KR20180081609A - Copper alloy plate for heat dissipation parts - Google Patents

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KR20180081609A
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다이스케 하시모토
마사야스 니시무라
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가부시키가이샤 고베 세이코쇼
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Abstract

방열 부품을 제조하는 프로세스의 일부에 650℃ 이상의 온도로 가열하는 프로세스가 포함되는 경우에, 제조 후의 방열 부품에 충분한 강도와 방열 성능을 갖게 할 수 있는 구리 합금판을 제공한다. Ni: 0.2∼0.95질량% 및 Fe: 0.05∼0.8질량%와 P: 0.03∼0.2질량%를 함유하고, Ni 및 Fe의 합계 함유량을 [Ni+Fe]로 하고 P의 함유량을 [P]로 했을 때, [Ni+Fe]가 0.25∼1.0질량%, 또한 [Ni+Fe]/[P]가 2∼10이며, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지는 구리 합금판. 이 구리 합금판은, 0.2% 내력이 100MPa 이상이고 우수한 굽힘 가공성을 갖고, 850℃에서 30분 가열 후 수냉하고, 이어서 500℃에서 2시간 가열하는 시효 처리를 한 후의 0.2% 내력이 120MPa 이상, 도전율이 40% IACS 이상이다.Provided is a copper alloy plate capable of having sufficient strength and heat radiation performance for a heat-radiating part after manufacturing, when a part of the process for manufacturing the heat-radiating part includes a process for heating to a temperature of 650 ° C or more. , Ni: 0.2 to 0.95 mass%, Fe: 0.05 to 0.8 mass% and P: 0.03 to 0.2 mass%, and the total content of Ni and Fe is defined as [Ni + Fe] and the content of P is defined as [P] Wherein the balance of [Ni + Fe] is 0.25 to 1.0 mass%, [Ni + Fe] / [P] is 2 to 10, and the balance of Cu and inevitable impurities. The copper alloy sheet has a 0.2% proof stress of 100 MPa or more and excellent bending workability, and has 0.2% proof stress of 120 MPa or more after aging treatment after heating at 850 占 폚 for 30 minutes and then water-cooling followed by heating at 500 占 폚 for 2 hours, Is greater than 40% IACS.

Description

방열 부품용 구리 합금판Copper alloy plate for heat dissipation parts

본 개시는 컴퓨터의 CPU, LED 램프 등으로부터 발생하는 열을 처리하는 방열판, 히트 싱크, 히트 파이프 등에 이용하는 방열 부품용 구리 합금판에 관한 것이다. 특히, 방열 부품의 제조 프로세스의 일부로서, 브레이징, 확산 접합, 탈기 등, 고온으로 가열하는 프로세스가 포함되는 경우에 이용되는 방열 부품용 구리 합금판에 관한 것이다.The present disclosure relates to a copper alloy plate for a heat-dissipating component used for a heat sink, a heat sink, a heat pipe, and the like for treating heat generated from a CPU, an LED lamp, and the like of a computer. More particularly, the present invention relates to a copper alloy plate for a heat dissipation component, which is used when a process of heating at a high temperature such as brazing, diffusion bonding, and degassing is included as a part of a process for manufacturing a heat dissipation component.

데스크형 PC, 노트형 PC 등에 탑재되는 CPU의 동작 속도의 고속화 및 고밀도화가 급속히 진전하여, 이들 CPU로부터의 발열량이 더욱 증대되고 있다. CPU의 온도가 일정 이상의 온도로 상승하면, 오작동, 열폭주 등의 원인이 되기 때문에, CPU 등의 반도체 장치로부터의 효과적인 방열은 절실한 문제가 되고 있다.Speed operation and high-density operation of a CPU mounted on a desk-top PC, a notebook PC, and the like have progressed rapidly, and the amount of heat generated from these CPUs is further increased. If the temperature of the CPU rises to a certain level or higher, it causes malfunction, thermal runaway, etc., and effective heat dissipation from a semiconductor device such as a CPU is a serious problem.

반도체 장치의 열을 흡수하여 대기 중에 방산시키는 방열 부품으로서 히트 싱크가 사용되고 있다. 히트 싱크에는 고열전도성이 요구되기 때문에, 소재로서 열전도율이 큰 구리, 알루미늄 등이 이용된다. 그러나, 대류 열저항이 히트 싱크의 성능을 제한하고 있어, 발열량이 증대되는 고기능 전자 부품의 방열 요구를 만족시키는 것이 어려워지고 있다.A heat sink is used as a heat dissipation component that absorbs heat of a semiconductor device and dissipates it in the atmosphere. Since the heat sink is required to have high thermal conductivity, copper, aluminum or the like having a high thermal conductivity is used as the material. However, convection heat resistance limits the performance of the heat sink, and it is becoming difficult to satisfy the heat dissipation requirement of an advanced electronic component whose heat generation amount is increased.

이 때문에, 보다 높은 방열성을 갖는 방열 부품으로서, 높은 열전도성 및 열수송 능력을 구비하는 관상 히트 파이프 및 평면상 히트 파이프(베이퍼 챔버)가 제안되어 있다. 히트 파이프는 내부에 봉입된 냉매의 증발(CPU로부터의 흡열)과 응축(흡수한 열의 방출)이 순환적으로 행해지는 것에 의해, 히트 싱크에 비해 높은 방열 특성을 발휘한다. 또한, 히트 파이프를 히트 싱크 및 팬과 같은 방열 부품과 조합하는 것에 의해, 반도체 장치의 발열 문제를 해결하는 것이 제안되어 있다.For this reason, a tubular heat pipe and a planar heat pipe (vapor chamber) having high thermal conductivity and heat transporting ability as heat dissipating parts having higher heat dissipation have been proposed. The heat pipe exhibits a higher heat dissipation characteristic than the heat sink due to evaporation (heat absorption from the CPU) and condensation (release of the absorbed heat) of the refrigerant enclosed in the circulation. It has also been proposed to solve the heat generation problem of the semiconductor device by combining the heat pipe with a heat dissipation component such as a heat sink and a fan.

방열판, 히트 싱크, 히트 파이프 등에 이용되는 방열 부품의 소재로서, 도전율 및 내식성이 우수한 순구리제(무산소 구리: C1020)의 판 또는 관이 다용되고 있다. 성형 가공성을 확보하기 위해, 소재로서 연질의 소둔재(O재) 및/또는 1/4H 조질재가 이용되지만, 후술하는 방열 부품의 제조 공정에 있어서, 변형 및 흠집이 발생하기 쉽거나, 타발 가공 시에 버(burr)가 나오기 쉽거나, 타발 금형이 마모되기 쉬운 등의 문제가 있다. 한편, 특허문헌 1 및 2에는, 방열 부품의 소재로서 Fe-P계의 구리 합금판이 기재되어 있다.Plates or pipes made of pure copper (oxygen-free copper: C1020), which are excellent in conductivity and corrosion resistance, have been used as materials for heat dissipation parts used in heat sinks, heat sinks, heat pipes and the like. (O material) and / or 1 / 4H tempering material is used as a material in order to secure molding processability. However, in the manufacturing process of a heat dissipation component to be described later, deformation and scratches are likely to occur, Burrs tend to come out or the punching mold tends to be worn. On the other hand, in Patent Documents 1 and 2, a Fe-P-based copper alloy sheet is described as a material of a heat dissipation component.

방열판 및 히트 싱크는, 순구리판을 프레스 성형, 타발 가공, 절삭, 천공 가공, 에칭 등에 의해 소정 형상으로 가공 후, 필요에 따라서 Ni 도금 및/또는 Sn 도금을 행하고 나서 땜납, 납, 접착제 등으로 CPU 등의 반도체 장치와 접합한다.The heat sink and the heat sink may be formed by processing a pure copper plate into a predetermined shape by press forming, punching, cutting, drilling, etching or the like and then Ni plating and / or Sn plating if necessary, And the like.

관상 히트 파이프(특허문헌 3 참조)는, 구리 분말을 관 내에 소결해서 윅(wick)을 형성하고, 가열 탈가스 처리 후, 일단을 브레이징 봉지하고, 진공 또는 감압하에서 관 내에 냉매를 넣고 나서 다른 한쪽의 단부를 브레이징 봉지하여 제조한다.A tubular heat pipe (see Patent Document 3) has a structure in which a copper powder is sintered in a tube to form a wick, followed by heat degassing treatment, one end is brazed and the refrigerant is put in a tube under vacuum or reduced pressure, Is brazed and encapsulated.

평면상 히트 파이프(특허문헌 4 및 5 참조)는, 관상 히트 파이프의 방열 성능을 더 향상시킨 것이다. 평면상 히트 파이프로서, 냉매의 응축과 증발을 효율적으로 행하기 위해서, 관상 히트 파이프와 마찬가지로, 내면에 조면화 가공, 홈 가공 등을 행한 것이 제안되어 있다. 프레스 성형, 타발 가공, 절삭, 에칭 등의 가공을 행한 상하 2매의 순구리판을 브레이징, 확산 접합, 용접 등의 방법에 의해 접합하고, 내부에 냉매를 넣은 후, 브레이징 등의 방법에 의해 봉지한다. 접합 공정에서 탈가스 처리가 행해지는 경우가 있다.The planar heat pipes (see Patent Documents 4 and 5) further improve the heat radiation performance of the tubular heat pipes. As a planar heat pipe, in order to efficiently perform condensation and evaporation of refrigerant, it has been proposed that the inner surface is subjected to surface roughening, grooving, and the like in the same manner as the tubular heat pipe. Two upper and lower pure copper plates subjected to press forming, punching, cutting, etching, and the like are bonded by brazing, diffusion bonding, welding, etc., and the inside is filled with a refrigerant, followed by sealing by brazing or the like . Degassing treatment may be performed in the joining step.

또한, 평면상 히트 파이프로서, 외면 부재와, 외면 부재의 내부에 수용되는 내부 부재로 구성된 것이 제안되어 있다. 내부 부재는, 냉매의 응축, 증발 및 수송을 촉진하기 위해서 외면 부재의 내부에 하나 또는 복수 배치되는 것이고, 여러 가지의 형상의 핀, 돌기, 구멍, 슬릿 등이 가공되어 있다. 이 형식의 평면상 히트 파이프에 있어서도, 내부 부재를 외면 부재의 내부에 배치한 후, 브레이징, 확산 접합 등의 방법에 의해 외면 부재와 내부 부재를 접합 일체화하고, 냉매를 넣은 후, 브레이징 등의 방법에 의해 봉지한다.Further, as a planar heat pipe, there has been proposed an outer member and an inner member accommodated in the outer member. The inner member is one or a plurality of inner members disposed inside the outer member for promoting the condensation, evaporation, and transportation of the refrigerant, and various shapes of pins, projections, holes, slits, and the like are processed. Also in this type of planar heat pipe, after the inner member is disposed inside the outer member, the outer member and the inner member are joined and integrated by a method such as brazing, diffusion bonding, etc., .

일본 특허공개 2003-277853호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-277853 일본 특허공개 2014-189816호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-189816 일본 특허공개 2008-232563호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-232563 일본 특허공개 2007-315745호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-315745 일본 특허공개 2014-134347호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-134347

이들 방열 부품의 제조 공정에 있어서, 방열판 및 히트 싱크는 솔더링 및 브레이징의 공정에서 200∼700℃ 정도로 가열된다. 관상 히트 파이프 및 평면상 히트 파이프는 소결, 탈가스, 인구리납(BCuP-2 등)을 이용한 브레이징, 확산 접합, 용접 등의 공정에서 800∼1000℃ 정도로 가열된다.In the manufacturing process of these heat dissipation parts, the heat sink and the heat sink are heated to about 200 to 700 DEG C in the soldering and brazing process. The tubular heat pipe and the flat heat pipe are heated to 800 to 1000 ° C in processes such as sintering, degassing, brazing using diffusion barrier (BCuP-2, etc.), diffusion bonding, welding,

예를 들면, 히트 파이프의 소재로서 순구리판을 이용한 경우, 650℃ 이상의 온도에서 가열을 했을 때의 연화가 심하다. 또한, 급격한 결정립의 조대화가 발생한다. 이 때문에, 히트 싱크 및 반도체 장치에의 설치, 또는 PC 하우징에의 짜넣기 등을 할 때에, 제조한 히트 파이프가 변형되기 쉬워, 히트 파이프 내부의 구조가 변화되어 버린다. 또한, 표면의 요철이 커져, 소기의 방열 성능을 발휘할 수 없게 되어 버리는 문제가 있다. 또한, 이와 같은 변형을 피하기 위해서는 순구리판의 두께를 두껍게 하면 되지만, 그렇게 하면 히트 파이프의 질량 및 두께가 증대된다. 두께가 증대된 경우, PC 하우징 내부의 극간이 작아져, 대류 전열 성능이 저하되는 문제가 있다.For example, when a pure copper plate is used as a heat pipe material, softening is severe when heated at a temperature of 650 ° C or higher. In addition, sudden crystal grain coarsening occurs. Therefore, when the heat sink is mounted on the heat sink and the semiconductor device, or when the heat pipe is housed in the PC housing, the manufactured heat pipe is easily deformed, and the structure of the heat pipe is changed. In addition, there is a problem that the unevenness of the surface becomes large, and the desired heat radiation performance can not be exhibited. In order to avoid such deformation, the thickness of the pure copper plate may be increased, but the mass and thickness of the heat pipe are increased. When the thickness is increased, there is a problem that the gap between the inside of the PC housing is reduced and the convective heat transfer performance is deteriorated.

또한, 특허문헌 1 및 2에 기재된 구리 합금판(Fe-P계)도, 650℃ 이상의 온도에서 가열을 하면 연화되고, 더욱이 순구리에 비해 도전율이 크게 저하된다. 이 때문에, 소결, 탈가스, 브레이징, 확산 접합, 용접 등의 공정을 거쳐 예를 들면 평면상 히트 파이프를 제조한 경우, 동 히트 파이프의 반송 및 취급, 기반에의 짜넣기 공정 등에서 용이하게 변형된다. 또한, 도전율이 저하됨으로써, 히트 파이프로서의 소기의 성능이 나오지 않게 된다.Also, the copper alloy plate (Fe-P type) described in Patent Documents 1 and 2 is softened when heated at a temperature of 650 占 폚 or more, and the conductivity is significantly lowered compared with pure copper. Therefore, when a planar heat pipe is manufactured through sintering, degassing, brazing, diffusion bonding, welding or the like, for example, the planar heat pipe is easily deformed in transportation and handling of the heat pipe, . Further, the electric conductivity is lowered, so that the desired performance as a heat pipe is not obtained.

본 개시는, 순구리 또는 구리 합금판으로부터 방열 부품을 제조하는 프로세스의 일부에 650℃ 이상의 온도로 가열하는 프로세스가 포함되는 경우의 상기 문제점에 비추어 이루어진 것으로, 650℃ 이상의 온도로 가열하는 프로세스를 거쳐 제조된 방열 부품에, 충분한 강도와 방열 성능을 갖게 할 수 있는 구리 합금판을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present disclosure has been made in view of the above problems in the case where a process for manufacturing a heat dissipation component from pure copper or a copper alloy plate includes a process of heating the substrate to a temperature of 650 ° C or higher. And it is an object of the present invention to provide a copper alloy plate capable of providing sufficient strength and heat radiation performance to a manufactured heat dissipation part.

석출 경화형 구리 합금은, 용체화 처리 후, 시효 처리를 행함으로써, 강도 및 도전율이 향상된다. 그러나, 석출 경화형 구리 합금은, 용체화 처리 후, 냉간에서 소성 가공을 가하여 석출 사이트가 되는 소성 변형을 합금 중에 도입한 후, 시효 처리를 행하는 것이 아니면, 시효 처리에 의한 강도 및 도전율의 향상 효과가 낮은 경우가 있다.The precipitation hardening type copper alloy is subjected to aging treatment after the solution treatment, whereby the strength and the electric conductivity are improved. However, in the precipitation hardening type copper alloy, the effect of improving the strength and conductivity by the aging treatment is not satisfactory unless the plating treatment is carried out after the plasticizing treatment is applied in the cold after the solution treatment to introduce the plastic deformation to be the precipitation site into the alloy There is a case where it is low.

브레이징, 확산 접합, 용접 등의 가열 공정을 거쳐 제작된 베이퍼 챔버 등의 방열 부품의 경우, 상기 가열 공정 후에 소성 가공이 가해지는 경우는 없다. 따라서, 상기 방열 부품을 석출 강화형 구리 합금의 판재로부터 제작한 경우에, 용체화 처리에 상당하는 상기 가열 공정 후, 시효 처리를 실시하더라도, 강도 및 도전율이 충분히 향상되지 않는 경우가 있다.In the case of a heat-radiating component such as a vapor chamber manufactured through a heating process such as brazing, diffusion bonding, welding, or the like, the plasticizing process is not applied after the heating process. Therefore, when the heat dissipation component is manufactured from the precipitation hardening type copper alloy sheet, the strength and the electric conductivity may not be sufficiently improved even if the aging treatment is performed after the heating step corresponding to the solution treatment.

한편, 발명자들은, 석출 경화형 구리 합금 중 Cu-(Ni,Fe)-P계 합금에 있어서, Ni, Fe 및 P의 조성 범위 및 [Ni+Fe]/P비를 한정하는 것에 의해, 상기 가열 공정 후, 소성 가공을 가함이 없이 시효 처리한 경우라도, 방열 부품의 강도 및 도전율이 크게 향상되는 것을 발견하여, 본 개시에 도달했다.On the other hand, the inventors have found that by limiting the composition range of Ni, Fe and P and the ratio of [Ni + Fe] / P in the Cu- (Ni, Fe) -P alloy among the precipitation hardening type copper alloys, It was found that the strength and the electric conductivity of the heat dissipation component can be greatly improved even after the aging treatment without applying the firing process.

본 개시에 따른 방열 부품용 구리 합금판은, 방열 부품을 제조하는 프로세스의 일부로서, 650℃ 이상으로 가열하는 프로세스와 시효 처리가 포함되는 경우에 이용되고, Ni: 0.2∼0.95질량% 및 Fe: 0.05∼0.8질량%와 P: 0.03∼0.2질량%, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지고, Ni 및 Fe의 합계 함유량을 [Ni+Fe]로 하고 P의 함유량을 [P]로 했을 때, [Ni+Fe]가 0.25∼1.0질량%, 또한 [Ni+Fe]/[P]가 2∼10이며, 0.2% 내력이 100MPa 이상이고 우수한 굽힘 가공성을 갖고, 850℃에서 30분 가열 후 수냉하고, 이어서 500℃에서 2시간 가열하는 시효 처리를 한 후의 0.2% 내력이 120MPa 이상, 도전율이 40% IACS 이상이다.The copper alloy plate for a heat dissipation component according to the present disclosure is used as a part of a process for manufacturing a heat dissipation component and is used when a process of heating to 650 DEG C or higher and an aging treatment are included. The copper alloy plate contains 0.2 to 0.95 mass% of Ni, Wherein the total content of Ni and Fe is [Ni + Fe] and the content of P is [P], 0.05 to 0.8 mass%, P: 0.03 to 0.2 mass%, and the balance of Cu and inevitable impurities. Ni + Fe] of 0.2 to 1.0 mass%, [Ni + Fe] / [P] of 2 to 10, 0.2% proof strength of 100 MPa or more, excellent bending workability, The 0.2% proof stress is 120 MPa or more and the conductivity is 40% IACS or more after aging treatment at 500 占 폚 for 2 hours.

본 개시에 따른 방열 부품용 구리 합금판은, 필요에 따라서, 합금 원소로서 추가로 Co를 0.05질량% 미만의 범위로 함유할 수 있다. 또한, 본 개시에 따른 방열 부품용 구리 합금판은, 필요에 따라서, 합금 원소로서 추가로 Sn과 Mg 중 1종 또는 2종을 Sn: 0.005∼1.0질량%, Mg: 0.005∼0.2질량%의 범위로 함유하고, 또는/및 Zn을 1.0질량% 이하의 범위로 함유할 수 있다. 또한, 본 개시에 따른 방열 부품용 구리 합금판은, 필요에 따라서, 합금 원소로서 추가로 Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr, Ag 중 1종 또는 2종 이상을 합계로 0.005∼0.5질량% 함유할 수 있다.The copper alloy sheet for a heat-dissipating component according to the present disclosure may further contain Co in an amount of less than 0.05% by mass as an alloy element, if necessary. The copper alloy sheet for a heat dissipation component according to the present disclosure may further contain one or two kinds of Sn and Mg as an alloy element in an amount of 0.005 to 1.0 mass% of Sn and 0.005 to 0.2 mass% of Mg And / or Zn in an amount of not more than 1.0% by mass. The copper alloy plate for a heat dissipation component according to the present disclosure may further contain one or more elements selected from the group consisting of Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr and Ag as a total of 0.005 to 0.5 mass % ≪ / RTI >

본 개시에 따른 구리 합금판은, 방열 부품을 제조하는 프로세스의 일부로서, 650℃ 이상으로 가열하는 프로세스와 시효 처리가 포함되는 경우에 사용된다. 즉, 본 개시에 따른 구리 합금판을 이용하여 제조한 방열 부품은 650℃ 이상으로 고온 가열 후 시효 처리되어, 강도가 향상되어 있다.The copper alloy sheet according to the present disclosure is used when a process of heating to 650 DEG C or higher and an aging treatment are included as part of a process for manufacturing a heat dissipation component. That is, the heat-radiating part manufactured using the copper alloy sheet according to the present disclosure is aged after being heated at a high temperature of 650 ° C or higher, and the strength is improved.

본 개시에 따른 구리 합금판은, 0.2% 내력이 100MPa 이상이고, 우수한 굽힘 가공성을 갖는다. 그리고, 본 개시에 따른 구리 합금판은, 850℃에서 30분 가열하고, 이어서 500℃에서 2시간 가열하는 시효 처리를 행했을 때, 0.2% 내력이 120MPa 이상, 도전율이 40% IACS 이상이다. 본 개시에 따른 구리 합금판은, 시효 처리 후의 강도가 높기 때문에, 이 구리 합금판을 이용하여 제조한 히트 파이프 등의 방열 부품을, 히트 싱크 및 반도체 장치에 설치, 또는 PC 하우징 등에 짜넣을 때에, 해당 방열 부품이 변형되기 어렵다. 또한, 본 발명에 따른 구리 합금판은, 도전율이 순구리판보다 낮지만, 시효 처리 후의 강도가 높기 때문에 박육화할 수 있어, 방열 성능의 점에서 도전율의 저하분을 보완할 수 있다.The copper alloy sheet according to the present disclosure has 0.2% proof strength of 100 MPa or more and excellent bending workability. The copper alloy sheet according to the present disclosure has a 0.2% proof stress of 120 MPa or more and a conductivity of 40% IACS or more when it is subjected to aging treatment at 850 占 폚 for 30 minutes and then at 500 占 폚 for 2 hours. Since the copper alloy sheet according to the present disclosure has high strength after aging treatment, when a heat dissipating component such as a heat pipe manufactured using the copper alloy sheet is installed in a heat sink and a semiconductor device or incorporated into a PC housing, The heat dissipation component is hardly deformed. Further, the copper alloy sheet according to the present invention can be thinned because the conductivity is lower than that of the pure copper plate, but the strength after the aging treatment is high, so that the decrease in conductivity can be compensated for in terms of heat radiation performance.

이하, 본 발명의 실시형태에 따른 방열 부품용 구리 합금에 대하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a copper alloy for a heat dissipation component according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.

본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판은, 프레스 성형, 타발 가공, 절삭, 에칭 등에 의해 소정 형상으로 가공되고, 고온 가열(탈가스, 접합(브레이징, 확산 접합, 용접(TIG, MIG, 레이저 등), 소결 등을 위한 가열)을 거쳐, 방열 부품으로 완성된다. 방열 부품의 종류 및 제조 방법에 따라 상기 고온 가열의 가열 조건이 상이하지만, 본 발명의 실시형태에서는 상기 고온 가열을 650℃∼1050℃ 정도에서 행하는 경우를 상정하고 있다. 본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판은 후술하는 조성의 (Ni,Fe)-P계 구리 합금으로 이루어지고, 상기 온도 범위 내로 가열하면, 모재에 석출되어 있던 (Ni,Fe)-P 화합물의 적어도 일부가 고용되고, 결정립이 성장하여, 연화 및 도전율의 저하가 생긴다.The copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention is processed into a predetermined shape by press forming, punching, cutting, etching or the like and is subjected to high temperature heating (degassing, bonding (brazing, diffusion bonding, welding ), Sintering, and the like), and is completed as a heat-dissipating component. [0064] Although the heating conditions for the high-temperature heating are different depending on the type of the heat-dissipating component and the manufacturing method, in the embodiment of the present invention, ° C. The copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention is made of a (Ni, Fe) -P-based copper alloy having the composition described below, and when heated to the temperature range described above, At least a part of the (Ni, Fe) -P compound was dissolved and crystal grains were grown to cause softening and deterioration of conductivity.

본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판은, 850℃에서 30분 가열 후 수냉하고, 이어서 500℃에서 2시간 가열하는 시효 처리를 한 후의 강도(0.2% 내력)가 120MPa 이상, 도전율이 40% IACS 이상이다. 850℃에서 30분의 가열은 방열 부품의 제조에 있어서의 상기 고온 가열의 프로세스를 상정한 가열 조건이다. 본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판을 이 조건에서 고온 가열하면, 가열 전에 석출되어 있던 (Ni,Fe)-P 화합물이 고용되고, 결정립이 성장하여, 연화 및 도전율의 저하가 생긴다. 이어서 상기 구리 합금판을 시효 처리하면, 미세한 (Ni,Fe)-P 화합물이 석출된다. 이에 의해, 상기 고온 가열에 의해 저하된 강도 및 도전율이 현저히 개선된다.The copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention has a strength (0.2% proof stress) of not less than 120 MPa and an electrical conductivity of 40% IACS after aging treatment at 850 占 폚 for 30 minutes and then water- Or more. Heating at 850 占 폚 for 30 minutes is a heating condition assuming the high-temperature heating process in the production of heat dissipation parts. When the copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention is heated at high temperature under these conditions, the (Ni, Fe) -P compound precipitated before heating is solidified and crystal grains grow, resulting in softening and deterioration of conductivity. Subsequently, when the copper alloy sheet is aged, a fine (Ni, Fe) -P compound precipitates. Thereby, the strength and the electric conductivity decreased by the high-temperature heating are remarkably improved.

상기 시효 처리는, (a) 고온 가열 후의 냉각 공정 중에 석출 온도 범위에서 일정 시간 유지함, (b) 고온 가열 후 실온까지 냉각하고, 그 후 석출 온도 범위로 재가열해서 일정 시간 유지함, (c) 상기 (a)의 공정 후, 석출 온도 범위로 재가열해서 일정 시간 유지함 등의 방법으로 실시할 수 있다.The aging treatment is carried out in the following manner: (a) maintaining a certain time in a precipitation temperature range during a cooling step after high temperature heating; (b) cooling to room temperature after high temperature heating, After the step a), it can be reheated to the precipitation temperature range and maintained for a certain time.

구체적인 시효 처리 조건으로서, 300∼600℃의 온도 범위에서 5분∼10시간 유지하는 조건을 들 수 있다. 강도의 향상을 우선할 때는 미세한 (Ni,Fe)-P 화합물이 생성되는 온도-시간 조건을, 도전율의 향상을 우선할 때는 고용되는 Ni, Fe 및 P가 감소하는 과시효 기미의 온도-시간 조건을 적절히 선정하면 된다.As the specific aging treatment conditions, conditions for maintaining the temperature within the range of 300 to 600 캜 for 5 minutes to 10 hours may be mentioned. When the enhancement of the strength is prioritized, the temperature-time condition in which the fine (Ni, Fe) -P compound is produced is changed to the temperature-time condition in which the solubility of Ni, Fe, .

시효 처리 후의 구리 합금판은 고온 가열 후의 순구리판에 비해 도전율은 낮지만, 강도는 순구리판에 비해 현저히 높아진다. 이 효과를 얻기 위해, 본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판을 이용하여 제조한 히트 파이프 등의 방열 부품은 고온 가열 후 시효 처리된다. 시효 처리 조건은 상기한 대로이다. 시효 처리 후의 방열 부품(구리 합금판)은 강도가 높아, 히트 싱크 및 반도체 장치에 설치, 또는 PC 하우징 등에 짜넣을 때에, 해당 방열 부품의 변형을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판(시효 처리 후)은 순구리판에 비해 강도가 높기 때문에, 박육화(0.1∼1.0mm 두께)할 수 있고, 그에 의해 방열 부품의 방열 성능을 높여, 순구리판과 비교한 경우의 도전율의 저하분을 보완할 수 있다.The copper alloy plate after the aging treatment has a lower conductivity than the pure copper plate after high temperature heating, but the strength is significantly higher than that of the pure copper plate. In order to obtain this effect, a heat-radiating component such as a heat pipe manufactured using the copper alloy plate according to the embodiment of the present invention is aged after being heated at a high temperature. The aging treatment conditions are as described above. The heat-dissipating component (copper alloy plate) after aging treatment has high strength and can prevent deformation of the heat-dissipating component when the heat-dissipating component is installed in a heat sink and a semiconductor device, or when it is incorporated in a PC housing or the like. In addition, since the copper alloy sheet (after the aging treatment) according to the embodiment of the present invention has a higher strength than the pure copper sheet, it can be thinned (0.1 to 1.0 mm in thickness), thereby improving the heat radiation performance of the heat- It is possible to compensate for the decrease in the electrical conductivity in comparison with the copper plate.

한편, 본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판은 고온 가열의 온도가 850℃ 미만(650℃ 이상) 또는 850℃ 초과(1050℃ 이하)여도, 시효 처리 후에, 120MPa 이상의 0.2% 내력, 및 40% IACS 이상의 도전율을 달성할 수 있다.On the other hand, the copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention has a 0.2% proof stress of 120 MPa or more and a tensile strength of 40% or more after the aging treatment, even if the temperature for high temperature heating is less than 850 캜 (650 캜 or more) or 850 캜 Conductivity higher than IACS can be achieved.

본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판은 650℃ 이상의 온도로 고온 가열되기 전에, 프레스 성형, 타발 가공, 절삭, 에칭 등에 의해, 방열 부품으로 가공된다. 구리 합금판은 상기 가공에 있어서의 반송 및 취급에 있어서 용이하게 변형되지 않는 강도를 갖고, 상기 가공이 지장 없이 실행될 수 있는 기계적 특성을 가질 필요가 있다. 보다 구체적으로는, 본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판은 0.2% 내력이 100MPa 이상, 및 우수한 굽힘 가공성을 갖는다. 이상의 특성을 만족시키고 있으면, 구리 합금판의 조질은 문제가 되지 않는다. 예를 들면 용체화 처리재, 시효 처리 완료품, 시효 처리 완료재를 냉간 압연한 것 등, 어느 것이나 사용 가능하다.The copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention is processed into a heat dissipating component by press forming, punching, cutting, etching, etc. before being heated to a high temperature of 650 캜 or higher. The copper alloy plate has a strength that is not easily deformed during transportation and handling in the above-described machining, and it is necessary for the machining to have a mechanical characteristic capable of being carried out without interruption. More specifically, the copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention has 0.2% proof stress of 100 MPa or more, and excellent bending workability. If the above characteristics are satisfied, the tempering of the copper alloy plate is not a problem. For example, the solution treatment material, the aged material, and the aged material may be cold-rolled.

굽힘 가공에 있어서는, 굽힘부에서 균열이 발생하지 않을 것이 요구된다. 또, 굽힘선 및 그 근방에 있어서, 표면 거칠음이 발생하지 않는 것이 바람직하다. 동일 재질의 구리 합금판이어도, 굽힘에 의한 균열 및 표면 거칠음의 발생 용이성은 굽힘 반경 R과 판두께 t의 비율 R/t에 의존한다. 구리 합금판을 이용하여 베이퍼 챔버 등의 방열 부품을 제조하는 경우, 구리 합금판의 굽힘 가공성으로서, 통상, 압연 평행 방향 및 직각 방향 모두 R/t≤2의 굽힘을 행한 경우에 균열이 발생하지 않을 것이 요구된다. 구리 합금판의 굽힘 가공성으로서, R/t≤1.5의 굽힘에서 깨짐이 발생하지 않는 것이 바람직하고, R/t≤1.0의 굽힘에서 균열이 발생하지 않는 것이 보다 바람직하다. 구리 합금판의 굽힘 가공성은 일반적으로 판폭 10mm의 시험편으로 시험된다(후술하는 실시예의 굽힘 가공성 시험을 참조). 구리 합금 판재를 굽힘 가공하는 경우, 굽힘폭이 클수록 균열이 발생하기 쉬워지기 때문에, 방열 부품으로서 특히 굽힘폭이 큰 경우에는, R/t=1.0의 굽힘에서 균열이 발생하지 않는 것이 바람직하고, 더욱이 R/t=0.5의 굽힘에서 균열이 발생하지 않는 것이 바람직하다. 또한, 굽힘선 및 그 근방에서 표면 거칠음을 발생시키지 않기 위해서는, 구리 합금판의 표면에 있어서 판폭 방향으로 측정한 평균 결정 입경(절단법)이 20μm 이하인 것이 바람직하고, 15μm 이하인 것이 보다 바람직하다.In the bending process, it is required that no crack occurs at the bent portion. In addition, it is preferable that surface roughness does not occur at the bent line and its vicinity. Even in a copper alloy plate of the same material, the ease of occurrence of cracking due to bending and surface roughness depends on the ratio R / t of the bending radius R and the plate thickness t. When a heat dissipation component such as a vapor chamber is manufactured by using a copper alloy plate, cracking does not occur when the bending workability of the copper alloy plate is generally bending R / t? 2 in both the rolling parallel direction and the perpendicular direction . As the bending workability of the copper alloy plate, it is preferable that cracking does not occur at bending of R / t? 1.5, and it is more preferable that cracks do not occur at bending of R / t? The bending workability of the copper alloy plate is generally tested with a test piece having a width of 10 mm (see the bending workability test of the examples described later). When the copper alloy sheet material is bent, the larger the bending width, the more easily cracks are generated. Therefore, when the bending width is large as a heat dissipating component, it is preferable that cracks do not occur at bending of R / t = 1.0, It is preferable that cracks do not occur in the bending with R / t = 0.5. In order to prevent surface roughening from occurring at the bent line and the vicinity thereof, the average crystal grain size (cutting method) measured in the direction of the width of the copper alloy sheet is preferably 20 탆 or less, more preferably 15 탆 or less.

앞서 기술한 대로, 본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판을 가공하여 제조한 방열 부품은 650℃ 이상의 온도로 고온 가열하면 연화된다. 고온 가열 후의 방열 부품은 더욱이 시효 처리를 실시할 때의 반송 및 취급에 있어서 용이하게 변형되지 않는 강도를 갖는 것이 바람직하다. 그를 위해서는, 850℃에서 30분 가열 후 수냉한 단계에서 50MPa 이상의 0.2% 내력을 갖는 것이 바람직하다.As described above, the heat-radiating component manufactured by processing the copper alloy plate according to the embodiment of the present invention is softened by heating at a high temperature of 650 占 폚 or higher. It is preferable that the heat dissipation component after high temperature heating further has a strength that can not be easily deformed during transportation and handling when the aging treatment is carried out. For this purpose, it is preferable to have a 0.2% proof stress of 50 MPa or more at the stage of water-cooling after heating at 850 占 폚 for 30 minutes.

본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판을 이용하여 제조된 방열 부품은, 시효 처리를 받은 후, 필요에 따라서, 내식성 및 솔더링성의 향상을 주목적으로 해서, 적어도 외표면의 일부에 Sn 피복층이 형성된다. Sn 피복층에는, 전기 도금, 무전해 도금, 또는 이들 도금 후, Sn의 융점 이하 또는 융점 이상으로 가열해서 형성된 것이 포함된다. Sn 피복층에는, Sn 금속과 Sn 합금이 포함되고, Sn 합금으로서는, Sn 이외에 합금 원소로서 Bi, Ag, Cu, Ni, In 및 Zn 중 1종 이상을 합계로 5질량% 이하 포함하는 것을 들 수 있다.The heat dissipation component manufactured by using the copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention has an Sn coating layer formed on at least a part of the outer surface thereof for the purpose of improving the corrosion resistance and the solderability as required after the aging treatment . The Sn coating layer includes electroplating, electroless plating, or those formed by heating them at a temperature lower than or equal to the melting point of Sn after plating. The Sn coating layer contains a Sn metal and a Sn alloy. The Sn alloy includes at least one of Bi, Ag, Cu, Ni, In, and Zn as a total of 5 mass% or less as an alloy element in addition to Sn .

Sn 피복층 아래에 Ni, Co, Fe 등의 하지 도금을 형성할 수 있다. 이들 하지 도금은 모재로부터의 Cu나 합금 원소의 확산을 방지하는 배리어로서의 기능, 및 방열 부품의 표면 경도를 크게 하는 것에 의한 흠집 방지의 기능을 갖는다. 상기 하지 도금 위에 Cu를 도금하고, 추가로 Sn을 도금 후, Sn의 융점 이하 또는 융점 이상으로 가열하는 열처리를 행해서 Cu-Sn 합금층을 형성하여, 하지 도금, Cu-Sn 합금층 및 Sn 피복층의 3층 구성으로 할 수도 있다. Cu-Sn 합금층은 모재로부터의 Cu나 합금 원소의 확산을 방지하는 배리어로서의 기능, 및 방열 부품의 표면 경도를 크게 하는 것에 의한 흠집 방지의 기능을 갖는다.Base plating of Ni, Co, Fe or the like can be formed below the Sn coating layer. The underlying plating has a function as a barrier for preventing the diffusion of Cu or an alloy element from the base material and a function for preventing scratches by increasing the surface hardness of the heat dissipation component. A Cu-Sn alloy layer is formed by plating Cu on the undercoating, further plating Sn, and then heating the Sn to a temperature lower than or equal to the melting point of Sn to form a Cu-Sn alloy layer, It may be a three-layer structure. The Cu-Sn alloy layer has a function as a barrier for preventing the diffusion of Cu or alloy elements from the base material and a function of preventing scratches by increasing the surface hardness of the heat dissipation parts.

또한, 본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판을 이용하여 제조된 방열 부품은 시효 처리를 받은 후, 필요에 따라서, 적어도 외표면의 일부에 Ni 피복층이 형성된다. Ni 피복층은 모재로부터의 Cu나 합금 원소의 확산을 방지하는 배리어, 방열 부품의 표면 경도를 크게 하는 것에 의한 흠집 방지, 및 내식성을 향상시키는 기능을 갖는다.Further, in the heat-radiating part manufactured using the copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention, after the aging treatment, if necessary, an Ni coating layer is formed on at least a part of the outer surface. The Ni coating layer has a barrier for preventing the diffusion of Cu and alloy elements from the base material, a prevention of scratches by increasing the surface hardness of the heat dissipation component, and a function for improving the corrosion resistance.

다음으로 본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판의 조성에 대하여 설명한다.Next, the composition of the copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판은 Ni: 0.2∼0.95질량% 및 Fe: 0.05∼0.8질량%와 P: 0.03∼0.2질량%를 함유한다. Ni 및 Fe의 합계 함유량 [Ni+Fe]는 0.25∼1.0질량%의 범위 내가 된다.The copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention contains 0.2 to 0.95 mass% of Ni, 0.05 to 0.8 mass% of Fe, and 0.03 to 0.2 mass% of P. The total content [Ni + Fe] of Ni and Fe is in the range of 0.25 to 1.0 mass%.

Ni 및 Fe는 P와의 사이에 P 화합물을 생성하여, 구리 합금판의 강도 및 내응력완화특성을 향상시킨다. 한편, 이 P 화합물은 Ni-P 화합물, Fe-P 화합물, 및 Ni의 일부가 Fe로 치환된 Ni-Fe-P 화합물 중 1종 또는 2종 이상으로 이루어진다. 본 발명의 실시형태에서는 이 P 화합물을 (Ni,Fe)-P 화합물로 표기하고 있다. P 화합물은 고용 온도가 높아, 구리 합금판이 650℃ 이상의 고온(예를 들면 850℃)으로 가열되더라도 일부는 비교적 안정되게 존재하여, 결정 입경의 조대화가 방지된다. 한편, 구리 합금판의 가열 온도가 높을수록, 수냉 후의 동결 공공 농도가 높아져, 석출물의 핵 생성 사이트가 증가한다. 이 때문에, 계속해서 행해지는 시효 처리에 의해 구상의 석출물의 수 밀도를 늘릴 수 있고, 이는 시효 처리 후의 강도의 향상에 기여한다.Ni and Fe generate a P compound with P and improve the strength and stress relaxation property of the copper alloy plate. On the other hand, the P compound is composed of one or more of Ni-P compound, Fe-P compound and Ni-Fe-P compound in which part of Ni is substituted with Fe. In the embodiment of the present invention, this P compound is represented by (Ni, Fe) -P compound. P compound has a high solubilization temperature, and even if the copper alloy sheet is heated to a high temperature (for example, 850 占 폚) of 650 占 폚 or more, a part of the P compound is relatively stably present, thereby preventing coarse crystal grain size. On the other hand, the higher the heating temperature of the copper alloy plate, the higher the freezing vacancy concentration after water cooling, and the nucleation site of the precipitate increases. Therefore, the number of spherical precipitates can be increased by the aging treatment performed subsequently, which contributes to the improvement of the strength after the aging treatment.

Ni 및 Fe의 합계 함유량 [Ni+Fe]가 0.25질량% 미만, 또는 P 함유량이 0.03질량% 미만이면, P 화합물의 석출량이 적어, 구리 합금판의 강도 및 내응력완화특성을 향상시키는 효과가 적다. 한편, [Ni+Fe]가 1.0질량%를 초과하고 또는 P 함유량 [P]가 0.2질량%를 초과하면, 조대한 산화물, 정출물, 석출물 등이 생성되어 열간 가공성이 저하되고, 또한 구리 합금판의 강도, 내응력완화특성 및 굽힘 가공성이 저하된다. 또한, Ni, Fe 및 P의 고용량이 증가하여, 구리 합금판의 도전율이 저하된다. 따라서, [Ni+Fe]는 0.25∼1.0질량%, P 함유량은 0.03∼0.2질량%로 한다.When the total content [Ni + Fe] of Ni and Fe is less than 0.25 mass% or the P content is less than 0.03 mass%, the precipitation amount of the P compound is small and the effect of improving the strength and stress relaxation property of the copper alloy plate is small . On the other hand, when [Ni + Fe] exceeds 1.0% by mass or when the P content [P] exceeds 0.2% by mass, coarse oxides, crystallized products, precipitates and the like are generated and the hot workability is lowered, The stress resistance, the stress relaxation resistance and the bending workability are deteriorated. Further, the amount of Ni, Fe and P is increased, and the conductivity of the copper alloy sheet is lowered. Therefore, the content of [Ni + Fe] is 0.25 to 1.0 mass%, and the content of P is 0.03 to 0.2 mass%.

또한, Ni 및 Fe의 개개의 함유량이 각각 0.2질량% 미만, 0.05질량% 미만인 경우, 구리 합금판의 강도 및 내응력완화특성을 향상시키는 효과가 적다. 따라서, Ni 및 Fe의 함유량의 하한치는 각각 0.2질량%, 0.05질량%로 한다.When the individual contents of Ni and Fe are less than 0.2 mass% and less than 0.05 mass%, the effect of improving the strength and stress relaxation resistance of the copper alloy plate is small. Therefore, the lower limit values of the contents of Ni and Fe are set at 0.2 mass% and 0.05 mass%, respectively.

Ni 및 Fe의 합계 함유량 [Ni+Fe]와 P 함유량 [P]의 함유량비 [Ni+Fe]/[P]가 2 미만 또는 10을 초과하는 경우, 과잉이 된 Ni, Fe 또는 P가 고용되어, 도전율이 저하된다. 따라서, 함유량비 [Ni+Fe]/[P]는 2∼10으로 한다. [Ni+Fe]/[P]의 하한치는 바람직하게는 2.2, 상한치는 바람직하게는 9.5이다.When the content ratio [Ni + Fe] / [P] of the total content [Ni + Fe] and P content [P] of Ni and Fe is less than 2 or more than 10, excess Ni, Fe or P is solved , The conductivity is lowered. Therefore, the content ratio [Ni + Fe] / [P] is 2 to 10. The lower limit of [Ni + Fe] / [P] is preferably 2.2 and the upper limit is preferably 9.5.

Co는 Cu 매트릭스 중에 Co 단독으로 석출되어 구리 합금의 내열성을 향상시키기 때문에, 필요에 따라서 첨가된다. 또한, Co는 (Ni,Fe)-P 화합물의 Ni 또는 Fe의 일부를 치환하여, 구리 합금판의 강도 및 내응력완화특성을 향상시킨다. 그러나, Co는 고가이므로, Co 함유량은 0.05질량% 미만으로 한다.Co is added to the Cu matrix as needed because it precipitates alone in the Cu matrix to improve the heat resistance of the copper alloy. Further, Co substitutes a part of Ni or Fe of the (Ni, Fe) -P compound to improve the strength and stress relaxation property of the copper alloy plate. However, since Co is expensive, the Co content is less than 0.05% by mass.

Sn은 구리 합금 모상에 고용되어 구리 합금의 강도를 향상시키는 작용을 갖기 때문에, 필요에 따라서 첨가된다. 또한, Sn의 첨가는 내응력완화특성의 향상에도 유효하다. 방열 부품의 사용 환경이 80℃ 또는 그 이상이 되면, 크리프 변형이 생겨 CPU 등의 열원과의 접촉면이 작아져, 방열성이 저하되지만, 내응력완화특성을 향상시킴으로써, 이 현상을 억제할 수 있다. 강도 및 내응력완화특성의 향상의 효과를 얻기 위해, Sn 함유량은 0.005질량% 이상으로 하고, 바람직하게는 0.01질량% 이상, 보다 바람직하게는 0.02질량% 이상으로 한다. 한편, Sn 함유량이 1.0질량%를 초과하면, 구리 합금판의 굽힘 가공성을 저하시키고, 또한 시효 처리 후의 도전율을 저하시킨다. 따라서, Sn 함유량은 1.0질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.6질량% 이하, 보다 바람직하게는 0.3질량% 이하로 한다.Sn is added to the copper alloy phase as needed because it has an effect of improving the strength of the copper alloy. The addition of Sn is also effective in improving the stress relaxation resistance. When the use environment of the heat-radiating component becomes 80 DEG C or higher, creep deformation occurs and the contact surface with the heat source such as the CPU becomes small and the heat radiation property is lowered. However, this phenomenon can be suppressed by improving the stress relaxation resistance. In order to obtain the effect of improving the strength and the stress relaxation property, the Sn content is set to 0.005 mass% or more, preferably 0.01 mass% or more, and more preferably 0.02 mass% or more. On the other hand, when the Sn content exceeds 1.0% by mass, the bending workability of the copper alloy sheet is lowered and the conductivity after the aging treatment is lowered. Therefore, the Sn content is set to 1.0 mass% or less, preferably 0.6 mass% or less, and more preferably 0.3 mass% or less.

Mg는, Sn과 마찬가지로, 구리 합금 모상에 고용되어 구리 합금의 강도 및 내응력완화특성을 향상시키는 작용을 갖기 때문에, 필요에 따라서 첨가된다. 강도 및 내응력완화특성의 향상의 효과를 얻기 위해, Mg 함유량은 0.005질량% 이상으로 한다. 한편, Mg 함유량이 0.2질량%를 초과하면, 구리 합금판의 굽힘 가공성을 저하시키고, 또한 시효 처리 후의 도전율을 저하시킨다. 따라서, Mg 함유량은 0.2질량% 이하로 하고, 바람직하게는 0.15질량% 이하, 보다 바람직하게는 0.05질량% 이하로 한다.Mg, like Sn, is added to the copper alloy as needed because it has an effect of improving the strength and stress relaxation resistance of the copper alloy dissolved in the parent phase. In order to obtain the effect of improving the strength and stress relaxation resistance, the Mg content is set to 0.005 mass% or more. On the other hand, when the Mg content exceeds 0.2 mass%, the bending workability of the copper alloy sheet is lowered and the conductivity after the aging treatment is lowered. Accordingly, the Mg content is 0.2 mass% or less, preferably 0.15 mass% or less, and more preferably 0.05 mass% or less.

Zn은 구리 합금판의 강도를 향상시키고, 땜납의 내열박리성 및 Sn 도금의 내열박리성을 개선하는 작용을 갖기 때문에, 필요에 따라서 첨가된다. 방열 부품을 반도체 장치에 짜넣을 때, 솔더링이 필요한 경우가 있고, 또한 방열 부품을 제조 후, 내식성 개선을 위해 Sn 도금을 행하는 경우가 있다. 이와 같은 방열 부품의 제조에, Zn을 함유하는 구리 합금판이 적합하게 이용된다. 그러나, Zn의 함유량이 1.0질량%를 초과하면, 땜납 젖음성이 저하되기 때문에, Zn의 함유량은 1.0질량% 이하로 한다. Zn의 함유량은 바람직하게는 0.7질량% 이하, 보다 바람직하게는 0.5질량% 이하로 한다. 한편, Zn 함유량이 0.01질량% 미만이면, 내열박리성의 개선에는 불충분하여, Zn의 함유량은 0.01질량% 이상인 것이 바람직하다. Zn 함유량은 0.05질량% 이상이 보다 바람직하고, 0.1질량% 이상이 더 바람직하다.Zn has an effect of improving the strength of the copper alloy sheet and improving the heat-releasability of the solder and the heat-releasability of the Sn plating. Soldering may be required when the heat dissipation component is incorporated into a semiconductor device, and Sn plating may be performed after the heat dissipation component is manufactured to improve corrosion resistance. A copper alloy sheet containing Zn is suitably used for manufacturing such a heat dissipation component. However, when the content of Zn exceeds 1.0% by mass, the solder wettability is lowered, so that the content of Zn is 1.0% by mass or less. The content of Zn is preferably 0.7 mass% or less, more preferably 0.5 mass% or less. On the other hand, if the Zn content is less than 0.01% by mass, it is insufficient to improve the heat peelability, and the content of Zn is preferably 0.01% by mass or more. The Zn content is more preferably 0.05 mass% or more, and more preferably 0.1 mass% or more.

한편, 본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판이 Zn을 포함하는 경우, 500℃ 이상의 온도에서 가열하면, 가열 분위기에 따라서는 Zn이 기화되어, 구리 합금판의 표면 성상을 저하시키거나, 가열로를 오염시키는 경우가 있다. Zn의 기화를 방지하는 관점에서는, Zn의 함유량은 바람직하게는 0.5질량% 이하로 하고, 보다 바람직하게는 0.3질량% 이하, 더 바람직하게는 0.2질량% 이하로 한다.On the other hand, in the case where the copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention contains Zn, if heated at a temperature of 500 캜 or more, Zn may be vaporized depending on the heating atmosphere to lower the surface property of the copper alloy plate, There is a case to pollute. From the viewpoint of preventing the vaporization of Zn, the content of Zn is preferably 0.5 mass% or less, more preferably 0.3 mass% or less, and further preferably 0.2 mass% or less.

Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr 및 Ag는 구리 합금의 강도 및 내열성을 향상시키는 작용을 갖기 때문에, 이들의 1종 또는 2종 이상이 필요에 따라서 첨가된다. 이들 원소가 첨가되는 경우, 함유량이 많으면 구리 합금의 도전율이 저하되기 때문에, 이들 원소의 1종 또는 2종 이상의 합계 함유량은 0.5질량% 이하로 제한된다. 한편, 상기 작용을 얻기 위해, 이들 원소의 합계 함유량의 하한치는 0.005질량% 이상으로 한다. 하한치는, 보다 바람직하게는 0.01질량%, 더 바람직하게는 0.02질량%이다.Since Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr and Ag have an effect of improving the strength and heat resistance of the copper alloy, one or two or more of them are added as needed. When these elements are added, the content of one or more of these elements is limited to 0.5% by mass or less because the conductivity of the copper alloy is lowered when the content is large. On the other hand, in order to obtain the above-mentioned action, the lower limit of the total content of these elements is 0.005 mass% or more. The lower limit is more preferably 0.01 mass%, and still more preferably 0.02 mass%.

이 중 Si, Al 및 Mn은 소량 함유시켜도 구리 합금의 도전율을 저하시키기 때문에, 각각 상한치를 Si: 0.2질량%, Al: 0.2질량% 및 Mn: 0.1질량%로 하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 작용을 얻기 위해, Si, Al 및 Mn은 각각 하한치를 Si: 0.01질량%, Al: 0.01질량% 및 Mn: 0.01질량%로 하는 것이 바람직하다. Cr, Ti 및 Zr은 수 μm∼수 10μm 정도의 산화물계, 황화물계 등의 개재물을 형성하기 쉬워, 냉간 압연에 의해 상기 개재물과 모재 사이에 극간이 생기고, 상기 개재물이 표면에 존재했을 때 구리 합금의 내식성을 저하시킨다. 따라서, Cr, Ti 및 Zr의 상한치는 Cr: 0.2질량%, Ti: 0.1질량% 및 Zr: 0.05질량%로 하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 작용을 얻기 위해, Cr, Ti 및 Zr은 각각 하한치를 Cr: 0.005질량%, Ti: 0.01질량% 및 Zr: 0.005질량%로 하는 것이 바람직하다. Ag의 상한치는 0.5질량%로 하고, 상기 작용을 얻기 위해, 하한치를 0.01질량%로 하는 것이 바람직하다.Of these, Si, Al and Mn are contained in a small amount to lower the conductivity of the copper alloy. Therefore, the upper limit is preferably set to 0.2 mass% of Si, 0.2 mass% of Al and 0.1 mass% of Mn, respectively. On the other hand, Si, Al and Mn preferably have a lower limit of 0.01% by mass of Si, 0.01% by mass of Al and 0.01% by mass of Mn, respectively. Cr, Ti and Zr easily form inclusions such as oxides and sulfides of about several micrometers to several tens of micrometers, and a gap is formed between the inclusions and the base material by cold rolling. When the inclusions are present on the surface, Deg.] C. Therefore, the upper limit value of Cr, Ti and Zr is preferably set to 0.2% by mass of Cr, 0.1% by mass of Ti and 0.05% by mass of Zr. On the other hand, in order to obtain the above-mentioned action, Cr, Ti and Zr preferably have a lower limit of 0.005 mass% of Cr, 0.01 mass% of Ti and 0.005 mass% of Zr, respectively. The upper limit of Ag is set to 0.5% by mass, and in order to obtain the above-mentioned action, the lower limit is preferably set to 0.01% by mass.

불가피 불순물인 H, O, S, Pb, Bi, Sb, Se 및 As는 구리 합금판이 650℃ 이상의 온도로 장시간 가열되면 입계에 모여, 가열 중 및 가열 후의 입계 균열 및 입계 취화 등을 야기할 가능성이 있기 때문에, 이들 원소의 함유량은 저감하는 것이 바람직하다. H는, 가열 중에 입계, 및/또는 개재물과 모재의 계면에 모여, 부풂을 발생시키기 때문에, 바람직하게는 1.5ppm(질량ppm, 이하 동일) 미만으로 하고, 보다 바람직하게는 1ppm 미만으로 한다. O는, 바람직하게는 20ppm 미만, 보다 바람직하게는 15ppm 미만으로 한다. S, Pb, Bi, Sb, Se 및 As는, 바람직하게는 합계로 30ppm 미만, 보다 바람직하게는 20ppm 미만으로 한다. 특히 Bi, Sb, Se 및 As에 대해서는, 바람직하게는 이들 원소의 합계 함유량을 10ppm 미만, 보다 바람직하게는 5ppm 미만으로 한다.The inevitable impurities H, O, S, Pb, Bi, Sb, Se and As are likely to cause intergranular cracking and grain boundary embrittlement during heating and after heating when the copper alloy sheet is heated for a long time at a temperature of 650 ° C or higher , It is desirable to reduce the content of these elements. H is preferably less than 1.5 ppm (mass ppm, the same shall apply hereinafter), and more preferably less than 1 ppm, because it causes aggregation at the interface of the grain boundary and / or the inclusion and the base material during heating. O is preferably less than 20 ppm, more preferably less than 15 ppm. S, Pb, Bi, Sb, Se and As are preferably less than 30 ppm, more preferably less than 20 ppm in total. Especially for Bi, Sb, Se and As, the total content of these elements is preferably less than 10 ppm, more preferably less than 5 ppm.

본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판은, 상기 조성을 갖는 주괴를 균열(均熱) 처리 후, (1) 열간 압연-냉간 압연-소둔, (2) 열간 압연-냉간 압연-소둔-냉간 압연, (3) 열간 압연-냉간 압연-소둔-냉간 압연-저온 소둔 등의 공정으로 제조할 수 있다. 상기 (1)∼(3)에 있어서, 냉간 압연-소둔의 공정을 복수회 행해도 된다.The copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention is characterized in that the ingot having the above composition is subjected to (1) hot rolling - cold rolling - annealing, (2) hot rolling - cold rolling - annealing - cold rolling, (3) hot rolling - cold rolling - annealing - cold rolling - low temperature annealing. In the above (1) to (3), the cold rolling-annealing step may be performed a plurality of times.

상기 소둔에는, 연화 소둔, 재결정 소둔 또는 석출 소둔(시효 처리)이 포함된다. 연화 소둔 또는 재결정 소둔의 경우에는, 가열 온도를 600∼950℃의 범위로부터, 가열 시간을 5초∼1시간의 범위로부터 선정하면 된다. 연화 소둔 또는 재결정 소둔이 용체화 처리를 겸하는 경우에는, 650∼950℃에서 5초∼3분 가열하는 연속 소둔을 행하면 된다. 석출 소둔의 경우, 전술한 대로, 300∼600℃ 정도의 온도 범위로 0.5∼10시간 유지하는 조건에서 행하면 된다. 연화 소둔 또는 재결정 소둔이 용체화 처리를 겸하는 경우, 후공정에서 석출 소둔을 행할 수 있다.The annealing includes soft annealing, recrystallization annealing, or precipitation annealing (aging treatment). In the case of softening annealing or recrystallization annealing, the heating temperature may be selected from the range of 600 to 950 占 폚, and the heating time may be selected from the range of 5 seconds to 1 hour. When softening annealing or recrystallization annealing also serves as a solution treatment, continuous annealing may be performed by heating at 650 to 950 캜 for 5 seconds to 3 minutes. In the case of precipitation annealing, it may be carried out under the condition that the temperature is maintained at about 300 to 600 DEG C for 0.5 to 10 hours as described above. In the case where softening annealing or recrystallization annealing also serves as a solution treatment, precipitation annealing can be performed in a later step.

최종 냉간 압연은 목표로 하는 0.2% 내력과 굽힘 가공성에 맞추어, 가공률 5∼80%의 범위로부터 선정하면 된다.The final cold rolling may be selected from the range of 5 to 80% in accordance with the desired 0.2% proof stress and bending workability.

저온 소둔은 구리 합금판의 연성의 회복을 위해, 구리 합금판을 재결정시킴이 없이 연화시킨 것으로, 연속 소둔에 의한 경우에는 300∼650℃의 분위기로 1초∼5분 정도 유지되도록 정하면 된다. 또한, 배치식 소둔의 경우에는 구리 합금판의 실체 온도가 250℃∼400℃로 5분∼1시간 정도 유지되도록 정하면 된다.The low-temperature annealing may be performed so that the copper alloy sheet is softened without recrystallization to recover the ductility of the copper alloy sheet. In the case of continuous annealing, the annealing may be performed in an atmosphere of 300 to 650 캜 for 1 second to 5 minutes. In the case of batch annealing, the actual temperature of the copper alloy sheet may be set to be maintained at 250 to 400 占 폚 for 5 minutes to 1 hour.

이상의 제조 방법에 의해, 0.2% 내력이 100MPa 이상이고, 우수한 굽힘 가공성을 갖는 구리 합금판을 제조할 수 있다. 또한, 이 구리 합금판은 850℃에서 30분 가열하고, 이어서 500℃에서 2시간 가열하는 시효 처리를 했을 때, 120MPa 이상의 0.2% 내력 및 40% IACS 이상의 도전율을 갖는다.With the above-described manufacturing method, it is possible to produce a copper alloy plate having 0.2% proof strength of 100 MPa or more and excellent bending workability. The copper alloy sheet has a 0.2% proof stress of 120 MPa or more and a conductivity of 40% IACS or more when the copper alloy sheet is subjected to aging treatment at 850 占 폚 for 30 minutes and then at 500 占 폚 for 2 hours.

본 발명의 실시형태에 따른 구리 합금판은, 바람직하게는 주괴를 균열 처리하고, 열간 압연한 후, 냉간 압연, 용체화를 수반하는 재결정 처리, 냉간 압연, 시효 처리의 공정으로 제조된다. 용체화를 수반하는 재결정 처리 후, 냉간 압연을 행함이 없이 시효 처리를 행하고, 계속해서 냉간 압연을 행해도 된다. 이 제조 방법하에서, 상기 조성의 구리 합금을 이용하여, 이하의 조건에서 제조한 구리 합금판은 0.2% 내력이 300MPa 이상이고, 우수한 굽힘 가공성을 갖는다.The copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention is preferably manufactured by a step of recrystallization treatment, cold rolling and aging treatment accompanied by cold rolling and solution treatment after the ingot is cracked and hot rolled. After the recrystallization treatment accompanied by the solution treatment, the aging treatment may be performed without cold rolling, followed by cold rolling. Under this manufacturing method, the copper alloy sheet produced using the copper alloy of the above composition under the following conditions has 0.2% proof stress of 300 MPa or more and excellent bending workability.

용해 및 주조는 연속 주조, 반연속 주조 등의 통상의 방법에 의해 행할 수 있다. 한편, 구리 용해 원료로서, S, Pb, Bi, Se 및 As 함유량이 적은 것을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 구리 합금 용탕에 피복하는 목탄의 적열화(수분 제거), 지금(地金), 스크랩 원료, 통, 주형의 건조, 및 용탕의 탈산 등에 주의해서, O 및 H를 저감하는 것이 바람직하다.The dissolution and casting can be carried out by a conventional method such as continuous casting, semi-continuous casting and the like. On the other hand, as the copper dissolution raw material, it is preferable to use one having a small content of S, Pb, Bi, Se and As. It is also desirable to reduce O and H by paying attention to deterioration (removal of water) of charcoal coated on the copper alloy molten metal, ground metal, scrap material, cylinder, mold drying, deoxidation of the molten metal,

균질화 처리는 주괴 내부의 온도가 800℃ 이상의 온도에 도달 후, 30분 이상 유지하는 것이 바람직하다. 균질화 처리의 유지 시간은 1시간 이상이 보다 바람직하고, 2시간 이상이 더 바람직하다.It is preferable that the homogenization treatment is performed for 30 minutes or longer after the temperature inside the ingot reaches 800 占 폚 or higher. The holding time of the homogenizing treatment is more preferably 1 hour or more, and more preferably 2 hours or more.

균질화 처리 후, 열간 압연을 800℃ 이상의 온도에서 개시한다. 열간 압연재에 조대한 (Ni,Fe)-P 석출물이 형성되지 않도록, 열간 압연은 600℃ 이상의 온도에서 종료하고, 그 온도로부터 수냉 등의 방법에 의해 급냉하는 것이 바람직하다. 열간 압연 후의 급냉 개시 온도가 600℃보다 낮으면 조대한 (Ni,Fe)-P 석출물이 형성되고, 조직이 불균일해지기 쉬워, 구리 합금판(제품판)의 강도가 저하된다. 열간 압연의 종료 온도는 650℃ 이상의 온도인 것이 바람직하고, 700℃ 이상의 온도인 것이 더 바람직하다. 한편, 열간 압연 후 급냉한 열간 압연재의 조직은 재결정 조직이 된다. 후술의 용체화를 수반하는 재결정 처리는 열간 압연 후의 급냉을 행함으로써 겸할 수 있다.After the homogenization treatment, hot rolling is started at a temperature of 800 캜 or higher. The hot rolling is preferably terminated at a temperature of 600 ° C or more so that coarse (Ni, Fe) -P precipitates are not formed in the hot rolled material, and the temperature is preferably quenched by water cooling or the like. If the quenching start temperature after hot rolling is lower than 600 캜, coarse (Ni, Fe) -P precipitates are formed, the structure tends to be uneven, and the strength of the copper alloy plate (product plate) is lowered. The end temperature of the hot rolling is preferably 650 DEG C or higher, more preferably 700 DEG C or higher. On the other hand, the structure of the hot rolled material quenched after hot rolling becomes a recrystallized structure. The recrystallization treatment accompanied by the solution treatment to be described later can also be performed by quenching after hot rolling.

열간 압연 후의 냉간 압연에 의해, 구리 합금판에 일정한 변형을 가함으로써, 계속되는 재결정 처리 후에, 원하는 재결정 조직(미세한 재결정 조직)을 갖는 구리 합금판이 얻어진다.By subjecting the copper alloy sheet to a certain deformation by cold rolling after hot rolling, a copper alloy sheet having a desired recrystallized structure (fine recrystallized structure) is obtained after the subsequent recrystallization treatment.

용체화를 수반하는 재결정 처리는 650∼950℃, 바람직하게는 670∼900℃에서 3분 이하의 유지의 조건에서 행한다. 구리 합금 중의 Ni, Fe 및 P의 함유량이 적은 경우는 상기 온도 범위 내의 보다 저온 영역에서, Ni, Fe 및 P의 함유량이 많은 경우는 상기 온도 범위 내의 보다 고온 영역에서 행하는 것이 바람직하다. 이 재결정 처리에 의해, Ni, Fe 및 P를 구리 합금 모재에 고용시킴과 더불어, 굽힘 가공성이 양호해지는 재결정 조직(결정 입경이 1∼20μm)을 형성할 수 있다. 이 재결정 처리의 온도가 650℃보다 낮으면, Ni, Fe 및 P의 고용량이 적어져, 강도가 저하된다. 한편, 재결정 처리의 온도가 950℃를 초과하거나 또는 처리 시간이 3분을 초과하면, 재결정립이 조대화된다.The recrystallization treatment accompanied by the solution treatment is carried out at a temperature of 650 to 950 deg. C, preferably 670 to 900 deg. C for 3 minutes or less. When the content of Ni, Fe and P in the copper alloy is small, it is preferable that the content of Ni, Fe and P is larger in the lower temperature region within the above temperature range, and in the higher temperature region within the above temperature range. By this recrystallization treatment, Ni, Fe and P are solidified in the copper alloy base material, and a recrystallized structure (crystal grain size of 1 to 20 m) in which bending workability is improved can be formed. When the temperature of this recrystallization treatment is lower than 650 占 폚, the amount of Ni, Fe and P is decreased, and the strength is lowered. On the other hand, when the temperature of the recrystallization treatment exceeds 950 DEG C or the treatment time exceeds 3 minutes, the recrystallized grains become coarse.

용체화를 수반하는 재결정 처리 후에는, (a) 냉간 압연-시효 처리, (b) 냉간 압연-시효 처리-냉간 압연, (c) 냉간 압연-시효 처리-냉간 압연-저온 소둔, (d) 시효 처리-냉간 압연, (e) 시효 처리-냉간 압연-저온 소둔 중 어느 공정을 선택할 수 있다.(C) cold rolling - aging treatment - cold rolling - low temperature annealing, (d) aging treatment, and (c) cold rolling. The recrystallization treatment is followed by (a) cold rolling and aging treatment, (b) cold rolling and aging treatment, (E) Aging treatment - Cold rolling - Low temperature annealing can be selected.

시효 처리(석출 소둔)는 가열 온도 300∼600℃ 정도에서 0.5∼10시간 유지하는 조건에서 행한다. 이 가열 온도가 300℃ 미만이면 석출량이 적고, 600℃를 초과하면 석출물이 조대화되기 쉽다. 가열 온도의 하한은, 바람직하게는 350℃로 하고, 상한은 바람직하게는 580℃, 보다 바람직하게는 560℃로 한다. 시효 처리의 유지 시간은 가열 온도에 따라 적절히 선택하고, 0.5∼10시간의 범위 내에서 행한다. 이 유지 시간이 0.5시간 이하이면 석출이 불충분해지고, 10시간을 초과해도 석출량이 포화되어, 생산성이 저하된다. 유지 시간의 하한은, 바람직하게는 1시간, 보다 바람직하게는 2시간으로 한다.The aging treatment (precipitation annealing) is carried out under the condition of holding at a heating temperature of about 300 to 600 DEG C for 0.5 to 10 hours. If the heating temperature is less than 300 ° C, the precipitation amount is small. If the heating temperature is more than 600 ° C, the precipitate is liable to be coarsened. The lower limit of the heating temperature is preferably 350 占 폚, and the upper limit is preferably 580 占 폚, more preferably 560 占 폚. The retention time of the aging treatment is appropriately selected according to the heating temperature, and is performed within a range of 0.5 to 10 hours. If the holding time is less than 0.5 hour, the precipitation becomes insufficient, and if the holding time exceeds 10 hours, the precipitation amount becomes saturated and the productivity is lowered. The lower limit of the holding time is preferably 1 hour, more preferably 2 hours.

실시예 1Example 1

표 1 및 2에 나타내는 조성의 구리 합금을 주조하여, 각각 두께 45mm, 길이 85mm 및 폭 200mm의 주괴를 제작했다. 이 구리 합금에 있어서, 불가피 불순물인 H는 1ppm 미만, O는 15ppm 미만, S, Pb, Bi, Sb, Se 및 As는 합계로 20ppm 미만이었다.A copper alloy having the composition shown in Tables 1 and 2 was cast to produce ingots each having a thickness of 45 mm, a length of 85 mm, and a width of 200 mm. In this copper alloy, H, which is an unavoidable impurity, was less than 1 ppm, O was less than 15 ppm, and S, Pb, Bi, Sb, Se and As were in total less than 20 ppm.

각 주괴에 대해 965℃에서 3시간의 균열 처리를 행하고, 계속해서 열간 압연을 행하여 판두께 15mm의 열간 압연재로 하고, 650℃ 이상의 온도로부터 담금질(수냉)했다. 담금질 후의 열간 압연재의 양면을 1mm씩 연마(면삭)한 후, 목표 판두께 0.6mm까지 냉간 조(粗)압연하고, 650∼950℃에서 10∼60초 유지하는 재결정 처리(용체화를 수반함)를 행했다. 이어서 500℃에서 2시간의 시효 처리(석출 소둔) 후, 50%의 마무리 냉간 압연을 실시하여, 판두께 0.3mm의 구리 합금판을 제조했다.Each ingot was subjected to a cracking treatment at 965 占 폚 for 3 hours, followed by hot rolling to obtain a hot rolled material having a thickness of 15 mm and quenching (water-cooling) from a temperature of 650 占 폚 or higher. Recrystallization treatment (cold rolling) of both sides of hot rolled steel after quenching for 1 mm each, cold rolling to a target plate thickness of 0.6 mm and holding at 650 to 950 ° C for 10 to 60 seconds ). Subsequently, after aging treatment (precipitation annealing) at 500 캜 for 2 hours, finishing cold rolling of 50% was carried out to produce a copper alloy plate having a thickness of 0.3 mm.

한편, 표 1 및 2에 나타내는 실시예 4, 7 및 10과 비교예 1 및 5에 대하여, 냉간 조압연 후의 구리 합금판(두께 0.6mm)의 일부(길이 2000mm)를 후술하는 [실시예 3] 및 [실시예 4]에 이용했다.On the other hand, with respect to Examples 4, 7 and 10 and Comparative Examples 1 and 5 shown in Tables 1 and 2, a part (length 2000 mm) of a copper alloy plate (thickness 0.6 mm) after cold- And [Example 4].

Figure pct00001
Figure pct00001

Figure pct00002
Figure pct00002

얻어진 구리 합금판을 공시재로 해서, 하기 요령으로 도전율, 기계적 특성, 굽힘 가공성 및 땜납 젖음성의 각 측정 시험을 행했다. 그 결과를 표 3 및 4에 나타낸다.The obtained copper alloy plate was used as a specimen, and each measurement test of conductivity, mechanical properties, bending workability and solder wettability was carried out in the following manner. The results are shown in Tables 3 and 4.

또한, 얻어진 구리 합금판을 850℃에서 30분간 가열 후 수냉한 것, 다시 500℃에서 2시간 가열하는 시효 처리(석출 처리)를 행한 것을, 각각 공시재로 해서, 도전율 및 기계적 특성의 각 측정 시험을 행했다. 그 결과를 표 3 및 4에 나타낸다.The obtained copper alloy plate was heated at 850 占 폚 for 30 minutes and then cooled to water and subjected to an aging treatment (precipitation treatment) for heating at 500 占 폚 for another 2 hours. Each of the specimens was subjected to measurement tests of electrical conductivity and mechanical properties . The results are shown in Tables 3 and 4.

(도전율의 측정)(Measurement of conductivity)

도전율의 측정은 JIS-H0505에 규정되어 있는 비철금속 재료 도전율 측정법에 준거하여, 더블 브리지를 이용한 사단자법으로 행했다.The conductivity was measured according to the non-ferrous metal conductivity measurement method prescribed in JIS-H0505 by the division method using a double bridge.

(기계적 특성)(Mechanical Properties)

공시재로부터, 길이 방향이 압연 평행 방향이 되도록 JIS 5호 인장 시험편을 잘라내고, JIS-Z2241에 준거해서 인장 시험을 실시하여, 내력과 신도를 측정했다. 내력은 영구 신도 0.2%에 상당하는 인장 강도이다.A tensile test specimen of JIS No. 5 was cut out from the specimen so that the longitudinal direction thereof was parallel to the rolling direction, and a tensile test was carried out in accordance with JIS-Z2241, and the proof stress and elongation were measured. The tensile strength is equivalent to 0.2% of the permanent elongation.

(굽힘 가공성)(Bending workability)

굽힘 가공성의 측정은 신동협회표준 JBMA-T307에 규정되는 W 굽힘 시험 방법에 따라 실시했다. 각 공시재로부터 폭 10mm 및 길이 30mm의 시험편을 잘라내고, R/t=0.5가 되는 지그를 이용하여, G. W.(Good Way(굽힘축이 압연 방향에 수직)) 및 B. W.(Bad Way(굽힘축이 압연 방향에 평행))의 굽힘을 행했다. 이어서, 굽힘부에 있어서의 균열의 유무를 100배의 광학 현미경에 의해 육안으로 관찰하고, G. W. 및 B. W.의 쌍방에서 균열의 발생이 없는 것을 ○(합격), G. W. 또는 B. W.의 어느 일방 또는 쌍방에서 균열이 발생한 것을 ×(불합격)로 평가했다.The measurement of the bending workability was carried out according to the W bending test method prescribed by Shin Dong Association Standard JBMA-T307. Test pieces having a width of 10 mm and a length of 30 mm were cut out from each of the specimens and a GW (Good Way (bending axis perpendicular to the rolling direction)) and BW (Bad Way Parallel to the rolling direction). Next, the presence or absence of cracks in the bent portion was visually observed by an optical microscope at a magnification of 100, and it was found that cracks were not observed in both of GW and BW, and that cracks occurred in either GW or BW Was evaluated as " (failed) ".

(땜납 젖음성)(Solder wettability)

각 공시재로부터 단책(短冊)상 시험편을 채취하고, 비활성 플럭스를 1초간 침지 도포한 후, 메니스코그래프법으로 땜납 젖음 시간을 측정했다. 땜납은 260±5℃로 유지한 Sn-3질량%Ag-0.5질량%Cu를 이용하여, 침지 속도를 25mm/sec, 침지 깊이를 5mm 및 침지 시간을 5sec의 시험 조건에서 실시했다. 땜납 젖음 시간이 2초 이하인 것을 땜납 젖음성이 우수하다고 평가했다. 한편, 비교예 6 이외는 땜납 젖음 시간이 2초 이하였다.A short test piece was taken from each test piece, immersed in an inert flux for 1 second, and measured for solder wetting time by a meniscope method. The solder was Sn-3 mass% Ag-0.5 mass% Cu maintained at 260 ± 5 ° C under the test conditions of immersion speed of 25 mm / sec, immersion depth of 5 mm and immersion time of 5 sec. The solder wettability was evaluated to be excellent when the solder wetting time was 2 seconds or less. On the other hand, except for Comparative Example 6, the solder wetting time was 2 seconds or less.

Figure pct00003
Figure pct00003

Figure pct00004
Figure pct00004

표 1 및 3에 나타내는 실시예 1∼24의 구리 합금판은 합금 조성이 본 개시의 규정을 만족시키고, 850℃에서 30분간 가열하고, 이어서 시효 처리한 후의 강도(0.2% 내력)가 120MPa 이상이고, 또한 도전율이 40% IACS 이상이다. 또한, 850℃에서 가열하기 전의 구리 합금판의 특성은 강도(0.2% 내력)가 300MPa 이상이고, 굽힘 가공성이나 땜납 젖음성도 우수하다.The copper alloy sheets of Examples 1 to 24 shown in Tables 1 and 3 were prepared by the same method as in Example 1 except that the alloy composition satisfied the requirements of the present disclosure and the strength (0.2% proof stress) after the aging treatment at 850 캜 for 30 minutes was 120 MPa or more , And the conductivity is 40% IACS or more. In addition, the characteristics of the copper alloy plate before heating at 850 占 폚 are that the strength (0.2% proof stress) is 300 MPa or more, and the bending workability and the solder wettability are excellent.

이에 비해, 표 2 및 4에 나타내는 비교예 1∼10의 구리 합금판은 이하에 나타내는 바와 같이 어떤 특성이 뒤떨어진다.On the other hand, the copper alloy plates of Comparative Examples 1 to 10 shown in Tables 2 and 4 are inferior in certain characteristics as shown below.

비교예 1은 Ni를 포함하지 않고, 또한 Ni 및 Fe의 합계 함유량 [Ni+Fe]가 적기 때문에, 시효 처리 후의 강도가 낮다.In Comparative Example 1, since the Ni content is not included and the total content of Ni and Fe [Ni + Fe] is small, the strength after aging treatment is low.

비교예 2는 P 함유량이 과잉이기 때문에, 열간 압연 시에 균열을 일으켜, 열간 압연 후의 공정으로 진행시킬 수 없었다.In Comparative Example 2, since the P content was excessive, cracking occurred during hot rolling, and the process could not proceed to the step after hot rolling.

비교예 3은 Ni 함유량이 적고, 또한 Ni 및 Fe의 합계 함유량 [Ni+Fe]가 적고, P 함유량도 적기 때문에, 시효 처리 후의 강도가 낮다.In Comparative Example 3, the Ni content was small, and the Ni / Fe total content [Ni + Fe] was small and the P content was small, so that the strength after the aging treatment was low.

비교예 4, 5는 각각 Sn 또는 Mg 함유량이 과잉이어서, 시효 처리 후의 도전율이 낮다.In Comparative Examples 4 and 5, the content of Sn or Mg is excessive, and the conductivity after the aging treatment is low.

비교예 6은 Zn 함유량이 과잉이어서, 앞서 기술한 바와 같이 땜납 젖음성이 뒤떨어져 있었다.In Comparative Example 6, the Zn content was excessive, and the solder wettability was inferior as described above.

비교예 7은 주요 원소 이외의 원소(Al, Mn 등)의 합계가 과잉이어서 0.5질량%를 초과했기 때문에, 시효 처리 후의 도전율이 낮다.In Comparative Example 7, the total of the elements other than the main elements (Al, Mn, etc.) was excessive and exceeded 0.5% by mass, so that the conductivity after the aging treatment was low.

비교예 8은 Fe를 포함하지 않고, 또한 Ni 및 Fe의 합계 함유량 [Ni+Fe]가 적기 때문에, 시효 처리 후의 강도가 낮다.In Comparative Example 8, since the Fe content is not contained and the total content [Ni + Fe] of Ni and Fe is small, the strength after aging treatment is low.

비교예 9는 Ni 및 Fe의 합계 함유량 [Ni+Fe] 및 P 함유량이 과잉이어서, 열간 압연 시에 균열을 일으켜, 열간 압연 후의 공정으로 진행시킬 수 없었다.In Comparative Example 9, the total Ni + Fe content [Ni + Fe] and P content were excessive, causing cracking during hot rolling, and the process could not proceed to the step after hot rolling.

비교예 10은 Ni 함유량이 적어, 시효 처리 후의 내력이 낮다.In Comparative Example 10, the Ni content was small and the proof stress after the aging treatment was low.

실시예Example 2 2

[실시예 1]에서 제조한 구리 합금판(판두께 0.3mm) 중 대표적인 것(표 1 및 2에 나타내는 실시예 4, 7 및 10과 비교예 1 및 5)에 대하여, 1000℃에서 30분간 가열 후 수냉하고, 다시 500℃에서 2시간 가열(시효 처리)하고, 당해 구리 합금판을 공시재로 해서, 도전율 및 기계적 특성의 각 측정 시험을, [실시예 1]에 기재한 방법으로 행했다. 그 결과를 표 5에 나타낸다.(Typical examples 4, 7 and 10 and comparative examples 1 and 5 shown in Tables 1 and 2) of the copper alloy plate (plate thickness 0.3 mm) prepared in [Example 1] were heated at 1000 캜 for 30 minutes The copper alloy sheet was heated at 500 ° C for 2 hours (aging treatment), and the copper alloy sheet was used as a test material to conduct measurement tests for electrical conductivity and mechanical properties by the method described in [Example 1]. The results are shown in Table 5.

Figure pct00005
Figure pct00005

표 5에 나타내는 바와 같이, 실시예 4, 7 및 10은 1000℃에서 30분간 가열하고, 이어서 시효 처리한 후의 강도(0.2% 내력)가 120MPa 이상이고, 또한 도전율이 40% IACS 이상이다. 표 5에 나타내는 수치(시효 처리 후의 내력과 도전율)를, 850℃에서 30분간 가열하고, 이어서 시효 처리한 후의 측정 결과(표 3 참조)와 비교하면, 수치에 큰 차이는 없다.As shown in Table 5, Examples 4, 7 and 10 had a strength (0.2% proof stress) of 120 MPa or more and a conductivity of 40% IACS or more after being heated at 1000 占 폚 for 30 minutes and then aging treatment. There is no significant difference in the numerical values when the values shown in Table 5 (proof stress and conductivity after the aging treatment) are compared with the measurement results after heating for 30 minutes at 850 占 폚 and subsequent aging treatment (see Table 3).

한편, 비교예 1, 5는 1000℃에서 30분간 가열하고, 이어서 시효 처리한 후의 강도 또는 도전율이 기준(0.2% 내력이 120MPa 이상, 도전율이 40% IACS 이상)에 이르지 않았다.On the other hand, Comparative Examples 1 and 5 did not reach the standard strength (0.2% proof stress of 120 MPa or more, conductivity of 40% IACS or more) after heating at 1000 占 폚 for 30 minutes and then aging treatment.

실시예 3Example 3

표 1 및 2에 나타내는 실시예 4, 7 및 10과 비교예 1 및 5에 대하여, [실시예 1]에서 제조한 냉간 조압연 후의 구리 합금판(두께 0.6mm)을 이용하고, 이것에 다시 50%의 냉간 압연을 실시하여, 판두께 0.3mm의 구리 합금판을 제조했다. 이어서, 이 구리 합금판에 650∼825℃에서 10∼60초 유지하는 재결정 처리(용체화를 수반함)를 행했다.The copper alloy plates (0.6 mm in thickness) after cold rough rolling prepared in [Example 1] were used for Examples 4, 7 and 10 and Comparative Examples 1 and 5 shown in Tables 1 and 2, % To obtain a copper alloy sheet having a thickness of 0.3 mm. Subsequently, this copper alloy plate was subjected to a recrystallization treatment (involving solubilization) in which the temperature was kept at 650 to 825 DEG C for 10 to 60 seconds.

얻어진 구리 합금판을 공시재로 해서, 상기 [실시예 1]에 기재한 방법으로, 도전율, 기계적 특성 및 굽힘 가공성의 각 측정 시험을 행했다. 또한, 얻어진 구리 합금판을 850℃에서 30분간 가열 후 수냉한 것, 다시 500℃에서 2시간 가열하는 시효 처리(석출 처리)를 행한 것을, 각각 공시재로 해서, 마찬가지로 도전율 및 기계적 특성의 각 측정 시험을 행했다. 그 결과를 표 6에 나타낸다. 표 6에 있어서, 실시예 4A, 7A 및 10A의 조성은 표 1의 실시예 4, 7 및 10의 조성과 동일하고, 비교예 1A 및 5A의 조성은 표 2의 비교예 1 및 5의 조성과 동일하다.The obtained copper alloy plate was used as a specimen and each measurement test of conductivity, mechanical properties and bending workability was carried out by the method described in [Example 1]. The obtained copper alloy plate was heated at 850 占 폚 for 30 minutes, cooled with water, and again subjected to aging treatment (precipitation treatment) at 500 占 폚 for 2 hours, and then subjected to measurement of electrical conductivity and mechanical properties The test was conducted. The results are shown in Table 6. In Table 6, the compositions of Examples 4A, 7A and 10A are the same as those of Examples 4, 7 and 10 of Table 1, and the compositions of Comparative Examples 1A and 5A are the compositions of Comparative Examples 1 and 5 of Table 2 same.

Figure pct00006
Figure pct00006

표 6에 나타내는 실시예 4A, 7A 및 10A의 구리 합금판은 합금 조성이 본 개시의 규정을 만족시키고, 850℃에서 30분간 가열하고, 이어서 시효 처리한 후의 강도(0.2% 내력)가 120MPa 이상이고, 또한 도전율이 40% IACS 이상이다. 또한, 850℃에서 가열하기 전의 구리 합금판의 특성은 강도(0.2% 내력)가 100MPa 이상이고, 굽힘 가공성도 우수하다.The copper alloy plates of Examples 4A, 7A, and 10A shown in Table 6 had strengths (0.2% proof stress) of 120 MPa or more after the alloying composition satisfied the requirements of this disclosure and were heated at 850 캜 for 30 minutes and then subjected to aging treatment , And the conductivity is 40% IACS or more. In addition, the characteristics of the copper alloy plate before heating at 850 占 폚 are 100 MPa or more in strength (0.2% proof stress) and excellent in bending workability.

이에 비해, 비교예 1A의 구리 합금판은 시효 처리 후의 강도가 낮고, 비교예 5A의 구리 합금은 시효 처리 후의 도전율이 낮다.On the other hand, the copper alloy sheet of Comparative Example 1A had a low strength after the aging treatment, and the copper alloy of Comparative Example 5A had a low conductivity after the aging treatment.

실시예Example 4 4

표 1 및 2에 나타내는 실시예 4, 7 및 10과 비교예 1 및 5에 대하여, [실시예 1]에서 제조한 냉간 조압연 후의 구리 합금판(두께 0.6mm)을 이용하고, 이것에 다시 냉간 압연을 실시해서, 판두께 0.32mm로 했다. 이어서, 650∼825℃에서 10∼60초 유지하는 재결정 처리(용체화를 수반함)를 행한 후, 마무리 냉간 압연을 실시하여, 판두께 0.3mm의 구리 합금판을 제조했다.A cold-rolled copper alloy plate (thickness: 0.6 mm) prepared in [Example 1] was used for Examples 4, 7 and 10 and Comparative Examples 1 and 5 shown in Tables 1 and 2, Rolled to obtain a plate thickness of 0.32 mm. Subsequently, a recrystallization treatment (involving solution formation) was performed at 650 to 825 캜 for 10 to 60 seconds, and then subjected to finish cold rolling to produce a copper alloy plate having a thickness of 0.3 mm.

얻어진 구리 합금판을 공시재로 해서, 상기 실시예 1에 기재한 방법으로, 도전율, 기계적 특성 및 굽힘 가공성의 각 측정 시험을 행했다. 또한, 얻어진 구리 합금판을 850℃에서 30분간 가열 후 수냉한 것, 다시 500℃에서 2시간 가열하는 시효 처리(석출 처리)를 행한 것을, 각각 공시재로 해서, 마찬가지로 도전율 및 기계적 특성의 각 측정 시험을 행했다. 그 결과를 표 7에 나타낸다. 표 7에 있어서, 실시예 4B, 7B 및 10B의 조성은 표 1의 실시예 4, 7 및 10의 조성과 동일하고, 비교예 1B 및 5B의 조성은 표 2의 비교예 1 및 5의 조성과 동일하다.The obtained copper alloy plate was used as a specimen and each measurement test of conductivity, mechanical properties and bending workability was carried out by the method described in Example 1 above. The obtained copper alloy plate was heated at 850 占 폚 for 30 minutes, cooled with water, and again subjected to aging treatment (precipitation treatment) at 500 占 폚 for 2 hours, and then subjected to measurement of electrical conductivity and mechanical properties The test was conducted. The results are shown in Table 7. In Table 7, the compositions of Examples 4B, 7B and 10B are the same as those of Examples 4, 7 and 10 of Table 1, and the compositions of Comparative Examples 1B and 5B are the same as those of Comparative Examples 1 and 5 of Table 2 same.

Figure pct00007
Figure pct00007

표 7에 나타내는 실시예 4B, 7B 및 10B의 구리 합금판은 합금 조성이 본 개시의 규정을 만족시키고, 850℃에서 30분간 가열하고, 이어서 시효 처리한 후의 강도(0.2% 내력)가 120MPa 이상이고, 또한 도전율이 40% IACS 이상이다. 또한, 850℃에서 가열하기 전의 구리 합금판의 특성은 강도(0.2% 내력)가 100MPa 이상이고, 굽힘 가공성도 우수하다.The copper alloy plates of Examples 4B, 7B and 10B shown in Table 7 had a strength (0.2% proof stress) of 120 MPa or more after the alloying composition satisfied the requirements of this disclosure and were heated at 850 캜 for 30 minutes and then subjected to aging treatment , And the conductivity is 40% IACS or more. In addition, the characteristics of the copper alloy plate before heating at 850 占 폚 are 100 MPa or more in strength (0.2% proof stress) and excellent in bending workability.

이에 비해, 비교예 1B의 구리 합금판은 시효 처리 후의 강도가 낮고, 비교예 5B의 구리 합금은 시효 처리 후의 도전율이 낮다.On the other hand, the copper alloy sheet of Comparative Example 1B had a low strength after the aging treatment, and the copper alloy of Comparative Example 5B had a low conductivity after the aging treatment.

본 명세서의 개시 내용은 이하의 태양을 포함한다.The disclosure of the present specification includes the following aspects.

태양 1: Sun 1:

Ni: 0.2∼0.95질량% 및 Fe: 0.05∼0.8질량%와 P: 0.03∼0.2질량%를 함유하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지고, Ni와 Fe의 합계 함유량을 [Ni+Fe]로 하고 P의 함유량을 [P]로 했을 때, [Ni+Fe]가 0.25∼1.0질량%, [Ni+Fe]/[P]가 2∼10이며, 0.2% 내력이 100MPa 이상이고 우수한 굽힘 가공성을 갖고, 850℃에서 30분 가열 후 수냉하고, 이어서 500℃에서 2시간 가열하는 시효 처리를 한 후의 0.2% 내력이 120MPa 이상, 도전율이 40% IACS 이상이며, 방열 부품을 제조하는 프로세스의 일부에 650℃ 이상으로 가열하는 프로세스와 시효 처리가 포함되는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판., Ni: 0.2 to 0.95 mass%, Fe: 0.05 to 0.8 mass% and P: 0.03 to 0.2 mass%, the balance being Cu and inevitable impurities, and the total content of Ni and Fe to [Ni + Fe] And the P content is [P], 0.25 to 1.0 mass% of [Ni + Fe], 2 to 10 of [Ni + Fe] / [P], 0.2% proof stress of 100 MPa or more and excellent bending workability 0.2% proof strength of 120 MPa or more and electric conductivity of 40% IACS or more after being aged by heating at 850 占 폚 for 30 minutes and then water-cooling at 500 占 폚 for 2 hours, and 650 Lt; RTI ID = 0.0 > C < / RTI > and an aging treatment.

태양 2: Sun 2:

추가로, Co를 0.05질량% 미만의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 태양 1에 기재된 방열 부품용 구리 합금.The copper alloy for a heat dissipation component according to claim 1, further comprising Co in a range of less than 0.05 mass%.

태양 3: Sun 3:

추가로, Sn과 Mg 중 1종 또는 2종을 Sn: 0.005∼1.0질량%, Mg: 0.005∼0.2질량%의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 태양 1 또는 2에 기재된 방열 부품용 구리 합금판.The copper alloy sheet for a heat dissipation component according to claim 1, wherein one or both of Sn and Mg is contained in an amount of 0.005 to 1.0 mass% of Sn and 0.005 to 0.2 mass% of Mg.

태양 4: Sun 4:

추가로, 적어도 이하의 (i) 또는 (ii)를 만족시키도록, 다른 원소를 함유하는 것을 특징으로 하는 태양 1∼3 중 어느 하나에 기재된 방열 부품용 구리 합금판.The copper alloy plate for a heat-dissipating component according to any one of (1) to (3), further comprising at least one of the following elements to satisfy (i) or (ii)

(i) Zn을 1.0질량% 이하(i) 1.0% by mass or less of Zn

(ii) Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr, Ag 중 1종 또는 2종 이상을 합계로 0.005∼0.5질량%(ii) 0.005 to 0.5 mass% of a total of one or more of Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr,

태양 5: Sun 5:

Ni: 0.2∼0.95질량% 및 Fe: 0.05∼0.8질량%와 P: 0.03∼0.2질량%를 함유하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지고, Ni와 Fe의 합계 함유량을 [Ni+Fe]로 하고 P의 함유량을 [P]로 했을 때, [Ni+Fe]가 0.25∼1.0질량%, [Ni+Fe]/[P]가 2∼10인 구리 합금판으로 이루어지며, (Ni,Fe)-P 화합물이 석출되어 있고, 120MPa 이상의 0.2% 내력 및 40% IACS 이상의 도전율을 갖는 것을 특징으로 하는 방열 부품., Ni: 0.2 to 0.95 mass%, Fe: 0.05 to 0.8 mass% and P: 0.03 to 0.2 mass%, the balance being Cu and inevitable impurities, and the total content of Ni and Fe to [Ni + Fe] (Ni, Fe) of 0.2 to 1.0 mass% and [Ni + Fe] / [P] of 2 to 10 when the content of P is taken as [P] -P compound is precipitated and has a 0.2% proof stress of 120 MPa or more and a conductivity of 40% IACS or more.

태양 6: Sun 6:

상기 구리 합금판이 추가로 Co를 0.05질량% 미만의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 태양 5에 기재된 방열 부품.The heat dissipation component according to Claim 5, wherein the copper alloy sheet further contains Co in a range of less than 0.05 mass%.

태양 7: Sun 7:

상기 구리 합금판이 추가로 Sn과 Mg 중 1종 또는 2종을 Sn: 0.005∼1.0질량%, Mg: 0.005∼0.2질량%의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 태양 5 또는 6에 기재된 방열 부품.The heat dissipation component according to Claim 5 or 6, wherein the copper alloy sheet further contains one or both of Sn and Mg in an amount of 0.005 to 1.0 mass% of Sn and 0.005 to 0.2 mass% of Mg.

태양 8: Sun 8:

추가로, 적어도 이하의 (i) 또는 (ii)를 만족시키도록, 다른 원소를 함유하는 것을 특징으로 하는 태양 5∼7 중 어느 하나에 기재된 방열 부품.The heat-dissipating component according to any one of claims 5 to 7, further comprising another element so as to satisfy at least the following (i) or (ii).

(i) Zn을 1.0질량% 이하(i) 1.0% by mass or less of Zn

(ii) Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr, Ag 중 1종 또는 2종 이상을 합계로 0.005∼0.5질량%(ii) 0.005 to 0.5 mass% of a total of one or more of Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr,

태양 9: Sun 9:

외표면의 적어도 일부에 Sn 피복층 및 Ni 피복층 중 적어도 하나가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 태양 5∼8 중 어느 하나에 기재된 방열 부품.The heat dissipation component according to any one of claims 5 to 8, wherein at least one of an Sn coating layer and an Ni coating layer is formed on at least a part of the outer surface.

태양 10: Sun 10:

태양 1∼4 중 어느 하나에 기재된 방열 부품용 구리 합금판을 소정 형상으로 가공한 후, 650℃ 이상으로 가열하는 프로세스를 실시하고, 계속해서 시효 처리를 행하여, 110MPa 이상의 0.2% 내력 및 40% IACS 이상의 도전율을 갖는 방열 부품을 얻는 것을 특징으로 하는 방열 부품의 제조 방법.A copper alloy sheet for a heat dissipation component described in any one of Sun 1 to 4 was processed into a predetermined shape and then subjected to a process of heating at 650 ° C or higher and subsequently subjected to an aging treatment to obtain a sheet having a 0.2% proof stress of 110 MPa or more and 40% Wherein the heat dissipation component is a heat dissipation component.

태양 11: Sun 11:

시효 처리 후, 방열 부품의 외표면의 적어도 일부에 Sn 피복층 및 Ni 피복층 중 적어도 하나를 형성하는 것을 특징으로 하는 태양 10에 기재된 방열 부품의 제조 방법.Wherein at least one of the Sn coating layer and the Ni coating layer is formed on at least a part of the outer surface of the heat dissipation component after the aging treatment.

본 출원은, 출원일이 2015년 12월 25일인 일본 특허출원, 특원 제2015-254645호 및 출원일이 2016년 9월 8일인 일본 특허출원, 특원 제2016-175464호를 기초출원으로 하는 우선권 주장을 수반한다. 특원 제2015-254645호 및 특원 제2016-175464호는 참조하는 것에 의해 본 명세서에 원용된다.This application is related to Japanese Patent Application with application date of December 25, 2015, Japanese Patent Application No. 2015-254645, and Priority Claim with Japanese Patent Application No. 2016-175464 filed on September 8, 2016, do. Sections 2015-254645 and 2016-175464 are hereby incorporated by reference.

Claims (19)

Ni: 0.2∼0.95질량% 및 Fe: 0.05∼0.8질량%와 P: 0.03∼0.2질량%를 함유하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지고, Ni와 Fe의 합계 함유량을 [Ni+Fe]로 하고 P의 함유량을 [P]로 했을 때, [Ni+Fe]가 0.25∼1.0질량%, [Ni+Fe]/[P]가 2∼10이며, 0.2% 내력이 100MPa 이상이고 우수한 굽힘 가공성을 갖고, 850℃에서 30분 가열 후 수냉하고, 이어서 500℃에서 2시간 가열하는 시효 처리를 한 후의 0.2% 내력이 120MPa 이상, 도전율이 40% IACS 이상이며, 방열 부품을 제조하는 프로세스의 일부에 650℃ 이상으로 가열하는 프로세스와 시효 처리가 포함되는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판., Ni: 0.2 to 0.95 mass%, Fe: 0.05 to 0.8 mass% and P: 0.03 to 0.2 mass%, the balance being Cu and inevitable impurities, and the total content of Ni and Fe to [Ni + Fe] And the P content is [P], 0.25 to 1.0 mass% of [Ni + Fe], 2 to 10 of [Ni + Fe] / [P], 0.2% proof stress of 100 MPa or more and excellent bending workability 0.2% proof strength of 120 MPa or more and electric conductivity of 40% IACS or more after being aged by heating at 850 占 폚 for 30 minutes and then water-cooling at 500 占 폚 for 2 hours, and 650 Lt; RTI ID = 0.0 > C < / RTI > and an aging treatment. 제 1 항에 있어서,
추가로, Co를 0.05질량% 미만의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금.
The method according to claim 1,
The copper alloy for a heat dissipation component according to claim 1, further comprising Co in a range of less than 0.05 mass%.
제 1 항에 있어서,
추가로, Sn과 Mg 중 1종 또는 2종을 Sn: 0.005∼1.0질량%, Mg: 0.005∼0.2질량%의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
The method according to claim 1,
Further comprising at least one of Sn and Mg in an amount of 0.005 to 1.0% by mass of Sn and 0.005 to 0.2% by mass of Mg.
제 2 항에 있어서,
추가로, Sn과 Mg 중 1종 또는 2종을 Sn: 0.005∼1.0질량%, Mg: 0.005∼0.2질량%의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
3. The method of claim 2,
Further comprising at least one of Sn and Mg in an amount of 0.005 to 1.0% by mass of Sn and 0.005 to 0.2% by mass of Mg.
제 1 항에 있어서,
추가로, 적어도 이하의 (i) 또는 (ii)를 만족시키도록, 다른 원소를 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
(i) Zn을 1.0질량% 이하
(ii) Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr, Ag 중 1종 또는 2종 이상을 합계로 0.005∼0.5질량%
The method according to claim 1,
The copper alloy plate for a heat-dissipating component according to claim 1, further comprising another element so as to satisfy at least the following (i) or (ii).
(i) 1.0% by mass or less of Zn
(ii) 0.005 to 0.5 mass% of a total of one or more of Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr,
제 2 항에 있어서,
추가로, 적어도 이하의 (i) 또는 (ii)를 만족시키도록, 다른 원소를 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
(i) Zn을 1.0질량% 이하
(ii) Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr, Ag 중 1종 또는 2종 이상을 합계로 0.005∼0.5질량%
3. The method of claim 2,
The copper alloy plate for a heat-dissipating component according to claim 1, further comprising another element so as to satisfy at least the following (i) or (ii).
(i) 1.0% by mass or less of Zn
(ii) 0.005 to 0.5 mass% of a total of one or more of Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr,
제 3 항에 있어서,
추가로, 적어도 이하의 (i) 또는 (ii)를 만족시키도록, 다른 원소를 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
(i) Zn을 1.0질량% 이하
(ii) Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr, Ag 중 1종 또는 2종 이상을 합계로 0.005∼0.5질량%
The method of claim 3,
The copper alloy plate for a heat-dissipating component according to claim 1, further comprising another element so as to satisfy at least the following (i) or (ii).
(i) 1.0% by mass or less of Zn
(ii) 0.005 to 0.5 mass% of a total of one or more of Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr,
제 4 항에 있어서,
추가로, 적어도 이하의 (i) 또는 (ii)를 만족시키도록, 다른 원소를 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품용 구리 합금판.
(i) Zn을 1.0질량% 이하
(ii) Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr, Ag 중 1종 또는 2종 이상을 합계로 0.005∼0.5질량%
5. The method of claim 4,
The copper alloy plate for a heat-dissipating component according to claim 1, further comprising another element so as to satisfy at least the following (i) or (ii).
(i) 1.0% by mass or less of Zn
(ii) 0.005 to 0.5 mass% of a total of one or more of Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr,
Ni: 0.2∼0.95질량% 및 Fe: 0.05∼0.8질량%와 P: 0.03∼0.2질량%를 함유하고, 잔부가 Cu 및 불가피 불순물로 이루어지고, Ni와 Fe의 합계 함유량을 [Ni+Fe]로 하고 P의 함유량을 [P]로 했을 때, [Ni+Fe]가 0.25∼1.0질량%, [Ni+Fe]/[P]가 2∼10인 구리 합금판으로 이루어지며, (Ni,Fe)-P 화합물이 석출되어 있고, 120MPa 이상의 0.2% 내력 및 40% IACS 이상의 도전율을 갖는 것을 특징으로 하는 방열 부품., Ni: 0.2 to 0.95 mass%, Fe: 0.05 to 0.8 mass% and P: 0.03 to 0.2 mass%, the balance being Cu and inevitable impurities, and the total content of Ni and Fe to [Ni + Fe] (Ni, Fe) of 0.2 to 1.0 mass% and [Ni + Fe] / [P] of 2 to 10 when the content of P is taken as [P] -P compound is precipitated and has a 0.2% proof stress of 120 MPa or more and a conductivity of 40% IACS or more. 제 9 항에 있어서,
상기 구리 합금판이 추가로 Co를 0.05질량% 미만의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품.
10. The method of claim 9,
Wherein the copper alloy sheet further contains Co in a range of less than 0.05 mass%.
제 9 항에 있어서,
상기 구리 합금판이 추가로 Sn과 Mg 중 1종 또는 2종을 Sn: 0.005∼1.0질량%, Mg: 0.005∼0.2질량%의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품.
10. The method of claim 9,
Wherein the copper alloy sheet further contains one or both of Sn and Mg in an amount of 0.005 to 1.0 mass% of Sn and 0.005 to 0.2 mass% of Mg.
제 10 항에 있어서,
상기 구리 합금판이 추가로 Sn과 Mg 중 1종 또는 2종을 Sn: 0.005∼1.0질량%, Mg: 0.005∼0.2질량%의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품.
11. The method of claim 10,
Wherein the copper alloy sheet further contains one or both of Sn and Mg in an amount of 0.005 to 1.0 mass% of Sn and 0.005 to 0.2 mass% of Mg.
제 9 항에 있어서,
추가로, 적어도 이하의 (i) 또는 (ii)를 만족시키도록, 다른 원소를 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품.
(i) Zn을 1.0질량% 이하
(ii) Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr, Ag 중 1종 또는 2종 이상을 합계로 0.005∼0.5질량%
10. The method of claim 9,
The heat dissipation component according to claim 1, further comprising another element so as to satisfy at least the following (i) or (ii).
(i) 1.0% by mass or less of Zn
(ii) 0.005 to 0.5 mass% of a total of one or more of Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr,
제 10 항에 있어서,
추가로, 적어도 이하의 (i) 또는 (ii)를 만족시키도록, 다른 원소를 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품.
(i) Zn을 1.0질량% 이하
(ii) Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr, Ag 중 1종 또는 2종 이상을 합계로 0.005∼0.5질량%
11. The method of claim 10,
The heat dissipation component according to claim 1, further comprising another element so as to satisfy at least the following (i) or (ii).
(i) 1.0% by mass or less of Zn
(ii) 0.005 to 0.5 mass% of a total of one or more of Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr,
제 11 항에 있어서,
추가로, 적어도 이하의 (i) 또는 (ii)를 만족시키도록, 다른 원소를 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품.
(i) Zn을 1.0질량% 이하
(ii) Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr, Ag 중 1종 또는 2종 이상을 합계로 0.005∼0.5질량%
12. The method of claim 11,
The heat dissipation component according to claim 1, further comprising another element so as to satisfy at least the following (i) or (ii).
(i) 1.0% by mass or less of Zn
(ii) 0.005 to 0.5 mass% of a total of one or more of Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr,
제 12 항에 있어서,
추가로, 적어도 이하의 (i) 또는 (ii)를 만족시키도록, 다른 원소를 함유하는 것을 특징으로 하는 방열 부품.
(i) Zn을 1.0질량% 이하
(ii) Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr, Ag 중 1종 또는 2종 이상을 합계로 0.005∼0.5질량%
13. The method of claim 12,
The heat dissipation component according to claim 1, further comprising another element so as to satisfy at least the following (i) or (ii).
(i) 1.0% by mass or less of Zn
(ii) 0.005 to 0.5 mass% of a total of one or more of Si, Al, Mn, Cr, Ti, Zr,
제 9 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
외표면의 적어도 일부에 Sn 피복층 및 Ni 피복층 중 적어도 하나가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방열 부품.
17. The method according to any one of claims 9 to 16,
And at least one of an Sn coating layer and an Ni coating layer is formed on at least a part of the outer surface.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 방열 부품용 구리 합금판을 소정 형상으로 가공한 후, 650℃ 이상으로 가열하는 프로세스를 실시하고, 계속해서 시효 처리를 행하여, 110MPa 이상의 0.2% 내력 및 40% IACS 이상의 도전율을 갖는 방열 부품을 얻는 것을 특징으로 하는 방열 부품의 제조 방법.A process for heating a copper alloy sheet for a heat dissipation component according to any one of claims 1 to 8 into a predetermined shape and then heating at a temperature of 650 ° C or higher is carried out and then subjected to an aging treatment to obtain a 0.2% And a heat dissipation component having an electrical conductivity of 40% IACS or more is obtained. 제 18 항에 있어서,
시효 처리 후, 방열 부품의 외표면의 적어도 일부에 Sn 피복층 및 Ni 피복층 중 적어도 하나를 형성하는 것을 특징으로 하는 방열 부품의 제조 방법.
19. The method of claim 18,
Wherein at least one of an Sn coating layer and an Ni coating layer is formed on at least a part of the outer surface of the heat dissipation component after the aging treatment.
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