JPH0734201A - エッチング加工性に優れた電子用合金薄板 - Google Patents
エッチング加工性に優れた電子用合金薄板Info
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- JPH0734201A JPH0734201A JP5201879A JP20187993A JPH0734201A JP H0734201 A JPH0734201 A JP H0734201A JP 5201879 A JP5201879 A JP 5201879A JP 20187993 A JP20187993 A JP 20187993A JP H0734201 A JPH0734201 A JP H0734201A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高精度で均一なエッチングが可能であって、
エッチングファクターが高く、エッチング後のメッキ性
にも優れ、シャドウマスクとした際のむら品位が優れ、
しかもマスクの明るさも極めて良好な電子用合金薄板を
提供すること 【構成】 ＦｅおよびＮｉを主成分、若しくはＦｅおよ
びＮｉとＣｏまたは／およびＣｒを主成分とする成分組
成からなり、合金板表面での｛３３１｝、｛２１０｝お
よび｛２１１｝の各結晶面の集積度が、｛３３１｝：１
４％以下、｛２１０｝：１４％以下、｛２１１｝：１４
％以下であって、且つ、０．２≦｛２１０｝／（｛３３
１｝＋｛２１１｝）≦１．０を満足する電子用合金薄板
であり、好ましくは板厚方向での平均結晶粒径を１０μ
ｍ以下とする。
エッチングファクターが高く、エッチング後のメッキ性
にも優れ、シャドウマスクとした際のむら品位が優れ、
しかもマスクの明るさも極めて良好な電子用合金薄板を
提供すること 【構成】 ＦｅおよびＮｉを主成分、若しくはＦｅおよ
びＮｉとＣｏまたは／およびＣｒを主成分とする成分組
成からなり、合金板表面での｛３３１｝、｛２１０｝お
よび｛２１１｝の各結晶面の集積度が、｛３３１｝：１
４％以下、｛２１０｝：１４％以下、｛２１１｝：１４
％以下であって、且つ、０．２≦｛２１０｝／（｛３３
１｝＋｛２１１｝）≦１．０を満足する電子用合金薄板
であり、好ましくは板厚方向での平均結晶粒径を１０μ
ｍ以下とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はシャドウマスクやＩＣリ
ードフレームの材料として好適なエッチング加工性に優
れた電子用合金薄板に関する。
ードフレームの材料として好適なエッチング加工性に優
れた電子用合金薄板に関する。
【従来の技術】近年、カラーテレビ受像管のシャドウマ
スクやＩＣリードフレームの材料としてＦｅ−Ｎｉ系合
金が使用されている。このＦｅ−Ｎｉ系合金は、従来か
ら使用されている低炭素鋼に較べ熱膨張率が著しく小さ
く、このため、例えばＦｅ−Ｎｉ系合金薄板を素材とす
るシャドウマスクは、電子ビームにより加熱されても熱
膨張による色ずれの問題は生じにくい。
スクやＩＣリードフレームの材料としてＦｅ−Ｎｉ系合
金が使用されている。このＦｅ−Ｎｉ系合金は、従来か
ら使用されている低炭素鋼に較べ熱膨張率が著しく小さ
く、このため、例えばＦｅ−Ｎｉ系合金薄板を素材とす
るシャドウマスクは、電子ビームにより加熱されても熱
膨張による色ずれの問題は生じにくい。
【０００２】シャドウマスクやＩＣリードフレームに用
いられるＦｅ−Ｎｉ系合金薄板にはフォトエッチング加
工が施されるが、従来のＦｅ−Ｎｉ系合金薄板は低炭素
鋼の材料に較べてエッチング加工性が劣るという難点が
ある。すなわち、Ｆｅ−Ｎｉ系合金はエッチング液に対
する腐食性が低炭素鋼に較べて著しく小さく、且つ結晶
粒径も低炭素鋼に較べて大きいため、エッチングにより
穿孔した場合に孔径や孔形状のバラツキが大きくなる。
このため、シャドウマスク用材料として用いた場合、エ
ッチングにより穿孔された細孔部に光を透過させるとマ
スクに靄がかったようなむらを生じ、しかも、光を透過
させた際のマスクの明るさが低炭素鋼のマスクに較べ劣
るという欠点がある。特に、近年急増しているファイン
ピッチで孔径が小さい高精細マスクでは上述した問題が
生じやすく、カラーテレビ受像管の品位を著しく低下さ
せてしまう。また、最近では画面の明るさが強く求めら
れる傾向があり、このようなニーズに対してもマスクの
明るさが劣っていることは大きな不利となる。また、Ｉ
Ｃリードフレーム用材料に関しては、近年のＩＣの高密
度化（高集積度化）によりリードフレームのピン間隔が
ファインピッチ化してきており、従来のＦｅ−Ｎｉ系合
金では上記のようなエッチング加工性の問題からこのよ
うなピン間隔のファインピッチ化に十分対応できない。
また、従来のＦｅ−Ｎｉ系合金は、エッチング後のメッ
キ性が劣るという問題もある。
いられるＦｅ−Ｎｉ系合金薄板にはフォトエッチング加
工が施されるが、従来のＦｅ−Ｎｉ系合金薄板は低炭素
鋼の材料に較べてエッチング加工性が劣るという難点が
ある。すなわち、Ｆｅ−Ｎｉ系合金はエッチング液に対
する腐食性が低炭素鋼に較べて著しく小さく、且つ結晶
粒径も低炭素鋼に較べて大きいため、エッチングにより
穿孔した場合に孔径や孔形状のバラツキが大きくなる。
このため、シャドウマスク用材料として用いた場合、エ
ッチングにより穿孔された細孔部に光を透過させるとマ
スクに靄がかったようなむらを生じ、しかも、光を透過
させた際のマスクの明るさが低炭素鋼のマスクに較べ劣
るという欠点がある。特に、近年急増しているファイン
ピッチで孔径が小さい高精細マスクでは上述した問題が
生じやすく、カラーテレビ受像管の品位を著しく低下さ
せてしまう。また、最近では画面の明るさが強く求めら
れる傾向があり、このようなニーズに対してもマスクの
明るさが劣っていることは大きな不利となる。また、Ｉ
Ｃリードフレーム用材料に関しては、近年のＩＣの高密
度化（高集積度化）によりリードフレームのピン間隔が
ファインピッチ化してきており、従来のＦｅ−Ｎｉ系合
金では上記のようなエッチング加工性の問題からこのよ
うなピン間隔のファインピッチ化に十分対応できない。
また、従来のＦｅ−Ｎｉ系合金は、エッチング後のメッ
キ性が劣るという問題もある。
【０００３】従来、Ｆｅ−Ｎｉ系合金のエッチング加工
性の問題を解決するため、次のような技術が提案されて
いる。 特公平２−９６５５号公報では、高精度で且つ均一
なエッチングを可能とするインバー合金薄板として、板
表面に｛１００｝結晶面を３５％以上集合させた合金薄
板が提案されている。 特開昭６２−２４３７８２号公報では、エッチング
スピードを向上させ、且つむら品位を向上させために、
Ｆｅ−Ｎｉ系インバー合金の圧延面に｛１００｝面を集
合させ、表面粗さをＲａ０．２〜０．７μｍおよびＳｍ
１００μｍ以下とし、且つ結晶粒度を粒度番号８．０以
上とすることが提案されている。 特開平２−２７０９４１号公報では、エッチングス
ピードを向上させるため、Ｆｅ−Ｎｉ系インバー合金の
圧延面に｛２００｝面を５０％以上集積させ、且つＣ含
有量を０．００７ｗｔ％以下、不純物元素のうちＰ：
０．００５ｗｔ％以下、Ｓ：０．００５ｗｔ％以下、そ
の他の不純物元素の含有量を０．１０ｗｔ％以下とする
ことが提案されている。
性の問題を解決するため、次のような技術が提案されて
いる。 特公平２−９６５５号公報では、高精度で且つ均一
なエッチングを可能とするインバー合金薄板として、板
表面に｛１００｝結晶面を３５％以上集合させた合金薄
板が提案されている。 特開昭６２−２４３７８２号公報では、エッチング
スピードを向上させ、且つむら品位を向上させために、
Ｆｅ−Ｎｉ系インバー合金の圧延面に｛１００｝面を集
合させ、表面粗さをＲａ０．２〜０．７μｍおよびＳｍ
１００μｍ以下とし、且つ結晶粒度を粒度番号８．０以
上とすることが提案されている。 特開平２−２７０９４１号公報では、エッチングス
ピードを向上させるため、Ｆｅ−Ｎｉ系インバー合金の
圧延面に｛２００｝面を５０％以上集積させ、且つＣ含
有量を０．００７ｗｔ％以下、不純物元素のうちＰ：
０．００５ｗｔ％以下、Ｓ：０．００５ｗｔ％以下、そ
の他の不純物元素の含有量を０．１０ｗｔ％以下とする
ことが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
の技術ではエッチングの精度および均一性は改善できる
ものの、シャドウマスクとした際の靄がかったむらの発
生を防止できず、また、マスクの明るさも低炭素鋼のマ
スクに較べて劣るという欠点がある。また、の技術で
はエッチングスピードが向上し、且つシャドウマスクと
した際のむら品位は改善されるものの、シャドウマスク
の明るさが低炭素鋼のマスクに較べて劣るという欠点が
ある。また、の技術によって得られるＩＣリードフレ
ーム材はサイドエッチが大きく、リードフレームとして
加工する際に加工精度が劣るという問題がある。
の技術ではエッチングの精度および均一性は改善できる
ものの、シャドウマスクとした際の靄がかったむらの発
生を防止できず、また、マスクの明るさも低炭素鋼のマ
スクに較べて劣るという欠点がある。また、の技術で
はエッチングスピードが向上し、且つシャドウマスクと
した際のむら品位は改善されるものの、シャドウマスク
の明るさが低炭素鋼のマスクに較べて劣るという欠点が
ある。また、の技術によって得られるＩＣリードフレ
ーム材はサイドエッチが大きく、リードフレームとして
加工する際に加工精度が劣るという問題がある。
【０００５】また、上記したいずれの技術においても、
エッチングにより加工されるＩＣリードフレーム材のメ
ッキ性が劣るという問題がある。例えば、上記の技術
によって得られるＩＣリードフレーム材にハンダメッキ
を施すと、ホイスカと呼ばれる針状結晶が異常に成長
し、品質上の問題を生じる。本発明は、以上のような従
来技術の問題に鑑みなされたもので、高精度で均一なエ
ッチングが可能であって、エッチングファクターが高
く、エッチング後のメッキ性にも優れ、また、シャドウ
マスクとした際のむら品位が優れ、しかもマスクの明る
さも極めて良好な電子用合金薄板を提供することをその
目的とする。
エッチングにより加工されるＩＣリードフレーム材のメ
ッキ性が劣るという問題がある。例えば、上記の技術
によって得られるＩＣリードフレーム材にハンダメッキ
を施すと、ホイスカと呼ばれる針状結晶が異常に成長
し、品質上の問題を生じる。本発明は、以上のような従
来技術の問題に鑑みなされたもので、高精度で均一なエ
ッチングが可能であって、エッチングファクターが高
く、エッチング後のメッキ性にも優れ、また、シャドウ
マスクとした際のむら品位が優れ、しかもマスクの明る
さも極めて良好な電子用合金薄板を提供することをその
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、Ｆｅ−Ｎ
ｉ系合金薄板をエッチング穿孔する際に、材料の全面に
亘って大きさ及び形状が均一なエッチング孔を設けるた
めには、エッチング速度を材料の全面に亘って一定で且
つ十分に速くする必要があり、このためにはエッチング
ファクター（図５で定義される）を高めることが重要で
あること、そして、このエッチングファクターを高める
には、エッチング面（合金板表面）での特定の結晶面の
集積度の比率を制御すること、さらには合金板の板厚方
向の結晶粒径を制御することが極めて有効であることを
見出した。さらに、エッチング穿孔後のメッキ性および
シャドウマスクの明るさを優れたレベルとするために
は、エッチング端面（図５のａ）の表面粗さ（Ｒａ）を
特定値以下とすることが重要であること、そして、この
ようなエッチング端面の表面粗さはエッチング面（合金
板表面）での特定の結晶面の集積度を制御することによ
り得られることを見出した。
ｉ系合金薄板をエッチング穿孔する際に、材料の全面に
亘って大きさ及び形状が均一なエッチング孔を設けるた
めには、エッチング速度を材料の全面に亘って一定で且
つ十分に速くする必要があり、このためにはエッチング
ファクター（図５で定義される）を高めることが重要で
あること、そして、このエッチングファクターを高める
には、エッチング面（合金板表面）での特定の結晶面の
集積度の比率を制御すること、さらには合金板の板厚方
向の結晶粒径を制御することが極めて有効であることを
見出した。さらに、エッチング穿孔後のメッキ性および
シャドウマスクの明るさを優れたレベルとするために
は、エッチング端面（図５のａ）の表面粗さ（Ｒａ）を
特定値以下とすることが重要であること、そして、この
ようなエッチング端面の表面粗さはエッチング面（合金
板表面）での特定の結晶面の集積度を制御することによ
り得られることを見出した。
【０００７】本発明はこのような知見に基づきなされた
もので、その特徴とする構成は以下の通りである。 （１） ＦｅおよびＮｉを主成分とする成分組成からな
り、合金板表面での｛３３１｝、｛２１０｝および｛２
１１｝の各結晶面の集積度が、｛３３１｝：１４％以
下、｛２１０｝：１４％以下、｛２１１｝：１４％以下
であって、且つ下式を満足するエッチング加工性に優れ
た電子用合金薄板。 ０．２≦｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）≦
１．０ 但し ｛３３１｝：｛３３１｝結晶面の集積度（％） ｛２１０｝：｛２１０｝結晶面の集積度（％） ｛２１１｝：｛２１１｝結晶面の集積度（％）
もので、その特徴とする構成は以下の通りである。 （１） ＦｅおよびＮｉを主成分とする成分組成からな
り、合金板表面での｛３３１｝、｛２１０｝および｛２
１１｝の各結晶面の集積度が、｛３３１｝：１４％以
下、｛２１０｝：１４％以下、｛２１１｝：１４％以下
であって、且つ下式を満足するエッチング加工性に優れ
た電子用合金薄板。 ０．２≦｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）≦
１．０ 但し ｛３３１｝：｛３３１｝結晶面の集積度（％） ｛２１０｝：｛２１０｝結晶面の集積度（％） ｛２１１｝：｛２１１｝結晶面の集積度（％）
【０００８】（２） Ｆｅ、ＮｉおよびＣｏを主成分と
する成分組成からなり、合金板表面での｛３３１｝、
｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度が、
｛３３１｝：１４％以下、｛２１０｝：１４％以下、
｛２１１｝：１４％以下であって、且つ下式を満足する
エッチング加工性に優れた電子用合金薄板。 ０．２≦｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）≦
１．０ 但し ｛３３１｝：｛３３１｝結晶面の集積度（％） ｛２１０｝：｛２１０｝結晶面の集積度（％） ｛２１１｝：｛２１１｝結晶面の集積度（％）
する成分組成からなり、合金板表面での｛３３１｝、
｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度が、
｛３３１｝：１４％以下、｛２１０｝：１４％以下、
｛２１１｝：１４％以下であって、且つ下式を満足する
エッチング加工性に優れた電子用合金薄板。 ０．２≦｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）≦
１．０ 但し ｛３３１｝：｛３３１｝結晶面の集積度（％） ｛２１０｝：｛２１０｝結晶面の集積度（％） ｛２１１｝：｛２１１｝結晶面の集積度（％）
【０００９】（３） Ｆｅ、ＮｉおよびＣｒを主成分と
する成分組成からなり、合金板表面での｛３３１｝、
｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度が、
｛３３１｝：１４％以下、｛２１０｝：１４％以下、
｛２１１｝：１４％以下であって、且つ下式を満足する
エッチング加工性に優れた電子用電子用合金薄板。 ０．２≦｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）≦
１．０ 但し ｛３３１｝：｛３３１｝結晶面の集積度（％） ｛２１０｝：｛２１０｝結晶面の集積度（％） ｛２１１｝：｛２１１｝結晶面の集積度（％）
する成分組成からなり、合金板表面での｛３３１｝、
｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度が、
｛３３１｝：１４％以下、｛２１０｝：１４％以下、
｛２１１｝：１４％以下であって、且つ下式を満足する
エッチング加工性に優れた電子用電子用合金薄板。 ０．２≦｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）≦
１．０ 但し ｛３３１｝：｛３３１｝結晶面の集積度（％） ｛２１０｝：｛２１０｝結晶面の集積度（％） ｛２１１｝：｛２１１｝結晶面の集積度（％）
【００１０】（４） Ｆｅ、Ｎｉ、ＣｏおよびＣｒを主
成分とする成分組成からなり、合金板表面での｛３３
１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度
が、｛３３１｝：１４％以下、｛２１０｝：１４％以
下、｛２１１｝：１４％以下であって、且つ下式を満足
するエッチング加工性に優れた電子用合金薄板。 ０．２≦｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）≦
１．０ 但し ｛３３１｝：｛３３１｝結晶面の集積度（％） ｛２１０｝：｛２１０｝結晶面の集積度（％） ｛２１１｝：｛２１１｝結晶面の集積度（％）
成分とする成分組成からなり、合金板表面での｛３３
１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度
が、｛３３１｝：１４％以下、｛２１０｝：１４％以
下、｛２１１｝：１４％以下であって、且つ下式を満足
するエッチング加工性に優れた電子用合金薄板。 ０．２≦｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）≦
１．０ 但し ｛３３１｝：｛３３１｝結晶面の集積度（％） ｛２１０｝：｛２１０｝結晶面の集積度（％） ｛２１１｝：｛２１１｝結晶面の集積度（％）
【００１１】（５） 上記（１）、（２）、（３）また
は（４）の合金薄板において、板厚方向での平均結晶粒
径が１０μｍ以下であるエッチング加工性に優れた電子
用合金薄板。
は（４）の合金薄板において、板厚方向での平均結晶粒
径が１０μｍ以下であるエッチング加工性に優れた電子
用合金薄板。
【００１２】
【作用】以下、本発明の詳細をその限定理由とともに説
明する。本発明の合金薄板はＦｅおよびＮｉを主成分と
する成分組成、またはＦｅおよびＮｉとＣｏまたは／お
よびＣｒとを主成分とする成分組成からなるもので、こ
れら主成分元素の好ましい含有量およびその限定理由は
以下の通りである。まず、シャドウマスク用材料として
用いられる合金薄板の場合について説明する。
明する。本発明の合金薄板はＦｅおよびＮｉを主成分と
する成分組成、またはＦｅおよびＮｉとＣｏまたは／お
よびＣｒとを主成分とする成分組成からなるもので、こ
れら主成分元素の好ましい含有量およびその限定理由は
以下の通りである。まず、シャドウマスク用材料として
用いられる合金薄板の場合について説明する。
【００１３】色ずれの発生を防止するためにシャドウマ
スク用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板に要求される３０〜１００
℃の温度域における平均熱膨張係数の上限値は、２．０
×（１／１０6）／℃である。熱膨張係数は合金のＮｉ
量に依存し、上記の平均熱膨張係数の条件を満たすＮｉ
量は３４〜３８ｗｔ％である。このためＮｉは３４〜３
８ｗｔ％の範囲とすることが好ましい。また、より低い
平均熱膨張係数を得るためにはＮｉを３５〜３７ｗｔ
％、さらに好ましくは３５．５〜３６．５ｗｔ％とする
ことが望ましい。通常、ＣｏはＦｅ−Ｎｉ系合金中に不
可避不純物としてある程度含まれており、Ｃｏが１ｗｔ
％以下では特性にほとんど影響を与えず、Ｎｉ量も上記
範囲でよい。一方、Ｃｏを１ｗｔ％超〜７ｗｔ％含有す
る場合には、上記の平均熱膨張係数の条件を満足するた
めのＮｉ量の範囲は２８〜３８ｗｔ％である。このため
Ｃｏを１ｗｔ％超〜７ｗｔ％含有する場合には、Ｎｉは
２８〜３８ｗｔ％の範囲とすることが好ましい。また、
Ｃｏを３〜６ｗｔ％、Ｎｉを３０〜３３ｗｔ％とするこ
とにより、平均熱膨張係数がより低い優れた特性が得ら
れる。また、Ｃｏが７ｗｔ％を超えると逆に熱膨張係数
が劣化するため、Ｃｏの上限は７ｗｔ％とすることが好
ましい。
スク用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板に要求される３０〜１００
℃の温度域における平均熱膨張係数の上限値は、２．０
×（１／１０6）／℃である。熱膨張係数は合金のＮｉ
量に依存し、上記の平均熱膨張係数の条件を満たすＮｉ
量は３４〜３８ｗｔ％である。このためＮｉは３４〜３
８ｗｔ％の範囲とすることが好ましい。また、より低い
平均熱膨張係数を得るためにはＮｉを３５〜３７ｗｔ
％、さらに好ましくは３５．５〜３６．５ｗｔ％とする
ことが望ましい。通常、ＣｏはＦｅ−Ｎｉ系合金中に不
可避不純物としてある程度含まれており、Ｃｏが１ｗｔ
％以下では特性にほとんど影響を与えず、Ｎｉ量も上記
範囲でよい。一方、Ｃｏを１ｗｔ％超〜７ｗｔ％含有す
る場合には、上記の平均熱膨張係数の条件を満足するた
めのＮｉ量の範囲は２８〜３８ｗｔ％である。このため
Ｃｏを１ｗｔ％超〜７ｗｔ％含有する場合には、Ｎｉは
２８〜３８ｗｔ％の範囲とすることが好ましい。また、
Ｃｏを３〜６ｗｔ％、Ｎｉを３０〜３３ｗｔ％とするこ
とにより、平均熱膨張係数がより低い優れた特性が得ら
れる。また、Ｃｏが７ｗｔ％を超えると逆に熱膨張係数
が劣化するため、Ｃｏの上限は７ｗｔ％とすることが好
ましい。
【００１４】次に、ＩＣリードフレーム用材料として用
いられる合金薄板の場合について説明すると、ＩＣリー
ドフレーム用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板に要求される平均熱
膨張係数の条件を満たすＮｉ量は３８〜５２ｗｔ％であ
る。Ｎｉが３８ｗｔ％未満或いは５２ｗｔ％超では合金
の平均熱膨張係数が大きくなり過ぎ、半導体素子、ガラ
スおよびセラミックス等との整合性が保てなくなる。こ
のためＮｉは３８〜５２ｗｔ％の範囲とすることが好ま
しい。上述したようにＣｏはＦｅ−Ｎｉ系合金中に不可
避不純物としてある程度含まれており、Ｃｏが１ｗｔ％
以下では特性にほとんど影響を与えず、Ｎｉ量も上記範
囲でよい。
いられる合金薄板の場合について説明すると、ＩＣリー
ドフレーム用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板に要求される平均熱
膨張係数の条件を満たすＮｉ量は３８〜５２ｗｔ％であ
る。Ｎｉが３８ｗｔ％未満或いは５２ｗｔ％超では合金
の平均熱膨張係数が大きくなり過ぎ、半導体素子、ガラ
スおよびセラミックス等との整合性が保てなくなる。こ
のためＮｉは３８〜５２ｗｔ％の範囲とすることが好ま
しい。上述したようにＣｏはＦｅ−Ｎｉ系合金中に不可
避不純物としてある程度含まれており、Ｃｏが１ｗｔ％
以下では特性にほとんど影響を与えず、Ｎｉ量も上記範
囲でよい。
【００１５】一方、ＩＣリードフレーム用の合金薄板で
は、Ｃｏを１ｗｔ％超〜２０ｗｔ％の範囲で添加するこ
とにより半導体素子、ガラスおよびセラミックス等との
整合性をより高めることができる。Ｃｏが１ｗｔ％以下
或いは２０ｗｔ％超では上記の効果が得られない。Ｃｏ
を１ｗｔ％超〜２０ｗｔ％含有する場合には、ＩＣリー
ドフレーム用材料としての平均熱膨張係数の条件を満足
するためのＮｉ量の範囲は２７〜３２ｗｔ％である。Ｎ
ｉが２７ｗｔ％未満或いは３２ｗｔ％超では熱膨張特性
が逆に劣化してしまう。このためＣｏを１ｗｔ％超〜２
０ｗｔ％含有する場合には、Ｎｉは２７〜３２ｗｔ％の
範囲とすることが好ましい。また、Ｃｒは機械的性質を
改善させることができる元素であるが、反面、熱膨張特
性を劣化させる元素でもある。本発明で意図する熱膨張
特性を得るためのＣｒの上限は３．０ｗｔ％であり、こ
のためＣｒは３．０ｗｔ％を上限として含有させること
ができる。
は、Ｃｏを１ｗｔ％超〜２０ｗｔ％の範囲で添加するこ
とにより半導体素子、ガラスおよびセラミックス等との
整合性をより高めることができる。Ｃｏが１ｗｔ％以下
或いは２０ｗｔ％超では上記の効果が得られない。Ｃｏ
を１ｗｔ％超〜２０ｗｔ％含有する場合には、ＩＣリー
ドフレーム用材料としての平均熱膨張係数の条件を満足
するためのＮｉ量の範囲は２７〜３２ｗｔ％である。Ｎ
ｉが２７ｗｔ％未満或いは３２ｗｔ％超では熱膨張特性
が逆に劣化してしまう。このためＣｏを１ｗｔ％超〜２
０ｗｔ％含有する場合には、Ｎｉは２７〜３２ｗｔ％の
範囲とすることが好ましい。また、Ｃｒは機械的性質を
改善させることができる元素であるが、反面、熱膨張特
性を劣化させる元素でもある。本発明で意図する熱膨張
特性を得るためのＣｒの上限は３．０ｗｔ％であり、こ
のためＣｒは３．０ｗｔ％を上限として含有させること
ができる。
【００１６】以上述べた主成分元素以外の元素について
は、シャドウマスク用材料或いはＩＣリードフレーム用
材料として要求される諸特性を確保するという観点か
ら、Ｃ：０．００５０ｗｔ％以下、Ｍｎ：０．５０ｗｔ
％以下、Ｓｉ：０．２０ｗｔ％以下、Ｎ：０．００５０
ｗｔ％以下、Ｏ：０．００５０ｗｔ％以下、Ｂ：０．０
０５０ｗｔ％とすることが望ましい。
は、シャドウマスク用材料或いはＩＣリードフレーム用
材料として要求される諸特性を確保するという観点か
ら、Ｃ：０．００５０ｗｔ％以下、Ｍｎ：０．５０ｗｔ
％以下、Ｓｉ：０．２０ｗｔ％以下、Ｎ：０．００５０
ｗｔ％以下、Ｏ：０．００５０ｗｔ％以下、Ｂ：０．０
０５０ｗｔ％とすることが望ましい。
【００１７】次に、本発明の最大の特徴である合金板表
面での結晶面の集積度およびその比率と合金板の板厚方
向での平均結晶粒径について説明する。本発明者らは、
上述した成分組成を有する合金薄板表面での｛３３
１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度
とこれらの結晶面の集積度の比率を特定の範囲に制御す
ることにより、エッチングファクターを効果的に高める
ことができるとともに、図５のａで示されるエッチング
端面の表面粗さ（Ｒａ）を小さくし、シャドウマスクの
明るさのレベル及びエッチング後のメッキ性を優れたも
のにできることを見出した。
面での結晶面の集積度およびその比率と合金板の板厚方
向での平均結晶粒径について説明する。本発明者らは、
上述した成分組成を有する合金薄板表面での｛３３
１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度
とこれらの結晶面の集積度の比率を特定の範囲に制御す
ることにより、エッチングファクターを効果的に高める
ことができるとともに、図５のａで示されるエッチング
端面の表面粗さ（Ｒａ）を小さくし、シャドウマスクの
明るさのレベル及びエッチング後のメッキ性を優れたも
のにできることを見出した。
【００１８】図１は、合金板表面での｛３３１｝、｛２
１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度が種々異な
るＦｅ−Ｎｉ系合金薄板、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金薄
板、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ系合金薄板およびＦｅ−Ｎｉ−Ｃ
ｏ−Ｃｒ系合金薄板をフォトエッチングし、得られたフ
ラットマスク（エッチングにより穿孔されたままのシャ
ドウマスク用合金薄板）の光線透過率とエッチング端面
の表面粗さ（Ｒａ）との関係を示したものである。ここ
で、フラットマスクの光線透過率は、フラットマスクの
光線透過量を測定し、この値を同寸法の低炭素鋼からな
るフラットマスクの光線透過量で割ることにより求め
た。また、エッチング端面の表面粗さは後述する実施例
に示す方法で測定した。
１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度が種々異な
るＦｅ−Ｎｉ系合金薄板、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金薄
板、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ系合金薄板およびＦｅ−Ｎｉ−Ｃ
ｏ−Ｃｒ系合金薄板をフォトエッチングし、得られたフ
ラットマスク（エッチングにより穿孔されたままのシャ
ドウマスク用合金薄板）の光線透過率とエッチング端面
の表面粗さ（Ｒａ）との関係を示したものである。ここ
で、フラットマスクの光線透過率は、フラットマスクの
光線透過量を測定し、この値を同寸法の低炭素鋼からな
るフラットマスクの光線透過量で割ることにより求め
た。また、エッチング端面の表面粗さは後述する実施例
に示す方法で測定した。
【００１９】なお、上述した各結晶面の集積度は、板表
面のＸ線回折により得られる（１１１）、（２００）、
（２２０）、（３１１）、（３３１）、（４２０）およ
び（４２２）の各回折面のＸ線回折強度から求めること
ができる。例えば、｛３３１｝結晶面の集積度は（３３
１）回折面の相対Ｘ線強度比を（１１１）、（２０
０）、（２２０）、（３１１）、（３３１）、（４２
０）および（４２２）の各回折面の相対Ｘ線強度比の和
で割ることにより求めることができる。また、｛２１
０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度も同様にして
求めることができる。ここで、相対Ｘ線回折強度比とは
各回折面で測定されたＸ線回折強度をその回折面の理論
Ｘ線強度で割ったものである。例えば、（１１１）回折
面の相対Ｘ線回折強度比は（１１１）回折面のＸ線回折
強度を（１１１）回折面のＸ線回折理論強度で割ったも
のである。また、｛２１０｝、｛２１１｝の各結晶面の
集積度は、それぞれこれらの結晶面と方位的に等しい
（４２０）、（４２２）回折面の相対Ｘ線回折強度比を
上記の（１１１）から（４２２）までの７個の回折面の
相対Ｘ線回折強度比の和で割ることにより求めることが
できる。
面のＸ線回折により得られる（１１１）、（２００）、
（２２０）、（３１１）、（３３１）、（４２０）およ
び（４２２）の各回折面のＸ線回折強度から求めること
ができる。例えば、｛３３１｝結晶面の集積度は（３３
１）回折面の相対Ｘ線強度比を（１１１）、（２０
０）、（２２０）、（３１１）、（３３１）、（４２
０）および（４２２）の各回折面の相対Ｘ線強度比の和
で割ることにより求めることができる。また、｛２１
０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度も同様にして
求めることができる。ここで、相対Ｘ線回折強度比とは
各回折面で測定されたＸ線回折強度をその回折面の理論
Ｘ線強度で割ったものである。例えば、（１１１）回折
面の相対Ｘ線回折強度比は（１１１）回折面のＸ線回折
強度を（１１１）回折面のＸ線回折理論強度で割ったも
のである。また、｛２１０｝、｛２１１｝の各結晶面の
集積度は、それぞれこれらの結晶面と方位的に等しい
（４２０）、（４２２）回折面の相対Ｘ線回折強度比を
上記の（１１１）から（４２２）までの７個の回折面の
相対Ｘ線回折強度比の和で割ることにより求めることが
できる。
【００２０】図１によれば、｛３３１｝、｛２１０｝お
よび｛２１１｝の各結晶面の集積度が｛３３１｝：１４
％以下、｛２１０｝：１４％以下、｛２１１｝：１４％
以下の場合には、エッチング端面の表面粗さがＲａ０．
９０μｍ以下となってフラットマスクの光線透過率が
１．０以上となり、従来の低炭素鋼のフラットマスク以
上の明るさが得られることが判る。また、合金薄板をＩ
Ｃリードフレーム用材料に適用する場合のエッチング後
のメッキ性についても、上記の各結晶面の集積度を｛３
３１｝：１４％以下、｛２１０｝：１４％以下、｛２１
１｝：１４％以下とすることでエッチング端面の表面粗
さがＲａ０．９０μｍ以下となる結果、優れたハンダメ
ッキ性が得られることも確認できた。
よび｛２１１｝の各結晶面の集積度が｛３３１｝：１４
％以下、｛２１０｝：１４％以下、｛２１１｝：１４％
以下の場合には、エッチング端面の表面粗さがＲａ０．
９０μｍ以下となってフラットマスクの光線透過率が
１．０以上となり、従来の低炭素鋼のフラットマスク以
上の明るさが得られることが判る。また、合金薄板をＩ
Ｃリードフレーム用材料に適用する場合のエッチング後
のメッキ性についても、上記の各結晶面の集積度を｛３
３１｝：１４％以下、｛２１０｝：１４％以下、｛２１
１｝：１４％以下とすることでエッチング端面の表面粗
さがＲａ０．９０μｍ以下となる結果、優れたハンダメ
ッキ性が得られることも確認できた。
【００２１】｛３３１｝、｛２１０｝および｛２１１｝
の各結晶面の集積度のいずれかが上記範囲から外れた場
合には、エッチング端面の表面粗さがＲａ０．９μｍ超
となり、上記したような特性が得られないが、このよう
な合金薄板のエッチング端面をミクロ的に観察すると微
細なピット（凹凸）が全面に生成していることから、エ
ッチング端面の表面粗さがＲａ０．９μｍ超となるの
は、このようなピットが生成されるためであると考えら
れる。なお、フラットマスクの明るさとエッチング端面
の表面粗さとの関係については、他の粗さパラメータと
の相関も調べたが、最も強い相関を示したものが中心線
平均粗さ（Ｒａ）であった。以上の理由から本発明で
は、フラットマスクの明るさを優れたレベルとし、且つ
エッチング後のメッキ性を良好なものとするための条件
として、｛３３１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各
結晶面の集積度を、｛３３１｝：１４％以下、｛２１
０｝：１４％以下、｛２１１｝：１４％以下と規定す
る。
の各結晶面の集積度のいずれかが上記範囲から外れた場
合には、エッチング端面の表面粗さがＲａ０．９μｍ超
となり、上記したような特性が得られないが、このよう
な合金薄板のエッチング端面をミクロ的に観察すると微
細なピット（凹凸）が全面に生成していることから、エ
ッチング端面の表面粗さがＲａ０．９μｍ超となるの
は、このようなピットが生成されるためであると考えら
れる。なお、フラットマスクの明るさとエッチング端面
の表面粗さとの関係については、他の粗さパラメータと
の相関も調べたが、最も強い相関を示したものが中心線
平均粗さ（Ｒａ）であった。以上の理由から本発明で
は、フラットマスクの明るさを優れたレベルとし、且つ
エッチング後のメッキ性を良好なものとするための条件
として、｛３３１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各
結晶面の集積度を、｛３３１｝：１４％以下、｛２１
０｝：１４％以下、｛２１１｝：１４％以下と規定す
る。
【００２２】次に、エッチングファクターを効果的に高
めるためには、合金板表面での｛３３１｝、｛２１０｝
および｛２１１｝の各結晶面の集積度の比率を制御する
ことが必要である。図２は、合金板表面での｛３３
１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度
が本発明範囲内であって、これら結晶面の集積度の比
率：｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）が種々異
なるＦｅ−Ｎｉ系合金薄板、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金薄
板、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ系合金薄板およびＦｅ−Ｎｉ−Ｃ
ｏ−Ｃｒ系合金薄板をフォトエッチングし、結晶面の集
積度の比率：｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）
とエッチングファクターおよびフラットマスクのむら品
位との関係を調べたものである。
めるためには、合金板表面での｛３３１｝、｛２１０｝
および｛２１１｝の各結晶面の集積度の比率を制御する
ことが必要である。図２は、合金板表面での｛３３
１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度
が本発明範囲内であって、これら結晶面の集積度の比
率：｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）が種々異
なるＦｅ−Ｎｉ系合金薄板、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金薄
板、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ系合金薄板およびＦｅ−Ｎｉ−Ｃ
ｏ−Ｃｒ系合金薄板をフォトエッチングし、結晶面の集
積度の比率：｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）
とエッチングファクターおよびフラットマスクのむら品
位との関係を調べたものである。
【００２３】ここで、本発明では実用上問題のないエッ
チングファクターの値を１．８以上と定めた。なお、
｛３３１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶面の
集積度は上述したＸ線回折法により求め、また、エッチ
ングファクターは後述する実施例に示したと同様の方法
で求めた。また、むら品位は肉眼観察により判定したも
ので、ムラのないものをＡ、ムラが激しく実用上問題の
あるものをＥとし、Ｂ〜ＤはＡとＥとの間をランク付け
したものであり、Ａ〜Ｃを実用上問題のないものとし
た。
チングファクターの値を１．８以上と定めた。なお、
｛３３１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶面の
集積度は上述したＸ線回折法により求め、また、エッチ
ングファクターは後述する実施例に示したと同様の方法
で求めた。また、むら品位は肉眼観察により判定したも
ので、ムラのないものをＡ、ムラが激しく実用上問題の
あるものをＥとし、Ｂ〜ＤはＡとＥとの間をランク付け
したものであり、Ａ〜Ｃを実用上問題のないものとし
た。
【００２４】図２によれば、｛２１０｝／（｛３３１｝
＋｛２１１｝）の値が高くなるにしたがいエッチングフ
ァクターの値が高くなり、｛２１０｝／（｛３３１｝＋
｛２１１｝）の値が０．２以上でエッチングファクター
が１．８以上となる。一方、｛２１０｝／（｛３３１｝
＋｛２１１｝）が１．０を超えるとむら品位が悪くなり
実用上問題がある。以上の理由から本発明では、むら品
位が良好で且つ本発明が目的とする高いエッチングファ
クターが得られる条件として、｛２１０｝／（｛３３
１｝＋｛２１１｝）の値を０．２〜１．０と規定する。
＋｛２１１｝）の値が高くなるにしたがいエッチングフ
ァクターの値が高くなり、｛２１０｝／（｛３３１｝＋
｛２１１｝）の値が０．２以上でエッチングファクター
が１．８以上となる。一方、｛２１０｝／（｛３３１｝
＋｛２１１｝）が１．０を超えるとむら品位が悪くなり
実用上問題がある。以上の理由から本発明では、むら品
位が良好で且つ本発明が目的とする高いエッチングファ
クターが得られる条件として、｛２１０｝／（｛３３
１｝＋｛２１１｝）の値を０．２〜１．０と規定する。
【００２５】このように合金板表面での特定の結晶面の
集積度の比率を制御することによりエッチングファクタ
ーを効果的に高めることができるが、さらにエッチング
ファクターを向上させるためには、合金板の板厚方向の
平均結晶粒径を規制することが有効である。先に述べた
特開昭６２−２４３７８２号公報（の従来技術）で
は、結晶粒度を粒度番号８．０以上とすることを条件と
しているが、これに開示されている結晶粒度は最も細粒
のものでも粒度番号で１０．０、すなわち、〔結晶粒度
番号〕＝16.6439−6.6439 log（〔平均結晶粒径〕／1.1
25）の式で計算すると結晶粒径１１μｍに過ぎない。こ
れに対して特定の結晶面の集積度とそれらの比率を規制
した本発明の合金薄板では、板厚方向での平均結晶粒径
を上記従来技術のレベルより小さい１０μｍ以下（結晶
粒度番号で１０．３以上）とすることにより、エッチン
グファクターをさらに向上させ得ることが判った。
集積度の比率を制御することによりエッチングファクタ
ーを効果的に高めることができるが、さらにエッチング
ファクターを向上させるためには、合金板の板厚方向の
平均結晶粒径を規制することが有効である。先に述べた
特開昭６２−２４３７８２号公報（の従来技術）で
は、結晶粒度を粒度番号８．０以上とすることを条件と
しているが、これに開示されている結晶粒度は最も細粒
のものでも粒度番号で１０．０、すなわち、〔結晶粒度
番号〕＝16.6439−6.6439 log（〔平均結晶粒径〕／1.1
25）の式で計算すると結晶粒径１１μｍに過ぎない。こ
れに対して特定の結晶面の集積度とそれらの比率を規制
した本発明の合金薄板では、板厚方向での平均結晶粒径
を上記従来技術のレベルより小さい１０μｍ以下（結晶
粒度番号で１０．３以上）とすることにより、エッチン
グファクターをさらに向上させ得ることが判った。
【００２６】図３は、｛３３１｝、｛２１０｝および
｛２１１｝の各結晶面の集積度が｛３３１｝：１４％以
下、｛２１０｝：１４％以下、｛２１１｝：１４％以下
であって、｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）の
値と板厚方向での平均結晶粒径が種々異なるＦｅ−Ｎｉ
系合金薄板、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金薄板、Ｆｅ−Ｎｉ
−Ｃｒ系合金薄板およびＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒ系合金
薄板をフォトエッチングし、エッチングファクターに及
ぼす｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）の値と平
均結晶粒径の影響を調べたもので、同図によれば｛２１
０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）の値が同じでも、平
均結晶粒径が小さいほどエッチングファクターが高くな
っている。そして、平均結晶粒径が１０μｍを超えると
｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）：０．２にお
いてエッチングファクターが１．８を下回るのに対し、
平均結晶粒径が１０μｍ以下であれば｛２１０｝／
（｛３３１｝＋｛２１１｝）：０．２においても１．８
を超えるエッチングファクターが得られている。以上の
理由から、エッチングファクターをより高めるために
は、合金板の板厚方向の平均結晶粒径を１０μｍ以下と
することが好ましい。図４は、｛２１０｝／〔｛３３
１｝＋｛２１１｝〕：０．２５と一定とした場合の合金
板の板厚方向の平均結晶粒径とエッチングファクターと
の関係を示している。
｛２１１｝の各結晶面の集積度が｛３３１｝：１４％以
下、｛２１０｝：１４％以下、｛２１１｝：１４％以下
であって、｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）の
値と板厚方向での平均結晶粒径が種々異なるＦｅ−Ｎｉ
系合金薄板、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金薄板、Ｆｅ−Ｎｉ
−Ｃｒ系合金薄板およびＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ−Ｃｒ系合金
薄板をフォトエッチングし、エッチングファクターに及
ぼす｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）の値と平
均結晶粒径の影響を調べたもので、同図によれば｛２１
０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）の値が同じでも、平
均結晶粒径が小さいほどエッチングファクターが高くな
っている。そして、平均結晶粒径が１０μｍを超えると
｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）：０．２にお
いてエッチングファクターが１．８を下回るのに対し、
平均結晶粒径が１０μｍ以下であれば｛２１０｝／
（｛３３１｝＋｛２１１｝）：０．２においても１．８
を超えるエッチングファクターが得られている。以上の
理由から、エッチングファクターをより高めるために
は、合金板の板厚方向の平均結晶粒径を１０μｍ以下と
することが好ましい。図４は、｛２１０｝／〔｛３３
１｝＋｛２１１｝〕：０．２５と一定とした場合の合金
板の板厚方向の平均結晶粒径とエッチングファクターと
の関係を示している。
【００２７】本発明が規定する｛３３１｝、｛２１０｝
および｛２１１｝の各結晶面の集積度を得るためには、
合金薄板の製造工程において極力これらの結晶面を形成
させない製造条件を採る必要があり、例えば、本発明の
合金薄板を、分塊圧延スラブまたは連続鋳造スラブを熱
間圧延して得られた熱延板、または合金を直接鋳造して
得られた薄鋳板若しくはこれを熱間圧延して得られた熱
延板を素材として製造する場合には、熱間圧延後に熱延
板焼鈍を実施し、且つその焼鈍温度を９１０〜９９０℃
の範囲内で適切な温度に制御することが上記各結晶面の
形成を抑制するために有効である。
および｛２１１｝の各結晶面の集積度を得るためには、
合金薄板の製造工程において極力これらの結晶面を形成
させない製造条件を採る必要があり、例えば、本発明の
合金薄板を、分塊圧延スラブまたは連続鋳造スラブを熱
間圧延して得られた熱延板、または合金を直接鋳造して
得られた薄鋳板若しくはこれを熱間圧延して得られた熱
延板を素材として製造する場合には、熱間圧延後に熱延
板焼鈍を実施し、且つその焼鈍温度を９１０〜９９０℃
の範囲内で適切な温度に制御することが上記各結晶面の
形成を抑制するために有効である。
【００２８】また、本発明が規定する｛３３１｝、｛２
１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度の比率を得
るためには、上記した熱延板焼鈍後の｛３３１｝、｛２
１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度に応じて、
熱延板焼鈍後の冷間圧延−再結晶焼鈍−仕上冷間圧延と
いう一連の工程において、冷間圧延率、再結晶焼鈍条件
（焼鈍温度、時間、加熱速度）、仕上冷間圧延条件の最
適化を行うことが有効である。なお、本発明が規定する
結晶面の集積度を得るには、合金薄板の製造工程におい
て分塊圧延後のスラブまたは連続鋳造スラブを均一化熱
処理することは好ましくない。例えば、この均一化熱処
理が１２００℃以上、１０時間以上の条件で行われた場
合、｛３３１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶
面の集積度のうち１つ以上が本発明が規定する条件から
外れてしまうので、このような処理は避けなければなら
ない。本発明が規定する各結晶面の集積度は、上記した
方法以外にも急冷凝固法の採用、熱間加工での再結晶の
コントロールによる集合組織制御等により得ることがで
きる。
１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度の比率を得
るためには、上記した熱延板焼鈍後の｛３３１｝、｛２
１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度に応じて、
熱延板焼鈍後の冷間圧延−再結晶焼鈍−仕上冷間圧延と
いう一連の工程において、冷間圧延率、再結晶焼鈍条件
（焼鈍温度、時間、加熱速度）、仕上冷間圧延条件の最
適化を行うことが有効である。なお、本発明が規定する
結晶面の集積度を得るには、合金薄板の製造工程におい
て分塊圧延後のスラブまたは連続鋳造スラブを均一化熱
処理することは好ましくない。例えば、この均一化熱処
理が１２００℃以上、１０時間以上の条件で行われた場
合、｛３３１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶
面の集積度のうち１つ以上が本発明が規定する条件から
外れてしまうので、このような処理は避けなければなら
ない。本発明が規定する各結晶面の集積度は、上記した
方法以外にも急冷凝固法の採用、熱間加工での再結晶の
コントロールによる集合組織制御等により得ることがで
きる。
【００２９】
【実施例】取鍋精錬によって表１および表３に示すＡ〜
Ｃ、ＪおよびＬの化学成分の合金塊を得た。これらの合
金塊を手入れ後、分塊圧延、表面疵取り、熱間圧延（加
熱条件：１１００℃×３ｈｒ）を経て熱延板とした。ま
た、表１〜表３に示すＤ〜ＩおよびＫの化学成分を有す
る合金については、溶解後、炉外精錬して薄鋳板に直接
鋳造し、引き続き１３５０〜１０００℃にて圧下率３０
％で熱間圧延して７５０℃で巻き取り、熱延板とした。
上記各熱延板を９１０〜９９０℃で熱延板焼鈍した後、
冷間圧延、再結晶焼鈍および仕上冷間圧延を順次実施
し、表４および表５に示すような結晶面の集積度および
板厚方向の平均結晶粒径を有する材料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．
３１の合金薄板を得た。なお、｛３３１｝、｛２１
０｝、｛２１１｝の各結晶面の集積度は先に述べたＸ線
回折法で求めた。
Ｃ、ＪおよびＬの化学成分の合金塊を得た。これらの合
金塊を手入れ後、分塊圧延、表面疵取り、熱間圧延（加
熱条件：１１００℃×３ｈｒ）を経て熱延板とした。ま
た、表１〜表３に示すＤ〜ＩおよびＫの化学成分を有す
る合金については、溶解後、炉外精錬して薄鋳板に直接
鋳造し、引き続き１３５０〜１０００℃にて圧下率３０
％で熱間圧延して７５０℃で巻き取り、熱延板とした。
上記各熱延板を９１０〜９９０℃で熱延板焼鈍した後、
冷間圧延、再結晶焼鈍および仕上冷間圧延を順次実施
し、表４および表５に示すような結晶面の集積度および
板厚方向の平均結晶粒径を有する材料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．
３１の合金薄板を得た。なお、｛３３１｝、｛２１
０｝、｛２１１｝の各結晶面の集積度は先に述べたＸ線
回折法で求めた。
【００３０】上記のようにして得られた各合金薄板の表
面にレジストパターンを設け、レジスト開口径１３５μ
ｍにおけるエッチングファクターを測定した。このエッ
チングファクターの測定は、上記試料を４５ボーメ、塩
化第２鉄溶液、液温４０℃、スプレー圧２．５ｋｇ／ｃ
ｍ2にて５０秒エッチングした後、図５に示す寸法を測
定し算出した。また、材料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２４、Ｎ
ｏ．２９〜Ｎｏ．３１の合金薄板をフォトエッチングに
よりフラットマスクに加工してその光線透過量を測定
し、この値を同寸法の低炭素鋼のフラットマスクの光線
透過量で割り、これをフラットマスクの光線透過率とし
た。また、これらのフラットマスクのエッチング端面の
表面粗さを非接触型のレーザー粗さ計で測定した。カッ
トオフ値は０．０２ｍｍであり、端面のテーパー形状部
分はうねり成分として除去することにより粗さ曲線を抽
出し、この曲線から中心線平均粗さ（Ｒａ）を求めた。
また、フラットマスクのむら品位は肉眼観察して判定し
たものであり、図２と同じ基準にて求めた。また、材料
Ｎｏ．２５〜Ｎｏ．２８の各合金薄板については、フォ
トエッチング後のエッチング端面の表面粗さを前記した
と同じ方法で測定した。また、これら試料にはハンダメ
ッキを施し、ハンダメッキ性の良否を評価した。
面にレジストパターンを設け、レジスト開口径１３５μ
ｍにおけるエッチングファクターを測定した。このエッ
チングファクターの測定は、上記試料を４５ボーメ、塩
化第２鉄溶液、液温４０℃、スプレー圧２．５ｋｇ／ｃ
ｍ2にて５０秒エッチングした後、図５に示す寸法を測
定し算出した。また、材料Ｎｏ．１〜Ｎｏ．２４、Ｎ
ｏ．２９〜Ｎｏ．３１の合金薄板をフォトエッチングに
よりフラットマスクに加工してその光線透過量を測定
し、この値を同寸法の低炭素鋼のフラットマスクの光線
透過量で割り、これをフラットマスクの光線透過率とし
た。また、これらのフラットマスクのエッチング端面の
表面粗さを非接触型のレーザー粗さ計で測定した。カッ
トオフ値は０．０２ｍｍであり、端面のテーパー形状部
分はうねり成分として除去することにより粗さ曲線を抽
出し、この曲線から中心線平均粗さ（Ｒａ）を求めた。
また、フラットマスクのむら品位は肉眼観察して判定し
たものであり、図２と同じ基準にて求めた。また、材料
Ｎｏ．２５〜Ｎｏ．２８の各合金薄板については、フォ
トエッチング後のエッチング端面の表面粗さを前記した
と同じ方法で測定した。また、これら試料にはハンダメ
ッキを施し、ハンダメッキ性の良否を評価した。
【００３１】表３および表４に示される結果から明らか
なように、本発明範囲内の｛３３１｝、｛２１０｝およ
び｛２１１｝の各結晶面の集積度および｛２１０｝／
（｛３３１｝＋｛２１１｝）の値を有する材料Ｎｏ．６
〜Ｎｏ．２７、Ｎｏ．２９〜Ｎｏ．３１は、エッチング
端面の表面粗さがＲａ０．９０μｍ以下であり、シャド
ウマスク用材料とした場合のフラットマスクの光線透過
率が１．０以上であって従来の低炭素鋼のフラットマス
ク以上の明るさが得られており、また、ＩＣリードフレ
ーム用材料とした場合のハンダメッキ性にも優れてい
る。また、これらの材料のエッチングファクターはいず
れも１．８以上であり、また、材料Ｎｏ．６〜Ｎｏ．２
４によるフラットマスクのむら品位も実用上問題のない
レベルにある。
なように、本発明範囲内の｛３３１｝、｛２１０｝およ
び｛２１１｝の各結晶面の集積度および｛２１０｝／
（｛３３１｝＋｛２１１｝）の値を有する材料Ｎｏ．６
〜Ｎｏ．２７、Ｎｏ．２９〜Ｎｏ．３１は、エッチング
端面の表面粗さがＲａ０．９０μｍ以下であり、シャド
ウマスク用材料とした場合のフラットマスクの光線透過
率が１．０以上であって従来の低炭素鋼のフラットマス
ク以上の明るさが得られており、また、ＩＣリードフレ
ーム用材料とした場合のハンダメッキ性にも優れてい
る。また、これらの材料のエッチングファクターはいず
れも１．８以上であり、また、材料Ｎｏ．６〜Ｎｏ．２
４によるフラットマスクのむら品位も実用上問題のない
レベルにある。
【００３２】また、材料Ｎｏ．６、Ｎｏ．９〜Ｎｏ．１
４の各合金薄板は、｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１
１｝）の値が０．２５〜０．２６であるが、Ｎｏ．９〜
Ｎｏ．１４の各合金薄板は板厚方向の平均結晶粒径が１
０μｍ以下であるため、板厚方向での平均結晶粒径が１
１．１μｍであるＮｏ．６に較べエッチングファクター
はより高い値を示し、エッチング性により優れているこ
とが判る。さらに、材料Ｎｏ．９〜Ｎｏ．１４の各合金
薄板の中でも、板厚方向の平均結晶粒径が小さい材料ほ
どエッチングファクターが高くなっており、エッチング
ファクターを高めるには板厚方向の平均結晶粒径を小さ
くすることが有効であることが判る。
４の各合金薄板は、｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１
１｝）の値が０．２５〜０．２６であるが、Ｎｏ．９〜
Ｎｏ．１４の各合金薄板は板厚方向の平均結晶粒径が１
０μｍ以下であるため、板厚方向での平均結晶粒径が１
１．１μｍであるＮｏ．６に較べエッチングファクター
はより高い値を示し、エッチング性により優れているこ
とが判る。さらに、材料Ｎｏ．９〜Ｎｏ．１４の各合金
薄板の中でも、板厚方向の平均結晶粒径が小さい材料ほ
どエッチングファクターが高くなっており、エッチング
ファクターを高めるには板厚方向の平均結晶粒径を小さ
くすることが有効であることが判る。
【００３３】以上の本発明例に対し、材料Ｎｏ．１は
｛３３１｝結晶面の集積度が本発明の規定する上限値を
超えた比較例、Ｎｏ．２は｛２１０｝結晶面の集積度が
本発明の規定する上限値を超えた比較例、Ｎｏ．３は
｛２１１｝結晶面の集積度が本発明の規定する上限値を
超えた比較例であり、これらの比較例はいずれもエッチ
ング端面の表面粗さがＲａ０．９０μｍを超え、フラッ
トマスクの光線透過率は１．０未満であって本発明例に
較べてマスクの明るさが劣っている。材料Ｎｏ．４は
｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）の値が本発明
の規定する上限値を超えた比較例であり、フラットマス
クのむら品位が本発明例に較べて劣っている。また、材
料Ｎｏ．５は｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）
の値が本発明の規定する下限値未満の比較例であり、エ
ッチングファクターが１．８０未満であって本発明が目
的とするエッチング性が得られていない。また、材料Ｎ
ｏ．２８は｛２１０｝結晶面および｛２１１｝結晶面の
各集積度が本発明の規定する上限値を超えた比較例であ
り、エッチング端面の表面粗さがＲａ０．９０μｍを超
え、エッチング後のハンダメッキ性が劣っている。
｛３３１｝結晶面の集積度が本発明の規定する上限値を
超えた比較例、Ｎｏ．２は｛２１０｝結晶面の集積度が
本発明の規定する上限値を超えた比較例、Ｎｏ．３は
｛２１１｝結晶面の集積度が本発明の規定する上限値を
超えた比較例であり、これらの比較例はいずれもエッチ
ング端面の表面粗さがＲａ０．９０μｍを超え、フラッ
トマスクの光線透過率は１．０未満であって本発明例に
較べてマスクの明るさが劣っている。材料Ｎｏ．４は
｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）の値が本発明
の規定する上限値を超えた比較例であり、フラットマス
クのむら品位が本発明例に較べて劣っている。また、材
料Ｎｏ．５は｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）
の値が本発明の規定する下限値未満の比較例であり、エ
ッチングファクターが１．８０未満であって本発明が目
的とするエッチング性が得られていない。また、材料Ｎ
ｏ．２８は｛２１０｝結晶面および｛２１１｝結晶面の
各集積度が本発明の規定する上限値を超えた比較例であ
り、エッチング端面の表面粗さがＲａ０．９０μｍを超
え、エッチング後のハンダメッキ性が劣っている。
【００３４】以上の実施例から明らかなように、合金板
表面の｛３３１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結
晶面の集積度を本発明が規定する範囲とすることによ
り、エッチング端面の表面粗さＲａを適正化し、これに
よってフラットマスクの光線透過率を優れたレベルと
し、また、ハンダメッキ性も優れたものとすることがで
きる。さらに、各結晶面の集積度の比率：｛２１０｝／
（｛３３１｝＋｛２１１｝）を本発明が規定する範囲内
とすることにより、エッチングファクターを効果的に高
め且つフラットマスクのむら品位を優れたものとするこ
とができ、また、これに加えて合金板の板厚方向での平
均結晶粒径を小さくすることにより、エッチングファク
ターをより高くすることが可能となる。
表面の｛３３１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結
晶面の集積度を本発明が規定する範囲とすることによ
り、エッチング端面の表面粗さＲａを適正化し、これに
よってフラットマスクの光線透過率を優れたレベルと
し、また、ハンダメッキ性も優れたものとすることがで
きる。さらに、各結晶面の集積度の比率：｛２１０｝／
（｛３３１｝＋｛２１１｝）を本発明が規定する範囲内
とすることにより、エッチングファクターを効果的に高
め且つフラットマスクのむら品位を優れたものとするこ
とができ、また、これに加えて合金板の板厚方向での平
均結晶粒径を小さくすることにより、エッチングファク
ターをより高くすることが可能となる。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【表２】
【００３７】
【表３】
【００３８】
【表４】
【００３９】
【表５】
【００４０】
【発明の効果】以上述べたように本発明の電子用合金薄
板は、エッチングファクターが高いため高精度で且つ均
一なエッチング穿孔が可能であり、また、シャドウマス
ク用材料とした場合のマスクの明るさも優れたレベルを
示し、しかも、マスクのむら品位にも優れている。ま
た、ＩＣリードフレーム用材料とした場合のハンダメッ
キ性にも優れている。
板は、エッチングファクターが高いため高精度で且つ均
一なエッチング穿孔が可能であり、また、シャドウマス
ク用材料とした場合のマスクの明るさも優れたレベルを
示し、しかも、マスクのむら品位にも優れている。ま
た、ＩＣリードフレーム用材料とした場合のハンダメッ
キ性にも優れている。
【図１】合金板表面での｛３３１｝、｛２１０｝および
｛２１１｝の各結晶面の集積度が異なる合金薄板につい
て、フラットマスクの光線透過率とエッチング端面の表
面粗さＲａとの関係を示すグラフ
｛２１１｝の各結晶面の集積度が異なる合金薄板につい
て、フラットマスクの光線透過率とエッチング端面の表
面粗さＲａとの関係を示すグラフ
【図２】合金板表面での｛３３１｝、｛２１０｝および
｛２１１｝の各結晶面の集積度の比率：｛２１０｝／
（｛３３１｝＋｛２１１｝）とエッチングファクターお
よびフラットマスクのむら品位との関係を示すグラフ
｛２１１｝の各結晶面の集積度の比率：｛２１０｝／
（｛３３１｝＋｛２１１｝）とエッチングファクターお
よびフラットマスクのむら品位との関係を示すグラフ
【図３】合金板の板厚方向での平均結晶粒径と合金板表
面での｛３３１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結
晶面の集積度の比率：｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２
１１｝）がエッチングファクターに及ぼす影響を示すグ
ラフ
面での｛３３１｝、｛２１０｝および｛２１１｝の各結
晶面の集積度の比率：｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２
１１｝）がエッチングファクターに及ぼす影響を示すグ
ラフ
【図４】｛２１０｝／〔｛３３１｝＋｛２１１｝〕：
０．２５とした時の合金板の板厚方向での平均結晶粒径
とエッチングファクターとの関係を示すグラフ
０．２５とした時の合金板の板厚方向での平均結晶粒径
とエッチングファクターとの関係を示すグラフ
【図５】エッチングファクターの定義およびエッチング
端面を示す説明図
端面を示す説明図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 23/48 Ｖ (72)発明者 清水 義明 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 ＦｅおよびＮｉを主成分とする成分組成
からなり、合金板表面での｛３３１｝、｛２１０｝およ
び｛２１１｝の各結晶面の集積度が、｛３３１｝：１４
％以下、｛２１０｝：１４％以下、｛２１１｝：１４％
以下であって、且つ下式を満足するエッチング加工性に
優れた電子用合金薄板。 ０．２≦｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）≦
１．０ 但し ｛３３１｝：｛３３１｝結晶面の集積度（％） ｛２１０｝：｛２１０｝結晶面の集積度（％） ｛２１１｝：｛２１１｝結晶面の集積度（％） - 【請求項２】 Ｆｅ、ＮｉおよびＣｏを主成分とする成
分組成からなり、合金板表面での｛３３１｝、｛２１
０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度が、｛３３
１｝：１４％以下、｛２１０｝：１４％以下、｛２１
１｝：１４％以下であって、且つ下式を満足するエッチ
ング加工性に優れた電子用合金薄板。 ０．２≦｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）≦
１．０ 但し ｛３３１｝：｛３３１｝結晶面の集積度（％） ｛２１０｝：｛２１０｝結晶面の集積度（％） ｛２１１｝：｛２１１｝結晶面の集積度（％） - 【請求項３】 Ｆｅ、ＮｉおよびＣｒを主成分とする成
分組成からなり、合金板表面での｛３３１｝、｛２１
０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度が、｛３３
１｝：１４％以下、｛２１０｝：１４％以下、｛２１
１｝：１４％以下であって、且つ下式を満足するエッチ
ング加工性に優れた電子用合金薄板。 ０．２≦｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）≦
１．０ 但し ｛３３１｝：｛３３１｝結晶面の集積度（％） ｛２１０｝：｛２１０｝結晶面の集積度（％） ｛２１１｝：｛２１１｝結晶面の集積度（％） - 【請求項４】 Ｆｅ、Ｎｉ、ＣｏおよびＣｒを主成分と
する成分組成からなり、合金板表面での｛３３１｝、
｛２１０｝および｛２１１｝の各結晶面の集積度が、
｛３３１｝：１４％以下、｛２１０｝：１４％以下、
｛２１１｝：１４％以下であって、且つ下式を満足する
エッチング加工性に優れた電子用合金薄板。 ０．２≦｛２１０｝／（｛３３１｝＋｛２１１｝）≦
１．０ 但し ｛３３１｝：｛３３１｝結晶面の集積度（％） ｛２１０｝：｛２１０｝結晶面の集積度（％） ｛２１１｝：｛２１１｝結晶面の集積度（％） - 【請求項５】 板厚方向での平均結晶粒径が１０μｍ以
下である請求項１、２、３または４に記載のエッチング
加工性に優れた電子用合金薄板。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20187993A JP3336691B2 (ja) | 1993-07-22 | 1993-07-22 | エッチング加工性に優れた電子用合金薄板 |
| US08/153,890 US5605582A (en) | 1992-01-24 | 1993-11-17 | Alloy sheet having high etching performance |
| CN93120826A CN1035778C (zh) | 1993-07-22 | 1993-12-15 | 一种具有高蚀刻性能的合金薄板 |
| KR1019930028313A KR960008889B1 (ko) | 1993-07-22 | 1993-12-17 | 에칭가공성이 우수한 합금판 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20187993A JP3336691B2 (ja) | 1993-07-22 | 1993-07-22 | エッチング加工性に優れた電子用合金薄板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0734201A true JPH0734201A (ja) | 1995-02-03 |
| JP3336691B2 JP3336691B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=16448378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20187993A Expired - Lifetime JP3336691B2 (ja) | 1992-01-24 | 1993-07-22 | エッチング加工性に優れた電子用合金薄板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3336691B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013503462A (ja) * | 2009-08-28 | 2013-01-31 | エミテック ゲゼルシヤフト フユア エミツシオンス テクノロギー ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 熱電デバイス |
| JP2014101543A (ja) * | 2012-11-20 | 2014-06-05 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | メタルマスク材料及びメタルマスク |
-
1993
- 1993-07-22 JP JP20187993A patent/JP3336691B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013503462A (ja) * | 2009-08-28 | 2013-01-31 | エミテック ゲゼルシヤフト フユア エミツシオンス テクノロギー ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 熱電デバイス |
| JP2014101543A (ja) * | 2012-11-20 | 2014-06-05 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | メタルマスク材料及びメタルマスク |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3336691B2 (ja) | 2002-10-21 |
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