JP2002256488A - 陽極酸化処理用アルミニウム合金およびガス耐食性に優れたアルミニウム合金材 - Google Patents
陽極酸化処理用アルミニウム合金およびガス耐食性に優れたアルミニウム合金材Info
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- JP2002256488A JP2002256488A JP2001053750A JP2001053750A JP2002256488A JP 2002256488 A JP2002256488 A JP 2002256488A JP 2001053750 A JP2001053750 A JP 2001053750A JP 2001053750 A JP2001053750 A JP 2001053750A JP 2002256488 A JP2002256488 A JP 2002256488A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温熱サイクル、腐食雰囲気下において強度
およびガス耐食性に優れた陽極酸化処理用アルミニウム
合金およびガス耐食性に優れたアルミニウム合金材を提
供する。 【解決手段】 陽極酸化処理用アルミニウム合金は、Ｓ
ｉ：０．２〜１．０wt％、Ｍｇ：２．３〜５．０wt％の
うちの少なくとも１種を含有し、不純物としてのＦｅ、
Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、ＺｎおよびＮｉの各含有量がそれぞ
れ０．１wt％以下に規制され、残部がＡｌおよび他の不
純物からなる。また、ガス耐食性に優れたアルミニウム
合金材は、上記組成の合金材の表面にアルマイト皮膜が
形成されている。
およびガス耐食性に優れた陽極酸化処理用アルミニウム
合金およびガス耐食性に優れたアルミニウム合金材を提
供する。 【解決手段】 陽極酸化処理用アルミニウム合金は、Ｓ
ｉ：０．２〜１．０wt％、Ｍｇ：２．３〜５．０wt％の
うちの少なくとも１種を含有し、不純物としてのＦｅ、
Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、ＺｎおよびＮｉの各含有量がそれぞ
れ０．１wt％以下に規制され、残部がＡｌおよび他の不
純物からなる。また、ガス耐食性に優れたアルミニウム
合金材は、上記組成の合金材の表面にアルマイト皮膜が
形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、陽極酸化処理用
アルミニウム合金およびガス耐食性に優れた合金材、特
に半導体、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）等の製造装置材
料として好適に使用される陽極酸化処理用アルミニウム
合金およびガス耐食性に優れたアルミニウム合金材に関
する。
アルミニウム合金およびガス耐食性に優れた合金材、特
に半導体、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）等の製造装置材
料として好適に使用される陽極酸化処理用アルミニウム
合金およびガス耐食性に優れたアルミニウム合金材に関
する。
【０００２】
【従来の技術】半導体やＬＣＤ等の製造装置を構成する
チャンバー、サセプター、バッキングプレート等の部材
材料として、アルミニウム合金、特にＡｌ−Ｓｉ系のＪ
ＩＳ５０５２アルミニウム合金やＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系の
ＪＩＳ ６０６１アルミニウム合金からなる展伸材や鋳
物材が使用されることが多い。また、これらの製造装置
は高温で使用される上にシラン（ＳｉＨ4）やフッ素系
または塩素系のハロゲンガス等の腐食性ガス雰囲気で使
用されるため、各部材に陽極酸化処理を施して表面に硬
質のアルマイト皮膜を形成し、耐食性を向上させてい
る。
チャンバー、サセプター、バッキングプレート等の部材
材料として、アルミニウム合金、特にＡｌ−Ｓｉ系のＪ
ＩＳ５０５２アルミニウム合金やＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系の
ＪＩＳ ６０６１アルミニウム合金からなる展伸材や鋳
物材が使用されることが多い。また、これらの製造装置
は高温で使用される上にシラン（ＳｉＨ4）やフッ素系
または塩素系のハロゲンガス等の腐食性ガス雰囲気で使
用されるため、各部材に陽極酸化処理を施して表面に硬
質のアルマイト皮膜を形成し、耐食性を向上させてい
る。
【０００３】しかし、このような表面処理をしても使用
環境や使用頻度によっては早期に表面劣化が起こり、表
面処理の更新が必要であった。特に、ＣＶＤ、ＰＶＤ処
理装置では、使用温度が室温から約４００℃までの広範
囲にわたり、しかも繰り返し熱応力が加わるため、母材
と陽極酸化皮膜との熱変形能の違いにより割れが生じる
ことがある。また長期使用の間には、顕著な損傷はなく
てもワークを処理する際に装置表面に接触して陽極酸化
皮膜が摩耗することもある。
環境や使用頻度によっては早期に表面劣化が起こり、表
面処理の更新が必要であった。特に、ＣＶＤ、ＰＶＤ処
理装置では、使用温度が室温から約４００℃までの広範
囲にわたり、しかも繰り返し熱応力が加わるため、母材
と陽極酸化皮膜との熱変形能の違いにより割れが生じる
ことがある。また長期使用の間には、顕著な損傷はなく
てもワークを処理する際に装置表面に接触して陽極酸化
皮膜が摩耗することもある。
【０００４】そこで、半導体等の製造装置材料として、
例えば特開平１１−４３７３４号公報においてＭｎ、Ｃ
ｕ、Ｆｅを添加したアルミニウム合金が提案されてい
る。このアルミニウム合金は、重金属を添加することで
熱的に安定な金属間化合物を生成させるとともに、熱サ
イクルが加わったときに緩衝効果を果たす二重構造のア
ルマイト皮膜を生成させることによって、熱サイクルお
よび腐食環境下における耐食性向上を図ったものであ
る。
例えば特開平１１−４３７３４号公報においてＭｎ、Ｃ
ｕ、Ｆｅを添加したアルミニウム合金が提案されてい
る。このアルミニウム合金は、重金属を添加することで
熱的に安定な金属間化合物を生成させるとともに、熱サ
イクルが加わったときに緩衝効果を果たす二重構造のア
ルマイト皮膜を生成させることによって、熱サイクルお
よび腐食環境下における耐食性向上を図ったものであ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
アルミニウム合金は、陽極酸化皮膜の欠陥から、母材中
のＡｌ−Ｆｅ系等の金属間化合物が腐食性ガスと反応し
て放出されたり、あるいは陽極酸化皮膜中の金属間化合
物が僅かずつ蒸発または析出により放出されるという問
題があった。このようなアルミニウム合金を、例えば半
導体等の絶縁膜の成膜装置に使用すると、処理チャンバ
ー内が放出された金属間化合物で汚染され、ひいては生
成される絶縁膜が金属間化合物で汚染されて膜質が低下
するという問題があった。
アルミニウム合金は、陽極酸化皮膜の欠陥から、母材中
のＡｌ−Ｆｅ系等の金属間化合物が腐食性ガスと反応し
て放出されたり、あるいは陽極酸化皮膜中の金属間化合
物が僅かずつ蒸発または析出により放出されるという問
題があった。このようなアルミニウム合金を、例えば半
導体等の絶縁膜の成膜装置に使用すると、処理チャンバ
ー内が放出された金属間化合物で汚染され、ひいては生
成される絶縁膜が金属間化合物で汚染されて膜質が低下
するという問題があった。
【０００６】この発明は、上述の技術背景に鑑み、高温
熱サイクル、腐食雰囲気下において強度およびガス耐食
性に優れた陽極酸化処理用アルミニウム合金、およびガ
ス耐食性に優れたアルミニウム合金材の提供を目的とす
る。
熱サイクル、腐食雰囲気下において強度およびガス耐食
性に優れた陽極酸化処理用アルミニウム合金、およびガ
ス耐食性に優れたアルミニウム合金材の提供を目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明の陽極酸化処理用アルミニウム合金は、Ｓ
ｉ：０．２〜１．０wt％、Ｍｇ：２．３〜５．０wt％の
うちの少なくとも１種を含有し、不純物としてのＦｅ、
Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、ＺｎおよびＮｉの各含有量がそれぞ
れ０．１wt％以下に規制され、残部がＡｌおよび他の不
純物からなることを特徴とする。
に、この発明の陽極酸化処理用アルミニウム合金は、Ｓ
ｉ：０．２〜１．０wt％、Ｍｇ：２．３〜５．０wt％の
うちの少なくとも１種を含有し、不純物としてのＦｅ、
Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、ＺｎおよびＮｉの各含有量がそれぞ
れ０．１wt％以下に規制され、残部がＡｌおよび他の不
純物からなることを特徴とする。
【０００８】また、この発明のガス耐食性に優れたアル
ミニウム合金材は、Ｓｉ：０．２〜１．０wt％、Ｍｇ：
２．３〜５．０wt％のうちの少なくとも１種を含有し、
不純物としてのＦｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、ＺｎおよびＮ
ｉの各含有量がそれぞれ０．１wt％以下に規制され、残
部がＡｌおよび他の不純物からなるアルミニウム合金材
の表面にアルマイト皮膜が形成されてなることを特徴と
する。
ミニウム合金材は、Ｓｉ：０．２〜１．０wt％、Ｍｇ：
２．３〜５．０wt％のうちの少なくとも１種を含有し、
不純物としてのＦｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、ＺｎおよびＮ
ｉの各含有量がそれぞれ０．１wt％以下に規制され、残
部がＡｌおよび他の不純物からなるアルミニウム合金材
の表面にアルマイト皮膜が形成されてなることを特徴と
する。
【０００９】この発明の陽極酸化処理用アルミニウム合
金およびガス耐食性に優れたアルミニウム合金材の化学
組成において、各元素の添加意義および規制意義は次の
とおりである。
金およびガス耐食性に優れたアルミニウム合金材の化学
組成において、各元素の添加意義および規制意義は次の
とおりである。
【００１０】ＳｉおよびＭｇはいずれも強度を向上させ
る元素であり、少なくとも１種の含有により前記効果を
得ることができる。Ｓｉが０．２wt％未満、Ｍｇが２．
３wt％未満では強度向上効果に乏しく、Ｓｉが１．０wt
％を超えると靱性が低下し、Ｍｇが５．０wt％を超える
と加工性が低下するとともに応力腐食割れ性が敏感にな
るという不都合がある。従って、Ｓｉ含有量は０．２〜
１．０wt％、Ｍｇ含有量は２．３〜５．０wt％とする。
さらに、Ｍｇには機械加工性を向上させる効果があり、
合金用途によってはＭｇの添加が好ましい。Ｓｉ含有量
の好ましい下限値は０．４wt％、好ましい上限値は０．
７wt％である。また、Ｍｇ含有量の好ましい下限値は
２．５wt％、好ましい上限値は４．５wt％である。
る元素であり、少なくとも１種の含有により前記効果を
得ることができる。Ｓｉが０．２wt％未満、Ｍｇが２．
３wt％未満では強度向上効果に乏しく、Ｓｉが１．０wt
％を超えると靱性が低下し、Ｍｇが５．０wt％を超える
と加工性が低下するとともに応力腐食割れ性が敏感にな
るという不都合がある。従って、Ｓｉ含有量は０．２〜
１．０wt％、Ｍｇ含有量は２．３〜５．０wt％とする。
さらに、Ｍｇには機械加工性を向上させる効果があり、
合金用途によってはＭｇの添加が好ましい。Ｓｉ含有量
の好ましい下限値は０．４wt％、好ましい上限値は０．
７wt％である。また、Ｍｇ含有量の好ましい下限値は
２．５wt％、好ましい上限値は４．５wt％である。
【００１１】また、不純物としての重金属Ｆｅ、Ｃｕ、
Ｍｎ、Ｃｒ、ＺｎおよびＮｉが多量に含有されている
と、母材および陽極酸化皮膜（アルマイト皮膜）中のＡ
ｌ−Ｆｅ系金属間化合物の生成量が増し、皮膜欠陥か
ら、金属間化合物が蒸発または析出により放出され、あ
るいはハロゲンガス等の腐食性ガスと反応して金属組織
から脱落して放出される。重金属単体でも放出される。
また、重金属含有量および金属間化合物量が増えると陽
極酸化皮膜（アルマイト皮膜）の欠陥が増大し、重金属
および金属間化合物が放出され易くなる。そして、この
アルミニウム合金またはアルミニウム合金材が半導体等
の製造装置として用いられる場合には、放出された重金
属および金属間化合物が製造される半導体等を汚染して
製品品質を劣化させる。さらに、強度向上のために上記
範囲のＳｉ、Ｍｇの添加するためには、金属間化合物を
生成させる不純物としての重金属を規制する必要があ
る。このため、前記各重金属元素はそれぞれ０．１wt％
以下に規制して、金属間化合物の生成量を抑制するとと
もに皮膜欠陥を減少させる必要がある。これらの重金属
元素含有量の好ましい上限値はそれぞれ０．０５wt％で
ある。
Ｍｎ、Ｃｒ、ＺｎおよびＮｉが多量に含有されている
と、母材および陽極酸化皮膜（アルマイト皮膜）中のＡ
ｌ−Ｆｅ系金属間化合物の生成量が増し、皮膜欠陥か
ら、金属間化合物が蒸発または析出により放出され、あ
るいはハロゲンガス等の腐食性ガスと反応して金属組織
から脱落して放出される。重金属単体でも放出される。
また、重金属含有量および金属間化合物量が増えると陽
極酸化皮膜（アルマイト皮膜）の欠陥が増大し、重金属
および金属間化合物が放出され易くなる。そして、この
アルミニウム合金またはアルミニウム合金材が半導体等
の製造装置として用いられる場合には、放出された重金
属および金属間化合物が製造される半導体等を汚染して
製品品質を劣化させる。さらに、強度向上のために上記
範囲のＳｉ、Ｍｇの添加するためには、金属間化合物を
生成させる不純物としての重金属を規制する必要があ
る。このため、前記各重金属元素はそれぞれ０．１wt％
以下に規制して、金属間化合物の生成量を抑制するとと
もに皮膜欠陥を減少させる必要がある。これらの重金属
元素含有量の好ましい上限値はそれぞれ０．０５wt％で
ある。
【００１２】さらに、前記陽極酸化処理用アルミニウム
合金およびアルミニウム合金材は、長時間の使用劣化に
よって陽極酸化皮膜（アルマイト皮膜）が割れたり摩耗
して母材が露出した場合でも、重金属含有量そのものが
規制されているために放出量も少なく、半導体等への汚
染による悪影響も少ない。
合金およびアルミニウム合金材は、長時間の使用劣化に
よって陽極酸化皮膜（アルマイト皮膜）が割れたり摩耗
して母材が露出した場合でも、重金属含有量そのものが
規制されているために放出量も少なく、半導体等への汚
染による悪影響も少ない。
【００１３】この発明のガス耐食性に優れたアルミニウ
ム合金材は、前記陽極酸化処理用アルミニウム合金を所
要形状に加工し、その後陽極酸化処理によりアルマイト
皮膜を形成することにより製作される。上述したよう
に、母材合金の組成制御によって、母材表面に欠陥の少
ないアルマイト皮膜が形成されているため、高温熱サイ
クル、腐食環境下においても重金属および金属間化合物
が放出されにくく、優れたガス耐食性を有する。
ム合金材は、前記陽極酸化処理用アルミニウム合金を所
要形状に加工し、その後陽極酸化処理によりアルマイト
皮膜を形成することにより製作される。上述したよう
に、母材合金の組成制御によって、母材表面に欠陥の少
ないアルマイト皮膜が形成されているため、高温熱サイ
クル、腐食環境下においても重金属および金属間化合物
が放出されにくく、優れたガス耐食性を有する。
【００１４】所要形状の合金材への加工は常法に従えば
良く限定されないが、半導体等製造装置材料として高温
熱サイクル、腐食環境下で使用する場合は、切削、研削
時および接合時の残留応力を除去するために、それぞれ
の加工後に３５０〜３８０℃で熱処理することが好まし
い。陽極酸化処理条件も限定されないが、半導体等製造
装置材料として使用する場合は、例えば、液組成：：１
０％Ｈ2ＳＯ4、液温０+/-２℃、電流密度：ＤＣ２〜
４．５Ａ／ｄｍ2、電圧：２３〜１２０Ｖ、処理時間：
６０分であれば、約５０μｍの硬質アルマイト皮膜を形
成することができる。
良く限定されないが、半導体等製造装置材料として高温
熱サイクル、腐食環境下で使用する場合は、切削、研削
時および接合時の残留応力を除去するために、それぞれ
の加工後に３５０〜３８０℃で熱処理することが好まし
い。陽極酸化処理条件も限定されないが、半導体等製造
装置材料として使用する場合は、例えば、液組成：：１
０％Ｈ2ＳＯ4、液温０+/-２℃、電流密度：ＤＣ２〜
４．５Ａ／ｄｍ2、電圧：２３〜１２０Ｖ、処理時間：
６０分であれば、約５０μｍの硬質アルマイト皮膜を形
成することができる。
【００１５】
【実施例】後掲の表１に示す各組成のアルミニウム合金
について、常法に従ってＤＣ鋳造した鋳塊を４５０〜６
００℃で均質化処理し、その後熱間圧延および冷間圧延
を施して厚さ４mmのアルミニウム合金板を製作した。
について、常法に従ってＤＣ鋳造した鋳塊を４５０〜６
００℃で均質化処理し、その後熱間圧延および冷間圧延
を施して厚さ４mmのアルミニウム合金板を製作した。
【００１６】５０mm×５０mmに切断した各アルミニウム
合金板に対し、下記条件で硫酸浴または蓚酸浴で陽極酸
化処理を施してアルマイト皮膜を形成した。 （硫酸アルマイト） 浴組成：１５％Ｈ2ＳＯ4、浴温：２５℃、電圧：２０
Ｖ、処理時間：２０分、膜厚：２０μｍ （蓚酸アルマイト） 浴組成：４％（ＣＯＯＨ）2−２Ｈ2Ｏ、浴温：２５℃、
電圧：３０Ｖ、処理時間：３０分、膜厚：１５μｍ そして、アルマイト皮膜を形成したアルミニウム合金板
を、半導体製造工程における絶縁膜の成膜装置の処理チ
ャンバー内に投入し、半導体絶縁膜の絶縁不良が発生す
るまでの時間を計測した。試験に使用したシリコンウエ
ーハは直径２００mm、厚さ７００μｍ、チャンバー寸法
は幅４００mm×奥行き４００mm×高さ２００mmであり、
絶縁膜の成膜はプラズマＣＶＤ（４００℃、腐食性ガ
ス：ＳｉＨ 4−Ｎ2Ｏ、プラズマ励起雰囲気）により行っ
た。
合金板に対し、下記条件で硫酸浴または蓚酸浴で陽極酸
化処理を施してアルマイト皮膜を形成した。 （硫酸アルマイト） 浴組成：１５％Ｈ2ＳＯ4、浴温：２５℃、電圧：２０
Ｖ、処理時間：２０分、膜厚：２０μｍ （蓚酸アルマイト） 浴組成：４％（ＣＯＯＨ）2−２Ｈ2Ｏ、浴温：２５℃、
電圧：３０Ｖ、処理時間：３０分、膜厚：１５μｍ そして、アルマイト皮膜を形成したアルミニウム合金板
を、半導体製造工程における絶縁膜の成膜装置の処理チ
ャンバー内に投入し、半導体絶縁膜の絶縁不良が発生す
るまでの時間を計測した。試験に使用したシリコンウエ
ーハは直径２００mm、厚さ７００μｍ、チャンバー寸法
は幅４００mm×奥行き４００mm×高さ２００mmであり、
絶縁膜の成膜はプラズマＣＶＤ（４００℃、腐食性ガ
ス：ＳｉＨ 4−Ｎ2Ｏ、プラズマ励起雰囲気）により行っ
た。
【００１７】前記絶縁膜の成膜試験において、絶縁不良
は、アルミニウム合金中に不純物として含有される重金
属またはこの重金属によって形成された金属間化合物が
絶縁膜を汚染し、ＳｉまたはＳｉＯ2への拡散係数が大
となったためであると推測される。従って、絶縁不良ま
での時間、換言すれば成膜可能時間が長いほどアルミニ
ウム合金母材または陽極酸化皮膜からの重金属および金
属間化合物の放出量が少ないと評価することができる。
評価結果を表１に示す。なお、同一組成のアルミニウム
合金において、硫酸アルマイト皮膜よりも蓚酸アルマイ
ト皮膜の成膜可能時間が長いのは、蓚酸アルマイト皮膜
の耐熱性によるものと推測される。
は、アルミニウム合金中に不純物として含有される重金
属またはこの重金属によって形成された金属間化合物が
絶縁膜を汚染し、ＳｉまたはＳｉＯ2への拡散係数が大
となったためであると推測される。従って、絶縁不良ま
での時間、換言すれば成膜可能時間が長いほどアルミニ
ウム合金母材または陽極酸化皮膜からの重金属および金
属間化合物の放出量が少ないと評価することができる。
評価結果を表１に示す。なお、同一組成のアルミニウム
合金において、硫酸アルマイト皮膜よりも蓚酸アルマイ
ト皮膜の成膜可能時間が長いのは、蓚酸アルマイト皮膜
の耐熱性によるものと推測される。
【００１８】さらに、アルマイト皮膜を形成したアルミ
ニウム合金板の強度について、次の方法により強度試験
を行った。試験結果を表１に併せて示す。 （試験方法、評価方法）絶縁膜評価試験サンプルと同材
料を用い、ＪＩＳ Ｚ２２０１の引張試験片により強度
を比較した。
ニウム合金板の強度について、次の方法により強度試験
を行った。試験結果を表１に併せて示す。 （試験方法、評価方法）絶縁膜評価試験サンプルと同材
料を用い、ＪＩＳ Ｚ２２０１の引張試験片により強度
を比較した。
【００１９】
【表１】
【００２０】表１の結果より、重金属の含有量を規制し
たアルミニウム合金、およびアルマイト皮膜を形成した
アルミニウム合金板は、高温、腐食雰囲気下における絶
縁膜の成膜可能時間が長く、母材またはアルマイト皮膜
からの重金属および金属間化合物の放出量が少ないこと
を裏付けている。また、重金属含有量の規制により、金
属化合物の生成量が少ないことに加え、欠陥の少ないア
ルマイト皮膜が形成されて、重金属や金属間化合物が放
出されにくいことも成膜可能時間延長に寄与していると
推測される。また、所定量のＳｉまたはＭｇ、あるいは
両方を含有することで優れた強度が得られた。
たアルミニウム合金、およびアルマイト皮膜を形成した
アルミニウム合金板は、高温、腐食雰囲気下における絶
縁膜の成膜可能時間が長く、母材またはアルマイト皮膜
からの重金属および金属間化合物の放出量が少ないこと
を裏付けている。また、重金属含有量の規制により、金
属化合物の生成量が少ないことに加え、欠陥の少ないア
ルマイト皮膜が形成されて、重金属や金属間化合物が放
出されにくいことも成膜可能時間延長に寄与していると
推測される。また、所定量のＳｉまたはＭｇ、あるいは
両方を含有することで優れた強度が得られた。
【００２１】これらの結果より、各実施例の陽極酸化処
理用アルミニウム合金およびアルミニウム合金板は、強
度およびガス耐食性が優れており、半導体等製造装置材
料として好適である。
理用アルミニウム合金およびアルミニウム合金板は、強
度およびガス耐食性が優れており、半導体等製造装置材
料として好適である。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の陽極酸
化処理用アルミニウム合金は、Ｓｉ：０．２〜１．０wt
％、Ｍｇ：２．３〜５．０wt％のうちの少なくとも１種
を含有し、不純物としてのＦｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｚ
ｎおよびＮｉの各含有量がそれぞれ０．１wt％以下に規
制され、残部がＡｌおよび他の不純物からなるから、母
材および陽極酸化処理皮膜における重金属含有量および
これらの重金属によって形成される金属間化合物量が少
ない。また、これらの量が少ないことによって、欠陥が
少ない陽極酸化皮膜を生成させることができ、高温熱サ
イクル、腐食環境下においても、皮膜欠陥からの重金属
および金属間化合物の放出量が少ない。さらに、Ｓｉ、
Ｍｇの含有により優れた強度が得ることができる。
化処理用アルミニウム合金は、Ｓｉ：０．２〜１．０wt
％、Ｍｇ：２．３〜５．０wt％のうちの少なくとも１種
を含有し、不純物としてのＦｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｚ
ｎおよびＮｉの各含有量がそれぞれ０．１wt％以下に規
制され、残部がＡｌおよび他の不純物からなるから、母
材および陽極酸化処理皮膜における重金属含有量および
これらの重金属によって形成される金属間化合物量が少
ない。また、これらの量が少ないことによって、欠陥が
少ない陽極酸化皮膜を生成させることができ、高温熱サ
イクル、腐食環境下においても、皮膜欠陥からの重金属
および金属間化合物の放出量が少ない。さらに、Ｓｉ、
Ｍｇの含有により優れた強度が得ることができる。
【００２３】また、この発明のガス耐食性に優れたアル
ミニウム合金材は上述の化学組成でり、重金属含有量お
よびこれらの重金属によって形成される金属間化合物量
が少ないため、表面に形成されているアルマイト皮膜は
欠陥の少ない皮膜となる。このため、高温熱サイクル、
腐食環境下においても、皮膜欠陥からの重金属および金
属間化合物の放出量が少ない。また、Ｓｉ、Ｍｇの含有
によって母材強度が優れている。
ミニウム合金材は上述の化学組成でり、重金属含有量お
よびこれらの重金属によって形成される金属間化合物量
が少ないため、表面に形成されているアルマイト皮膜は
欠陥の少ない皮膜となる。このため、高温熱サイクル、
腐食環境下においても、皮膜欠陥からの重金属および金
属間化合物の放出量が少ない。また、Ｓｉ、Ｍｇの含有
によって母材強度が優れている。
【００２４】従って、高温熱サイクル、腐食環境下で使
用される半導体やＬＣＤ等の製造装置材料として、この
発明の陽極酸化処理用アルミニウム合金またはガス耐食
性に優れたアルミニウム合金材を使用することにより、
これらの装置で製造される製品への重金属および金属間
化合物の汚染を抑制し、製品品質を向上させることがで
きる。さらに、長時間の使用劣化によってアルマイト皮
膜が割れたり摩耗して母材が露出した場合でも、重金属
含有量そのものが規制されているから放出量も少なく、
製品への汚染による悪影響も少ない。
用される半導体やＬＣＤ等の製造装置材料として、この
発明の陽極酸化処理用アルミニウム合金またはガス耐食
性に優れたアルミニウム合金材を使用することにより、
これらの装置で製造される製品への重金属および金属間
化合物の汚染を抑制し、製品品質を向上させることがで
きる。さらに、長時間の使用劣化によってアルマイト皮
膜が割れたり摩耗して母材が露出した場合でも、重金属
含有量そのものが規制されているから放出量も少なく、
製品への汚染による悪影響も少ない。
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｓｉ：０．２〜１．０wt％、Ｍｇ：２．
３〜５．０wt％のうちの少なくとも１種を含有し、不純
物としてのＦｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、ＺｎおよびＮｉの
各含有量がそれぞれ０．１wt％以下に規制され、残部が
Ａｌおよび他の不純物からなることを特徴とする陽極酸
化処理用アルミニウム合金。 - 【請求項２】 Ｓｉ：０．２〜１．０wt％、Ｍｇ：２．
３〜５．０wt％のうちの少なくとも１種を含有し、不純
物としてのＦｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、ＺｎおよびＮｉの
各含有量がそれぞれ０．１wt％以下に規制され、残部が
Ａｌおよび他の不純物からなるアルミニウム合金材の表
面にアルマイト皮膜が形成されてなることを特徴とする
ガス耐食性に優れたアルミニウム合金材。
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| JP2001053750A JP2002256488A (ja) | 2001-02-28 | 2001-02-28 | 陽極酸化処理用アルミニウム合金およびガス耐食性に優れたアルミニウム合金材 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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