KR19990026011A - 반도체 제조에 사용하기 위한 내식성의 도금층을갖는 알루미늄 금속 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체제조에 사용되는 알루미늄강재에 내식성과 내화학성을 향상시키기 위함을 목적으로 순수한 알루미늄금속의 강재에 니켈도금액은 주기율표 Ⅱa족 원소의 염을 단독 또는 두가지 내지 세가지를 0.5-20g/1으로 알루미늄강재표면에 30㎛의 두께로 니켈코팅을 하여 내화학성 및 내식성을 갖도록 니켈도금층을 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 제조에 사용되는 알루미늄의 내식성의 도금층을 갖는 알루미늄금속에 관한 것이다.
Description
본 발명은 반도체제조에 사용하기 위하여 내식성의 도금층을 갖는 알루미늄금속에 관한 것으로 특히 반도체 제조에 사용되는 알루미늄금속 표면에 니켈으로 도금하여 내식성을 갖도록 도금층을 형성하는 것이다.
일반적으로 반도체의 제조에 사용되는 장비는 장시간 사용되고 연속반복되어 작동하면서도 정밀을 필요로 하기 때문에 적은 동력으로 작동하고 장기간 사용하기 위하여 재질은 가벼우면서도 경도가 우수한 알루미늄의 재질을 이용한 알루미늄금속을 이용하여 제작하여 사용한다.
알루미늄금속은 가볍고 또 알루미늄의 표면에 산화알루미늄의 피막이 형성되어 내식성 및 부식이 일어나지 않는 것은 이미 잘 알려져 있는 주지의 사실이다.
그러나 알루미늄을 이용하여 연속반복되는 작업을 계속하는 장기간 사용으로 인하여 알루미늄이 파손되기도 하고 또 알루미늄의 표면에 형성된 산화알루미늄피막이 마모되어 벗겨지는 경우가 있어 화학학품이 산화알루미늄피막이 벗겨진 부위에 묻을 경우에는 산화알루미늄의 표면에서 내식성이 현저히 떨어져 일정기간 사용 후에는 교체하여야 하기 때문에 알루미늄부품의 교체비용은 물론 시간이 많이 소요되어 작업효율이 저하되므로, 장기간 동안 알루미늄을 교체하지 않고 사용하기 위하여 알루미늄금속 표면을 강화시키기 위하여 알루미늄금속 표면에 아노다이징하여 알루미늄금속표면을 양극화시켜 사용하였으나 Si웨이퍼에 에칭하기 위한 극성을 갖는 COOH, SO2OH, NO2등의 에칭액이 묻을 시에는 알루미늄금속의 표면에 기계적 손상이 있는 경우에는 외관의 결함 뿐만 아니라 부식이 급속히 진행되어 알루미늄금속의 수명이 오히려 짧게 되는 경향이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 내식성을 향상시키기 위함을 목적으로 한다.
상기의 목적은 니켈도금액은 주기율표 Ⅱa족 원소의 염을 단독 또는 두가지 내지 세가지를 0.5-20g/1으로 알루미늄금속표면에 30㎛의 두께로 니켈코팅을 함으로써 달성된다는 것을 알게 되었다.
이하 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명자는 일련의 실험을 거쳐 알루미늄금속표면에 산화알루미늄금속에 니켈도금액은 주기율표 Ⅱa족 원소의 염을 단독 또는 두가지 내지 세가지를 0.5-20g/1으로 알루미늄금속표면에 30㎛의 두께로 니켈도금층을 형성하여 내식성을 향상시킨 반도체공정에 사용되는 알루미늄금속에 관한 것이다.
본 발명은 케소드(cathode), 가스인젝션 링(gas injection tube) 등을 포함하여 반도체공정에 사용되는 것을 포함한다.
상기의 물품은 반도체 제조장치에 사용되는 것으로 순수한 알루미늄의 재질로 제품을 만들고 알루미늄으로 만든 제품 표면에 잔기도금으로 니켈코팅을 하여 니켈도금층을 형성한다.
본 발명에 의한 니켈도금액은 주기율표 Ⅱa족 원소의 염을 단독 또는 두가지 내지 세가지를 0.5-20g/1으로 와트욕(Watts bath), 바이스베르크용(Weisberg bath), 슐파메이트용(sulfamate bath), 또는 클로라이드욕(Chloride bath)에 가하여 제조한다.
또 본발의 니켈도금액에 사용되는 니켈 또는 니켈염은 니켈도금에 일반적으로 사용되는 종류의 니켈 또는 니켈염이다.
이와같이 니켈염에 속하는 것은 염화니켈(nickel chloride) 황산니켈(nickel sulfate) 슐팜산니켈(nickel sulfamate) 등이 있다.
본 발명의 니켈도금액에 사용되는 주기율표Ⅱ족 원소의 염의 예로는 베릴륨염, 마그네슘염, 칼슘염, 스트론튬염바륨염이 이중에서 스튼론염과 칼슘염이 바람직하고 보다 더욱 바람직한 것은 염화스트론튬과 탄산칼슘이다.
주기율표 Ⅱa족 원소의 염의 첨가량이 0.5g/1 이하인 경우에는 효과가 나타나지 않고, 20g/1 이상인 경우에는 동일한 원소의 염이 침강되거나 사용된 금속조의 전극판과 가열판에 부착됨으로서 열효율이나 전착의 효율이 저하되어 생성된 피막이 나빠지게 된다.
알루미늄금속은 다음과 같은 공정으로 된 통상적인 전처리법으로 전처리한다.
1)알루미늄금속의 연마
2)도금지그에 매달기(도금할 알루미늄금속을 도금지그에 매다)
3)세척(알루미늄금속을 알카리 또는 산전해, 용제등에 의한 침지 세척 탈지한다)
4)알카리에칭(알루미늄금속을 알카리에서 처리한다)
5)아연치환처리(알루미늄의 표면을 아연염으로 치환한다)
6)아연박리
7)아연치환
8)방청처리
9)수세후에 건조
필요한 경우에는 세척단계를 각각의 공정단계에서 삽입하여 실시한다.
본 발명에서 알루미늄금속에 니켈도금을 실시하는 기본적인 방법인 통상적인 방법에 따라 실시한다.
즉 와트용(Watts bath)(황산니켈, 황산코발트, 붕산) 또는 클로라이드욕(Chloride bath)(연화니켈, 붕산) 등에 주기율표 Ⅱa족 원소의 염 0.5g/1을 상기의 니켈도금욕에 가하여 니켈도금을 알루미늄금속에 직접 니켈도금을 한다.
알루미늄의 강재에 형성되는 피막은 니켈도금액중에 존재하는 주기율표 Ⅱa족의 원소의 염이 공석(共析)된 미세한 입자가 분산된 니켈층에 30㎛의 두께의 코팅된다.
이와 같이 알루미늄의 강재의 표면에 니켈도금층을 형성하여 반도체제조장치에 사용하면 내식성과 내화학성이 우수함을 나타낸다.
(실시예 1)
알맞는 크기로 만든 알루미늄 강재를 와트욕에서 51-60℃의 욕온도 탄산칼슘의 량이 1.0g/1 및 3A/dm2의 전류밀도로 전류를 보내 알루미늄의 금속에 두께가 0.50㎛의 니켈코팅하였다.
상기와 같이 알루미늄강재의 표면에 니켈코팅된 강재를 Si웨이퍼에 에칭하는 COOH, SO2OH, NO2등의 에칭액에 넣고 약 10시간 후에 끄집어 내서 알루미늄 강재의 표면을 관찰한 결과 산에 부식되지 않고 미려한 표면을 갖고 있었다.
이와 같이 알루미늄의 강재의 표면에 니켈도금층을 형성하여 반도체제조장치에 사용하면 내식성과 내화학성이 우수함을 나타낸다.
Claims (1)
- 알루미늄강재의 표면에 니켈코팅을 하는데 있어서물품은 반도체 제조장치에 사용되는 것으로 순수한 알루미늄금속에 니켈도금액은 주기율표 Ⅱa족 원소의 염을 단독 또는 두가지 내지 세가지를 0.5-20g/1으로 알루미늄강재표면에 30㎛의 두께로 니켈코팅을 하여 내화학성 및 내식성을 갖도록 니켈도금층을 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 제조에 사용되는 알루미늄의 내식성 도금층을 갖는 알루미늄금속.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970047934A KR100247804B1 (ko) | 1997-09-20 | 1997-09-20 | 알루미늄강재를 니켈도금하는 니켈 전기도금 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1019970047934A KR100247804B1 (ko) | 1997-09-20 | 1997-09-20 | 알루미늄강재를 니켈도금하는 니켈 전기도금 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR19990026011A true KR19990026011A (ko) | 1999-04-06 |
| KR100247804B1 KR100247804B1 (ko) | 2000-04-01 |
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ID=19521458
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1019970047934A KR100247804B1 (ko) | 1997-09-20 | 1997-09-20 | 알루미늄강재를 니켈도금하는 니켈 전기도금 방법 |
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| Country | Link |
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| KR (1) | KR100247804B1 (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100484314B1 (ko) * | 2002-01-07 | 2005-05-31 | 주식회사 풍성 | 알루미늄 또는 그 합금의 이중도금방법 |
| KR100796344B1 (ko) * | 2006-12-27 | 2008-01-21 | 권선용 | 펠리클 프레임 아노다이징 지그 |
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1997
- 1997-09-20 KR KR1019970047934A patent/KR100247804B1/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100484314B1 (ko) * | 2002-01-07 | 2005-05-31 | 주식회사 풍성 | 알루미늄 또는 그 합금의 이중도금방법 |
| KR100796344B1 (ko) * | 2006-12-27 | 2008-01-21 | 권선용 | 펠리클 프레임 아노다이징 지그 |
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| KR100247804B1 (ko) | 2000-04-01 |
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