【事件の表示】
　特許第３３０９６７９号「エッチング性に優れた電子部品用低熱膨張合金薄板」の請求項１、２に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３３０９６７９号の請求項１に係る特許を取り消す。
【理　由】
１．手続の経緯
　本件特許第３３０９６７９号の請求項１及び２に係る発明についての出願は、平成７年１０月３１日に特許出願され、平成１４年５月２４日にその特許権の設定登録がなされたものである。
　これに対し、久保園善章及び日立金属株式会社より請求項１及び２に係る発明についての特許に対し特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内の平成１５年９月２２日付けで特許異議意見書と同日付け訂正請求書が提出されたものである。
　
２．訂正の適否
２−１．訂正の内容
　本件訂正請求の内容は、本件特許明細書を訂正請求書に添付された訂正明細書のとおり、すなわち次の訂正事項ａ乃至ｄのとおりに訂正するものである。
（１）訂正事項ａ：特許請求の範囲の請求項１を削除する。
（２）訂正事項ｂ：特許請求の範囲の請求項２の記載を請求項１に繰り上げると共に、その記載中の「図２に示す座標において、Ａ（０，４）、Ｂ（５０，４）、Ｃ（１００，３）を結ぶ線以下の範囲内であること」を、「図２に示す座標において、｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が５０％以上で、かつ、Ｎｉのミクロ偏析率が、Ｂ（５０，４）、Ｃ（１００，３）を結ぶ線以下の範囲内であること」と訂正する。
（３）訂正事項ｃ：特許明細書の段落【００２３】の「本発明はこのような知見に基づいて完成されたものであり、・・・電子部品用低熱膨張合金薄板を提供するものである。」を、「本発明はこのような知見に基づいて完成されたものであり、」と訂正する。
（４）訂正事項ｄ：特許明細書の段落【００２４】の「また、第２に、Ｎｉ：２３〜３８ｗｔ％・・・図２に示す座標において、Ａ（０，４）、Ｂ（５０，４）、Ｃ（１００，３）を結ぶ線以下の範囲内であることを特徴とする、エッチング加工による孔ピッチが３００μｍを超える製品の原板として使用されるエッチング性に優れた電子部品用低熱膨張合金薄板を提供するものである。ただし、Ｎｉのミクロ偏析率（％）＝濃度変動幅（ｗｔ％）／平均濃度（ｗｔ％）×１００」を、「Ｎｉ：２３〜３８ｗｔ％、Ｃｏ：７ｗｔ％以下を含有し、かつＮｉ＋Ｃｏが３０〜３８ｗｔ％であるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金からなり、圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率（％）と、エッチング加工する面内における圧延方向に直交する方向についてのＮｉのミクロ偏析率（％）との関係が、これらをそれぞれ横軸および縦軸にとった図２に示す座標において、｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が５０％以上で、かつ、Ｎｉのミクロ偏析率が、Ｂ（５０，４）、Ｃ（１００，３）を結ぶ線以下の範囲内であることを特徴とする、エッチング加工による孔ピッチが３００μｍを超える製品の原板として使用されるエッチング性に優れた電子部品用低熱膨張合金薄板を提供するものである。ただし、Ｎｉのミクロ偏析率（％）＝濃度変動幅（ｗｔ％）／平均濃度（ｗｔ％）×１００」と訂正する。
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正事項ａは、請求項１の削除であるから特許請求の範囲の減縮に該当する。また、訂正事項ｂは、請求項２を請求項１に繰り上げると共に、その請求項２の「図２に示す座標において、Ａ（０，４）、Ｂ（５０，４）、Ｃ（１００，３）を結ぶ線以下の範囲内」を、「｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が５０％以上で、かつ、Ｎｉのミクロ偏析率が、Ｂ（５０，４）、Ｃ（１００，３）を結ぶ線以下の範囲内」とすることによって、Ａ（０，４）、Ｂ（５０，４）を結ぶ線以下の範囲を除く範囲に限定するものであるから、特許請求の範囲の減縮と明りょうでない記載の釈明に該当する。
　さらに、上記訂正事項ｃ及びｄは、特許請求の範囲の減縮に伴って特許明細書の記載を特許請求の範囲の記載と整合させるためのものであるから、明りょうでない記載の釈明に該当する。
  そして、上記訂正事項ｂ乃至ｄは、願書に添付した明細書に記載した事項の範囲内においてなされたものであるから、いずれも新規事項の追加に該当せず、また実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
２−３．まとめ
　したがって、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び同条第３項において準用する特許法第１２６条第２項乃至第４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．本件訂正発明１
　上記訂正請求は、これを認容することができるから、訂正後の請求項１に係る発明（以下、「本件訂正発明１」という）は、訂正明細書の請求項１に記載された事項により特定される次のとおりのものである。
「【請求項１】Ｎｉ：２３〜３８ｗｔ％、Ｃｏ：７ｗｔ％以下を含有し、かつＮｉ＋Ｃｏが３０〜３８ｗｔ％であるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金からなり、圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率（％）と、エッチング加工する面内における圧延方向に直交する方向についてのＮｉのミクロ偏析率（％）との関係が、これらをそれぞれ横軸および縦軸にとった図２に示す座標において、｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が５０％以上で、かつ、Ｎｉのミクロ偏析率が、Ｂ（５０，４）、Ｃ（１００，３）を結ぶ線以下の範囲内であることを特徴とする、エッチング加工による孔ピッチが３００μｍを超える製品の原板として使用されるエッチング性に優れた電子部品用低熱膨張合金薄板。ただし、Ｎｉのミクロ偏析率（％）＝濃度変動幅（ｗｔ％）／平均濃度（ｗｔ％）×１００」
　
４．特許異議申立てについて
４−１．取消理由の概要
　当審の取消理由の概要は、次のとおりである。
（１）訂正前の請求項１、２に係る発明は、刊行物１に記載された発明であるか、又は、刊行物１乃至１１に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第１項第３号又は同条第２項の規定により特許を受けることができないものである。
（２）訂正前の請求項１、２に係る発明は、刊行物１２又は１４に記載された発明であるか、又は刊行物１２乃至１６に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第１項第３号又は同条第２項の規定により特許を受けることができないものである。
４−２．引用例とその記載事項
  取消理由において引用された刊行物１２及び１３（特許異議申立人日立金属株式会社の甲第１号証及び甲第２号証）には、それぞれ次の事項が記載されている。
（１）引用例１２：特開昭６１−２２３１８８号公報
（１ａ）「次式で表されるニッケルの成分偏析率
　｛（偏析域の成分濃度−平均成分濃度）／平均成分濃度｝×１００
が１０％以下であり、かつ偏析帯の長さが３００ｍｍ以下であるエッチング時のスジむらの発生を抑制したシャドウマスク用鉄−ニッケル系合金。」（特許請求の範囲）
（１ｂ）「これらの条件を満たすための製造方法としては、インゴット製造時の偏析防止あるいは条製造工程中での熱処理によるニッケルの拡散処理を行うことにより達成できる。
　なお、ここでいうシャドウマスク用鉄−ニッケル系合金とはアンバー、４２合金に代表される３０〜５０％Ｎｉを含む低熱膨張材とさらにこれにＣｒ及び又はＣｏを最大１０％程度添加したものである。」（第２頁右下欄７〜１５行）
（１ｃ）「第１表に示される本発明合金のインゴットをエレクトロスラグ溶解炉あるいは真空脱ガス炉等で溶製後、１１５０℃で熱間圧延し、厚さ５ｍｍの板とした。ニッケルの偏析物が多いものは適宜１１００℃×１時間以上の熱処理を行ないニッケルの拡散処理を行う。
　次にこの板を通常の酸洗処理した後、冷間圧延で厚さ１．０ｍｍとした。さらに６５０℃にて１時間の焼鈍を施した後、冷間圧延で厚さ０．１４５ｍｍの板とした。この冷間圧延材をさらに６５０℃にて１時間の焼鈍を施した後、冷間圧延で厚さ０．１３ｍｍの板とした。」（第２頁右下欄末行〜第３頁左欄１１行）
（１ｄ）第１表には、本発明合金１としてＦｅ−３５．２％Ｎｉであり、Ｎｉの成分偏析率１．５％、偏析帯の長さ２９０ｍｍ、スジむらが無い例が記載されている。
（２）引用例１３：特開昭６１−１９７３７号公報
（２ａ）「（１）面心立方格子構造を有するインバ型合金を鍛造後、圧延面に｛１００｝結晶面が集合する如く熱間圧延を施す工程と、圧延率が５０％／１回を超えない冷間圧延および熱処理を施す工程とを具備した事を特徴とするシャドウマスク原板の製造方法。
（２）面心立方格子構造を有するインバ型金型（註：インバ型合金の誤りと認める）からなるシャドウマスクの蛍光面に対向する面に（１００）結晶面が３５％以上集合している事を特徴とするシャドウマスク原板。」（特許請求の範囲）
（２ｂ）「本発明はインバ合金からなるシャドウマスクにフォトエッチングにより電子ビーム通過孔を形成する際に、その大きさ、形状を全面にわたって微細でかつ均一に設ける為には、エッチング速度がシャドウマスク全面において一定にする必要があり、これはエッチング面の結晶面を特定の結晶面に規定する事により達成される点に着目したものである。
　すなわち本発明に係るシャドウマスク原板は面心立方格子構造を有するインバ型合金からなり蛍光面に対向する面、つまりエッチング処理を施す面となる圧延面に（１００）結晶面が３５％以上集合したものである。なお（１００）結晶面を３５％以上集合させる事により高精度でかつ高密度に電子ビーム通過孔が制御されたシャドウマスクを得る事ができるが、より好ましくは（１００）結晶面を４０％以上集合させる事が望ましい。」（第２頁左上欄１９行〜右上欄１５行）
（２ｃ）「なお電子ビーム通過孔はシャドウマスク原板の両面に順次フォトエッチングを施し、第２図の如き形状とした。電子ビーム通過孔のピンチ（註：ピッチの誤りと認める）は約０．３ｍｍとし、１４型テレビ用シャドウマスクとして約５２万個の電子ビーム通過孔を形成した。」（第３頁左下欄４行〜８行）
４−３．当審の判断
  引用例１２の上記（１ａ）には、「次式で表されるニッケルの成分偏析率
 ｛（偏析域の成分濃度−平均成分濃度）／平均成分濃度｝×１００　が１０％以下であり、かつ偏析帯の長さが３００ｍｍ以下であるエッチング時のスジむらの発生を抑制したシャドウマスク用鉄−ニッケル系合金。」と記載され、第３頁第１表には、「本発明合金１」という具体例が「３５．２％Ｎｉ、残部Ｆｅ」という成分組成であって、そのＮｉの成分偏析率が「１．５％」であり、スジむらが無い例であると記載されているから、これら記載を本件訂正発明１の記載ぶりに則って整理すると、引用例１２には、「Ｎｉ：３５．２％を含有するＦｅ−Ｎｉ系合金からなり、Ｎｉの成分偏析率が１．５％であることを特徴とする、エッチング時のスジむらがない電子部品用低熱膨張合金薄板。ただし、ニッケルの成分偏析率（％）＝｛（偏析域の成分濃度−平均成分濃度）／平均成分濃度｝×１００」という発明（以下、「引用発明」という）が記載されていると云える。
　そこで、本件訂正発明１と引用発明とを対比すると、引用発明も、エッチング時のスジむらの発生を抑制したものであるから、「エッチング加工による製品の原板として使用されるエッチング性に優れた電子部品用低熱膨張合金薄板」に係るものであり、そのＮｉの成分偏析率も、「エッチング加工する面内における圧延方向に直交する方向について」のものと認められるから、両者は、「エッチング加工する面内における圧延方向に直交する方向についてのＮｉのミクロ偏析率を低く抑制したことを特徴とする、エッチング加工による製品の原板として使用されるエッチング性に優れた電子部品用低熱膨張合金薄板」という点で一致し、次の点で相違していると云える。
相違点：
（イ）本件訂正発明１は、「Ｎｉ：２３〜３８ｗｔ％、Ｃｏ：７％以下を含有し、かつＮｉ＋Ｃｏが３０〜３８ｗｔ％であるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金」であるのに対し、引用発明は、「Ｎｉ：３５．２％を含有するＦｅ−Ｎｉ系合金」である点
（ロ）本件訂正発明１は、「圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率（％）と、エッチング加工する面内における圧延方向に直交する方向についてのＮｉのミクロ偏析率（％）との関係が、これらをそれぞれ横軸および縦軸にとった図２に示す座標において、｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が５０％以上で、かつ、Ｎｉのミクロ偏析率が、Ｂ（５０，４）、Ｃ（１００，３）を結ぶ線以下の範囲内であり、Ｎｉのミクロ偏析率（％）＝濃度変動幅（ｗｔ％）／平均濃度（ｗｔ％）×１００」と定義されているのに対し、引用発明は、Ｎｉのミクロ偏析率が１．５％であり、Ｎｉのミクロ偏析率（％）＝｛（偏析域の成分濃度−平均成分濃度）／平均成分濃度｝×１００」と定義されている点
（ハ）本件訂正発明１は、「孔ピッチが３００μｍを超える製品の原板」として使用されるのに対し、引用発明は、その製品の孔ピッチが明らかでない点
　次に、これら相違点について検討する。
（ｉ）相違点（イ）について
　引用発明の「電子部品用低熱膨張合金」の成分組成について、改めて引用例１２の記載を検討すると、引用発明の低熱膨張合金は、上記（１ｂ）の「シャドウマスク用鉄−ニッケル系合金とはアンバー、４２合金に代表される３０〜５０％Ｎｉを含む低熱膨張材とさらにこれにＣｒ及び又はＣｏを最大１０％程度添加したものである。」という記載に徴すれば、アンバー合金やこれにＣｏを最大１０％程度添加した低熱膨張合金でもよいとされており、しかも、アンバー合金にＣｏを含有させた、いわゆる本件訂正発明１の「Ｎｉ：２３〜３８ｗｔ％、Ｃｏ：７％以下を含有し、かつＮｉ＋Ｃｏが３０〜３８ｗｔ％であるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金」も、例えば引用例９（特開平７−３４２０１号公報）及び引用例１０（特開平６−４９５９８号公報）に記載されているように、シャドウマスク用低熱膨張合金として周知の事項であるから、本件訂正発明１の上記相違点（イ）は、引用発明の「Ｎｉ：３５．２％を含有するＦｅ−Ｎｉ系合金」に替えてシャドウマスク用として周知の上記低熱膨張合金を用いて当業者が容易に想到することができたと云うべきである。　
（ｉｉ）相違点（ロ）について
　本件訂正発明１の上記相違点（ロ）は、Ｎｉ濃度の偏析を低く抑えた「Ｎｉのミクロ偏析率（％）」という指標と「圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率（％）」という指標との相互関係を図２に示す一定の範囲内に特定したというものであるから、先ず、「Ｎｉのミクロ偏析率（％）」について検討する。
　本件訂正発明１の「Ｎｉのミクロ偏析率（％）」は、「Ｎｉのミクロ偏析率（％）＝濃度変動幅（ｗｔ％）／平均濃度（ｗｔ％）×１００」という関係式で定義されているが、この関係式は、偏析域におけるＮｉ濃度を「濃度変動幅（ｗｔ％）」として、すなわち図１（ｂ）によれば平均濃度を境にこれより濃い成分濃度と薄い成分濃度の差分（変動幅）として算出するものであり、一方、引用発明の「Ｎｉのミクロ偏析率（％）」は、「Ｎｉのミクロ偏析率（％）＝｛（偏析域の成分濃度−平均成分濃度）／平均成分濃度｝×１００」という関係式で定義されているから、この関係式は、偏析域におけるＮｉ濃度を単に平均濃度との差分として算出するものである。したがって、両者の「Ｎｉのミクロ偏析率（％）」の異同については、その数値をそのまま比較して判断することができないが、引用発明の上記「Ｎｉのミクロ偏析率（％）」も、その定義こそ異なるものの、シャドウマスク用鉄−ニッケル系合金におけるＮｉ成分の偏析を抑制してエッチング時のスジむらの発生を防止するための指標である点では本件訂正発明１と共通するものである。そして、引用発明の「１．５％」というＮｉの成分偏析率の数値について、本件訂正発明１のように平均濃度より濃い・薄いという変動幅で比較するためにこれを単純に２倍した場合でもその「３％」という数値は、本件訂正発明１の図２に示す「上限４％のＮｉのミクロ偏析率（％）」の範囲内であるから、両者は、このＮｉのミクロ偏析率の点で実質的な差異はないと云うべきである。仮に、この点が両者の実質的な相違点であるとしても、引用発明も、前示のとおり、その指標の定義こそ違うもののＮｉ成分の偏析を抑制してエッチング時のスジむらの発生を防止する点では共通しているから、本件訂正発明１の如き指標でＮｉの偏析率を特定することも当業者が容易に想到することができたと云うべきである。
　次に、本件訂正発明１の「圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が５０％以上」について検討するに、この指標の技術的な意味は、本件特許明細書の段落【００２０】の「このように圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率が高くなると、エッチング速度が速くなるため加工精度が高くなり、エッチング界面の表面清浄も均一化する。」及び段落【００２８】の「互いに近接する電子ビームの通過孔を高精度に穿孔するにあたっては、幅方向に対して深さ方向のエッチング速度が速いほうが有利である。すなわち、圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向比率を高くし、深さ方向のエッチング速度を速くすることが望ましい。また、エッチング後の表面性状は結晶面によって異なるため、｛１００｝結晶面の配向度比率を高くすることによってエッチング界面性状を均一化することができる。」という記載によれば、｛１００｝結晶面の配向度比率（％）を５０％以上に高めることによってエッチング速度を速めてエッチング界面性状を均一化すること等にあると認められる。
　しかしながら、例えば引用例１３の上記（２ｂ）に「本発明はインバ合金からなるシャドウマスクにフォトエッチングにより電子ビーム通過孔を形成する際に、その大きさ、形状を全面にわたって微細でかつ均一に設ける為には、エッチング速度がシャドウマスク全面において一定にする必要があり、」と記載され、そしてその解決手段として「｛１００｝結晶面を３５％以上集合させる事により高精度でかつ高密度に電子ビーム通過孔が制御されたシャドウマスクを得る事ができるが、より好ましくは｛１００｝結晶面を４０％以上集合させる事が望ましい。」と記載されているように、圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率（％）がエッチング速度やエッチング精度に密接に関連していることは本件出願前に周知の事項である。この点に関し、例えば引用例４（特開平６−２６４１４０号公報）にも、「この発明に従い、冷延条件と焼鈍条件とを適切に組み合わせることによって、エッチング時に圧延面に各種結晶面のうちエッチング速度が最も早い結晶面である (100)面が適度に集積するため、エッチング性が向上すると共に、・・・」（段落【０００８】）と記載され、その表２には、｛１００｝集合度が５０％以上の具体例が記載されている。また例えば引用例６（特開平５−１４０６９８号公報）にも、「次に、本発明者らは、圧延面の{100}方位の集積度に対するエッチング孔形状の異方性および後述のエッチングファクタについて詳細に調査したところ、本発明の材料のような低Ｓ、低Ａl、低(Ｂ,Ｍg,Ｔi)材では、{100}方位集積度を適正な範囲にすることにより、孔形異方性がなく、かつ良好なエッチングファクタを有し、エッチング性が著しく改善されることを見出した。すなわち、図２に示すように、圧延面の{100}結晶方位集積度（％）を95%以下および50%以上とすることにより、それぞれ孔形異方性がない、および高いエッチングファクタを得ることが可能であることを見出した。」（段落【０００５】）と記載されているから、本件訂正発明１の上記「圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が５０％以上」という特定事項は、シャドウマスク用原板のエッチングに係る周知事項であり、その効果であるエッチング速度の高速化及び孔形異方性がなくかつ良好なエッチングファクタを有するエッチング性の改善等も、本件出願前に周知の事項であると云える。
　してみると、本件訂正発明１の「圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が５０％以上」という特定事項も、本件出願前に周知の事項であるから、本件訂正発明１の上記相違点（ロ）も、シャドウマスク用原板のエッチングに関する個々に周知の「Ｎｉのミクロ偏析率（％）」と「圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率（％）」という指標の相互関係を整理しただけのものであり、この程度のことは当業者が必要に応じて容易に想到することができたと云うべきである。
（ｉｉｉ）相違点（ハ）について
　アンバー合金を使用したシャドウマスク原板にピッチ幅０．５５ｍｍ（５５０μｍ）又は０．４ｍｍ（４００μｍ）で孔をあけたシャドウマスク製品は、例えば引用例７（「レアメタル・ニュース」Ｎｏ．１３５２（昭和６１．５．１），Ｐ．１〜３）に記載され、また、同じくアンバー材等を使用したシャドウマスク原板に０．６６ｍｍ、０．３６ｍｍ等のピッチで孔をあけたシャドウマスク製品も、例えば引用例８（「実務表面技術」Ｖｏｌ．３５，Ｎｏ．１１（１９８８），Ｐ．５４６〜５５１）に記載されているように、周知の事項であるから、引用発明の「低熱膨張合金薄板」もアンバー合金であれば、この薄板を「孔ピッチが３００μｍを超える製品」の原板に供することは、シャドウマスクに係る上記周知事項に基づいて当業者が容易に想到することができたと云うべきである。
（ｉｖ）小括
　以上のとおり、本件訂正発明１は、引用例１２及び引用例１３に記載された発明と周知事項に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものと云える。
　
５．むすび
　したがって、本件訂正発明１についての特許は、特許法２９条第２項の規定に違反してなされたものであるから、特許法第１１３条第２号に該当し、取り消されるべきものである。
　よって、上記のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１７年７月１９日（２００５．７．１９）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
エッチング性に優れた電子部品用低熱膨張合金薄板
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】Ｎｉ：２３〜３８ｗｔ％、Ｃｏ：７ｗｔ％以下を含有し、かつＮｉ＋Ｃｏが３０〜３８ｗｔ％であるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金からなり、圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率（％）と、エッチング加工する面内における圧延方向に直交する方向についてのＮｉのミクロ偏析率（％）との関係が、これらをそれぞれ横軸および縦軸にとった図２に示す座標において、
｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が５０％以上で、かつ、Ｎｉのミクロ偏析率が
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】本発明は、シャドウマスクやリ−ドフレーム等の微細なエッチング加工を施す電子部品に使用される低熱膨張合金薄板に関し、特に、テレビジョンのブラウン管に使用される民生用シャドウマスクとして好適なエッチング性に優れた低熱膨張合金薄板に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】シャドウマスクやリードフレーム等の電子部品は一般にエッチング加工が施されて使用される。この際に、エッチング速度が速く、かつエッチング後の孔の端部形状と寸法精度に優れたエッチング性の高い材料が要求されている。
　【０００３】以下、シャドウマスクを例にとって説明する。シャドウマスクはテレビジョンのブラウン管に使用されており、電子銃から発射された電子ビームをガラス体によって支持された蛍光面上の所定の位置に正確に照射して特定の色調を与えるための多数の細孔を有している。この場合に、発射された電子ビームのうち細孔を通過して蛍光体に照射されるのは約２割であり、残りの８割はシャドウマスクに衝突するため、シャドウマスクは蛍光面を支持するガラス体に比較して高温になる。その上、シャドウマスク用素材として従来より用いられてきた低炭素リムド鋼や低炭素アルミキルド鋼等の軟鋼板は、蛍光面を支持するガラス体に比べて熱膨張率がはるかに大きいため、これらの間に位置ずれが生じて電子ビームを蛍光面上の所定の位置へ正確に照射することができなくなり、画像が不鮮明になることが多かった。
　【０００４】画像が不鮮明になることを防止するために、シャドウマスクの懸架装置となる支持体の構造を工夫して、上記位置ずれを補償することも試みられているが、必ずしも十分とはいえない。さらに近年は、テレビジョン画面の大型化、高品位化や高輝度化に伴なって、これらの位置ずれの問題が健在化してきている。
　【０００５】そこで、シャドウマスク用素材として、３６ｗｔ％のＮｉを含有するＦｅ−Ｎｉ系合金の使用が拡大している。この合金は従来の低炭素鋼に比べて熱膨張係数が約１／１０と小さく、高輝度画面における電子ビームの加熱に対してもその低膨張性は維持されるため、この材料を素材として作製されたシャドウマスクでは、熱膨張による色ずれは生じにくい。
　【０００６】シャドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板は、通常、連続鋳造法または造塊法によって合金鋼塊を調製し、次いで分塊圧延、熱間圧延、冷間圧延、焼鈍を施して製造される。この合金薄板にフォトエッチング加工により電子ビームの通過孔を形成した後、焼鈍、成形加工および黒化処理等の各工程を施すことによりシャドウマスクが製造される。
　【０００７】しかし、Ｆｅ−Ｎｉ系合金薄板を素材とするシャドウマスクは、優れた低熱膨張特性を有する一方で、エッチング性に劣るため、フォトエッチング加工で良好な孔形状を得ることは困難であり、エッチング不良により局部的に画像の鮮明度不良を生じることがある。そこで、この合金薄板についてエッチング性を改善する試みがなされている。
　【０００８】例えば、特公昭５９−３２８５９号公報では、フォトエッチング加工後の孔形状をシャドウマスクの全面に亘って均一にするためには、エッチング面の結晶方位の不揃いを防いでエッチング速度を一定にする必要があるとして、｛１００｝結晶面の配向度を３５％以上とすることによって改善を図っている。
　【０００９】また、特開平５−３１１３５７号公報では、結晶粒の微細化および圧延面に対する結晶面をランダム化することがエッチングの均一化を図るうえで有効であるとして、結晶粒度番号を９．０以上、かつ、圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度を３５％以下とすることによって改善を図っている。
　【００１０】
　【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、テレビジョン画面の大型化にともない画像のきめの細かさや高輝度化への要求が一段と高まってきており、このために電子ビームの通過孔をより高精度に穿孔するようなエッチング加工が必要となってきている。
　【００１１】テレビジョン画面に使用されるシャドウマスクでは主として板厚０．１５〜０．３０ｍｍの素材が使用され、例えば長軸５００μｍ、短軸２００μｍのスロット形の孔が、長軸方向に６２５μｍ、短軸方向（画面の水平方向）に７５０μｍピッチで穿孔されており、さらなるファインピッチ化も試行されている。
　【００１２】このような微細な孔をエッチング面内において精度よく穿孔するために、エッチング技術の向上とともに、素材の材質の向上が図られてきたが、依然として局部的なエッチング不良に起因する孔形状の不良が発生しており、画像の局部的な鮮明度不良の一因となっている。
　【００１３】このエッチング不良は、マスク部において合金薄板の圧延方向に沿った微細な線状のむらとして観察され、「スジむら」と呼ばれている。図４は、Ｆｅ−３６％Ｎｉ合金薄板を素材としたシャドウマスク上のスジむらの発生状態を示す模式図である。このようにスジむらの多くは数十μｍ〜数ｍｍの幅を有し、マスク部の一辺から対辺に達する。
　【００１４】これまで、エッチング加工によって発生するスジむらを抑制するためにいくつかの技術が提案されており、例えば、特開平２−５４７４４号公報では、スジむらがＣ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ等の不純物元素の偏析、あるいは鋳造時の凝固組織により発生するものとし、０．００１〜０．０３ｗｔ％のＢを添加するとともに、特定条件でスラブを加熱することにより偏析を阻止し、柱状晶組織を低減してスジむらの抑制を図っている。しかし、例えばシャドウマスク材料のように、微細なエッチング加工と低膨張とが要求される材料では、特性を劣化させないために、Ｃ、Ｓｉ、Ｍｎ、Ｃｒ等の元素は合計しても１ｗｔ％に満たない量に極力低減しており、このような偏析によるスジむらは生じ得ず、Ｆｅ−３６％Ｎｉ合金薄板で発生するスジむらを解消するものではない。一方で、シャドウマスクの黒化処理では０．０２ｗｔ％を超えてＢが存在すると、黒化むらが発生して局部的な色ずれが生じる。
　【００１５】特公昭６３−６４５１４号公報では、スジむらの原因がＮｉの濃化によるものとして、平均濃度に対するＮｉの濃化部の部分の割合を１０％以下、濃化部の容積率を５％以下、かつその長さを３０ｍｍ以下とすることにより、スジむらの抑制を図っている。しかし、３２〜３８ｗｔ％のＮｉを含有するＦｅ−Ｎｉ系合金薄板においては、Ｎｉが平均濃度に対して１０％を超えて濃化するような領域は認められず、一方で、数％の濃化であってもスジむらなどのエッチング不良が発生することが確認されている。
　【００１６】以上述べたように、上記いずれの技術を用いてもＦｅ−３６％Ｎｉ合金薄板で発生するようなエッチング加工によるスジむらを克服することができず、むしろ画像の高品位化に伴なってスジむら等のエッチング不良は増加する傾向にあり、その対策が求められている。
　【００１７】本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、画像の局部的な鮮明度の低下をもたらすスジむら等のエッチング不良が発生せず、かつ高精度のエッチング加工が可能な電子部品用低熱膨張合金薄板を提供することを目的とする。
　【００１８】
　【課題を解決するための手段】本発明者らは、Ｆｅ−Ｎｉ系低熱膨張合金薄板のエッチング性について種々検討を行なった結果、上述のスジむらを始めとするエッチング不良が、製品原板における圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率およびＮｉのミクロ偏析率の双方が複合的に関わることによって発生することを見出した。
　【００１９】ここで、圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率はＸ線回折法によって求めることができる。Ｘ線回折法によって結晶方位を同定する方法は極一般的に用いられているものであり、例えば、理学電機株式会社発行「Ｘ線回折の手引き、改定第四版」の８１〜８２頁に記載されている。
　【００２０】このように圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率が高くなると、エッチング速度が速くなるため加工精度が高くなり、エッチング界面の表面清浄も均一化する。一方で、エッチング速度が高くなるにしたがって、素材にエッチング速度を変化させる別の因子が存在する場合には、その影響によるエッチング速度の変化が大きくなるため、スジむらなどのエッチング不良が生じる。
　【００２１】また、Ｎｉのミクロ偏析率は、製品原板のエッチング加工する面内における圧延直角方向の表面および断面についてＮｉ成分の濃度分析を行なって求める。具体的には、図１の（ａ）に示すように、製品原板の圧延直角方向の断面および表面について電子線マイクロアナライザー等によりＮｉ成分の濃度を分析し、図１の（ｂ）に示すような分析結果から次式によって求める。
　【００２２】Ｎｉのミクロ偏析率（％）＝濃度変動幅（ｗｔ％）／平均濃度（ｗｔ％）×１００
図１の（ｂ）は電子線マイクロアナライザーによりＮｉ成分の濃度を分析した結果の一例を示したものであるが、製品原板のエッチング面内において図示したようなＮｉの濃度変動が存在すると濃度に応じた相対的なエッチング速度の差により、スジむらなどのエッチング不良を生じやすくなる。特に、濃度変動が大きくかつ濃度変動の幅が数十μｍ〜数ｍｍであるとスジむらが顕著になる。
　【００２３】本発明はこのような知見に基づいて完成されたものであり、
　【００２４】Ｎｉ：２３〜３８ｗｔ％、Ｃｏ：７ｗｔ％以下を含有し、かつＮｉ＋Ｃｏが３０〜３８ｗｔ％であるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金からなり、圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率（％）と、エッチング加工する面内における圧延方向に直交する方向についてのＮｉのミクロ偏析率（％）との関係が、これらをそれぞれ横軸および縦軸にとった図２に示す座標において、
｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が５０％以上で、かつ、Ｎｉのミクロ偏析率が
　【００２５】
　【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明する。図２は、エッチング加工の孔ピッチが３００μｍを超える製品の原板となる合金薄板について圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率、Ｎｉのミクロ偏析率とエッチング不良発生の関係を示すグラフであり、横軸に圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率（％）をとり、縦軸にＮｉのミクロ偏析率（％）とったものである。なお、Ｎｉのミクロ偏析率は、上述の図１に基づいて説明したように、濃度変動幅（ｗｔ％）／平均濃度（ｗｔ％）×１００で表される。
　【００２６】図２において、点Ａ：｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が０％で、Ｎｉのミクロ偏析率が４％、点Ｂ：｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が５０％で、Ｎｉのミクロ偏析率が４％、点Ｃ：｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が１００％で、Ｎｉのミクロ偏析率が３％であり、Ａ，Ｂ，Ｃ点を結ぶ線以下の図中の斜線部で示す領域内がスジむら等のエッチング不良が発生せず良好なエッチング性が得られた領域である。なお、図２中のプロットは、後述する実施例に対応するものである。
　【００２７】この図に示すように、Ｎｉのミクロ偏析が４％を超えると、Ｎｉ成分の濃度変動によるエッチング速度の差が大きいためエッチングのむらを生じる。ただし、｛１００｝結晶面の配向度比率（％）が５０％以上でエッチング速度が速い場合には、Ｎｉ成分の濃度変動によりエッチング速度の差がより助長されるため、Ｎｉのミクロ偏析率が４％以下であっても点Ｂと点Ｃとを結ぶ直線より上側の領域であればエッチング不良が発生する。
　【００２８】エッチング孔径は、エッチング液に対して材料を保護するレジスト膜の開孔径により制御するが、実際には、図３に示すように、材料は深さ方向だけではなく、幅方向にもエッチングされる。互いに近接する電子ビームの通過孔を高精度に穿孔するにあたっては、幅方向に対して深さ方向のエッチング速度が速いほうが有利である。すなわち、圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向比率を高くし、深さ方向のエッチング速度を速くすることが望ましい。また、エッチング後の表面性状は結晶面によって異なるため、｛１００｝結晶面の配向度比率を高くすることによってエッチング界面性状を均一化することができる。このようなエッチング性を評価する指標の一つとしてエッチングファクターがある。図３はこのエッチングファクターを説明するための図であり、参照符号１は合金薄板、２はレジスト膜である。エッチングファクターは図３に示すエッチング加工による孔形状から以下の（１）式によって算出される。
　【００２９】
　　Ｅｆ＝２Ｈ／（ｄ２−ｄ１）　　　　　　　　　　　　　　　　……（１）
ここで、Ｈ：孔の深さ、ｄ１：レジスト膜の開孔径、ｄ２：エッチング後の開孔径である。
　【００３０】液温６０℃、濃度４７ボーメの塩化第二鉄水溶液でスプレー圧２．０ｋｇｆ／ｃｍ２でスプレー処理するエッチング条件でフォトエッチングを行なった場合、上記のような微細な加工を施す製品で良好なエッチング性を得るためのエッチングファクターは１．９以上であり、このためには｛１００｝結晶面の配向度比率が５０％以上であることが望ましい。よって、より高精度のエッチング加工を必要とする電子部品用の素材として、図２中の｛１００｝結晶面の配向度比率が５０％以上でかつＮｉのミクロ偏析率が点Ｂと点Ｃを結ぶ直線以下の領域であるものを用いることが望ましい。
　【００３１】なお、Ｎｉのミクロ偏析率を０．５％未満に低減するためには、例えば鋼塊における拡散熱処理において温度が１１００℃であれば１００時間以上、１２００℃で５０時間以上の処理が必要であり、生産効率が著しく低下するため、工業的には好ましくない。
　【００３２】本発明においては、電子部品の性能を低下させる寸法変化や位置ずれが生じないような十分な低熱膨張性を得るために、Ｎｉを３２〜３８ｗｔ％を含有するＦｅ−Ｎｉ系合金を用いる。このような合金を用いることにより、室温〜１００℃の平均熱膨張係数が２．０×１０−６／℃以下であるような低熱膨張合金薄板が実現される。
　【００３３】また、本発明の他の形態においては、７ｗｔ％以下のＣｏを添加したＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金を用いる。この場合には、Ｎｉ：２３〜３８ｗｔ％、Ｃｏ：７ｗｔ％以下を含有し、かつＮｉ＋Ｃｏが３０〜３８ｗｔ％である。このような組成の合金を用いることにより、上記Ｆｅ−Ｎｉ系合金と同様の低熱膨張性を得ることができる。但し、Ｃｏが７ｗｔ％を超えるとエッチング性が著しく低下するため、Ｃｏ量の上限を７ｗｔ％とする。
　【００３４】本発明の合金は、上記元素の他に、さらにＳｉ≦０．０７ｗｔ％、Ｍｎ≦０．５ｗｔ％，Ｏ≦０．００２ｗｔ％，Ｎ≦０．００２ｗｔ％，Ｂ≦０．０２ｗｔ％を含有してもよい。これらの成分が上記範囲で含まれていても本発明の効果は損なわれない。
　【００３５】これらの元素のうち、Ｓｉは溶鋼の脱酸元素として使用することができるが、過剰に存在すると黒化処理において板表層に濃化し、均質で黒色の酸化膜形成を阻害するため０．０７ｗｔ％以下であることが好ましい。Ｍｎは良好な熱間加工性を確保する上で有用であるが、過剰に存在するとエッチング性を低下させ、また黒化処理において板の表層に濃化し均質で黒色の酸化膜形成を阻害するため、０．５ｗｔ％以下とすることが望ましい。Ｂは熱間加工の向上やスケール生成を抑制する効果があるが、過剰に存在すると黒化処理において板の表層に濃化し、均質な黒色の酸化膜形成を阻害するため０．０２ｗｔ％以下とすることが望ましい。Ｎはプレス加工性の劣化やエッチング性の劣化をもたらすため、０．００５ｗｔ％とすることが望ましい。Ｏはプレス前の軟質化焼鈍時に結晶粒の成長を阻害し、プレス成形性を劣化させるので、０．００２ｗｔ％以下であることが望ましい。
　【００３６】次に、本発明に係る低熱膨張合金薄板の製造方法について説明する。まず、前記成分組成に調製した鋼塊を溶製し、１１５０〜１２５０℃で２０時間以上の熱処理を施し、続いて分塊圧延により厚さ１６０〜２５０ｍｍとする。さらに、１０５０〜１２５０℃で３０分間以上の熱処理を施し、熱間圧延により厚さ２〜３ｍｍの熱延鋼板を得る。この熱延鋼板について、冷間圧延と７５０℃以上での焼鈍を２回以上繰り返し、板厚０．１５〜０．３ｍｍの薄板を製造する。この際に、鋼塊から薄板までの累積圧下率は９９．８％以上とする。上記本発明の配向度比率およびミクロ偏析率は、前記成分組成の鋼塊を溶製するに際して電磁撹拌によって成分偏析や異常組織生成を防止し、さらに鋼塊の厚さに応じて拡散熱処理の温度・時間を調整し、冷間圧延率と中間焼鈍の温度・時間を調整することにより達成することができる。
　【００３７】本発明は、エッチング加工される電子部品用の合金薄板全般を対象とするが、特に高精度のエッチング加工と低熱膨張性が要求されるシャドウマスク用素材として好適である。本発明における低熱膨張特性を有するＦｅ−Ｎｉ系またはＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金薄板を素材とするシャドウマスクは熱膨張による位置ずれが少ないので、これを用いたブラウン管の画像は一段と鮮明になる。
　【００３８】
　【実施例】以下、本発明の合金薄板をシャドウマスク用素材として使用する場合の実施例について説明する。表１に本実施例で用いた鋼の化学成分組成を示す。ここではシャドウマスク用素材として必要な低膨張特性、黒化処理性およびプレス成形性が得られるＡ〜Ｃの３種類を溶製した。
　【００３９】
　【表１】
　【００４０】これらの鋼を溶製した鋼塊に対して１１５０〜１２５０℃で１〜５０時間の熱処理を施し、その後分塊圧延を行なった。引き続き１１００℃で１〜５時間の熱処理を行ない、その後熱間圧延して厚さ２．５ｍｍの熱延鋼板を得た。さらに冷間圧延と７００℃以上の温度での焼鈍を繰り返し行ない、板厚０．２ｍｍの表２に示す薄板Ｎｏ．１〜２８を製造した。なお、Ｎｏ．１〜１８が本発明例であり、Ｎｏ．１９〜２８が比較例である。
　【００４１】これらＮｏ．１〜２８の薄板の圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率およびＮｉのミクロ偏析率を表２に示す。これら配向度比率およびミクロ偏析率は、上述したように、鋼塊を溶製する際の電磁撹拌の調整、鋼塊の厚さに応じた拡散熱処理の温度・時間の調整、および冷間圧延率と中間焼鈍の温度・時間の調整により変化させた。これらの薄板についてエッチング不良の有無と加工精度を評価した。その結果も表２に示す。
　【００４２】エッチング性の評価は、電子ビーム通過孔が長軸５００μｍ、短軸２００μｍのスロット型で、孔ピッチが長軸方向６２５μｍ、短軸方向７５０μｍであるフォトマスクを使用してフォトエッチング穿孔試験を行ない、加工後のシャドウマスクの外観についてスジむら等のエッチング不良の有無と加工精度を判定した。このときのフォトエッチングは、液温６０℃、４７ボーメ濃度の塩化第二鉄水溶液をスプレー圧２．０ｋｇｆ／ｃｍ２でスプレー処理する条件で行なった。エッチング不良の有無は、一方向光源を用いた透過光および反射光による目視観察によって判定し、加工精度は電子ビーム通過孔の面積について設計寸法に対する変動率の平均を求めた。
　【００４３】
　【表２】
　【００４４】表２に示すように、本発明例であるＮｏ．１〜１８ではエッチング不良が発生せず、特に｛１００｝結晶面の配向比率が高いＮｏ．９〜１８では極めて高い加工精度が得られた。
　【００４５】これに対して、比較例であるＮｏ．１９〜２８はいずれも｛１００｝結晶面の配向度比率に対してＮｉのミクロ偏析率が高すぎたために、Ｎｉ成分の濃度変動による相対的なエッチング速度の差が助長されてスジむらを生じるとともに、エッチング孔の設計寸法に対して大きなずれを生じた。
　【００４６】
　【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、特定組成のＦｅ−Ｎｉ系合金またはＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏを素材として用い、圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率とＮｉのミクロ偏析率を所定の範囲に規定することにより、エッチング不良が発生せず、高精度の加工が可能な電子部品用の低熱膨張合金薄板が提供され、特にテレビジョンのブラウン管に使用されるシャドウマスク用素材として好適である。
【図面の簡単な説明】
　【図１】Ｎｉのミクロ偏析率の求め方を説明するための図。
　【図２】圧延面に対する｛１００｝結晶面の配向度比率およびＮｉのミクロ偏析率と、エッチング不良発生との関係を示すグラフ。
　【図３】エッチングファクターを説明するための模式図。
　【図４】シャドウマスクにおいてエッチング加工後に発生したスジむらの状態を説明するための模式図。
　【符号の説明】
　１……合金薄板、２……レジスト膜、ｄ１……レジスト膜の開孔径、ｄ２……エッチング後の開孔径、Ｈ……エッチング後の孔の深さ