CN101346042B - 轧制铜箔 - Google Patents

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Abstract

随着电子装置的小型化、高密度组装化及高性能化，对柔性印制电路板等挠性配线构件要求更高弯曲特性，为了应对这一要求，本发明提供了具有比以往更优异的弯曲特性的轧制铜箔。该轧制铜箔的特征在于，根据在最终冷轧后、再结晶退火前的状态下以轧制面为基准的X射线衍射极象图测定得到的结果，将极象图测定的各α角度的β扫描得到的铜晶体的{200}Cu面衍射峰的标准化强度绘成曲线图时，α＝40～60°范围内的标准化强度的最大值A与α＝80～90°范围内的标准化强度的最大值B之比A/B≥4，而且，在上述α角度为25～45°的范围内，随着α角度增大、上述标准化强度增加时，基本上不存在呈阶梯状增加的区域。通过对上述轧制铜箔实施再结晶退火，可以提供具有比以往优异的弯曲特性的轧制铜箔。

Description

轧制铜箔
技术领域
本发明涉及轧制铜箔，特别涉及适合柔性印制电路板等挠性配线构件的、具有优异弯曲特性的轧制铜箔。
背景技术
柔性印制电路板(Flexible Printed CirCuit，以下称为FPC)，由于具有厚度小、挠性优异的优点，向电子设备等中组装的自由度大。因此，现在FPC被广泛用于与折叠式便携电话的折弯部、数码像机、打印机的打印头等可移动部件以及HDD(Hard Disk Drive)或DVD(Digital Versatile Disc)、CD(CompactDisc)等与盘相关的装置的可移动部的配线等。
作为FPC的导电体，一般使用实施了各种表面处理的纯铜箔或者铜合金箔(以下，简称为“铜箔”)。根据制造方法的不同，铜箔可以大致区分为电解铜箔和轧制铜箔。如上所述，FPC被用来作为反复移动部分的配线材料使用，因此要求优异的弯曲特性(例如100万次以上的弯曲特性)，作为铜箔，大多使用轧制铜箔。
一般说来，轧制铜箔按以下所述方法来制造，即，对作为原材料的反射炉精炼铜(JIS H3100 C1100)或无氧铜(JIS H3100 C1020)的铸锭进行热轧，然后，反复进行冷轧和中间退火直至达到规定的厚度。FPC用轧制铜箔所要求的厚度通常是50μm以下，但是最近趋向于进一步减薄至十几μm以下。
FPC的制造工艺，概括起来说由以下工序构成：将FPC用铜箔和由聚酰亚胺等树脂构成的基体薄膜(基材)贴合而形成CCL(包铜叠层板)的工序(CCL工序)；采用蚀刻等方法在该CCL上形成电路配线的工序；以及，在该电路上进行用于配线保护的表面处理的工序。CCL工序有2种方法，即，利用粘合剂将铜箔和基材层合后，通过热处理使粘合剂固化而使其粘结(3层CCL)的方法；以及，不通过粘合剂，将经过表面处理的铜箔直接贴合在基材上，然后利用加热、加压使之一体化(2层CCL)的方法。
这里，在FPC的制造过程中，从容易制造的角度考虑，大多使用冷轧加工状态(加工硬化的硬质状态)的铜箔。这是因为，若铜箔处于退火(软化)的状态，在铜箔进行剪切时或者与基材层合时，铜箔容易发生变形(例如伸长、折皱、弯曲等)，成为不良制品。
另一方面，通过进行再结晶退火，铜箔的弯曲特性比轧制加工状态显著地提高。因此，一般选择通过在上述CCL工序中的用于使基材和铜箔粘合、一体化的热处理，兼顾铜箔的再结晶退火的制造方法。另外，此时的热处理条件是180～300℃、1～60分钟(有代表性的是200℃、30分钟)，铜箔形成调质成再结晶组织的状态。
为了提高FPC的弯曲特性，提高作为其原料的轧制铜箔的弯曲特性是有效的。另外，人们已经知道，一般说来，立方体织构越发达，再结晶退火后的铜箔的弯曲特性越高。再有，一般所说的“立方体织构发达”，仅仅是指在轧制面中{200}Cu面的占有率高(例如85％以上)。
另外，作为弯曲特性优异的轧制铜箔及其制造方法，有如下的报道：通过提高最终轧制压下量(例如90％以上)使立方体织构发达的方法；规定了再结晶退火后的立方体织构的发达程度的铜箔(例如，轧制面的用X射线衍射求出的(200)面的强度比用粉末X射线衍射求出的(200)面的强度大20倍的铜箔)；规定了铜箔厚度方向的贯通晶粒的比例的铜箔(例如，按断面面积率计40％以上是贯通晶粒的铜箔)；通过添加微量元素来控制软化温度的铜箔(例如，控制成120～150℃的半软化温度的铜箔)；规定了双晶间界的长度的铜箔(例如，每1mm2的面积中，超过5μm长度的双晶间界合计长度在20mm以下的铜箔)；通过添加微量元素来控制再结晶组织的铜箔(例如，添加0.01～0.2质量％的Sn，将平均粒径控制在5μm以下、最大粒径控制在15μm以下的铜箔)等(参照下列专利文献1-7)。
专利文献1    特开2001-262296号公报
专利文献2    特许第3009383号公报
专利文献3    特开2001-323354号公报
专利文献4    特开2006-117977号公报
专利文献5    特开2000-212661号公报
专利文献6    特开2000-256765号公报
专利文献7    特开2005-68484号公报
发明内容
但是，近年来，随着电子装置的小型化、高度集成化(高密度组装化)和高性能化等的进展，对于FPC来说，要求比以往更高的弯曲特性的呼声日益增加。FPC的弯曲特性，实质上取决于铜箔的弯曲特性，因而，为了满足所要求的性能，必须进一步提高铜箔的弯曲特性。
因此，本发明的目的在于，提供适合柔性印制电路板(FPC)等挠性配线构件、具有比以往更优异的弯曲特性的轧制铜箔。
本发明人对于有关轧制铜箔中的轧制织构的金属结晶学进行了深入的研究，弄清楚了轧制织构的晶粒的方位、取向状态与再结晶退火后的立方体织构中的晶粒取向状态和铜箔的弯曲特性之间具有特定的相关关系，基于这一发现而完成了本发明。
为了实现上述目的，本发明提供了一种轧制铜箔，该铜箔是在最终冷轧工序之后、再结晶退火之前的轧制铜箔，其特征在于，根据以轧制面为基准的X射线衍射极象图测定得到的结果，将极象图测定的各α角度的β扫描得到的铜晶体的{200}Cu面衍射峰的标准化强度绘制成曲线图时，α＝40～60°范围内的标准化强度的最大值A与α＝80～90°范围内的标准化强度的最大值B之比A/B≥4，并且，在上述α角度为25～45°的范围内，随着α角度增大、上述标准化强度增加时，基本上不存在呈阶梯状增加的区域。
另外，为了实现上述目的，本发明提供了一种轧制铜箔，其特征在于，在上述本发明的轧制铜箔中，根据对于上述轧制面的X射线衍射2θ/θ测定得到的结果，铜晶体的衍射峰的80％以上是{220}Cu面。
另外，为了实现上述目的，本发明提供了一种轧制铜箔，其特征在于，在上述本发明的轧制铜箔中，使用含有0.001～0.009质量％Sn、余量由Cu和不可避免的杂质构成的铜合金。
另外，为了实现上述目的，本发明提供了一种轧制铜箔，其特征在于，在上述本发明的轧制铜箔中，根据在实施再结晶退火后的状态下对上述轧制面的X射线衍射2θ/θ测定得到的结果，铜晶体的衍射峰的90％以上是上述{200}Cu面。
发明效果
按照本发明，可以提供适合柔性印制电路板(FPC)等挠性配线构件、具有比以往优异的弯曲特性的轧制铜箔。
附图说明
图1是表示X射线衍射的入射X射线、检测器、试样、扫描轴的关系的示意图。
图2是在第2实施方式的轧制铜箔中，在最终冷轧工序之后、再结晶退火之前的状态，对轧制面进行X射线衍射2θ/θ测定的结果的一例。
图3是表示本发明的实施方式的轧制铜箔的制造工艺的一例的流程图。
图4是在第4实施方式的轧制铜箔中，在最终冷轧工序之后进行了再结晶退火的状态，对轧制面进行X射线衍射2θ/θ测定的结果的一例。
图5是对于实施例1中的最终冷轧工序之后、再结晶退火之前的轧制铜箔，以轧制面为基准的{200}Cu面的XRD极象图测定结果，利用各α角度的β扫描得到的该{200}Cu面的衍射峰的标准化强度的一例。
图6是对于比较例1～3中的最终冷轧工序之后且再结晶退火之前的轧制铜箔的、以轧制面为基准的{200}Cu面的XRD极象图测定结果，是通过各α角度的β扫描得到的该{200}Cu面衍射峰的标准化强度的例子。图6(a)是比较例1，图6(b)是比较例2，图6(c)是比较例3。
图7是最终冷轧工序之后、再结晶退火之前的轧制铜箔的对于轧制面的X射线衍射2θ/θ测定结果的例子。图7(a)是实施例1，图7(b)是比较例1，图7(c)是比较例2，图7(d)是比较例3。
图8是表示弯曲特性评价(往复弯曲试验)的概况的示意图。
符号说明
1：铜箔
2：试样固定板
2a：螺栓
3：振动传递部
4：起振驱动器
R：曲率
具体实施方式
图1是表示X射线衍射(以下有时也记为XRD)的入射X射线、检测器、试样、扫描轴的关系的略图。以下，通过图1来说明关于利用XRD进行的轧制铜箔的晶粒取向状态的评价方法。再者，图1中的3个扫描轴，通常将θ轴称做试样轴，将α轴称做牵连轴，将β轴称做面内旋转轴。另外，本发明中的X射线衍射全都是利用CuKα线产生的X射线衍射。
对于入射X射线，在θ轴扫描试样和检测器，将试样的扫描角为θ、检测器的扫描角为2θ的情况下扫描的测定方法称为2θ/θ测定。通过2θ/θ测定，在多晶体的轧制铜箔的试样面(在本发明中是轧制面)中，可以评价哪一个结晶面是占优势的(轧制面中的占有率)。
从某一个衍射面{hkl}Cu入手，对于该{hkl}Cu面的2θ值(固定检测器的扫描角2θ)，以一定间隔进行α轴扫描，将对于各α值使试样进行β轴扫描(至0～360°面内旋转(自转))的测定方法称为极象图测定。再者，在本发明的XRD极象图测定中，将垂直于试样面的方向定义为α＝90°，作为测定的基准。另外，极象图测定有反射法(α＝15～90°)和透射法(α＝0～15°)，但是本发明中的极象图测定为只采用反射法(α＝15～90°)的测定。
本发明的第1实施方式
本实施方式的轧制铜箔，是最终冷轧工序之后、再结晶退火之前的轧制铜箔，其特征在于，根据以轧制面为基准的X射线衍射极象图测定得到的结果，将极象图测定的各α角度的β扫描得到的铜晶体的{200}Cu面衍射峰的标准化强度绘制成曲线图时，在α＝40～60°范围内的标准化强度的最大值A与α＝80～90°范围内的标准化强度的最大值B之比A/B≥4，并且，在上述α角度为25～45°的范围内，随着α角度增大，上述标准化强度增加时，基本上不存在呈阶梯状增加的区域。
<标准化强度之比>
所谓标准化强度(Rc)，是在XRD极象图测定中，将由各α角度的β扫描(面内旋转轴扫描)产生的规定的{hkl}Cu衍射峰强度平均化的计数，可以由下式(详情参照下列文献)计算出。另外，标准化的计算通常用计算机进行。
Rc＝Ic/Istd
式中，Ic：修正强度(本底修正、吸收修正)
Istd：通过计算求出的用于标准化的强度
文献名：
《RADシヌテム応用ソフトウエァ集合組織解析プログラム取扱説明書(说明书序号：MJ201RE)》，理学电机株式会社，p.22～23；
《CN9258E101 RINT2000シリ-ズアプリケ-シヨンソフトウエア正極点取扱説明書(说明书序号：MJ10102A01)》，理学电机株式会社，p.8～10。
另外，将XRD峰强度标准化后使用，是因为这样能够消除XRD测定时由管电压或管电流等条件设定的不同而产生的影响，从而可以进行比较(基本上没有装置依赖性)。
这里，对于由轧制加工引起的铜晶粒的转动进行考察。轧制加工时施加的应力，对于加工对象分为“拉伸应力成分”和“压缩应力成分”来考虑。现已知道，在对铜箔的冷轧加工中，铜箔中的铜晶体由于轧制加工时的应力而产生转动的现象，随着加工的进行，形成了轧制织构。此时，取决于应力方向的晶体的转动方位(在轧制面上取向的方位)，一般地说，在压缩应力的场合是{220}Cu面，在拉伸应力的场合是{311}Cu面或{211}Cu面。
因此，在轧制加工中，通过进行控制，使保持“压缩应力＞拉伸应力”的关系，形成{220}Cu面取向(轧制织构)。另外，据说在轧制铜箔中，{220}Cu面取向(轧制织构)的形成促进了由再结晶退火产生的立方体织构的形成。
但是，据认为，在轧制加工中，一旦发生由加工热引起的部分再结晶化现象(即加工应变的释放)，具有大致平行于轧制面的{220}Cu面的铜晶粒就会减少。另外还认为，即使不发生轧制加工中的再结晶化现象，在加工应变的蓄积量不充分的场合(例如轧制压下量较小的场合)等，由轧制加工引起的铜晶粒的转动也达不到{220}Cu方位，停留在{200}Cu方位附近。
在XRD极象图测定中的α＝40～60°范围内的标准化强度A，是与轧制面对应的铜晶体{200}Cu面的衍射强度。换言之，是指轧制面中的{220}Cu面的标准化的衍射强度。在这里，将α的范围规定为40～60°是因为，据认为，轧制织构是由于铜晶粒的转动现象而形成，因此，铜晶体{220}Cu面相对于轧制面大多具有一些倾斜(tilt)。
另外，据认为，α＝90°的标准化强度是平行于轧制面的{200}Cu面的衍射强度，但是由于与上述同样的原因，也存在许多{200}Cu面相对于轧制面具有某些倾斜(tilt)的铜晶体。因此，在本发明中，将判定标准化强度B的范围选定为α＝80～90°。
α＝40～60°中的{200}Cu面的最大标准化强度A与α＝80～90°中的最大标准化强度B之比为“A/B≥4”，意味着在轧制面(包含某些倾斜)中铜晶体{200}Cu面是占支配地位的。换言之，这表示该铜箔是具有加工应变的蓄积量足够多的轧制织构的轧制铜箔。
另一方面，若标准化强度之比为“A/B＜4”，就成为具有加工应变的蓄积量不足或者与以往同等程度的轧制织构的轧制铜箔，结果，不能得到具有比以往高的弯曲特性的铜箔。因此，规定“A/B≥4”。更优选的是“A/B≥4.5”，最优选的是“A/B≥5”。
另外，如果轧制加工中的铜晶粒的转动不充分以及/或者发生轧制加工中的部分的再结晶化现象，在α＝25～45°的范围中，标准化强度显示出阶梯状，或者出现显示极大值的区域(总称为“呈阶梯状增加的区域”)。在这样的场合，作为结果，得不到具有比以往高的弯曲特性的铜箔。因此希望，随着α角度增大、标准化强度增加时，基本上不存在呈阶梯状增加的区域。
本发明的第2实施方式
<2θ/θ测定>
本实施方式中的轧制铜箔，其特征在于，在最终冷轧工序之后、再结晶退火之前的状态，根据由对于轧制面的X射线衍射2θ/θ测定得到的结果，铜晶体的衍射峰中的{220}Cu面的衍射强度强，其{220}Cu面占有率为80％以上。
图2是在本实施方式的轧制铜箔中，在最终冷轧工序之后且再结晶退火之前的状态，对轧制面进行X射线衍射2θ/θ测定的结果的一例。由图2可以清楚地看出，轧制面的{220}Cu面的衍射强度很强，其{220}Cu面占有率是80％以上。这表示，该铜箔是具有由轧制加工产生的加工应变充分地蓄积的轧制织构的轧制铜箔。
另一方面，如果{220}Cu面占有率不到80％，则加工应变的蓄积量不足，在此后实施了再结晶退火的轧制铜箔中得不到比以往高的弯曲特性。因此，将{220}Cu面占有率规定为80％以上。更优选的是85％以上，最好是90％以上。
再者，上述{220}Cu面占有率定义如下。
{220}Cu面占有率(％)＝[I{220}Cu/(I{111}Cu+I{200}Cu+I{220}Cu+I{311}Cu+I{222}Cu)]×100
其中，I{200}Cu：{200}Cu面的衍射峰强度
I{111}Cu：{111}Cu面的衍射峰强度
I{220}Cu：{220}Cu面的衍射峰强度
I{311}Cu：{311}Cu面的衍射峰强度
I{222}Cu：{222}Cu面的衍射峰强度
本发明的第3实施方式
<轧制铜箔的铜合金组成>
本实施方式中的轧制铜箔，其特征在于，是含有0.001～0.009质量％Sn、余量由Cu及不可避免的杂质构成的铜合金。下面说明在本实施方式中构成轧制铜箔的铜合金的合金成分添加理由和含量的限定理由。
轧制铜箔，在最终冷轧工序中的总压下量越大(例如90％以上)，往往越容易发生常温软化。如果发生这种不希望的现象(常温软化)，在FPC制造过程中将铜箔剪切或与基材层合时就容易产生铜箔的变形，这是导致合格率降低的主要原因。
通过使Cu中含有Sn，在最终冷轧工序中即使实施强力加工，也能抑制常温软化(控制软化温度或再结晶开始温度)。另外，这里所说的“常温软化”，包括冷轧加工中的部分的再结晶现象。
随着Sn的含量增加，轧制铜箔的软化温度升高。在Sn含量低于0.001质量％时，难以控制在所希望的软化温度。另外，在Sn含量高于0.009质量％时，软化温度过高，上述的CCL工序中的再结晶退火变得困难，同时，还产生导电性降低之类的弊端。因此，Sn的含量规定为0.001～0.009质量％。更优选的是0.002～0.008质量％，最好是0.003～0.007质量％。
<轧制铜箔的制造方法>
下面，参照图3说明本发明实施方式的轧制铜箔的制造方法。图3是表示本发明实施方式的轧制铜箔的制造工艺的一例的流程图。
首先，准备好作为原材料的反射炉精炼铜(JIS H3100 C1100)或无氧铜(JIS H3100 C1020)或含有上述成分的铜合金锭(铸锭)(工序a)。接着，进行热轧工序(工序b)。热轧工序后，适当地反复进行冷轧工序(工序c)和减轻由冷轧引起的加工硬化的中间退火工序(工序d)，制造被称为“坯料”的铜条。然后，进行坯料退火工序(工序d′)。在坯料退火工序中，希望充分地减小此前的加工应变(例如大致完全退火)。
此后，对已退火的“坯料”进行最终冷轧工序(工序e，有时也称为精轧工序)，制造规定厚度的轧制铜箔。最终冷轧工序后的轧制铜箔，根据需要进行表面处理等(工序f)，然后供给FPC制造工序(工序g)。如上所述，再结晶退火(过程g′)大多是在工序g中(例如CCL工序)完成。在本发明中，所谓“最终冷轧工序”是指工序e，所谓“再结晶退火”工序g′，是指在工序g中完成的再结晶退火工序。
本发明的第4实施方式
<2θ/θ测定>
本实施方式中的轧制铜箔，其特征在于，在对上述的轧制铜箔(最终冷轧工序后)实施了再结晶退火的状态中，根据由对于轧制面的X射线衍射2θ/θ测定得到的结果，铜晶体的衍射峰中的{200}Cu面的衍射强度强，其{200}Cu面占有率为90％以上。
图4是在本实施方式的轧制铜箔中，在最终冷轧工序后实施了再结晶退火的状态下，对轧制面进行了X射线衍射2θ/θ测定的结果的一例。由图4可以清楚地看出，在轧制面中{200}Cu面的衍射强度强，其占有率为90％以上。
另一方面，若{200}Cu面占有率不到90％，就得不到比以往高的弯曲特性。因此，{200}Cu面占有率规定为90％以上。更优选的是92％以上，最好是94％以上。
另外，上述{200}Cu面占有率定义如下。
{200}Cu面占有率(％)＝[I{200}Cu/(I{111}Cu+I{200}Cu+I{220}Cu+I{311}Cu+I{222}Cu)]×100
<高弯曲特性化的机制的考察>
下面，对于本发明的实施方式的轧制铜箔的高弯曲特性化的机制加以说明。
对金属晶体施加应力时，位错沿着晶体的滑移面移动。但晶界通常成为位错移动的障碍。据认为，在多晶体的轧制铜箔中，由于弯曲运动使得位错聚集在晶界处，在聚集的地方容易产生裂纹，引起所谓的金属疲劳。换言之，在多晶体中，如果能够抑制位错聚集，就可望提高弯曲特性。
本实施方式的轧制铜箔显示，通过控制轧制织构，可以控制再结晶后的立方体织构。通过再结晶，可以得到铜晶体的面心立方结构特有的滑移面即{111}Cu面的取向(即，使滑移方向趋于一致)被良好地抑制的立方体织构，这样，在弯曲运动时发生位错交叉滑移的概率增大，结果得到高的弯曲特性。这强烈暗示，通过控制最终轧制加工之后、再结晶退火之前的状态(轧制织构的状态)，可以间接地评价再结晶退火后的铜箔的弯曲特性。
其他的实施方式
在工序a中，不限制熔化、铸造方法，另外，也不限制材料的尺寸。在工序b、工序c和工序d中，也没有特别的限制，可以使用通常的方法和条件。另外，用于FPC的轧制铜箔的厚度一般是50μm以下，本发明的轧制铜箔的厚度只要在50μm以下即可，没有特别的限制。
<柔性印制电路板的制造>
使用上述实施方式的轧制铜箔，采用通常的制造方法，可以得到柔性印制电路板。另外，对轧制铜箔的再结晶退火，可以是在通常的CCL工序中进行的热处理，也可以在别的工序中进行。
实施方式的效果
按照上述本发明的实施方式，可以达到下述效果。
(1)能够得到具有比以往更优异的弯曲特性的轧制铜箔。
(2)能够稳定地制造具有比以往更优异的弯曲特性的轧制铜箔。
(3)能够得到具有比以往更优异的弯曲特性的柔性印制电路板(FPC)等的挠性配线。
(4)不只限于柔性印制电路板(FPC)，还能适用于要求高弯曲特性(弯曲寿命)的其他导电构件。
下面，通过实施例进一步详细地说明本发明，但是本发明不受这些实施例限制。
实施例
实施例1和比较例1～3的制作
首先，作为原材料制备无氧铜(氧含量2ppm)，制成厚200mm、宽650mm的铸锭。随后，按照图3所示的流程，热轧至10mm的厚度，然后适当地反复进行冷轧和中间退火，制成具有0.8mm和0.2mm的2种厚度的坯料。另外，作为坯料的退火，在700℃的温度保持大约1分钟进行热处理。
接着，按表1所示条件进行最终冷轧工序，制成厚16μm的轧制铜箔(实施例1和比较例1～3)。另外，实施例1的每1道次轧制的压下量中所述的“第10道次以后：包括10～14％”，是指在第10道次以后的轧制道次中，至少包括1个压下量在10％以上、14％以下道次。另外，每一个条件(各轧制铜箔)各制成5个试样。
表1最终冷轧工序的条件
<对完成最终冷轧工序的轧制铜箔的XRD评价>
对于按以上所述制成的轧制加工状态(最终冷轧工序之后、再结晶退火之前)的各轧制铜箔(厚度16μm)进行XRD测定。再者，在各种XRD测定(极象图测定、2θ/θ测定)中，使用X射线衍射装置(株式会社リガク制造，型号：RAD-B)。对阴极(靶)使用Cu，管电压和管电流分别为40kV、30mA。另外，供XRD测定的试样尺寸是约15×约15mm2。
此外，XRD极象图测定的条件，采用一般的舒尔茨反射法，对α＝15～90°(垂直于轧制面方向的α＝90°)的范围一面以1°的间隔扫描β角度至0～360°(自转)，一面测定{200}Cu面的衍射强度(在2θ≌50°，2θ值使用对每1试样预测定的结果)。此时的缝隙条件，使用发散缝隙＝1°、散射缝隙＝7mm、受光缝隙＝7mm和舒尔茨缝隙(缝隙高1mm)。
XRD2θ/θ测定的条件，使用一般的广角测角器，在2θ＝30～100°的范围测定。2θ/θ测定中的缝隙条件，发散缝隙是1°、受光缝隙是0.15mm、散射缝隙是1°。
图5是实施例1中的以轧制面为基准的{200}Cu面的XRD极象图测定结果，是各α角度的β扫描得到的该{200}Cu面的衍射峰的标准化强度的一例。图6是比较例1～3中的以轧制面为基准的{200}Cu面的XRD极象图测定结果，是各α角度的β扫描得到的该{200}Cu面衍射峰的标准化强度的例子。图6(a)是比较例1，图6(b)是比较例2，图6(c)是比较例3。另外，表2中示出在α＝40～60°范围内的标准化强度的最大值A、在α＝80～90°范围内的标准化强度的最大值B以及二者之比A/B(分别为5个试样的平均值)。
表2α＝40～60°时的标准化强度的最大值A、α＝80～90°时的规格化强度的最大值B及二者之比A/B
  A   B   A/B
  实施例1   2.0   0.37   5.4
  比较例1   1.9   0.59   3.2
  比较例2   1.8   0.71   2.5
  比较例3   1.7   1.7   1.0
从图5、图6和表2中可以清楚地看出，在实施例1中A/B≥4，而在比较例1～3中A/B＜4。另外还可以看出，在α＝25～45°的范围内，在实施例1中基本上不存在随着α角度增大、标准化强度呈阶梯状增加的区域，与此相反，在比较例1～3中明显存在标准化强度呈阶梯状增加(或者形成缓坡状)的区域。
作为A/B＜4和/或标准化强度呈阶梯状增加的区域产生的主要原因，据认为，是由于在最终冷轧工序(参照表1)中，发生加工应变的蓄积量不足或者部分再结晶现象，因此出现铜晶体的不充分转动现象或加工应变的部分释放。与此相对，在实施例1中，在第10道次以后的轧制道次中包含了压下量控制在10％以上、14％以下的道次，因此，抑制了部分的再结晶现象，同时充分提高了加工应变的蓄积量。
图7是在最终冷轧工序之后、再结晶退火之前对轧制面的X射线衍射2θ/θ测定结果的例子。图7(a)是实施例1，图7(b)是比较例1，图7(c)是比较例2，图7(d)是比较例3。另外，表3中示出设最强线的衍射强度为100时的相对强度和{220}Cu面占有率(分别为5个试样的平均值)。
表3设最强线的衍射强度为100时的相对强度和{220}Cu面的占有率
{111}Cu {200}Cu {220}Cu {311}Cu   {220}Cu面占有率
 实施例1   2   4   100   3   约92％
 比较例1   2   25   100   5   约76％
 比较例2   6   53   100   6   约61％
 比较例3   4   100   41   6   约27％
由图7和表3可以清楚地看出，实施例1形成了在{220}Cu面强取向的轧制织构({220}Cu面占有率≌92％)。与此相反，比较例1～3被强烈检测出{200}Cu面，{220}Cu面占有率也低于80％。
<对再结晶退火后的轧制铜箔的XRD评价>
对按以上所述制成的各轧制铜箔(厚16μm，最终冷轧工序完成)，在180℃温度下保持60分钟进行再结晶退火，然后，利用X射线衍射2θ/θ测定评价各轧制铜箔的晶粒取向状态。评价立方体织构的{200}Cu面占有率，结果，实施例1是约94％，比较例1是约91％，比较例2是约89％，比较例3是约88％(分别为5个试样的平均值)。
<再结晶退火后的轧制铜箔的弯曲特性>
接着，对按以上所述制成的各轧制铜箔(厚16μm，再结晶退火后)进行弯曲特性评价。图8是表示弯曲特性评价(往复弯曲试验)的概况的示意图。往复弯曲试验装置使用信越エンジニアリング株式会社制造的试验机，型号：SEK-31B2S，R＝2.5mm、振幅行程＝10mm、频率＝25Hz(振幅速度＝1500次/分钟)、试样宽度＝12.5mm、试样长度＝220mm，在试样的长度方向为轧制方向的条件下进行测定。结果示于表4中。
表4再结晶退火后的轧制铜箔(无氧铜)的往复弯曲试验结果(分别为5个试样的平均值)
  弯曲寿命次数(至弯曲部断裂的次数)
  实施例1   6.6×106
  比较例1   3.2×106
  比较例2   1.0×106
  比较例3   0.9×106
由表4的结果可以清楚地知道，与比较例1～3相比，实施例1的轧制铜箔具有2倍以上的弯曲寿命次数(高弯曲特性)。据认为，这一结果是由于，在轧制织构中进行了晶粒位向的控制，在由再结晶引起的立方体织构中滑移面的取向受到很好的控制。
<实施例2～3和比较例4的制作>
作为原材料，制作在上述无氧铜(氧含量2ppm)中添加0.004质量％Sn的铜合金(实施例2)、在上述无氧铜中添加0.007质量％Sn的铜合金(实施例3)和在上述无氧铜中添加0.01质量％Sn的铜合金(比较例4)，制成厚200mm、宽650mm的铸锭。随后，按照图3所示的流程，热轧至10mm厚度，适当地反复进行冷轧和中间退火，制成具有0.8mm厚度的坯料。再者，作为坯料的退火，在700℃的温度下保持约1分钟进行热处理。
接着，按照与实施例1同样的条件(参照表1)进行最终冷轧工序，制成厚16μm的轧制铜箔(实施例2～3和比较例4)。再者，与先前同样，对于各条件(各轧制铜箔)，分别制作5个试样。对这些轧制铜箔(最终冷轧工序完成)，进行以轧制面为基准的{200}Cu面的XRD极象图测定和轧制面的X射线衍射2θ/θ测定，得到与图5和图7(a)相同的结果。
调查了已制成的轧制铜箔(实施例2～3和比较例4)的软化温度。调查方法基本上按照JIS Z 2241的拉伸试验方法，根据使用万能试验机(株式会社岛津制作所制造，型号：AG-I)测定的抗拉强度进行判定。首先，切取宽15mm、长200mm的长方形(长度方向是轧制方向)作为试片。对切取的各试片，在50℃、100℃、130℃、160℃、180℃、200℃、220℃、240℃、260℃、280℃、300℃、320℃、340℃、360℃的各温度下实施30分钟热处理。测定热处理后的各试片的抗拉强度，以强度降低大致饱和(110～150N/mm2程度)的温度作为软化温度(另外，热处理前的轧制铜箔的抗拉强度是380～480N/mm2程度)。
这样调查的结果(各自5个试样的平均值)，实施例2的软化温度是约180℃，实施例3的软化温度是约260℃，比较例4的软化温度是约320℃。另外，不含Sn成分的无氧铜(实施例1)的软化温度是约100℃。
对这些轧制铜箔，在设想了CCL工序中的再结晶退火的条件(在300℃温度下保持10分钟)下进行热处理，然后，进行与上述相同的弯曲特性评价(往复弯曲试验)。弯曲特性的评价结果示于表5中。
表5热处理后的轧制铜箔(铜合金)的往复弯曲试验结果(分别为5个试样的平均值)
  弯曲寿命次数(至弯曲部断裂的次数)
  实施例2   6.7×106
  实施例3   6.1×106
  比较例4   0.2×106
综合考虑上述的结果，实施例2和3的轧制铜箔，由于在轧制织构中晶粒位向的控制，在由再结晶引起的立方体织构中滑移面的取向受到良好控制，因而，与以往的轧制铜箔(比较例1～3)相比显示出2倍以上的弯曲寿命次数(高的弯曲特性)。
另一方面，Sn成分含量比本发明的必要条件多的比较例4，其弯曲特性比以往的轧制铜箔(比较例1～3)更低劣。据认为，这是由于Sn成分的含量过多，因此不能进行充分的再结晶退火，立方体织构变得不发达所致。从实用的角度考虑，希望轧制铜箔的软化温度为300℃以下，根据上述的结果，Sn成分的含量优选的是0.009质量％以下。

Claims (5)

1. 轧制铜箔，该轧制铜箔是在最终冷轧工序之后、再结晶退火之前的轧制铜箔，其特征在于，根据由以轧制面为基准的X射线衍射极象图测定得到的结果，将极象图测定的各α角度的β扫描得到的铜晶体的{200}Cu面衍射峰的标准化强度绘制成曲线图时，α＝40～60°范围内的标准化强度的最大值A与α＝80～90°范围内的标准化强度的最大值B之比A/B≥4，并且，在上述α角度为25～45°的范围内，随着α角度增大、上述标准化强度增加时，基本上不存在呈阶梯状增加的区域。
2. 根据权利要求1所述的轧制铜箔，其特征在于，根据对上述轧制面的X射线衍射2θ/θ测定得到的结果，铜晶体的衍射峰的80％以上是{220}Cu面。
3. 根据权利要求1所述的轧制铜箔，其特征在于，使用含有0.001～0.009质量％Sn、余量由Cu和不可避免的杂质构成的铜合金。
4. 根据权利要求2所述的轧制铜箔，其特征在于，使用含有0.001～0.009质量％Sn、余量由Cu和不可避免的杂质构成的铜合金。
5. 根据权利要求1～4中任一项所述的轧制铜箔，其特征在于，根据在实施再结晶退火后的状态下对上述轧制面的X射线衍射2θ/θ测定得到的结果，铜晶体的衍射峰的90％以上是上述{200}Cu面。
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