JPH08296039A - 表面にＡｌ薄膜をコーティングしたＦｅ−Ｎｉ合金薄板の製造方法 - Google Patents
表面にＡｌ薄膜をコーティングしたＦｅ−Ｎｉ合金薄板の製造方法Info
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- JPH08296039A JPH08296039A JP12296095A JP12296095A JPH08296039A JP H08296039 A JPH08296039 A JP H08296039A JP 12296095 A JP12296095 A JP 12296095A JP 12296095 A JP12296095 A JP 12296095A JP H08296039 A JPH08296039 A JP H08296039A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 表面にＡｌ薄膜をコーティングしたＦｅ−Ｎ
ｉ合金薄板の製造方法を提供する。 【構成】 厚さ０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍのＦｅ−Ｎｉ
合金薄板を、イオンボンバードし、続いてマグネトロン
スパッタリング法により、圧力１〜５ｍＴｏｒｒ、成膜
速度０．２μｍ／ｍｉｎ以下の条件で、前記薄板の表面
に、膜厚０．８〜３μｍのＡｌ薄膜を形成することを特
徴とする表面にＡｌ薄膜をコーティングしたＦｅ−Ｎｉ
合金薄板の製造方法。 【効果】 本発明によれば、表面平滑性、耐熱性に優れ
た、表面にＡｌ薄膜をコーティングしたＦｅ−Ｎｉ合金
薄板が得られる。
ｉ合金薄板の製造方法を提供する。 【構成】 厚さ０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍのＦｅ−Ｎｉ
合金薄板を、イオンボンバードし、続いてマグネトロン
スパッタリング法により、圧力１〜５ｍＴｏｒｒ、成膜
速度０．２μｍ／ｍｉｎ以下の条件で、前記薄板の表面
に、膜厚０．８〜３μｍのＡｌ薄膜を形成することを特
徴とする表面にＡｌ薄膜をコーティングしたＦｅ−Ｎｉ
合金薄板の製造方法。 【効果】 本発明によれば、表面平滑性、耐熱性に優れ
た、表面にＡｌ薄膜をコーティングしたＦｅ−Ｎｉ合金
薄板が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＩＣリードフレーム等
の電子機器用材料として使用される、表面平滑性および
耐熱性に優れた、表面にＡｌ薄膜をコーティングしたＦ
ｅ−Ｎｉ合金薄板の製造方法に関するものである。
の電子機器用材料として使用される、表面平滑性および
耐熱性に優れた、表面にＡｌ薄膜をコーティングしたＦ
ｅ−Ｎｉ合金薄板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体チップの進歩に
伴って電子機器の小型化、高集積化が急速に進められて
いる。しかしながら、ＩＣ、ＬＳＩだけでは希望するデ
バイスユニットを実現することはできない。半導体チッ
プは大きさが数ｍｍ〜、厚みが１００μｍ程度の小片で
あるため、そのままでは装着は難しく、ＩＣパッケージ
に収納されて使用されている。
伴って電子機器の小型化、高集積化が急速に進められて
いる。しかしながら、ＩＣ、ＬＳＩだけでは希望するデ
バイスユニットを実現することはできない。半導体チッ
プは大きさが数ｍｍ〜、厚みが１００μｍ程度の小片で
あるため、そのままでは装着は難しく、ＩＣパッケージ
に収納されて使用されている。
【０００３】半導体チップをＩＣパッケージ内に収納す
る場合、ＩＣリードフレームに装着後、気密性、耐湿性
を保持する目的で、気密封止が行われる。気密封止には
樹脂を用いて素子全体を包む樹脂封止法と、不活性ガス
または真空中に素子を封入する気密封止法がある。半導
体チップの集積度が高まるにつれ耐熱性や、熱放散性の
点から前者の樹脂封止法より、セラミックやプラスチッ
クパッケージを使った気密封止法が有利となる。このう
ちＩＣリードフレームをセラミックパッケージに装着す
る場合、低融点ガラスで封止するためにＩＣリードフレ
ーム材には耐熱性が要求されている。
る場合、ＩＣリードフレームに装着後、気密性、耐湿性
を保持する目的で、気密封止が行われる。気密封止には
樹脂を用いて素子全体を包む樹脂封止法と、不活性ガス
または真空中に素子を封入する気密封止法がある。半導
体チップの集積度が高まるにつれ耐熱性や、熱放散性の
点から前者の樹脂封止法より、セラミックやプラスチッ
クパッケージを使った気密封止法が有利となる。このう
ちＩＣリードフレームをセラミックパッケージに装着す
る場合、低融点ガラスで封止するためにＩＣリードフレ
ーム材には耐熱性が要求されている。
【０００４】さらに、半導体チップはＩＣパッケージの
中に収納されているため、ＩＣチップと電極端子をつな
ぐためにＡｕなどを主材とするボンディングワイヤを用
い、電極にもＡｕ、Ｐｔ、Ａｇなどの貴金属が使われて
いる。しかしながら、最近ボンディングワイヤとしてＡ
ｌが使われる傾向があり、この場合には電極のＡｕとＡ
ｌの熱拡散率の違いによるボイドや、ＡｌとＡｕが金属
間化合物を作りボンディング不良が生じるという問題が
ある。このため、電極金属にもＡｌが使用されている。
中に収納されているため、ＩＣチップと電極端子をつな
ぐためにＡｕなどを主材とするボンディングワイヤを用
い、電極にもＡｕ、Ｐｔ、Ａｇなどの貴金属が使われて
いる。しかしながら、最近ボンディングワイヤとしてＡ
ｌが使われる傾向があり、この場合には電極のＡｕとＡ
ｌの熱拡散率の違いによるボイドや、ＡｌとＡｕが金属
間化合物を作りボンディング不良が生じるという問題が
ある。このため、電極金属にもＡｌが使用されている。
【０００５】以上の点から、セラミックパッケージ型の
ＩＣパッケージに使用されるＩＣリードフレーム材に
は、電極金属としてボンディング性に優れたＡｌ電極を
蒸着した上で、ガラス封止の際の熱に耐えることが要求
される。従来、真空蒸着によるＡｌ被覆リードフレーム
の耐熱性を向上させるために、Ａｌ層と基板の間にＣｒ
やＴｉ、鉄の窒化層、Ａｌの窒化層を設け基板上の鉄が
Ａｌ層へ拡散することを防止する方法（例えば、特開平
１−３０７２５４、特開平１−１３４９５９、特開平１
−２１８０５０）がある。
ＩＣパッケージに使用されるＩＣリードフレーム材に
は、電極金属としてボンディング性に優れたＡｌ電極を
蒸着した上で、ガラス封止の際の熱に耐えることが要求
される。従来、真空蒸着によるＡｌ被覆リードフレーム
の耐熱性を向上させるために、Ａｌ層と基板の間にＣｒ
やＴｉ、鉄の窒化層、Ａｌの窒化層を設け基板上の鉄が
Ａｌ層へ拡散することを防止する方法（例えば、特開平
１−３０７２５４、特開平１−１３４９５９、特開平１
−２１８０５０）がある。
【０００６】しかしながら、これら従来の方法には、耐
熱性を得るために中間層を作る工程が増える、あるい
は、Ａｌ膜の膜厚を厚くしなければならず、生産性を悪
くする問題があった。また、真空蒸着では、Ａｌ膜表面
に粒状の突起が形成され、ボンディング性を悪化すると
いう問題もある。
熱性を得るために中間層を作る工程が増える、あるい
は、Ａｌ膜の膜厚を厚くしなければならず、生産性を悪
くする問題があった。また、真空蒸着では、Ａｌ膜表面
に粒状の突起が形成され、ボンディング性を悪化すると
いう問題もある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の真空蒸着法は耐
熱性を得るため、中間層処理や膜厚を厚くしなければな
らない点と、表面の粒状突起が形成されるという上記問
題がある。本発明は、これらの問題を解決し、表面にＡ
ｌ薄膜をコーティングしたＦｅ−Ｎｉ合金薄板材におい
て、表面平滑性、耐熱性に優れた製造方法を提供するも
のである。
熱性を得るため、中間層処理や膜厚を厚くしなければな
らない点と、表面の粒状突起が形成されるという上記問
題がある。本発明は、これらの問題を解決し、表面にＡ
ｌ薄膜をコーティングしたＦｅ−Ｎｉ合金薄板材におい
て、表面平滑性、耐熱性に優れた製造方法を提供するも
のである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、本発明者らが
種々の成膜法を検討し、さらに成膜条件を適正化するこ
とにより、マグネトロンスパッタリング法により形成し
たＡｌ薄膜が、非常に平滑な表面性を有し、さらに緻密
な膜により薄い膜厚においても優れた耐熱性を有するこ
とにより、従来の欠点を克服することが初めて可能とな
ったものである。
種々の成膜法を検討し、さらに成膜条件を適正化するこ
とにより、マグネトロンスパッタリング法により形成し
たＡｌ薄膜が、非常に平滑な表面性を有し、さらに緻密
な膜により薄い膜厚においても優れた耐熱性を有するこ
とにより、従来の欠点を克服することが初めて可能とな
ったものである。
【０００９】すなわち、厚さ０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍ
のＦｅ−Ｎｉ合金薄板を、イオンボンバードし、続いて
マグネトロンスパッタリング法により、圧力１〜５ｍＴ
ｏｒｒ、成膜速度０．２μｍ／ｍｉｎ以下の条件で、前
記薄板の表面に、膜厚０．８〜３μｍのＡｌ薄膜を形成
することを特徴とする表面にＡｌ薄膜をコーティングし
たＦｅ−Ｎｉ合金薄板の製造方法にある。
のＦｅ−Ｎｉ合金薄板を、イオンボンバードし、続いて
マグネトロンスパッタリング法により、圧力１〜５ｍＴ
ｏｒｒ、成膜速度０．２μｍ／ｍｉｎ以下の条件で、前
記薄板の表面に、膜厚０．８〜３μｍのＡｌ薄膜を形成
することを特徴とする表面にＡｌ薄膜をコーティングし
たＦｅ−Ｎｉ合金薄板の製造方法にある。
【００１０】
【作用】基板材料として０．０５〜０．３ｍｍのＦｅ−
Ｎｉ合金薄板を用いたのは、熱膨張が小さく、Ｆｅ−４
２Ｎｉ合金等はＩＣリードフレーム等に、Ｆｅ−３６Ｎ
ｉ合金等は電子機器に使用され、板厚は０．０５〜０．
３ｍｍが多く使用されているためである。
Ｎｉ合金薄板を用いたのは、熱膨張が小さく、Ｆｅ−４
２Ｎｉ合金等はＩＣリードフレーム等に、Ｆｅ−３６Ｎ
ｉ合金等は電子機器に使用され、板厚は０．０５〜０．
３ｍｍが多く使用されているためである。
【００１１】次に、本発明のＩＣリードフレームの表面
平滑性、耐熱性について述べる。以下に、製造方法およ
び評価方法について記す。
平滑性、耐熱性について述べる。以下に、製造方法およ
び評価方法について記す。
【００１２】〈製造方法〉 基 板：４２Ｎｉ−Ｆｅ合金 ０．１５ｍｍ厚さ 製造方法：真空蒸着法；バッチ式抵抗加熱式装置によ
り成膜 スパッタリング：連続コイルコーティング設備にてコ
ーティング イオンボンバード（前処理） ・基板温度：２００℃ ・圧 力：８×１０-1ｍＴｏｒｒ（Ａｒ） ・投入電力：６００Ｗ ＲＦマグネトロンスパッタリング（膜形成） ・ターゲット：Ａｌ ・基板温度：２００℃ ・圧 力：１〜１０ｍＴｏｒｒ ・投入電力：１〜５ｋＷ ・成膜速度：０．０６〜１．０μｍ／ｍｉｎ
り成膜 スパッタリング：連続コイルコーティング設備にてコ
ーティング イオンボンバード（前処理） ・基板温度：２００℃ ・圧 力：８×１０-1ｍＴｏｒｒ（Ａｒ） ・投入電力：６００Ｗ ＲＦマグネトロンスパッタリング（膜形成） ・ターゲット：Ａｌ ・基板温度：２００℃ ・圧 力：１〜１０ｍＴｏｒｒ ・投入電力：１〜５ｋＷ ・成膜速度：０．０６〜１．０μｍ／ｍｉｎ
【００１３】〈表面平滑性〉 ・走査型電子顕微鏡（×５０００）により、コーティン
グ膜表面の粒状突起、再結晶粒粗大化等の有無を確認す
るとともに、３次元粗さ計により、粒状突起の高さや再
結晶粒粗大化による表面粗さを測定した。なお、再結晶
粒粗大化等があった場合は、表面粗さは０．３μｍ以上
あった。
グ膜表面の粒状突起、再結晶粒粗大化等の有無を確認す
るとともに、３次元粗さ計により、粒状突起の高さや再
結晶粒粗大化による表面粗さを測定した。なお、再結晶
粒粗大化等があった場合は、表面粗さは０．３μｍ以上
あった。
【００１４】〈耐熱性〉 ・ホットプレート上にＡｌコーティング面を上側にし、
サンプル（３０ｍｍ角）を無荷重にて所定時間（１００
秒）置き、表面の変化（白濁、黒変）により評価 ・アルミ面温度：５３０±１０℃（大気中）
サンプル（３０ｍｍ角）を無荷重にて所定時間（１００
秒）置き、表面の変化（白濁、黒変）により評価 ・アルミ面温度：５３０±１０℃（大気中）
【００１５】該基板に、Ａｌを蒸着源にし、１〜５μｍ
厚さのＡｌ層を、真空蒸着法により成膜処理すると、膜
表面に高さ１〜２μｍ程度の粒状の突起が生成する。こ
れらのＡｌコーティングＩＣリードフレームには、この
突起のためにボンディング不良を起こす確率が高い。一
方、スパッタリング法ではこのような粒状の突起は見ら
れなかった。
厚さのＡｌ層を、真空蒸着法により成膜処理すると、膜
表面に高さ１〜２μｍ程度の粒状の突起が生成する。こ
れらのＡｌコーティングＩＣリードフレームには、この
突起のためにボンディング不良を起こす確率が高い。一
方、スパッタリング法ではこのような粒状の突起は見ら
れなかった。
【００１６】Ａｌ成膜前に、イオンボンバード処理する
のは、基板表面をＡｒイオンでボンバード処理すること
により、基板表面を清浄にし、膜の密着性を向上させる
ためであり、イオンボンバードとスパッタリングによる
Ａｌコーティングは、真空中で連続して処理することが
望ましい。特に、イオンボンバード無しでは膜厚さが厚
い場合に密着性が低下する。
のは、基板表面をＡｒイオンでボンバード処理すること
により、基板表面を清浄にし、膜の密着性を向上させる
ためであり、イオンボンバードとスパッタリングによる
Ａｌコーティングは、真空中で連続して処理することが
望ましい。特に、イオンボンバード無しでは膜厚さが厚
い場合に密着性が低下する。
【００１７】成膜装置としてマグネトロンスパッタリン
グ装置を規定したのは、磁界によりターゲットから発生
した２次電子を捕獲することにより、基板への電子の衝
突を防ぎ低温での成膜が可能であるため、低融点のＡｌ
の再結晶、結晶粒成長が抑制され表面を平滑にできるこ
とと、比較的低い圧力（〜１ｍＴｏｒｒ）でも成膜が可
能であるため、スパッタされたＡｌ粒子の運動エネルギ
ーが大きく、平滑で緻密な膜が形成されるためである。
グ装置を規定したのは、磁界によりターゲットから発生
した２次電子を捕獲することにより、基板への電子の衝
突を防ぎ低温での成膜が可能であるため、低融点のＡｌ
の再結晶、結晶粒成長が抑制され表面を平滑にできるこ
とと、比較的低い圧力（〜１ｍＴｏｒｒ）でも成膜が可
能であるため、スパッタされたＡｌ粒子の運動エネルギ
ーが大きく、平滑で緻密な膜が形成されるためである。
【００１８】以下、膜の平滑性に及ぼす圧力、成膜速度
の影響、膜の耐熱性に及ぼす膜厚の影響を述べるが、全
てイオンボンバード処理をした。
の影響、膜の耐熱性に及ぼす膜厚の影響を述べるが、全
てイオンボンバード処理をした。
【００１９】図１に圧力と表面平滑性の関係を示す。成
膜速度は全て、０．２μｍ／ｍｉｎで行った。圧力は前
記の理由から１〜５ｍＴｏｒｒで成膜すると、Ａｌ膜結
晶の粗さが０．３μｍ以下の平滑な表面が得られた。さ
らに圧力を高くすると、スパッタされたＡｌ粒子の運動
エネルギーが低くなり、基板状での移動が小さくなり、
表面は欠陥が多く、表面粗さは０．３〜０．８μｍ程度
と平滑性が劣化することから、上限は５ｍＴｏｒｒとし
た。下限はマグネトロンスパッタリングで安定した放電
を維持するため１ｍＴｏｒｒとした。
膜速度は全て、０．２μｍ／ｍｉｎで行った。圧力は前
記の理由から１〜５ｍＴｏｒｒで成膜すると、Ａｌ膜結
晶の粗さが０．３μｍ以下の平滑な表面が得られた。さ
らに圧力を高くすると、スパッタされたＡｌ粒子の運動
エネルギーが低くなり、基板状での移動が小さくなり、
表面は欠陥が多く、表面粗さは０．３〜０．８μｍ程度
と平滑性が劣化することから、上限は５ｍＴｏｒｒとし
た。下限はマグネトロンスパッタリングで安定した放電
を維持するため１ｍＴｏｒｒとした。
【００２０】図２に成膜速度と表面平滑性の関係を示
す。圧力は５ｍＴｏｒｒとし、成膜速度はスパッタリン
グ高周波（ＲＦ）出力の調整と、基板の通板速度により
調整し、膜厚はコーティング回数により変化させた。Ａ
ｌ層の成膜速度が０．２μｍ／ｍｉｎ以上になるように
ＲＦ出力を高めたり、チャンバー内での滞留時間を長く
するように、通板速度を落としたりした場合には、マグ
ネトロンスパッタリングの磁界の捕獲から逃れた２次電
子により、Ａｌ層が形成された基板表面が加熱されて、
Ａｌ層の再結晶が起こる。この再結晶により結晶粒が粗
大化するとともに表面の粗さが０．４〜１．０μｍと大
きくなりボンディング性が劣化する確率が高い。
す。圧力は５ｍＴｏｒｒとし、成膜速度はスパッタリン
グ高周波（ＲＦ）出力の調整と、基板の通板速度により
調整し、膜厚はコーティング回数により変化させた。Ａ
ｌ層の成膜速度が０．２μｍ／ｍｉｎ以上になるように
ＲＦ出力を高めたり、チャンバー内での滞留時間を長く
するように、通板速度を落としたりした場合には、マグ
ネトロンスパッタリングの磁界の捕獲から逃れた２次電
子により、Ａｌ層が形成された基板表面が加熱されて、
Ａｌ層の再結晶が起こる。この再結晶により結晶粒が粗
大化するとともに表面の粗さが０．４〜１．０μｍと大
きくなりボンディング性が劣化する確率が高い。
【００２１】次に、耐熱性を評価した結果を図３に示
す。耐熱性は大気中、５３０±１０℃×１００秒の熱処
理によってＡｌコーティング面の変化の有無で判断し
た。真空蒸着法によるＡｌ膜は膜厚さが３μｍ以下では
基板元素の拡散により黒変した。耐熱性を満足するため
には３μｍより厚い膜厚が必要であった。一方、マグネ
トロンスパッタリング法によるＡｌ膜は、圧力が５ｍＴ
ｏｒｒ、成膜速度が０．２μｍ／ｍｉｎで成膜した場合
には、膜厚０．８μｍ以上でＡｌ膜表面の白濁、黒変が
防止できた。これは、真空蒸着法による蒸着粒子のもつ
エネルギーが０．１ｅＶ程度なのに対して、５ｍＴｏｒ
ｒ以下の低い圧力で成膜されたＡｌ膜は、スパッタリン
グされたＡｌ粒子のエネルギーが約１０ｅＶと非常に高
い運動エネルギーを持つため、欠陥の少ない緻密な膜が
形成されること、および成膜速度が０．２μｍ／ｍｉｎ
以下では、Ａｌ膜の再結晶粗粒化がないため、結晶粒界
を経由した基板元素の拡散が防止されたためである。
す。耐熱性は大気中、５３０±１０℃×１００秒の熱処
理によってＡｌコーティング面の変化の有無で判断し
た。真空蒸着法によるＡｌ膜は膜厚さが３μｍ以下では
基板元素の拡散により黒変した。耐熱性を満足するため
には３μｍより厚い膜厚が必要であった。一方、マグネ
トロンスパッタリング法によるＡｌ膜は、圧力が５ｍＴ
ｏｒｒ、成膜速度が０．２μｍ／ｍｉｎで成膜した場合
には、膜厚０．８μｍ以上でＡｌ膜表面の白濁、黒変が
防止できた。これは、真空蒸着法による蒸着粒子のもつ
エネルギーが０．１ｅＶ程度なのに対して、５ｍＴｏｒ
ｒ以下の低い圧力で成膜されたＡｌ膜は、スパッタリン
グされたＡｌ粒子のエネルギーが約１０ｅＶと非常に高
い運動エネルギーを持つため、欠陥の少ない緻密な膜が
形成されること、および成膜速度が０．２μｍ／ｍｉｎ
以下では、Ａｌ膜の再結晶粗粒化がないため、結晶粒界
を経由した基板元素の拡散が防止されたためである。
【００２２】以上述べたように、厚さ０．０５ｍｍ〜
０．３ｍｍのＦｅ−Ｎｉ合金薄板をイオンボンバード
し、続いてマグネトロンスパッタリング法により、圧力
１〜５ｍＴｏｒｒ、成膜速度０．２μｍ／ｍｉｎ以下の
条件で、前記箔の表面に、膜厚０．８〜３μｍのＡｌ薄
膜を形成すれば、表面平滑性、耐熱性に優れるＦｅ−Ｎ
ｉ薄板が得られた。膜厚は、生産性、コスト面から薄い
方が望ましく、３μｍ以下が望ましい。
０．３ｍｍのＦｅ−Ｎｉ合金薄板をイオンボンバード
し、続いてマグネトロンスパッタリング法により、圧力
１〜５ｍＴｏｒｒ、成膜速度０．２μｍ／ｍｉｎ以下の
条件で、前記箔の表面に、膜厚０．８〜３μｍのＡｌ薄
膜を形成すれば、表面平滑性、耐熱性に優れるＦｅ−Ｎ
ｉ薄板が得られた。膜厚は、生産性、コスト面から薄い
方が望ましく、３μｍ以下が望ましい。
【００２３】
【実施例】以下、実施例により具体的に説明する。 （実施例１）コイル巻き出し機構と巻取り機構の間に、
基板のクリーニング機構、スパッタリング装置が直列に
配置された連続コイルコーティング設備を用いて、幅３
００ｍｍ、長さ１００ｍ、厚さ０．０５〜０．３ｍｍの
コイル状のＦｅ−Ｎｉ合金薄板上に、０．１μｍから３
μｍ厚のＡｌをＲＦマグネトロンスパッタリング装置で
コーティングした。なお、コーティングに先立って、ク
リーニング室において、Ａｒガスによるイオンボンバー
ドメント処理を施した。
基板のクリーニング機構、スパッタリング装置が直列に
配置された連続コイルコーティング設備を用いて、幅３
００ｍｍ、長さ１００ｍ、厚さ０．０５〜０．３ｍｍの
コイル状のＦｅ−Ｎｉ合金薄板上に、０．１μｍから３
μｍ厚のＡｌをＲＦマグネトロンスパッタリング装置で
コーティングした。なお、コーティングに先立って、ク
リーニング室において、Ａｒガスによるイオンボンバー
ドメント処理を施した。
【００２４】以下にコーティング条件を示す。 〈コーティング条件〉 成膜プロセス：ＲＦマグネトロンスパッタリング 基 板：４２Ｎｉ−Ｆｅ ０．０５〜０．３μｍ厚 ３６Ｎｉ−Ｆｅ ０．１５〜０．３μｍ厚 イオンボンバード条件 投入電力：６００Ｗ スパッタガス：Ａｒ 圧 力：８×１０-1ｍＴｏｒｒ 基板温度：２００℃
【００２５】スパッタリング条件 ターゲット：Ａｌ 投入電力：１〜５ｋＷ スパッタガス：Ａｒ 圧 力：１〜１０ｍＴｏｒｒ 基板温度：２００℃ 得られたＡｌコーティングＩＣリードフレーム材の表面
平滑性、耐熱性の評価結果を表１に本発明例、表２に比
較例を示した。
平滑性、耐熱性の評価結果を表１に本発明例、表２に比
較例を示した。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】Ｎｏ．１〜１０は本発明例であり、Ａｌコ
ーティング膜表面は粗さが０．３μｍ以下で平滑であ
り、耐熱性試験後も表面に変化は無い。Ｎｏ．１１以降
は比較例である。Ｎｏ．１１〜１２は膜厚が薄い場合で
あり、耐熱性に劣る。Ｎｏ．１３は膜厚が薄く、成膜速
度が速い場合であり、表面は再結晶し粗さが大きく、耐
熱性は白濁を起こし劣化している。Ｎｏ．１４〜１５は
成膜速度が速い場合で、表面粗さは０．５μｍ以上で、
平滑性に劣る。Ｎｏ．１６〜１７は圧力が高い場合で、
表面は欠陥が多く、粗さも大きく、膜密度も低くなって
いるため耐熱性も悪い。
ーティング膜表面は粗さが０．３μｍ以下で平滑であ
り、耐熱性試験後も表面に変化は無い。Ｎｏ．１１以降
は比較例である。Ｎｏ．１１〜１２は膜厚が薄い場合で
あり、耐熱性に劣る。Ｎｏ．１３は膜厚が薄く、成膜速
度が速い場合であり、表面は再結晶し粗さが大きく、耐
熱性は白濁を起こし劣化している。Ｎｏ．１４〜１５は
成膜速度が速い場合で、表面粗さは０．５μｍ以上で、
平滑性に劣る。Ｎｏ．１６〜１７は圧力が高い場合で、
表面は欠陥が多く、粗さも大きく、膜密度も低くなって
いるため耐熱性も悪い。
【００２９】Ｎｏ．１８〜１９はイオンボンバード処理
が無い場合で、部分的に膜が剥離し、密着性に劣る。Ｎ
ｏ．２０〜２２は真空蒸着による場合で、３μｍ以下の
膜厚では耐熱性が劣り、表面にも１〜２μｍ程度の粒状
の突起が生成している。Ｎｏ．２３も真空蒸着の場合で
あるが、膜厚が厚いため、耐熱性は良好であるが、表面
に２μｍ程度の粒状の突起が生成する。以上、本発明の
条件でＡｌ薄膜を形成すれば、５３０℃、１００秒の熱
処理後においてもコーティング面に変化は見られず優れ
た耐熱性を有し、表面も平滑である。
が無い場合で、部分的に膜が剥離し、密着性に劣る。Ｎ
ｏ．２０〜２２は真空蒸着による場合で、３μｍ以下の
膜厚では耐熱性が劣り、表面にも１〜２μｍ程度の粒状
の突起が生成している。Ｎｏ．２３も真空蒸着の場合で
あるが、膜厚が厚いため、耐熱性は良好であるが、表面
に２μｍ程度の粒状の突起が生成する。以上、本発明の
条件でＡｌ薄膜を形成すれば、５３０℃、１００秒の熱
処理後においてもコーティング面に変化は見られず優れ
た耐熱性を有し、表面も平滑である。
【００３０】（実施例２）コイル巻き出し機構と巻取り
機構の間に、基板のクリーニング機構、スパッタリング
装置が直列に配置された連続コイルコーティング設備を
用いて、リーダー材に予めＩＣリードフレームの形にエ
ッチングされた４２Ｎｉ−Ｆｅ合金薄板の切板を配置
し、０．１μｍから３μｍ厚のＡｌのＲＦマグネトロン
スパッタリング装置でコーティングした。なお、コーテ
ィングに先立って、クリーニング室において、基板にア
ルゴンガスによるイオンボンバードメント処理を施し
た。
機構の間に、基板のクリーニング機構、スパッタリング
装置が直列に配置された連続コイルコーティング設備を
用いて、リーダー材に予めＩＣリードフレームの形にエ
ッチングされた４２Ｎｉ−Ｆｅ合金薄板の切板を配置
し、０．１μｍから３μｍ厚のＡｌのＲＦマグネトロン
スパッタリング装置でコーティングした。なお、コーテ
ィングに先立って、クリーニング室において、基板にア
ルゴンガスによるイオンボンバードメント処理を施し
た。
【００３１】下記にコーティング条件を示す。 〈コーティング条件〉 作製プロセス：ＲＦマグネトロンスパッタリング 基 板：４２Ｎｉ−Ｆｅ薄板（エッチング済） ０．１５μｍ厚の切板 イオンボンバード条件 投入電力：６００Ｗ スパッタガス：Ａｒ 圧 力：８×１０-1ｍＴｏｒｒ 基板温度：２００℃
【００３２】スパッタリング条件 ターゲット：Ａｌ 投入電力：１〜５ｋＷ スパッタガス：Ａｒ 圧 力：１〜８ｍＴｏｒｒ 基板温度：２００℃ 得られたＡｌコーティングＩＣリードフレーム材の表面
平滑性、耐熱性の評価結果を表３に本発明例を、表４に
比較例を示した。
平滑性、耐熱性の評価結果を表３に本発明例を、表４に
比較例を示した。
【００３３】
【表３】
【００３４】
【表４】
【００３５】Ｎｏ．１〜１０は本発明例であり、Ａｌコ
ーティング膜表面は粗さ０．３μｍ以下で平滑であり、
耐熱性試験後も表面に変化は無い。Ｎｏ．１１以降は比
較例である。Ｎｏ．１１〜１３は膜厚が薄い場合であ
り、耐熱性に劣る。Ｎｏ．１４〜１５は成膜速度が速い
場合で、粗さは０．５〜１．０μｍで表面が粗く、平滑
性に劣る。Ｎｏ．１６〜１７は圧力が高い場合で、表面
は欠陥が多く、粗さも０．５μｍ程度と粗く膜密度も低
くなっているため耐熱性も悪い。Ｎｏ．１８〜１９はイ
オンボンバードが無い場合で密着性に劣る。
ーティング膜表面は粗さ０．３μｍ以下で平滑であり、
耐熱性試験後も表面に変化は無い。Ｎｏ．１１以降は比
較例である。Ｎｏ．１１〜１３は膜厚が薄い場合であ
り、耐熱性に劣る。Ｎｏ．１４〜１５は成膜速度が速い
場合で、粗さは０．５〜１．０μｍで表面が粗く、平滑
性に劣る。Ｎｏ．１６〜１７は圧力が高い場合で、表面
は欠陥が多く、粗さも０．５μｍ程度と粗く膜密度も低
くなっているため耐熱性も悪い。Ｎｏ．１８〜１９はイ
オンボンバードが無い場合で密着性に劣る。
【００３６】Ｎｏ．２０〜２２は真空蒸着による場合
で、３μｍ以下の膜厚では耐熱性が劣り、表面にも高さ
１〜２μｍ程度の粒状の突起が生成している。Ｎｏ．２
３も真空蒸着の場合であるが、膜厚が厚いため、耐熱性
は良好であるが、表面に高さ２μｍ程度の粒状の突起が
生成する。以上、本発明ではコイル材のみならず予めエ
ッチングされたＩＣリードフレーム材においても、Ａｌ
コーティング表面は平滑であった。さらに膜厚０．８μ
ｍ以上のＡｌコーティング材では５３０℃、１００秒の
熱処理後においても、コーティング面に変化は見られず
優れた耐熱性を有する。
で、３μｍ以下の膜厚では耐熱性が劣り、表面にも高さ
１〜２μｍ程度の粒状の突起が生成している。Ｎｏ．２
３も真空蒸着の場合であるが、膜厚が厚いため、耐熱性
は良好であるが、表面に高さ２μｍ程度の粒状の突起が
生成する。以上、本発明ではコイル材のみならず予めエ
ッチングされたＩＣリードフレーム材においても、Ａｌ
コーティング表面は平滑であった。さらに膜厚０．８μ
ｍ以上のＡｌコーティング材では５３０℃、１００秒の
熱処理後においても、コーティング面に変化は見られず
優れた耐熱性を有する。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、厚さ０．０５ｍｍ〜
０．３ｍｍのＦｅ−Ｎｉ合金薄板を、イオンボンバード
し、続いてマグネトロンスパッタリング法により、圧
力、成膜速度、膜厚の範囲を規定することにより、表面
平滑性、耐熱性に優れた表面にＡｌコーティングしたＦ
ｅ−Ｎｉ合金薄板を提供することができる。
０．３ｍｍのＦｅ−Ｎｉ合金薄板を、イオンボンバード
し、続いてマグネトロンスパッタリング法により、圧
力、成膜速度、膜厚の範囲を規定することにより、表面
平滑性、耐熱性に優れた表面にＡｌコーティングしたＦ
ｅ−Ｎｉ合金薄板を提供することができる。
【図１】圧力と表面平滑性の関係を示す図
【図２】成膜速度と表面平滑性の関係を示す図
【図３】膜厚と耐熱性の関係を示す図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上田 弘孝 福岡県北九州市八幡西区小嶺２丁目10番１ 号 株式会社三井ハイテック内 (72)発明者 是永 和典 福岡県北九州市八幡西区小嶺２丁目10番１ 号 株式会社三井ハイテック内
Claims (1)
- 【請求項１】 厚さ０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍのＦｅ−
Ｎｉ合金薄板を、イオンボンバードし、続いてマグネト
ロンスパッタリング法により、圧力１〜５ｍＴｏｒｒ、
成膜速度０．２μｍ／ｍｉｎ以下の条件で、前記薄板の
表面に、膜厚０．８〜３μｍのＡｌ薄膜を形成すること
を特徴とする表面にＡｌ薄膜をコーティングしたＦｅ−
Ｎｉ合金薄板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12296095A JPH08296039A (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 表面にＡｌ薄膜をコーティングしたＦｅ−Ｎｉ合金薄板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12296095A JPH08296039A (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 表面にＡｌ薄膜をコーティングしたＦｅ−Ｎｉ合金薄板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08296039A true JPH08296039A (ja) | 1996-11-12 |
Family
ID=14848890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12296095A Withdrawn JPH08296039A (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 表面にＡｌ薄膜をコーティングしたＦｅ−Ｎｉ合金薄板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08296039A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008031555A (ja) * | 2006-07-05 | 2008-02-14 | Kakihara Kogyo Kk | スパッタリングによる樹脂導電化を利用した装飾めっき品の製造方法及び樹脂成形品を固定する吊り掛け治具 |
| JP2011184706A (ja) * | 2010-03-04 | 2011-09-22 | Konica Minolta Holdings Inc | 成膜方法、及びその成膜方法を用いて製造された薄膜材料 |
| CN105925946A (zh) * | 2016-05-06 | 2016-09-07 | 辽宁科技大学 | 一种利用磁控溅射法在铝合金表面制备TiN或CrN薄膜的方法 |
-
1995
- 1995-04-25 JP JP12296095A patent/JPH08296039A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008031555A (ja) * | 2006-07-05 | 2008-02-14 | Kakihara Kogyo Kk | スパッタリングによる樹脂導電化を利用した装飾めっき品の製造方法及び樹脂成形品を固定する吊り掛け治具 |
| JP2011184706A (ja) * | 2010-03-04 | 2011-09-22 | Konica Minolta Holdings Inc | 成膜方法、及びその成膜方法を用いて製造された薄膜材料 |
| CN105925946A (zh) * | 2016-05-06 | 2016-09-07 | 辽宁科技大学 | 一种利用磁控溅射法在铝合金表面制备TiN或CrN薄膜的方法 |
| CN105925946B (zh) * | 2016-05-06 | 2018-11-06 | 辽宁科技大学 | 一种利用磁控溅射法在铝合金表面制备TiN或CrN薄膜的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020702 |