JPH10265908A - 電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材 - Google Patents
電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材Info
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- JPH10265908A JPH10265908A JP9087319A JP8731997A JPH10265908A JP H10265908 A JPH10265908 A JP H10265908A JP 9087319 A JP9087319 A JP 9087319A JP 8731997 A JP8731997 A JP 8731997A JP H10265908 A JPH10265908 A JP H10265908A
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- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 エッチファクターを改善した電子部品用Ｆｅ
−Ｎｉ系合金素材を開発する。 【解決手段】 エッチファクター改善にＮ含有量を規定
することを骨子とし、電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材
を、Ｎｉを３０〜５５ｗｔ％、Ｍｎを０．８ｗｔ％以下
含有し、Ｎを０．００３０〜０．０１００ｗｔ％、Ａ
ｌ：０．０２ｗｔ％以下とし、残部Ｆｅ及び不可避的不
純物からなることを特徴とする。さらに好ましくは、
Ｃ：０．０１ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．０３ｗｔ％以下、
Ｓ：０．００５ｗｔ％以下、Ｐ：０．００５ｗｔ％以
下、Ｏ：０．０１００ｗｔ％以下とする。図２は、Ｎ含
有量が多くなるにつれてエッチファクターが大きくな
り、ＳｉやＣの場合と傾きを比較すると２倍の効果があ
ることを示す。
−Ｎｉ系合金素材を開発する。 【解決手段】 エッチファクター改善にＮ含有量を規定
することを骨子とし、電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材
を、Ｎｉを３０〜５５ｗｔ％、Ｍｎを０．８ｗｔ％以下
含有し、Ｎを０．００３０〜０．０１００ｗｔ％、Ａ
ｌ：０．０２ｗｔ％以下とし、残部Ｆｅ及び不可避的不
純物からなることを特徴とする。さらに好ましくは、
Ｃ：０．０１ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．０３ｗｔ％以下、
Ｓ：０．００５ｗｔ％以下、Ｐ：０．００５ｗｔ％以
下、Ｏ：０．０１００ｗｔ％以下とする。図２は、Ｎ含
有量が多くなるにつれてエッチファクターが大きくな
り、ＳｉやＣの場合と傾きを比較すると２倍の効果があ
ることを示す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、微細エッチングに
より加工されるシャドウマスクならびにリードフレーム
等の電子部品に用いられるＦｅ−Ｎｉ系合金素材に関す
るものであり、特にはＮ含有量を規制することによって
そのエッチング穿孔性を一段と向上させた電子部品用Ｆ
ｅ−Ｎｉ系合金素材に関する。
より加工されるシャドウマスクならびにリードフレーム
等の電子部品に用いられるＦｅ−Ｎｉ系合金素材に関す
るものであり、特にはＮ含有量を規制することによって
そのエッチング穿孔性を一段と向上させた電子部品用Ｆ
ｅ−Ｎｉ系合金素材に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、マイクロプロセッサ等のＩＣ分野
では高集積化が進み、例えばリードフレームでは２００
ピン以上の多ピン品が主流になりつつある。これら多ピ
ン用の素材は、強度の観点から「４２合金」と呼ばれる
Ｆｅ−Ｎｉ系合金が主要材料となっている。また、カラ
ーブラウン管用のシャドウマスクの分野でも、色純度の
観点から低熱膨張係数の「３６合金」と呼ばれるＦｅ−
Ｎｉ系合金が使用されている。
では高集積化が進み、例えばリードフレームでは２００
ピン以上の多ピン品が主流になりつつある。これら多ピ
ン用の素材は、強度の観点から「４２合金」と呼ばれる
Ｆｅ−Ｎｉ系合金が主要材料となっている。また、カラ
ーブラウン管用のシャドウマスクの分野でも、色純度の
観点から低熱膨張係数の「３６合金」と呼ばれるＦｅ−
Ｎｉ系合金が使用されている。
【０００３】ところで、一般に、多ピンリードフレーム
や高精細シャドウマスクは寸法精度の点からフォトエッ
チングにより加工されるので、溝のピッチを狭くするた
めにはエッチング穿孔性、特に板厚方向のエッチング速
度とサイド方向のエッチング速度との比を表わす「エッ
チファクター」と呼ばれる値の大きな素材が必要とな
る。しかし、Ｆｅ−Ｎｉ系合金は銅合金やアルミキルド
鋼に比べてエッチファクターの小さいことが、微細ピッ
チ化への課題となっていた。
や高精細シャドウマスクは寸法精度の点からフォトエッ
チングにより加工されるので、溝のピッチを狭くするた
めにはエッチング穿孔性、特に板厚方向のエッチング速
度とサイド方向のエッチング速度との比を表わす「エッ
チファクター」と呼ばれる値の大きな素材が必要とな
る。しかし、Ｆｅ−Ｎｉ系合金は銅合金やアルミキルド
鋼に比べてエッチファクターの小さいことが、微細ピッ
チ化への課題となっていた。
【０００４】ここで、上記エッチファクター（ＥＦ）
は、エッチング後の状態を摸式的に示す図１において、
エッチング深さをｄ、サイドエッチ量をＳＥとすると ＥＦ＝ｄ／ＳＥ で示される。なお、上記サイドエッチ量（ＳＥ）は、レ
ジスト開口縁辺を超えて余剰にエッチングされた量を表
すもので、実際に形成されたエッチング加工径をＲ、そ
してレジスト開口径をｒとすると、ＳＥ＝（Ｒ−ｒ）／
２で表される。
は、エッチング後の状態を摸式的に示す図１において、
エッチング深さをｄ、サイドエッチ量をＳＥとすると ＥＦ＝ｄ／ＳＥ で示される。なお、上記サイドエッチ量（ＳＥ）は、レ
ジスト開口縁辺を超えて余剰にエッチングされた量を表
すもので、実際に形成されたエッチング加工径をＲ、そ
してレジスト開口径をｒとすると、ＳＥ＝（Ｒ−ｒ）／
２で表される。
【０００５】もっとも、従来から、非金属介在物や微量
不純物の低減によってＦｅ−Ｎｉ系合金のエッチング穿
孔性を改善しようとの提案は幾つかなされてはきたが、
これらの方法によるエッチング穿孔性の向上効果は十分
に満足できるものではなかった。
不純物の低減によってＦｅ−Ｎｉ系合金のエッチング穿
孔性を改善しようとの提案は幾つかなされてはきたが、
これらの方法によるエッチング穿孔性の向上効果は十分
に満足できるものではなかった。
【０００６】また、これとは別に、Ｆｅ−Ｎｉ系合金の
素材に強加工を施すことによって加工面への｛１００｝
結晶面の集合度を高め、これによりエッチング穿孔性の
改善を図る方法も提案されている。しかし、この方法を
適用するとエッチング面の肌荒れやスジ模様の原因とな
る上に、エッチファクターの異方性が大きくなるといっ
た弊害を生じていた。
素材に強加工を施すことによって加工面への｛１００｝
結晶面の集合度を高め、これによりエッチング穿孔性の
改善を図る方法も提案されている。しかし、この方法を
適用するとエッチング面の肌荒れやスジ模様の原因とな
る上に、エッチファクターの異方性が大きくなるといっ
た弊害を生じていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このようなことから、
本発明が課題としたのは、上述した弊害を生じることが
なく、多ピンリードフレームや高精細シャドウマスク等
の電子部品をフォトエッチングにて精度良く加工できる
ような、エッチング穿孔性等の製造性に優れたＦｅ−Ｎ
ｉ系合金素材を提供することである。
本発明が課題としたのは、上述した弊害を生じることが
なく、多ピンリードフレームや高精細シャドウマスク等
の電子部品をフォトエッチングにて精度良く加工できる
ような、エッチング穿孔性等の製造性に優れたＦｅ−Ｎ
ｉ系合金素材を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成すべく種々の検討を行ったところ、次のような新
しい知見を得ることができた。即ち、電子部品用Ｆｅ−
Ｎｉ系合金には一般にＮが含まれており、例えば３６合
金に代表されるシャドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ系合金では
Ｎが０．００１〜０．００３ｗｔ％含まれているが、こ
のＮ含有量が多い方がエッチファクターが大きくなるこ
とがわかった。
を達成すべく種々の検討を行ったところ、次のような新
しい知見を得ることができた。即ち、電子部品用Ｆｅ−
Ｎｉ系合金には一般にＮが含まれており、例えば３６合
金に代表されるシャドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ系合金では
Ｎが０．００１〜０．００３ｗｔ％含まれているが、こ
のＮ含有量が多い方がエッチファクターが大きくなるこ
とがわかった。
【０００９】詳しくは、Ｆｅ−３０〜５５ｗｔ％Ｎｉ合
金（以降、成分割合を示す％はｗｔ％とする）に含まれ
る不純物（Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎ以外）としてＮならびにＣ
およびＳｉについて、その含有量を多くした場合のエッ
チファクターの動向及びエッチング壁面の状態を調べた
ところ、図２に示すように、Ｎ量を多くするとエッチフ
ァクターが大きくなり、他方、ＣおよびＳｉを少なくす
るとエッチファクターが大きくなり、その場合特筆すべ
きは、Ｎを一桁増やした時のエッチファクターの改善効
果は、ＣおよびＳｉを一桁減らした場合の改善効果の約
２倍に相当することを見出したことである。そして、あ
る範囲までＮ含有量を増やしても、エッチング壁面に異
常は生じないことも見出した。Ａｌ含有量を０．０２％
以下にすることでエッチング壁面も良好にできることも
判明した。
金（以降、成分割合を示す％はｗｔ％とする）に含まれ
る不純物（Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｎ以外）としてＮならびにＣ
およびＳｉについて、その含有量を多くした場合のエッ
チファクターの動向及びエッチング壁面の状態を調べた
ところ、図２に示すように、Ｎ量を多くするとエッチフ
ァクターが大きくなり、他方、ＣおよびＳｉを少なくす
るとエッチファクターが大きくなり、その場合特筆すべ
きは、Ｎを一桁増やした時のエッチファクターの改善効
果は、ＣおよびＳｉを一桁減らした場合の改善効果の約
２倍に相当することを見出したことである。そして、あ
る範囲までＮ含有量を増やしても、エッチング壁面に異
常は生じないことも見出した。Ａｌ含有量を０．０２％
以下にすることでエッチング壁面も良好にできることも
判明した。
【００１０】つまり、Ｆｅ−Ｎｉ系合金材のエッチング
壁面に介在物痕等の異常を生じることなく、かつ含有量
を増やすことでエッチファクターを大きくする元素とし
てＮの存在を確認したのである。
壁面に介在物痕等の異常を生じることなく、かつ含有量
を増やすことでエッチファクターを大きくする元素とし
てＮの存在を確認したのである。
【００１１】同じようにＳを多くした場合にもエッチフ
ァクターは大きくなったが、エッチング壁面に硫化物が
脱落した痕が多数存在し、エッチング用素材として不適
当と判断した。
ァクターは大きくなったが、エッチング壁面に硫化物が
脱落した痕が多数存在し、エッチング用素材として不適
当と判断した。
【００１２】本発明は、上記知見事項等に基づいてなさ
れたものであり、「電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材
を、Ｎｉを３０〜５５ｗｔ％、Ｍｎを０．８ｗｔ％以下
含有し、Ｎを０．００３０〜０．０１００ｗｔ％、Ａ
ｌ：０．０２ｗｔ％以下とし、残部Ｆｅ及び不可避的不
純物からなる」ものとした点に特徴を有し、さらに望ま
しくはＣ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｏの含有量を所定の値以下に
限定することで、エッチファクターを一層改善すること
により、「電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材を、Ｎｉを
３０〜５５ｗｔ％、Ｍｎを０．８ｗｔ％以下含有し、Ｎ
を０．００３０〜０．０１００ｗｔ％、Ａｌ：０．０２
ｗｔ％以下とし、さらにＣ：０．０１ｗｔ％以下、Ｓ
ｉ：０．０３ｗｔ％以下、Ｓ：０．００５ｗｔ％以下、
Ｐ：０．００５ｗｔ％以下、Ｏ：０．０１００ｗｔ％以
下とし、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる」ものと
した点にも特徴を有する。
れたものであり、「電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材
を、Ｎｉを３０〜５５ｗｔ％、Ｍｎを０．８ｗｔ％以下
含有し、Ｎを０．００３０〜０．０１００ｗｔ％、Ａ
ｌ：０．０２ｗｔ％以下とし、残部Ｆｅ及び不可避的不
純物からなる」ものとした点に特徴を有し、さらに望ま
しくはＣ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｏの含有量を所定の値以下に
限定することで、エッチファクターを一層改善すること
により、「電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材を、Ｎｉを
３０〜５５ｗｔ％、Ｍｎを０．８ｗｔ％以下含有し、Ｎ
を０．００３０〜０．０１００ｗｔ％、Ａｌ：０．０２
ｗｔ％以下とし、さらにＣ：０．０１ｗｔ％以下、Ｓ
ｉ：０．０３ｗｔ％以下、Ｓ：０．００５ｗｔ％以下、
Ｐ：０．００５ｗｔ％以下、Ｏ：０．０１００ｗｔ％以
下とし、残部Ｆｅ及び不可避的不純物からなる」ものと
した点にも特徴を有する。
【００１３】
【発明の実施の形態】上述のように、本願発明は、電子
部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金材のＮ含有量を規制することに
よってそのエッチング穿孔性を一段と向上させることを
骨子としたものであるが、以下、本発明における各構成
要件の限定理由を説明する。
部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金材のＮ含有量を規制することに
よってそのエッチング穿孔性を一段と向上させることを
骨子としたものであるが、以下、本発明における各構成
要件の限定理由を説明する。
【００１４】Ａ) 素材のＮ含有量 Ｎは、その含有量が多ければ多いほどエッチファクター
が著しく向上するので好ましい。しかし、Ｎが０．０１
００％を超えると鋳塊に空孔が多くなり、薄く圧延した
後の焼鈍で膨れと呼ばれる欠陥になることがある。従っ
て、Ｎ含有量の上限を０．０１００％と定めた。また、
Ｎが０．００３０％未満ではエッチファクターの改善効
果が十分でないことから、下限を０．００３０％とし
た。
が著しく向上するので好ましい。しかし、Ｎが０．０１
００％を超えると鋳塊に空孔が多くなり、薄く圧延した
後の焼鈍で膨れと呼ばれる欠陥になることがある。従っ
て、Ｎ含有量の上限を０．０１００％と定めた。また、
Ｎが０．００３０％未満ではエッチファクターの改善効
果が十分でないことから、下限を０．００３０％とし
た。
【００１５】Ｂ) 素材のＡｌ含有量 Ａｌは、Ｆｅ−Ｎｉ系合金材の脱酸に使用されるが、Ｎ
を０．００３０〜０．０１００％含有する場合、０．０
２％を超えると窒化物系介在物が形成され、エッチング
穿孔性を阻害するので、上限を０．０２％とした。
を０．００３０〜０．０１００％含有する場合、０．０
２％を超えると窒化物系介在物が形成され、エッチング
穿孔性を阻害するので、上限を０．０２％とした。
【００１６】Ｃ) 素材のＭｎ含有量 Ｍｎは、その含有量が少なければ少ないほどエッチファ
クターが著しく向上するので好ましい。しかし、ＭｎＳ
としてＳを固定して、Ｓが熱間加工性を阻害するのを防
止するのに必要不可欠な元素である。従って、Ｍｎ含有
量の上限を０．８％とした。ただし、Ｍｎ含有量を少な
くしてより一層のエッチファクターを改善するには、
０．０５％以下とするのが好ましい。
クターが著しく向上するので好ましい。しかし、ＭｎＳ
としてＳを固定して、Ｓが熱間加工性を阻害するのを防
止するのに必要不可欠な元素である。従って、Ｍｎ含有
量の上限を０．８％とした。ただし、Ｍｎ含有量を少な
くしてより一層のエッチファクターを改善するには、
０．０５％以下とするのが好ましい。
【００１７】Ｄ) 素材のＣ含有量 Ｃはエッチング穿孔性を阻害するために、少ないほど好
ましいが、Ｃを工業的規模で大幅に低減させることは経
済性の観点から困難である。従って、Ｃ含有量の上限を
０．０１％とした。
ましいが、Ｃを工業的規模で大幅に低減させることは経
済性の観点から困難である。従って、Ｃ含有量の上限を
０．０１％とした。
【００１８】Ｅ) 素材のＳｉ含有量 Ｓｉはエッチング穿孔性を阻害するために、少ないほど
好ましいが、Ｓｉを工業的規模で大幅に低減させること
は経済性の観点から困難である。従って、Ｓｉ含有量の
上限を０．０３％とした。
好ましいが、Ｓｉを工業的規模で大幅に低減させること
は経済性の観点から困難である。従って、Ｓｉ含有量の
上限を０．０３％とした。
【００１９】Ｆ) 素材のＰ含有量 Ｐはエッチング穿孔性を阻害するために、少ないほど好
ましいが、Ｐを工業的規模で大幅に低減させることは経
済性の観点から困難である。従って、Ｐ含有量の上限を
０．００５％とした。
ましいが、Ｐを工業的規模で大幅に低減させることは経
済性の観点から困難である。従って、Ｐ含有量の上限を
０．００５％とした。
【００２０】Ｇ) 素材のＯ含有量 Ｏはエッチング穿孔性を阻害する酸化物系介在物形成の
原因となるために、少ないほど好ましいが、Ｏを工業的
規模で大幅に低減させることは経済性の観点から困難で
ある。従って、Ｏ含有量の上限を０．０１００％とし
た。
原因となるために、少ないほど好ましいが、Ｏを工業的
規模で大幅に低減させることは経済性の観点から困難で
ある。従って、Ｏ含有量の上限を０．０１００％とし
た。
【００２１】Ｈ) 素材のＳ含有量 ＳはＦｅ−Ｎｉ系合金材のエッチファクターを大きくす
る元素ではあるが、熱間加工性を阻害するのに加えて、
硫化物系介在物として存在し、エッチング壁面を荒らす
原因となる。従って、Ｓの上限は熱間加工性の観点から
上限を０．００５％とした。
る元素ではあるが、熱間加工性を阻害するのに加えて、
硫化物系介在物として存在し、エッチング壁面を荒らす
原因となる。従って、Ｓの上限は熱間加工性の観点から
上限を０．００５％とした。
【００２２】次に、本発明に係る電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ
系合金素材の製造方法を説明する。本発明に係るＦｅ−
Ｎｉ系合金素材は、Ｍｎを０．８ｗｔ％以下含有し、Ｎ
を０．００３０〜０．０１００ｗｔ％、Ａｌ：０．０２
ｗｔ％以下になるように調整し、さらに好ましくは、
Ｃ：０．０１ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．０３ｗｔ％以下、
Ｓ：０．００５ｗｔ％以下、Ｐ：０．００５ｗｔ％以
下、Ｏ：０．０１００ｗｔ％以下とし、残部Ｆｅ及び不
可避的不純物からなるように調整したものであるが、こ
れは、Ｆｅ−Ｎｉ系合金をあらかじめＭｎ量が０．８％
程度に配合して溶解し、必要に応じて脱硫や脱燐や脱
酸、脱炭を行いこれらの成分を調整後にＭｎ量を調整
し、鋳造直前に窒素雰囲気にしてＮ含有量の調整を行っ
たり、鉄またはニッケル窒化物として溶解中に添加する
方法によりＮ含有量の調整を行ったりすることで得るこ
とができる。なお、真空溶解等の精錬が困難な溶解方法
では、原料を厳選することでＮ以外の成分を調整し、Ｎ
含有量の調整は、窒化物の添加や鋳造雰囲気の窒素雰囲
気化で可能である。
系合金素材の製造方法を説明する。本発明に係るＦｅ−
Ｎｉ系合金素材は、Ｍｎを０．８ｗｔ％以下含有し、Ｎ
を０．００３０〜０．０１００ｗｔ％、Ａｌ：０．０２
ｗｔ％以下になるように調整し、さらに好ましくは、
Ｃ：０．０１ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．０３ｗｔ％以下、
Ｓ：０．００５ｗｔ％以下、Ｐ：０．００５ｗｔ％以
下、Ｏ：０．０１００ｗｔ％以下とし、残部Ｆｅ及び不
可避的不純物からなるように調整したものであるが、こ
れは、Ｆｅ−Ｎｉ系合金をあらかじめＭｎ量が０．８％
程度に配合して溶解し、必要に応じて脱硫や脱燐や脱
酸、脱炭を行いこれらの成分を調整後にＭｎ量を調整
し、鋳造直前に窒素雰囲気にしてＮ含有量の調整を行っ
たり、鉄またはニッケル窒化物として溶解中に添加する
方法によりＮ含有量の調整を行ったりすることで得るこ
とができる。なお、真空溶解等の精錬が困難な溶解方法
では、原料を厳選することでＮ以外の成分を調整し、Ｎ
含有量の調整は、窒化物の添加や鋳造雰囲気の窒素雰囲
気化で可能である。
【００２３】そして、成分調整されたＦｅ−Ｎｉ系合金
溶湯は、インゴットに造塊しても良いし、連続鋳造して
も良い。このようにして得られた鋳塊は、熱間脆性を起
こすことなく鍛造や圧延が可能であり、焼鈍と冷間圧延
を繰り返すことで所望厚さの電子部品用素材とすること
ができる。なお、用途によってはエッチファクターの異
方性をなくすことが必要となる場合があるが、それには
冷間圧延の加工度調整によって制御することができる。
また、最終冷間圧延後に歪取り焼鈍や形状矯正を行って
も良い。
溶湯は、インゴットに造塊しても良いし、連続鋳造して
も良い。このようにして得られた鋳塊は、熱間脆性を起
こすことなく鍛造や圧延が可能であり、焼鈍と冷間圧延
を繰り返すことで所望厚さの電子部品用素材とすること
ができる。なお、用途によってはエッチファクターの異
方性をなくすことが必要となる場合があるが、それには
冷間圧延の加工度調整によって制御することができる。
また、最終冷間圧延後に歪取り焼鈍や形状矯正を行って
も良い。
【００２４】上述の如く、Ｆｅ−Ｎｉ系合金のＮ含有量
を特定範囲に調整することにより、エッチング穿孔性、
特にエッチファクターが大幅に向上した電子部品用素材
を製造することができ、さらにエッチング穿孔性を阻害
する元素を低減させることによって一層好ましい電子部
品用素材が得られる。
を特定範囲に調整することにより、エッチング穿孔性、
特にエッチファクターが大幅に向上した電子部品用素材
を製造することができ、さらにエッチング穿孔性を阻害
する元素を低減させることによって一層好ましい電子部
品用素材が得られる。
【００２５】
【実施例】次いで、本発明の実施例を比較例と対比しな
がら説明する。試料 No.１〜７は本発明の要件を満たす
実施例であり、試料 No.８〜１３は比較例である。そし
て、試料 No.１〜４と８、１０、１２は３６合金で、試
料 No.５〜７と９、１１、１３は４２合金である。比較
例のうち、試料 No.８〜１１はＮ含有量が０．００３０
％未満または０．０１００％を超えるものであり、そし
て試料 No.１２〜１３はＡｌ含有量が０．０２％を超え
るものである。
がら説明する。試料 No.１〜７は本発明の要件を満たす
実施例であり、試料 No.８〜１３は比較例である。そし
て、試料 No.１〜４と８、１０、１２は３６合金で、試
料 No.５〜７と９、１１、１３は４２合金である。比較
例のうち、試料 No.８〜１１はＮ含有量が０．００３０
％未満または０．０１００％を超えるものであり、そし
て試料 No.１２〜１３はＡｌ含有量が０．０２％を超え
るものである。
【００２６】これら全ての試料は、真空溶解法で純鉄、
純ニッケルおよび純マンガンを主原料とし、脱酸にはア
ルミニウムを使用し、全てが溶解した後に成分調整を行
い、試料 No.８と９以外は、窒素ガスを炉内に入れて炉
内圧力を１〜３００ torr で１〜３０分保持し、Ｎ含有
量を調整し、保持後に炉内圧力を０．５ torr にして鋳
造し鋳塊を得た。試料 No.８と９は、鋳造直前に炉内に
Ａｒを入れて炉内圧力を０．５torrにして鋳造し鋳塊を
得た。得られた鋳塊の化学成分は表１に示す通りであっ
た。次に鍛造、スケール除去、熱間圧延、スケール除去
を行い、さらに冷間圧延と焼鈍を繰り返して０．１５ｍ
ｍ厚さの合金帯を製造した。これら合金帯の膨れ異常の
発生の有無は最終焼鈍後に調べ、エッチファクターを比
較するために、周知のフォトリソグラフィー技術を用い
て、合金帯の片側表面に８０μｍ径の真円状の開口部を
多数有するレジストマスクを形成し、６５℃、４８ボー
メの塩化第２鉄水溶液を２．６ｋｇ／ｃｍ2 でスプレー
状に吹き付けて図１に示すサイドエッチ量が１５μｍの
時のエッチファクターとエッチング壁面の状態を測定し
た。本発明例および比較例におけるこれらの結果をまと
めて表１に示す。
純ニッケルおよび純マンガンを主原料とし、脱酸にはア
ルミニウムを使用し、全てが溶解した後に成分調整を行
い、試料 No.８と９以外は、窒素ガスを炉内に入れて炉
内圧力を１〜３００ torr で１〜３０分保持し、Ｎ含有
量を調整し、保持後に炉内圧力を０．５ torr にして鋳
造し鋳塊を得た。試料 No.８と９は、鋳造直前に炉内に
Ａｒを入れて炉内圧力を０．５torrにして鋳造し鋳塊を
得た。得られた鋳塊の化学成分は表１に示す通りであっ
た。次に鍛造、スケール除去、熱間圧延、スケール除去
を行い、さらに冷間圧延と焼鈍を繰り返して０．１５ｍ
ｍ厚さの合金帯を製造した。これら合金帯の膨れ異常の
発生の有無は最終焼鈍後に調べ、エッチファクターを比
較するために、周知のフォトリソグラフィー技術を用い
て、合金帯の片側表面に８０μｍ径の真円状の開口部を
多数有するレジストマスクを形成し、６５℃、４８ボー
メの塩化第２鉄水溶液を２．６ｋｇ／ｃｍ2 でスプレー
状に吹き付けて図１に示すサイドエッチ量が１５μｍの
時のエッチファクターとエッチング壁面の状態を測定し
た。本発明例および比較例におけるこれらの結果をまと
めて表１に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】表１の結果から、本発明の試料 No.１〜４
の３６合金でＮ含有量が０．００３０％を超えて０．０
１００％未満のものは、試料 No.８の含有量が０．００
０４％のものに比べて、エッチファクターは大きく、Ｎ
含有量が多くなるとともにエッチファクターも大きくな
っている。試料 No.５〜７の４２合金でＮ含有量が０．
００３０％を超えて０．０１００％未満のものも、試料
No.９のＮ含有量が０．００１５％のものに対して同じ
傾向を示している。試料 No.１０〜１１は、Ｎ含有量が
０．０１００％を超えるために、膨れを生じている。さ
らに、試料 No.１２〜１３は、Ａｌ含有量が０．０２％
を超えるため、エッチング壁面に介在物痕が多数生じて
いる。つまり、Ｎ含有量が０．００３０〜０．０１００
％の範囲で膨れが発生せず、エッチファクターを大きく
することができ、Ａｌ含有量を０．０２％以下にするこ
とでエッチング壁面も良好にできる。なお、表１に示す
エッチファクターは、エッチング条件によって絶対値は
変化するが、Ｎ含有量に対する変化は同じである。
の３６合金でＮ含有量が０．００３０％を超えて０．０
１００％未満のものは、試料 No.８の含有量が０．００
０４％のものに比べて、エッチファクターは大きく、Ｎ
含有量が多くなるとともにエッチファクターも大きくな
っている。試料 No.５〜７の４２合金でＮ含有量が０．
００３０％を超えて０．０１００％未満のものも、試料
No.９のＮ含有量が０．００１５％のものに対して同じ
傾向を示している。試料 No.１０〜１１は、Ｎ含有量が
０．０１００％を超えるために、膨れを生じている。さ
らに、試料 No.１２〜１３は、Ａｌ含有量が０．０２％
を超えるため、エッチング壁面に介在物痕が多数生じて
いる。つまり、Ｎ含有量が０．００３０〜０．０１００
％の範囲で膨れが発生せず、エッチファクターを大きく
することができ、Ａｌ含有量を０．０２％以下にするこ
とでエッチング壁面も良好にできる。なお、表１に示す
エッチファクターは、エッチング条件によって絶対値は
変化するが、Ｎ含有量に対する変化は同じである。
【００２９】
【発明の効果】以上に述べたごとく、本発明によれば、
Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材において、ＮおよびＡｌの含有量
を所定の範囲の値に限定し、さらに望ましくはＣ、Ｓ
ｉ、Ｐ、Ｓ、Ｏの含有量を所定の値以下に限定すること
で、エッチファクターが大きくエッチング壁面も良好
で、膨れの発生しない電子部品用素材を提供することを
可能にした。これにより、微量不純物をさらに低減する
等の精錬コストをかけることなく、高精細シャドウマス
クや多ピンリードフレーム等のエッチングで加工される
電子部品に充分対応できる高品質なＦｅ−Ｎｉ系合金素
条の提供が可能となり、その工業的意義は非常に大き
い。
Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材において、ＮおよびＡｌの含有量
を所定の範囲の値に限定し、さらに望ましくはＣ、Ｓ
ｉ、Ｐ、Ｓ、Ｏの含有量を所定の値以下に限定すること
で、エッチファクターが大きくエッチング壁面も良好
で、膨れの発生しない電子部品用素材を提供することを
可能にした。これにより、微量不純物をさらに低減する
等の精錬コストをかけることなく、高精細シャドウマス
クや多ピンリードフレーム等のエッチングで加工される
電子部品に充分対応できる高品質なＦｅ−Ｎｉ系合金素
条の提供が可能となり、その工業的意義は非常に大き
い。
【図面の簡単な説明】
【図１】エッチファクター（ＥＦ）を説明する図であ
る。
る。
【図２】Ｆｅ−３６％Ｎｉ中のＮ、Ｓｉ、Ｃ各元素の含
有量とエッチファクターの関係を示すグラフである。エ
ッチファクターは、８０μｍ径のレジスト開口部を６５
℃、４８ボーメ、２．６ｋｇ／ｃｍ2 でスプレーエッチ
ングを行った場合のサイドエッチ量が１５μｍの時の値
である。
有量とエッチファクターの関係を示すグラフである。エ
ッチファクターは、８０μｍ径のレジスト開口部を６５
℃、４８ボーメ、２．６ｋｇ／ｃｍ2 でスプレーエッチ
ングを行った場合のサイドエッチ量が１５μｍの時の値
である。
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｎｉを３０〜５５ｗｔ％、Ｍｎを０．８
ｗｔ％以下含有し、Ｎを０．００３０〜０．０１００ｗ
ｔ％、Ａｌ：０．０２ｗｔ％以下とし、残部Ｆｅ及び不
可避的不純物からなる電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金素
材。 - 【請求項２】 Ｎｉを３０〜５５ｗｔ％、Ｍｎを０．８
ｗｔ％以下含有し、Ｎを０．００３０〜０．０１００ｗ
ｔ％、Ａｌ：０．０２ｗｔ％以下とし、さらにＣ：０．
０１ｗｔ％以下、Ｓｉ：０．０３ｗｔ％以下、Ｓ：０．
００５ｗｔ％以下、Ｐ：０．００５ｗｔ％以下、Ｏ：
０．０１００ｗｔ％以下とし、残部Ｆｅ及び不可避的不
純物からなる電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9087319A JPH10265908A (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | 電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材 |
| TW086117089A TW367371B (en) | 1997-03-24 | 1997-11-15 | Fe-Ni alloy materials for electronic parts |
| US08/971,942 US6024809A (en) | 1997-03-24 | 1997-11-17 | Fe-Ni alloy materials for electronic parts |
| DE19753857A DE19753857B4 (de) | 1997-03-24 | 1997-12-04 | Fe-Ni-Legierungswerkstoffe für elektronische Bauteile |
| KR1019970067183A KR19980079519A (ko) | 1997-03-24 | 1997-12-10 | 전자부품용 에프이-엔아이계 합금소재 |
| CN97109495A CN1077147C (zh) | 1997-03-24 | 1997-12-15 | 电子元件的Fe－Ni合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9087319A JPH10265908A (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | 電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10265908A true JPH10265908A (ja) | 1998-10-06 |
Family
ID=13911533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9087319A Withdrawn JPH10265908A (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | 電子部品用Ｆｅ−Ｎｉ系合金素材 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6024809A (ja) |
| JP (1) | JPH10265908A (ja) |
| KR (1) | KR19980079519A (ja) |
| CN (1) | CN1077147C (ja) |
| DE (1) | DE19753857B4 (ja) |
| TW (1) | TW367371B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001262231A (ja) * | 2000-03-17 | 2001-09-26 | Nippon Mining & Metals Co Ltd | エッチング穿孔性に優れたＦｅ−Ｎｉ系合金シャドウマスク用素材の製造方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW494142B (en) * | 1998-03-20 | 2002-07-11 | Nippon Mining & Amp Metals Co | Fe-Ni alloy for shadow mask |
| JP4240823B2 (ja) | 2000-09-29 | 2009-03-18 | 日本冶金工業株式会社 | Ｆｅ−Ｎｉ系パーマロイ合金の製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4816216A (en) * | 1985-11-29 | 1989-03-28 | Olin Corporation | Interdiffusion resistant Fe--Ni alloys having improved glass sealing |
| JPS6314841A (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-22 | Nippon Mining Co Ltd | シヤドウマスク材及びシヤドウマスク |
| JP2919842B2 (ja) * | 1988-04-15 | 1999-07-19 | 日鉱金属株式会社 | リードフレーム材 |
| JP2719551B2 (ja) * | 1989-03-10 | 1998-02-25 | 日鉱金属株式会社 | リードフレーム材 |
| JPH04224630A (ja) * | 1990-12-25 | 1992-08-13 | Nikko Kyodo Co Ltd | リ−ドフレ−ム材の製造方法 |
| JP3362399B2 (ja) * | 1991-05-31 | 2003-01-07 | 日本鋼管株式会社 | 清浄性およびエッチング穿孔性に優れたＦｅ−Ｎｉ 系合金冷延板およびその製造方法 |
| JP2864964B2 (ja) * | 1992-09-16 | 1999-03-08 | 日本鋼管株式会社 | メッキ性およびハンダ性に優れたＦｅ−Ｎｉ系合金冷延板およびその製造方法 |
| JPH06264190A (ja) * | 1993-03-12 | 1994-09-20 | Toshiba Corp | シャドウマスク用素材 |
| JP3069482B2 (ja) * | 1993-12-24 | 2000-07-24 | 日本冶金工業株式会社 | めっき性およびパンチング性に優れるＦｅ−Ｎｉ系合金冷延板 |
-
1997
- 1997-03-24 JP JP9087319A patent/JPH10265908A/ja not_active Withdrawn
- 1997-11-15 TW TW086117089A patent/TW367371B/zh active
- 1997-11-17 US US08/971,942 patent/US6024809A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-12-04 DE DE19753857A patent/DE19753857B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-12-10 KR KR1019970067183A patent/KR19980079519A/ko not_active Application Discontinuation
- 1997-12-15 CN CN97109495A patent/CN1077147C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001262231A (ja) * | 2000-03-17 | 2001-09-26 | Nippon Mining & Metals Co Ltd | エッチング穿孔性に優れたＦｅ−Ｎｉ系合金シャドウマスク用素材の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1194309A (zh) | 1998-09-30 |
| DE19753857A1 (de) | 1998-10-01 |
| US6024809A (en) | 2000-02-15 |
| TW367371B (en) | 1999-08-21 |
| KR19980079519A (ko) | 1998-11-25 |
| DE19753857B4 (de) | 2004-11-04 |
| CN1077147C (zh) | 2002-01-02 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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