TW487738B - Rolled copper foil for flexible printed circuit and method of manufacturing the same - Google Patents

Rolled copper foil for flexible printed circuit and method of manufacturing the same Download PDF

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Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 487738 A7 B7 五、發明說明（/ ) [發明之詳細說明] [產業上之利用領域] 本發明係關於一種具有彎曲性與適切之製造性的可撓 性印刷電路基板(Flexible printed circuit,以下記爲FPC)等之 可撓性配線構件。 [習知技術] 以有機物爲基材之印刷電路基板，其大致上可分成以 玻璃環氧與紙酚醛基板爲構成材料的硬質銅面積層板 (ngid)、以及，以聚醯亞胺與聚酯基板爲構成材料的可撓 性銅面積層板(flexible)，做爲印刷電路基板之導電材主要 係使用銅箔，又，依據製造方法的不同，銅箔可被分類爲 電解銅箔以及軋製銅箔。 於上述之印刷電路基板當中，可撓性印刷電路基板 (FPC)的形成係於樹脂基板上積層銅箔，藉由黏著劑或加熱 加壓的方式來使其一體化。近年來，做爲高密度組裝之有 效的手段，大多使用稱爲增厚基板的多層電路基板。做爲 此FPC之構成構件的銅箔，主要係採用軋製銅箔。 FPC被廣泛地使用於必須對印表機頭部、硬碟內驅動 部等可動部分配線的場所，而重複著100萬次以上的彎曲 。伴隨近年來裝置的小型化以及高水準化，對此彎曲性的 要求更是日益提昇。 FPC所使用之銅箔的材質主要爲韌銅(氧含有量爲1〇〇〜 〜5J}^ep」s)。此勒銅范的製造係將銅錠熱軋之後，反覆地進行 冷軋以及鍛燒直到既定之/厚度。之後，爲提昇其與樹脂基 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 一 (請先閲讀臂面之注音？事項再填寫本頁) 訂---------線j 487738 A7 B7 五、發明說明（>0 板的黏著性，乃對銅箔的表面施以粗化鍍敷。將粗化鍍敷 之銅箔截斷之後，便貼合至樹脂基板上。在銅箔與樹脂進 行貼合過程當中，可使用例如由環氧等熱硬化性樹脂構成 之黏著劑，於貼合後以130〜170°C的溫度加熱1〜2小時使其 硬化。接著，將銅箔蝕刻之以形成各種的配線圖案。 銅箔之彎曲性可藉由再結晶退火的進行來獲得較剛軋 製完更顯著的提昇效果。是以銅箔乃是在退火的狀態下做 爲FPC之構成構件使用，此退火的進行可於結束粗化鍍敷 並予以截斷後進行加熱處理，或是以銅箔接著至樹脂基板 時的加熱來一倂進行。如此般，不於最初就使用退火狀態 的銅箔而是於製造過程的中間才進行退火的理由係，處於 退火後的軟質狀態的銅箔於進行截斷或是貼合至樹脂基板 之時有變形的可能，或是於銅箔發生皺摺的情形，是以， 就FPC之製造性的觀點來看，於剛軋製完的硬質狀態下對 於FPC製造上較有利。 爲提昇FPC之彎曲性，有效的方法係提昇做爲其材料 之軋製銅箔之彎曲性。退火後之銅箔的彎曲性會由於其立 方體集合組織的成長而提昇。又，爲使得此立方體集合組 織成長，於銅箔之製程中，可藉由提高最後軋製之加工度 ，以及藉由最後軋製前所進行之退火來減小結晶粒徑’這 些都具有其效果(特願平10-101858)。 然而，以此種製程所製造之銅箔，由於受到軋製的影 響其所積存之塑性應變增加，結果造成其軟化溫度顯著地 下降，依情況的不同，有時即使是保存於室溫然一旦其保 5 _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
訂---------線II 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明) 存期間過長亦會有軟化發生的可能(例如特開平10-230303) 〇 如上述般，若使用已軟化之銅箔來製造FPC，則會發 生銅箔變形等之問題，使得FPC之製造性顯著地降低。從 而，要選擇上述之製程以提昇銅箔之彎曲性時，同時必須 適度地調高銅箔之軟化溫度。 [發明所欲解決之課題] 本發明之目的係提供一種FPC用軋製銅箔，藉由將高 彎曲性軋製銅箔之軟化溫度適當的提昇以解決於保管中軟 化的發生所伴隨的問題，使其兼具優良之彎曲性以及適度 之軟化特性。 [用以解決課題之手段] 亦即，本發明係用以解決上述問題點之物，所使用之 可撓性印刷電路基板用軋製銅箔，其特徵在於： (1)氧在10重量ppm以下，以下式定義之T介於4〜34 的範圍間， T=0.60[Bi]+0.55[Pb]+0.60[Sb]+0.64[Se]+1.36[S]+0.32[As] +0.09[Fe]+0.02[Ni]+0.76[Te]+0.48[Sn]+0.16[Ag]+1.24[P](其中 ，[i]爲元素i之重量ppm濃度） 上述各元素之濃度係於下述之範衝內， [Bi]<5，[Pb]<10，[Sb]<5，[Se]<5，[S]<15，[As]<5，[Fe]<20，[Ni] <20，[1^]<5，[311]<20，[八2]<50，[?]<15(其中，[1]爲元素1之重量 ppm濃度）
厚度5〜50//m，具有120〜150°C之半軟化溫度，於3(TC 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀脅面之注意事項再填寫本頁)
訂---------線I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 487738 A7 B7 五、發明說明（f) 可持續保持300N/mm2以上之拉伸強度’具有優異之彎曲性 與適度的軟化特性。 (2) 如（1)之可撓性印刷電路基板用軋製銅箔’其特徵在 於，Ti，Zr，Hf，V，Ta，B，Ca以及Nb各成分之中一種以上之合 計量爲20重量ppm以下。 (3) 如（1)及(2)之可撓性印刷電路基板用軋製銅箔，對 以200°C進行30分鐘的退火後之軋製面藉由X射線繞射所 求出之(200)面的強度(I)，相對於細粉末銅藉由X射線繞射 所求出之(200)面的強度(1〇)，滿足Ι/Ι〇>20·0。 (4) 係關於申請專利範圍第1、2、3項中任一項之可撓 性印刷電路基板用軋製銅箔之製造方法，在製造上係將銅 錠予以熱軋之後，反覆地進行冷軋與退火，最後以冷軋對 銅箔進行精加工，於最後冷軋前的退火係於使得以此退火 所得之再結晶粒之平均粒徑成爲20/zm的條件來進行，並 使得最後冷軋之加工度成爲超過90.0%之値，以獲得具有 優異之彎曲性與適度之軟化特性的軋製銅箔。 就藉由高加工度或是細微結晶粒之製程以使得製造之 銅箔其立方體集合組織成長而言，雖然其彎曲性獲得提昇 ，然軟化溫度則過低。惟，藉由控制材料的成分來提昇軟 化溫度，仍有可能獲得具有適度之軟化溫度的銅箔。 此處所謂之軟化溫度係依據： (1) 剛軋製完之銅箔的拉伸強度爲400〜500N/mm2，即使 以30°C放置1年仍可保有300N/mm2以上的拉伸強度；· (2) 藉由粗化鍍敷、截斷之後的熱處理或是與樹脂基板 7 本^張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） " (請先閱tt.-f面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 487738 A7 _____Β7 __ 五、發明說明（〇 ) / 接著時的熱處理以軟化銅箔； 這兩個條件來規定，若說到於進行30分鐘退火時的半 軟化溫度(使得拉伸強度成爲退火前與完全軟化時之中間値 的退火溫度），則相當於120〜150°C的範圍。 以往，於FPC用之軋製銅箔的材料上，並非使用無氧 銅而是使用韌銅，其理由在於，無氧銅較韌銅的軟化溫度 高30°C，造成其與上述樹脂基板接著時以熱處理將無法使 之軟化(例如，酒井修二、永井康睦、管谷和雄、大谷憲夫 :“低溫軟化無氧銅之各種特性及其應用”，日立電線 ，Νο·8(1989)，Ρ.51-56,以及江口立彥、藤田繁男、宮武幸裕、 千草成史、德永新、佐藤矩正、稻田孝：“低溫軟化•高 彎曲性無氧銅之開發”，谷河電工時報，价.86(1990)，25-31) 〇 是以，若將以往FPC用軋製銅箔的材料上不被使用之 無氧銅藉由可獲得優異之彎曲性的高加工度或是微細結晶 粒的製程來製造，則依據此製程可降低軟化溫度，而可獲 得就FPC用銅箔而言所欲之適切的軟化溫度。 此種於FPC用軋製用銅箔之材料上使用無氧銅的方法 已被提出，例如，（1)使用之無氧銅其添加有硼10〜600ppm 以降低軟化溫度(專利號碼第1582981)，（2)使用之無氧銅 其添加有10〜300ppm之Ca、Zr或是鎂鈽合金(mischmetal)l 種以上以降低軟化溫度(專利號碼第1849316)等，皆是以添 加I微量之合金元素使軟化溫度下降至韌銅程度來使用無氧 銅的情形。 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (tt-先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
487738 A7 B7 五、發明說明（G) 另一方面，也有並非控制微量成分，而是以特殊的製 程製造以降低無氧銅之軟化溫度，而使用於FPC的例子。 然其最後退火係於低溫·長時間的條件下進行，從而降低 了銅箔之生產性(特開平01-212739)。不管是何種方式，以 往之硏究僅係以降低無氧銅之軟化溫度爲目的，但並未積 極地利用到無氧銅本身所具之高軟化溫度。 以相對之高濃度存在於無氧銅中會對無氧銅之軟化溫 度造成影響的不純物元素有Bi，Pb，Sb，Se，S，As，Fe，Ni，Te，Ag，Sn 以及P等。若該等元素之濃度高，則軟化溫度將上升，又 各元素在無氧銅中之濃度係隨著製造步調而有所差異，就 習知上此差異的程度而言，並無法將半軟化溫度限於 120〜150°C之狹窄的範圍內。是以，有必要將該等元素之濃 度調整至適當的範圍內。 於熔製無氧銅之時主原料係電鍍銅。上述元素當中 31种別，36,3^，见/^^2，以及3!1主要係由此電鍍銅所攜入 。因此，該等不純物之濃度，可藉由將做爲原料之電鍍銅 依照其不純物之含有量來選用以調整之。 接著，熔解後之電鍍銅可藉由碳脫氧等來調整氧濃度 以成爲無氧銅。Fe於此過程中主要係以鐵銹等物混入，故 藉由控制此種Fe的混入量即可調整Fe的濃度。又，於無 氧銅之製程中，就脫氧的最後階段而言，有時可添加微量 的P。P濃度可藉由控制該P的添加量來調整。 另一方面，若於銅中添加低濃度之Ti，Zr，Hf，V，Ta，B，C：a 以及Nb等物，已知軟化溫度將降低。此係由於該等元素 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀臂面之注意事項再填寫本頁) 訂----- 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 487738 A7 B7 五、發明說明（7]) 會與上述之不純物元素化合而使得不純物由固溶狀態變成 析出狀態，或是成爲再結晶核使得再結晶能降低之故(例如 ，特開昭 63-140052)。 由於該等元素於電鍍銅中的含量極低，故於無氧銅之 製造過程中只要不是刻意添加，其在無氧銅中的含量要到 達會顯現出軟化溫度降低效果的濃度的情形很少。但是， 不要使用含有該等元素的電鍍銅是非常重要的，尤其重要 的是於無氧銅之製造過程中不要將該等元素當作脫氧劑等 來添加。 本發明者依據上述觀點不斷地進行實驗，結果發現到 若嚴密地調整無氧銅之微量不純物量，或是嚴密地規定製 造過程，則可獲得優異之彎曲性，同時可將其半軟化溫度 調整至120〜150°C的範圍內。 有關本發明之軋製銅箔之限定理由係如下所示。 本發明之目標係使得軋製銅箔於室溫下可持續地保持 300N/mm2以上之拉伸強度。再者，乃希望即使將軋製銅箔 於30°C下經放置1年之後仍可保持300N/mm2以上之拉伸強 度。 此處所指之30°C係相當於超過日本國內平均溫度的溫 度，又所謂保管銅箔直到被加工爲止之保管期間的持續， 係指常會遇到持續保管的情形，有的甚至長達1年。又， 只要拉伸強度維持在300N/mm2以上，則於加工銅箔時不會 有縐褶發生的問題。是以，只要可於30°C放置1年後仍可 保持300N/mm2以上之拉伸強度，在實用上即無問題。若將 10 (皆先閱tt-臂面之注意事項再填寫本頁)
訂---------線I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用117國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 73 7 8 A7 _B7___ 五、發明說明（f ) 此種軟化特性換算爲經退火30分鐘後的半軟化溫度，則相 當於12(TC以上之溫度。 (請先閱讀嘴面之注意事項再填寫本頁) 另一方面，若經锻燒30分鐘時之半軟化溫度超過150 °C，則以粗化電鍍接著截斷後進行之熱處理或是與樹脂基 板接合之時的熱處理將有銅箔無法軟化的問題。是以，乃 規定經鍛燒30分鐘時之半軟化溫度於120〜150°C間。 爲提昇FPC之彎曲性，有必要提昇銅箔之彎曲性。雖 然銅箔係以再結晶狀態組裝入FPC中，但只要純Cu之再 結晶集合組織(立方體集合組織）成長，即可提昇銅箔之彎 曲性。 獲得所需彎曲性時之立方體集合組織的成長程度，係 藉由以X射線繞射所求出之(200)面的強度(I)相對於以細粉 末銅之X射線繞射所求出之（200)面的強度（1〇)滿足 Ι/Ι〇>20·0的關係來規定，較佳係以滿足1/1〇>4〇.〇的關係來 規定。此處之所以採用200°C鍛燒30分鐘係爲了於進行X 射線繞射之測定時使銅箔再結晶之故。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 定氧濃度爲10重量ppm的理由在於獲得120°c以上之 軟化溫度。若氧濃度超過10重量ppm，則以可獲得高彎曲 性之製程製造銅箔之時，即使將微量成分之量調整成後述 範圍，亦無法得到12〇°C以上之軟化溫度。相對地，若降 低氧濃度則由於可減少夾雜物Cu2〇的存在，故可得到彎曲 性改善的效果。
Bi，Pb，Sb，Se，S，As，Fe，Ni，Te，Ag，Sn 以及 P 係決定無氧銅之 軟化特性的元素，藉由調整該等濃度可抑制半軟化溫度。 11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 487738 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（) 惟，各元素對軟化溫度上升之影響度有所差異之故，乃需 依元素種類搭配不同的權重。是以，定義軟化溫度上升指 數(T)如下： T=0.60[Bi]+0.55[Pb]+0.60[Sb]+0.64[Se] + 1.36[S]+0.32[As] +0.09[Fe]+0.02[Ni]+0.76[Te]+0.48[Sn]+0.16[Ag] + 1.24[P](其中 ，[1]爲元素i之重量ppm濃度） 此處，各元素的係數，係將單獨之各元素以各種量添 加於高純度Cu中，來求出濃度與半軟化溫度間的關係’ 將此關係繪成一次直線時所得之直線的斜率(°C/重量ppm) 。又，已知各元素之半軟化溫度的上升效果係呈相加關係 〇 藉由調整上述元素的濃度以使T落於4〜34的範圍內， 則可將藉由可獲致高彎曲性之製程所製造之銅箔之半軟化 溫度保持於120〜150°C的範圍內。另一方面，若T小於4則 半軟化溫度會較120°C爲小，若T超過34則半軟化溫度將 超過150°C。 爲將T調整至4〜34之範圍內，可如上述般藉由調整不 純物之摻入量來達成，另外亦有故意於無氧銅之製造過程 中添加該等元素之方法。不過，各元素的濃度必須調整至 規定的範圍內。 此係依據下述之理由。 (1) 若Bi，Pb，Se，S，Sn等熔點低的元素偏析於無氧銅錠之 晶粒界面，則於熱軋之時將發生裂縫。 (2) 若S，Sb，Se，As，Te，P等非金屬元素與Cu之間形成非 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------!訂· —-------線 I (請先閱讀脅面之注意事項再填寫本頁) ·. 487738 A7 B7 五、發明說明（/e) 金屬夾雜物，則以彎曲性爲首的機械特性都將減低。 (請先閱讀臂面之注意事項再填寫本頁) (3) 由於Ag等係昂貴之元素，若大量使用此種元素來 調整軟化溫度，則就經濟上而言係爲不利的。 (4) 若pe，Ni等濃度變高，則將妨礙再結晶集合組織之 成長[(200)面之1/1〇降低丨，造成彎曲性的降低。 是以，爲避免發生上述問題’各元素濃度的範圍應規 定如： [Bi]<5JPb]<10JSb]<5JSe]<5JS]<15JAs]<5,[Fe]<20,[Ni] <20，[1^]<5，[311]<20，[八2]<50，[?]<15(其中，[丨]爲元素丨之重量 ppm濃度）。 雖然若於銅中含有Ti，Zr，Hf，V，Ta，B，Ca以及Nb等物將 造成半軟化溫度的降低，惟，只要使該等元素之總量限定 於20重量ppm以下，則不會發生此軟化溫度下降的現象 。是以，乃規定該等元素之總量爲20重量ppm以下。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 關於銅箔之厚度，其厚度愈薄，則發生於彎曲部外圍 之應變將得以減低，從而其彎曲性獲得提昇。若銅箔之厚 度超過50//m，則即使使其立方體集合組織成長，亦無法 獲得所希望之彎曲性。另一方面，若銅箔之厚度未達5//m ，則銅箔之強度將過低，其破斷的發生會造成使用上的困 難。是以乃將銅箔之厚度定爲5〜50//m。 其次，有關本發明之銅箔，係在使其成爲平均粒徑爲 2〇#111以下的條件下進行再結晶鍛燒後，藉由進行超過 90%之加工度的冷軋以製成銅箔，惟，若軋製前之锻燒使 得平均粒徑超過20/zm之時，或是加工度在90%以下的情 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) ----' 487738 A7 B7 _ 五、發明說明（（/ ) 況，則將成爲1/1〇<20.0，而無法獲得良好之彎曲性。 又，依微量成分濃度的不同，有時半軟化溫度會超過 150°C。再者，最後冷軋前的退火也可以採用熱軋，惟，此 時熱軋結束時之結晶粒徑以調整至20//m以下爲佳。 [實施例] 以下，藉由實施例說明本發明之實施形態。 表1所示係將製得之厚度200mm、寬度600mm的銅錠 以熱軋的方式軋製爲10mm。 ) [表1] 本充明合金
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3.67JS :8.6 SI8 14.118.9 <8<i<8-<8
Ms :1.4551 <8<8 此處，比較例之No.1係使用以往一直當作FPC用銅 14 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 487738 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（/l) 箔材料的韌銅。其次，重複锻燒與冷軋的進行，以獲得厚 度to mm之軋製完成板。接著，將該板鍛燒以行再結晶， 而於去除氧化皮膜之後，進行冷軋直到厚度成爲t mm。此 處，最後冷軋時之加工度R係定義爲 R = (to - t) / to x 100(%) 又，在最後冷軋前的退火，係以和軋製方向成直角之 截面的截斷法來測定退火後之結晶粒徑。 針對這些以各種中間鍛燒溫度條件以及最後軋製加工 度所製造之銅箔試料進行下述特性之評價。 (1) 立方體集合組織 將試料以200°C加熱30分鐘之後，計算以軋製面之X 射線繞射所得到之(200)面強度之積分値(I)。將此値除以先 前測定好的細粉末銅(200)面強度之積分値(Ιο)，算出I/Io之 値。又，波峰強度之積分値的測定係使用Co管球在2Θ =57〜63° ((9爲繞射角度)的範圍間進行。 (2) 彎曲性 將試料以200°C加熱30分鐘以行再結晶之後， JU所示之裝置，進行彎曲疲勞壽命的測量。此裝置係於振 動驅動體4上結合振動傳送構件3的構造，被試驗銅箔！ 係以箭頭所指之螺絲2部分及3的前端部之合計4點來固 定於裝置上。當上下驅動振動部3之時，銅箔1之中間部 將以既定之曲率半徑r彎曲成髮夾狀。本試驗係以下述之 條件反覆進行彎曲而求出直到破斷爲止之次數。 試驗片寬度：12.7mm，試驗片長度：200mm，試驗片 15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） n ·ϋ a— emmB n ϋ« MmMe ϋ ·ϋ ϋ im · l l I— mMmt I— n memt J 、· —Hi ·ϋ «ϋ ϋ *1 n ϋ I 1 n (請先閱讀臂面之注意事項再填寫本頁) 487738 A7 B7 五、發明說明（ο) 取樣方向：以試驗片之長度方向與軋製方向成爲平行之方 式來取樣，曲率半徑：2.5mm，振動行程：25mm，振動速 度：1500次/分。 又，當彎曲疲勞壽命超過3萬次的情形，即判定其具 有優異之彎曲性。又，此試驗係加速試驗，所使用之條件 遠較實際上使用FPC的條件更爲嚴苛。 測定以各種的溫度進行30分鐘的鍛燒後所具有之拉伸 強度。又，計算當鍛燒後之拉伸強度成爲軋製完成所具有 之拉伸強度與經300°C鍛燒30分鐘而完全軟化之後所具之 拉伸強度這兩個拉伸強度的中間値。只要半軟化溫度介於 120〜150°C的範圍間，即判定其具有適切的軟化特性。 (4)於室溫之軟化變動情形 將軋製完成之材料保存於經調整爲30°C的恆溫槽中， 自保存開始每過1個月即進行拉伸強度的測定，算出拉伸 強度成爲：300N/mm2以下之値爲止經過的期間。此評價係 持續12個月。 表2所示係各組成銅箔之加工經過與其特性。 (請先閱讀脅面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線‘ 釋ΦΙ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 16 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 487738 A7 _B7 五、發明說明（I中) _「表 21 17 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (½先閱讀嘴面之注意事項再填寫本頁)
No. 厚度 (um) 製程 立方體集 合組織 200面之 1/1〇 彎曲次數 (次） 半軟化溫 度rc) 於30°C之拉伸強 度低於300 N/mm2以下前經 過之期間 軋製前之 結晶粒徑 (β m) 最後軋製 加工度 (%) 本 1 35 13 97.7 62.4 84900 138 1 2個月以上 發 2 35 13 97.7 57.3 80500 124 1 2個月以上 明 3 35 13 97.7 60.4 83700 135 1 2個月以上 合 4 35 13 97.7 61.6 86900 122 1 2個月以上 金 5 35 13 97.7 63.6 85900 148 12個月以上 6 35 13 97.7 64.9 90100 121 1 2個月以上 7 35 13 97.7 59.8 85000 135 12個月以上 8 35 13 97.7 56.8 82900 130 12個月以上 9 35 13 97.7 61.4 88600 143 12個月以上 9 35 13 91.3 35.3 48700 136 12個月以上 10 35 18 91.3 22.6 34800 147 1 2個月以上 1 1 35 15 98.3 53.6 82900 131 12個月以上 12 35 12 94.2 47.1 74800 140 12個月以上 13 35 14 94.2 43.6 69900 146 1 2個月以上 14 35 8 97.7 93.6 95500 122 12個月以上 15 35 17 97.7 45.6 60900 134 1 2個月以上 16 35 12 94.2 50.9 73400 133 12個月以上 17 35 12 91.3 39.2 59800 132 12個月以上 18 35 14 98.3 60.3 86800 129 1 2個月以上. 19 18 14 94.0 44.5 483400 132 12個月以上 20 9 14 94.0 43.1 2061600 137 12個月以上 比 1 35 12 94.2 50.8 69500 103 5個月 較 2 35 13 97.7 57.9 84300 115 10個月 合 3 35 13 97.7 58.5 82600 156 12個月以上 金 4 35 16 91.3 24.4 29000 149 12個月以上 5 無法對於熱軋後發生裂縫之銅箔進行加工 6 35 17 91.3 18.4 28700 147 12個月以上 7 35 10 96.5 51.3 80200 97 3個月 8 35 13 96.5 48.6 76500 101 6個月 9 35 13 96.5 49.0 77400 112 9個月 10 35 25 94.2 15.4 24500 157 1 2個月以上 11 35 17 88.3 8.7 10600 155 1 2個月以上 12 70 13 97.7 61.9 14800 135 1 2個月以上 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 有關本發明軋製銅箔的本發明例No.1〜20，係經鍛燒 487738 A7 B7 五、發明說明（|Γ) 而其立方體集合組織成長使得200面之I/Io超過20.0，就 結果而言顯示其具有3萬次以上之優異的彎曲壽命。又， 軟化溫度係位於目標所定之120〜150°C的範圍內，即使已於 室溫下(30°C)經過1年的保存仍保有300N/mm2以上之値。 以可獲致高彎曲性之製程所製造之韌銅的比較例No.l ，雖然其T在4以上，然半軟化溫度較120°C爲低，以30 °C保管之1年以內其拉伸強度就已降至300N/mm2以下。 由於比較例No.2之T未達4，其半軟化溫度較120°C 爲低，以30°C保管之1年以內其拉伸強度就已降至 300N/mm2以下。又，由於比較例Νο·3之T超過34，故半 軟化溫度超過150°C，於FPC之製造階段其無法再結晶的 危險性很高。 由於比較例No.5之Bi濃度超過5重量ppm，於熱軋 銅錠之時乃發生裂縫，使得無法對銅箔進行加工。同樣地 ，當Pb，Se，S，Sn之濃度超過規定範圍的情況亦會發生熱軋 裂縫。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閱讀臂面之注意事項再填寫本頁) 線 由於比較例No.4之S濃度超過15重量ppm，乃發生 熱軋裂縫，惟對此裂縫進行硏磨以加工至35//m。然而， 由於CmS夾雜物的大量出現，即使I/Io超過了 20，仍無法 獲得30000次以上之彎曲次數。同樣地，當Sb，Se，As，Te,P 濃度超過規定範圍，由於夾雜物的大量出現造成了彎曲性 的降低。 由於比較例No.6之Fe超過20重量ppm ’其再結·晶集 合組織的成長受到阻礙造成I/Io未達20，結果未能得到 18 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 487738 A7 B7 五、發明說明（A) 30000次以上的彎曲次數。同樣地，當Ni濃度超過規定濃 度的情形，其1/1〇亦未達20。 雖然比較例No.7、8、9之T超過4，但由於 Ή，Ζ;τ，Η:ί，ν，Τ&，B，Ca，Nb等係做爲脫氧劑使用，而該等合計 濃度超過20重量ppm之故，半軟化溫度乃較120°C爲低， 以30°C保管之1年以內其拉伸強度就已降至300N/mm2以 下。 由於比較例No.10於軋製前之結晶粒徑即已超過20以 m、又比較例No.11之軋製加工度在90%以下，結果200面 之I/Io皆未達20，且彎曲次數少於3萬次，又軋製所積存 的塑性應變少造成半軟化溫度超過150°C。 由於比較例No.12厚度超過50//m，雖然其立方體集 合組織有所成長，但彎曲次數仍未達3萬次。 關於以相同之製程所製造之本發明例No.l〜9以及比較 例Νο·2,3，於圖2中顯示其T與半軟化溫度的關係。由其 結果可知，若Τ增加則半軟化溫度會上升，當Τ介於4〜34 的範圍內將可得到目標所期望之120〜150°C的半軟化溫度。 [發明之效果] 本發明之可撓性印刷電路用軋製銅箔具有優異之彎曲 性。又，具有適切之軟化溫度，且不會有於保存中發生軟 化或是進行鍛燒時無法軟化等問題的發生’是以，其具有 做爲可撓性印刷電路基板所好之特性。當然’其亦可適用 於鋰電池之電極等可撓性印刷電路以外的用途上。 [圖式之簡單說明] 19 $張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀臂面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 487738 A7 _B7_ 五、發明說明（/^) 圖1係爲進行彎曲疲勞壽命測定所使用之彎曲試驗說 明圖。 圖2係顯示本發明例、比較例與半軟化溫度關係之圖 表。 [符號說明] 1 銅箔 2 螺絲 3 振動傳送構件 1 4 振動驅動體 (請先閱讀臂面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 20 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

  1. 487738 公告本 Α8 Β8 C8 D8 fT申焉f利範圍 1.一種可撓性印刷電路基板用軋製銅箔，其特徵在於 ，氧在10重量ppm以下，以下式定義之T介於4〜34的箪有 圍間： T=0.60[Bi]+0.55[Pb]+0.60[Sb]+0.64[Se] + 1.36[S]+0.32[As] +0.09[Fe]+0.02[Ni]+0.76[Te]+0.48[Sn]+0.16[Ag] + 1.24[P](其中 ，[i]爲元素i之重量ppm濃度）； 上述各元素之濃度係於下述之範圍內： [Bi]<5，[Pb]<10，[Sb]<5，[Se]<5，[S]<15，[As]<5，[Fe]<20，[Ni] <20，[^]<5，[311]<20，[八2]<50，|7]<15(其中，[丨]爲元素1之重量 ppm濃度）； 又，其厚度係5〜50/zm，具有120〜150°C之半軟化溫度 ，於30°C可持續保持300N/mm2以上之拉伸強度，並具有優 異之彎曲性與適度的軟化特性。 2·如申請專利範圍第1項之可撓性印刷電路基板用軋 製銅箔，其中，Ti，Zr，Hf，V，Ta，B，Ca以及Nb各成分之中一 種以上之合計量爲20重量ppm以下。 3.如申請專利範圍第1項或第2項之可撓性印刷電路 基板用軋製銅箔，其中，以2⑽。C進行30分鐘退火後之軋 製面的X射線繞射所求出之(200)面的強度⑴，相對於以細 粉末銅之X射線繞射所求出之(2〇〇)面的強度(1〇)，係滿足 Ι/Ιο>20·0 的關係。 4·—種可撓性印刷電路基板用軋製銅箔之製造方法， 係用以製造申請專利範圍第1、2、3項中任一項之可撓性 印刷電路基板用軋製銅箔，其特徵在於，係以熱軋銅錠之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、vm 婦· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度逋用中國國家梂準（CNS )八4規格（21〇χ297公釐） 487738 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 後反覆地進行冷軋與退火、最後進行冷軋來加工成銅箔的 製程進行製造；最後冷軋前的退火係於使得此退火所獲得 之再結晶粒之平均粒徑成爲20//m的條件下進行，並使得 最後冷軋之加工度成爲超過90.0%的値，來獲得具有優異 之彎曲性與適度之軟化特性的軋製銅箔。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2_ 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）
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