JPS6184366A - 蒸着用マスク材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は蒸着用マスク月１１、特に、Ｆｅ−４２重量
％Ｎｉからなるリードフレームに蒸着をスポット的に行
なうための蒸着用マスク材Ｉｔに関する。

［従来の技術］ 以下、蒸発材料としてアルミニウムを一例として説明す
る。

第２図は通常、アルミニウム蒸着を行なうための真空蒸
着の概略的構成を示す図である。第２図において、真空
を保つためのチャンバ１内部に、蒸着用材料となるアル
ミニウム２を保持するるつは３と、るつは３に対向して
配置されてアルミニウム蒸着されるＦｅ−４２％Ｘ＋　
　＜％は重量％、以下全て同じとする）を主成分とする
基板４と、基板４の所定の領域にのみ蒸着を行なうため
の蒸着用マスク５と、蒸着用材料であるアルミニウム２
を溶融するための電子線を与える電子銃６とが設けられ
る。

第３図は蒸着用マスクの形状を示す図である。

第３図において、マスク５は基板４の中央にスポット的
に蒸着を行なうための四角形または円形の孔７が設けら
れる。

第４図はマスクと蒸着されるリードフレームとの配置を
示づ゛平面図である。第４図において、マスク５十に、
マスク５に設けられる孔７がリードル−ム４の所定の位
置にくるようにリードフレ−ム４が配置される。以下、
第２図ないし第４図を参照してアルミニウム蒸着につい
て説明覆る。

チャンバ１内は真空ポンプ（図示せず）によって一定の
真空度に保たれる。次に、るつぼ３内のアルミニウム２
は電子銃６からの電子線により溶融されて蒸発する。蒸
発したアルミニウムは蒸着用マスク５に設けられた孔７
を通過してリードフレーム４の所定の領域（アルミニウ
ムＡｍ線ボンディングエリア８）に蒸着する。以上のよ
うにして、リードフレーム４の所定の領域（ボンディン
グエリア８）にアルミニウムを２〜１０μｍスポット的
に蒸着していた。

［発明が解決ｌ）ようとする問題点］ 従来の装置においては、蒸着用マスク材わ１と１ノてＦ
ｅ−４２％ｆｆ１ｆｉＮ＋を主成分とする物質（４２７
０イ）かステンレス鋼を用いていたがそれぞれに問題が
あった。

まず、Ｆｅ−４２重爵％Ｎｉを主成分とする物質をマス
ク材料として用いた場合、蒸着時にマスクに、アルミニ
ウムが付着し、そのことにより、リードフレームどマス
クが密着し、リードフレームをマスクから離そうとづる
と、いわゆる“ビン曲がり″（リードの曲がり）が生ず
るという欠点がある。この欠点を除去するためにＡｌｌ
付着の生じないステンレス鋼が用いられる。

しかし、ステンレス鋼、たとえばＦｅ−１７〜２８重量
％Ｃｒを主成分とＪるステンレス鋼をマスク材として用
いると、基板とマスクとの熱膨張率が異なるので、蒸着
時（蒸着時には基板を加熱している）にマスクに設けら
れている孔の位置がリードフレームの所定の位置よりず
れ、いわゆる“Ａｍずれ°′　（リードフレームの所定
の領域よりスポット蒸着の位置がずれる）が生ずる。具
体的に数字をあげて説明する。リードフレームを構成す
るＦｅ−４２重量％Ｎｉを主成分とする物質およびＦｅ
−１７〜２８重量％Ｃｒを主成分とするステンレス鋼の
０〜３００℃における熱膨張係数はそれぞれ、４０〜６
０ｘ１０−　’　ｃｍ／’Ｃ，１０５〜１１５Ｘ１０−
　’　ａｍ／℃であるので、５ｃｍ四方のステンレス材
マスクを用い３００℃に加熱して蒸着すると、最大 ５ｘ　（１１５−４０）ｘｌ　Ｃ）７．’　ｘ３００＝
０．１１３゜ すなわち、０．１１３ｍｍの蒸着位置のずれが生ずる。

したがって、リードフレームの所定の位置にスポット的
にＡ４蒸着を行なうことができないという欠点がある。

この発明の目的は上述の従来の蒸着マスクの有する欠点
を除去し、１２曲がり″や゛蒸着位置ずれ′°の生じな
い蒸着用マスクを提供することである。

Ｌ問題点を解決するための手段］ この発明にかかる蒸着用マスクの材料として、リードフ
レームを構成するＦｅ　−４２重量％Ｎ；を主成分とす
る物質と同様の熱膨張係数を有し、かつ蒸発材料の付着
の生じないＦｅ　−４２ｌｉ量％Ｎｉ−０．５〜６１ｆ
１％Ｃｒを主成分とする材質を用いる。

［作用］ 」一連のような、Ｆｅ−４２重量％Ｎｉ　−０，５〜６
重量％Ｃｒを主成分とする物質をマスク材料として用い
れば、基板である。Ｆｅ−４２％重ＩＮｉを主成分とす
る物質とほぼ同様の熱膨張係数を有するので、蒸着時に
おける基板とマスクとの熱膨張差に起因する蒸着位置の
ずれは生ぜず、かつマスク表面に二酸化クロムＣｒＯ２
が形成されて蒸発材料の密着が生じないので、マスクと
基板どが密着することがなく、従来、基板をマスクから
取外すときに生じていたリードフレームの曲がり（１２
曲がり′°）が生じない。

［実施例１ 以下、蒸発材料としてアルミニウムを用いた場合を一例
として説明する。

この発明においては、蒸着用マスク材料としてＦｅ−４
２重陽％Ｎｉ−０，５〜６重１％Ｃｒを主成分とする物
質で構成される材料を用いる。ここで、クロムＯｒの含
有量が０．５〜６重Ｍ％と−〇− されているのは、クロムの含有量が０．５重量％以下、
特に、０．１重量％以下では二酸化クロムＣｒ０ｚの酸
化物がその表面にできにくいので、蒸着時のＡ９密肴（
マスクと基板との密着）が発生しゃすり１２曲がり′°
が生じやすい。また、クロムＯｒの含有量が６重量％以
上になると、熱膨張係数が８０Ｘ　１０−　’　ａｍ／
℃以上となり、基板との熱膨張係数の差が大きくなりＡ
［ずれが生じやすくなる。

Ｆｅ−４２重量％Ｎｉ−０，５〜６重帛％Ｃｒを主成分
とする物質の熱膨張係数は０＝３００℃の温度領域で４
２〜７０Ｘ１０−’ｃｉ＋／’Ｃであり、基板（リード
フレーム）材であるＦＢ−４２％Ｎ１を主成分とする物
質の熱膨張係数４０〜６０×１０−　’　Ｃｌ１１／℃
とほぼ同様である。

第１図は、０．２５ｎ＋ｍ厚のｌ’−ｅ−４２重！■％
Ｎｉ材リードフレーム（熱膨張係数４５Ｘ１０−’Ｃｌ
１ｌ／℃）のワイヤボンディングエリアである先端から
１．２７±０．１ｖ＋＋までの部分へのＡｍ蒸着を真空
度１０−　’　Ｔｏｒｒ　、基板（リードフレーム）温
度３００℃の条件下で、Ｆｅ−４２重量％Ｎｉ−１重量
％Ｃｒベース材（熱膨張係数は４７×１ｏ−’ｃｍ／℃
＞をマスク材としたどきのＡ「蒸着位置の分布と、Ｆｅ
−２５％Ｃｒ系ステンレス鋼をマスク材としてＡ「蒸着
を行なった際のリードフレーム上のＡ！Ｌ蒸着位置の分
布とを示す図である。第１図から見られるように、分布
の中心は２５０ｒ系ステンレス鋼をマスク材とした場合
（図において破線で示される）も本発明の場合（図にお
いて実線で示されている）も１．２７ｍｍと同様である
が、分布のばらつぎを示す分散σはそれぞれ０．０９．
０．０５と本発明の方が小さくなっており、いわゆる”
Ａｌｊずれ”が従来に比べてはるかに生じに（くなって
いる。

また、同一条件下でのＦｅ〜４２重量％Ｎｉベース材を
マスクとしたときのＡｕ密着による“ピン曲がり′°は
３〜４％の割合で生ずるが、本発明の場合は０％である
。

なお、上記実施例では、蒸発材１１としてアルミニウム
ＡＵを用いているが、これに限定されないことは言うま
でもない。

［効！Ｉ！］ 以十のように、この発明においてはＦｅ−４２ｍ１％Ｎ
ｉベース材のリードフレームへのスポット・的に蒸着を
行なう際のマスク材と１ノで、Ｆｅ　−／１．２重量％
Ｎｉ−０，５〜６ｍ１１％Ｏｒベース材を用いているの
で、蒸発月利の密着にょるパピン曲がり′″や“蒸発位
置ずれ″が従来に比較してはるかに生じにくくなってい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による蒸着用マスク材を用いた場合と
、従来のステンレス鋼蒸着用マスク材を用いた場合のＡ
ｍ蒸着位置の分布を示す図である。 第２図は真空蒸着装置の概略構成を示す図である。 第３図は蒸着用マスクの形状を示す図である。第４図は
マスク上のリードフレームの配置を示す図である。 図において、２はアルミニウム、４は基板であるリード
フレーム、５は蒸着用マスク。 なお、図中、同符号は同一または相当部を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）蒸発材料を減圧下で加熱して蒸発させ、基板上に
   気相蒸着させる真空蒸着装置において、前記基板の所定
   領域に前記蒸発材料を気相蒸着させるために用いられる
   蒸着用マスク材料であって、４２重量％ニッケルと０．
   ５〜６重量％クロムとを含み、残部は鉄と不可避的不純
   物とからなる物質から構成される、蒸着用マスク材料。
2. （２）前記基板は４２重量％ニッケルを含み、残部は鉄
   と不可避的不純物とからなる物質からなる、特許請求の
   範囲第１項記載の蒸着用マスク材料。