專利名稱:軋制銅箔及軋制銅箔的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及軋制銅箔以及軋制銅箔的制造方法,特別是涉及用于柔性印刷布線板的軋制銅箔以及軋制銅箔的制造方法。
背景技術(shù):
在柔性印刷布線板(FPC:Flexible Printed Circuit)的領(lǐng)域中,將銅箔層壓在由聚酰亞胺樹脂膜等構(gòu)成的絕緣性樹脂基材上、或貼合在將聚酰亞胺前體涂布在其它銅箔上干燥固化而成的絕緣性樹脂基材的表面,作為導(dǎo)體層使用。這樣的具有銅箔的樹脂基材被稱為覆銅板,成為導(dǎo)體層的銅箔通過使用例如光刻法、蝕刻法等而被加工成規(guī)定的布線圖案,從而制造柔性印刷布線板。柔性印刷布線板中使用的銅箔使用彎曲特性優(yōu)異的軋制銅箔的情況多。這是因?yàn)?,柔性印刷布線板多數(shù)用于打印機(jī)的打印頭部、硬盤內(nèi)的驅(qū)動(dòng)部、翻蓋型便攜電話的轉(zhuǎn)軸部這樣的反復(fù)彎曲的部件。軋制銅箔可如下制造:將通過鑄造而制造的鑄錠(ingot)熱軋后,反復(fù)進(jìn)行冷軋工序和除去應(yīng)變的退火工序,在最終退火工序后減薄至規(guī)定的厚度。然后,為了確保與樹脂基材等的密合性,對(duì)軋制銅箔的表面實(shí)施例如粗化處理和防銹處理。為了獲得作為軋制銅箔的特征的高彎曲特性,在將例如上述那樣制造的軋制銅箔與樹脂基材貼合時(shí)進(jìn)行加熱,使結(jié)晶組織再結(jié)晶而軟化。在軋制銅箔的制造時(shí)不進(jìn)行軟化是因?yàn)?,在與樹脂基材貼合時(shí),有軋制銅箔變形、產(chǎn)生褶皺的可能性。因此,通過與樹脂基材貼合時(shí)的加熱而容易發(fā)生軟化,在軋制銅箔中也多數(shù)使用將軟化溫度較低的韌銅(Tough-Pitch Copper)作為原材料的軋制銅箔(以下,也稱為韌銅箔)。另一方面,作為·軋制銅箔的原材料,除了韌銅以外,還存在無氧銅、各種合金。它們與韌銅相比,軟化溫度高,有可能即使通過與樹脂基材貼合時(shí)的加熱也不會(huì)軟化。因此,為了調(diào)整例如無氧銅的軟化溫度,提出了變更制造工序的條件(例如,專利文獻(xiàn)I)、添加特殊的金屬(例如,專利文獻(xiàn)2)、調(diào)整微量的雜質(zhì)的濃度(例如,專利文獻(xiàn)3)這樣的對(duì)策?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開平01 - 212739號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開昭59 - 159954號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:日本特開2000 - 212660號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題再結(jié)晶組織中存在立方體組織越多,則上述韌銅箔等軋制銅箔的彎曲特性越高。為了大量存在立方體組織,有例如在軋制銅箔的制造工序中提高最終退火工序后的加工度的方法。
然而,采用上述那樣的方法制造的韌銅箔,由于通過軋制而蓄積的塑性應(yīng)變的增大,因此軟化溫度顯著降低,長(zhǎng)期間時(shí)即使在室溫保存也有時(shí)發(fā)生軟化。該現(xiàn)象被稱為常溫軟化。在韌銅箔中,依賴于例如30分鐘的加熱的半軟化溫度比較低,為120°C 150°C,這樣的常溫軟化頻繁地發(fā)生,有時(shí)使品質(zhì)惡化。具體而言,對(duì)于發(fā)生了常溫軟化的韌銅箔的結(jié)晶組織,在軋制組織中局部存在粗大的再結(jié)晶粒,處于所謂的混粒的狀態(tài)。即,在韌銅箔的面內(nèi)混合存在有強(qiáng)度高的部分與強(qiáng)度低的部分的狀態(tài)。在這樣的狀態(tài)下,在與樹脂基材的貼合中,易于產(chǎn)生褶皺,在隨后的裁切(切割加工)中易于產(chǎn)生飛邊。此外,由于常溫軟化而產(chǎn)生的再結(jié)晶粒不是立方體組織的情況也多,有時(shí)對(duì)彎曲特性也帶來不良影響。如果考慮制造后的運(yùn)輸、用戶的保存期限,則作為常溫軟化的影響的定量性標(biāo)準(zhǔn),優(yōu)選為即使在例如30°C保存I年也會(huì)保持300N/mm2以上的抗拉強(qiáng)度。這與加速試驗(yàn)中的在100°C加熱4小時(shí)后的抗拉強(qiáng)度相當(dāng)。另外,如上述的專利文獻(xiàn)I 3那樣,關(guān)于使用軟化溫度比韌銅高的無氧銅等,為了通過與樹脂基材貼合時(shí)的加熱而進(jìn)行軟化,從而謀求各種調(diào)整的方法,主要是由于成本方面的缺陷,因此全都沒有采用。本發(fā)明的目的是提供可抑制常溫軟化、保持能夠通過再結(jié)晶而賦予高彎曲特性的狀態(tài)、同時(shí)耐受長(zhǎng)期保存的軋制銅箔以及軋制銅箔的制造方法。用于解決課題的方法根據(jù)本發(fā)明的第I方案,提供了一種軋制銅箔,是用于柔性印刷布線板的軋制銅箔,其含有規(guī)定濃度的氧(O)、硫(S)、銀(Ag)、鐵(Fe),在規(guī)定溫度實(shí)施過熱軋工序,由下式定義的規(guī)定值Tn為9.8以上,(200)面的面積比為20%以上,并且厚度為5μπι以上50μπι以下,Tn = - 98 [O] + 1840 [S] + 2005 [Ag] — 824 [Fe] + 0.012Tr其中,[E]為所述軋制銅箔所含有的元素E的濃度(質(zhì)量%),Tr為所述熱軋工序中的溫度(V )。根據(jù)本發(fā)明的第2方案,提供了第I方案所述的軋制銅箔,所述氧的濃度[O]為0.0001質(zhì)量%以上0.1質(zhì)量%以下,所述硫的濃度[S]為0.0001質(zhì)量%以上0.01質(zhì)量%以下,所述銀的濃度[Ag]為0.0001質(zhì)量%以上0.01質(zhì)量%以下,所述鐵的濃度[Fe]為0.0001質(zhì)量%以上0.003質(zhì)量%以下,所述熱軋工序中的溫度Tr為700°C以上1000°C以下。根據(jù)本發(fā)明的第3方案,提供了第I或第2方案所述的軋制銅箔,其所含有的砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)、錫(Sn)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、硅(Si)的合計(jì)濃度為0.02質(zhì)量%以下。根據(jù)本發(fā)明的第4方案,提供了第I 第3方案的任一項(xiàng)所述的軋制銅箔,其實(shí)施過最終退火工序,所述最終退火工序后的加工度為80%以上且低于97%。根據(jù)本發(fā)明的第5方案,提供了一種軋制銅箔的制造方法,是用于柔性印刷布線板的軋制銅箔的制造方法,其具有對(duì)含有規(guī)定濃度的氧(O)、硫⑶、銀(Ag)、鐵(Fe)的銅的鑄錠在規(guī)定溫度實(shí)施熱 軋的熱軋工序以及最終退火工序,控制所述各元素的濃度和所述熱軋工序中的溫度而使由下式定義的規(guī)定值Tn為9.8以上,并且通過上述最終退火工序后的加工度為80%以上且低于97%的加工,從而使該軋制銅箔的厚度為5 μ m以上50 μ m以下,Tn = - 98 [O] + 1840 [S] + 2005 [Ag] — 824 [Fe] + 0.012Tr其中,[E]為所述軋制銅箔所含有的元素E的濃度(質(zhì)量%),Tr為所述熱軋工序中的溫度(V )。根據(jù)本發(fā)明的第6方案,提供了一種軋制銅箔,其特征在于,是用于柔性印刷布線板的軋制銅箔,其含有規(guī)定濃度的氧(O)、硫(S)、銀(Ag)、鐵(Fe),(200)面的面積比為20%以上,抗拉強(qiáng)度為300N/mm2以上,并且厚度為5 μ m以上50 μ m以下。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,提供了可抑制常溫軟化、保持能夠通過再結(jié)晶而賦予高彎曲特性的狀態(tài)、同時(shí)耐受長(zhǎng)期保存的軋制銅箔以及軋制銅箔的制造方法。
圖1為顯示本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的軋制銅箔的制造工序的流程圖。圖2為顯示本發(fā)明的實(shí)施例涉及的軋制銅箔的拉伸試驗(yàn)的概要的圖。圖3為測(cè)定本發(fā)明的實(shí)施例涉及的軋制銅箔的彎曲特性的滑動(dòng)彎曲試驗(yàn)裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式<本發(fā)明人等所得見解>
上述那樣的將韌銅作為原材料的軋制銅箔含有多種各種雜質(zhì)元素。在這樣的雜質(zhì)元素中,例如氧(O)、硫(S)、銀(Ag)、鐵(Fe)的濃度對(duì)于常溫軟化的發(fā)生容易性帶來很大的影響。另一方面,這些各元素主要是在成為原材料的韌銅的制造工序中混入的,可以比較容易地控制濃度。因此,通過控制這些各元素的濃度,對(duì)于常溫軟化的抑制可獲得規(guī)定的效
果O然而,除了上述元素以外,如例如砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)、錫(Sn)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、硅(Si)等那樣,包含在軋制銅箔中并且可以對(duì)常溫軟化帶來影響的雜質(zhì)元素也大量存在。因此,如果僅控制上述各元素的濃度,很有可能會(huì)引起由上述元素以外的雜質(zhì)元素造成的突發(fā)性常溫軟化。盡管如此,但將這些微量的雜質(zhì)元素的濃度全都個(gè)別地管理從成本方面等考慮是困難的。因此,本發(fā)明人等對(duì)于可以對(duì)常溫軟化帶來影響的其它要因進(jìn)行了各種研究。這樣的深入研究的結(jié)果是,本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),如果控制0、S、Ag、Fe的濃度,并且同樣地控制對(duì)常溫軟化的影響度大的熱軋工序中的溫度,則可以忽略由上述以外的微量的雜質(zhì)元素帶來的影響。此外,本發(fā)明人等調(diào)查了由上述各元素的濃度、熱軋工序中的溫度對(duì)常溫軟化的影響度的大小。具體而言,將韌銅的鑄錠(ingot)的組成與熱軋工序中的溫度進(jìn)行各種組合,評(píng)價(jià)常溫軟化的發(fā)生容易性。由此,本發(fā)明人等特定了上述元素的濃度、熱軋工序中的溫度等各要因與這些各要因?qū)Τ剀浕瘞淼挠绊懚戎g的相關(guān)關(guān)系。本發(fā)明是基于發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)的上述認(rèn)識(shí)而作出的。<本發(fā)明的一實(shí)施方式>
(I)軋制銅箔的構(gòu)成首先,對(duì)作為本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的軋制銅箔的韌銅箔的組成等的構(gòu)成進(jìn)行說明。本實(shí)施方式涉及的韌銅箔是將例如韌銅作為原材料,在規(guī)定溫度實(shí)施熱軋工序而成的軋制銅箔,可作為柔性印刷布線板的導(dǎo)體層等使用。成為原材料的韌銅為例如JISC1100.H3100等中規(guī)定的純度為99.9%以上的銅材。此外,該韌銅箔包含多種例如規(guī)定濃度的雜質(zhì)元素。關(guān)于這樣的雜質(zhì)元素中的氧
(O)、硫(S)、銀(Ag)、鐵(Fe)的各濃度,與對(duì)韌銅箔實(shí)施的熱軋工序中的溫度一起進(jìn)行控制,使由以下的式(I)定義的規(guī)定值Tn為9.8以上。Tn = - 98 [O] + 1840 [S] + 2005 [Ag] — 824 [Fe] + 0.012Tr...(I)其中,[E]為韌銅箔所含有的元素E的濃度(質(zhì)量%),Tr為熱軋工序中的溫度(。。)。上述的式(I)是,將上述元素的濃度、熱軋工序中的溫度等各要因與這些各要因?qū)Τ剀浕瘞淼挠绊懚戎g的相關(guān)關(guān)系作為比例關(guān)系而求出,帶上將各要因的影響度進(jìn)行加權(quán)的系數(shù)而對(duì)規(guī)定值Tn進(jìn)行定義。g卩,式(I)中,如果帶有負(fù)的系數(shù)的氧的濃度[O]和Fe的濃度[Fe]低,則常溫軟化受到抑制。具體而言,韌銅箔中的氧易于與構(gòu)成韌銅箔的銅(Cu)、韌銅箔中的其它雜質(zhì)連結(jié)而形成氧化物。如果韌銅箔中的氧的濃度
、Fe的濃度[Fe]低,則由于氧與Fe難以連結(jié),因此成為軟化的起點(diǎn)的FeO4的形成受到抑制,常溫軟化受到抑制。此外,如果帶有正的系數(shù)的S的濃度[S]、Ag的濃度[Ag]和熱軋工序中的溫度Tr高,則常溫軟化受到抑制。一般而言`,共晶型的合金顯示高耐熱性。如果韌銅箔中的S的濃度[S]、Ag的濃度[Ag]高,則易于形成Cu - Cu2S共晶、Cu - Ag共晶,常溫軟化受到抑制。此外,原材料的韌銅可以含有的各元素的濃度、熱軋工序中可以適用的溫度自然具有適當(dāng)?shù)姆秶b于此,各元素的濃度和熱軋工序中的溫度優(yōu)選為例如以下的范圍內(nèi)。即,例如,韌銅箔所含有的氧的濃度[O]為0.0001質(zhì)量%以上0.1質(zhì)量%以下,S的濃度[S]為0.0001質(zhì)量%以上0.01質(zhì)量%以下,Ag的濃度[Ag]為0.0001質(zhì)量%以上
0.01質(zhì)量%以下,F(xiàn)e的濃度[Fe]為0.0001質(zhì)量%以上0.003質(zhì)量%以下。此外,例如,熱軋工序中的溫度Tr為700°C以上1000°C以下。優(yōu)選將各元素的濃度或熱軋中的溫度的任一者或兩者控制在上述范圍內(nèi),從而可以使規(guī)定值TnS 9.8以上。此外,作為除了上述元素以外的雜質(zhì)元素而可以含有的元素,可舉出例如砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)、錫(Sn)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、硅(Si)。這些除了上述元素以外的雜質(zhì)元素的合計(jì)濃度為例如0.02質(zhì)量%以下。此外,上述韌銅箔的厚度為例如5 μ m以上50 μ m以下。對(duì)于韌銅箔,除了上述熱軋工序以外,還實(shí)施過最終退火工序,通過該最終退火工序后的加工度為80%以上且低于97%的加工,從而形成上述規(guī)定的厚度。此處,如果將加工對(duì)象物的加工前的厚度設(shè)為TB,將加工后的厚度設(shè)為TA,則加工度由加工度(%) = [ (TB - TA)/TB] X 100表示。如上所述,本實(shí)施方式中,作為柔性印刷布線板中使用的導(dǎo)體層,采用了軋制銅箔。由此,通過經(jīng)過后述的再結(jié)晶退火工序,可以使軋制銅箔具備高彎曲特性。
此外,本實(shí)施方式中,通過應(yīng)用將原材料設(shè)為韌銅的韌銅箔,可以在較低溫度進(jìn)行軟化。因此,在作為例如柔性印刷布線板的導(dǎo)體層使用時(shí),可以通過與樹脂基材的貼合時(shí)的加熱來進(jìn)行再結(jié)晶。此外,本實(shí)施方式中,將韌銅箔所含有的O、S、Ag、Fe的濃度和熱軋工序中的溫度按照由式(I)定義的規(guī)定值Tn進(jìn)行控制。由此,可以制成可抑制常溫軟化、保持能夠通過再結(jié)晶而賦予高彎曲特性的狀態(tài)、同時(shí)耐受長(zhǎng)期保存的韌銅箔。S卩,如上所述,即使有由As、Sb、B1、Sn、N1、Pb、Si等雜質(zhì)元素造成的不確定要素,也可以通過控制0、S、Ag、Fe的濃度和熱軋工序中的溫度來抑制韌銅箔的常溫軟化。因此,可以抑制由常溫軟化造成的結(jié)晶組織的變化,可以大致維持通過再結(jié)晶而賦予高彎曲特性的制造最初的韌銅箔狀態(tài),從而耐受長(zhǎng)期保存。此外,本實(shí)施方式中,As、Sb、B1、Sn、N1、Pb、Si等的合計(jì)濃度為規(guī)定的值以下。由此,可以進(jìn)一步提高常溫軟化的抑制效果。具體而言,在例如100°C加熱4小時(shí)后的抗拉強(qiáng)度為300N/mm2以上。此外,本實(shí)施方式中,通過最終退火工序后的加工度為80%以上且低于97%的加工,從而韌銅箔的厚度為5μηι以上50 μ m以下。由此,通過再結(jié)晶而可大量獲得作為立方體組織的(200)面,可以進(jìn)一步提高對(duì)韌銅箔賦予的彎曲特性。具體而言,在例如180°C加熱I小時(shí)進(jìn)行再結(jié)晶后的每單位面積中所占的(200)面的面積比為20%以上,優(yōu)選為40%以上。(2)軋制銅箔的制造方法接下來,使用圖1對(duì)作為本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的軋制銅箔的韌銅箔的制造方法進(jìn)行說明。圖1為顯示本實(shí)施方式涉及的韌銅箔的制造工序的流程圖。(鑄錠的準(zhǔn)備工序S10)如圖1所示,首先,將韌銅作為原材料進(jìn)行鑄造而準(zhǔn)備鑄錠(ingot)。鑄錠形成為例如具備規(guī)定厚度、規(guī)定寬度的板狀。成為原材料的韌銅為通過例如電解精煉而制造的純度99.9%的電解銅,含有例如上述規(guī)定濃度的O、S、Ag、Fe。此外,韌銅所含有的As、Sb、B1、Sn、N1、Pb、Si等的合計(jì)濃度為上述規(guī)定的值以下。上述韌銅的氧的濃度[O]通過對(duì)例如溶解后的電解銅實(shí)施脫氧工序來調(diào)整。S和Ag從最初起作為雜質(zhì)元素而包含在電解銅中,可以從具有各種組成的電解銅中挑選具有規(guī)定的S的濃度[S]和Ag的濃度[Ag]的電解銅。Fe除了從最初起作為雜質(zhì)元素而包含在電解銅中以外,還在脫氧工序中混入。因此,通過電解銅的挑選、脫氧工序的管理等,可以形成規(guī)定的Fe的濃度[Fe]。(熱軋工序S20)熱軋工序中,將含有上述規(guī)定濃度的0、S、Ag、Fe的韌銅的鑄錠進(jìn)行例如在上述規(guī)定溫度加熱保持規(guī)定時(shí)間后軋制的熱軋。這樣,對(duì)上述鑄錠實(shí)施熱軋工序而制成比鑄造后的規(guī)定厚度薄的板厚的板材。如上所述,控制各元素的濃度和熱軋工序中的溫度而使由上述的式(I)定義的規(guī)定值Tn為9.8以上。此處,為了獲得9.8以上的規(guī)定值Tn,根據(jù)上述成為原材料的韌銅所含有的各元素的濃度來控制熱軋工序中的 溫度?;蛘?,在預(yù)先確定了熱軋工序中的溫度的情況下,為了獲得9.8以上的規(guī)定值Tn,可以挑選具有規(guī)定的組成的韌銅、在韌銅中特意地添加規(guī)定的元素。然后,削掉通過熱軋工序中的加熱而產(chǎn)生的板材表面的氧化皮(黑皮)。(反復(fù)工序S30)接著,進(jìn)行以規(guī)定次數(shù)反復(fù)實(shí)施冷軋工序S31和退火工序S32的反復(fù)工序S30。即,對(duì)實(shí)施冷軋而加工固化后的上述板材實(shí)施退火處理而將板材退火,從而除去應(yīng)變而緩和加工固化。將上述操作反復(fù)進(jìn)行規(guī)定次數(shù)以使加工度為例如50% 90%,獲得規(guī)定厚度的銅條。另外,將反復(fù)工序S30中最后進(jìn)行的退火工序S32稱為“最終退火工序”。在最終退火工序后進(jìn)行氧化皮(黑皮)的除去。(最終冷軋工序S40)接下來,實(shí)施最終冷軋工序S40,對(duì)銅條實(shí)施最終退火工序后的加工度為80%以上且低于97%的加工。此時(shí),使銅條的厚度為例如5 μ m以上50 μ m以下,制造后獲得的韌銅箔的厚度調(diào)整為與上述厚度大致同等的5 μ m以上50 μ m以下。如上所述,使加工度在上述范圍內(nèi)基于以下的理由。低于80%的加工度時(shí),即使實(shí)施后述的再結(jié)晶退火工序,作為立方體組 織的(200)面的面積比也不為例如20%以上,不能獲得充分的彎曲特性。此外,97%以上的加工度時(shí),銅條中蓄積很大的塑性應(yīng)變,軟化溫度極端地降低。因此,會(huì)由于例如最終冷軋工序中的加工熱程度的熱而發(fā)生再結(jié)晶,蓄積的塑性應(yīng)變被釋放。結(jié)果是,即使實(shí)施再結(jié)晶退火工序,也不能具備充分的彎曲特性。(表面處理工序S50)對(duì)經(jīng)過了以上工序的銅條實(shí)施例如粗化處理和防銹處理等規(guī)定的表面處理,制成厚度為5 μ m以上50 μ m以下的韌銅箔。通過上述的最終冷軋工序S40中的調(diào)整,使韌銅箔的厚度為5 μ m以上,從而獲得充分的強(qiáng)度,韌銅箔的操作變得容易。此外,在韌銅箔過厚的情況下,即使立方體組織充分地發(fā)達(dá),也不能獲得高彎曲特性,因此使韌銅箔的厚度為50 μ m以下。如上所述,可制造可抑制常溫軟化、保持能夠通過再結(jié)晶而賦予高彎曲特性的狀態(tài)、同時(shí)耐受長(zhǎng)期保存的本實(shí)施方式涉及的韌銅箔。(3)柔性印刷布線板的制造方法接下來,對(duì)將本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及的韌銅箔作為導(dǎo)體層使用的柔性印刷布線板的制造方法進(jìn)行說明。(再結(jié)晶退火工序(CCL工序))首先,將本實(shí)施方式涉及的韌銅箔裁切成規(guī)定的尺寸,與由例如聚酰亞胺等樹脂構(gòu)成的樹脂基材貼合而形成覆銅板(CCL:Copper Clad Laminate)。此時(shí),可以使用介由粘接劑進(jìn)行貼合的形成3層材CCL的方法和不介由粘接劑而進(jìn)行直接貼合的形成2層材CCL的方法的任一種。在使用粘接劑的情況下,通過加熱處理使粘接劑固化而使韌銅箔與基材密合而一體化。在不使用粘接劑的情況下,通過加熱、加壓進(jìn)行密合。加熱溫度、時(shí)間可以根據(jù)粘接劑、基材的固化溫度等來適當(dāng)選擇。此外,本實(shí)施方式中,在樹脂基材上貼合韌銅箔的上述CCL工序兼作對(duì)韌銅箔進(jìn)行的再結(jié)晶退火工序。即,本實(shí)施方式涉及的韌銅箔將具有例如較低軟化溫度的韌銅作為原材料。因此,通過上述加熱,可以使韌銅箔再結(jié)晶并軟化,顯著地提高韌銅箔的彎曲特性。另一方面,在使韌銅箔與樹脂基材貼合為止的工序中,可以在軟化前的狀態(tài)下對(duì)韌銅箔進(jìn)行操作,可以抑制將韌銅箔與樹脂基材貼合時(shí)的褶皺、變形。(表面加工工序)接下來,對(duì)作為貼合在樹脂基材上的導(dǎo)體層的韌銅箔實(shí)施表面加工工序。表面加工工序中,進(jìn)行以下工序:布線形成工序,使用例如蝕刻等方法在韌銅箔上形成銅布線等;鍍敷處理工序,為了提高銅布線與其它電子部件的連接可靠性而實(shí)施鍍敷處理等;以及保護(hù)膜形成工序,為了保護(hù)銅布線等而以覆蓋銅布線上的一部分的方式形成阻焊劑等的保護(hù)膜。如上所述,可制造使用本實(shí)施方式涉及的韌銅箔的柔性印刷布線板。<本發(fā)明的其它實(shí)施方式>以上,雖然具體地說明了本發(fā)明的實(shí)施方式,但本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,在不偏離其主旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種變更。例如,上述的實(shí)施方式中,使最終冷軋工序S40中的加工度為80%以上等,獲得了優(yōu)異的彎曲特性,但基于上述的式(I)來抑制常溫軟化的上述實(shí)施方式的方法可以與其獨(dú)立地使用。通過抑制常溫軟化,至少可以保持制造最初韌銅箔所具備的狀態(tài),可以抑制彎曲特性的惡化。·此外,上述的實(shí)施方式中,柔性印刷布線板的制造工序中的CCL工序兼作對(duì)韌銅箔的再結(jié)晶退火工序,但可以將再結(jié)晶退火工序作為與CCL工序不同的工序來進(jìn)行。此外,上述的實(shí)施方式中,韌銅箔用于柔性印刷布線板,但韌銅箔的用途不限于此,可以作為例如鋰離子二次電池的電極用銅箔等使用。關(guān)于韌銅箔的厚度,也可以根據(jù)以柔性印刷布線板用途為代表的各種用途進(jìn)行適當(dāng)變更。實(shí)施例接下來,對(duì)于本發(fā)明涉及的實(shí)施例,與比較例一起進(jìn)行說明。(I)軋制銅箔的制作首先,采用與上述的實(shí)施方式同樣的步驟和方法,制作實(shí)施例1 24、比較例A C和比較例I 7涉及的韌銅箔。其中,比較例A C和比較例I 7中包含特意偏離上述規(guī)定的值的處理、數(shù)值。各韌銅箔的制作時(shí),準(zhǔn)備多塊組成不同的韌銅的鑄錠,在規(guī)定溫度加熱保持200分鐘以上,利用熱軋制成厚度IOmm的板材。此時(shí),制作多塊在不同溫度實(shí)施了熱軋工序的板材。接下來,對(duì)多塊板材分別實(shí)施與上述同樣的反復(fù)工序、最終冷軋工序,制成厚度、加工度不同的實(shí)施例1 24、比較例A C和比較例I 7涉及的韌銅箔。(2)軋制銅箔的測(cè)定接下來,對(duì)實(shí)施例1 24、比較例A C和比較例I 7涉及的韌銅箔進(jìn)行以下的測(cè)定。(抗拉強(qiáng)度的測(cè)定)首先,測(cè)定各韌銅箔的抗拉強(qiáng)度,定量地評(píng)價(jià)常溫軟化的發(fā)生狀況。具體而言,作為將以寬度15mm、長(zhǎng)度200mm與軋制方向平行地切出的各韌銅箔暴露在與在30°C保存I年的情況同樣的狀態(tài)的加速試驗(yàn),在大氣中在100°C加熱4小時(shí)。
接著,使用島津制作所制AutographAGS — 5kNX,對(duì)各韌銅箔進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。SP,如圖2示意性所示,用上部固定夾具Ilt和下部固定夾具Ilb固定試樣F(韌銅箔)的兩端,使與上部固定夾具Ilt連接并位于上部固定夾具Ilt的上方的未圖示的十字頭沿上方(圖中,拉伸方向D的方向)驅(qū)動(dòng)而對(duì)韌銅箔施加拉伸力。此時(shí),使十字頭速度為2mm/分鐘,使從上部固定夾具Ilt的正下方到下部固定夾具Ilb的正上方的距離,即,有效標(biāo)距G為 100mm。將如上所述測(cè)定的抗拉強(qiáng)度為300N/mm2以上的韌銅的對(duì)于常溫軟化的特性判定為“良”,低于300N/W判定為“否”。(結(jié)晶方位的測(cè)定)接下來,進(jìn)行使各韌 銅箔的彎曲特性提高的結(jié)晶方位,即,作為立方體組織的(200)面的面積比的測(cè)定。具體而言,模擬再結(jié)晶退火工序,在大氣中在180°C加熱各韌銅箔I小時(shí)。接著,通過電子背散射衍射像(EBSP:ElectronBack_Scattering DiffractionPattern)法,取得顯示各韌銅箔的表面的結(jié)晶方位的電子背散射衍射像。對(duì)其進(jìn)行分析,求出各韌銅箔的表面的每單位面積中所占的(200)面的面積比。將如上所述測(cè)定的(200)面的面積比的容許值設(shè)為20%以上。(彎曲次數(shù)的測(cè)定)接下來,測(cè)定直到各韌銅箔斷裂為止的反復(fù)彎曲次數(shù)(彎曲次數(shù)),定量地評(píng)價(jià)彎曲特性。具體而言,對(duì)于以寬度12.5_、長(zhǎng)度250_與軋制方向平行地切出的各韌銅箔,模擬再結(jié)晶退火工序,在大氣中在180°C加熱I小時(shí)。接著,使用信越Engineering株式會(huì)社制的FPC高速?gòu)澢囼?yàn)機(jī)(型號(hào):SEK —31C),進(jìn)行彎曲試驗(yàn)。圖3顯示模擬上述FPC高速?gòu)澢囼?yàn)機(jī)等的一般滑動(dòng)彎曲試驗(yàn)裝置20的示意圖。如圖3所示,在滑動(dòng)彎曲試驗(yàn)裝置20的試樣固定板21上用螺釘22固定了試樣F (韌銅箔)。接下來,使試樣F與振動(dòng)傳遞部23接觸,通過振動(dòng)驅(qū)動(dòng)體24使振動(dòng)傳遞部23沿上下方向振動(dòng)而向試樣F傳遞振動(dòng),測(cè)定直至斷裂為止的彎曲次數(shù)。作為測(cè)定條件,使彎曲半徑R為1.5mm,使振動(dòng)行程S為10mm,使振動(dòng)速度為1500次/分鐘。將如上所述測(cè)定的彎曲次數(shù)的容許值設(shè)為5萬(wàn)次以上。此外,將滿足上述的彎曲次數(shù)為5萬(wàn)次以上的韌銅箔的彎曲特性判定為“良”,任一方不滿足的情況判定為“否”。(3)軋制銅箔的評(píng)價(jià)結(jié)果在以下的表I中分別顯示實(shí)施例1 24、比較例A C和比較例I 7涉及的韌銅箔的組成等的構(gòu)成,并且顯示上述的各測(cè)定結(jié)果。表中,將偏離規(guī)定的值的數(shù)值用粗體字的帶下劃線表示。[表I]
權(quán)利要求
1.一種軋制銅箔,其特征在于,是用于柔性印刷布線板的軋制銅箔,其含有規(guī)定濃度的氧(O)、硫(S)、銀(Ag)、鐵(Fe),在規(guī)定溫度實(shí)施過熱軋工序,由下式定義的規(guī)定值Tn為9. 8以上,(200)面的面積比為20%以上,并且厚度為5μπι以上50μπι以下,Tn = - 98 [O] + 1840 [S] + 2005 [Ag] 一 824 [Fe] + O. 012Tr其中,[E]為所述軋制銅箔所含有的元素E的濃度(質(zhì)量%),Tr為所述熱軋工序中的溫度(V )。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軋制銅箔,其特征在于, 所述氧的濃度[O]為O. 0001質(zhì)量%以上O. I質(zhì)量%以下, 所述硫的濃度[S]為O. 0001質(zhì)量%以上O. 01質(zhì)量%以下, 所述銀的濃度[Ag]為O. 0001質(zhì)量%以上O. 01質(zhì)量%以下, 所述鐵的濃度[Fe]為O. 0001質(zhì)量%以上O. 003質(zhì)量%以下, 所述熱軋工序中的溫度Tr為700°C以上1000°C以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的軋制銅箔,其特征在于,所含有的砷(As)、銻(Sb)、鉍(Bi)、錫(Sn)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、硅(Si)的合計(jì)濃度為O. 02質(zhì)量%以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3的任一項(xiàng)所述的軋制銅箔,其特征在于,實(shí)施過最終退火工序,所述最終退火工序后的加工度為80%以上且低于97%。
5.一種軋制銅箔的制造方法,其特征在于,是用于柔性印刷布線板的軋制銅箔的制造方法,其具有對(duì)含有規(guī)定濃度的氧(O)、硫(S)、銀(Ag)、鐵(Fe)的銅的鑄錠在規(guī)定溫度實(shí)施熱軋的熱軋工序以及最終退火工序, 控制上述的各元素的濃度和所述熱軋工序中的溫度而使由下式定義的規(guī)定值1為9. 8以上,并且通過所述最終退火工序后的加工度為80%以上且低于97%的加工,從而使該軋制銅箔的厚度為5 μ m以上50 μ m以下,Tn = - 98 [O] + 1840 [S] + 2005 [Ag] 一 824 [Fe] + O. 012Tr其中,[E]為所述軋制銅箔所含有的元素E的濃度(質(zhì)量%),Tr為所述熱軋工序中的溫度(V )。
6.一種軋制銅箔,其特征在于,是用于柔性印刷布線板的軋制銅箔,其含有規(guī)定濃度的氧(O)、硫(S)、銀(Ag)、鐵(Fe),(200)面的面積比為20%以上,抗拉強(qiáng)度為300N/W以上,并且厚度為5 μ m以上50 μ m以下。
全文摘要
本發(fā)明的課題是提供可抑制常溫軟化、保持能夠通過再結(jié)晶而賦予高彎曲特性的狀態(tài)、同時(shí)耐受長(zhǎng)期保存的軋制銅箔及軋制銅箔的制造方法。作為解決本發(fā)明課題的方法是一種用于柔性印刷布線板的軋制銅箔,其含有規(guī)定濃度的氧(O)、硫(S)、銀(Ag)、鐵(Fe),在規(guī)定溫度實(shí)施過熱軋工序,由TN=-98[O]+1840[S]+2005[Ag]-824[Fe]+0.012Tr定義的規(guī)定值TN為9.8以上。(其中,[E]為上述軋制銅箔所含有的元素E的濃度(質(zhì)量%),Tr為上述熱軋工序中的溫度(℃))。
文檔編號(hào)C22F1/08GK103255310SQ20121043545
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月15日
發(fā)明者伊藤保之 申請(qǐng)人:日立電線株式會(huì)社