evacuation, and poor adhesion between the pattern and the material is likely to occur. Therefore, in the present invention, 0.2 ≦ Ra ≦ 0.9. The lower limit of the center line average roughness Ra is preferably 0.25 μm or more, more preferably 0.3 μm or more, and further preferably 0.35 μm or more. On the other hand, the upper limit is preferably 0.85 μm or less, more preferably 0.8 μm or less, and still more preferably 0.
7 μm or less.

【0037】 表面粗さの相対性を示すRsk について
は、パターンが凸か凹かを端的に示すパラメータであ
り、振幅分布曲線 (ADF)分布の中心線に対する対称
性を下記式に準じて数値で表したものである。 Rsk=1/σ∫ZP(z)dz ここで、σは自乗平均値、∫ZP(z)dz は振幅分布
曲線の3次モーメントを示す。このRsk の値が負で大き
くなると、露光時の散乱が強くなり、孔の形状が悪くな
る。逆に、正で大きすぎる場合は、真空引きの排気が十
分になされずパターンと素材との密着不良がおこりやす
い。そこで、本発明では、−0.5 ≦Rsk とする。好まし
い下限は0以上、より好ましい下限は0.1 以上がよい。
一方、上限については、好ましくは1.3 以下、より好ま
しくは1.1 以下で、1.0 以下を最適例とする。
Rsk, which indicates the relativity of the surface roughness, is a parameter that simply indicates whether the pattern is convex or concave. The symmetry with respect to the center line of the amplitude distribution curve (ADF) distribution is expressed numerically according to the following equation. It is a representation. Rsk = 1 / σ 3 ∫Z 3 P (z) dz Here, σ indicates the root mean square value, and ∫Z 3 P (z) dz indicates the third moment of the amplitude distribution curve. When the value of Rsk is negative and large, scattering at the time of exposure is increased, and the shape of the hole is deteriorated. On the other hand, if it is too large, the evacuation is not sufficiently performed, and poor adhesion between the pattern and the material is likely to occur. Therefore, in the present invention, -0.5≤Rsk. A preferred lower limit is 0 or more, and a more preferred lower limit is 0.1 or more.
On the other hand, the upper limit is preferably 1.3 or less, more preferably 1.1 or less, and 1.0 or less as an optimal example.

【0038】 Smで表される平均山間隙については、
粗さの山谷のピッチの大きさを示すパラメータであり、
このような粗さは、凹凸が大きすぎた場合に生じる部分
的な真空引き不良、小さすぎた場合に生じる露光時の散
乱が強くなるための孔形状の不良を端的に示すものと言
える。本発明で、このSmは、20μm≦ Sm ≦ 250μmと
する。このSmの好ましい下限は40μm以上、より好まし
くは50μm以上、さらに好ましくは80μm以上である。
一方、好ましい上限は 200μm以下、より好ましくは 1
60μm以下、さらに好ましくは 150μm以下で、130 μ
m以下を最適例とする。
For the average mountain gap expressed by Sm,
It is a parameter indicating the size of the pitch of the peaks and valleys of roughness,
It can be said that such roughness simply indicates a partial evacuation defect that occurs when the unevenness is too large, and a defect in the hole shape due to increased scattering during exposure that occurs when the unevenness is too small. In the present invention, this Sm is set to 20 μm ≦ Sm ≦ 250 μm. The preferred lower limit of Sm is 40 μm or more, more preferably 50 μm or more, and further preferably 80 μm or more.
On the other hand, the preferred upper limit is 200 μm or less, more preferably 1 μm or less.
60 μm or less, more preferably 150 μm or less, 130 μm
m or less is an optimal example.

【0039】 Rθa で表される自乗平均傾斜は、粗
さの平均的な傾斜度を表しており、このパラメータの数
字が大きいほどそれぞれの粗さの凹凸の急峻度が大きい
ことを表している。この値は下記式により求めることが
できる。
The root-mean-square gradient represented by Rθa represents the average gradient of roughness, and the larger the value of this parameter, the greater the steepness of each roughness. This value can be determined by the following equation.

【数2】 (ただし、L は測定長さ、f(x) は粗さの断面曲線を表
す) この値が大きくなると、一般に露光時の散乱が強くな
り、孔形状の不良を起こしやすく、また小さくなりすぎ
た場合は真空引きの際にパターンと素地の密着不良が生
じ易い。本発明において、このRθa は0.01≦Rθa ≦
0.09の範囲とする。このRθaの好ましい下限は0.015
以上、より好ましくは0.020 以上、さらに好ましくは0.
025 以上である。一方、好ましい上限は0.07以下、より
好ましくは0.06以下、さらに好ましくは0.05以下で0.04
以下を最適例とする。
(Equation 2) (However, L represents the measurement length, and f (x) represents the cross-sectional curve of the roughness.) When this value is large, scattering at the time of exposure is generally increased, and the hole shape is likely to be defective, and the pore size is too small. In this case, poor adhesion between the pattern and the substrate is likely to occur during evacuation. In the present invention, this Rθa is 0.01 ≦ Rθa ≦
The range is 0.09. The preferred lower limit of Rθa is 0.015
Or more, more preferably 0.020 or more, even more preferably 0.
025 or more. On the other hand, the preferred upper limit is 0.07 or less, more preferably 0.06 or less, further preferably 0.05 or less 0.04.
The following is an optimal example.

【0040】上記のように規定される表面粗さRa, Rsk,
Sm, Rθa は、上記合金にシャドウマスク用素材を最終
寸法に冷間圧延する際にダルロールを用いることにより
容易に実現しうる。ダルロールは所定の表面粗度を有す
るロールであって、これを用いて上記合金によるシャド
ウマスク素材を圧延することによりその反転模様を適切
な転写率によって圧印することができる。このようなダ
ルロールを得るためには、放電加工、レーザー加工、シ
ョットブラスト法などにより加工することで容易に得る
ことができる。例えば、ショットブラスト法によるロー
ル加工条件として#120 のスチールグリッドを用いて行
なうことで可能である。
The surface roughness Ra, Rsk,
Sm and Rθa can be easily realized by using a dull roll when cold rolling a shadow mask material to the final size on the above alloy. The dull roll is a roll having a predetermined surface roughness. By using the dull roll to roll a shadow mask material made of the above alloy, the inverted pattern can be stamped at an appropriate transfer rate. In order to obtain such a dull roll, it can be easily obtained by processing by electric discharge machining, laser machining, shot blasting or the like. For example, it can be performed by using a steel grid of # 120 as a roll processing condition by the shot blast method.

【0041】本発明はまた、上記の特性に加えて、介在
物の個数を制御することが好ましい。即ち、板表面から
任意の深さまで研磨を行い、測定した10μm以上の介在
物の個数が、100 mmの単位面積当たり65個以下に制御
する。この場合、好ましくは35個以下、より好ましくは
30個以下、さらに好ましくは25個以下で、20個以下であ
ることが最も好ましい。このように限定する理由は、一
般に、シャドウマスクは、微細なエッチング技術を必要
とすることから、素材中の介在物はできるだけ少ないほ
うがよいからである。なお、この介在物個数と断面清浄
度は類似する概念であるが、断面清浄度dだけでは異物
の面積を規定しただけであり、不良率をさらに少なくす
るためには、板表面部の介在物の大きさも制限すること
が有効である。上記介在物個数の測定方法は、板表面を
研磨し、最後はバフ研磨で仕上げて、板表面と平行な面
を顕微鏡で観察し、個数を測定した。測定は、10mm×10
mmの面を観察した。不良の原因となる大型介在物の写真
を図8に示す。
In the present invention, in addition to the above characteristics, it is preferable to control the number of inclusions. That is, polishing is performed to an arbitrary depth from the plate surface, and the number of the measured inclusions having a size of 10 μm or more is controlled to 65 or less per unit area of 100 mm 2 . In this case, preferably 35 or less, more preferably
30 or less, more preferably 25 or less, and most preferably 20 or less. The reason for this limitation is that, in general, a shadow mask requires a fine etching technique, so that it is better that the inclusions in the material be as small as possible. Although the number of inclusions and the cross-sectional cleanliness are similar concepts, the cross-sectional cleanliness d alone merely defines the area of the foreign matter. It is also effective to limit the size of. The method for measuring the number of inclusions was as follows: the plate surface was polished, and finally finished by buffing, and the surface parallel to the plate surface was observed with a microscope to measure the number. Measurement is 10mm x 10
mm surface was observed. FIG. 8 shows a photograph of a large inclusion causing a defect.

【0042】本発明ではまた、上記の板表面における介
在物個数の制御に加え、板断面において測定した10μm
以上の介在物個数を100 mmの単位面積当たり80個以下
に制御することが有効である。この個数は、好ましくは
70個以下、より好ましくは50個以下、さらに好ましくは
40個以下で、30個以下、さらに20個以下を最適例とす
る。というのは、上述した断面清浄度dだけを制御して
いただけでは、不良率を0にすることはできないからで
あり、介在物の大きさをも制限することにより、不良率
をさらに低下させることができるからである。なお、介
在物の個数の測定方法は、圧延方向と平行断面を研磨
し、バフ研磨で仕上げ、顕微鏡で観察した。測定は、板
厚×25 mm 長さの断面を3つ程度測定し、100 mmに換
算した。不良の原因となる大型介在物の写真を図9に示
す。上記、清浄度、介在物の制御は、精錬過程におい
て、介在物を取鍋で浮上分離することにより制御可能で
ある。
According to the present invention, in addition to the control of the number of inclusions on the surface of the plate, 10 μm
It is effective to control the number of the above inclusions to 80 or less per unit area of 100 mm 2 . This number is preferably
70 or less, more preferably 50 or less, still more preferably
The optimal example is 40 or less, 30 or less, and further 20 or less. This is because the defect rate cannot be reduced to 0 only by controlling the cross-sectional cleanliness d described above, and the defect rate is further reduced by limiting the size of the inclusions. Because it can be. The number of inclusions was measured by polishing a cross section parallel to the rolling direction, finishing by buffing, and observing with a microscope. The measurement was performed by measuring about three cross sections having a thickness of 25 mm and a length of 100 mm 2 . FIG. 9 shows a photograph of a large inclusion causing a defect. The above-mentioned control of cleanliness and inclusions can be controlled by floating and separating inclusions with a ladle in the refining process.

【0043】本発明ではさらに、合金中の結晶粒度につ
き、JIS G 0551による方法にて測定した結晶粒度番号で
7.0 以上の大きさを示す粒度 (より細かく制御) にする
ことが好ましい。好ましくは8.0 以上、より好ましくは
8.5 以上、さらに好ましくは9.5 以上である。このよう
に限定する理由は、結晶粒度番号が7.0 以上を示す結晶
にすることが必要な理由としてまず、結晶粒が大きいと
エッチング時の孔の径がそれぞれの結晶方位のエッチン
グ速度が異なるため、ばらつき、エッチング孔の不揃い
による透過光むらが生じ、ひいてはモトリングと呼ばれ
る現象が発生するとともに、孔不良が発生し、歩留りを
低下させることが挙げられる。また、プレス加工時に結
晶粒が大きくなりすぎてプレス不具合を生じるからであ
る。結晶粒の大きさは、冷間圧延率と焼鈍の条件設定に
より制御することが可能である。一般に微細な結晶粒は
冷間圧延率を大きくして歪みを蓄え再結晶の駆動力を高
めるとともに比較的低温(再結晶温度よりやや高めの温
度)での焼鈍を一回ないし複数回繰り返すことにより得
られる。
In the present invention, the grain size of the alloy is further determined by the grain size number measured by the method according to JIS G 0551.
It is preferable to use a particle size that indicates a size of 7.0 or more (more fine control). Preferably 8.0 or more, more preferably
It is 8.5 or more, more preferably 9.5 or more. The reason for limiting in this way is that it is necessary to make the crystal having a crystal grain size number of 7.0 or more.First, if the crystal grain is large, the diameter of the hole at the time of etching differs in the etching rate of each crystal orientation, Variation and unevenness of transmitted light due to unevenness of etching holes occur, and eventually, a phenomenon called motoling occurs, and hole defects occur, thereby lowering the yield. Also, the crystal grains become too large during the press working, which causes a press failure. The size of the crystal grains can be controlled by setting the conditions of cold rolling reduction and annealing. In general, fine crystal grains are formed by increasing the cold rolling ratio, accumulating distortion, increasing the driving force of recrystallization, and repeating annealing at a relatively low temperature (a temperature slightly higher than the recrystallization temperature) one or more times. can get.

【0044】上記結晶粒度の測定方法は、圧延直角方向
の板断面を顕微鏡面とし、バフ研磨後王水にてエッチン
グを行い、観察倍率200 倍にてJIS G 0551に記載されて
いるオーステナイト組織標準結晶粒度の図に比較対照し
て結晶粒度番号を決定する。なお、標準結晶粒度図は 1
00倍の観察倍率を基準としているので、標準図の結晶粒
度番号に対し+2.0 補正した。 (結晶粒度番号は0.5 刻
みで測定する)
The method of measuring the crystal grain size described above is such that the plate cross section in the direction perpendicular to the rolling direction is taken as a microscope surface, buffed, etched with aqua regia, and observed at a magnification of 200 times with an austenite structure standard described in JIS G 0551. The grain size number is determined in comparison with the grain size diagram. The standard grain size diagram is 1
Since the observation magnification of 00 was used as a reference, the crystal grain number in the standard drawing was corrected by +2.0. (Measure the grain size number in increments of 0.5)

【0045】次に、本発明においては、上述した集合組
織の制御、成分偏析の制御のために、次のような方法を
採用することが望ましい。例えば、Ni34〜38wt%を含み
残部が実質的にFeよりなる合金を、精錬し、鋳造後ある
いは鋳造後鍛練したスラブについて、1250〜1400℃の温
度範囲にて40hr以上の均質化熱処理を行ない、次いで熱
間圧延して数mm程度の熱間圧延板とする。前記スラブの
均質化処理は、板平面における偏析を軽減し偏析起因の
すじむらを解消するために有効である。このようにして
得られた前記熱間圧延板を必要に応じて再結晶焼鈍や酸
洗等を施したのち、例えば中間冷間圧延を行い、その
後、最終圧延前に中間焼鈍を施す。
Next, in the present invention, it is desirable to employ the following method for controlling the texture and controlling the component segregation described above. For example, an alloy containing Ni34 to 38 wt% and the balance substantially consisting of Fe is refined, and the slab after forging or forging after casting is subjected to a homogenizing heat treatment of 40 hours or more in a temperature range of 1250 to 1400 ° C. Subsequently, hot rolling is performed to obtain a hot-rolled plate of about several mm. The homogenization treatment of the slab is effective for reducing segregation in the plane of the plate and eliminating streaking caused by segregation. The hot-rolled sheet thus obtained is subjected to, for example, recrystallization annealing or pickling, if necessary, followed by, for example, intermediate cold rolling, and thereafter, intermediate annealing before final rolling.

【0046】上記中間焼鈍は、立方体方位(100)<
001>の発達を制御するために行うものである。この
中間焼鈍は 900〜1150℃の温度で行う。その温度が低い
場合(<900 ℃)、最終製品での立方体方位が発達しす
ぎて、双晶方位(221)<212>の割合が低くなっ
てしまうことから、すじむら品位が低下する。双晶方位
の割合が少なくなることによりすじむら品位が悪くなる
理由は、立方体方位の集積により圧延方向における優先
方位<001>が個々の結晶粒単位で整合性が微妙に乱
れ、これがすじ状に見えるものと考えられる。逆に、中
間焼鈍の温度が高温の場合(>1150℃)、立方体方位の
発達が悪くエッチング速度が低下し、シャドウマスクの
パターンエッチング時において個々のエッチング孔のコ
ヒーレンス性が低下し、モトリングと呼ばれる全体むら
が発生するようになる。
In the above-mentioned intermediate annealing, the cubic orientation (100) <
001> is controlled in order to control the development. This intermediate annealing is performed at a temperature of 900 to 1150 ° C. When the temperature is low (<900 ° C.), the cubic orientation in the final product is excessively developed, and the ratio of twin orientation (221) <212> becomes low, so that the line streak quality deteriorates. The reason why the streak quality deteriorates due to the decrease in the twin orientation ratio is that the alignment of the preferred orientation <001> in the rolling direction is slightly disturbed in each crystal grain unit due to the accumulation of the cubic orientation, and this becomes a stripe shape. It is considered visible. Conversely, when the temperature of the intermediate annealing is high (> 1150 ° C.), the cubic orientation is poorly developed, the etching rate is reduced, and the coherence of individual etching holes is reduced during pattern etching of the shadow mask, which is called mottling. The whole unevenness occurs.

【0047】また、この中間焼鈍における均熱時間は、
5〜60秒の範囲が好適であり、この時間が5秒よりも短
い場合には回復・再結晶が十分になされず、混粒状態の
組織のままとなりエッチング品位が低下する。一方、こ
の時間が60秒よりも長い場合には粗粒となり、立方体方
位の発達が低下し、やはり混粒組織となるためにエッチ
ング性の低下を招く。
The soaking time in the intermediate annealing is as follows:
The range of 5 to 60 seconds is preferable. If the time is shorter than 5 seconds, the recovery and recrystallization are not sufficiently performed, and the structure of a mixed particle state is maintained, thereby deteriorating the etching quality. On the other hand, if this time is longer than 60 seconds, the grains become coarse, the development of the cubic orientation is reduced, and a mixed grain structure is also formed, resulting in a decrease in etching properties.

【0048】次に、本発明にあっては、上述した中間焼
鈍の条件のみならず、さらに最終焼鈍の条件についても
規制することが有効である。即ち、その最終焼鈍は、製
品の結晶粒を微細かつ均一に整え、モトリングの発生原
因となるエッチング後の孔壁面のガサツキを防止するた
めに行うものであって、700 〜900 ℃の焼鈍温度で、60
〜600 秒の均熱時間で処理することが有効である。その
理由は、かかる最終焼鈍において焼鈍温度が700 ℃より
も低い場合、再結晶が不十分となり、一方、900 ℃より
も高い場合、粗粒化しエッチング品位が低下するからで
ある。
Next, in the present invention, it is effective to regulate not only the conditions of the intermediate annealing described above but also the conditions of the final annealing. That is, the final annealing is performed in order to finely and uniformly arrange the crystal grains of the product and to prevent roughness of the hole wall after etching which causes mottling, and is performed at an annealing temperature of 700 to 900 ° C. , 60
It is effective to process with a soaking time of ~ 600 seconds. The reason is that if the annealing temperature is lower than 700 ° C. in the final annealing, recrystallization becomes insufficient, while if it is higher than 900 ° C., the recrystallization becomes coarse and the etching quality deteriorates.

【0049】なお、この焼鈍のための均熱時間は、個々
の結晶粒の成長および結晶方位の発達の程度に応じて60
〜600 秒の範囲内が好ましい。例えば、その均熱時間が
短い(<60秒) と立方体方位の発達が不十分となり、ま
たエッチング速度の低下、モトリングが発生する。一
方、この均熱時間が長い (>60秒) 場合は、結晶粒が粗
大化するほか、立方体方位に対し双晶方位の方が発達し
すぎてしまい、すじむら品位が低下することになる。
The soaking time for this annealing depends on the degree of growth of individual crystal grains and development of crystal orientation.
It is preferably within the range of ~ 600 seconds. For example, if the soaking time is short (<60 seconds), the cubic orientation will be insufficiently developed, and the etching rate will decrease and mottling will occur. On the other hand, if the soaking time is long (> 60 seconds), the crystal grains become coarse, and the twin orientation is excessively developed with respect to the cubic orientation, resulting in a decrease in streak quality.

【0050】これらの焼鈍条件については、適正範囲と
いうものがあり、図1のa,b,c,dで囲まれた領域
が好適である。
These annealing conditions have an appropriate range, and a region surrounded by a, b, c, and d in FIG. 1 is preferable.

【0051】[0051]

【実施例】実施例1 上掲の表3に示す成分組成の本発明に適合する合金の鋼
塊を、真空脱ガスプロセスにより精錬し溶製した後、そ
のスラブを表4に示す各条件での均質化熱処理を行い、
引き続き熱間圧延により5mmの熱延板とし、さらにこの
熱延板を表4に示す条件で冷間圧延および焼鈍を繰り返
して製造し、ダルロールによる調質圧延を施して0.13t
の製品厚さに調製した後、フォトエッチングプロセスを
経て表5に示す実際のシャドウマスク製品として評価を
行った。エッチングは、0.26mmピッチのマスクパターン
を用いて、塩化第2鉄溶液46ボーメ、液温50℃、スプレ
ー圧 2.5 kgf/cmで行った。表中のNo. 1〜4、12〜1
4が本発明の製造条件より得られた試料であり、No.5〜
11、15〜17は比較例である。なお、得られたシャドウマ
スク製品のエッチング後の特性を評価したところ、本発
明材についてはいずれも、プレス成形性における金型へ
の型なじみ性および張り剛性が良好であり、また、黒化
性に関しても密着性がよく十分な輻射特性が得られる黒
化膜が生成していることを確認することができ、シャド
ウマスク製品として優れた特性を示すことがわかった。
Example 1 An ingot of an alloy having a composition shown in Table 3 above and conforming to the present invention was refined and melted by a vacuum degassing process, and the slab was subjected to the conditions shown in Table 4 below. Heat treatment of
Subsequently, a hot-rolled sheet of 5 mm was formed by hot rolling, and the hot-rolled sheet was repeatedly cold-rolled and annealed under the conditions shown in Table 4 to produce a hot-rolled sheet.
After being adjusted to a product thickness of, the product was evaluated as an actual shadow mask product shown in Table 5 through a photoetching process. The etching was carried out using a 0.26 mm pitch mask pattern at 46 Baume of the ferric chloride solution, at a liquid temperature of 50 ° C., and a spray pressure of 2.5 kgf / cm 2 . No. 1-4, 12-1 in the table
4 is a sample obtained under the production conditions of the present invention,
11, 15 to 17 are comparative examples. When the properties of the obtained shadow mask products after etching were evaluated, all of the materials of the present invention exhibited good mold conformability to a mold in press moldability and good tensile rigidity, and also exhibited blackening properties. Also, it was confirmed that a blackened film having good adhesiveness and sufficient radiation characteristics was formed, and it was found that the film exhibited excellent characteristics as a shadow mask product.

【0052】実施例2 この実施例では、X線強度比Irおよび板面に平行な任意
の深さの面におけるNi偏析の強度分布、断面清浄度が適
正範囲内であれば、従来のシャドウマスク材と比較し
て、品質および製品歩留りの点で十分満足できるシャド
ウマスク材であるが、さらに、歩留り等を向上させるた
めに各種要因との組み合わせを検討してみた。その結果
を表6に示す。表6は、断面清浄度、表面粗さ (Ra, Rs
k, Sm, Rθa)、平面および断面の10μm以上の介在物個
数および結晶粒度番号とプレス前焼鈍時における焼き付
きの有無、孔不良率の関係を示したものである。表面粗
さ計は (株) 東京精密 サーフコム1500Aを使用した。
その結果、以下のことが明らかとなった。 断面清浄度が0.05%を超えると孔不良率がやや多く
なる (No.21)。 平面および断面で観察される10μm以上の介在物個
数がそれぞれ単位面積当たり65個、および80個を超える
と孔不良の発生がやや増加することが確認された(No.2
9, 30)。 結晶粒度番号が7.0 以下になると孔不良率がやや増
加しているが、これは個々の結晶粒が大きいためそれぞ
れの結晶方位に依存した開孔形状となり、均一な孔を開
けることが比較的難しくなるためである (No.31)。 前述したように、適正な表面粗さはエッチング前の
レジスト塗布、露光工程においてレジストの密着性を高
め、また真空引きを改善すると共に露光によるハレーシ
ョンを防止する役割を持つほか、プレス前焼鈍時にシャ
ドウマスク同士の密着を防止し、ひいては密着による黒
化 (酸化) 皮膜のむらを防止する。これらの点を裏付け
るべくRa, Rsk, Sm, Rθa の組み合わせによってはエッ
チング起因の孔不良率や焼き付き (プレス前焼鈍時に板
同士の密着) による黒化むらが生じていることが確認さ
れた (No.22, 23, 24, 25, 26, 27, 28)。なお、本発明
例の上述した効果は、Nb含有材料についてもほとんど同
じ傾向が見られた。
Embodiment 2 In this embodiment, if the X-ray intensity ratio Ir, the intensity distribution of Ni segregation on a plane having an arbitrary depth parallel to the plate surface, and the cross-sectional cleanliness are within appropriate ranges, the conventional shadow mask is used. The shadow mask material is more satisfactory in terms of quality and product yield than the material, but the combination with various factors was examined in order to further improve the yield and the like. Table 6 shows the results. Table 6 shows section cleanliness and surface roughness (Ra, Rs
2 shows the relationship among the number of inclusions and the grain size number of 10 μm or more in the plane and cross section, the presence or absence of seizure at the time of annealing before press, and the percentage of defective holes. The surface roughness meter used was Tokyo Seimitsu Surfcom 1500A.
As a result, the following became clear. When the cross-sectional cleanliness exceeds 0.05%, the hole defect rate increases slightly (No. 21). When the number of inclusions of 10 μm or more observed in a plane and a cross section exceeded 65 per unit area and 80, respectively, it was confirmed that the occurrence of hole defects slightly increased (No. 2).
9, 30). When the crystal grain size number becomes 7.0 or less, the hole defect rate slightly increases.However, since the individual crystal grains are large, the hole shape depends on the crystal orientation, and it is relatively difficult to form uniform holes. (No.31). As described above, proper surface roughness has the role of improving the adhesion of the resist in the resist coating and etching processes before etching, improving the vacuum evacuation, preventing halation due to exposure, and preventing shadowing during annealing before pressing. Prevents close contact between masks, and thus prevents unevenness of the blackened (oxidized) film due to close contact. In order to support these points, it was confirmed that, depending on the combination of Ra, Rsk, Sm, and Rθa, blackening unevenness was caused by the hole defect rate due to etching and seizure (adhesion between the plates during annealing before press) (No. .22, 23, 24, 25, 26, 27, 28). In addition, the above-mentioned effect of the present invention example showed almost the same tendency for the Nb-containing material.

【0053】[0053]

【表6】 [Table 6]

【0054】[0054]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、エ
ッチング特性の優れたFe−Ni系合金、特にエッチング時
のすじむらやモトリングの発生のない低熱膨張のFe−Ni
系シャドウマスク用材料を提供することができる。従っ
て、映像のきれいなカラーブラウン管やディスプレー用
の材料を確実にかつ高い収率で提供することができる。
As described above, according to the present invention, an Fe-Ni alloy having excellent etching characteristics, particularly, a Fe-Ni alloy having low thermal expansion which does not cause unevenness or mottling during etching.
A material for a system shadow mask can be provided. Therefore, it is possible to reliably provide a high-yield material for a color CRT or a display having a beautiful image.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に従う中間焼鈍条件と最終焼鈍条件の適
正範囲の関連性を示す説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a relationship between an appropriate range of an intermediate annealing condition and a final annealing condition according to the present invention.

【図2】比較材11の(111) 極点図である。FIG. 2 is a (111) pole figure of a comparative material 11;

【図3】本発明材3の(111) 極点図である。FIG. 3 is a (111) pole figure of a material 3 of the present invention.

【図4】本発明材1の(111) 極点図である。FIG. 4 is a (111) pole figure of the material 1 of the present invention.

【図5】本発明材4の(111) 極点図である。FIG. 5 is a (111) pole figure of the material 4 of the present invention.

【図6】比較材6の(111) 極点図である。FIG. 6 is a (111) pole figure of Comparative Material 6.

【図7】Ir とエッチングファクターおよびすじむら、
モトリングの品位との関係を示す説明図である。
FIG. 7 shows Ir, etching factor, and stripe irregularity;
It is explanatory drawing which shows the relationship with the quality of moto ring.

【図8】合金板表面における大型介在物の例を示す写真
である。
FIG. 8 is a photograph showing an example of large inclusions on the surface of an alloy plate.

【図9】合金板断面における大型介在物の例を示す写真
である。
FIG. 9 is a photograph showing an example of a large inclusion in a cross section of an alloy plate.

【図10】合金板断面清浄度の測定の方法を示す図であ
る。
FIG. 10 is a diagram showing a method of measuring the cleanliness of the cross section of an alloy plate.

【図11】板平面における成分偏析量の定義を説明する
図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a definition of a component segregation amount on a plate plane.

【図12】X線マイクロアナライザーによるNi偏析量測
定例を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing an example of measuring the amount of Ni segregation by an X-ray microanalyzer.

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成12年12月6日(2000.12.
6)
[Submission date] December 6, 2000 (200.12.
6)

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】請求項2[Correction target item name] Claim 2

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0006[Correction target item name] 0006

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0006】本発明はこのような知見の下に開発した材
料である。即ち、本発明は、Ni:34〜38wt%、Si:0.5w
t%以下、Mn:1.0wt%以下、P:0.1wt%以下を含有
し、必要に応じてさらにNbを0.02〜2.0wt%含有する鉄
ニツケル合金シャドウマスク用材料において、shultzの
反射法による(111)極点図における立方体方位(1
00)<001>とその双晶方位である(221)<2
12>とのX線強度比Irが0.5〜5:1の範囲にある
集合組織を有し、かつ、板表面に平行な面、即ち板表面
からの任意の深さにある平面における、Ni成分の平均偏
析量CNisが0.50%以下、最大偏析量CNimaxが1.5%以下
であるFe−Ni系シャドウマスク用材料、を提案する。
The present invention is a material developed under such knowledge. That is, in the present invention, Ni: 34 to 38 wt%, Si: 0.5 w
t% or less, Mn: 1.0% by weight or less, P: 0.1% by weight or less, and if necessary, further, 0.02 to 2.0 % by weight of Nb. 111) Cube orientation (1
00) <001> and its twin orientation (221) <2
12> and the Ni component in a plane parallel to the plate surface, that is, a plane at an arbitrary depth from the plate surface, having a texture in which the X-ray intensity ratio Ir with respect to 0.5 to 5: 1. The present invention proposes an Fe—Ni-based shadow mask material having an average segregation amount C Ni s of 0.50% or less and a maximum segregation amount C Ni max of 1.5% or less.

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】Ni:34〜38wt%、Si:0.5 wt%以下、Mn:
1.0 wt%以下、P:0.1 wt%以下を含有する鉄ニツケル
系合金シャドウマスク用材料において、(111)極点
図における立方体方位(100)<001>とその双晶
方位である(221)<212>とのX線強度比Irが
0.5 〜5:1の範囲にある集合組織を有し、かつ、板表
面から任意の深さまで研磨した板面に平行な面における
Ni成分の平均偏析量 CNis が0.50%以下、最大偏析量
CNimax が1.5 %以下であることを特徴とするFe−Ni
系シャドウマスク用材料。
1. Ni: 34-38 wt%, Si: 0.5 wt% or less, Mn:
In a material for an iron-nickel alloy shadow mask containing 1.0 wt% or less and P: 0.1 wt% or less, the cubic orientation (100) <001> and its twin orientation (221) <212 in the (111) pole figure. X-ray intensity ratio Ir
In a plane parallel to the plate surface having a texture in the range of 0.5 to 5: 1 and polished to an arbitrary depth from the plate surface
Average segregation amount of Ni component C Ni s is 0.50% or less, maximum segregation amount
Fe—Ni characterized in that C Ni max is 1.5% or less.
Materials for shadow masks.
【請求項2】 請求項1に記載の材料において、上記の
成分に加えて、Nbを0.02〜0.2 wt%含むことを特徴とす
るFe−Ni系シャドウマスク用材料。
2. The Fe-Ni-based shadow mask material according to claim 1, further comprising 0.02 to 0.2 wt% of Nb in addition to the above components.
【請求項3】板表面から任意の深さまで研磨した板面に
平行な面におけるSi成分の平均偏析量 CSis が0.005
%以下、最大偏析量 CSimax が0.01%以下であること
を特徴とする請求項1または2に記載のFe−Ni系シャド
ウマスク用材料。
3. The average segregation amount C Si s of Si component on a plane parallel to the plate surface polished to an arbitrary depth from the plate surface is 0.005.
% Or less, the maximum segregation amount C Si max is Fe-Ni based material for shadow mask according to claim 1 or 2, characterized in that 0.01% or less.
【請求項4】板表面から任意の深さまで研磨した板面に
平行な面におけるMn成分の平均偏析量 CMns が0.030
%以下、最大偏析量 CMnmax が0.05%以下であること
を特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のFe−
Ni系シャドウマスク用材料。
4. An average segregation amount Mn s of Mn component on a plane parallel to the plate surface polished to an arbitrary depth from the plate surface is 0.030.
% Or less, and the maximum segregation amount C Mn max is 0.05% or less, Fe- according to any one of claims 1 to 3 characterized by the above-mentioned.
Ni-based shadow mask material.
【請求項5】板表面から任意の深さまで研磨した板面に
平行な面におけるP成分の平均偏析量 Cs が0.003
%以下、最大偏析量 Cmax が0.005 %以下であるこ
とを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のFe
−Ni系シャドウマスク用材料。
5. An average segregation amount P P s of P component in a plane parallel to the plate surface polished to an arbitrary depth from the plate surface is 0.003.
% Or less, the maximum segregation amount C P max is according to any one of claims 1 to 4, characterized in that not more than 0.005% Fe
-Materials for Ni-based shadow masks.
【請求項6】表面粗度に関するパラメーターRaが 0.2μm≦Ra≦0.9μm であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に
記載のFe−Ni系シャドウマスク用材料。
6. The Fe-Ni-based shadow mask material according to claim 1, wherein a parameter Ra relating to surface roughness satisfies 0.2 μm ≦ Ra ≦ 0.9 μm.
【請求項7】表面粗度に関するパラメーターSmが 20μm≦Sm≦250μm であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に
記載のFe−Ni系シャドウマスク用材料。
7. The Fe-Ni-based shadow mask material according to claim 1, wherein a parameter Sm relating to surface roughness satisfies 20 μm ≦ Sm ≦ 250 μm.
【請求項8】表面粗度に関するパラメーターRskが −0.5≦Rsk であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に
記載のFe−Ni系シャドウマスク用材料。
8. The Fe-Ni-based shadow mask material according to claim 1, wherein a parameter Rsk relating to surface roughness satisfies -0.5 ≦ Rsk.
【請求項9】表面粗度に関するパラメーターRθa が 0.01≦Rθa ≦0.09 であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に
記載のFe−Ni系シャドウマスク用材料。
9. The Fe-Ni-based shadow mask material according to claim 1, wherein a parameter Rθa relating to surface roughness satisfies 0.01 ≦ Rθa ≦ 0.09.
【請求項10】JIS G 0555の定めるところによる断面清
浄度が0.05%以下であることを特徴とする請求項1〜9
記載のいずれか1項に記載のFe−Ni系シャドウマスク用
材料。
10. The cross-section cleanliness defined by JIS G 0555 is 0.05% or less.
The material for a Fe-Ni-based shadow mask according to any one of the above items.
【請求項11】板表面から任意の深さまで研磨した位置
における、10μm以上の介在物の個数が100mmの単位
面積当たり65個以下であることを特徴とする請求項1〜
10のいずれか1項に記載のFe−Ni系シャドウマスク用
材料。
11. The method according to claim 1, wherein the number of inclusions of 10 μm or more at a position polished from the plate surface to an arbitrary depth is 65 or less per unit area of 100 mm 2 .
11. The material for an Fe-Ni-based shadow mask according to any one of items 10 to 10.
【請求項12】板断面において測定した10μm以上の介
在物の個数が100mmの単位面積当たり80個以下である
ことを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載
のFe−Ni系シャドウマスク用材料。
12. The Fe—Ni alloy according to claim 1, wherein the number of inclusions having a size of 10 μm or more measured in a cross section of the plate is 80 or less per unit area of 100 mm 2. Materials for shadow masks.
【請求項13】JIS G 0551 による方法にて測定した結
晶粒度番号が、7.0 以上の大きさを示すものであること
を特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載のFe
−Ni系シャドウマスク用材料。
13. The Fe particle according to any one of claims 1 to 12, wherein a crystal grain size number measured by a method according to JIS G 0551 indicates a size of 7.0 or more.
-Materials for Ni-based shadow masks.
JP2000227083A 1999-07-28 2000-07-27 Fe-Ni shadow mask material Expired - Lifetime JP3327903B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000227083A JP3327903B2 (en) 1999-07-28 2000-07-27 Fe-Ni shadow mask material

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21401999 1999-07-28
JP11-214019 1999-07-28
JP2000227083A JP3327903B2 (en) 1999-07-28 2000-07-27 Fe-Ni shadow mask material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001098347A true JP2001098347A (en) 2001-04-10
JP3327903B2 JP3327903B2 (en) 2002-09-24

Family

ID=26520106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000227083A Expired - Lifetime JP3327903B2 (en) 1999-07-28 2000-07-27 Fe-Ni shadow mask material

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3327903B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001098346A (en) * 1999-07-28 2001-04-10 Nippon Yakin Kogyo Co Ltd Fe-Ni MATERIAL FOR SHADOW MASK
JP2002339044A (en) * 2001-05-15 2002-11-27 Nkk Corp High strength martensite stainless steel strip and production method therefor
WO2018043641A1 (en) * 2016-08-31 2018-03-08 日立金属株式会社 Metal mask material and production method therefor
JP6788852B1 (en) * 2019-10-08 2020-11-25 大日本印刷株式会社 Metal plate manufacturing method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001098346A (en) * 1999-07-28 2001-04-10 Nippon Yakin Kogyo Co Ltd Fe-Ni MATERIAL FOR SHADOW MASK
JP2002339044A (en) * 2001-05-15 2002-11-27 Nkk Corp High strength martensite stainless steel strip and production method therefor
WO2018043641A1 (en) * 2016-08-31 2018-03-08 日立金属株式会社 Metal mask material and production method therefor
JPWO2018043641A1 (en) * 2016-08-31 2019-06-24 日立金属株式会社 Material for metal mask and method of manufacturing the same
JP6788852B1 (en) * 2019-10-08 2020-11-25 大日本印刷株式会社 Metal plate manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
JP3327903B2 (en) 2002-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2590657B2 (en) Fe-Ni alloy excellent in adhesion seizure prevention and gas emission during annealing, and method for producing the same
WO2000077269A1 (en) Fe-Ni BASED MATERIAL FOR SHADOW MASK
JP3327903B2 (en) Fe-Ni shadow mask material
JP2871414B2 (en) Alloy thin plate for shadow mask excellent in press formability and method for producing the same
EP0739992B1 (en) Alloy sheet for shadow mask and method for manufacturing thereof
JP3288656B2 (en) Fe-Ni shadow mask material
JPH0826437B2 (en) Fe-Ni alloy thin plate for shadow mask and method for manufacturing the same
JP3327902B2 (en) Fe-Ni shadow mask material
JP3288655B2 (en) Fe-Ni shadow mask material
KR100595393B1 (en) Fe­Ni BASE ALLOY FOR SHADOW MASK RAW MATERIAL EXCELLENT IN CORROSION RESISTANCE AND SHADOW MASK MATERIAL
JPH07116558B2 (en) Fe-Ni alloy thin plate for shadow mask and method for manufacturing the same
JPH0762217B2 (en) Fe-Ni alloy thin plate for shadow mask and method for manufacturing the same
JP2933913B1 (en) Fe-Ni-based shadow mask material and method of manufacturing the same
JPH06279946A (en) Shadow mask material having excellent etching property, its intermediate material, its production, production of shadow mask, and cathode ray tube
JP3353321B2 (en) Method for producing Fe-Ni alloy sheet for shadow mask excellent in press formability and Fe-Ni alloy sheet for shadow mask excellent in press formability
JP3602752B2 (en) Fe-Cr-Ni alloy strip for electron gun electrode with good pressability
JPH07116559B2 (en) Fe-Ni alloy thin plate for shadow mask and method for manufacturing the same
JP3336691B2 (en) Alloy thin sheet for electronics with excellent etching processability
JP3360033B2 (en) Fe-Ni alloy for shadow mask and method for producing the same
JPH0657384A (en) Fe-ni alloy thin sheet and fe-ni-co alloy thin sheet for shadow mask excellent in press-formability and production thereof
JPH1180839A (en) Production of low thermal expansion alloy thin sheet for electronic parts excellent in effect of suppressing unevenness in stripe
JP3079897B2 (en) Fe-Ni-based alloy thin plate and Fe-Ni-Co-based alloy thin plate for color picture tube excellent in press formability and method for producing the same
JP3326897B2 (en) Fe-Ni alloy thin plate for shadow mask
JP2002167650A (en) Slab for shadow mask stock, method for producing the slab and method for producing shadow mask stock having excellent grade in unevenness of stripe and surface quality
JPH1150145A (en) Production of low thermal expansion alloy sheet for electronic parts, excellent in segregation inhibiting effect and oxide layer inhibiting effect

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080712

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080712

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090712

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090712

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100712

Year of fee payment: 8