專利名稱：軋制銅箔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種軋制銅箔，特別涉及一種在柔性印刷配線板中使用的軋制銅箔。
背景技術(shù)：
柔性印刷配線板(FPC:Flexible Printed Circuit)由于薄、可撓性優(yōu)良，因而對電子設(shè)備等的安裝形態(tài)的自由度高。因此，F(xiàn)PC多數(shù)用于折疊式移動電話的折彎部分，數(shù)碼相機、打印機頭等的活動部分，硬盤驅(qū)動器(HDD:Hard Disk Drive)、數(shù)字通用光盤(DVD:Digital Versatile Disk)、壓縮光盤(⑶:Compact Disk)等光盤相關(guān)設(shè)備的活動部分的配線等。因此，對作為FPC、其配線材料而使用的軋制銅箔一直要求耐反復(fù)彎曲的優(yōu)異的彎曲特性。FPC用軋制銅箔經(jīng)過熱軋、冷軋等工序來制造，并通過粘接劑或通過加熱等直接地與由聚酰亞胺等樹脂構(gòu)成的FPC的基膜(基材)貼合，實施蝕刻等表面加工而成為配線。通過退火后的再結(jié)晶而軟化后的狀態(tài)與冷軋后的加工硬化后的硬質(zhì)狀態(tài)相比，軋制銅箔的彎曲特性顯著提高。因此可以采用如下的制造方法:例如在上述制造工序中，使用冷軋后的軋制銅箔，在避免伸長、折皺等變形的同時剪裁軋制銅箔，并疊合在基材上，之后，兼任軋制銅箔的再結(jié)晶退火而通過加熱使軋制銅箔與基材密合而進行一體化。以上述FPC的制造工序為前提，關(guān)于彎曲特性優(yōu)異的軋制銅箔、其制造方法，迄今為止進行了各種研究，很多報告指出在軋制銅箔的表面作為立方體方位的1002}面({200}面)越發(fā)達，則彎曲特性越提高。因此，例如在·專利文獻I中，在再結(jié)晶粒的平均粒徑為5 μ πΓ20 μ m的條件下進行最終冷軋之前的退火，使最終冷軋的軋制加工度為90%以上。由此，得到在對再結(jié)晶組織進行了調(diào)質(zhì)的狀態(tài)下，由軋制面的X射線衍射求出的{200}面的強度I相對于由微粉末銅的X射線衍射求出的{200}面的強度Itl為IAtl > 20的立方體織構(gòu)。另外，例如在專利文獻2中，通過提高最終冷軋前的立方體織構(gòu)的發(fā)達度，將最終冷軋的加工度設(shè)為93%以上，并進一步實施再結(jié)晶退火，從而得到{200}面的積分強度為I/10 ^ 40的、立方體織構(gòu)顯著發(fā)達的軋制銅箔。另外，例如在專利文獻3中，將最終冷軋工序中的總加工度設(shè)為94%以上，且將每I道次的加工度控制為159Γ50%。由此，再結(jié)晶退火后，得到通過X射線衍射極點圖測定而得到的軋制面的{111}面相對于{200}面的面內(nèi)取向度△ β為10°以下、且[a]和[b]的比為[a]/[b] ^ 3的晶粒取向狀態(tài)，所述[a]為軋制面中的作為立方體織構(gòu)的{200}面標(biāo)準(zhǔn)化后的衍射峰強度，所述[b]為與{200}面存在孿晶關(guān)系的結(jié)晶區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)化后的衍射峰強度。如此在以往技術(shù)中，通過提高最終冷軋工序的總加工度，在再結(jié)晶退火工序后使軋制銅箔的立方體織構(gòu)發(fā)達，從而實現(xiàn)了彎曲特性的提高。專利文獻1:日本專利第3009383號公報專利文獻2:日本專利第3856616號公報
專利文獻3:日本專利第4285526號公報

發(fā)明內(nèi)容
另一方面，近年來，隨著電子設(shè)備的小型化、薄型化，在小空間內(nèi)折彎地組裝FPC的情況逐漸增加。特別是在智能手機等的面板部分，還有時會將形成配線的FPC折彎成180°來組裝，對于軋制銅箔，逐漸提高了允許小彎曲半徑的耐折彎性的要求。由此，為了應(yīng)對根據(jù)用途等不同的、耐反復(fù)彎曲的高彎曲特性的要求和耐小彎曲半徑的耐折彎性的要求，以往，對于各種用途而分開制造不同特性的軋制銅箔。但是，這種狀況從生產(chǎn)率方面出發(fā)談不上效率，存在盈利性差的問題。本發(fā)明的目的是提供在再結(jié)晶退火工序后，能夠在高彎曲特性的同時還具有優(yōu)良耐折彎性的軋制銅箔。如果能夠?qū)崿F(xiàn)這樣兼具兩種特性的軋制銅箔，則無論是重視高彎曲特性的用途還是重視耐折彎性的用途都能適用，可以顯著提高生產(chǎn)效率。根據(jù)本發(fā)明的第I方式，提供一種軋制銅箔，其為具備主表面、具有與所述主表面平行的多個晶面的、最終冷軋工序后再結(jié)晶退火工序前的軋制銅箔，所述多個晶面包括{022}面、{002}面、{113}面、{111}面和{133}面,將對所述主表面利用2 Θ / Θ法進行X射線衍射測定而求出、以合計值成為100的方式換算而得的所述各晶面的衍射峰強度比分
力llix為 I {022}、I {002}、I {113}、1(111}和工{133}時，1(113} ^ 6.0、I {m} < 6.0 且 I {133} ^ 6.0，將所述各晶面的衍射峰的半值寬分別設(shè)為FWHM_、FffHM(OO2), FWHM{113}> FWHM{111}和 FWHM{133}時，F(xiàn)WHM{_ ^ 0.60, FffHM{022} ^ 0.50, FffHMui3i ^ 0.50, FWHM{111}彡 0.50 且FffHMf133)彡 0.70。根據(jù)本發(fā)明的第2方式，提供第I方式中記載的軋制銅箔，將由關(guān)于具有{022}面、{002}面、{113}面、{111}面及{133}面的粉末銅的JCPDS卡片或者I⑶D卡片中記載的所述各晶面的標(biāo)準(zhǔn)衍射峰的相對強度求出、以合計值成為100的方式換算而得的所述各
晶面的衍射峰強度比分別設(shè)為 1〇{022}、工0{002}、工0{113}、工0{111} 及時， I {113}/1(1{113}≤ 0.70、
I {111}/1(1{111} < 0.12 且 I {133}/1(|{133} ^ I.3。根據(jù)本發(fā)明的第3方式，提供第I或者第2方式中記載的軋制銅箔，其中
I {002} ≥7.5 。根據(jù)本發(fā)明的第4方式，提供第廣第3方式中任一項所記載的軋制銅箔，其中，將由關(guān)于具有{022}面、{002}面、{113}面、{111}面及{133}面的粉末銅的JCPDS卡片或者ICDD卡片中記載的所述各晶面的標(biāo)準(zhǔn)衍射峰的相對強度求出、以合計值成為100的方式換
算而得的所述各晶面的衍射峰強度比分別設(shè)為1。丨。22丨、1。丨。。2丨、1。丨11:3丨、1。丨111 I {002} ≥0.30。根據(jù)本發(fā)明的第5方式，提供第f第4方式中任一項所記載的軋制銅箔，其中以JIS C1020中規(guī)定的無氧銅或者JIS CllOO中規(guī)定的韌銅為主成分。根據(jù)本發(fā)明的第6方式，提供第f第5方式中任一項所記載的軋制銅箔，其中添加有銀、硼、鈦、錫中的至少任一種。根據(jù)本發(fā)明的第7方式，提供第廣第6方式中任一項所記載的軋制銅箔，其中，通過總加工度為90%以上的所述最終冷軋工序使得厚度為20 μ m以下。根據(jù)本發(fā)明的第8方式，提供第f第7方式中任一項所記載的軋制銅箔，用于柔性印刷配線板。根據(jù)本發(fā)明，提供在再結(jié)晶退火工序后能夠同時具有高彎曲特性和優(yōu)良耐折彎性的軋制銅箔。


圖1是顯示本發(fā)明的一個實施方式的軋制銅箔的制造工序的流程圖。圖2是使用2 Θ / Θ法的X射線衍射的測定結(jié)果，(a)是本發(fā)明的實施例1的軋制銅箔的X射線衍射圖譜，(b)是比較例I的軋制銅箔的X射線衍射圖譜，(C)是比較例8的軋制銅箔的X射線衍射圖譜。圖3是測定本發(fā)明的實施例的軋制銅箔的彎曲特性的滑動彎曲試驗裝置的示意圖。圖4是顯示本發(fā)明的實施例的軋制銅箔的耐折彎性的試驗方法的概要的圖。圖5是純銅型金屬的反極點圖，(a)為顯示拉伸變形引起的晶體轉(zhuǎn)動方向的反極點圖，(b)為顯示壓縮變形引起的晶體轉(zhuǎn)動方向的反極點圖。圖6為顯示最終冷軋工序后、再結(jié)晶退火工序前的軋制銅箔的結(jié)晶方位的反極點圖。符號說明10滑動彎曲試驗裝置11試樣固定板12 螺釘13振動傳達部14振蕩驅(qū)動體20隔離片F(xiàn)試樣片
具體實施例方式本發(fā)明人等所得到的見解如上所述，為了得到在FPC用途中所要求的彎曲特性高的軋制銅箔，使軋制面的立方體方位越發(fā)達越好。本發(fā)明人等也一直進行用于使立方體方位的占有率增大的各種實驗。并且，由迄今為止的實驗結(jié)果確認(rèn)出，在最終冷軋工序后存在的{022}面如果通過其后的再結(jié)晶退火工序被調(diào)質(zhì)成再結(jié)晶，則成為1002}面、即立方體方位。即，在最終冷軋工序后、再結(jié)晶退火工序前，優(yōu)選1022}面成為主方位。另一方面，即使像上述專利文獻f3、本發(fā)明人等所嘗試的那樣使較多立方體織構(gòu)表現(xiàn)，在采取多晶結(jié)構(gòu)的軋制銅箔中，作為立方體織構(gòu)的{002}面也不會占到100%。例如如果這是最終冷軋工序后的狀態(tài)，則除了作為主方位的{022}面以外，還混合存在多個未被控制的{113} 面、{111}面、{133}面等副方位的晶面，并認(rèn)為這些具有多個晶面的晶粒會對軋制銅箔的各項特性產(chǎn)生各種影響。因此，本發(fā)明人等著眼于迄今為止一直被視作無用的副方位的晶面，探討了在不使主方位的占有率減少而維持高的彎曲特性的同時，是否能通過這些副方位的晶面而附加新的性能。
在這樣的研究中，本發(fā)明人等對包含{113}面、{111}面、{133}面等副方位的各晶面的衍射峰進行了解析。這樣認(rèn)真研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過對上述衍射峰的狀態(tài)進行各種各樣的規(guī)定并對它們進行控制，從而對軋制銅箔賦予優(yōu)良耐折彎性作為新的附加價值，此外，即使在通過主方位的{022}面的控制而已經(jīng)得到規(guī)定的彎曲特性的狀況下，也可以更加提高彎曲特性。本發(fā)明為基于發(fā)明人等所發(fā)現(xiàn)的上述見解的發(fā)明。本發(fā)明的一個實施方式(I)軋制銅箔的構(gòu)成首先，說明有關(guān)本發(fā)明的一個實施方式所涉及的軋制銅箔的晶體結(jié)構(gòu)等的構(gòu)成。軋制銅箔概要本實施方式所涉及的軋制銅箔例如構(gòu)成為具備作為主表面的軋制面的板狀。該軋制銅箔是對例如以無氧銅(OFC:0xygen-Free Copper)、韌銅等純銅為原材料的鑄塊實施后述的熱軋工序、冷軋工序等而制成規(guī)定厚度的、最終冷軋工序后再結(jié)晶退火工序前的軋制銅箔。本實施方式的軋制銅箔構(gòu)成為用于例如FPC的可撓性配線材料用途。S卩，應(yīng)用例如上述專利文獻3的技術(shù)，通過總加工度為90%以上、更優(yōu)選94%以上的最終冷軋工序而構(gòu)成為厚度20 μ m以下。其后，對該軋制銅箔如上述那樣實施例如兼任與FPC的基材的貼合工序的再結(jié)晶退火工序，試圖通過再結(jié)晶而具備優(yōu)異的彎曲特性。

成為原材料的無氧銅例如是JIS C1020、H3100等中規(guī)定的純度為99.96%以上的銅材。氧含量可以不完全為零，可以例如含有幾PPm左右的氧。另外，韌銅例如是JIS C1100、H3100等中規(guī)定的純度為99.9%以上的銅材。韌銅的情況下，氧含量例如為100ppnT600ppm左右。有時也向這些銅材中微量添加銀(Ag)等規(guī)定的添加材料而制成低濃度銅合金，從而制成調(diào)整了耐熱性等各項特性的軋制銅箔。就本實施方式所涉及的軋制銅箔而言，可以含有純銅和低濃度銅合金兩者，原材料的銅材質(zhì)、添加材料對本實施方式的效果幾乎不產(chǎn)生影響。將最終冷軋工序前的加工對象物(銅的板材)的厚度設(shè)為TB、最終冷軋工序后的加工對象物的厚度設(shè)為Ta時，以總加工度(%) = [ (Tb-Ta) /Tb] X 100表示最終冷軋工序中的總加工度。通過將總加工度設(shè)為90%以上、更優(yōu)選為94%以上，可以得到具有高彎曲特性的軋制銅箔。軋制面的晶體結(jié)構(gòu)上述軋制銅箔具有平行于軋制面的多個晶面。具體而言，在最終冷軋工序后、再結(jié)晶退火工序前的狀態(tài)下，在多個晶面中包括{022}面、{002}面、{113}面、{111}面和{133}面。{022}面成為軋制面中的主方位，其它各晶面為副方位。如上所述，所涉及的各晶面的狀態(tài)通過對各晶面所測定的衍射峰進行各種規(guī)定所得的比例關(guān)系式來控制。各晶面的衍射峰可以由對軋制銅箔的軋制面的X射線衍射測定來求出。S卩，將通過使用2 Θ / Θ法的X射線衍射而測定的上述5個晶面的衍射峰強度換算成合計值為100的比，求出各晶面的衍射峰強度比。所涉及的衍射峰強度比與軋制面中各晶面的占有率大致相等。
從各晶面的衍射峰強度求出作為代表的{022}面的衍射峰強度比的換算式(A)如下所示。這里，將各晶面的衍射峰強度比分別設(shè)為1_、1_、1_、1{111}及1{133}，將各晶
面的衍射峰強度分別設(shè)為I’ {022}、I {002}、I {113}、I {111}和 I {133}。數(shù)I
權(quán)利要求
1.一種軋制銅箔，其特征在于，其為具備主表面、具有與所述主表面平行的多個晶面的、最終冷軋工序后再結(jié)晶退火工序前的軋制銅箔， 所述多個晶面包括{022}面、{002}面、{113}面、{111}面和{133}面， 將對所述主表面利用2 Θ / Θ法進行X射線衍射測定而求出、以合計值成為100的方式換算而得的所述各晶面的衍射峰強度比分別設(shè)為 I {022}、I {002}、I {113}、1(111}和 I {133}時， I {113} <6-0，I fin丨 <6.0，且 I {133} ^ 6· O將所述各晶面的衍射峰的半值寬分別設(shè)為FWHM{_、FffHM(OO2), FffHMai3i> FWHM{111}和FWHMa33i 時， FffHMf002) ^ O. 60, FffHMf022) ^ O. 50, FffHMai3i ^ O. 50,FffHMani ( O. 50，且FffHMa33)≤ O. 70。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軋制銅箔，其特征在于，將由關(guān)于具有{022}面、{002}面、{113}面、{111}面及{133}面的粉末銅的JCPDS卡片或者ICDD卡片中記載的所述各晶面的標(biāo)準(zhǔn)衍射峰的相對強度求出、以合計值成為100的方式換算而得的所述各晶面的衍射峰強度比分別設(shè)為 1〇{022}、工0{002}、工0{113}、工0{111} 及 ^0(133}時， I {113}/I(I{113} ^ O. 70， I {111}/ θ{111} ^ O. 12，且 I {133}/工0{133} <1.3。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的軋制銅箔，其特征在于，I{002}^ 7. 5。
4.根據(jù)權(quán)利要求Γ3中任一項所述的軋制銅箔，其特征在于，將由關(guān)于具有{022}面、{002}面、{113}面、{111}面及{133}面的粉末銅的JCPDS卡片或者ICDD卡片中記載的所述各晶面的標(biāo)準(zhǔn)衍射峰的相對強度求出、以合計值成為100的方式換算而得的所述各晶面的衍射峰強度比分別設(shè)為1_22}、 Io {002}、1。{113}、1〇{111} 及工0{133}時， I {002}/1。{002} ^ O· 30 O
5.根據(jù)權(quán)利要求Γ4中任一項所述的軋制銅箔，其特征在于，以JISC1020中規(guī)定的無氧銅或者JIS CllOO中規(guī)定的韌銅為主成分。
6.根據(jù)權(quán)利要求Γ5中任一項所述的軋制銅箔，其特征在于，添加有銀、硼、鈦、錫中的至少任一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求I飛中任一項所述的軋制銅箔，其特征在于，通過總加工度為90%以上的所述最終冷軋工序使得厚度為20 μ m以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求廣7中任一項所述的軋制銅箔，其特征在于，用于柔性印刷配線板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種軋制銅箔，其具有高彎曲特性和優(yōu)良的耐折彎性。與主表面平行的多個晶面包括{022}面、{002}面、{113}面、{111}面和{133}面，對主表面利用2θ/θ法進行X射線衍射測定而求出、以合計值成為100的方式換算而得的各晶面的衍射峰強度比分別為I{113}≤6.0、I{111}≤6.0且I{133}≤6.0，各晶面的衍射峰的半值寬分別為FWHM{002}≤0.60、FWHM{022}≤0.50、FWHM{113}≤0.50、FWHM{111}≤0.50且FWHM{133}≤0.70。
文檔編號C22C9/00GK103255309SQ201210189040
公開日2013年8月21日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者室賀岳海, 關(guān)聰至 申請人:日立電線株式會社