JP6442020B1 - 硬質圧延銅箔及び該硬質圧延銅箔の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
通常、銅箔には表面に粗化粒子と称される微細な金属粒子を形成させる粗化処理が施され、耐熱性や耐薬品性、接着性を付与するために各種表面処理が施された後、フィルム状の絶縁性樹脂基材と加熱したローラーで加圧ラミネートする工法や、絶縁性樹脂基材を塗布した後、乾燥や高温処理する工法等により、絶縁性樹脂基材に積層され、最後に銅箔部分をエッチングして回路が形成されてフレキシブルプリント配線板が製造される。
本発明に使用する銅は特に限定されず、JIS H0500に規定される無酸素銅やタフピッチ銅も使用することができるが、無酸素銅が好ましい。
熱間圧延工程は、造塊された銅インゴットを800℃前後に加熱し、圧延を行う。
熱間圧延された銅板は、場合によって熱処理工程が加えられた後、多段式の冷間圧延機により圧延される。一般的な圧下率は50%前後で、熱処理と冷間圧延が繰り返される。
熱間圧延工程及び繰り返し工程の後、最終圧延銅条を得ることができる。
最終圧延銅条を得る直前の圧下率は、70%以上とすることが好ましい。最終圧延銅条に十分なβ‐fiberを発達させておく必要があるからである。
なお、最終圧延銅条は、最終品である硬質圧延銅箔の最終圧下率が90%を超えない厚さであることが好ましい。
得られた最終圧延銅条は、熱処理の進行度合いにおける「回復」の状態の温度で最終熱処理を行った後、最終冷間圧延を行えば、圧延集合組織のBrass方位だけではなく、Copper方位も発達した硬質圧延銅箔になる。
最終圧延銅条が「回復」の状態となる温度は、以下の方法により決定することができる。
最終熱処理を行った後、最終冷間圧延によって、所望の箔厚さに圧延することで硬質圧延銅箔を得ることができる。
硬質圧延銅箔の結晶方位密度は、X線回折による極図形測定により圧延集合組織を評価することで算出することができる。
本発明における硬質圧延銅箔の表面の十点平均粗さRzjis94は1μm未満であることが好ましく、更に好ましくは、0.5μm以下である。
プリント配線板の伝送損失が抑制されるからである。
硬質圧延銅箔の箔厚さは、JIS C6515に規定される公称厚さで12μm以下が好ましい。
本発明に係る硬質圧延銅箔を積層する絶縁性樹脂基材は特に限定されず、ポリイミド樹脂やポリエステル樹脂、液晶ポリマー樹脂、又はこれら樹脂にエポキシ系、ポリイミド系などの接着剤が付与された基材を例示することができる。
箔厚さ100μmの最終圧延銅条を、減圧窒素雰囲気下で回復温度域の温度である140℃、30分間保持して最終熱処理を行った。
箔厚さが50μmの最終圧延銅条を用いた以外は実施例1と同様にして、実施例2の硬質圧延銅箔を得た。
最終熱処理を再結晶開始温度以上の温度である200℃で30分保持した以外は実施例1と同様にして比較例1の硬質圧延銅箔を得た。
最終熱処理を200℃で30分保持した以外は実施例2と同様にして比較例2の硬質圧延銅箔を得た。
箔厚さが800μmの最終圧延銅条を用い、200℃で30分保持した以外は実施例1と同様にして比較例3の硬質圧延銅箔を得た。
箔厚さ500μmの最終圧延銅条を回復温度域の温度である120℃で30分間保持した以外は、実施例1と同様にして比較例4の硬質圧延銅箔を得た。
得られた実施例及び比較例の硬質圧延銅箔の結晶方位密度を算出した。
その他の条件は次の通りである。
・管電圧:40kV
・管電流:30mA
・検出器:シンチレーションカウンタ
・発散縦制限スリット(DHL):10mm
・発散スリット(DS):2/3°
・Schultzスリット:不使用
・2θ走査範囲:40.00〜46.00°、47.43〜53.43°、71.13〜77.13°
・2θステップ角度:0.01°
・スキャンスピード:4.0°/秒
・散乱スリット(SS):2°
・受光スリット(RS):0.15mm
・発散縦制限スリット(DHL):2mm
・発散スリット(DS):開放
・Schultzスリット:使用
・あおり角(α)走査範囲:15〜90°
・回転角(β)走査速度:720°/分
・α、βのステップ角度:5°
・γ振動幅:10mm
・散乱スリット(SS):2°
・受光スリット(RS):0.15mm
解析条件は次の通りである。
・Background除去:実行
・吸収補正:実行
・Defocus補正:実行
・スムージング:重み4で2回
・規格化:実行
ランダム試料として、銅粉 Cu-HWQ(福田金属箔粉工業株式会社製)の3μm品を混合比が水素:窒素=3:1気流中で200℃、30分間、還元熱処理したものを測定し補正に用いた。
常温軟化特性は、軟化率によって評価した。
軟化率RSは、硬質圧延銅箔製造後2週間以内の抗張力(N/mm2)をTSiとし、100℃、10分加熱処理後の抗張力をTSfとして次の<式2>によって算出した。
軟化率RSが30%未満の銅箔を良、30%を超えた銅箔を不良として評価した。
硬質圧延銅箔の表面に対してJISB0601:1994規格に準拠し、十点平均粗さRz(即ち、JISB0601:2013規格においてはRzjis94)で評価した。
耐折り曲げ特性は、折り曲げ試験によって評価した。
2.折り畳んだ試験片を元の形状になるよう180°広げた。その際、同様に50kgfの荷重をかけた(図5)。
試験片が破断するまで続け、破断した直前までの回数を記録した。
したがって、本発明は産業上の利用可能性の高い発明であると言える。
2 交点
5 変曲点の接線
6 ベースライン
10 加熱軟化銅箔
11 スペーサー
12 台
13 平面具
Claims (8)
- Copper方位の結晶方位密度が10以上、且つ、Brass方位の結晶方位密度が20以上である硬質圧延銅箔。
- Copper方位の結晶方位密度が25以下、且つ、Brass方位の結晶方位密度が45以下である請求項1記載の硬質圧延銅箔。
- 銅純度99.99%以上の無酸素銅を圧延してなる請求項1又は2記載の硬質圧延銅箔。
- 十点平均粗さRzjis94が1μm未満である請求項1乃至3いずれか記載の硬質圧延銅箔。
- 箔厚さが12μm以下である請求項1乃至4いずれか記載の硬質圧延銅箔。
- 請求項1乃至5いずれか記載の硬質圧延銅箔を積層したプリント配線板。
- 回復温度域の温度で熱処理した後最終冷間圧延することを特徴とする請求項1乃至5いずれか記載の硬質圧延銅箔の製造方法。
- 最終圧下率が70%以上90%未満で圧延することを特徴とする請求項7記載の硬質圧延銅箔の製造方法。
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