JP2015105425A

JP2015105425A - 金属基板およびその製造方法

Info

Publication number: JP2015105425A
Application number: JP2013249265A
Authority: JP
Inventors: 林慶彦若; Yoshihiko Wakabayashi; 瀬聖子簗; Seiko Yanase; 田昌博永; Masahiro Nagata
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2013-12-02
Filing date: 2013-12-02
Publication date: 2015-06-08
Anticipated expiration: 2033-12-02
Also published as: JP6357763B2

Abstract

【課題】金属基板の圧延条件を調整することなく、反りが発生する不具合を防止することが可能な、金属基板およびその製造方法を提供する。【解決手段】金属基板１０は、一方の面１１にハーフエッチングにより形成された第１ハーフエッチング部２１と、他方の面１２にハーフエッチングにより形成された第２ハーフエッチング部３１とを備えている。第１ハーフエッチング部２１は、複数の第１ハーフエッチング単位部分２２を有し、第２ハーフエッチング部３１は、複数の第２ハーフエッチング単位部分３２を有している。第１ハーフエッチング部２１と第２ハーフエッチング部３１とは平面方向から見て互いに重なることなく配置される。第１ハーフエッチング部２１の面積に対する第２ハーフエッチング部３１の面積は、１０％〜５０％であり、一方の面１１の面積に対する第１ハーフエッチング部３１の面積は、５％〜５０％である。【選択図】図１

Description

本発明は、ハーフエッチングされた金属基板およびその製造方法に関する。

例えば、インクジェットプリンター用のヘッド部材、燃料電池、ハードディスク用サスペンション、熱交換器、放熱部材等の分野で、ハーフエッチングされた金属基板が用いられている。

このような金属基板を作製する場合、フォトリソグラフィーによってパターニングされた金属基板に対して、例えば、微細なパターンのハーフエッチングを施すことが行われている。これにより、金属基板の特に一方の面に、マイクロ流路やインクジェット流路等、流路として機能する微細な凹部を形成している。

ところで、ハーフエッチングが施される前の金属基板が平坦であったとしても、その表面にデザインされる貫通孔やハーフエッチングの形状によっては、金属基板の内部で釣り合いがとれていた応力がハーフエッチングによって開放され、加工後の金属基板に反りが発生することが知られている。

これに対して、従来、金属基板そのものを改善するために、金属基板の内部に残る応力を抑制する取り組みが行われている。具体的には、金属基板の圧延条件である、熱処理条件やテンションレベラー条件などを調整することにより、圧縮応力を抑制する対策をとることが行われている（特許文献１）。この場合、圧延工程における膨大な条件の組み合わせの下で金属基板の改善を行う必要があるため、金属基板を作成する時間とコストが上昇するという問題が生じている。

特開平７−２２７６２０号公報

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、金属基板の圧延条件を調整することなく、ハーフエッチング後の金属基板に反りが発生する不具合を防止することが可能な、金属基板およびその製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、金属基板において、一方の面にハーフエッチングにより形成された第１ハーフエッチング部と、他方の面にハーフエッチングにより形成された第２ハーフエッチング部とを備え、前記第１ハーフエッチング部は、複数の第１ハーフエッチング単位部分を有し、前記第２ハーフエッチング部は、複数の第２ハーフエッチング単位部分を有し、前記第１ハーフエッチング部と前記第２ハーフエッチング部とは平面方向から見て互いに重なることなく配置され、前記第１ハーフエッチング部の面積に対する前記第２ハーフエッチング部の面積は、１０％〜５０％であり、前記一方の面の面積に対する前記第１ハーフエッチング部の面積は、５％〜５０％であることを特徴とする金属基板である。

本発明は、前記第１ハーフエッチング部および前記第２ハーフエッチング部のうち、前記金属基板の反り方向に平行な部分の面積が、前記反り方向に垂直な部分の面積よりも大きいことを特徴とする金属基板である。

本発明は、前記金属基板の板厚が０．０３ｍｍ〜０．３５ｍｍであり、前記第１ハーフエッチング部および前記第２ハーフエッチング部の深さが１０μｍ〜５０μｍであることを特徴とする金属基板である。

本発明は、前記複数の第１ハーフエッチング単位部分同士は、互いに同一の形状であり、前記複数の第２ハーフエッチング単位部分同士は、互いに同一の形状であることを特徴とする金属基板である。

本発明は、各第１ハーフエッチング単位部分は、それぞれ格子の一部を構成する四角形状であり、各第２ハーフエッチング単位部分は、それぞれ十字形状であることを特徴とする金属基板である。

本発明は、金属基板の製造方法において、予め圧延された金属基板を準備する工程と、前記金属基板の一方の面および他方の面に、それぞれエッチング用レジスト層を形成する工程と、前記エッチング用レジスト層を耐腐蝕膜として前記金属基板の前記一方の面および前記他方の面にそれぞれエッチングを施すことにより、前記金属基板の前記一方の面にハーフエッチングにより第１ハーフエッチング部を形成するとともに、前記金属基板の前記他方の面にハーフエッチングにより第２ハーフエッチング部を形成する工程とを備え、前記第１ハーフエッチング部は、複数の第１ハーフエッチング単位部分を有し、前記第２ハーフエッチング部は、複数の第２ハーフエッチング単位部分を有し、前記第１ハーフエッチング部と前記第２ハーフエッチング部とは平面方向から見て互いに重なることなく配置され、前記第１ハーフエッチング部の面積に対する前記第２ハーフエッチング部の面積は、１０％〜５０％であり、前記一方の面の面積に対する前記第１ハーフエッチング部の面積は、５％〜５０％であることを特徴とする金属基板の製造方法である。

本発明によれば、金属基板の圧延条件を調整することなく、ハーフエッチング後の金属基板に、ハーフエッチング加工された面を外側、あるいは内側にして反りが発生する不具合を防止することができる。

図１は、本発明の一実施の形態による金属基板を示す平面（一方の面）図。図２は、本発明の一実施の形態による金属基板を示す底面（他方の面）図。図３は、本発明の一実施の形態による金属基板を示す断面図（図１のIII−III線断面図）。図４は、金属基板の変形例を示す平面（一方の面）図。図５は、金属基板の変形例を示す底面（他方の面）図。図６（ａ）−（ｅ）は、本発明の一実施の形態による金属基板の製造方法を示す断面図。図７（ａ）−（ｃ）は、金属基板に反りが生じるメカニズムを示す概略断面図。図８は、本発明の一変形例（変形例１）による金属基板を示す平面（一方の面）図。図９は、本発明の一変形例（変形例１）による金属基板を示す底面（他方の面）図。図１０は、本発明の一変形例（変形例２）による金属基板を示す平面（一方の面）図。図１１は、本発明の一変形例（変形例２）による金属基板を示す底面（他方の面）図。

以下、本発明の一実施の形態について、図１乃至図１１を参照して説明する。

金属基板の構成
まず、図１乃至図３により、本実施の形態による金属基板の概略について説明する。図１乃至図３は、本実施の形態による金属基板を示す図である。

図１乃至図３に示す金属基板１０は、例えば、インクジェットプリンター用のヘッド部材、燃料電池、ハードディスク用サスペンション、熱交換器、放熱部材、蒸着マスクのインバー材等の部品として用いられるものであり、全体として平面略長方形状ないし平面略帯形状を有している。

このような金属基板１０は、一方の面１１と、一方の面１１の反対側に位置する他方の面１２とを有している。

このうち一方の面１１は、金属基板１０の主面に相当するものであり、この面１１には、ハーフエッチングにより形成された第１ハーフエッチング部２１が設けられている。この一方の面１１に形成された第１ハーフエッチング部２１は、それぞれマイクロ流路やインクジェット流路等、液体を搬送する流路として機能する微細溝として用いられても良い。なお、一方の面１１のうち、第１ハーフエッチング部２１を除く領域は、平坦な面から構成されている。

一方、他方の面１２には、ハーフエッチングにより形成された第２ハーフエッチング部３１が設けられている。この第２ハーフエッチング部３１は、後述するように、主として、金属基板１０が一方の面１１を内側に歪んでしまう不具合を防止するために設けられた微細溝であるが、金属基板１０に対して同様の金属基板を積層させて使用する際には、金属基板を接合する時の密着性を安定させるため、金属基板間に例えば高分子接着剤などを介入させたり、めっきなどの被膜を接着層として介在させたりする。この場合、当該第２ハーフエッチング部３１の表面粗さ（アラビ）がアンカーとして効果をもたらす。また、断面として凹部となっていることで、この凹部を大気と通じさせて、クリアランスを具備する積層構造とすれば、外的圧力からの緩衝効果をもたらす。なお、他方の面１２のうち、第２ハーフエッチング部３１を除く領域は、平坦な面から構成されている。

なお、ハーフエッチング（部分エッチング）とは、被エッチング材料である金属板をその厚み方向の途中までエッチングすることをいい、必ずしも厚み方向の半分までエッチングする場合に限られるものではない。

また、図１に示すように、一方の面１１の第１ハーフエッチング部２１は、平面から見て全体として格子形状を有しており、複数の第１ハーフエッチング単位部分２２を有している。この場合、各第１ハーフエッチング単位部分２２は、それぞれ当該格子の一単位を構成する四角形状となっている。これら複数の第１ハーフエッチング単位部分２２同士は、互いに同一の形状であり、Ｘ方向および、金属基板１０面内においてＸ方向に垂直なＹ方向に繰り返し連続的に配置されている。

一方、図２に示すように、他方の面１２の第２ハーフエッチング部３１は、複数の第２ハーフエッチング単位部分３２を有している。複数の第２ハーフエッチング単位部分３２は、それぞれ十字形状となっている。複数の第２ハーフエッチング単位部分３２同士は、互いに同一の形状であり、Ｘ方向およびＹ方向に繰り返し連続的に配置されている。

なお、各第２ハーフエッチング単位部分３２は、Ｘ方向又はＹ方向に移動した場合、その隣接する第２ハーフエッチング単位部分３２にぴったり重なるように整列されている。

この場合、十字形状をもつ第２ハーフエッチング単位部分３２は、いずれも、対応する四角形状の第１ハーフエッチング単位部分２２の内部に配置されている。このように、金属基板１０の全体において、第１ハーフエッチング部２１と第２ハーフエッチング部３１とは、平面方向から見て互いに重なることなく配置されている。これにより、第２ハーフエッチング部３１を設けたことに起因して、例えば流路として機能する第１ハーフエッチング部２１と第２ハーフエッチング部３１とが連結し、金属基板１０を貫通してしまうことで、流路として機能しなくなってしまう不具合が防止される。

本実施の形態において、第１ハーフエッチング部２１の面積は、第２ハーフエッチング部３１の面積より大きくなっている。具体的には、第１ハーフエッチング部２１の面積に対する第２ハーフエッチング部３１の面積は、１０％〜５０％（１０％以上かつ５０％以下をいう。以下同様）となっている。この場合、第２ハーフエッチング単位部分３２の幅及び／又は深さを、第１ハーフエッチング単位部分２２の幅及び／又は深さより小さくしても良い。あるいは、第２ハーフエッチング単位部分３２を構成する十字形状の大きさを小さくすることにより、第１ハーフエッチング部２１の面積に対する第２ハーフエッチング部３１の面積を１０％〜５０％としても良い。

第１ハーフエッチング部２１の面積に対する第２ハーフエッチング部３１の面積を１０％以上としたことにより、金属基板１０に反りが発生する不具合を確実に防止することができる。また、第１ハーフエッチング部２１の面積に対する第２ハーフエッチング部３１の面積を５０％以下とすれば、第１ハーフエッチング部２１と第２ハーフエッチング部３１が平面方向からみて重ならないよう配置することができる。

また、一方の面１１の全面積に対する第１ハーフエッチング部２１の面積は、５％〜５０％となることが好ましい。一方の面１１の全面積に対する第１ハーフエッチング部２１の面積を５％以上とすれば、局所部位に対しては、反りを矯正することが可能である。また、一方の面１１の全面積に対する第１ハーフエッチング部２１の面積を５０％以下としたことにより、第２ハーフエッチング部３１を設けることが可能な領域を確保することができるため、第２ハーフエッチング部３１の形状、位置をより自由に選択することが可能である。

さらに、他方の面１２の全面積（この場合、一方の面１１の全面積と同一となる）に対する第２ハーフエッチング部３１の面積は、２％〜５０％となることが好ましい。他方の面１２の全面積に対する第２ハーフエッチング部３１の面積を２％以上とすれば、局所部位に対しては、反りを矯正することが可能である。また、他方の面１２の全面積に対する第２ハーフエッチング部３１の面積を５０％以下としたことにより、当該部を均一に分散させることを考慮して製品全体を矯正するという効果が得られる。

さらに、金属基板１０の板厚は、例えば０．０３ｍｍ〜０．３５ｍｍの範囲としても良い。

なお、第１ハーフエッチング部２１は、必ずしも一方の面１１の全域にわたって設けられていなくても良い。同様に、第２ハーフエッチング部３１は、必ずしも他方の面１２の全域にわたって設けられていなくても良い。例えば、図１に示すように、第１ハーフエッチング部２１（第２ハーフエッチング部３１）のＸ方向の長さＲ_ｘは、金属基板１０のＸ方向に沿う辺の長さＬ_ｘの１０％〜９０％としても良い。また第１ハーフエッチング部２１（第２ハーフエッチング部３１）のＹ方向の長さＲ_ｙは、金属基板１０のＹ方向に沿う辺の長さＬ_ｙの１０％〜９０％としても良い。

ところで、本実施の形態において、第１ハーフエッチング部２１を構成する部分（この場合は格子）を、Ｘ方向に平行な部分とＹ方向に平行な部分とに分解したとき、金属基板１０の反り方向（後述）に平行な部分の合計面積が、金属基板１０の反り方向に垂直な部分の合計面積よりも大きいことが好ましい。例えば、図４および図５に示すように、金属基板１０の反り方向がＸ方向である場合、第１ハーフエッチング部２１を構成する格子のうちＸ方向に平行な部分の面積が、Ｙ方向に平行な部分の面積より大きいことが好ましい。なお、第２ハーフエッチング部３１についても同様である。これにより、金属基板１０に反りが発生する不具合をより確実に防止することができる。

このような金属基板１０は、１枚の圧延金属基板を一方の面１１および他方の面１２からそれぞれエッチング加工することにより形成されたものである。金属基板１０の材料としては、例えばオーステナイト系ステンレス鋼、フェライト系ステンレス鋼、マルテンサイト系ステンレス鋼、銅合金、無酸素銅等の銅系金属、又は４２合金（Ｎｉ４２％のＦｅ合金）などのニッケル合金、ニッケル、クロム合金、鉄鋼やインバー材、アルミニウム、アルミニウム合金等を挙げることができる。

本実施の形態の作用効果
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について、図６および図７を用いて説明する。

まず図６（ａ）に示すように、エッチング加工されていない平板状の金属基板１０Ａを準備する。この金属基板１０Ａは、予め圧延工程において、圧延ロールによって所定の圧延方向に沿って圧延されている。なお金属基板１０Ａは、その両面に対して脱脂等を行い洗浄処理を施したものを使用することが好ましい。

次に、金属基板１０Ａの一方の面１１全体および他方の面１２全体にそれぞれ感光性レジスト４１を塗布し、これを乾燥する（図６（ｂ））。なお感光性レジスト４１としては、従来公知のものを使用することができる。

続いて、この金属基板１０Ａに対してフォトマスクを介して露光し、現像することにより、一方の面１１および他方の面１２に、それぞれ所望の開口部４２を有するエッチング用レジスト層４３を形成する（図６（ｃ））。

具体的には、金属基板１０Ａの一方の面１１側および他方の面１２側において、ハーフエッチング加工を行う部分、すなわち第１ハーフエッチング部２１および第２ハーフエッチング部３１に対応する箇所に開口部４２が形成される。

次に、エッチング用レジスト層４３を耐腐蝕膜として金属基板１０Ａに腐蝕液でエッチングを施す（図６（ｄ））。腐蝕液は、使用する金属基板１０Ａの材質に応じて適宜選択することができる。例えば、金属基板１０Ａとして銅を用いる場合、通常、塩化第二鉄水溶液を使用し、これは金属基板１０Ａの両面からスプレーエッチングにて行うことができる。

これにより金属基板１０Ａに、第１ハーフエッチング部２１および第２ハーフエッチング部３１が形成される。

次いで、エッチング用レジスト層４３を剥離して除去する。このようにして、図１乃至図３に示す金属基板１０が得られる（図６（ｅ））。

ところで、エッチング加工されていない平板状の金属基板１０Ａ（図６（ａ））は、一見すると反りが見られない場合でも、一方の面１１からハーフエッチングを施すことにより、一方の面１１側を内側として金属基板１０Ａに反りが生ずる場合がある。

例えば、図７（ａ）のように、ハーフエッチングが施されていない金属基板１０Ａには、厚み方向中央部には図７（ａ）−（ｃ）の左右方向の引っ張り応力が、厚み方向両端部には図７（ａ）−（ｃ）の左右方向の圧縮応力がかかっている場合がある。図７（ａ）において、厚み方向上端部と厚み方向下端部の圧縮応力がつり合っており、この時点において反りは生じていない。この金属基板１０Ａに、図７（ｂ）のように、一方の面１１からハーフエッチングを施すと、ハーフエッチング部においては圧縮応力がなくなるため、厚み方向下端部（一方の面１１側）の圧縮応力が、厚み方向上端部（他方の面１２側）の圧縮応力よりも小さくなる。そのため、金属基板１０Ａの厚み内における応力のバランスがくずれ、図７（ｃ）のように、ハーフエッチングを施した面（一方の面１１）を内側にして、図７（ｃ）の左右方向の反りが生じる。本実施の形態では、このように第１ハーフエッチング部のみを設けた際に、反りが生じる方向を、反りの方向と呼ぶ。なお、圧延された金属基板においては、圧延方向と反りの方向は一致する場合が多いが、必ずしもそうとは限らない。

これに対して本実施の形態によれば、金属基板１０の他方の面１２にハーフエッチングにより第２ハーフエッチング部３１を形成し、第１ハーフエッチング部２１と第２ハーフエッチング部３１とは平面方向から見て互いに重なることなく配置されている。また、第１ハーフエッチング部２１の面積に対する第２ハーフエッチング部３１の面積は、１０％〜５０％となっている。

これにより、金属基板１０内に残る厚み方向上端部（他方の面１２側）の圧縮応力を減殺し、厚み方向上端部と厚み方向下端部の圧縮応力とのつり合いをとることができる。この結果、一方の面１１を内側に金属基板１０が歪んでしまう不具合を防止することができる。このことにより、平板状の金属基板１０Ａの圧延条件を見直す必要が無くなり、金属基板１０Ａをあらためて圧延条件を見直して安全に作製するために時間が上昇することもなく、金属基板１０Ａのコストが上昇することを防止することができる。また、金属基板１０のエッチングデザインを設計する期間を短縮するなど、金属基板１０をエッチング加工する工程の歩留まりアップにも寄与する。

変形例
次に、図８乃至図１１により、本実施の形態による金属基板の変形例について説明する。図８乃至図１１に示す各変形例は、第１ハーフエッチング単位部分２２および第２ハーフエッチング単位部分３２の構成が異なるものであり、他の構成は上述した実施の形態と略同一である。図８乃至図１１において、図１乃至図７に示す実施の形態と同一部分には同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。

変形例１
図８および図９は、本実施の形態の一変形例（変形例１）による金属基板１０を示している。図８および図９に示す金属基板１０において、各第１ハーフエッチング単位部分２２および各第２ハーフエッチング単位部分３２は、それぞれ平面直線形状となっている。

この場合、平面方向から見て、各直線形状の第２ハーフエッチング単位部分３２は、互いに隣接する一対の直線形状の第１ハーフエッチング単位部分２２の間に配置されている。また、第１ハーフエッチング単位部分２２および第２ハーフエッチング単位部分３２は、いずれもＹ方向に平行に延びている。このように、第１ハーフエッチング部２１と第２ハーフエッチング部３１とは平面方向から見て互いに重ならないようになっている。

図８および図９において、第１ハーフエッチング部２１の面積に対する第２ハーフエッチング部３１の面積は、１０％〜５０％となっている。この場合、第２ハーフエッチング単位部分３２の幅及び／又は深さを、第１ハーフエッチング単位部分２２の幅及び／又は深さより小さくしても良い。あるいは、第２ハーフエッチング単位部分３２の長さを第１ハーフエッチング単位部分２２の長さより短くしても良い。また、一方の面１１の全面積に対する第１ハーフエッチング部２１の面積は、５％〜５０％となっている。

図８および図９において、図１乃至図７に示す実施の形態と同様の効果のほか、第１ハーフエッチング部と第２ハーフエッチング部ともに、Ｙ方向に延びた直線形状であり、この方向を反りの方向と平行にすれば、さらに反りが安定的に抑制されるという効果を得ることができる。すなわち、第１ハーフエッチング部２１の金属基板１０の反り方向に平行な部分の合計面積が、第１ハーフエッチング部２１の金属基板１０の反り方向に垂直な部分の合計面積よりも大きいため、金属基板１０に反りが発生する不具合をより確実に防止することができる。

なお、図示していないが、第１ハーフエッチング単位部分２２および第２ハーフエッチング単位部分３２の一方又は両方を波形状、ジグザグ形状又は蛇行形状としても良い。

変形例２
図１０および図１１は、本実施の形態の一変形例（変形例２）による金属基板１０を示している。図１０および図１１に示す金属基板１０において、各第１ハーフエッチング単位部分２２および各第２ハーフエッチング単位部分３２は、それぞれ円形状となっている。

この場合、各第１ハーフエッチング単位部分２２は、平面方向から見て、それぞれ格子の頂点に対応する位置に配置されている。また、各第２ハーフエッチング単位部分３２は、平面方向から見て、それぞれ格子の頂点に対応する位置に配置された４つの第１ハーフエッチング単位部分２２の間に配置されている。これにより、第１ハーフエッチング部２１と第２ハーフエッチング部３１とは平面方向から見て互いに重ならないようになっている。

図１０および図１１において、第１ハーフエッチング部２１の面積に対する第２ハーフエッチング部３１の面積は、１０％〜５０％となっている。この場合、第２ハーフエッチング単位部分３２の直径及び／又は深さを、第１ハーフエッチング単位部分２２の直径及び／又は深さより小さくしても良い。また、一方の面１１の全面積に対する第１ハーフエッチング部２１の面積は、５％〜５０％となっている。

図１０および図１１において、図１乃至図７に示す実施の形態と同様の効果のほか、金属基板の面積に制約がある場合に、円形状を配置することは有効である。加えて、第１ハーフエッチングと第２ハーフエッチングの深さを自由に設定することができ、金属基板のソリに応じて、より適切に矯正することができるという効果を得ることができる。

なお、図示していないが、第１ハーフエッチング単位部分２２および第２ハーフエッチング単位部分３２の一方又は両方を楕円形状又は多角形状としても良い。

次に、本実施の形態における具体的実施例について説明する。

以下に挙げる各金属基板を作製した。

（実施例１〜実施例３）
本実施の形態による金属基板１０を作製した。この場合、まず縦４０ｍｍ×横４０ｍｍであり、板厚１００μｍのフェライト系ステンレス（ＳＵＳ４３０）製の圧延された金属基板１０Ａを準備した。次に、この金属基板１０Ａを両面からエッチング加工することにより、一方の面１１に第１ハーフエッチング部２１を形成するとともに、他方の面１２に第２ハーフエッチング部３１を形成した。これにより、第１ハーフエッチング部２１と第２ハーフエッチング部３１とを備えた金属基板１０（実施例１〜実施例３）を得た。

この金属基板１０において、第１ハーフエッチング部２１は、複数の直線形状の第１ハーフエッチング単位部分２２を有していた。また、第２ハーフエッチング部３１は、複数の直線形状の第２ハーフエッチング単位部分３２を有していた（図８および図９参照）。なお、一方の面１１側において、複数の第１ハーフエッチング単位部分２２はそれぞれ約４００μｍ間隔で形成し、他方の面１２において、複数の第２ハーフエッチング単位部分３２はそれぞれ約４００μｍ間隔で形成した。また、実施例１〜実施例３において、一方の面１１の面積に対する第１ハーフエッチング部２１の面積を５０％とし、第１ハーフエッチング部２１の面積に対する第２ハーフエッチング部３１の面積を調節した。具体的には、上記のデザインを前提に、全面積に対して中央部に、第１ハーフエッチング部２１を具備した。この際、第１ハーフエッチング単位部分２２と第２ハーフエッチング単位部分３２は、これらがすべて平行となるように配置された。

この場合、第１ハーフエッチング部２１および第２ハーフエッチング部３１の深さをそれぞれ１０μｍとした。

（実施例４〜実施例６）
第１ハーフエッチング部２１および第２ハーフエッチング部３１の深さをそれぞれ２５μｍとし、第１ハーフエッチング部２１の面積に対する第２ハーフエッチング部３１の面積を適宜調整した。

（実施例７〜実施例９）
第１ハーフエッチング部２１および第２ハーフエッチング部３１の深さをそれぞれ５０μｍとし、第１ハーフエッチング部２１の面積に対する第２ハーフエッチング部３１の面積を適宜調整した。

（実施例１０〜実施例１２）
第１ハーフエッチング部２１および第２ハーフエッチング部３１の深さをそれぞれ５０μｍとし、一方の面１１の面積に対する第１ハーフエッチング部２１の面積を２５％とした。

（実施例１３〜実施例１５）
第１ハーフエッチング部２１および第２ハーフエッチング部３１の深さをそれぞれ５０μｍとし、一方の面１１の面積に対する第１ハーフエッチング部２１の面積を５％とした。

（実施例１６〜実施例１８）
４００μｍ間隔で具備された、第１ハーフエッチング単位部分２２および第２ハーフエッチング単位部分３２の方向を、金属基板１０の反りの方向と平行に配置させた。

（比較例１）
他方の面１２に第２ハーフエッチング部３１を形成しなかったこと、以外は、実施例１〜実施例３と同様にして、金属基板（比較例１）を作製した。

（比較例２）
他方の面１２に第２ハーフエッチング部３１を形成しなかったこと、以外は、実施例４〜実施例６と同様にして、金属基板（比較例２）を作製した。

（比較例３）
他方の面１２に第２ハーフエッチング部３１を形成しなかったこと、以外は、実施例７〜実施例９と同様にして、金属基板（比較例３）を作製した。

（比較例４）
他方の面１２に第２ハーフエッチング部３１を形成しなかったこと、以外は、実施例１０〜実施例１２と同様にして、金属基板（比較例４）を作製した。

（比較例５）
他方の面１２に第２ハーフエッチング部３１を形成しなかったこと、以外は、実施例１３〜実施例１５と同様にして、金属基板（比較例５）を作製した。

（比較例６〜比較例８）
第１ハーフエッチング単位部分および第２ハーフエッチング単位部分が、金属基板の反りの方向と垂直な直線形状となるようにして、金属基板（比較例６〜比較例８）を作製した。

上記金属基板のそれぞれについて、金属基板の反り量を測定した。

この場合、まず各金属基板を定盤上に配置し、続いて、焦点深度計（ユニオン光学株式会社製、非接触段差測定器ＤＨ２／ＩＭＨ）を用いて、金属基板のうち定盤から最も離れた箇所と定盤との垂直距離を測定した。その後、この測定値から金属基板の板厚を減ずることにより、金属基板の反り量を算出した。

この結果、一方の面１１に形成された第１ハーフエッチング部２１の深さが同一である場合、他方の面１２に第２ハーフエッチング部３１を形成した金属基板１０は、他方の面１２に第２ハーフエッチング部３１を形成しなかった金属基板と比べて反り量の値が小さくなった。このことから、他方の面１２に第２ハーフエッチング部３１を形成することにより金属基板の反りが抑制されることが判明した。

また、ハーフエッチング深さを板厚の５０％まで具備することによって、比較例４〜５において、著しく反りが発生することが確認できたが、一方、実施例１０〜実施例１５にみるように、第２ハーフエッチング部３１を具備することで反りが抑制されることが判明した。

さらに、実施例１〜実施例１５において、金属基板１０の反りの方向が、第１ハーフエッチング単位部分２２および第２ハーフエッチング単位部分３２と直交していることが判明したが、実施例１６〜実施例１８においては、金属基板１０の反りが発生する方向に対して、これらのハーフエッチング部の方向を平行に具備することで、さらに１５％程度、反りを抑制できることが判明した。

これらの結果を表１〜６に示す。

表１〜３より、ハーフエッチング深さが１０〜５０μｍの場合において、本発明の効果が確認できる（第２ハーフエッチング部を設けたことにより、金属板の反り量が減少する）。

表３〜５では、ハーフエッチング深さの深さを５０μｍとし、一方の面に対する第１ハーフエッチング部の面積の割合をそれぞれ５０％、２５％、５％としたときの第２ハーフエッチング部による金属板の反り量を示している。これらの実施例では、第２ハーフエッチング部を第１ハーフエッチング部の面積に対して１０、２０、５０％設けると、第２ハーフエッチング部を設けない場合（比較例）に対して反り量が少なくなっている。

表６より、直線形状の第１ハーフエッチング単位部分および第２ハーフエッチング単位部分を金属基板の反りの方向と平行に設けると（実施例）、これらを金属基板の反りの方向と垂直に設けた場合（比較例）に対して、金属板の反り量が少ないことが分かる。

１０、１０Ａ金属基板
１１一方の面
１２他方の面
２１第１ハーフエッチング部
２２第１ハーフエッチング単位部分
３１第２ハーフエッチング部
３２第２ハーフエッチング単位部分

Claims

金属基板において、
一方の面にハーフエッチングにより形成された第１ハーフエッチング部と、
他方の面にハーフエッチングにより形成された第２ハーフエッチング部とを備え、
前記第１ハーフエッチング部は、複数の第１ハーフエッチング単位部分を有し、
前記第２ハーフエッチング部は、複数の第２ハーフエッチング単位部分を有し、
前記第１ハーフエッチング部と前記第２ハーフエッチング部とは平面方向から見て互いに重なることなく配置され、
前記第１ハーフエッチング部の面積に対する前記第２ハーフエッチング部の面積は、１０％〜５０％であり、
前記一方の面の面積に対する前記第１ハーフエッチング部の面積は、５％〜５０％であることを特徴とする金属基板。
前記第１ハーフエッチング部および前記第２ハーフエッチング部のうち、前記金属基板の反り方向に平行な部分の面積が、前記反り方向に垂直な部分の面積よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の金属基板。
前記金属基板の板厚が０．０３ｍｍ〜０．３５ｍｍであり、前記第１ハーフエッチング部および前記第２ハーフエッチング部の深さが１０μｍ〜５０μｍであることを特徴とする請求項１又は２記載の金属基板。
前記複数の第１ハーフエッチング単位部分同士は、互いに同一の形状であり、前記複数の第２ハーフエッチング単位部分同士は、互いに同一の形状であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の金属基板。
各第１ハーフエッチング単位部分は、それぞれ格子の一部を構成する四角形状であり、各第２ハーフエッチング単位部分は、それぞれ十字形状であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項記載の金属基板。
金属基板の製造方法において、
予め圧延された金属基板を準備する工程と、
前記金属基板の一方の面および他方の面に、それぞれエッチング用レジスト層を形成する工程と、
前記エッチング用レジスト層を耐腐蝕膜として前記金属基板の前記一方の面および前記他方の面にそれぞれエッチングを施すことにより、前記金属基板の前記一方の面にハーフエッチングにより第１ハーフエッチング部を形成するとともに、前記金属基板の前記他方の面にハーフエッチングにより第２ハーフエッチング部を形成する工程とを備え、
前記第１ハーフエッチング部は、複数の第１ハーフエッチング単位部分を有し、
前記第２ハーフエッチング部は、複数の第２ハーフエッチング単位部分を有し、
前記第１ハーフエッチング部と前記第２ハーフエッチング部とは平面方向から見て互いに重なることなく配置され、
前記第１ハーフエッチング部の面積に対する前記第２ハーフエッチング部の面積は、１０％〜５０％であり、
前記一方の面の面積に対する前記第１ハーフエッチング部の面積は、５％〜５０％であることを特徴とする金属基板の製造方法。