JP2015017286A - 光沢度に優れためっき付き銅合金板 - Google Patents
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Abstract
【課題】均質で良好なＡｇ或いはＮｉめっき光沢度を有するリードフレーム用のめっき付き銅合金板及びその製造に使用するＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金母板の製造方法を提供する。【解決手段】Ｆｅ；１．５〜２．４質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ；０．０１〜０．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物である組成を有し、表面の加工変質層の厚みが０．１〜０．５μｍであり、結晶粒径が０．０５〜０．５μｍであり、前記加工変質層の表面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）と表面の二乗平均平方根粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５〜８．０である銅合金母板と、前記加工変質層の上に形成されたＡｇめっき層或いはＮｉめっき層とを有する。【選択図】図１
Description
本発明は、リードフレームとしての使用に適した光沢度に優れたＡｇ或いはＮｉめっき付き銅合金板及びその製造に使用するＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金母板の製造方法に関する。
ＩＣやＬＳＩ等の半導体装置に用いられるリードフレーム用の銅合金板として、熱伝導性、プレス加工性、導電性、機械的強度等の特性のバランスが取れ、その表面にＳｎ、Ａｇ、Ｎｉ等のめっき処理が施されたＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金板が多用されている。最近の発光ダイオードを用いたＬＥＤチップ等の光学部材では、リードフレーム自体に高い光沢度が必要であり、特に、良好で均質なめっき光沢度を有するＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金板が求められている。
銅合金板は、一般的に鋳造、熱間圧延、冷間圧延、バフ研磨処理、焼鈍等の工程を適切に組み合わせて製造されており、その過程において、種々の塑性加工を受け、銅合金板の表層には、銅合金板内部よりも微細な結晶組織を呈する加工変質層と塑性変形層とが形成されている。加工変質層は、ベイルビー層（上層）と微細結晶層（下層） とからなり、その表面に形成されるめっきの諸性状に大きな影響を及ぼすことが知られている。
特許文献１では、銅合金の表層に存在する加工変質層の厚さを０．２μｍ以下、好ましくは、０．０５μｍ以下にすることにより、めっき時の異常析出を防止してめっき性を向上させ、また、表層の加工変質層の厚さが０．２μｍ以下の銅合金上にめっきを施したものをリードフレーム、端子、コネクタ等の電子機器に適用することより、これらの製品の品質向上に寄与することが開示されている。
特許文献２では、良好な外観を有する光沢ニッケルめっき材、光沢ニッケルめっき材を用いた電子部品、及び、光沢ニッケルめっき材の製造方法が開示されており、光沢ニッケルめっき材は、圧延、スキンパス圧延、バフ研磨、ブラシ研磨により、表面に厚さが０．２μｍ以上で、結晶粒径が０．０１〜０．３μｍである加工変質層を形成した、ステンレス鋼、銅または銅合金等の金属基材と、該金属表面に形成したニッケルめっき層とを備えている。
特許文献３では、機械研磨上がりのＮｉ−Ｐ−Ｓｎ系銅合金板において、錫めっきの耐熱剥離性を改善した、Ｎｉ：０．４〜１．６％（ｍａｓｓ％、以下同じ）、Ｓｎ：０．４〜１．６％、Ｐ：０．０２７〜０．１５％、Ｆｅ：０．００５〜０．１５％、及びＺｎ：０．１〜１．１％を含み、Ｎｉ含有量とＰ含有量の比Ｎｉ／Ｐが１５未満、残部が銅と不可避不純物からなる銅合金板が開示されており、熱処理上がり後に機械研磨で表面を清浄化され、微細結晶粒からなる表層の加工変質層の厚さは０．４μｍ以下とされている。
特許文献４には、Ｆｅを０．１質量％以上３．０質量％以下、Ｐを０．０１質量％以上０．３質量％以下でそれぞれ含有し、残部がＣｕと不可避不純物からなる圧延された銅合金板において、銅合金板の表面層の加工変質層の厚さが１００ｎｍ以下とし、銅合金板の酸化膜密着性を向上させることが開示されている。
銅合金板は、一般的に鋳造、熱間圧延、冷間圧延、バフ研磨処理、焼鈍等の工程を適切に組み合わせて製造されており、その過程において、種々の塑性加工を受け、銅合金板の表層には、銅合金板内部よりも微細な結晶組織を呈する加工変質層と塑性変形層とが形成されている。加工変質層は、ベイルビー層（上層）と微細結晶層（下層） とからなり、その表面に形成されるめっきの諸性状に大きな影響を及ぼすことが知られている。
特許文献１では、銅合金の表層に存在する加工変質層の厚さを０．２μｍ以下、好ましくは、０．０５μｍ以下にすることにより、めっき時の異常析出を防止してめっき性を向上させ、また、表層の加工変質層の厚さが０．２μｍ以下の銅合金上にめっきを施したものをリードフレーム、端子、コネクタ等の電子機器に適用することより、これらの製品の品質向上に寄与することが開示されている。
特許文献２では、良好な外観を有する光沢ニッケルめっき材、光沢ニッケルめっき材を用いた電子部品、及び、光沢ニッケルめっき材の製造方法が開示されており、光沢ニッケルめっき材は、圧延、スキンパス圧延、バフ研磨、ブラシ研磨により、表面に厚さが０．２μｍ以上で、結晶粒径が０．０１〜０．３μｍである加工変質層を形成した、ステンレス鋼、銅または銅合金等の金属基材と、該金属表面に形成したニッケルめっき層とを備えている。
特許文献３では、機械研磨上がりのＮｉ−Ｐ−Ｓｎ系銅合金板において、錫めっきの耐熱剥離性を改善した、Ｎｉ：０．４〜１．６％（ｍａｓｓ％、以下同じ）、Ｓｎ：０．４〜１．６％、Ｐ：０．０２７〜０．１５％、Ｆｅ：０．００５〜０．１５％、及びＺｎ：０．１〜１．１％を含み、Ｎｉ含有量とＰ含有量の比Ｎｉ／Ｐが１５未満、残部が銅と不可避不純物からなる銅合金板が開示されており、熱処理上がり後に機械研磨で表面を清浄化され、微細結晶粒からなる表層の加工変質層の厚さは０．４μｍ以下とされている。
特許文献４には、Ｆｅを０．１質量％以上３．０質量％以下、Ｐを０．０１質量％以上０．３質量％以下でそれぞれ含有し、残部がＣｕと不可避不純物からなる圧延された銅合金板において、銅合金板の表面層の加工変質層の厚さが１００ｎｍ以下とし、銅合金板の酸化膜密着性を向上させることが開示されている。
従来のＡｇめっき或いはＮｉめっきが表面に施されたＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金板は、光沢度が不足気味で均質性に欠け、リードフレームとしてＬＥＤ等の光学部材へ適用した際には、光学素子からの光の取出し効率を低下させる大きな要因となっていた。
本発明では、上述の欠点を改良し、均質で良好なＡｇ或いはＮｉめっき光沢度を有するリードフレーム用のめっき付き銅合金板及びその製造に使用するＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金母板の製造方法を提供する。
本発明者らは、特定の組成を有するＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金母板の表面に形成された加工変質層と、その加工変質層の表面に形成されたＡｇめっき層或いはＮｉめっき層の光沢度との関係につき、鋭意検討した結果、加工変質層の厚みと結晶粒径と表面粗さの比｛（Ｒｚ＝最大高さ粗さ）／（Ｒｑ＝二乗平均平方根粗さ）｝とが、それぞれに適正な範囲内である場合にのみ、加工変質層の表面に均質で良好な光沢度を有するＡｇめっき層或いはＮｉめっき層が形成されることを見出した。
また、上述のＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金母板は、溶解鋳造、熱間圧延、熱処理、仕上げ冷間圧延をこの順で含む工程で銅合金母板を製造するに際して、仕上げ冷間圧延の前或いは後に、ライン速度を２０〜１２０ｍｍ/ｍｉｎとして、ワイヤー直径が０．１〜０．６ｍｍである回転型ワイヤーブラシにて、押付け圧力を１〜１５ＫＰａ、回転数を５００〜２５００ｒｐｍとして、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板の表面を機械研磨することにより、上述の最適な加工変質層が得られ、その表面上にＡｇめっき或いはＮｉめっきを施した際に、均質で良好な光沢度を有するＡｇめっき層或いはＮｉめっき層が得られることも見出した。
また、上述のＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金母板は、溶解鋳造、熱間圧延、熱処理、仕上げ冷間圧延をこの順で含む工程で銅合金母板を製造するに際して、仕上げ冷間圧延の前或いは後に、ライン速度を２０〜１２０ｍｍ/ｍｉｎとして、ワイヤー直径が０．１〜０．６ｍｍである回転型ワイヤーブラシにて、押付け圧力を１〜１５ＫＰａ、回転数を５００〜２５００ｒｐｍとして、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板の表面を機械研磨することにより、上述の最適な加工変質層が得られ、その表面上にＡｇめっき或いはＮｉめっきを施した際に、均質で良好な光沢度を有するＡｇめっき層或いはＮｉめっき層が得られることも見出した。
即ち、本発明の光沢度に優れためっき付き銅合金板は、Ｆｅ；１．５〜２．４質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ；０．０１〜０．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物である組成を有し、表面の加工変質層の厚みが０．１〜０．５μｍであり、結晶粒径が０．０５〜０．５μｍであり、前記加工変質層の表面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）と表面の二乗平均平方根粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５〜８．０である銅合金母板と、前記加工変質層の上に形成されたＡｇめっき層或いはＮｉめっき層とを有することを特徴とする。
本発明で使用する銅合金母板の基本組成は、Ｆｅ；１．５〜２．４質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ；０．０１〜０．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる。
Ｆｅは、銅の母相中に分散する析出物粒子を形成して強度及び耐熱性を向上させる効果があるが、その含有量が１．５質量％未満では析出物の個数が不足し、その効果を奏功せしめることができない。一方、２．４質量％を超えて含有すると、強度及び耐熱性の向上に寄与しない粗大な析出物粒子が存在してしまい、耐熱性に効果のある析出物粒子が不足してしまうことになる。このため、Ｆｅの含有量は１．５〜２．４質量％の範囲内とすることが好ましい。
Ｐは、Ｆｅと共に銅の母相中に分散する析出物粒子を形成して強度及び耐熱性を向上させる効果があるが、その含有量が０．００８質量％未満では析出物粒子の個数が不足し、その効果を奏功せしめることができない。一方、０．０８質量％を超えて含有すると、強度及び耐熱性の向上に寄与しない粗大な析出物が存在してしまい、耐熱性に効果のあるサイズの析出物粒子が不足してしまうことになると共に導電率及び加工性が低下してしまう。このため、Ｐの含有量は０．００８〜０．０８質量％の範囲内とすることが好ましい。
Ｚｎは、銅の母相中に固溶して半田耐熱剥離性を向上させる効果を有しており、０．０１質量％未満ではその効果を奏功せしめることができない。一方、０．５質量％を超えて含有しても、更なる効果を得ることが出来なくなると共に母層中への固溶量が多くなって導電率の低下をきたす。このため、Ｚｎの含有量は０．０１〜０．５質量％の範囲内とすることが好ましい。
本発明で使用する銅合金母板の基本組成は、Ｆｅ；１．５〜２．４質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ；０．０１〜０．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物からなる。
Ｆｅは、銅の母相中に分散する析出物粒子を形成して強度及び耐熱性を向上させる効果があるが、その含有量が１．５質量％未満では析出物の個数が不足し、その効果を奏功せしめることができない。一方、２．４質量％を超えて含有すると、強度及び耐熱性の向上に寄与しない粗大な析出物粒子が存在してしまい、耐熱性に効果のある析出物粒子が不足してしまうことになる。このため、Ｆｅの含有量は１．５〜２．４質量％の範囲内とすることが好ましい。
Ｐは、Ｆｅと共に銅の母相中に分散する析出物粒子を形成して強度及び耐熱性を向上させる効果があるが、その含有量が０．００８質量％未満では析出物粒子の個数が不足し、その効果を奏功せしめることができない。一方、０．０８質量％を超えて含有すると、強度及び耐熱性の向上に寄与しない粗大な析出物が存在してしまい、耐熱性に効果のあるサイズの析出物粒子が不足してしまうことになると共に導電率及び加工性が低下してしまう。このため、Ｐの含有量は０．００８〜０．０８質量％の範囲内とすることが好ましい。
Ｚｎは、銅の母相中に固溶して半田耐熱剥離性を向上させる効果を有しており、０．０１質量％未満ではその効果を奏功せしめることができない。一方、０．５質量％を超えて含有しても、更なる効果を得ることが出来なくなると共に母層中への固溶量が多くなって導電率の低下をきたす。このため、Ｚｎの含有量は０．０１〜０．５質量％の範囲内とすることが好ましい。
銅合金母板の表面に形成される加工変質層が、その表面に形成されるめっきの性状に大きな影響を及ぼすことは周知であるが、Ｆｅ；１．５〜２．４質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ；０．０１〜０．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物である組成を有する銅合金板において、その表面の加工変質層の厚みが０．１〜０．５μｍであり、結晶粒径が０．０５〜０．５μｍであり、加工変質層の加工変質層の表面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）と表面の二乗平均平方根粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５〜８．０であると、その表面に形成されたＡｇめっき層或いはＮｉめっき層のめっき光沢度が良好となり、圧延方向のＧｏｏｄｗａｙ方向とＢａｄｗａｙ方向での光沢度の差が少なくなり、光沢度の均質化が促進される。
加工変質層の厚みを０．１μｍ未満とするのは製造技術的に難しく、０．５μｍを超えると、充分な光沢度が得られない。結晶粒径が０．０５μｍ未満では、均質性に乏しくなり、０．５μｍを超えると充分な光沢度が得られない。表面粗さ比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５未満では、均質性に乏しくなり、８．０を超えると充分な光沢度が得られない。
本発明では、表面の加工変質層の厚み及び結晶粒径は、銅合金板の圧延方向に平行な断面をＦＥ−ＳＥＭによる観察から測定した。
発光ダイオードを用いたＬＥＤチップ等への適用では、リードフレーム自体に均質で高い光沢度が求められ、めっきとしては、Ａｇめっき或いはＮｉめっきが特に好ましいが、用途に応じては、Ｎｉ−Ａｕめっき、Ｎｉ−Ｐｄ−Ａｕめっき等でも支障はない。
加工変質層の厚みを０．１μｍ未満とするのは製造技術的に難しく、０．５μｍを超えると、充分な光沢度が得られない。結晶粒径が０．０５μｍ未満では、均質性に乏しくなり、０．５μｍを超えると充分な光沢度が得られない。表面粗さ比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５未満では、均質性に乏しくなり、８．０を超えると充分な光沢度が得られない。
本発明では、表面の加工変質層の厚み及び結晶粒径は、銅合金板の圧延方向に平行な断面をＦＥ−ＳＥＭによる観察から測定した。
発光ダイオードを用いたＬＥＤチップ等への適用では、リードフレーム自体に均質で高い光沢度が求められ、めっきとしては、Ａｇめっき或いはＮｉめっきが特に好ましいが、用途に応じては、Ｎｉ−Ａｕめっき、Ｎｉ−Ｐｄ−Ａｕめっき等でも支障はない。
本発明の光沢度に優れためっき付き銅合金板は、前記銅合金母板が更にＮｉ；０．００３〜０．５質量％及びＳｎ；０．００３〜０．５質量％を含有することを特徴とする。
Ｎｉは、母相中に固溶して強度を向上させる効果を有しており、０．００３質量％未満ではその効果を奏功せしめることができない。一方、０．５質量％を超えて含有すると導電率の低下をきたす。このため、Ｎｉを含有する場合には、０．００３〜０．５質量％の範囲内とすることが好ましい。
Ｓｎは、母相中に固溶して強度を向上させる効果を有しており、０．００３質量％未満ではその効果を奏功せしめることができない。一方、０．５質量％を超えて含有すると導電率の低下をきたす。このため、Ｓｎを含有する場合には、０．００３〜０．５質量％の範囲内とすることが好ましい。
Ｎｉは、母相中に固溶して強度を向上させる効果を有しており、０．００３質量％未満ではその効果を奏功せしめることができない。一方、０．５質量％を超えて含有すると導電率の低下をきたす。このため、Ｎｉを含有する場合には、０．００３〜０．５質量％の範囲内とすることが好ましい。
Ｓｎは、母相中に固溶して強度を向上させる効果を有しており、０．００３質量％未満ではその効果を奏功せしめることができない。一方、０．５質量％を超えて含有すると導電率の低下をきたす。このため、Ｓｎを含有する場合には、０．００３〜０．５質量％の範囲内とすることが好ましい。
本発明の光沢度に優れためっき付き銅合金板は、前記銅合金母板が更にＡｌ、Ｂｅ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｍｇ及びＳｉのうちの少なくとも１種以上を含有し、その含有量の合計が０．０００７〜０．５質量％に設定されていることを特徴とする。
これらの元素は、銅合金板の様々な特性を向上させる役割を有しており、用途に応じて選択的に添加することが好ましい。
これらの元素は、銅合金板の様々な特性を向上させる役割を有しており、用途に応じて選択的に添加することが好ましい。
本発明のＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金母板の製造方法は、溶解鋳造、熱間圧延、熱処理、仕上げ冷間圧延をこの順で含む工程で前記銅合金母板を製造するに際して、前記仕上げ冷間圧延の前或いは後に、ライン速度を２０〜１２０ｍｍ/ｍｉｎとして、ワイヤー直径が０．１〜０．６ｍｍである回転型ワイヤーブラシにて、押付け圧力を１〜１５ＫＰａ、回転数を５００〜２５００ｒｐｍとして、前記仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板の表面を機械研磨することを特徴とする。
本発明では、銅合金母板の表面に形成される加工変質層は、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板の表面を機械研磨することにより調整され、特に、回転型ワイヤーブラシ（ワイヤー直径：０．１〜０．６ｍｍ、回転数：５００〜２５００ｒｐｍ）を使用し、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板（ライン速度：２０〜１２０ｍｍ/ｍｉｎ）の表面を押圧して機械研磨（押付け圧力：１〜１５ＫＰａ）することにより、表面の加工変質層の厚みを０．１〜０．５μｍとし、結晶粒径を０．０５〜０．５μｍとし、表面粗さ（Ｒｚ）と表面粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）を６．５〜８．０とすることができる。
回転型ワイヤーブラシはホイル型或いはカップ型であることが好ましく、縦方向から押圧し、必要に応じて回転型ワイヤーブラシ自体をライン上の銅合金板の幅方向に往復移動させて機械研磨を施しても良い。
上述の機械研磨の条件の何れか一つでも範囲を外れると、目的とする加工変質層は得られない。
また、この機械研磨により形成された加工変質層に影響を及ぼさないように酸洗液にて酸洗処理しても良い。
本発明では、銅合金母板の表面に形成される加工変質層は、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板の表面を機械研磨することにより調整され、特に、回転型ワイヤーブラシ（ワイヤー直径：０．１〜０．６ｍｍ、回転数：５００〜２５００ｒｐｍ）を使用し、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板（ライン速度：２０〜１２０ｍｍ/ｍｉｎ）の表面を押圧して機械研磨（押付け圧力：１〜１５ＫＰａ）することにより、表面の加工変質層の厚みを０．１〜０．５μｍとし、結晶粒径を０．０５〜０．５μｍとし、表面粗さ（Ｒｚ）と表面粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）を６．５〜８．０とすることができる。
回転型ワイヤーブラシはホイル型或いはカップ型であることが好ましく、縦方向から押圧し、必要に応じて回転型ワイヤーブラシ自体をライン上の銅合金板の幅方向に往復移動させて機械研磨を施しても良い。
上述の機械研磨の条件の何れか一つでも範囲を外れると、目的とする加工変質層は得られない。
また、この機械研磨により形成された加工変質層に影響を及ぼさないように酸洗液にて酸洗処理しても良い。
本発明により、リードフレームとしての使用に適した光沢度に優れたＡｇ或いはＮｉめっき付き銅合金板及びその製造に使用するＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金母板の製造方法が提供される。
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本発明の光沢度に優れためっき付き銅合金板１は、Ｆｅ；１．５〜２．４質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ；０．０１〜０．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物である組成を有し、表面の加工変質層２の厚みが０．１〜０．５μｍであり、結晶粒径が０．０５〜０．５μｍであり、加工変質層２の表面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）と表面の二乗平均平方根粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５〜８．０である銅合金母板３と、加工変質層２の上に形成されたＡｇめっき層或いはＮｉめっき層４とを有する。
本発明の光沢度に優れためっき付き銅合金板１は、Ｆｅ；１．５〜２．４質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ；０．０１〜０．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物である組成を有し、表面の加工変質層２の厚みが０．１〜０．５μｍであり、結晶粒径が０．０５〜０．５μｍであり、加工変質層２の表面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）と表面の二乗平均平方根粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５〜８．０である銅合金母板３と、加工変質層２の上に形成されたＡｇめっき層或いはＮｉめっき層４とを有する。
［銅合金母板の成分組成］
本発明で使用する銅合金母板３の基本組成は、Ｆｅ；１．５〜２．４質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ；０．０１〜０．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物である。
Ｆｅは、銅の母相中に分散する析出物粒子を形成して強度及び耐熱性を向上させる効果があるが、その含有量が１．５質量％未満では析出物の個数が不足し、その効果を奏功せしめることができない。一方、２．４質量％を超えて含有すると、強度及び耐熱性の向上に寄与しない粗大な析出物粒子が存在してしまい、耐熱性に効果のある析出物粒子が不足してしまうことになる。このため、Ｆｅの含有量は１．５〜２．４質量％の範囲内とすることが好ましい。
Ｐは、Ｆｅと共に銅の母相中に分散する析出物粒子を形成して強度及び耐熱性を向上させる効果があるが、その含有量が０．００８質量％未満では析出物粒子の個数が不足し、その効果を奏功せしめることができない。一方、０．０８質量％を超えて含有すると、強度及び耐熱性の向上に寄与しない粗大な析出物が存在してしまい、耐熱性に効果のあるサイズの析出物粒子が不足してしまうことになると共に導電率及び加工性が低下してしまう。このため、Ｐの含有量は０．００８〜０．０８質量％の範囲内とすることが好ましい。
Ｚｎは、銅の母相中に固溶して半田耐熱剥離性を向上させる効果を有しており、０．０１質量％未満ではその効果を奏功せしめることができない。一方、０．５質量％を超えて含有しても、更なる効果を得ることが出来なくなると共に母層中への固溶量が多くなって導電率の低下をきたす。このため、Ｚｎの含有量は０．０１〜０．５質量％の範囲内とすることが好ましい。
更に、この基本組成に対し、Ｎｉ；０．００３〜０．５質量％及びＳｎ；０．００３〜０．５質量％を含有していることが好ましい。
Ｎｉは、母相中に固溶して強度を向上させる効果を有しており、０．００３質量％未満ではその効果を奏功せしめることができない。一方、０．５質量％を超えて含有すると導電率の低下をきたす。このため、Ｎｉを含有する場合には、０．００３〜０．５質量％の範囲内とすることが好ましい。
Ｓｎは、母相中に固溶して強度を向上させる効果を有しており、０．００３質量％未満ではその効果を奏功せしめることができない。一方、０．５質量％を超えて含有すると導電率の低下をきたす。このため、Ｓｎを含有する場合には、０．００３〜０．５質量％の範囲内とすることが好ましい。
更に、前述の基本組成に対し、或いは、この基本組成にＮｉ；０．００３〜０．５質量％及びＳｎ；０．００３〜０．５質量％を含有している上述の組成に対して、Ａｌ、Ｂｅ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｍｇ及びＳｉのうちの少なくとも１種以上を含有し、その含有量の合計が０．０００７〜０．５質量％に設定されていることが好ましい。
これらの元素は、銅合金の様々な特性を向上させる役割を有しており、用途に応じて選択的に添加することが好適である。
本発明で使用する銅合金母板３の基本組成は、Ｆｅ；１．５〜２．４質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ；０．０１〜０．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物である。
Ｆｅは、銅の母相中に分散する析出物粒子を形成して強度及び耐熱性を向上させる効果があるが、その含有量が１．５質量％未満では析出物の個数が不足し、その効果を奏功せしめることができない。一方、２．４質量％を超えて含有すると、強度及び耐熱性の向上に寄与しない粗大な析出物粒子が存在してしまい、耐熱性に効果のある析出物粒子が不足してしまうことになる。このため、Ｆｅの含有量は１．５〜２．４質量％の範囲内とすることが好ましい。
Ｐは、Ｆｅと共に銅の母相中に分散する析出物粒子を形成して強度及び耐熱性を向上させる効果があるが、その含有量が０．００８質量％未満では析出物粒子の個数が不足し、その効果を奏功せしめることができない。一方、０．０８質量％を超えて含有すると、強度及び耐熱性の向上に寄与しない粗大な析出物が存在してしまい、耐熱性に効果のあるサイズの析出物粒子が不足してしまうことになると共に導電率及び加工性が低下してしまう。このため、Ｐの含有量は０．００８〜０．０８質量％の範囲内とすることが好ましい。
Ｚｎは、銅の母相中に固溶して半田耐熱剥離性を向上させる効果を有しており、０．０１質量％未満ではその効果を奏功せしめることができない。一方、０．５質量％を超えて含有しても、更なる効果を得ることが出来なくなると共に母層中への固溶量が多くなって導電率の低下をきたす。このため、Ｚｎの含有量は０．０１〜０．５質量％の範囲内とすることが好ましい。
更に、この基本組成に対し、Ｎｉ；０．００３〜０．５質量％及びＳｎ；０．００３〜０．５質量％を含有していることが好ましい。
Ｎｉは、母相中に固溶して強度を向上させる効果を有しており、０．００３質量％未満ではその効果を奏功せしめることができない。一方、０．５質量％を超えて含有すると導電率の低下をきたす。このため、Ｎｉを含有する場合には、０．００３〜０．５質量％の範囲内とすることが好ましい。
Ｓｎは、母相中に固溶して強度を向上させる効果を有しており、０．００３質量％未満ではその効果を奏功せしめることができない。一方、０．５質量％を超えて含有すると導電率の低下をきたす。このため、Ｓｎを含有する場合には、０．００３〜０．５質量％の範囲内とすることが好ましい。
更に、前述の基本組成に対し、或いは、この基本組成にＮｉ；０．００３〜０．５質量％及びＳｎ；０．００３〜０．５質量％を含有している上述の組成に対して、Ａｌ、Ｂｅ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｍｇ及びＳｉのうちの少なくとも１種以上を含有し、その含有量の合計が０．０００７〜０．５質量％に設定されていることが好ましい。
これらの元素は、銅合金の様々な特性を向上させる役割を有しており、用途に応じて選択的に添加することが好適である。
［銅合金母板の表面の加工変質層］
銅合金母板３の表面に形成される加工変質層２は、その表面に形成されるめっきの性状に大きな影響を及ぼすことは周知であるが、Ｆｅ；１．５〜２．４質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ；０．０１〜０．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物である組成を有する銅合金母板３において、その表面の加工変質層２の厚みが０．１〜０．５μｍであり、結晶粒径が０．０５〜０．５μｍであり、加工変質層２の表面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）と表面の二乗平均平方根粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５〜８．０であると、その表面に形成されたＡｇめっき層或いはＮｉめっき層４のめっき光沢度が良好となり、圧延でのＧｏｏｄｗａｙ方向とＢａｄｗａｙ方向での光沢度の差が少なくなり、光沢度の均質化が促進される。
加工変質層４の厚みを０．１μｍ未満とするのは製造技術的に難しく、０．５μｍを超えると、充分な光沢度が得られない。結晶粒径が０．０５μｍ未満では、均質性に乏しくなり、０．５μｍを超えると充分な光沢度が得られない。表面粗さ比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５未満では、均質性に乏しくなり、８．０を超えると充分な光沢度が得られない。
本発明では、加工変質層４の厚み及び結晶粒径は、銅合金母板３の圧延方向に平行な断面をＦＥ−ＳＥＭによる観察から測定した。
銅合金母板３の表面に形成される加工変質層２は、その表面に形成されるめっきの性状に大きな影響を及ぼすことは周知であるが、Ｆｅ；１．５〜２．４質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ；０．０１〜０．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物である組成を有する銅合金母板３において、その表面の加工変質層２の厚みが０．１〜０．５μｍであり、結晶粒径が０．０５〜０．５μｍであり、加工変質層２の表面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）と表面の二乗平均平方根粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５〜８．０であると、その表面に形成されたＡｇめっき層或いはＮｉめっき層４のめっき光沢度が良好となり、圧延でのＧｏｏｄｗａｙ方向とＢａｄｗａｙ方向での光沢度の差が少なくなり、光沢度の均質化が促進される。
加工変質層４の厚みを０．１μｍ未満とするのは製造技術的に難しく、０．５μｍを超えると、充分な光沢度が得られない。結晶粒径が０．０５μｍ未満では、均質性に乏しくなり、０．５μｍを超えると充分な光沢度が得られない。表面粗さ比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５未満では、均質性に乏しくなり、８．０を超えると充分な光沢度が得られない。
本発明では、加工変質層４の厚み及び結晶粒径は、銅合金母板３の圧延方向に平行な断面をＦＥ−ＳＥＭによる観察から測定した。
［加工変質層の表面に施されたＡｇめっき層或いはＮｉめっき層］
発光ダイオードを用いたＬＥＤチップ等への適用では、リードフレーム自体に均質な高い光沢度が求められ、そのめっきとしては、Ａｇめっき或いはＮｉめっきが特に好ましいが、用途に応じては、Ｎｉ−Ａｕめっき、Ｎｉ−Ｐｄ−Ａｕめっき等でも支障はない。
加工変質層２の表面に形成されるＡｇめっき層或いはＮｉめっき層４の厚みは、特に制限はなく、用途に応じて適宜選択すれば良いが、費用対効果を考慮すると１〜５μｍが好適である。そのめっき手法や条件も特に限定はされないが、例えば、Ｎｉめっき層４は、銅合金母板表面を脱脂及び酸洗した後に、無光沢Ｎｉめっき浴（スルファミン酸ニッケル；６０ｇ／ｌ、ホウ酸；４０ｇ／ｌ）を使用して、液温６０℃、電流密度５Ａ／ｄｍ２にてＮｉめっきを施して形成されることが好ましい。また、例えば、Ａｇめっき層４は、銅合金母板表面を脱脂及び酸洗した後に、Ａｇめっき浴（シアン化銀；５０ｇ／Ｌ、シアン化；ナトリウム１００ｇ／Ｌ、炭酸カリウム；１０ｇ／Ｌ）を使用して、液温２０℃、電流密度１．０Ａ／ｄｍ２にてＡｇめっきを施して形成されることが好ましい。
発光ダイオードを用いたＬＥＤチップ等への適用では、リードフレーム自体に均質な高い光沢度が求められ、そのめっきとしては、Ａｇめっき或いはＮｉめっきが特に好ましいが、用途に応じては、Ｎｉ−Ａｕめっき、Ｎｉ−Ｐｄ−Ａｕめっき等でも支障はない。
加工変質層２の表面に形成されるＡｇめっき層或いはＮｉめっき層４の厚みは、特に制限はなく、用途に応じて適宜選択すれば良いが、費用対効果を考慮すると１〜５μｍが好適である。そのめっき手法や条件も特に限定はされないが、例えば、Ｎｉめっき層４は、銅合金母板表面を脱脂及び酸洗した後に、無光沢Ｎｉめっき浴（スルファミン酸ニッケル；６０ｇ／ｌ、ホウ酸；４０ｇ／ｌ）を使用して、液温６０℃、電流密度５Ａ／ｄｍ２にてＮｉめっきを施して形成されることが好ましい。また、例えば、Ａｇめっき層４は、銅合金母板表面を脱脂及び酸洗した後に、Ａｇめっき浴（シアン化銀；５０ｇ／Ｌ、シアン化；ナトリウム１００ｇ／Ｌ、炭酸カリウム；１０ｇ／Ｌ）を使用して、液温２０℃、電流密度１．０Ａ／ｄｍ２にてＡｇめっきを施して形成されることが好ましい。
［銅合金母板の製造方法］
本発明のＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金母板３の製造方法は、溶解鋳造、熱間圧延、熱処理、仕上げ冷間圧延をこの順で含む工程で銅合金母板を製造するに際して、仕上げ冷間圧延の前或いは後に、ライン速度を２０〜１２０ｍｍ／ｍｉｎとして、ワイヤー直径が０．１〜０．６ｍｍである回転型ワイヤーブラシにて、押付け圧力を１〜１５ＫＰａ、回転数を５００〜２５００ｒｐｍとして、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板の表面を機械研磨することを特徴とする。
銅合金母板３の表面に形成される加工変質層２は、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板の表面を機械研磨することにより調整され、特に、回転型ワイヤーブラシ（ワイヤー直径：０．１〜０．６ｍｍ、回転数：５００〜２５００ｒｐｍ）を使用し、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板（ライン速度：２０〜１２０ｍｍ／ｍｉｎ）の表面を押圧して機械研磨（押付け圧力：１〜１５ＫＰａ）することにより、表面の加工変質層２の厚みを０．１〜０．５μｍとし、結晶粒径を０．０５〜０．５μｍとし、表面粗さ（Ｒｚ）と表面粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）を６．５〜８．０とすることができる。
回転型ワイヤーブラシはホイル型或いはカップ型であることが好ましく、縦方向から押圧し、必要に応じて回転型ワイヤーブラシ自体をライン上の銅合金板の幅方向に往復移動させて機械研磨を施しても良い。
上述の機械研磨の条件の何れか一つでも範囲を外れると、目的とする加工変質層２は得られない。
また、この機械研磨後に、形成された加工変質層２に影響を及ぼさないように酸洗液にて酸洗処理しても良い。
回転型ワイヤーブラシではなく、適切な番手を有する研磨ロールを使用し、加工変質層２を形成することも考えられるが、研磨ロールよりも銅合金板に対して大きな加工歪みを
与えることができる回転型ワイヤーブラシを適切な条件で使用することにより、より効率的に目的とする加工変質層２を得ることができる。
製造方法の一例としては、所定の組成の原材料を電気炉により還元性雰囲気下で溶解・鋳造してＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金鋳塊を作製し、この鋳塊を熱間圧延してその表面をフライスで面削し、溶体化処理、冷間圧延、時効処理、仕上げ冷間圧延を実施してＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金母板３を製造するに際して、仕上げ冷間圧延の前或いは後に、ライン速度を２０〜１２０ｍｍ／ｍｉｎとして、ワイヤー直径が０．１〜０．６ｍｍである回転型ワイヤーブラシにて、押付け圧力を１〜１５ＫＰａ、回転数を５００〜２５００ｒｐｍとして、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板の表面を機械研磨することにより、表面の加工変質層２の厚みが０．１〜０．５μｍであり、結晶粒径が０．０５〜０．５μｍであり、加工変質層２の表面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）と表面の二乗平均平方根粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５〜８．０となり、その加工変質層２の上に形成されたＡｇ或いはＮｉめっき層４は、均質で良好なめっき光沢度を有することになる。
本発明のＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金母板３の製造方法は、溶解鋳造、熱間圧延、熱処理、仕上げ冷間圧延をこの順で含む工程で銅合金母板を製造するに際して、仕上げ冷間圧延の前或いは後に、ライン速度を２０〜１２０ｍｍ／ｍｉｎとして、ワイヤー直径が０．１〜０．６ｍｍである回転型ワイヤーブラシにて、押付け圧力を１〜１５ＫＰａ、回転数を５００〜２５００ｒｐｍとして、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板の表面を機械研磨することを特徴とする。
銅合金母板３の表面に形成される加工変質層２は、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板の表面を機械研磨することにより調整され、特に、回転型ワイヤーブラシ（ワイヤー直径：０．１〜０．６ｍｍ、回転数：５００〜２５００ｒｐｍ）を使用し、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板（ライン速度：２０〜１２０ｍｍ／ｍｉｎ）の表面を押圧して機械研磨（押付け圧力：１〜１５ＫＰａ）することにより、表面の加工変質層２の厚みを０．１〜０．５μｍとし、結晶粒径を０．０５〜０．５μｍとし、表面粗さ（Ｒｚ）と表面粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）を６．５〜８．０とすることができる。
回転型ワイヤーブラシはホイル型或いはカップ型であることが好ましく、縦方向から押圧し、必要に応じて回転型ワイヤーブラシ自体をライン上の銅合金板の幅方向に往復移動させて機械研磨を施しても良い。
上述の機械研磨の条件の何れか一つでも範囲を外れると、目的とする加工変質層２は得られない。
また、この機械研磨後に、形成された加工変質層２に影響を及ぼさないように酸洗液にて酸洗処理しても良い。
回転型ワイヤーブラシではなく、適切な番手を有する研磨ロールを使用し、加工変質層２を形成することも考えられるが、研磨ロールよりも銅合金板に対して大きな加工歪みを
与えることができる回転型ワイヤーブラシを適切な条件で使用することにより、より効率的に目的とする加工変質層２を得ることができる。
製造方法の一例としては、所定の組成の原材料を電気炉により還元性雰囲気下で溶解・鋳造してＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金鋳塊を作製し、この鋳塊を熱間圧延してその表面をフライスで面削し、溶体化処理、冷間圧延、時効処理、仕上げ冷間圧延を実施してＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金母板３を製造するに際して、仕上げ冷間圧延の前或いは後に、ライン速度を２０〜１２０ｍｍ／ｍｉｎとして、ワイヤー直径が０．１〜０．６ｍｍである回転型ワイヤーブラシにて、押付け圧力を１〜１５ＫＰａ、回転数を５００〜２５００ｒｐｍとして、仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板の表面を機械研磨することにより、表面の加工変質層２の厚みが０．１〜０．５μｍであり、結晶粒径が０．０５〜０．５μｍであり、加工変質層２の表面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）と表面の二乗平均平方根粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５〜８．０となり、その加工変質層２の上に形成されたＡｇ或いはＮｉめっき層４は、均質で良好なめっき光沢度を有することになる。
以下、本発明の実施例について比較例を含めて詳細に説明する。
表１に示す組成（％は質量％である）の銅合金（添加元素以外の成分はＣｕ及び不可避不純物）を、電気炉にて還元性雰囲気下で溶解し、厚さが３０ｍｍ、幅が１００ｍｍ、長さが２５０ｍｍの鋳塊を作製した。この鋳塊を７３０℃にて１時間加熱した後、圧延率６７％にて熱間圧延を施して厚さ１０ｍｍに仕上げ、その表面をフライスで板厚８ｍｍになるまで面削した。次に、９２０℃にて３時間の溶体化処理を施し、板厚１．５ｍｍまで冷間圧延を施し、４５０〜５７５℃にて３〜１２時間の時効処理を施し、加工率７０％にて仕上げ冷間圧延を施した後、ライン上を流れている銅合金板に、表１に示す条件にて、回転型ワイヤーブラシを使用して機械研磨を施し、表面に加工変質層が形成された板厚０．４５ｍｍの実施例１〜１１、比較例１〜６に示すＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金薄板を作製した。
この場合、回転型ワイヤーブラシはホイル型（直径：４８０ｍｍφ）とし、銅合金板幅は４６０ｍｍとした。
表１に示す組成（％は質量％である）の銅合金（添加元素以外の成分はＣｕ及び不可避不純物）を、電気炉にて還元性雰囲気下で溶解し、厚さが３０ｍｍ、幅が１００ｍｍ、長さが２５０ｍｍの鋳塊を作製した。この鋳塊を７３０℃にて１時間加熱した後、圧延率６７％にて熱間圧延を施して厚さ１０ｍｍに仕上げ、その表面をフライスで板厚８ｍｍになるまで面削した。次に、９２０℃にて３時間の溶体化処理を施し、板厚１．５ｍｍまで冷間圧延を施し、４５０〜５７５℃にて３〜１２時間の時効処理を施し、加工率７０％にて仕上げ冷間圧延を施した後、ライン上を流れている銅合金板に、表１に示す条件にて、回転型ワイヤーブラシを使用して機械研磨を施し、表面に加工変質層が形成された板厚０．４５ｍｍの実施例１〜１１、比較例１〜６に示すＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金薄板を作製した。
この場合、回転型ワイヤーブラシはホイル型（直径：４８０ｍｍφ）とし、銅合金板幅は４６０ｍｍとした。
これらの銅合金薄板から試料を切出し、それぞれの試料につき、表面の加工変質層の厚み、結晶粒径、Ｒｚ／Ｒｑを測定した。
表面の加工変質層の厚み、結晶粒径は、イオンミリングシステム（日立ハイテクノロジーズ社ＩＭ４０００）を用いて試料の表面の横断面を研磨し、圧延方向に平行な断面を走査型電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）にて観察して測定した。
Ｒｚ／Ｒｑは、レーザー顕微鏡（オリンパス社製ＯＬＳ３００）を使用して、Ｒｚ、Ｒｑを測定し、その比を計算にて求めた。
これらの測定結果を表２に示す。
表面の加工変質層の厚み、結晶粒径は、イオンミリングシステム（日立ハイテクノロジーズ社ＩＭ４０００）を用いて試料の表面の横断面を研磨し、圧延方向に平行な断面を走査型電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）にて観察して測定した。
Ｒｚ／Ｒｑは、レーザー顕微鏡（オリンパス社製ＯＬＳ３００）を使用して、Ｒｚ、Ｒｑを測定し、その比を計算にて求めた。
これらの測定結果を表２に示す。
次に、これらの試料につき、表面を脱脂及び酸洗した後に、無光沢Ｎｉめっき浴（スルファミン酸ニッケル；６０ｇ／ｌ、ホウ酸；４０ｇ／ｌ）を使用して、試料の表面に、液温６０℃、電流密度５Ａ／ｄｍ２にて、厚さ３μｍのＮｉめっき層を形成した。
これらの無光沢Ｎｉめっきが施された試料につき、光沢の外観観察を行った。外観評価は、試料のＧｏｏｄｗａｙ方向とＢａｄｗａｙ方向とから、光沢度計（日本電色工業製反射濃度計ＮＤ−１）を用いて測定した。Ｎｉめっきの光沢度は、測定値が２５０を超えるものを良好とした。
これらの結果を表３に示す。
また、前述の試料につき表面を脱脂、酸洗した後に、Ａｇめっき浴（シアン化銀；５０ｇ／Ｌ、シアン化ナトリウム；１００ｇ／Ｌ、炭酸カリウム；１０ｇ／Ｌ）を使用して、試料の表面に、液温２０℃、電流密度１．０Ａ／ｄｍ２にて、厚さ３μｍのＡｇめっき層を形成した。
これらのＡｇめっきが施された試料につき、光沢の外観観察を行った。外観評価は、試料のＧｏｏｄｗａｙ方向とＢａｄｗａｙ方向とから、光沢度計（日本電色工業製反射濃度計ＮＤ−１）を用いて測定した。Ａｇめっきの光沢度は、測定値が５７０を超えるものを良好とした。
これらの結果を表３に示す。
これらの無光沢Ｎｉめっきが施された試料につき、光沢の外観観察を行った。外観評価は、試料のＧｏｏｄｗａｙ方向とＢａｄｗａｙ方向とから、光沢度計（日本電色工業製反射濃度計ＮＤ−１）を用いて測定した。Ｎｉめっきの光沢度は、測定値が２５０を超えるものを良好とした。
これらの結果を表３に示す。
また、前述の試料につき表面を脱脂、酸洗した後に、Ａｇめっき浴（シアン化銀；５０ｇ／Ｌ、シアン化ナトリウム；１００ｇ／Ｌ、炭酸カリウム；１０ｇ／Ｌ）を使用して、試料の表面に、液温２０℃、電流密度１．０Ａ／ｄｍ２にて、厚さ３μｍのＡｇめっき層を形成した。
これらのＡｇめっきが施された試料につき、光沢の外観観察を行った。外観評価は、試料のＧｏｏｄｗａｙ方向とＢａｄｗａｙ方向とから、光沢度計（日本電色工業製反射濃度計ＮＤ−１）を用いて測定した。Ａｇめっきの光沢度は、測定値が５７０を超えるものを良好とした。
これらの結果を表３に示す。
表１、表２、表３の結果より、実施例の試料は、比較例の試料に比べて、圧延方向のＧｏｏｄｗａｙ方向とＢａｄｗａｙ方向での光沢度の差が小さく、均質で高い光沢度を有していることがわかる。
即ち、本発明の製造方法で製造された銅合金母板にＡｇめっき層或いはＮｉめっき層を施しためっき付き銅合金板は、均質で優れた光沢度を有しており、光学部材等のリードフレームとして最適であることがわかる。
即ち、本発明の製造方法で製造された銅合金母板にＡｇめっき層或いはＮｉめっき層を施しためっき付き銅合金板は、均質で優れた光沢度を有しており、光学部材等のリードフレームとして最適であることがわかる。
表４に示す組成（％は質量％である）の銅合金（添加元素以外の成分はＣｕ及び不可避不純物）を、電気炉にて還元性雰囲気下で溶解し、厚さが３０ｍｍ、幅が１００ｍｍ、長さが２５０ｍｍの鋳塊を作製した。この鋳塊を７３０℃にて１時間加熱した後、圧延率６７％にて熱間圧延を施して厚さ１０ｍｍに仕上げ、その表面をフライスで板厚８ｍｍになるまで面削した。次に、９２０℃にて３時間の溶体化処理を施し、板厚１．５ｍｍまで冷間圧延を施し、４５０〜５７５℃にて３〜１２時間の時効処理を施した後、ライン上を流れている銅合金板に、表４に示す条件にて、回転型ワイヤーブラシを使用して機械研磨を施し、その表面に加工変質層を形成した後、加工率５０％にて仕上げ冷間圧延を施し、表面に加工変質層を有する板厚０．７５ｍｍの実施例２１〜３１、比較例２１〜２６に示すＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金薄板を作製した。
この場合、回転型ワイヤーブラシはホイル型（直径：４８０ｍｍφ）とし、銅合金板幅は４６０ｍｍとした。
この場合、回転型ワイヤーブラシはホイル型（直径：４８０ｍｍφ）とし、銅合金板幅は４６０ｍｍとした。
これらの銅合金薄板から試料を切出し、それぞれの試料につき、表面の加工変質層の厚み、結晶粒径、Ｒｚ／Ｒｑを測定した。
表面の加工変質層の厚み、結晶粒径は、イオンミリングシステム（日立ハイテクノロジーズ社ＩＭ４０００）を用いて試料の表面の横断面を研磨し、圧延方向に平行な断面を走査型電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）にて観察して測定した。
Ｒｚ／Ｒｑは、レーザー顕微鏡（オリンパス社製ＯＬＳ３００）を使用して、Ｒｚ、Ｒｑを測定し、その比を計算にて求めた。
これらの測定結果を表５に示す。
表面の加工変質層の厚み、結晶粒径は、イオンミリングシステム（日立ハイテクノロジーズ社ＩＭ４０００）を用いて試料の表面の横断面を研磨し、圧延方向に平行な断面を走査型電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）にて観察して測定した。
Ｒｚ／Ｒｑは、レーザー顕微鏡（オリンパス社製ＯＬＳ３００）を使用して、Ｒｚ、Ｒｑを測定し、その比を計算にて求めた。
これらの測定結果を表５に示す。
次に、これらの試料につき、表面を脱脂及び酸洗した後に、無光沢Ｎｉめっき浴（スルファミン酸ニッケル；６０ｇ／ｌ、ホウ酸；４０ｇ／ｌ）を使用して、試料の表面に、液温６０℃、電流密度５Ａ／ｄｍ２にて厚さ３μｍのＮｉめっき層を形成した。
これらの無光沢Ｎｉめっきが施された試料につき、光沢の外観観察を行った。外観評価は、試料のＧｏｏｄｗａｙ方向とＢａｄｗａｙ方向とから、光沢度計（日本電色工業製反射濃度計ＮＤ−１）を用いて測定した。Ｎｉめっきの光沢度は、測定値が２５０を超えるものは良好とした。
これらの結果を表６に示す。
また、前述の試料につき表面を脱脂、酸洗した後に、Ａｇめっき浴（シアン化銀；５０ｇ／Ｌ、シアン化ナトリウム；１００ｇ／Ｌ、炭酸カリウム；１０ｇ／Ｌ）を使用して、試料の表面に、液温２０℃、電流密度１．０Ａ／ｄｍ２にて厚さ３μｍのＡｇめっき層を形成した。
これらのＡｇめっきが施された試料につき、光沢の外観観察を行った。外観評価は、試料のＧｏｏｄｗａｙ方向とＢａｄｗａｙ方向とから、光沢度計（日本電色工業製反射濃度計ＮＤ−１）を用いて測定した。Ａｇめっきの光沢度は、測定値が５７０を超えるものは良好とした。
これらの結果を表６に示す。
これらの無光沢Ｎｉめっきが施された試料につき、光沢の外観観察を行った。外観評価は、試料のＧｏｏｄｗａｙ方向とＢａｄｗａｙ方向とから、光沢度計（日本電色工業製反射濃度計ＮＤ−１）を用いて測定した。Ｎｉめっきの光沢度は、測定値が２５０を超えるものは良好とした。
これらの結果を表６に示す。
また、前述の試料につき表面を脱脂、酸洗した後に、Ａｇめっき浴（シアン化銀；５０ｇ／Ｌ、シアン化ナトリウム；１００ｇ／Ｌ、炭酸カリウム；１０ｇ／Ｌ）を使用して、試料の表面に、液温２０℃、電流密度１．０Ａ／ｄｍ２にて厚さ３μｍのＡｇめっき層を形成した。
これらのＡｇめっきが施された試料につき、光沢の外観観察を行った。外観評価は、試料のＧｏｏｄｗａｙ方向とＢａｄｗａｙ方向とから、光沢度計（日本電色工業製反射濃度計ＮＤ−１）を用いて測定した。Ａｇめっきの光沢度は、測定値が５７０を超えるものは良好とした。
これらの結果を表６に示す。
表４、表５、表６の結果より、実施例の試料は、比較例の試料に比べて、圧延方向のＧｏｏｄｗａｙ方向とＢａｄｗａｙ方向での光沢度の差が小さく、均質で高い光沢度を有していることがわかる。
即ち、本発明の製造方法で製造された銅合金母板にＡｇめっき層或いはＮｉめっき層を施しためっき付き銅合金板は、均質で優れた光沢度を有しており、光学部材等のリードフレームとして最適であることがわかる。
即ち、本発明の製造方法で製造された銅合金母板にＡｇめっき層或いはＮｉめっき層を施しためっき付き銅合金板は、均質で優れた光沢度を有しており、光学部材等のリードフレームとして最適であることがわかる。
以上、本発明の実施形態の製造方法について説明したが、本発明はこの記載に限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
１ Ｃｕ−Ｆｅ−Ｐ系めっき付き銅合金板
２ 加工変質層
３ 銅合金母板
４ Ａｇめっき層或いはＮｉめっき層
２ 加工変質層
３ 銅合金母板
４ Ａｇめっき層或いはＮｉめっき層
Claims (4)
- Ｆｅ；１．５〜２．４質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ；０．０１〜０．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物である組成を有し、表面の加工変質層の厚みが０．１〜０．５μｍであり、結晶粒径が０．０５〜０．５μｍであり、前記加工変質層の表面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）と表面の二乗平均平方根粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５〜８．０である銅合金母板と、前記加工変質層の上に形成されたＡｇめっき層或いはＮｉめっき層とを有することを特徴とする光沢度に優れためっき付き銅合金板。
- 前記銅合金母板は、更にＮｉ；０．００３〜０．５質量％及びＳｎ；０．００３〜０．５質量％を含有することを特徴とする請求項１に記載の光沢度に優れためっき付き銅合金板。
- 前記銅合金母板は、更にＡｌ、Ｂｅ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｍｇ及びＳｉのうちの少なくとも１種以上を含有し、その含有量の合計が０．０００７〜０．５質量％に設定されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光沢度に優れためっき付き銅合金板。
- Ｆｅ；１．５〜２．４質量％、Ｐ；０．００８〜０．０８質量％、Ｚｎ；０．０１〜０．５質量％、残部がＣｕおよび不可避的不純物である組成を有し、表面の加工変質層の厚みが０．１〜０．５μｍであり、結晶粒径が０．０５〜０．５μｍであり、前記加工変質層の表面の最大高さ粗さ（Ｒｚ）と表面の二乗平均平方根粗さ（Ｒｑ）との比（Ｒｚ／Ｒｑ）が６．５〜８．０である銅合金母板の製造方法であって、溶解鋳造、熱間圧延、熱処理、仕上げ冷間圧延をこの順で含む工程で前記銅合金母板を製造するに際して、前記仕上げ冷間圧延の前或いは後に、ライン速度を２０〜１２０ｍｍ／ｍｉｎとして、ワイヤー直径が０．１〜０．６ｍｍである回転型ワイヤーブラシにて、押付け圧力を１〜１５ＫＰａ、回転数を５００〜２５００ｒｐｍとして、前記仕上げ冷間圧延の前或いは後の銅合金板の表面を機械研磨することを特徴とするＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金母板の製造方法。
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