マスクを用いた成膜品の製造方法
【課題】開口部を有するマスクを用いて、リードフレームの表面にアルミニウム膜を成膜してなる成膜品の製造方法において、一度使用したマスクを掃除することなく成膜工程に再度使用できるようにする。
【解決手段】成膜材料であるアルミニウムと同一の材料にてマスク１００を形成し、溶射によりアルミニウム膜４０を形成した後、上面および開口部１０１の側面に溶射アルミニウム４０ａが付着したマスク１００をリードフレーム４０より取り外し、溶射アルミニウム４０ａとともにプレスすることにより、アルミニウム膜４０の成膜工程に再度使用可能な形状に、成形する。
【解決手段】成膜材料であるアルミニウムと同一の材料にてマスク１００を形成し、溶射によりアルミニウム膜４０を形成した後、上面および開口部１０１の側面に溶射アルミニウム４０ａが付着したマスク１００をリードフレーム４０より取り外し、溶射アルミニウム４０ａとともにプレスすることにより、アルミニウム膜４０の成膜工程に再度使用可能な形状に、成形する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、開口部を有するマスクを用いて、被成膜部材の表面に膜を成膜してなる成膜品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の一般的な成膜品としては、セラミックなどよりなる被成膜部材の表面に溶射により膜を形成してなるものが挙げられる（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
具体的には、上面から下面まで貫通する開口部を有するマスクを用い、このマスクの下面を被成膜部材の表面に対向させつつ、マスクを被成膜部材の表面上に配置する。そして、マスクの上面側から開口部を介して、被成膜部材の表面に成膜材料を供給することにより、成膜材料よりなる膜を成膜する。
【０００４】
ここで、成膜後においては、マスクの上面や開口部の側面に成膜材料が付着し、この付着した成膜材料の分、マスクの厚さや開口部の形状・サイズが変化してしまうため、同じマスクを再度、成膜工程に使用しようとしても、マスク精度が保持できないという問題があった。
【０００５】
これに対して、上記特許文献１では、使用後のマスクに付着した成膜材料を掃除して除去するようにしているが、そのための大がかりな専用の装置が必要であり、製造コストのアップを招いてしまっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−１４７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、開口部を有するマスクを用いて、被成膜部材の表面に膜を成膜してなる成膜品の製造方法において、一度使用したマスクを掃除することなく成膜工程に再度使用できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明においては、成膜材料と同一の材料にてマスク（１００）を形成し、成膜材料によって膜（４０）を形成した後、上面および開口部（１０１）の側面に成膜材料が付着したマスク（１００）を被成膜部材（４０）より取り外し、成膜材料とともにプレスすることにより、膜（４０）の成膜工程に再度使用可能な形状に、成形することを特徴とする。
【０００９】
それによれば、マスク（１００）と成膜材料とを同一にすることで、一度使用した後の成膜材料が付着したマスク（１００）を、プレスによって加工精度良く成形して、成膜工程に使用可能な形状にすることができるため、一度使用したマスク（１００）を掃除することなく成膜工程に再度使用することができる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の成膜品の製造方法において、プレスによる成形は、成膜材料が付着したマスク（１００）に対して、上面と下面との間の厚さ寸法を整えるとともに、開口部（１０１）の孔形状を整えるように行うものであることを特徴とする。
【００１１】
それによれば、成膜材料が付着したマスク（１００）を再度使用可能な形状へと適切に成形することができる。
【００１２】
ここで、請求項３に記載の発明のように、成膜材料は、金属であるものにでき、請求項４に記載の発明のように、膜（４０）の成膜は、溶射により行うものにできる。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の成膜品の製造方法において、マスク（１００）において、成膜が行われる開口部（１０１）を第１の開口部としたとき、マスク（１００）には、上面から下面へ貫通する第２の開口部（１０２）を設け、プレスによる成形のときに、マスク（１００）の上面に付着している成膜材料のうち当該プレスにより押し広げられた部分を、第２の開口部（１０２）内へ入り込ませるようにしたことを特徴とする。
【００１４】
それによれば、プレス時におけるマスク（１００）の上面の成膜材料の逃げ場所として、第１の開口部（１０１）だけでなく、第２の開口部（１０２）も加わるため、プレスの荷重を低く抑えることが可能となる。結果、プレスの装置コストの低減などが図れる。
【００１５】
さらに、請求項６に記載の発明のように、請求項５に記載の成膜品の製造方法においては、第２の開口部（１０２）は、平面的に複数個設けられたものであり、マスク（１００）において各第２の開口部（１０２）の間にて残された部分の幅が、マスク（１００）の全体に渡って均一の大きさとされているものとしてもよい。
【００１６】
それによれば、マスク（１００）において各第２の開口部（１０２）の間の部分である残し部の幅を均一にすることで、プレスの荷重を低く抑えるために好ましいマスク構成が実現される。
【００１７】
また、請求項７に記載の発明のように、請求項５または６に記載の成膜品の製造方法においては、被成膜部材（１０）を、被成膜部材（１０）を支持する台座（２００）上に搭載し、マスク（１００）を被成膜部材（１０）の表面上に配置するときは、マスク（１００）における第１の開口部（１０１）以外の部位が台座（２００）と重なるように、マスク（１００）を配置するものであり、第２の開口部（１０２）は、マスク（１００）のうち台座（２００）と重なる部位に設けられており、台座（２００）のうち第２の開口部（１０２）に対応する部位を、貫通孔（２０１）としてもよい。
【００１８】
それによれば、溶射にて成膜する際のガスの流れが安定化し、膜厚ばらつきが抑制されるというメリットが期待される。
【００１９】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る半導体モジュールの概略断面図である。
【図２】第１実施形態の半導体モジュールの製造方法を示す工程図である。
【図３】図２に続く製造方法を示す工程図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る成膜品の製造方法の要部を示す工程図であり、（ａ）はマスクの上面図、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ概略断面図、（ｃ）は（ａ）中のＣ−Ｃ概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００２２】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る半導体モジュールＳ１の概略断面構成を示す図である。本実施形態の半導体モジュールＳ１は、大きくは、リードフレーム１０と、リードフレーム１０の上面（図１中の上面）に搭載された回路素子２０と、リードフレーム１０の上面側にてリードフレーム１０および回路素子２０を封止する樹脂３０とを備えて構成されている。
【００２３】
リードフレーム１０は回路素子２０を搭載する素子搭載部および回路素子２０の熱を放熱するヒートシンクとして機能するものである。このリードフレーム１０は、板状をなす金属部１１と、金属部１１に設けられたセラミック膜１２とよりなる。
【００２４】
金属部１１は、銅や鉄などの金属よりなる板状のものであり、リードフレーム１０の本体を構成するものである。たとえば、金属部１１は純銅よりなり、□２０ｍｍ、厚さ２ｍｍの矩形板状のものである。そして、金属部１１の一方の板面がリードフレーム１０の上面であり、回路素子２０が搭載される素子搭載面として構成されている。
【００２５】
また、セラミック膜１２は金属部１１の他方の板面にて、当該他方の板面を被覆するように設けられている。そして、このセラミック膜１２により、リードフレーム１０の下面（図１中の下面）が構成されている。
【００２６】
ここでは、図１に示されるように、金属部１１の他方の板面の端部は、当該他方の板面側から金属部１１の一方の板面側に向かって拡がるテーパ形状の部位とされており、セラミック膜１２はこのテーパ部にも形成されている。
【００２７】
このセラミック膜１２は、溶射により形成されたアルミナなどの電気絶縁性の膜であり、たとえば厚さ０．１５ｍｍ程度のものである。そして、本実施形態では、このセラミック膜１２付きの金属部１１、すなわち、リードフレーム１０が被成膜部材として構成されている。
【００２８】
そして、この被成膜部材の表面すなわちリードフレーム１０の下面であるセラミック膜１２の表面には、被成膜部材の表面に成膜された膜としてのアルミニウム膜４０が、当該セラミック膜１２を被覆するように設けられている。
【００２９】
このアルミニウム膜４０は溶射により形成された膜であり、たとえばその厚さは０．３ｍｍ程度である。また、ここでは、アルミニウム膜４０は、セラミック膜１２の外郭よりも多少内側の領域に形成されており、たとえばアルミニウム膜４０の外郭はセラミック膜１２の外郭よりも１ｍｍ程度内側に位置している。
【００３０】
このアルミニウム膜４０は、セラミック膜１２の電気絶縁特性を評価するための検査電極となる一方、セラミック膜１２は耐衝撃性が低いため、その保護膜として機能するものである。そして、本実施形態では、このアルミニウム膜４０付きのリードフレーム１０が成膜品として構成されている。
【００３１】
回路素子２０は、リードフレーム１０の上面に、はんだ５０を介して搭載され、はんだ接合されている。この回路素子２０としては、たとえば駆動時に発熱するパワー素子や駆動用ＩＣなどが挙げられる。回路素子２０の一例としては、□１０ｍｍで厚さ０．２ｍｍの正方形板状をなすＩＧＢＴが挙げられる。
【００３２】
また、リードフレーム１０の上面には、回路素子２０と外部との電気的接続を行うための外部接続用端子６０が設けられている。図１中の左側の外部接続用端子６０は、回路素子２０とアルミニウムなどよりなるボンディングワイヤ７０を介して電気的に接続され、図１中の右側の外部接続用端子６０は、リードフレーム１０とはんだ５０を介して電気的に接続されている。なお、図１中の左側の外部接続用端子６０も、図示しない適所にて、はんだ接合されて支持されている。
【００３３】
そして、リードフレーム１０の上面側では、リードフレーム１０の上面、回路素子２０、ワイヤ７０、および外部接続用端子６０が、樹脂３０によって包み込まれるように封止されている。
【００３４】
この樹脂３０としては、一般的なモールド材料が採用でき、たとえば、シリカよりなるフィラーが含有されたエポキシ樹脂などの樹脂材料よりなる。そして、このような樹脂３０は、たとえば金型を用いたトランスファーモールド法などにより成形される。
【００３５】
ここで、外部接続用端子６０の一部は、外部との接続を行うために、樹脂３０より突出し外部に露出している。また、図１に示されるように、リードフレーム１０の下面のセラミック膜１２側は樹脂３０で被覆されずに、アルミニウム膜４０は樹脂３０より露出している。これにより、回路素子２０から発生する熱は、このアルミニウム膜４０にて放熱されるようになっている。
【００３６】
次に、本実施形態の半導体モジュールＳ１の製造方法について述べる。図２、図３は、本製造方法のうち成膜品であるアルミニウム膜４０付きのリードフレーム１０の製造方法を示す工程図である。図２（ａ）、（ｂ）、（ｄ）および図３（ａ）〜（ｄ）は、各ワークを断面的に示したものであり、図２（ｄ）は図２（ｃ）のＡ−Ａ断面図である。つまり、図２（ｃ）は図２（ｄ）の上面図である。
【００３７】
この成膜品は、大きくは、リードフレーム１０におけるセラミック膜１２の表面に、成膜用のマスク１００を配置し、そのマスク１００の開口部１０１を介して、溶射によりセラミック膜１２の表面にアルミニウム膜４０を成膜するものである。
【００３８】
具体的に、成膜品の製造方法においては、まず、図２（ａ）に示されるように、エッチングやプレスなどにより上記図１に示される板状に形成された金属部１１を用意し、図２（ｂ）に示されるように、この金属部１１の他方の板面に、溶射によりセラミック膜１２を成膜する。これにより被成膜部材としてのリードフレーム１０ができあがる。
【００３９】
次に、リードフレーム１０におけるセラミック膜１２の表面に、溶射によりアルミニウム膜４０を成膜する。この溶射に用いられるマスク１００について、図２（ｃ）、（ｄ）を参照して述べる。
【００４０】
マスク１００は成膜材料と同一の材料にて形成されたものである。すなわち、ここでは、被成膜部材１０の表面に成膜される膜としてのアルミニウム膜４０の成膜材料であるアルミニウムによりマスク１００が形成されている。
【００４１】
このマスク１００は、上面（図２（ｄ）中の上面）から下面（図２（ｄ）中の下面）まで貫通する開口部１０１を有するものである。図２に示される例では、マスク１００は矩形枠状の板形状をなしており、その中空部が矩形状の開口形状をなす開口部１０１とされている。ここで、マスク１００における上面と下面との間の厚さ寸法は、たとえば２ｍｍである。
【００４２】
そして、図２（ｃ）、（ｄ）に示されるように、被成膜部材であるリードフレーム１０は、その金属部１１の素子搭載面側を台座２００に接触させた状態で、台座２００上に支持される。
【００４３】
そして、この状態で、マスク１００の下面をリードフレーム１０におけるセラミック膜１２の表面に対向させて、当該セラミック膜１２の表面上に、マスク１００を配置する。このとき、リードフレーム１０以外の部分では、マスク１００における開口部１０１以外の部位すなわちマスク１００の枠部が、台座２００と重なるようにして、マスク１００を台座２００に支持させる。
【００４４】
次に、この状態にて、マスク１００の上面側（図２（ｄ）中の上方側）から開口部１０１を介して、リードフレーム１０の表面に、溶射によって成膜材料であるアルミニウムを供給する。それにより、アルミニウムよりなるアルミニウム膜４０を成膜する。こうして、成膜品としてのアルミニウム膜４０付きのリードフレーム１０ができあがる。
【００４５】
さらに、本実施形態の成膜品の製造方法においては、この使用後のマスク１００をアルミニウム膜４０の成膜工程で再使用するために、当該マスク１００の整形工程を行う。この整形工程は図３に示される。
【００４６】
図３（ａ）に示されるように、アルミニウム膜４０を形成した後、成膜材料の供給側に位置するマスク１００の上面、および、マスク１００の開口部１０１の側面には、成膜材料である溶射されたアルミニウム４０ａ（以下、溶射アルミニウム４０ａという）が付着している。
【００４７】
そこで、整形工程では、まず、図３（ｂ）に示されるように、マスク１００をリードフレーム１０より取り外す。そして、図３（ｃ）、（ｄ）に示されるように、成膜材料である溶射アルミニウム４０ａとともに、マスク１００をプレスすることにより、アルミニウム膜４０の成膜工程に再度使用可能な形状となるようにマスク１００を成形する。
【００４８】
具体的には、このプレスによる整形工程としては、図３（ｃ）に示されるように、溶射アルミニウム４０ａが付着したマスク１００に対して、上面と下面との間の厚さ寸法を整えるようにプレスする第１の工程と、この後、図３（ｄ）に示されるように、開口部１０１の孔形状を整えるようにプレスする第２の工程とを行う。
【００４９】
使用後のマスク１００において、上面と下面との間の厚さ寸法については、上面に付着した溶射アルミニウム４０ａの厚さ分だけ、実質的なマスク１００の厚さ寸法が大きくなっている。
【００５０】
そこで、具体的に第１の工程では、図３（ｃ）に示されるように、マスク１００の上面と下面にそれぞれ第１の金型３００を設け、これら第１の金型３００によりマスク１００を挟むようにプレスする。
【００５１】
つまり、当該第１の金型３００により、成膜材料である溶射アルミニウム４０ａとともにマスク１００を、その厚さ方向にプレスすることでマスク１００を当該厚さ方向に圧縮変形させる。それにより、上面に付着した溶射アルミニウム４０ａを含むマスク１００の変形後における上記厚さ寸法を、使用前のマスク１００と同一厚さ、たとえば２ｍｍの厚さとする。
【００５２】
また、使用後のマスク１００において、開口部１０１については、開口部１０１の側面に成膜材料である溶射アルミニウム４０ａが付着している。そのため、その付着した溶射アルミニウム４０ａの厚さ分だけ、開口部１０１の開口面積が実質的に小さくなっており、初期の開口部１０１に対して孔形状が崩れたものとなっている。
【００５３】
また、上記第１の工程後においては、マスク１００の上面に付着している溶射アルミニウム４０ａのうち第１の工程のプレスにより押し広げられた部分は、開口部１０１に入り込む。そのため、当該開口部１０１の側面に付着する溶射アルミニウム４０ａの厚さは、いっそう大きくなる。
【００５４】
そこで、具体的に第２の工程では、図３（ｄ）に示されるように、使用前の開口部１０１の開口形状と同一の形状を有する第２の金型４００を用い、この第２の金型４００を、使用後のマスク１００の開口部１０１に挿入するようにプレスする。
【００５５】
それにより、開口部１０１の側面に付着した溶射アルミニウム４０ａが第２の金型４００によって、そぎ落とされるか、もしくは、当該溶射アルミニウム４０ａが開口部１０１の側面に付着したまま、開口面積が広がるように開口部１０１が変形する。これにより、開口部１０１は初期の形状となる。こうして、整形工程によって、成膜材料が付着したマスク１００は、再度使用可能な形状へと適切に成形されるのである。
【００５６】
ところで、上述したように、本実施形態の成膜品の製造方法によれば、成膜材料であるアルミニウムによってアルミニウム膜４０を形成した後、上面および開口部１０１の側面に当該成膜材料が付着したマスク１００を被成膜部材であるリードフレーム１０より取り外し、当該成膜材料とともにプレスにより成形することにより、当該成形されたマスク１００をアルミニウム膜４０の成膜工程におけるマスク１００として再度用いるようにしている。
【００５７】
それによれば、マスク１００と成膜材料とを同一にすることで、一度使用した後の成膜材料が付着したマスク１００を、プレスによって加工精度良く成形して、成膜工程に使用可能な形状にすることができる。
【００５８】
これは、マスク１００と成膜材料とを同一材料とすることで、機械物性が同じとなり、プレス時の変形も同等なものとなるためである。そのため、本実施形態によれば、一度使用したマスク１００を掃除することなく成膜工程に再度使用することができる。
【００５９】
なお、一方で、できあがった上記成膜品としてのアルミニウム膜４０付きのリードフレーム１０に対しては、当該リードフレーム１０の上面に回路素子２０および外部接続用端子６０を、はんだ５０を介して搭載し、はんだ接合する。
【００６０】
このはんだ５０としては、たとえばＳｎ−Ｃｕ系のはんだ材料を用い、はんだ５０中のボイド率を軽減するため、真空リフロー槽を用いてはんだ接合する。また、リードフレーム１０上にて必要部分にワイヤボンディングを行う。
【００６１】
そして、このものを樹脂３０により封止する。こうして、本実施形態の半導体モジュールＳ１ができあがる。以上が、本実施形態の半導体モジュールＳ１の製造方法である。
【００６２】
（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態に係る成膜品の製造方法の要部を示す工程図であり、本実施形態のマスク１００を被成膜部材であるリードフレーム１０の表面、すなわち、リードフレーム１０におけるセラミック膜１２の表面上に配置した状態を示す図である。
【００６３】
ここで、図４において、（ａ）はマスク１００の上面図、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ概略断面図、（ｃ）は（ａ）中のＣ−Ｃ概略断面図である。なお、図４（ａ）においては、マスク１００の上面に便宜上、点ハッチングを施し、マスク１００の各開口部１０１、１０２との識別の容易化を図っている。本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、マスク１００の構成を一部変形したことが相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
【００６４】
図４に示されるように、本実施形態では、マスク１００において、アルミニウム膜４０の成膜が行われる開口部１０１を第１の開口部１０１としたとき、当該マスク１００には、マスク１００の上面から下面へ貫通する第２の開口部１０２を設けている。つまり、本実施形態では、第１の開口部１０１の周りのマスク１００の枠部に、さらに第２の開口部１０２を設けている。
【００６５】
それにより、上記プレスによる成形工程における第１の工程のときに、マスク１００の上面に付着している溶射アルミニウム４０ａのうち当該プレスにより押し広げられた部分を、第２の開口部１０２内へ入り込ませるようにしている。
【００６６】
なお、この第１の工程におけるプレスでは、マスク１００の上面に付着している溶射アルミニウム４０ａのうち当該プレスにより押し広げられた部分は、第２の開口部１０２だけでなく、上記第１実施形態と同様に、第１の開口部１０１内へも入り込む。
【００６７】
つまり、マスク１００の上面に付着している溶射アルミニウム４０ａのうち第１の開口部１０１の近傍のものは、プレスにより押し広げられて第１の開口部１０１に入り込み、第２の開口部１０２の近傍のものは、プレスにより押し広げられて第２の開口部１０２に入り込むのである。
【００６８】
このように本実施形態によれば、当該プレス時におけるマスク１００の上面の溶射アルミニウム４０ａの逃げ場所として、第１の開口部１０１だけでなく、第２の開口部１０２も加わるため、当該プレスの荷重を低く抑えることが可能となる。
【００６９】
たとえば、この第２の開口部１０２が無い場合、当該プレスによるマスク１００の変形時の溶射アルミニウム４０ａの逃げ場所は、第１の開口部１０１以外には、マスク１００端部の外側しかない。その場合、マスク１００における第１の開口部１０１以外の部位、具体的には枠部の面積が大きいものであると、プレスの荷重もかなり大きいものになってしまう。
【００７０】
その点、当該溶射アルミニウム４０ａの逃げ場所として、マスク１００に、さらに第２の開口部１０２を設けることにより、プレスの荷重の増大化を抑制することが可能となる。そして、その結果、当該プレスの装置コストの低減などが図れる。
【００７１】
また、本実施形態では、図４に示されるように、第２の開口部１０２は、マスク１００のうち第１の開口部１０１の周囲の枠部にて平面的に複数個設けられている。そして、マスク１００において各第２の開口部１０２の間にて残された部分の幅、すなわち、隣り合う第２の開口部１０２に位置する残し部の幅が、マスク１００の全体に渡って均一の大きさとされている。
【００７２】
このように、残し部の幅を均一にすることで、プレスの荷重を低く抑えるために好ましいマスク構成が実現される。もし、マスク１００全体において当該残し部の幅の大小のばらつきが大きいと、幅の大きな部位の存在によって、プレスの荷重が狙いの値よりも大きくなってしまう。その点、当該残し部の幅をマスク１００全体に渡って均一の大きさとすれば、プレスの荷重を狙いの値に制御し、適切に低く抑えることが可能となる。
【００７３】
また、図４に示されるように、本実施形態においても、被成膜部材であるリードフレーム１０を台座２００上に搭載して支持する。そして、マスク１００をリードフレーム１０の表面上に配置するときは、マスク１００における第１の開口部１０１以外の部位すなわち枠部が台座２００と重なるように、マスク１００を台座２００上に配置する。
【００７４】
このとき、本実施形態では、第２の開口部１０２は、マスク１００のうち台座２００と重なる部位に設けられることになる。ここでは、好ましい形態として、図４（ｂ）に示されるように、さらに、台座２００のうち第２の開口部１０２に対応する部位を、貫通孔２０１としている。
【００７５】
この貫通孔２０１は、第２の開口部１０２に正対する台座２００の部分にて、マスク１００の上面から下面に向かう第２の開口部１０２の貫通方向、すなわちマスク１００の厚さ方向に沿って貫通する孔である。台座２００に貫通孔２０１を設けることにより、マスク１００の第２の開口部１０２に成膜材料である溶射アルミニウム４０ａが堆積するのを防止できる。
【００７６】
また、溶射にて成膜する際に、大量のガスの流れが成膜場所に吹き付けられると、マスク１００が大きい場合、不安定になり易いが、さらに、このようにマスク１００の第２の開口部１０２に対応する台座２００の部分に貫通孔２０１を設ければ、そのガスの流れが安定化し、成膜される膜の膜厚ばらつきが抑制されるというメリットも発生する。
【００７７】
（他の実施形態）
なお、被成膜部材としては、上記リードフレーム１０以外にも、その表面に溶射などによって膜を成膜できるものならば、上記各実施形態に述べた成膜品の製造方法は、広く適用することができる。
【００７８】
また、成膜材料としては、金属が好ましいが、上述したアルミニウム以外にも、銅やニッケルなどでもよい。また、マスク１００を用いて膜の成膜が行われるものであり、且つ、マスク１００を形成できるものであるならば、成膜材料としては、金属に限定されるものではない。
【００７９】
また、膜の成膜としては、上記した溶射に限定されるものではなく、たとえばＡＤ（エアロゾルデポジション）法による成膜などにも、上記各実施形態に述べた成膜品の製造方法を適用することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１０ 被成膜部材としてのリードフレーム
４０ アルミニウム膜
１００ マスク
１０１ 開口部
１０２ 第２の開口部
２００ 台座
２０１ 貫通孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、開口部を有するマスクを用いて、被成膜部材の表面に膜を成膜してなる成膜品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、この種の一般的な成膜品としては、セラミックなどよりなる被成膜部材の表面に溶射により膜を形成してなるものが挙げられる（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
具体的には、上面から下面まで貫通する開口部を有するマスクを用い、このマスクの下面を被成膜部材の表面に対向させつつ、マスクを被成膜部材の表面上に配置する。そして、マスクの上面側から開口部を介して、被成膜部材の表面に成膜材料を供給することにより、成膜材料よりなる膜を成膜する。
【０００４】
ここで、成膜後においては、マスクの上面や開口部の側面に成膜材料が付着し、この付着した成膜材料の分、マスクの厚さや開口部の形状・サイズが変化してしまうため、同じマスクを再度、成膜工程に使用しようとしても、マスク精度が保持できないという問題があった。
【０００５】
これに対して、上記特許文献１では、使用後のマスクに付着した成膜材料を掃除して除去するようにしているが、そのための大がかりな専用の装置が必要であり、製造コストのアップを招いてしまっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−１４７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、開口部を有するマスクを用いて、被成膜部材の表面に膜を成膜してなる成膜品の製造方法において、一度使用したマスクを掃除することなく成膜工程に再度使用できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明においては、成膜材料と同一の材料にてマスク（１００）を形成し、成膜材料によって膜（４０）を形成した後、上面および開口部（１０１）の側面に成膜材料が付着したマスク（１００）を被成膜部材（４０）より取り外し、成膜材料とともにプレスすることにより、膜（４０）の成膜工程に再度使用可能な形状に、成形することを特徴とする。
【０００９】
それによれば、マスク（１００）と成膜材料とを同一にすることで、一度使用した後の成膜材料が付着したマスク（１００）を、プレスによって加工精度良く成形して、成膜工程に使用可能な形状にすることができるため、一度使用したマスク（１００）を掃除することなく成膜工程に再度使用することができる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の成膜品の製造方法において、プレスによる成形は、成膜材料が付着したマスク（１００）に対して、上面と下面との間の厚さ寸法を整えるとともに、開口部（１０１）の孔形状を整えるように行うものであることを特徴とする。
【００１１】
それによれば、成膜材料が付着したマスク（１００）を再度使用可能な形状へと適切に成形することができる。
【００１２】
ここで、請求項３に記載の発明のように、成膜材料は、金属であるものにでき、請求項４に記載の発明のように、膜（４０）の成膜は、溶射により行うものにできる。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の成膜品の製造方法において、マスク（１００）において、成膜が行われる開口部（１０１）を第１の開口部としたとき、マスク（１００）には、上面から下面へ貫通する第２の開口部（１０２）を設け、プレスによる成形のときに、マスク（１００）の上面に付着している成膜材料のうち当該プレスにより押し広げられた部分を、第２の開口部（１０２）内へ入り込ませるようにしたことを特徴とする。
【００１４】
それによれば、プレス時におけるマスク（１００）の上面の成膜材料の逃げ場所として、第１の開口部（１０１）だけでなく、第２の開口部（１０２）も加わるため、プレスの荷重を低く抑えることが可能となる。結果、プレスの装置コストの低減などが図れる。
【００１５】
さらに、請求項６に記載の発明のように、請求項５に記載の成膜品の製造方法においては、第２の開口部（１０２）は、平面的に複数個設けられたものであり、マスク（１００）において各第２の開口部（１０２）の間にて残された部分の幅が、マスク（１００）の全体に渡って均一の大きさとされているものとしてもよい。
【００１６】
それによれば、マスク（１００）において各第２の開口部（１０２）の間の部分である残し部の幅を均一にすることで、プレスの荷重を低く抑えるために好ましいマスク構成が実現される。
【００１７】
また、請求項７に記載の発明のように、請求項５または６に記載の成膜品の製造方法においては、被成膜部材（１０）を、被成膜部材（１０）を支持する台座（２００）上に搭載し、マスク（１００）を被成膜部材（１０）の表面上に配置するときは、マスク（１００）における第１の開口部（１０１）以外の部位が台座（２００）と重なるように、マスク（１００）を配置するものであり、第２の開口部（１０２）は、マスク（１００）のうち台座（２００）と重なる部位に設けられており、台座（２００）のうち第２の開口部（１０２）に対応する部位を、貫通孔（２０１）としてもよい。
【００１８】
それによれば、溶射にて成膜する際のガスの流れが安定化し、膜厚ばらつきが抑制されるというメリットが期待される。
【００１９】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る半導体モジュールの概略断面図である。
【図２】第１実施形態の半導体モジュールの製造方法を示す工程図である。
【図３】図２に続く製造方法を示す工程図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る成膜品の製造方法の要部を示す工程図であり、（ａ）はマスクの上面図、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ概略断面図、（ｃ）は（ａ）中のＣ−Ｃ概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
【００２２】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る半導体モジュールＳ１の概略断面構成を示す図である。本実施形態の半導体モジュールＳ１は、大きくは、リードフレーム１０と、リードフレーム１０の上面（図１中の上面）に搭載された回路素子２０と、リードフレーム１０の上面側にてリードフレーム１０および回路素子２０を封止する樹脂３０とを備えて構成されている。
【００２３】
リードフレーム１０は回路素子２０を搭載する素子搭載部および回路素子２０の熱を放熱するヒートシンクとして機能するものである。このリードフレーム１０は、板状をなす金属部１１と、金属部１１に設けられたセラミック膜１２とよりなる。
【００２４】
金属部１１は、銅や鉄などの金属よりなる板状のものであり、リードフレーム１０の本体を構成するものである。たとえば、金属部１１は純銅よりなり、□２０ｍｍ、厚さ２ｍｍの矩形板状のものである。そして、金属部１１の一方の板面がリードフレーム１０の上面であり、回路素子２０が搭載される素子搭載面として構成されている。
【００２５】
また、セラミック膜１２は金属部１１の他方の板面にて、当該他方の板面を被覆するように設けられている。そして、このセラミック膜１２により、リードフレーム１０の下面（図１中の下面）が構成されている。
【００２６】
ここでは、図１に示されるように、金属部１１の他方の板面の端部は、当該他方の板面側から金属部１１の一方の板面側に向かって拡がるテーパ形状の部位とされており、セラミック膜１２はこのテーパ部にも形成されている。
【００２７】
このセラミック膜１２は、溶射により形成されたアルミナなどの電気絶縁性の膜であり、たとえば厚さ０．１５ｍｍ程度のものである。そして、本実施形態では、このセラミック膜１２付きの金属部１１、すなわち、リードフレーム１０が被成膜部材として構成されている。
【００２８】
そして、この被成膜部材の表面すなわちリードフレーム１０の下面であるセラミック膜１２の表面には、被成膜部材の表面に成膜された膜としてのアルミニウム膜４０が、当該セラミック膜１２を被覆するように設けられている。
【００２９】
このアルミニウム膜４０は溶射により形成された膜であり、たとえばその厚さは０．３ｍｍ程度である。また、ここでは、アルミニウム膜４０は、セラミック膜１２の外郭よりも多少内側の領域に形成されており、たとえばアルミニウム膜４０の外郭はセラミック膜１２の外郭よりも１ｍｍ程度内側に位置している。
【００３０】
このアルミニウム膜４０は、セラミック膜１２の電気絶縁特性を評価するための検査電極となる一方、セラミック膜１２は耐衝撃性が低いため、その保護膜として機能するものである。そして、本実施形態では、このアルミニウム膜４０付きのリードフレーム１０が成膜品として構成されている。
【００３１】
回路素子２０は、リードフレーム１０の上面に、はんだ５０を介して搭載され、はんだ接合されている。この回路素子２０としては、たとえば駆動時に発熱するパワー素子や駆動用ＩＣなどが挙げられる。回路素子２０の一例としては、□１０ｍｍで厚さ０．２ｍｍの正方形板状をなすＩＧＢＴが挙げられる。
【００３２】
また、リードフレーム１０の上面には、回路素子２０と外部との電気的接続を行うための外部接続用端子６０が設けられている。図１中の左側の外部接続用端子６０は、回路素子２０とアルミニウムなどよりなるボンディングワイヤ７０を介して電気的に接続され、図１中の右側の外部接続用端子６０は、リードフレーム１０とはんだ５０を介して電気的に接続されている。なお、図１中の左側の外部接続用端子６０も、図示しない適所にて、はんだ接合されて支持されている。
【００３３】
そして、リードフレーム１０の上面側では、リードフレーム１０の上面、回路素子２０、ワイヤ７０、および外部接続用端子６０が、樹脂３０によって包み込まれるように封止されている。
【００３４】
この樹脂３０としては、一般的なモールド材料が採用でき、たとえば、シリカよりなるフィラーが含有されたエポキシ樹脂などの樹脂材料よりなる。そして、このような樹脂３０は、たとえば金型を用いたトランスファーモールド法などにより成形される。
【００３５】
ここで、外部接続用端子６０の一部は、外部との接続を行うために、樹脂３０より突出し外部に露出している。また、図１に示されるように、リードフレーム１０の下面のセラミック膜１２側は樹脂３０で被覆されずに、アルミニウム膜４０は樹脂３０より露出している。これにより、回路素子２０から発生する熱は、このアルミニウム膜４０にて放熱されるようになっている。
【００３６】
次に、本実施形態の半導体モジュールＳ１の製造方法について述べる。図２、図３は、本製造方法のうち成膜品であるアルミニウム膜４０付きのリードフレーム１０の製造方法を示す工程図である。図２（ａ）、（ｂ）、（ｄ）および図３（ａ）〜（ｄ）は、各ワークを断面的に示したものであり、図２（ｄ）は図２（ｃ）のＡ−Ａ断面図である。つまり、図２（ｃ）は図２（ｄ）の上面図である。
【００３７】
この成膜品は、大きくは、リードフレーム１０におけるセラミック膜１２の表面に、成膜用のマスク１００を配置し、そのマスク１００の開口部１０１を介して、溶射によりセラミック膜１２の表面にアルミニウム膜４０を成膜するものである。
【００３８】
具体的に、成膜品の製造方法においては、まず、図２（ａ）に示されるように、エッチングやプレスなどにより上記図１に示される板状に形成された金属部１１を用意し、図２（ｂ）に示されるように、この金属部１１の他方の板面に、溶射によりセラミック膜１２を成膜する。これにより被成膜部材としてのリードフレーム１０ができあがる。
【００３９】
次に、リードフレーム１０におけるセラミック膜１２の表面に、溶射によりアルミニウム膜４０を成膜する。この溶射に用いられるマスク１００について、図２（ｃ）、（ｄ）を参照して述べる。
【００４０】
マスク１００は成膜材料と同一の材料にて形成されたものである。すなわち、ここでは、被成膜部材１０の表面に成膜される膜としてのアルミニウム膜４０の成膜材料であるアルミニウムによりマスク１００が形成されている。
【００４１】
このマスク１００は、上面（図２（ｄ）中の上面）から下面（図２（ｄ）中の下面）まで貫通する開口部１０１を有するものである。図２に示される例では、マスク１００は矩形枠状の板形状をなしており、その中空部が矩形状の開口形状をなす開口部１０１とされている。ここで、マスク１００における上面と下面との間の厚さ寸法は、たとえば２ｍｍである。
【００４２】
そして、図２（ｃ）、（ｄ）に示されるように、被成膜部材であるリードフレーム１０は、その金属部１１の素子搭載面側を台座２００に接触させた状態で、台座２００上に支持される。
【００４３】
そして、この状態で、マスク１００の下面をリードフレーム１０におけるセラミック膜１２の表面に対向させて、当該セラミック膜１２の表面上に、マスク１００を配置する。このとき、リードフレーム１０以外の部分では、マスク１００における開口部１０１以外の部位すなわちマスク１００の枠部が、台座２００と重なるようにして、マスク１００を台座２００に支持させる。
【００４４】
次に、この状態にて、マスク１００の上面側（図２（ｄ）中の上方側）から開口部１０１を介して、リードフレーム１０の表面に、溶射によって成膜材料であるアルミニウムを供給する。それにより、アルミニウムよりなるアルミニウム膜４０を成膜する。こうして、成膜品としてのアルミニウム膜４０付きのリードフレーム１０ができあがる。
【００４５】
さらに、本実施形態の成膜品の製造方法においては、この使用後のマスク１００をアルミニウム膜４０の成膜工程で再使用するために、当該マスク１００の整形工程を行う。この整形工程は図３に示される。
【００４６】
図３（ａ）に示されるように、アルミニウム膜４０を形成した後、成膜材料の供給側に位置するマスク１００の上面、および、マスク１００の開口部１０１の側面には、成膜材料である溶射されたアルミニウム４０ａ（以下、溶射アルミニウム４０ａという）が付着している。
【００４７】
そこで、整形工程では、まず、図３（ｂ）に示されるように、マスク１００をリードフレーム１０より取り外す。そして、図３（ｃ）、（ｄ）に示されるように、成膜材料である溶射アルミニウム４０ａとともに、マスク１００をプレスすることにより、アルミニウム膜４０の成膜工程に再度使用可能な形状となるようにマスク１００を成形する。
【００４８】
具体的には、このプレスによる整形工程としては、図３（ｃ）に示されるように、溶射アルミニウム４０ａが付着したマスク１００に対して、上面と下面との間の厚さ寸法を整えるようにプレスする第１の工程と、この後、図３（ｄ）に示されるように、開口部１０１の孔形状を整えるようにプレスする第２の工程とを行う。
【００４９】
使用後のマスク１００において、上面と下面との間の厚さ寸法については、上面に付着した溶射アルミニウム４０ａの厚さ分だけ、実質的なマスク１００の厚さ寸法が大きくなっている。
【００５０】
そこで、具体的に第１の工程では、図３（ｃ）に示されるように、マスク１００の上面と下面にそれぞれ第１の金型３００を設け、これら第１の金型３００によりマスク１００を挟むようにプレスする。
【００５１】
つまり、当該第１の金型３００により、成膜材料である溶射アルミニウム４０ａとともにマスク１００を、その厚さ方向にプレスすることでマスク１００を当該厚さ方向に圧縮変形させる。それにより、上面に付着した溶射アルミニウム４０ａを含むマスク１００の変形後における上記厚さ寸法を、使用前のマスク１００と同一厚さ、たとえば２ｍｍの厚さとする。
【００５２】
また、使用後のマスク１００において、開口部１０１については、開口部１０１の側面に成膜材料である溶射アルミニウム４０ａが付着している。そのため、その付着した溶射アルミニウム４０ａの厚さ分だけ、開口部１０１の開口面積が実質的に小さくなっており、初期の開口部１０１に対して孔形状が崩れたものとなっている。
【００５３】
また、上記第１の工程後においては、マスク１００の上面に付着している溶射アルミニウム４０ａのうち第１の工程のプレスにより押し広げられた部分は、開口部１０１に入り込む。そのため、当該開口部１０１の側面に付着する溶射アルミニウム４０ａの厚さは、いっそう大きくなる。
【００５４】
そこで、具体的に第２の工程では、図３（ｄ）に示されるように、使用前の開口部１０１の開口形状と同一の形状を有する第２の金型４００を用い、この第２の金型４００を、使用後のマスク１００の開口部１０１に挿入するようにプレスする。
【００５５】
それにより、開口部１０１の側面に付着した溶射アルミニウム４０ａが第２の金型４００によって、そぎ落とされるか、もしくは、当該溶射アルミニウム４０ａが開口部１０１の側面に付着したまま、開口面積が広がるように開口部１０１が変形する。これにより、開口部１０１は初期の形状となる。こうして、整形工程によって、成膜材料が付着したマスク１００は、再度使用可能な形状へと適切に成形されるのである。
【００５６】
ところで、上述したように、本実施形態の成膜品の製造方法によれば、成膜材料であるアルミニウムによってアルミニウム膜４０を形成した後、上面および開口部１０１の側面に当該成膜材料が付着したマスク１００を被成膜部材であるリードフレーム１０より取り外し、当該成膜材料とともにプレスにより成形することにより、当該成形されたマスク１００をアルミニウム膜４０の成膜工程におけるマスク１００として再度用いるようにしている。
【００５７】
それによれば、マスク１００と成膜材料とを同一にすることで、一度使用した後の成膜材料が付着したマスク１００を、プレスによって加工精度良く成形して、成膜工程に使用可能な形状にすることができる。
【００５８】
これは、マスク１００と成膜材料とを同一材料とすることで、機械物性が同じとなり、プレス時の変形も同等なものとなるためである。そのため、本実施形態によれば、一度使用したマスク１００を掃除することなく成膜工程に再度使用することができる。
【００５９】
なお、一方で、できあがった上記成膜品としてのアルミニウム膜４０付きのリードフレーム１０に対しては、当該リードフレーム１０の上面に回路素子２０および外部接続用端子６０を、はんだ５０を介して搭載し、はんだ接合する。
【００６０】
このはんだ５０としては、たとえばＳｎ−Ｃｕ系のはんだ材料を用い、はんだ５０中のボイド率を軽減するため、真空リフロー槽を用いてはんだ接合する。また、リードフレーム１０上にて必要部分にワイヤボンディングを行う。
【００６１】
そして、このものを樹脂３０により封止する。こうして、本実施形態の半導体モジュールＳ１ができあがる。以上が、本実施形態の半導体モジュールＳ１の製造方法である。
【００６２】
（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態に係る成膜品の製造方法の要部を示す工程図であり、本実施形態のマスク１００を被成膜部材であるリードフレーム１０の表面、すなわち、リードフレーム１０におけるセラミック膜１２の表面上に配置した状態を示す図である。
【００６３】
ここで、図４において、（ａ）はマスク１００の上面図、（ｂ）は（ａ）中のＢ−Ｂ概略断面図、（ｃ）は（ａ）中のＣ−Ｃ概略断面図である。なお、図４（ａ）においては、マスク１００の上面に便宜上、点ハッチングを施し、マスク１００の各開口部１０１、１０２との識別の容易化を図っている。本実施形態は、上記第１実施形態に比べて、マスク１００の構成を一部変形したことが相違するものであり、ここでは、その相違点を中心に述べることとする。
【００６４】
図４に示されるように、本実施形態では、マスク１００において、アルミニウム膜４０の成膜が行われる開口部１０１を第１の開口部１０１としたとき、当該マスク１００には、マスク１００の上面から下面へ貫通する第２の開口部１０２を設けている。つまり、本実施形態では、第１の開口部１０１の周りのマスク１００の枠部に、さらに第２の開口部１０２を設けている。
【００６５】
それにより、上記プレスによる成形工程における第１の工程のときに、マスク１００の上面に付着している溶射アルミニウム４０ａのうち当該プレスにより押し広げられた部分を、第２の開口部１０２内へ入り込ませるようにしている。
【００６６】
なお、この第１の工程におけるプレスでは、マスク１００の上面に付着している溶射アルミニウム４０ａのうち当該プレスにより押し広げられた部分は、第２の開口部１０２だけでなく、上記第１実施形態と同様に、第１の開口部１０１内へも入り込む。
【００６７】
つまり、マスク１００の上面に付着している溶射アルミニウム４０ａのうち第１の開口部１０１の近傍のものは、プレスにより押し広げられて第１の開口部１０１に入り込み、第２の開口部１０２の近傍のものは、プレスにより押し広げられて第２の開口部１０２に入り込むのである。
【００６８】
このように本実施形態によれば、当該プレス時におけるマスク１００の上面の溶射アルミニウム４０ａの逃げ場所として、第１の開口部１０１だけでなく、第２の開口部１０２も加わるため、当該プレスの荷重を低く抑えることが可能となる。
【００６９】
たとえば、この第２の開口部１０２が無い場合、当該プレスによるマスク１００の変形時の溶射アルミニウム４０ａの逃げ場所は、第１の開口部１０１以外には、マスク１００端部の外側しかない。その場合、マスク１００における第１の開口部１０１以外の部位、具体的には枠部の面積が大きいものであると、プレスの荷重もかなり大きいものになってしまう。
【００７０】
その点、当該溶射アルミニウム４０ａの逃げ場所として、マスク１００に、さらに第２の開口部１０２を設けることにより、プレスの荷重の増大化を抑制することが可能となる。そして、その結果、当該プレスの装置コストの低減などが図れる。
【００７１】
また、本実施形態では、図４に示されるように、第２の開口部１０２は、マスク１００のうち第１の開口部１０１の周囲の枠部にて平面的に複数個設けられている。そして、マスク１００において各第２の開口部１０２の間にて残された部分の幅、すなわち、隣り合う第２の開口部１０２に位置する残し部の幅が、マスク１００の全体に渡って均一の大きさとされている。
【００７２】
このように、残し部の幅を均一にすることで、プレスの荷重を低く抑えるために好ましいマスク構成が実現される。もし、マスク１００全体において当該残し部の幅の大小のばらつきが大きいと、幅の大きな部位の存在によって、プレスの荷重が狙いの値よりも大きくなってしまう。その点、当該残し部の幅をマスク１００全体に渡って均一の大きさとすれば、プレスの荷重を狙いの値に制御し、適切に低く抑えることが可能となる。
【００７３】
また、図４に示されるように、本実施形態においても、被成膜部材であるリードフレーム１０を台座２００上に搭載して支持する。そして、マスク１００をリードフレーム１０の表面上に配置するときは、マスク１００における第１の開口部１０１以外の部位すなわち枠部が台座２００と重なるように、マスク１００を台座２００上に配置する。
【００７４】
このとき、本実施形態では、第２の開口部１０２は、マスク１００のうち台座２００と重なる部位に設けられることになる。ここでは、好ましい形態として、図４（ｂ）に示されるように、さらに、台座２００のうち第２の開口部１０２に対応する部位を、貫通孔２０１としている。
【００７５】
この貫通孔２０１は、第２の開口部１０２に正対する台座２００の部分にて、マスク１００の上面から下面に向かう第２の開口部１０２の貫通方向、すなわちマスク１００の厚さ方向に沿って貫通する孔である。台座２００に貫通孔２０１を設けることにより、マスク１００の第２の開口部１０２に成膜材料である溶射アルミニウム４０ａが堆積するのを防止できる。
【００７６】
また、溶射にて成膜する際に、大量のガスの流れが成膜場所に吹き付けられると、マスク１００が大きい場合、不安定になり易いが、さらに、このようにマスク１００の第２の開口部１０２に対応する台座２００の部分に貫通孔２０１を設ければ、そのガスの流れが安定化し、成膜される膜の膜厚ばらつきが抑制されるというメリットも発生する。
【００７７】
（他の実施形態）
なお、被成膜部材としては、上記リードフレーム１０以外にも、その表面に溶射などによって膜を成膜できるものならば、上記各実施形態に述べた成膜品の製造方法は、広く適用することができる。
【００７８】
また、成膜材料としては、金属が好ましいが、上述したアルミニウム以外にも、銅やニッケルなどでもよい。また、マスク１００を用いて膜の成膜が行われるものであり、且つ、マスク１００を形成できるものであるならば、成膜材料としては、金属に限定されるものではない。
【００７９】
また、膜の成膜としては、上記した溶射に限定されるものではなく、たとえばＡＤ（エアロゾルデポジション）法による成膜などにも、上記各実施形態に述べた成膜品の製造方法を適用することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１０ 被成膜部材としてのリードフレーム
４０ アルミニウム膜
１００ マスク
１０１ 開口部
１０２ 第２の開口部
２００ 台座
２０１ 貫通孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面から下面まで貫通する開口部（１０１）を有するマスク（１００）を、当該マスク（１０１）の下面を被成膜部材（１０）の表面に対向させて、前記被成膜部材（１０）の表面上に配置し、前記マスク（１００）の上面側から前記開口部（１０１）を介して、前記被成膜部材（１０）の表面に成膜材料を供給することにより、前記成膜材料よりなる膜（４０）を成膜してなる成膜品を製造する成膜品の製造方法において、
前記成膜材料と同一の材料にて前記マスク（１００）を形成し、
前記成膜材料によって前記膜（４０）を形成した後、前記上面および前記開口部（１０１）の側面に前記成膜材料が付着した前記マスク（１００）を前記被成膜部材（４０）より取り外し、前記成膜材料とともにプレスすることにより、前記膜（４０）の成膜工程に再度使用可能な形状に、成形することを特徴とする成膜品の製造方法。
【請求項２】
前記プレスによる成形は、前記成膜材料が付着した前記マスク（１００）に対して、前記上面と前記下面との間の厚さ寸法を整えるとともに、前記開口部（１０１）の孔形状を整えるように行うものであることを特徴とする請求項１に記載の成膜品の製造方法。
【請求項３】
前記成膜材料は、金属であることを特徴とする請求項１または２に記載の成膜品の製造方法。
【請求項４】
前記膜（４０）の成膜は、溶射により行うものであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の成膜品の製造方法。
【請求項５】
前記マスク（１００）において、前記成膜が行われる開口部（１０１）を第１の開口部としたとき、前記マスク（１００）には、前記上面から前記下面へ貫通する第２の開口部（１０２）を設け、
前記プレスによる成形のときに、前記マスク（１００）の上面に付着している前記成膜材料のうち当該プレスにより押し広げられた部分を、前記第２の開口部（１０２）内へ入り込ませるようにしたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の成膜品の製造方法。
【請求項６】
前記第２の開口部（１０２）は、平面的に複数個設けられたものであり、前記マスク（１００）において各第２の開口部（１０２）の間にて残された部分の幅が、前記マスク（１００）の全体に渡って均一の大きさとされていることを特徴とする請求項５に記載の成膜品の製造方法。
【請求項７】
前記被成膜部材（１０）を、前記被成膜部材（１０）を支持する台座（２００）上に搭載し、
前記マスク（１００）を前記被成膜部材（１０）の表面上に配置するときは、前記マスク（１００）における前記第１の開口部（１０１）以外の部位が前記台座（２００）と重なるように、前記マスク（１００）を配置するものであり、
前記第２の開口部（１０２）は、前記マスク（１００）のうち前記台座（２００）と重なる部位に設けられており、
前記台座（２００）のうち前記第２の開口部（１０２）に対応する部位を、貫通孔（２０１）としたことを特徴とする請求項５または６に記載の成膜品の製造方法。
【請求項１】
上面から下面まで貫通する開口部（１０１）を有するマスク（１００）を、当該マスク（１０１）の下面を被成膜部材（１０）の表面に対向させて、前記被成膜部材（１０）の表面上に配置し、前記マスク（１００）の上面側から前記開口部（１０１）を介して、前記被成膜部材（１０）の表面に成膜材料を供給することにより、前記成膜材料よりなる膜（４０）を成膜してなる成膜品を製造する成膜品の製造方法において、
前記成膜材料と同一の材料にて前記マスク（１００）を形成し、
前記成膜材料によって前記膜（４０）を形成した後、前記上面および前記開口部（１０１）の側面に前記成膜材料が付着した前記マスク（１００）を前記被成膜部材（４０）より取り外し、前記成膜材料とともにプレスすることにより、前記膜（４０）の成膜工程に再度使用可能な形状に、成形することを特徴とする成膜品の製造方法。
【請求項２】
前記プレスによる成形は、前記成膜材料が付着した前記マスク（１００）に対して、前記上面と前記下面との間の厚さ寸法を整えるとともに、前記開口部（１０１）の孔形状を整えるように行うものであることを特徴とする請求項１に記載の成膜品の製造方法。
【請求項３】
前記成膜材料は、金属であることを特徴とする請求項１または２に記載の成膜品の製造方法。
【請求項４】
前記膜（４０）の成膜は、溶射により行うものであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の成膜品の製造方法。
【請求項５】
前記マスク（１００）において、前記成膜が行われる開口部（１０１）を第１の開口部としたとき、前記マスク（１００）には、前記上面から前記下面へ貫通する第２の開口部（１０２）を設け、
前記プレスによる成形のときに、前記マスク（１００）の上面に付着している前記成膜材料のうち当該プレスにより押し広げられた部分を、前記第２の開口部（１０２）内へ入り込ませるようにしたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の成膜品の製造方法。
【請求項６】
前記第２の開口部（１０２）は、平面的に複数個設けられたものであり、前記マスク（１００）において各第２の開口部（１０２）の間にて残された部分の幅が、前記マスク（１００）の全体に渡って均一の大きさとされていることを特徴とする請求項５に記載の成膜品の製造方法。
【請求項７】
前記被成膜部材（１０）を、前記被成膜部材（１０）を支持する台座（２００）上に搭載し、
前記マスク（１００）を前記被成膜部材（１０）の表面上に配置するときは、前記マスク（１００）における前記第１の開口部（１０１）以外の部位が前記台座（２００）と重なるように、前記マスク（１００）を配置するものであり、
前記第２の開口部（１０２）は、前記マスク（１００）のうち前記台座（２００）と重なる部位に設けられており、
前記台座（２００）のうち前記第２の開口部（１０２）に対応する部位を、貫通孔（２０１）としたことを特徴とする請求項５または６に記載の成膜品の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−９９１２７（Ｐ２０１１−９９１２７Ａ）
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５２５０６（Ｐ２００９−２５２５０６）
【出願日】平成２１年１１月３日（２００９．１１．３）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月３日（２００９．１１．３）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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