JP2005530926A5 - - Google Patents
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Claims (35)
- 選択された金属性材料を、少なくとも０．０５ｍｍ／ｈの堆積レートにおいて、１００ｎｍ未満の平均粒径を有するナノ結晶形態で、恒久的または一時的な基板上にカソード電着するプロセスであって、前記金属性材料のイオンを含有する水性の電解質を提供することと、前記電解質を、アノードまたはカソード面積ｃｍ 2 当たり毎分０．０００１から１０リットルの撹拌レートの範囲、もしくはアンペア当たり毎分１から７５０ミリリットルの撹拌レートの範囲で撹拌することと、前記カソードと前記アノードの間に、単一または複数のカソード電流パルスを導通させることと、を包含するプロセス。
- デューティサイクルは５から１００％の範囲であることを特徴とする、請求項１に記載のプロセス。
- 前記カソード電流パルスの周波数は０から１０００Ｈｚの範囲であることを特徴とする、請求項１から２のいずれかに記載のプロセス。
- 前記アノードと前記カソードの間の単一または複数のカソード電流パルスは、約０．０１から２０Ａ／ｃｍ 2 の範囲のピーク電流密度を有することを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載のプロセス。
- 前記カソード電流パルスの前記ピーク電流密度は、０．１から２０Ａ／ｃｍ 2 の範囲であることを特徴とする、請求項４に記載のプロセス。
- 前記カソード電流パルスの前記ピーク電流密度は、１から１０Ａ／ｃｍ 2 の範囲であることを特徴とする、請求項５に記載のプロセス。
- 前記選択された金属性材料は、（ａ）Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｐｂ、Ｐｄ、Ｒｔ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｓｎ、Ｖ、Ｗ、Ｚｎからなる群より選択された純金属、または（ｂ）少なくとも群（ａ）の元素のうち少なくとも１つとＣ、Ｐ、ＳおよびＳｉからなる群より選択された合金元素とを含む合金であることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載のプロセス。
- ｔ cathodic-on 期間は０．１から５０ｍｓｅｃの範囲であり、ｔ anodic-on 期間は０から５００ｍｓｅｃの範囲であり、ｔ anodic-on 期間は0から５０ｍｓｅｃの範囲であることを特徴とする、請求項１から７のいずれかに記載のプロセス。
- 前記デューティサイクルは１０から９５％の範囲であることを特徴とする、請求項２から８のいずれかに記載のプロセス。
- 前記デューティサイクルは２０から８０％の範囲であることを特徴とする、請求項９に記載のプロセス。
- 前記堆積レートは少なくとも０．０７５ｍｍ／ｈであることを特徴とする、請求項１から１０のいずれかに記載のプロセス。
- 前記堆積レートは少なくとも０．１ｍｍ／ｈであることを特徴とする、請求項１１に記載のプロセス。
- 前記電解質を、アンペア当たり毎分１から５００ミリリットルの範囲の撹拌レートで撹拌することを包含する、請求項１から１２のいずれかに記載のプロセス。
- 前記電解質をポンプ、攪拌器または超音波撹拌によって撹拌することを包含する、請求項１から１３のいずれかに記載のプロセス。
- アノードおよびカソード間の相対動作を包含する、請求項１から１４のいずれかに記載のプロセス。
- 前記アノードおよびカソード間の相対動作の速度は、０から６００ｍ／ｍｉｎの範囲であることを特徴とする、請求項１５に記載のプロセス。
- 前記アノードおよびカソード間の相対動作の速度は、０．００３から１０ｍ／ｍｉｎの範囲であることを特徴とする、請求項１６に記載のプロセス。
- 前記相対動作は、アノードおよびカソードの互いに対する相対的な回転によって達成されることを特徴とする、請求項１５から１７のいずれかに記載のプロセス。
- アノードおよびカソードの互いに対する回転の回転速度は、０．００３から０．１５ｒｐｍの範囲であることを特徴とする、請求項１８に記載のプロセス。
- アノードおよびカソードの互いに対する回転の回転速度は、０．００３から０．０５ｒｐｍの範囲であることを特徴とする、請求項１９に記載のプロセス。
- 前記相対動作は、前記アノードおよび前記カソードの互いに対するストロークを生ずる機械化動作によって達成されることを特徴とする、請求項１５から１７のいずれかに記載のプロセス。
- 前記アノードは吸収セパレータに包まれていることを特徴とする、請求項１５または２１に記載のプロセス。
- 前記電解質は、サッカリン、クマリン、ラウリル硫酸ナトリウムおよびチオ尿素からなる群より選択された応力緩和剤または細粒化剤を含有することを特徴とする、請求項１から２２のいずれかに記載のプロセス。
- 前記電解質は、Ａｌ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｉｎ、Ｎｇ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｓｎ、ＶおよびＺｎの純金属粉、金属合金粉または金属酸化物粉、Ａｌ、ＢおよびＳｉの窒化物、炭素Ｃ（グラファイトまたはダイヤモンド）、Ｂ、Ｂｉ、Ｓｉ、Ｗの炭化物、またはＰＴＦＥおよびポリマー球などの有機材料より選択された粒子状添加物を、懸濁状態で含有することにより、前記電着された金属性材料は前記粒子状添加物を少なくとも５％含有することを特徴とする、請求項１から２３のいずれかに記載のプロセス。
- 前記電着された金属性材料は、前記粒子状添加物を少なくとも１０％含有することを特徴とする、請求項２４に記載のプロセス。
- 前記電着された金属性材料は、前記粒子状添加物を少なくとも２０％含有することを特徴とする、請求項２４に記載のプロセス。
- 前記電着された金属性材料は、前記粒子状添加物を少なくとも３０％含有することを特徴とする、請求項２４に記載のプロセス。
- 前記電着された金属性材料は、前記粒子状添加物を少なくとも４０％含有することを特徴とする、請求項２４に記載のプロセス。
- 前記粒子状添加物の平均粒径は、１０μｍ未満であることを特徴とする、請求項２４から２８のいずれかに記載のプロセス。
- 前記粒子状添加物の平均粒径は、１０００ｎｍ未満であることを特徴とする、請求項２９に記載のプロセス。
- 前記粒子状添加物の平均粒径は、５００ｎｍ未満であることを特徴とする、請求項３０に記載のプロセス。
- 前記粒子状添加物の平均粒径は、１００ｎｍ未満であることを特徴とする、請求項３１に記載のプロセス。
- 請求項１から２８のいずれかに記載のパルス電着プロセスによって製造された超小型部品であって、最大寸法が１ｍｍであり、平均粒径が１０００ｎｍ以下であり、前記最大寸法と前記平均粒径との比が１０より大きい、超小型部品。
- 前記超小型部品の前記最大寸法と前記平均粒径との比が１００より大きいことを特徴とする、請求項３３に記載の超小型部品。
- 等軸型微細構造を有することを特徴とする、請求項３３から３４のいずれかに記載の超小型部品。
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