CN107268048B

CN107268048B - 具有镀层的钛铜箔

Info

Publication number: CN107268048B
Application number: CN201710070798.0A
Authority: CN
Inventors: 辻江健太
Original assignee: JX Nippon Mining and Metals Corp
Current assignee: JX Nippon Mining and Metals Corp
Priority date: 2016-03-31
Filing date: 2017-02-09
Publication date: 2022-11-15
Anticipated expiration: 2037-02-09
Also published as: TW201736607A; US20170285294A1; CN107268048A; US10908381B2; KR101979991B1; CN111763970A; KR20170113405A; TWI625401B; JP2017179564A; JP6662685B2

Abstract

本发明提供一种与软钎料的粘结性优异，相对于高温多湿环境、酸液或碱液其耐变色性高、而且蚀刻加工性能优异的钛铜箔。一种钛铜箔，其母材的组成为，含有1.5～5.0重量％的Ti，余量由铜和不可避免的杂质构成，母材的厚度为0.018～0.1mm，在母材表面具有按Cu底镀层和Sn镀层的顺序进行层叠的镀层，按照说明书定义的钛铜箔在软钎料粘结强度试验中的粘结强度为1N以上。

Description

具有镀层的钛铜箔

技术领域

本发明涉及一种具有镀层的钛铜箔。特别地，本发明涉及一种适合作为自动调焦摄像机模块(AFM)用的导电性弹簧材料的钛铜箔。

背景技术

手机的相机镜头部使用被称为自动调焦摄像机模块(AFM)的电子部件。就手机的相机的自动调焦功能而言，一方面通过AFM中使用的材料的弹力使镜头向一定方向移动，另一方面通过周围卷绕的线圈中流过电流而产生的电磁力，使镜头向与材料的弹力作用方向相反的方向移动。相机镜头通过类似上述的机构驱动并发挥自动调焦功能(如专利文献1、2)。

因此，AFM中使用的铜合金箔需要能够承受因电磁力造成的材料变形程度的强度。如果强度低，则材料无法承受电磁力造成的移位，从而发生永久变形(松弛)。一旦发生松弛，在流过一定的电流时，镜头无法移动到预期的位置，从而无法发挥自动调焦功能。

目前，AFM用的弹簧材料使用的是，箔厚为0.1mm以下、具有1100MPa以上的抗拉强度的Cu-Ni-Sn系铜合金箔。但是，随着近年来的降低成本的要求，变为使用材料价格比起Cu-Ni-Sn系铜合金箔，相对便宜的钛铜箔，这种需求正在日渐增多。

上述背景之下，多次提议优选钛铜作为AFM用的弹簧材料。如在专利文献3中提出了如下的一种钛铜箔，其为提高钛铜箔的0.2％屈服强度和抗疲劳性，含有1.5～5.0重量％的Ti，余量由铜和不可避免的杂质构成，在与轧制方向平行的方向上的0.2％屈服强度为1100MPa以上，而且，在轧制面中，相对于使用X射线衍射并测量的(220)面的积分强度I₍₂₂₀₎和(311)面的积分强度I₍₃₁₁₎，满足I₍₂₂₀₎/I₍₃₁₁₎≧15的关系。另外，专利文献4中提出了一种钛铜箔，其以提高抗疲劳性为目的，含有1.5～5.0重量％的Ti，余量由铜和不可避免的杂质构成，在与轧制方向平行的方向上的0.2％屈服强度为1100MPa以上，而且，在与轧制方向垂直的方向的算数平均粗糙度(Ra)为0.1μm以下。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-280031号公报

专利文献2：日本特开2009-115895号公报

专利文献3：日本特开2014-80670号公报

专利文献4：日本特开2014-37613号公报

发明内容

发明要解决的问题

一方面，从钛铜箔制造AFM用的弹簧材料的过程中，一般采用通过蚀刻对钛铜箔进行形状加工的方法。另外，根据由钛铜箔构成的弹簧材料的用途，除了出于防止变色的目的而实施镀覆加工之外，也存在软钎焊、与树脂的贴合、用树脂密封的情况。AFM用得到的弹簧材料经过软钎料与线圈接合。但是，现有的AFM用钛铜箔的开发主流目的是提高强度或抗疲劳性，在实施上述这些蚀刻加工、镀覆加工以及与软钎料结合时考虑不充分。

在蚀刻加工中，对钛铜箔要求的基本性能为，具有优异的蚀刻加工性，以便精度良好地形成所预期的形状。

另外，在蚀刻加工或镀覆加工中，包括在酸液或碱液中处理被处理材料的工序。镀覆加工中进一步包括在电镀液中进行处理的工序。在使用如上所述的各种处理液的工序中，为除去处理液而进行水洗和干燥。板、条的加工铜产品中较厚的产品容易进行处理液的水洗和干燥，能够通过辊式或吹式等方法除去。另一方面，如果部件的形状微细且厚度薄，则除去处理液或水洗水中含有的水分会变得十分难以进行。一旦残留有水分，则水分中不可避免地剩余的处理液成分与被处理材料反应并形成化合物，水蒸发之后作为残渣附着在表面。特别是钛铜的情况，由于含有作为活性元素的Ti，与处理液成分进行反应并生成复杂的化合物，容易生成残渣。当存在残渣时，对部件等的形状进行蚀刻加工之后容易发生变色(发生变色时在产品的外观检查上会被判断为异常且屈强比降低)，另外，在与软钎料或树脂等的部件粘结时容易发生接合强度降低的问题。

在使用了光刻的蚀刻加工中，在被蚀刻材料的表面制作与部件形状对应的形状的抗蚀膜。该抗蚀膜必须以规定的强度与被蚀刻材料粘结，如果强度不充分，则会在蚀刻时剥离。另外，蚀刻中对抗蚀膜进行剥离时候，无法均匀地进行蚀刻，从而难以得到目标尺寸、形状。因此，为提高接合强度，有时会在蚀刻前进行整面处理。整面处理是指通过酸腐蚀表层从而使表面粗糙的处理，具有提高抗蚀膜的接合强度的效果。另外，镀覆处理中除去表面污染物及氧化膜露出新的表面，因此在镀覆前处理中，有时会通过酸腐蚀表层。但是，如果在钛铜的表面直接进行这样的整面处理或镀覆前处理，则在蚀刻加工后产生表面残渣，反而有可能降低与部件的接合强度。另外，在软钎焊、与树脂的贴合、用树脂密封等其他部件的接合中，也追求良好的粘结强度。

鉴于上述事情，本发明的课题是提供一种与软钎料的粘结性优异、相对于高温多湿环境、酸液或碱液其耐变色性好、蚀刻加工性优异的钛铜箔。

解决问题的手段

本发明人当初为保护钛铜的表面，曾讨论采用难以氧化的元素Ni对钛铜表面进行镀覆。由此，可确定表面氧化能得到控制，能够提高相对于酸液或碱液的耐性，但是另一方面蚀刻加工性变坏，无法发挥AFM弹簧材料的最佳效用。因此，本发明人经过进一步讨论，得出如下事项：一边控制母材表面的光泽度，一边在钛铜箔的表面依次形成Cu底镀层、Sn镀层，在提高相对于酸液或碱液的耐性的同时，还能够确保蚀刻加工性。

本发明基于上述知识而作成的，在一侧面中为钛铜箔，母材的组成为，含有1.5～5.0重量％的Ti，余量由铜和不可避免的杂质构成，母材的厚度为0.018～0.1mm，在母材表面具有按Cu底镀层和Sn镀层的顺序进行层叠的镀层，按照说明书中定义的钛铜箔在软钎料粘结强度试验中的粘结强度为1N以上。

本发明涉及的钛铜箔的一个实施方式中，所述Cu底镀层的厚度为0.01～2.0μm。

本发明涉及的钛铜箔的另一个实施方式中，所述Sn镀层的厚度为0.01～2.0μm。

本发明涉及的钛铜箔的又一个实施方式中，母材还含有总量为0～1.0重量％的选自Ag、B、Co、Fe、Mg、Mn、Mo、Ni、P、Si、Cr以及Zr中的一种以上的元素。

本发明涉及的钛铜箔的又一个实施方式中，在与轧制方向平行的方向上的抗拉强度为1100MPa以上。

本发明涉及的钛铜箔的又一个实施方式中，所述粘结强度为20N以上。

本发明涉及的钛铜箔的又一个实施方式中，相对于加热前的粘结强度，在85℃的温度下加热100小时后的所述粘结强度的降低率为不足5％。

本发明涉及的钛铜箔的又一个实施方式中，钛铜箔用于蚀刻加工。

另一侧面中，本发明为具备本发明涉及的钛铜箔的电子部件。

又一侧面中，本发明为本发明涉及的钛铜箔与软钎料的接合体，在钛铜箔的镀层表面具有与软钎料接合的部位。

又一侧面中，本发明为钛铜箔和导电性部件的连接方法，其包括如下工序：通过蚀刻对本发明涉及的钛铜箔进行形状加工；以及使所得到的钛铜箔的形状加工品，在具有所述镀层的部位通过软钎焊与导电性部件接合。

又一侧面中，本发明为具备本发明涉及的钛铜箔作为弹性材料的自动调焦模块。

又一侧面中，本发明为自动调焦摄像机模块，其具备镜头、将所述镜头向光轴方向的初始位置弹性施力的本发明涉及的钛铜箔作为材料的弹簧部件、生成抵抗所述弹簧部件的作用力的电磁力从而能够使所述镜头向光轴方向驱动的电磁驱动机构，所述电磁驱动机构具备线圈，弹簧部件在具有所述镀层之处通过软钎料与线圈接合。

又一侧面中，本发明为钛铜箔制造方法，所述方法包含：准备母材的工序，所述母材的组成为，含有1.5～5.0重量％的Ti，余量由铜和不可避免的杂质构成，厚度为0.018～0.1mm，表面光泽度为100～200；以及层叠工序，在母材表面按照Cu底镀层和Sn镀层的顺序进行层叠。

本发明涉及的钛铜箔的制造方法在一个实施方式中，所述Cu底镀层的厚度为0.01～2.0μm。

本发明涉及的钛铜箔的制造方法在另一个实施方式中，所述Sn镀层的厚度为0.01～2.0μm。

本发明涉及的钛铜箔的制造方法在又一个实施方式中，母材还含有总量为0～1.0重量％的选自Ag、B、Co、Fe、Mg、Mn、Mo、Ni、P、Si、Cr以及Zr中的一种以上的元素。

本发明涉及的钛铜箔的制造方法在又一个实施方式中，表面光泽度为100～200的母材表面的算数平均粗糙度Ra为0.5μm以下。

发明效果

本发明涉及的具有镀层的钛铜箔在蚀刻加工或镀覆加工后难以产生表面残渣。由此可防止钛铜箔变色，还可控制与部件的粘结强度。另外，本发明涉及的具有镀层的铜箔在具有抑制蚀刻加工或镀覆加工后的表面残渣的这种特性的同时，还具有蚀刻加工性优异的特性。因此，本发明涉及的具有镀层的钛铜箔非常适合作为要求同时兼备强度、耐变色性、蚀刻性和软钎焊性的AFM用弹簧部件使用。

附图说明

图1是表示本发明涉及的自动调焦摄像机模块的剖视图。

图2是图1的自动调焦摄像机模块的分解立体图。

图3表示图1的自动调焦摄像机模块的动作的剖视图。

图4表示软钎料粘结强度试验中的测量结果的一例。

附图标记说明

1 自动调焦摄像机模块

2 磁轭

3 镜头

4 磁体

5 托架

6 线圈

7 基座

8 框架

9a 上侧的弹簧部件

9b 下侧的弹簧部件

10a、10b 盖体

具体实施方式

(1)Ti浓度

在本发明涉及的具有镀层的钛铜箔中使用如下的钛铜作为母材，所述钛铜的组成为，含有1.5～5.0重量％的Ti，余量由铜和不可避免的杂质构成。所谓不可避免的杂质为，大体上是指金属产品的原料中存在的、或者制造工序中不可避免地混入的物质，本来是不需要的，但由于是微量不会对金属产品的特性造成影响，因此被允许的杂质。另外，不可避免的杂质的总量一般在50质量ppm以下，典型地在30质量ppm以下、更典型地在10质量ppm以下。钛铜通过固溶化处理使Ti向Cu基体固溶，通过时效处理使微细的析出物分散到合金中，能够使强度和导电率上升。当Ti浓度不满1.5重量％时，导致析出物的析出不充分，无法得到所预期的强度。Ti浓度如果超过5.0重量％，则加工性变坏，轧制时材料容易开裂。考虑到强度及加工性的平衡，优选Ti浓度为2.9～3.5重量％。

(2)其他添加元素

另外，相对于母材，含有总量为0～1.0重量％的选自Ag、B、Co、Fe、Mg、Mn、Mo、Ni、P、Si、Cr以及Zr中的一种以上的元素，由此能够进一步提高强度。这些元素的总含有量为0是说，可以不包含上述元素。之所以将上述元素总含有量的上限设为1.0重量％，是由于当超过1.0重量％时，加工性变坏，轧制时材料容易开裂。考虑到强度及加工性的平衡，可以含有总量为0.005～0.5重量％的一种以上的上述元素。

另外，Ag优选的添加量为0.5重量％以下，更优选的添加量为0.1重量％以下。B优选的添加量为0.5重量％以下，更优选的添加量为0.05重量％以下。Co优选的添加量为0.5重量％以下，更优选的添加量为0.1重量％以下。Fe优选的添加量为0.5重量％以下，更优选的添加量为0.25重量％以下。Mg优选的添加量为0.5重量％以下，更优选的添加量为0.1重量％以下。Mn优选的添加量为0.1重量％以下，更优选的添加量为0.05重量％以下。Mo优选的添加量为0.5重量％以下，更优选的添加量为0.3重量％以下。Ni优选的添加量为0.5重量％以下，更优选的添加量为0.1重量％以下。P优选的添加量为0.1重量％以下，更优选的添加量为0.05重量％以下。Si优选的添加量为0.1重量％以下，更优选的添加量为0.05重量％以下。Cr优选的添加量为0.5重量％以下，更优选的添加量为0.4重量％以下。Zr优选的添加量为0.5重量％以下，更优选的添加量为0.1重量％以下。但是，不限于上述添加量。

(3)抗拉强度

作为自动调焦摄像机模块的导电性弹性材料优选的钛铜所需要的抗拉强度为1100MPa以上，本发明涉及的钛铜中，在与轧制方向平行的方向上的抗拉强度能够达到1100MPa以上。本发明涉及的钛铜的抗拉强度在优选的实施方式中为1200MPa以上，更优选的实施方式中为1300MPa以上。

抗拉强度的上限值从作为本发明的目的的强度方面来看，没有什么特别的限制，但是由于其耗费时间和金钱，本发明涉及的钛铜的抗拉强度一般为2000MPa以下，典型地为1600MPa以下。

本发明中，在与钛铜的轧制方向平行的方向上的抗拉强度以JIS Z2241-2011(金属材料抗拉试验方法)作为基准进行测量。

(4)钛铜的形式

本发明涉及的具有镀层的钛铜母材为，厚度为0.018～0.1mm箔。由于母材的厚度为0.018mm以上，所以能够确保作为弹簧材料所必需的强度。母材的厚度优选0.03mm以上。另外，由于母材的厚度为0.1mm以下，使用钛铜箔形成弹簧材料等电子部件时有利于电子部件的小型化。母材的厚度优选0.08mm以下，更优选0.06mm以下。

(5)镀层

本发明涉及的具有镀层的钛铜的特征之一为，具有在母材表面按照Cu底镀层和Sn镀层按照顺序层叠而成的镀层。虽然不是意欲通过理论限制本发明，但是Cu底镀层和Sn镀层按顺序进行层叠，据此对于酸液或碱液的耐性提高，进行蚀刻加工或镀覆加工之后表面难以产生残渣。由此可防止钛铜箔的变色，并抑制与软钎料或树脂等部件的粘结强度的降低。另外，由于Cu镀层和Sn镀层的蚀刻加工性优异，所以在制造弹簧材料等微细的电子部件时能够确保较高的尺寸精度。Sn镀层还能够设定为回流Sn镀层。

可以在作为母材的箔表面的一部分或全部形成镀层。另外，也可以在作为母材的箔的主表面的单面或双面上形成镀层。镀层能够通过如电镀、无电解镀覆以及浸渍镀覆这样的湿式镀覆得到。从成本观点来看，优选电镀。

就镀层而言，优选在进行后面所述的软钎料粘结强度试验时的软钎料粘结强度为1N以上，更优选2N以上。具有软钎料粘结强度不足1N的镀层的钛铜箔，化学性质不良，容易在蚀刻加工、镀覆加工、树脂贴合以及树脂密封等中产生不良状况。即，在进行各种表面处理时发生变色、或者其他部件和钛铜箔进行接合时发生缺陷。

本发明涉及的具有镀层的钛铜箔按照Cu基底镀覆、Sn镀覆的顺序依次形成镀层之后，能够加工成所预期的形状。例如，作为自动调焦模块用的弹簧材料而使用本发明涉及的具有镀层的钛铜箔时，通过蚀刻行形成电路部分或弹簧部分并使该钛铜箔被加工为预期的形状。通过蚀刻进行形状加工本身可以通过公知的手法进行，如可以采用如下方法：对蚀刻后希望保留的地方的母材表面用耐蚀刻保护膜进行保护之后，进行干蚀刻或湿蚀刻并进行形状加工，之后除去保护膜。

从本发明想要达到的效果的观点来看，Cu底镀层的厚度优选0.01～2.0μm。从重视与软钎料的粘结强度的观点来看，Cu底镀层的厚度厚为佳，具体而言，优选0.1～2.0μm，更优选1.0～2.0μm。另一方面，Cu底镀层的厚度增大时经济性(成本)差。另外，如果采用本发明涉及的镀覆结构，则即使镀覆的厚度减小也能够将与软钎料的粘结强度提高至具有实用性的高水平。因此，从重视镀覆的成本的观点来看，优选Cu底镀层的厚度为0.01～1.0μm，更优选0.01～0.1μm。进而从使与软钎料的粘结强度和镀覆的成本平衡的观点来看，优选Cu底镀层的厚度为0.05～1.0μm，更优选0.1～0.5μm。

从本发明想要达到的效果的观点来看，Sn镀层的厚度优选0.01～2.0μm。从重视与软钎料的粘结强度的观点来看，Sn镀层的厚度大的好，具体而言，优选0.1～2.0μm，更优选1.0～2.0μm。另一方面，Sn镀层的厚度增大时经济性(成本)差。另外，如果采用本发明涉及的镀覆结构，则即使镀覆的厚度减小也能够将与软钎料的粘结强度提高至具有实用性的高水平。因此，从重视镀覆的成本的观点来看，优选Sn镀层的厚度为0.01～1.0μm，更优选0.01～0.1μm。进而从使与软钎料的粘结强度和镀覆成本的平衡的观点来看，优选Sn镀层的厚度为0.05～1.0μm，更优选0.1～0.5μm。另外，从成本、成品率等观点来看，从业者可以选择任意的镀覆厚度。

在本发明中，镀层的厚度以JIS H8501-1999的荧光X射线式试验方法为基准进行测量。实施例中，使用(株)日立高新科技制造的荧光X射线膜厚计(SFT9250)进行测量。

(6)软钎料粘结性

本发明涉及的具有镀层的钛铜箔能够具有优异的软钎料粘结性。在优选的实施方式中，本发明涉及的具有镀层的钛铜箔在下述的软钎料粘结强度试验中的平均粘结强度可以达到1N以上，优选2N以上，更优选5N以上，进一步优选10N以上，还进一步优选15N以上，又进一步优选20N以上，进一步优选25N以上，更进一步优选30N以上，例如能够设为1～40N以上。

另外，本发明涉及的具有镀层的铜箔具有优异的耐热性，在一个实施方式中，将在85℃下加热100小时后的软钎料粘结强度降低不足5％。

对软钎料粘结强度试验的步骤进行说明。通过无铅软钎料(Sn-3.0重量％Ag-0.5重量％Cu)，使具有镀层的钛铜箔和纯铜箔(JIS H3100-2012中规定的合金号C1100、箔厚0.02mm～0.05mm)进行接合。钛铜箔为宽度15mm、长度200mm的条状，纯铜箔为宽度20mm、长度200mm的条状，针对长度方向上中央部30mm×15mm的面积，使无铅软钎料(直径0.4±0.02mm、长度120±1mm)收入上述面积内，在此基础上以245℃±5℃为接合温度进行接合。接合之后，通过以100mm/min的速度进行180°的剥离试验，来测量其粘结强度。将从剥离变位的30mm至70mm的40mm区间内的负载(N)的平均值作为粘结强度。图4表示软钎料粘结强度试验中的测量结果的一例。

(7)用途

本发明涉及的具有镀层的钛铜箔没有限制，但是适合作为开关、连接器(特别是不需要经过过分弯曲加工性的叉型FPC连接器)、自动调焦摄像机模块、插口、端子、继电器等电子部件的材料使用。另外，本发明涉及的具有镀层的钛铜箔与絶縁基板以露出镀层的方式贴合并形成覆铜层压板，经过蚀刻工序形成配线作为印刷配线板，通过在印刷配线板的金属配线上利用软钎焊搭载各种电子部件，能够制造印刷电路板。

总之，本发明涉及的具有镀层的钛铜适合作为自动调焦模块用的弹簧材料使用。因此，在一个侧面中，本发明为具备本发明涉及的钛铜作为弹簧材料的自动调焦模块。典型的自动调焦模块中，具备：镜头；使所述镜头向光轴方向的初始位置弹性施力的本发明涉及的具有镀层的钛铜制的弹簧部件；以及生成抵抗所述弹簧部件的作用力的电磁力从而能够将所述镜头能够向光轴方向驱动的电磁驱动机构。所述电磁驱动机构示例性地具备“コ”字形的圆通形状的磁轭、收容于磁轭的内周壁的内侧的线圈、围绕线圈并且将其收容于磁轭的外周壁的内侧的磁体。弹簧部件在具有所述镀层之处通过软钎焊与线圈(典型的为线圈的导线)接合。

图1表示本发明涉及的自动调焦摄像机模块的一例的剖视图，图2表示图1的自动调焦摄像机模块的分解立体图，图3为表示图1的自动调焦摄像机模块的动作的剖视图。

自动调焦摄像机模块1具备：“コ”字形圆筒形状的磁轭2；安装在磁轭2的外壁的磁体4；中央位置具备镜头3的托架5；安装在托架5中的线圈6；安装有磁轭2的基座7；支撑基座7的框架8；从上下支撑托架5的2个弹簧部件9a、9b；以及覆盖上述上下的2个盖体10a、10b。2个弹簧部件9a、9b为相同部件，从相同的位置关系上下夹持并支撑托架5，并且，作为线圈6的供电路径发挥功能。通过向线圈6施加电流使托架5向上方移动。另外，本说明书中，使用了“上”和“下”的适当的文字，其意旨图1中的“上下”，“上”表示从相机镜头朝向被拍摄体的位置关系。

磁轭2为软铁等磁体，形成上表面部封闭的“コ”字形的圆筒形状，具有圆筒状的内壁2a和外壁2b。“コ”字形的外壁2b的内表面中安装(粘接)有环状的磁体4。

托架5为具有底面部的圆筒形状结构的合成树脂等形成的成形品，以中央位置支撑镜头，底面外侧上粘接并搭载预先成形的线圈6。使磁轭2嵌合并内置在矩形状树脂成形品的基座7的内周部，进而利用树脂成形品的框架8使磁轭2整体固定。

任意弹簧部件9a、9b的最外周部都分别被框架8和基座7夹持固定，内周部每120°的切槽嵌合到托架5，并通过热铆接等固定。

弹簧部件9b和基座7，以及弹簧部件9a和框架8之间，通过粘接或热铆接固定，盖体10b安装在基座7的底面，托架10a被安装在框架8的上部，分别使弹簧部件9b夹持固定在基座7和盖体10b之间，使弹簧部件9a夹持固定在框架8和盖体10a之间。

线圈6的一方导线经过设置在托架5的内周面的槽内向上延伸，并软钎焊在弹簧部件9a。另一方导线经过设置在托架5底面的槽内向下延伸，并软钎焊在弹簧部件9b。

弹簧部件9a、9b为本发明涉及的钛铜箔的板簧。具有弹簧特性，使镜头3弹性推压在光轴方向的初始位置。同时，作为向线圈6供电的路径发挥作用。使弹簧部件9a、9b的外周部的一处在外侧突出，并作为供电端子发挥功能。

圆筒状的磁体4在径(半径)向被磁化，形成以“コ”字形状磁轭2的内壁2a、上表面部和外壁2b为路径的磁路，在磁体4和内壁2a之间的盖体中，配置线圈6。

弹簧部件9a、9b为相同形状，如图1和图2所示，以相同的位置关系安装，因此能够抑制托架5向上方移动时的轴错位。线圈6是通过卷线后加压成型而制作的，因此提高了成品外径的精度，能够轻易配置在规定的狭窄的盖体内。托架5的最下位置与基座7接触，最上位置与磁轭2接触，因此在上下方向上具备接触机构，以防止脱落。

图3表示向线圈6施加电流，从而使具备用于自动调焦的镜头3的托架5向上方移动时的剖视图。当向弹簧部件9a、9b的供电端子施加电源时，线圈6中有电流流过从而并且对托架5作用向上方的电磁力。另一方面，托架5中，被连结的2个弹簧部件9a、9b的复原力对托架5向下方作用。因此，托架5向上移动的距离为电磁力和复原力平衡的位置。由此，通过施加在线圈6的电流量，能够决定托架5的移动量。

上侧弹簧部件9a支撑托架5的上表面，下侧弹簧部件9b支撑托架5的下表面，因此复原力在托架5的上表面及下表面均匀地在下方工作，能够较小地控制镜头3的轴错位。

因此，在托架5向上方移动时，不需要也未使用棱(rib)部等的引导，由于不存在引导而产生的滑动摩擦，所以托架5的移动量纯粹是被电磁力和复原力的平衡所支配，从而实现镜头3光滑且精度良好的移动。由此可实现镜头错位小的自动调焦。

另外，虽然对圆筒形状的磁体4进行了说明，但并不局限于此，还可以分割为3至4并在径向磁化，将其粘贴在磁轭2的外壁2b的内表面并固定。

(8)制造方法

对本发明涉及的钛铜的母材的制造方法的一例进行说明。首先，通过熔解及铸造制造钢锭。熔解及铸造可以防止钛的氧化磨耗，因此优选基本在真空或惰性气体氛围中进行。如果熔解中存在添加元素的熔解残余，则对于提高强度不能发挥有效的作用。因为，为除去熔解残余，必须在添加Fe或Cr等高熔点的第三元素之后充分进行搅拌，在此基础上，保持一定的时间。另一方面，由于Ti在Cu中比较容易熔解，所以在第三元素熔解后添加即可。因此，优选在Cu中添加Ag、B、Co、Fe、Mg、Mn、Mo、Ni、P、Si、Cr以及Zr中的一种以上的元素，进而添加规定量的Ti制造钢锭。

之后，依次实施热轧、冷轧1、固溶化处理、冷轧2、时效处理，能够得到具有预期的厚度和特性的铜合金。为了取得高强度，可以在时效处理之后进行冷轧3。热轧及之后的冷轧1的条件为，只要按照在钛铜的制造中进行的惯例条件进行即够，没有特别要求的条件。此外，关于固溶化处理也可以按照惯例条件进行，例如能够在700～1000℃下进行5秒～30分钟。

为了获取高强度，冷轧2的压下率优选为55％以上。更优选60％以上，进而优选65％以上。压下率的上限从作为本发明目的的强度方面来看，没有特别的限定，但是工业上不会超过99.8％。

优选地，时效处理的加热温度为200～450℃、加热时间为2～20小时。如果加热温度不满200℃或者超过450℃，则难以得到高强度。加热时间不满2小时或超过20小时同样难以得到高强度。

实施冷轧3时的压下率优选为35％以上。更优选40％以上，进一步优选45％以上。当该压下率不满35％时，难以获得高强度。压下率的上限从强度方面来看没有什么特别的规定，但是工业上不会超过99.8％。

另外，应理解，本领域技术人员能够在上述各工序的间歇中适当进行用于除去表面氧化皮的研磨、抛光、抛丸酸洗等工序。

完成产品厚度的冷轧工序(冷轧2相当于该工序，实施冷轧3时冷轧3相当于该程序)中，其后的镀覆工序中调整表面的微小凹凸，以使镀覆粘结强度达到1N以上。如果表面的微小凹凸大，则通过发现锚效果或者增加密接面积，使镀覆粘结强度增高。即，冷轧中通过合理生成油槽而向表面赋予微小凹凸，从而得到高的镀覆粘结强度。该表面的微小凹凸微细到无法通过表面粗糙度Ra等表示的程度，但能够通过光泽度表示。本发明涉及的光泽度，是作为以JIS Z8741-1997为基准的轧制方向的入射角60度下测量时的镜面光泽度被定义的。

光泽度低的微小凹凸就大，光泽度高的微小凹凸就小。在后面所述的实施例中，为使进行所述的软钎焊试验时的软钎料粘结强度达到1N以上，钛铜箔时优选光泽度为100～200，从与软钎料的粘结强度方面来看优选100～170，更优选100～130。在产品的厚度完成的冷轧工序中，设计轧制表以使光泽度达到100～200。所谓轧制表，是指一次的轧制路径中的加工度、轧制油的粘度和温度、轧制速度、轧制张力、轧制轧辊的材质、或者轧制轧辊的直径等事项。为使光泽度达到100～200，例如，钛铜箔的抗拉强度为1200MPa时，产品的厚度上完成的冷轧的最终路径中的轧制速度为50m/分以上。轧制速度高时，促进轧制油向轧制轧辊和钛铜箔之间流入，容易生成油槽。轧制速度不满50m/分时轧制油由于流入的不够充分而不会生成健全的油槽。其结果为，光泽度超过200、表面的微小凹凸变小，因此镀覆粘结强度不满2N。另外，即使光泽度不满100也不会对粘结强度产生不好的影响，但是要得到不满100的光泽度必须提高轧制速度。轧制速度高时，通过轧辊的热膨胀，难以得到均匀的形状，容易使制造性变坏。因此，优选地，光泽度设定为100以上。

另外，在实施完成产品厚度的冷轧工序之后，镀覆工序前的与钛铜箔表面的轧制方向平行的方向的算数平均粗糙度Ra以JIS B0601-2001为基准进行测量。如果是如钛铜箔那样薄的材料，表面粗糙度大时，局部容易产生板厚的较厚部分或较薄部分，难以得到作为弹簧的性能。因此，从得到均匀的弹性的观点来看，优选将钛铜箔表面的Ra调整为0.5μm以下，更优选0.1μm以下，例如，能够设为0.01～0.5μm，典型的为0.02～0.2μm。

实施例

以下表示本发明的实施例，但是这些实施例是为了更好地理解本发明及其好处而提示的内容，并非是想限制本发明。

各样本的母材的组成为，含有表1中记载的规定的合金成分，余量由铜和不可避免的杂质构成。在真空熔解炉中熔解电解铜2.5KG，添加合金元素以得到表1所述的合金组合。将该熔融金属浇注在铸铁制的铸模中，制造出厚度30mm、宽度60mm、长度120mm的钢锭。对钢锭进行热轧之后，在下一个工序顺序中进行加工，制作出具有0.03mm的箔厚的钛铜箔。

(1)热轧：在950℃下对钢锭进行加热3小时，对其进行轧制直至厚度为10mm。

(2)研磨：用研磨机除去热轧下生成的氧化皮。研磨后的厚度为9mm。

(3)冷轧1：为得到最终的箔厚，考虑冷轧2的压下率并调整压下率。

(4)固溶化处理：向升温至800℃的电炉中装入材料，保持5分钟后，将试料放入水槽进行快速冷却。

(5)冷轧2：在压下率98％下进行轧制。此时，冷轧的最终路径中的轧制进度调整为表1所记载的速度，由此使光泽度发生变化。

(6)时效处理：将材料加热至300℃，在Ar气氛中加热2小时。

对得到的各钛铜箔的表面进行脱脂和酸洗并且净化之后，以表1记载的镀覆种类和厚度在该表面进行镀覆处理。

Cu镀层在以下的电镀条件下形成。

·Cu离子：62g/L

·镀液温度：60℃

·电流密度：4.0A/dm²

·时间：根据镀覆厚度调整

Sn镀层在以下的电镀条件下形成。

·Sn离子：29g/L

·镀液温度：40℃

·电流密度：1.7A/dm²

·时间：根据镀覆厚度调整

另外，根据试验序号进行Sn镀覆之后，再进行回流。回流条件采用一般使用的方法即可，在本案中是在400℃×100秒的条件下进行。

Ni镀层通过以下的电镀条件形成。

·Ni离子：20g/L

·PH：3.0

·镀液温度：50℃

·电流密度：5.0A/dm²

·时间：根据镀覆厚度调整

另外，实际的镀层中存在不可避免的杂质。镀覆厚度通过上述的荧光X射线膜厚计测量。

<1.表面粗糙度>

通过轧制加工得到的各钛铜箔的表面进行脱脂酸洗以及清洗之后，以JIS B0601-2001为基准，通过(株)小坂研究所制的接触式粗糙度计(SE-3400)测量与该表面的轧制方向平行的方向上的算数平均粗糙度Ra。

<2.光泽度测量>

特别地，通过轧制制造铜箔时，其表面状态不仅仅能够通过粗糙度(Ra等)表示，还能够通过光泽度表示。如上所述没光泽度是根据油槽量变化的数值，由于存在即使具有相同的表面粗糙度的材料其光泽度也不同的情况，所以必须考虑对锚效果的影响。因此，对通过轧制加工得到的各钛铜箔表面进行脱脂及酸洗净化之后，以JIS Z8741-1997为基准的日本电色工业(株)制光泽度计手持光泽计PG-1，利用轧制方向的入射角60度求出表面处理前的铜箔的光泽度。

<3.软钎料粘结强度试验>

按照上文所述的软钎料粘结强度试验的步骤测量软钎料粘结强度。通过千住金属工业(株)制Pb无铅软钎料(ESC M705、成分：Sn-3.0重量％Ag-0.5重量％Cu)使镀覆后的各样品箔(比较例1没有镀覆)以及纯铜箔(C1100、箔厚0.035mm)接合，通过使用AIKOH工程(株)制造的精密负载测量器(MODEL-1605NL)以100mm/min的速度进行180°剥离试验，以测量其平均粘结强度。软钎料接合之后，对加热前和加热后双方进行粘结强度的测量，加热条件设定为85℃、加热100小时。关于加热后的粘结强度，相对于加热前的粘结强度，加热后的粘结强度下降不满5％时评价为○，达到5％以上时评价为×。

<4.复合环境试验>

将各样品箔在温度为85℃、相对湿度85％的恒温槽内保持100小时时的变色程度进行调查。与0.1μm的Ni镀覆材料(比较例2)相比相同时评价为◎，与裸材(比较例1)相比变色小时评价为○，与裸材(比较例1)相比变色相同或者大时(包含比较例1)，评价为×。根据本试验，如果得到耐变色性较高的结果，则间接表示样品箔表面中的残渣产生量(金属间化合物产生量)少。

<5.气体腐蚀试验>

在将各样品箔保持在温度40℃、相对湿度50％的(株)山崎精械研究所制的气体腐蚀试验装置(GH-180)内，进行20分钟的3±1ppm的硫化氢气体喷雾时，对此时的变色程度进行调查。发生变色时评价为×，未发生变色时评价为○。根据本试验，如果得到耐变色性较高的结果，则间接表示样品箔表面中的残渣产生量(金属间化合物产生量)少。

<6.线性蚀刻>

使用37重量％、波美度40°的氯化第二铁水溶液，对各样品箔进行蚀刻，形成线宽100μm、长度150mm的线性电路。使用扫描型电子显微镜(日立制，S-4700)观察电路(观察长度200μm)，最大电路宽度和最小电路宽度的差不满4μm时评价为◎，4～10μm时评价为○，超过10μm时评价为×。

<7.强度试验(抗拉强度)>

关于实施例1的镀覆后的样品箔，使用抗拉试验机按照上述测量方法测量与轧制方向平行的方向上的抗拉强度时，其为1415MPa。

结果如表1所示。由表1可知，进行以Cu镀覆为基底的Sn镀覆，据此能够在确保与软钎料接合的强度和耐变色性的同时，还能提高蚀刻的直线性。

由于比较例1未进行镀覆，因此与软钎料的粘结性差，在复合环境试验后及气体腐蚀试验后发生变色。

将在钛铜箔中进行Ni镀覆的比较例2与钛铜箔的裸材进行对比，与软钎料的粘结强度得到提高，复合环境试验和气体腐蚀试验后的变色也小，蚀刻性变坏。

在钛铜箔中实施了Cu镀覆的比较例3，其软钎料粘结强度与裸材相同，蚀刻性能也良好，但是由于镀覆表面存在残渣而容易在气体腐蚀试验中发生变色。

比较例4和5的母材光泽度过高，因此造成加热前及加热后的软钎料粘结性下降。

【表1-1】

【表1-2】

【表1-3】

【表1-4】

【表1-5】

【表1-6】

Claims

1.一种钛铜箔，其特征在于，

母材的组成为，含有1.5～5.0重量％的Ti，余量由铜和不可避免的杂质构成，

母材的厚度为0.018～0.1mm，在母材表面具有按厚度为0.01～2.0μm的Cu底镀层和厚度为0.01～2.0μm的Sn镀层的顺序进行层叠的镀层，钛铜箔在软钎料粘结强度试验中的粘结强度为1N以上，

所述软钎料粘结强度试验为，通过Sn-3.0重量％且Ag-0.5重量％的Cu无铅软钎料，使具有镀层的钛铜箔和JIS H3100-2012中规定的合金号C1100、箔厚0.02mm～0.05mm的纯铜箔进行接合，而且钛铜箔为宽度15mm、长度200mm的条状，纯铜箔为宽度20mm、长度200mm的条状，针对长度方向上中央部30mm×15mm的面积，使直径0.4±0.02mm、长度120±1mm的无铅软钎料收入在所述面积内，在此基础上以245℃±5℃为接合温度进行接合，接合之后，通过以100mm/min的速度进行180°的剥离试验，来测量软钎料粘结强度，并且将从剥离变位的30mm至70mm的40mm区间内的负载的平均值作为粘结强度。

2.根据权利要求1所述的钛铜箔，其特征在于，

母材还含有总量为0～1.0重量％的选自Ag、B、Co、Fe、Mg、Mn、Mo、Ni、P、Si、Cr以及Zr中的一种以上的元素。

3.根据权利要求1或2所述的钛铜箔，其特征在于，

在与轧制方向平行的方向上的抗拉强度为1100MPa以上。

4.根据权利要求1或2所述的钛铜箔，其特征在于，

所述粘结强度为20N以上。

5.根据权利要求1或2所述的钛铜箔，其特征在于，

相对于加热前的粘结强度，在85℃的温度下加热100小时后的所述粘结强度的降低率为不足5％。

6.根据权利要求1或2所述的钛铜箔，其特征在于，

所述钛铜箔用于蚀刻加工。

7.一种电子部件，其特征在于，

具备权利要求1至6中任一项所述的钛铜箔。

8.一种接合体，其特征在于，

所述接合体是权利要求1至6中任一项所述的钛铜箔与软钎料的接合体，

在钛铜箔的镀层表面具有与软钎料的接合部位。

9.一种钛铜箔和导电性部件的连接方法，其特征在于，

包括如下工序：

通过蚀刻对权利要求1至6中任一项所述的钛铜箔进行形状加工；以及

使所得到的钛铜箔的形状加工品，在具有所述镀层的部位通过软钎焊与导电性部件接合。

10.一种自动调焦模块，其特征在于，

具备权利要求1至6中任一项所述的钛铜箔作为弹簧材料。

11.一种自动调焦摄像机模块，其特征在于，具备：

镜头；

将所述镜头向光轴方向的初始位置弹性施力的以权利要求1至6中任一项所述的钛铜箔作为材料的弹簧部件；以及

产生抵抗所述弹簧部件的作用力的电磁力从而能够将所述镜头向光轴方向驱动的电磁驱动机构，

所述电磁驱动机构具备线圈，

弹簧部件在具有所述镀层的部位通过软钎焊与线圈接合。

12.一种钛铜箔的制造方法，其特征在于，包括：

准备母材的工序，所述母材的组成为，含有1.5～5.0重量％的Ti，余量由铜和不可避免的杂质构成，厚度为0.018～0.1mm，以JIS Z8741-1997为基准的轧制方向的入射角60度下测量时的镜面光泽度来定义的表面光泽度为100～200；以及

层叠工序，在母材的表面按照Cu底镀层和Sn镀层的顺序进行层叠。

13.根据权利要求12所述的钛铜箔的制造方法，其特征在于，

所述Cu底镀层的厚度为0.01～2.0μm。

14.根据权利要求12或13所述的钛铜箔的制造方法，其特征在于，

所述Sn镀层的厚度为0.01～2.0μm。

15.根据权利要求12或13所述的钛铜箔的制造方法，其特征在于，

16.根据权利要求12或13所述的钛铜箔的制造方法，其特征在于，

表面光泽度为100～200的母材表面的算数平均粗糙度Ra为0.5μm以下。