金属掩模用原材料及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种抑制蚀刻后的形状变化，并且具有更良好的蚀刻性的金属掩模用原材料及其制造方法。一种金属掩模用原材料，轧制方向上的表面粗糙度及与轧制方向正交的方向上的表面粗糙度均为0.05μm≤Ra≤0.25μm，Rz≤1.5μm以下，偏度Rsk不足0，自所述金属掩模用原材料切取长度150mm、宽度30mm的试样，对所述试样从单侧进行蚀刻，除去所述试样的板厚的60％时的翘曲量为15mm以下，板厚为0.01mm以上且不足0.10mm。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】金属掩模用原材料及其制造方法
本专利技术涉及一种金属掩模(metalmask)用原材料及其制造方法。
技术介绍
例如在有机电致发光(Electro-Luminescence，EL)显示器的制作中，为了对基板进行蒸镀以生成彩色图案(colorpatterning)，而使用金属掩模。此种金属掩模中，作为制作开孔部的方法之一，已知对Fe-Ni合金的薄板进行蚀刻加工的方法。为了提升所述蚀刻特性，进行了各种提案。例如，在专利文献1中，为了能够形成高精细的蚀刻图案，而记载了一种蚀刻加工用原材料，其特征在于，在与轧制方向成直角的方向上测定的表面粗糙度为Ra：0.08μm～0.20μm，在轧制方向上测定的表面粗糙度为Ra：0.01μm～0.10μm，且在与轧制方向成直角的方向上测定的表面粗糙度与在轧制方向上测定的表面粗糙度相比，以Ra计而超出0.02μm，具有粗糙的表面粗糙度。而且在专利文献2中，记载了通过对轧制面的晶体取向(111)、晶体取向(200)、晶体取向(220)、晶体取向(311)的X射线衍射强度进行调整，而提升了蚀刻性的金属掩模材料。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2010-214447号公报专利文献2：日本专利特开2014-101543号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题专利文献1是通过对在与轧制方向成直角的方向上测定的表面粗糙度Ra及在轧制方向上测定的表面粗糙度Ra分别进行调整而提升了蚀刻特性的专利技术，专利文献2是通过对轧制面的晶体取向进行调整而提升了蚀刻性的专利技术。但是，为了制作更高精彩的有机EL显示器，对于所使用的掩模而言，也需要形成高精度的图案，随之，对金属掩模用原材料也要求进一步提升蚀刻性。另一方面，也期望以即使是各种深度的半蚀刻(halfetching)，也不会出现翘曲等变形的方式对原材料内的残留应力进行调整。本专利技术的目的在于提供一种抑制蚀刻后的形状变化，并且具有更良好的蚀刻性的金属掩模用原材料及其制造方法。解决问题的技术手段本专利技术人等为了达成所述目的，对化学组成、表面粗糙度、残留应力等对蚀刻加工具有影响的各种因素进行了积极研究。结果发现，能够进行更高精度的蚀刻加工，并可大幅抑制蚀刻后的形状变化，从而想到了本专利技术。即本专利技术的一方式为一种金属掩模用原材料，以质量％计，含有C：0.01％以下、Si：0.5％以下、Mn：1.0％以下、Ni：30％～50％，剩余部分为Fe及不可避免的杂质，其中，所述金属掩模用原材料中，轧制方向上的表面粗糙度及与轧制方向正交的方向上的表面粗糙度均为0.05μm≤Ra≤0.25μm、Rz≤1.5μm以下，偏度(skewness)Rsk不足0，自所述金属掩模用原材料切取长度150mm、宽度30mm的试样，对所述试样从单侧进行蚀刻，除去所述试样的板厚的60％时的翘曲量为15mm以下，板厚为0.01mm以上且不足0.10mm。优选：所述偏度Rsk为-3.0以上。优选：所述金属掩模用原材料的轧制方向上的偏度Rsk与跟轧制方向正交的方向上的偏度Rsk之差为0.7以下。优选：所述金属掩模用原材料的轧制方向上的表面粗糙度Ra与跟轧制方向正交的方向上的表面粗糙度Ra之差不足0.02μm。优选：自所述金属掩模用原材料切取长度150mm、宽度30mm的试样，对所述试样从单侧进行蚀刻，除去所述试样的板厚的20％、30％、50％任一者时的翘曲量为15mm以下。本专利技术的另一方式为一种金属掩模用原材料的制造方法，通过对以质量％计，含有C：0.01％以下、Si：0.5％以下、Mn：1.0％以下、Ni：30％～50％，剩余部分为Fe及不可避免的杂质的冷轧用原材料进行冷轧而获得金属掩模用原材料，所述金属掩模用原材料的制造方法的特征在于，针对所述冷轧用原材料的精加工冷轧步骤的最终道次(pass)的条件为：压下率：35％以下，轧辊的咬入角：不足1.0°，所述金属掩模用原材料中，轧制方向上的表面粗糙度及与轧制方向正交的方向上的表面粗糙度均为0.05μm≤Ra≤0.25μm、Rz≤1.5μm以下，偏度Rsk不足0，并且自所述金属掩模用原材料切取长度150mm、宽度30mm的试样，对所述试样从单侧进行蚀刻，除去所述试样的板厚的60％时的翘曲量为15mm以下，精加工冷轧后的原材料的板厚为0.01mm以上且不足0.10mm。优选：所述轧辊的咬入角不足0.4°。优选：所述精加工冷轧步骤中的最终道次的压下率为15％以下。优选：所述精加工冷轧步骤的最终道次所使用的辊在与圆周方向(辊的旋转方向)正交的方向上的表面粗糙度Ra为0.05μm～0.25μm。根据技术方案6至8中任一项所述的金属掩模用原材料的制造方法，优选：所述精加工冷轧步骤的轧制速度为60m/min以上。专利技术的效果根据具有所述特征的本专利技术，可获得蚀刻加工后的形状变化少、蚀刻的不均也少，呈现优异的蚀刻加工性的金属掩模用原材料。具体实施方式以下，对本专利技术进行详细的说明。但是，本专利技术并不限定于此处所列举的实施方式，可在不脱离本专利技术的技术思想的范围内进行适当组合或改良。另外，本专利技术的金属掩模用原材料也包括卷绕为线圈状的钢带或将所述钢带切断而制作的矩形形状的薄板。将本专利技术的金属掩模用原材料设为具有以质量％计，含有C：0.01％以下、Si：0.5％以下、Mn：1.0％以下、Ni：30％～50％，剩余部分为Fe及不可避免的杂质的化学组成的Fe-Ni合金的理由如下。[C：0.01质量％以下]C为对蚀刻性具有影响的元素。若过多地包含C，则会妨碍蚀刻性，因此将C的上限设为0.01％。C也可为0％，但在制造步骤上会多少包含，因此下限不特别限定。[Si：0.5质量％以下、Mn：1.0质量％以下]Si、Mn通常是为了脱氧而使用，在Fe-Ni合金中含有微量，若过多地含有，则变得容易引起偏析，因此设为Si：0.5％以下、Mn：1.0％以下。优选的Si量及Mn量为Si：0.1％以下、Mn：0.5％以下。Si及Mn的下限例如可设定为Si为0.05％、Mn为0.05％。[Ni：30质量％～50质量％]Ni具有调整热膨胀系数的作用，是对低热膨胀特性具有大的影响的元素。若含量少于30％，或超过50％，则不再有降低热膨胀系数的效果，因此Ni的范围设为30％～50％。优选的Ni量为32％～45％。构成所述以外的是Fe及不可避免的杂质。首先，对本专利技术的金属掩模用原材料进行说明。(表面粗糙度)本实施方式的金属掩模用原材料的表面粗糙度的特征在于，算术平均粗糙度Ra(依据JIS-B-0601-2001)为0.05μm～0.25μm，且最大高度Rz(依据JIS-B-0601-2001)为1.5μm以下。通过具有所述范围内的Ra及Rz，本专利技术的原材料能够进行高精度的蚀刻加工。在Ra超过0.25μm的情况下，原材料表面过于粗糙，因此蚀刻的进程中产生偏差，变得难以进行高精度的蚀刻加工。在Ra不足0.05μm的情况下，存在抗蚀剂的密接性下降的倾向。而且，即使满足所述Ra的范围，但若Rz超过1.5μm，则在原材料表面的一部分形成粗糙度曲线中的大的峰值部分，若从所述峰值部进行蚀刻，则会成为蚀刻不均的主要因素，因此不优选。更优选的Ra的上限为0.13μm，更优选的Rz的上限为1.0μm。Rz的下限不特别限定，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属掩模用原材料，以质量％计，含有C：0.01％以下、Si：0.5％以下、Mn：1.0％以下、Ni：30％～50％，剩余部分为Fe及不可避免的杂质，其中，所述金属掩模用原材料中，轧制方向上的表面粗糙度及与轧制方向正交的方向上的表面粗糙度均为0.05μm≤Ra≤0.25μm、Rz≤1.5μm以下，偏度Rsk不足0，自所述金属掩模用原材料切取长度150mm、宽度30mm的试样，对所述试样从单侧进行蚀刻，除去所述试样的板厚的60％时的翘曲量为15mm以下，板厚为0.01mm以上且不足0.10mm。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.31 JP 2016-1698801.一种金属掩模用原材料，以质量％计，含有C：0.01％以下、Si：0.5％以下、Mn：1.0％以下、Ni：30％～50％，剩余部分为Fe及不可避免的杂质，其中，所述金属掩模用原材料中，轧制方向上的表面粗糙度及与轧制方向正交的方向上的表面粗糙度均为0.05μm≤Ra≤0.25μm、Rz≤1.5μm以下，偏度Rsk不足0，自所述金属掩模用原材料切取长度150mm、宽度30mm的试样，对所述试样从单侧进行蚀刻，除去所述试样的板厚的60％时的翘曲量为15mm以下，板厚为0.01mm以上且不足0.10mm。2.根据权利要求1所述的金属掩模用原材料，其中，所述偏度Rsk为-3.0以上。3.根据权利要求1或2所述的金属掩模用原材料，其中，所述金属掩模用原材料的轧制方向上的偏度Rsk与跟轧制方向正交的方向上的偏度Rsk之差为0.7以下。4.根据权利要求1至3中任一项所述的金属掩模用原材料，其中，所述金属掩模用原材料的轧制方向上的表面粗糙度Ra与跟轧制方向正交的方向上的表面粗糙度Ra之差不足0.02μm。5.根据权利要求1至4中任一项所述的金属掩模用原材料，其中，自所述金属掩模用原材料切取长度150mm、宽度30mm的试样，对所述试样从单侧进行蚀刻，除去所述试样的板厚的20％、30％、50％任一者时的翘曲量为15mm以下。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：大森章博，冈本拓也，饭田恭之，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP