JP2590113B2 - ボンディングツール素材及びその製造方法 - Google Patents
ボンディングツール素材及びその製造方法Info
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- JP2590113B2 JP2590113B2 JP62176869A JP17686987A JP2590113B2 JP 2590113 B2 JP2590113 B2 JP 2590113B2 JP 62176869 A JP62176869 A JP 62176869A JP 17686987 A JP17686987 A JP 17686987A JP 2590113 B2 JP2590113 B2 JP 2590113B2
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- Japan
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- diamond
- volume
- sintered body
- bonding tool
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- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特にICチップとリードとの接続に用いるボ
ンディングツールの素材に適した高硬度で高耐熱性を有
する焼結ダイヤモンドおよびその製造方法に関するもの
である。
ンディングツールの素材に適した高硬度で高耐熱性を有
する焼結ダイヤモンドおよびその製造方法に関するもの
である。
（従来の技術） 近年、半導体分野の技術進歩は著しく、軽薄短小の傾
向にのって、IC,LSIなどを用いた応用製品の生産は年々
増加している。これらの半導体素子の持つ電気的特性を
引き出すためには、金属めっきが施されたリードやボン
デイングワイヤーと呼ばれる金属細線と接続することが
必要である。接続金属には、通常化学的に安定であるこ
とや電気伝導性が高いことからAu或はAu−Sn合金が用い
られ、接続法としては、加熱したボンディングツールで
加圧し、熱圧着する方式が広く採用されている。
向にのって、IC,LSIなどを用いた応用製品の生産は年々
増加している。これらの半導体素子の持つ電気的特性を
引き出すためには、金属めっきが施されたリードやボン
デイングワイヤーと呼ばれる金属細線と接続することが
必要である。接続金属には、通常化学的に安定であるこ
とや電気伝導性が高いことからAu或はAu−Sn合金が用い
られ、接続法としては、加熱したボンディングツールで
加圧し、熱圧着する方式が広く採用されている。
（発明が解決しようとする問題点） 上記の熱圧着方式の接続で用いられるボンディングツ
ールは大別して２種あり、第１図、第２図はその概念図
である。
ールは大別して２種あり、第１図、第２図はその概念図
である。
第１図のものは、パルス加熱方式と呼ばれるもので、
素材のニクロム、ステンレス、インコネル、Mo等を瞬間
的に通電発熱させて使用する。この方式では使用する素
材の問題として、高温での酸化やリードの焼付き、変形
等が顕著に生じるため、定期的に先端をクリーニングす
る必要がある。
素材のニクロム、ステンレス、インコネル、Mo等を瞬間
的に通電発熱させて使用する。この方式では使用する素
材の問題として、高温での酸化やリードの焼付き、変形
等が顕著に生じるため、定期的に先端をクリーニングす
る必要がある。
第２図のものは定常加熱方式のツールで、カートリッ
ジヒーターを組み込んだシャンクの先端に研摩したダイ
ヤモンドやルビーの単結晶を埋め込んだものが使用され
ており、パルス加熱方式のツールに比べて特にダイヤモ
ンド単結晶を用いたものは寿命が長い特長がある。ここ
で、ダイヤモンドが好んで用いられるのは、大気中で約
900℃まで顕著な熱劣化が生じないことや、Au−Snとの
濡れ性が悪く、反応も生じないことによるものである。
ジヒーターを組み込んだシャンクの先端に研摩したダイ
ヤモンドやルビーの単結晶を埋め込んだものが使用され
ており、パルス加熱方式のツールに比べて特にダイヤモ
ンド単結晶を用いたものは寿命が長い特長がある。ここ
で、ダイヤモンドが好んで用いられるのは、大気中で約
900℃まで顕著な熱劣化が生じないことや、Au−Snとの
濡れ性が悪く、反応も生じないことによるものである。
また、研摩したダイヤモンド単結晶はその表面状態が
Rmaxで0.1μｍ以下と良好で、かつ高硬度であるためそ
の表面状態が変化し難い。この特性により、圧着時に溶
融したAu−Suはダイヤモンド表面に付着残留することが
少ない。
Rmaxで0.1μｍ以下と良好で、かつ高硬度であるためそ
の表面状態が変化し難い。この特性により、圧着時に溶
融したAu−Suはダイヤモンド表面に付着残留することが
少ない。
さらに、ダイヤモンドは現存する物質中、最も高い熱
伝導部を有するため、定常加熱方式のツール素材に用い
ると、ヒーターを過度に発熱させることなくすなわちシ
ャンクを過度に熱することなくツール先端を所望の500
〜600℃に加熱させることができるという長所がある。
伝導部を有するため、定常加熱方式のツール素材に用い
ると、ヒーターを過度に発熱させることなくすなわちシ
ャンクを過度に熱することなくツール先端を所望の500
〜600℃に加熱させることができるという長所がある。
しかしながら、ダイヤモンド単結晶は高価であり、ま
た比較的安価な合成品でも未だ数mm以上の大きなものが
得られていないのが現実である。今後、多数の端子を一
度に熱圧着する工程が増加すると考えられるが、その場
合には10mm以上の素材形状が必要となる。
た比較的安価な合成品でも未だ数mm以上の大きなものが
得られていないのが現実である。今後、多数の端子を一
度に熱圧着する工程が増加すると考えられるが、その場
合には10mm以上の素材形状が必要となる。
それゆえに、本発明の目的は、上記の必要特性を備え
たボンディングツール素材となる硬質耐熱焼結体及びそ
の製造方法を提供することにある。
たボンディングツール素材となる硬質耐熱焼結体及びそ
の製造方法を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 即ち本発明の硬質耐熱焼結体は、ダイヤモンド粒子を
その構成物質の１つとして含有し、かつ真空中で1200℃
までの加熱に対して顕著な構造変化を生じない耐熱焼結
体を母材とし、その表面の少なくとも１部が気相合成法
で析出される多結晶ダイヤモンドおよび／または多結晶
ダイヤモンド状カーボンからなる硬質膜で被覆されたこ
とを特徴とするものである。
その構成物質の１つとして含有し、かつ真空中で1200℃
までの加熱に対して顕著な構造変化を生じない耐熱焼結
体を母材とし、その表面の少なくとも１部が気相合成法
で析出される多結晶ダイヤモンドおよび／または多結晶
ダイヤモンド状カーボンからなる硬質膜で被覆されたこ
とを特徴とするものである。
又本発明の上記焼結体の製造方法は、ダイヤモンド粒
子をその構成物質の１つとして含有し、かつ真空中で12
00℃までの加熱に対して顕著な構造変化を生じない耐熱
焼結体を母材として気相合成法により多結晶ダイヤモン
ドおよび／または多結晶ダイヤモンド状カーボンからな
る硬質膜を被覆することを特徴とするものである。
子をその構成物質の１つとして含有し、かつ真空中で12
00℃までの加熱に対して顕著な構造変化を生じない耐熱
焼結体を母材として気相合成法により多結晶ダイヤモン
ドおよび／または多結晶ダイヤモンド状カーボンからな
る硬質膜を被覆することを特徴とするものである。
以下本発明を発明の経緯と共に詳細に説明する。
本発明者らは、先ずダイヤモンド単結晶の代りにより
大きな形状が作製できる市販のCoを結合材として含有す
る焼結ダイヤモンドを定常加熱方式ツールの先端素材に
用いることを検討した。
大きな形状が作製できる市販のCoを結合材として含有す
る焼結ダイヤモンドを定常加熱方式ツールの先端素材に
用いることを検討した。
融点750℃の銀ろうを使用してステンレス鋼製のシャ
ンクにろう付けした後、先端面の研摩とシャンクの加工
を行いツールを作製した。研摩された焼結ダイヤモンド
はRmax＝0.06μｍで表面状態は良好であった。
ンクにろう付けした後、先端面の研摩とシャンクの加工
を行いツールを作製した。研摩された焼結ダイヤモンド
はRmax＝0.06μｍで表面状態は良好であった。
ツールの先端を常時570℃に一定加熱してICチップとA
u−Sn線との熱圧着をくり返し行ったところ、除々に、
研摩した先端面に凹凸が生じ、融解したAu−Sn合金の付
着量が多くなると共に、先端のダイヤモンド焼結体が、
ろう付け部分で動いている状態が観察された。
u−Sn線との熱圧着をくり返し行ったところ、除々に、
研摩した先端面に凹凸が生じ、融解したAu−Sn合金の付
着量が多くなると共に、先端のダイヤモンド焼結体が、
ろう付け部分で動いている状態が観察された。
先端面の変形は、ダイヤモンド焼結体を常時加熱して
いるため、結合材のCoとダイヤモンドの熱膨張差に基づ
く微小亀裂の発生や、ダイヤモンドの黒鉛化の進行によ
る耐摩耗性の低下によるものと考えられた。また、ダイ
ヤモンドのろう付け部分でのずれは、使用中のろう付け
部分の温度が、その融点近傍にまで曝されるためろう材
が変形し易くなっていることによると推定された。
いるため、結合材のCoとダイヤモンドの熱膨張差に基づ
く微小亀裂の発生や、ダイヤモンドの黒鉛化の進行によ
る耐摩耗性の低下によるものと考えられた。また、ダイ
ヤモンドのろう付け部分でのずれは、使用中のろう付け
部分の温度が、その融点近傍にまで曝されるためろう材
が変形し易くなっていることによると推定された。
以上のことから、Coを結合材とした市販の焼結ダイヤ
モンドでは、この種の工具の要求特性を満足できず、よ
り融点の高いろう材が使用でき、かつ長時間の加熱使用
にも耐えられる高耐熱焼結体が必要であることが判明し
た。
モンドでは、この種の工具の要求特性を満足できず、よ
り融点の高いろう材が使用でき、かつ長時間の加熱使用
にも耐えられる高耐熱焼結体が必要であることが判明し
た。
耐熱性の高いダイヤモンド焼結体は、例えば特開昭53
−114589号に開示されているが、この焼結体は鉄属金属
結合材を酸処理により抽出したものであるため、空孔が
存在し、研摩を行っても表面状態が良好とならないた
め、使用中にAu−Sn合金が付着し易い。
−114589号に開示されているが、この焼結体は鉄属金属
結合材を酸処理により抽出したものであるため、空孔が
存在し、研摩を行っても表面状態が良好とならないた
め、使用中にAu−Sn合金が付着し易い。
空孔の存在しない耐熱性ダイヤモンド焼結体は、特開
昭59−161268号や特開昭61−33865号に開示されている
が、これらの結合材は、SiやSiC或はNiとSiの合金等で
構成されており、これらはダイヤモンドに比べて硬度が
低いため研摩後の表面状態はやはり十分満足されたもの
ではない。
昭59−161268号や特開昭61−33865号に開示されている
が、これらの結合材は、SiやSiC或はNiとSiの合金等で
構成されており、これらはダイヤモンドに比べて硬度が
低いため研摩後の表面状態はやはり十分満足されたもの
ではない。
結合材を含有せず、ダイヤモンドのみからなる焼結体
は、耐熱性、硬度、熱伝導率、面粗度の全てに関して最
も望ましいと考えられる。その試みとして、ダイヤモン
ドの粉末のみを超高圧下で焼結することが行なわれてい
るが、ダイヤモンド粒子自身が変形し難いため、粒子の
間隙には圧力が伝達されず、したがって黒鉛化が生じ、
ダイヤモンド−黒鉛の複合体しか得られていないのが現
状である。
は、耐熱性、硬度、熱伝導率、面粗度の全てに関して最
も望ましいと考えられる。その試みとして、ダイヤモン
ドの粉末のみを超高圧下で焼結することが行なわれてい
るが、ダイヤモンド粒子自身が変形し難いため、粒子の
間隙には圧力が伝達されず、したがって黒鉛化が生じ、
ダイヤモンド−黒鉛の複合体しか得られていないのが現
状である。
一方、最近では気相合成法により、結合材を含有しな
いダイヤモンド多結晶体を製造する技術が飛躍的な進歩
を遂げている。しかしながら、この方法では、合成時の
内部応力等の影響により、数百μｍ以上の厚さの膜を作
製するのは現状技術では困難とされている。また、この
ダイヤモンド薄膜は、超硬合金やＷ等の母材に析出さ
せ、切削工具として用いることが知られているが、これ
を上記したボンディングツールに適用しても、膜の密着
強度が低いことや、母材の強度、熱伝導度が低いことに
より良好な結果が得られない。
いダイヤモンド多結晶体を製造する技術が飛躍的な進歩
を遂げている。しかしながら、この方法では、合成時の
内部応力等の影響により、数百μｍ以上の厚さの膜を作
製するのは現状技術では困難とされている。また、この
ダイヤモンド薄膜は、超硬合金やＷ等の母材に析出さ
せ、切削工具として用いることが知られているが、これ
を上記したボンディングツールに適用しても、膜の密着
強度が低いことや、母材の強度、熱伝導度が低いことに
より良好な結果が得られない。
本発明者らは、より一層優れたボンディングツール素
材を得るべく鋭意検討した結果、以下の発明をなしたも
のである。
材を得るべく鋭意検討した結果、以下の発明をなしたも
のである。
すなわち、ダイヤモンド粒子をその構成物質の１つと
して含有し、かつ真空中で1200℃までの加熱に対して顕
著な構造変化を生じない耐熱焼結体を母材とし、その表
面の少なくとも１部が気相合成法で析出される多結晶ダ
イヤモンドおよび／または多結晶ダイヤモンド状カーボ
ンからなる硬質膜で被覆された硬質耐熱焼結体が優れた
ボンディングツール素材となることを見出したものであ
る。
して含有し、かつ真空中で1200℃までの加熱に対して顕
著な構造変化を生じない耐熱焼結体を母材とし、その表
面の少なくとも１部が気相合成法で析出される多結晶ダ
イヤモンドおよび／または多結晶ダイヤモンド状カーボ
ンからなる硬質膜で被覆された硬質耐熱焼結体が優れた
ボンディングツール素材となることを見出したものであ
る。
本発明の実施にあたり、優れたボンディングツール素
材となる焼結体を得るためには、母材のダイヤモンド焼
結体が高耐熱であることが必要である。その材質として
は真空中1200℃までの加熱に対して顕著な構造変化が生
じないものであればいずれでもよいが、特に特開昭61−
104045号記載のものが好ましい。
材となる焼結体を得るためには、母材のダイヤモンド焼
結体が高耐熱であることが必要である。その材質として
は真空中1200℃までの加熱に対して顕著な構造変化が生
じないものであればいずれでもよいが、特に特開昭61−
104045号記載のものが好ましい。
この高耐熱焼結体を必要形状に整形加工した後ボンデ
ィング面の十分な研摩を行い、母材とする。研摩面の面
状態は可能な限り平滑であることが望ましい。母材を構
成するダイヤモンド焼結体の粒径を0.1〜200μｍとする
理由は0.1μ未満では熱伝導率が低くなること、また200
μｍを超えると強度が低下することによる。またダイヤ
モンドの含有量を70〜99容量％、好ましくは95〜99容量
％とする理由は70容量％未満では空孔の容量が多くな
り、強度、熱伝導率が低下すること、また99容量％を超
えるとその製造時での結合材の含有量が少なく、ダイヤ
モンド結合が強固な焼結体が得られない点にある。
ィング面の十分な研摩を行い、母材とする。研摩面の面
状態は可能な限り平滑であることが望ましい。母材を構
成するダイヤモンド焼結体の粒径を0.1〜200μｍとする
理由は0.1μ未満では熱伝導率が低くなること、また200
μｍを超えると強度が低下することによる。またダイヤ
モンドの含有量を70〜99容量％、好ましくは95〜99容量
％とする理由は70容量％未満では空孔の容量が多くな
り、強度、熱伝導率が低下すること、また99容量％を超
えるとその製造時での結合材の含有量が少なく、ダイヤ
モンド結合が強固な焼結体が得られない点にある。
このようにして製造されたダイヤモンド焼結体を必要
形状に切断した後、たとえば王水のような鉄属金層を腐
食し得る酸に入れ鉄属金属を溶出して空孔を形成し、高
耐熱焼結体とする。
形状に切断した後、たとえば王水のような鉄属金層を腐
食し得る酸に入れ鉄属金属を溶出して空孔を形成し、高
耐熱焼結体とする。
この焼結体を母材として、ボンディング面に気相合成
により多結晶ダイヤモンドおよび／または多結晶ダイヤ
モンド状カーボンからなる硬質膜を被覆する。こゝで、
被覆する膜厚は0.05〜200μｍが好ましい。これは膜厚
が0.05μｍ未満であると母材表面の空孔を気相合成ダイ
ヤモンドで埋めつくすことが困難であるためで、また現
状の技術では膜厚が200μｍを超す厚いものとするの
は、析出速度が小さいので時間すなわちコストがかゝり
好ましくない。
により多結晶ダイヤモンドおよび／または多結晶ダイヤ
モンド状カーボンからなる硬質膜を被覆する。こゝで、
被覆する膜厚は0.05〜200μｍが好ましい。これは膜厚
が0.05μｍ未満であると母材表面の空孔を気相合成ダイ
ヤモンドで埋めつくすことが困難であるためで、また現
状の技術では膜厚が200μｍを超す厚いものとするの
は、析出速度が小さいので時間すなわちコストがかゝり
好ましくない。
以上の方法で得られた硬質耐熱焼結体は、硬質膜を被
覆した面をさらに研摩仕上げして、その表面状態を単結
晶ダイヤモンド並のRmax0.05μｍ以下とすることによ
り、ボンディングツール素材として性能を発揮するもの
である。
覆した面をさらに研摩仕上げして、その表面状態を単結
晶ダイヤモンド並のRmax0.05μｍ以下とすることによ
り、ボンディングツール素材として性能を発揮するもの
である。
本発明の硬質耐熱焼結体の用途としては、ボンディン
グツール素材の他に、伸線ダイス、セラミックス切削加
工用バイト、ドレッサー、ビットなどが挙げられる。
グツール素材の他に、伸線ダイス、セラミックス切削加
工用バイト、ドレッサー、ビットなどが挙げられる。
（実施例） 以下、実施例により具体的に説明する。
実施例１ 平均粒度100μｍ、50μｍ、20μｍおよび５〜0.2μｍ
のダイヤモンド粉末を、5:3:1:1の割合で配合した後、W
C−Co超硬合金製のポットとボールとを用いて５分間粉
砕混合した。この粉末を1400℃の温度で30分間、真空中
で加熱した後、Mo製の容器に充填し、Co板を完成粉末上
に載置して接触させ、超高圧・高温装置を用いて、まず
圧力を55Kb加え、引き続き1460℃の温度に加熱し、10分
間保持した。
のダイヤモンド粉末を、5:3:1:1の割合で配合した後、W
C−Co超硬合金製のポットとボールとを用いて５分間粉
砕混合した。この粉末を1400℃の温度で30分間、真空中
で加熱した後、Mo製の容器に充填し、Co板を完成粉末上
に載置して接触させ、超高圧・高温装置を用いて、まず
圧力を55Kb加え、引き続き1460℃の温度に加熱し、10分
間保持した。
このようにして得られた焼結体を容器より取出し、化
学分析によりダイヤモンド、WCおよびCoの含有量を測定
したところ、それぞれ、96.5容量％、0.15容量％、3.35
容量％であった。
学分析によりダイヤモンド、WCおよびCoの含有量を測定
したところ、それぞれ、96.5容量％、0.15容量％、3.35
容量％であった。
次に、この焼結体を加熱王水中に入れCoを溶出し、磁
気天秤および化学分析により組成を調査したところ、ダ
イヤモンド96.5容量％、WC0.14容量％、Co0.4容量％、
空孔2.96容量％であった。この試料の圧縮強度を測定し
たところ、380Kg/mm2の強度を示した。
気天秤および化学分析により組成を調査したところ、ダ
イヤモンド96.5容量％、WC0.14容量％、Co0.4容量％、
空孔2.96容量％であった。この試料の圧縮強度を測定し
たところ、380Kg/mm2の強度を示した。
比較のために、最大のダイヤモンド粒度が同じであ
り、ダイヤモンド含有率が92.0容量％、空孔7.7容量
％、Co0.3容量％のものを試作し、その圧縮強度を測定
したところ、120Kg/mm2であった。
り、ダイヤモンド含有率が92.0容量％、空孔7.7容量
％、Co0.3容量％のものを試作し、その圧縮強度を測定
したところ、120Kg/mm2であった。
次に、本発明の焼結体の耐熱性を試験するために、真
空中で1200℃に加熱し、30分間保持したところ、寸法変
化や亀裂は全く生じなかった。
空中で1200℃に加熱し、30分間保持したところ、寸法変
化や亀裂は全く生じなかった。
この耐熱焼結体を10mm×10mm×3mmの直方体形状にレ
ーザー切断し、10mm×10mmの面を研摩したところ、Rmax
が0.15μｍであった。これを母材としてプラズマCVD法
により厚さ５μｍの多結晶ダイヤモンド膜を析出させ被
覆した。
ーザー切断し、10mm×10mmの面を研摩したところ、Rmax
が0.15μｍであった。これを母材としてプラズマCVD法
により厚さ５μｍの多結晶ダイヤモンド膜を析出させ被
覆した。
しかる後、この被覆面を研摩したところ、Rmaxが0.03
μｍと、単結晶ダイヤモンドに匹敵する程の良好な表面
状態が得られた。
μｍと、単結晶ダイヤモンドに匹敵する程の良好な表面
状態が得られた。
これに対して、Moを母材として同様のダイヤモンド膜
を析出、被覆したものは研摩中に膜に亀裂が入り、一部
剥離してしまった。
を析出、被覆したものは研摩中に膜に亀裂が入り、一部
剥離してしまった。
上記ツール素材の研摩面以外の表面をPVD法でTiCコー
ティングした後ステンレス鋼製のシャンクに1000℃でろ
う付けを行い、ボンディングツールを作製した。このツ
ールの耐久テストをボンディング装置に実装して行った
ところ、3mm角の単結晶ダイヤモンドを用いて作製した
ツールと同様に100万回の使用に耐えた。
ティングした後ステンレス鋼製のシャンクに1000℃でろ
う付けを行い、ボンディングツールを作製した。このツ
ールの耐久テストをボンディング装置に実装して行った
ところ、3mm角の単結晶ダイヤモンドを用いて作製した
ツールと同様に100万回の使用に耐えた。
そのボンディング面の寸法が拡大できたことにより、
生産性が約５倍に増大できることが明らかとなった。
生産性が約５倍に増大できることが明らかとなった。
実施例２ 実施例１と同様の製造方法により、第１表に示したボ
ンディングツール素材を作製した。第１表には、比較と
して本発明以外の素材についても示した。
ンディングツール素材を作製した。第１表には、比較と
して本発明以外の素材についても示した。
ここで、No.Bは市販の焼結ダイヤモンドであり、被膜
形成は不可能であった。
形成は不可能であった。
これらの素材を加工し、先端20mm角のボンディングツ
ールを作製した。これらのツールの耐久テストを行った
結果を第２表に示す、使用条件は、先端温度600℃で圧
着時間２秒とし、ピン数1000本のICをくり返しボンディ
ングした。
ールを作製した。これらのツールの耐久テストを行った
結果を第２表に示す、使用条件は、先端温度600℃で圧
着時間２秒とし、ピン数1000本のICをくり返しボンディ
ングした。
このように、本発明の素材を用いたツールでは顕著な
劣化はみられなかった。
劣化はみられなかった。
（発明の効果） 以上のように、本発明によれば、大型ボンディングツ
ール素材に適した耐熱性、強度および耐摩耗性がより一
層向上された焼結体を得ることが可能となる。
ール素材に適した耐熱性、強度および耐摩耗性がより一
層向上された焼結体を得ることが可能となる。
第１図及び第２図は共に半導体素子と金属細線とを接続
するのに用いられるボンディングツールの概念図で、第
１図はパルス加熱方式、第２図は定常加熱方式である。 （１）……パルス通電発熱部、（２）……シャンク取付
部、 （３）……ボンディングツール先端部、 （４）……カートリッジヒータ収納部、 （５）……放熱用穴、（６）……シャンク取付部。
するのに用いられるボンディングツールの概念図で、第
１図はパルス加熱方式、第２図は定常加熱方式である。 （１）……パルス通電発熱部、（２）……シャンク取付
部、 （３）……ボンディングツール先端部、 （４）……カートリッジヒータ収納部、 （５）……放熱用穴、（６）……シャンク取付部。
Claims (8)
- 【請求項１】ダイヤモンド粒子をその構成物質の１つと
して含有し、かつ真空中で1200℃までの加熱に対して顕
著な構造変化を生じない耐熱焼結体を母材とし、その表
面の少なくとも１部が気相合成法で析出される多結晶ダ
イヤモンドおよび／または多結晶ダイヤモンド状カーボ
ンからなる硬質膜で被覆され、該硬質膜の表面粗さがRm
ax 0.05μｍ以下であることを特徴とするボンディング
ツール素材。 - 【請求項２】母材である耐熱焼結体が、ダイヤモンドの
含有量が70〜99容量％を占め、残部が鉄族金属と周期律
表IV a,V a,VI a族の金属もしくは炭化物の少なくとも
一方を合計で0.1〜３容量％、ならびに空孔0.5〜30容量
％よりなる焼結ダイヤモンドである特許請求の範囲第
（１）項記載のボンディングツール素材。 - 【請求項３】前記ダイヤモンド含有量が95〜99容量％で
あり、残部空孔が0.5〜５容量％である特許請求の範囲
第（２）項記載のボンディングツール素材。 - 【請求項４】母材の耐熱焼結体のダイヤモンド粒径が0.
1〜200μｍである特許請求の範囲第（１）項、第（２）
項又は第（３）項記載のボンディングツール素材。 - 【請求項５】母材を被覆する硬質膜の厚さが0.05〜200
μｍである特許請求の範囲第（１）項、第（２）項、第
（３）項又は第（４）項記載のボンディングツール素
材。 - 【請求項６】ダイヤモンド粉末、またはダイヤモンド粉
末と周期律表IV a,V a,VI a族の金属もしくは炭化物お
よび鉄族金属との混合粉末を作成し、1300℃以上の温度
にて、原料粉末中のダイヤモンドの一部を黒鉛化し、し
かる後鉄族金属または周期律表IV a,V a,VI a族の焼結
炭化物と接触させて超高圧・高温装置を用いてダイヤモ
ンドが安定な高温高圧下においてホットプレスして焼結
体を作成し、該焼結体を酸処理することにより鉄族金属
および周期律表IV a,V a,VI a族の金属もしくは炭化物
の一部を溶出し、これを耐熱焼結体母材とし、該母材の
少なくとも一部に気相合成法により多結晶ダイヤモンド
および／または多結晶ダイヤモンド状カーボンからなる
硬質膜を被覆し、その後該硬質膜の表面を研磨し、表面
粗さがRmaxで0.05μｍ以下とすることを特徴とするボン
ディングツール素材の製造方法。 - 【請求項７】前記ダイヤモンド粉末の含有量が70〜99容
量％である特許請求の範囲第（６）項記載のボンディン
グツール素材の製造方法。 - 【請求項８】前記ダイヤモンド粉末の含有量が95〜99容
量％である特許請求の範囲第（７）項記載のボンディン
グツール素材の製造方法。
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP62176869A JP2590113B2 (ja) | 1987-07-15 | 1987-07-15 | ボンディングツール素材及びその製造方法 |
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ID=16021222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP62176869A Expired - Lifetime JP2590113B2 (ja) | 1987-07-15 | 1987-07-15 | ボンディングツール素材及びその製造方法 |
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-
1987
- 1987-07-15 JP JP62176869A patent/JP2590113B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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| JPS6421076A (en) | 1989-01-24 |
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