WO2018066413A1 - 放熱部品用銅合金板、放熱部品、及び放熱部品の製造方法 - Google Patents

放熱部品用銅合金板、放熱部品、及び放熱部品の製造方法 Download PDF

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WO2018066413A1
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copper alloy
mass
heat dissipation
heat
alloy plate
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大輔 橋本
昌泰 西村
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株式会社神戸製鋼所
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Definitions

  • the present disclosure relates to a copper alloy plate for a heat dissipation component used when manufacturing a heat dissipation component such as a vapor chamber (flat plate heat pipe) by joining a plurality of components, and a heat dissipation component manufactured using the copper alloy plate About.
  • a copper alloy plate for a heat radiating component and a copper alloy plate used when a part of the process of manufacturing a heat radiating component includes a process of heating to a temperature of 650 ° C. or higher, such as diffusion bonding or brazing It relates to a manufactured heat dissipation component.
  • a heat sink is used as a heat dissipating component that absorbs heat from a semiconductor device and dissipates it into 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 a material.
  • a method is used in which the heat of the CPU is transmitted to a heat radiating fin or the like installed on a heat sink and the heat is removed by a small fan installed in the desk type PC casing.
  • vapor chambers flat plate heat pipes
  • the heat pipe exhibits higher heat dissipation characteristics than the heat sink by cyclically performing evaporation (heat absorption from the CPU) and condensation (release of absorbed heat) of the refrigerant sealed inside.
  • evaporation heat absorption from the CPU
  • condensation release of absorbed heat
  • the vapor chamber further improves the heat dissipation performance of the tubular heat pipe (see Patent Documents 1 to 4).
  • a vapor chamber has been proposed in which fine holes are formed on the inner surface by roughening, grooving, or powder sintering, similar to a tubular heat pipe.
  • a vapor chamber has been proposed that includes an external member (housing) and an internal member that is housed and fixed inside the external member.
  • One or a plurality of internal members are arranged inside the external member in order to promote condensation, evaporation, and transport of the refrigerant, and fins, protrusions, holes, slits, and the like having various shapes are processed.
  • This type of vapor chamber is manufactured by disposing the internal member inside the external member, and then joining and integrating the external member and the external member with the internal member by a method such as diffusion bonding or brazing.
  • the vapor chamber is sealed by a method such as brazing after the refrigerant is put inside. If the heat generation of the electronic components further increases and exceeds the heat removal capacity of the vapor chamber, a heat dissipation component of the type that has the same internal structure as the vapor chamber and continuously supplies refrigerant from the outside is used. You do n’t have to).
  • the members used for the casing of this type of heat radiation component and the method for manufacturing the casing are basically the same as those of the vapor chamber. (See Patent Document 5)
  • the material of the vapor chamber housing is made of oxygen-free copper (OFC), which has excellent thermal conductivity, corrosion resistance, workability, and etching properties, for example, a soft material having a thickness of about 0.3 to 1.0 mm (classified O ) To hard materials (type H) are often used (including strips).
  • OFC oxygen-free copper
  • type H To hard materials (type H) are often used (including strips).
  • the plate members 1 and 2 are stacked one above the other, and in this state, the plate members 1 and 2 are joined to each other by diffusion bonding or brazing.
  • diffusion bonding in a vacuum atmosphere higher than 10 ⁇ 2 atm, with a stress (pressing force) of about 2 to 6 MPa applied to the bonding portion, the temperature is raised to a high temperature of 800 to 900 ° C. It is carried out by maintaining the same temperature for about 120 minutes.
  • a nozzle (thin tube) (not shown) is fitted between the plate members 1 and 2, and this nozzle is also joined. After joining, working fluid (water or the like) is put into the vapor chamber through the nozzle in a vacuum or reduced pressure atmosphere, and then the nozzle is sealed.
  • a thin plate or foil such as a silver-copper braze or phosphor-copper braze in the shape of the joint is sandwiched between the plate members stacked one above the other, and in that state continuously in the heating furnace Insert, heat and braze.
  • the brazing atmosphere is a vacuum atmosphere of about 10 ⁇ 1 atm, a reducing atmosphere, or an inert gas atmosphere, and the heating temperature is 650 to 900 ° C. Further, in the brazing heating step, heating and brazing are performed in a state where a stress (pressing force) of about 2 to 5 MPa is applied to the joining portion so that the joining portion is not displaced due to vibration or the like.
  • Oxygen-free copper (OFC) plate (C1020 defined in JISH3100) is often used as a material for a housing of a heat radiation component such as a vapor chamber.
  • Oxygen-free copper plate has good thermal conductivity (conductivity: 102% IACS), excellent heat dissipation, excellent corrosion resistance and workability (bending, etching, stamping, etc.), diffusion bonding and brazing Has the advantage of being excellent.
  • the oxygen-free copper plate is softened by high-temperature heating (diffusion bonding or brazing), and the produced vapor chamber is transported and attached to a heat sink or a semiconductor device.
  • the embodiment of the present invention relates to an improvement of a copper plate that is a material of a heat radiation component such as a vapor chamber, and improves the strength after high-temperature heating during diffusion bonding or brazing, thereby reducing the thickness and weight of the copper plate.
  • a copper plate that is a material of a heat radiation component such as a vapor chamber
  • the copper plate for a heat dissipation component (copper alloy plate) according to the embodiment of the present invention is used when diffusion bonding or brazing bonding is included as part of the process of manufacturing the heat dissipation component, and Mg: 0.05 to 0 0.5% by mass, with the balance being Cu and inevitable impurities, 0.2% proof stress of 100 MPa or more, 3% elongation and excellent bending workability, and excellent diffusion bonding and brazing. And 0.2% proof stress when heated at 850 ° C. for 30 minutes and then cooled, and the conductivity is 70% IACS or more.
  • the heat dissipating component according to the embodiment of the present invention contains Mg: 0.05 to 0.5% by mass, and the balance is composed of Cu and inevitable impurities, and is bonded to each other by diffusion bonding or brazing.
  • the copper alloy plate has a 0.2% proof stress of 50 MPa or more and a conductivity of 70% IACS or more.
  • the following elements (1) to (3) or groups of elements (1) to (3) shown below are used alone, or (1) to (3): Two or more of them are included in combination.
  • the copper alloy plate has a strength of 50 MPa or more after heating at 850 ° C. for 30 minutes (after heating assuming diffusion bonding or brazing bonding), and has a strength higher than that of a conventional oxygen-free copper plate. It is possible to reduce the weight of the heat dissipation component (housing). Moreover, since the said copper alloy board has the electrical conductivity of 70% IACS or more, it has a heat dissipation property comparable to the conventional oxygen-free copper board. In addition, the copper alloy plate is easy to evaporate when heated at a high temperature, and the contents of Mg, Zn, and P, which reduce the diffusion bonding property and brazing property, are kept low. Compared to an oxygen-free copper plate, it has superior bonding properties.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a vapor chamber diffusion bonding in which two patterned plate members (vapor chamber housing parts) are overlapped for bonding.
  • the copper alloy plate for a heat radiating component according to the embodiment of the present invention contains Mg: 0.05 to 0.5% by mass, with the balance being Cu and inevitable impurities. Further, if necessary, (1) Zn: 0.6% by mass or less (not including 0% by mass), (2) P: 0.05% by mass or less (not including 0% by mass), (3 ) One or more elements selected from Sn, Al, Mn, Fe, Ni, Co, Si, Ag, Ti, Cr, and Zr in total 0.3 mass% or less (excluding 0 mass%) ) Individually or in combination.
  • Mg has a larger atomic radius than Cu and improves the strength of the copper alloy by solid solution strengthening even when added in a small amount.
  • the Mg content is less than 0.05% by mass, the strength after high-temperature heating becomes insufficient.
  • the Mg content exceeds 0.5% by mass, Mg is evaporated when heated to a high temperature, diffusion bonding and brazing properties are lowered, and conductivity is lowered. Accordingly, the Mg content is in the range of 0.05 to 0.5% by mass.
  • the upper limit of the Mg content is preferably 0.4% by mass, more preferably 0.3% by mass.
  • Zn improves the heat release resistance of solder and the heat release resistance of Sn plating.
  • the vapor chamber may be soldered to an electronic component that is a heat dissipation part, and Sn plating may be performed on the vapor chamber to improve corrosion resistance.
  • a copper alloy plate containing Zn is suitably used as a material for the casing of the vapor chamber.
  • Zn has the effect of improving the heat-resistant peelability even when added in a small amount, and its content is preferably 0.001% by mass or more, more preferably 0.01% by mass or more.
  • Zn content exceeds 0.6% by mass, Zn is evaporated when heated to a high temperature, and the diffusion bonding property and the brazing property are deteriorated. Therefore, when Zn is contained, the Zn content is set to a range of 0.6% by mass or less (not including 0% by mass).
  • the upper limit of the Zn content is preferably 0.4% by mass, more preferably 0.3% by mass.
  • P forms an Mg—P compound in the copper alloy and improves the strength of the copper alloy sheet.
  • the vapor chamber after high-temperature heating is heated to 400 to 600 ° C. for about 30 minutes to 4 hours to precipitate the Mg—P compound.
  • P has an effect of improving the strength even when added in a small amount, and the content thereof is preferably 0.001% by mass or more, more preferably 0.005% by mass or more.
  • the conductivity of the copper alloy decreases. Therefore, when it contains P, P content shall be 0.05 mass% or less (excluding 0 mass%).
  • Sn, Al, Mn, Fe, Ni, Co, Si, Ag, Ti, Cr, and Zr improve the strength of the copper alloy plate.
  • the upper limit of the total content of one or more of these elements is 0. .3% by mass (excluding 0% by mass), and added in such a range that the conductivity after high-temperature heating does not become less than 70% IACS.
  • Sn, Al, Mn, Si, and Ti have a strong effect of lowering the electrical conductivity of the copper alloy plate, and the content of these elements is 0.03% by mass or less individually, and the total of two or more types is 0. .1% by mass or less is preferable.
  • Fe, Ni and Co form a P compound in the copper alloy when the copper alloy contains P, and precipitation strengthen the copper alloy.
  • the content of Fe, Ni, and Co is preferably 0.05% by mass or more individually or in total.
  • Cr and Zr have the effect of preventing the coarsening of crystal grains when the copper alloy plate is heated to a high temperature of 650 ° C. or higher.
  • the Cr and Zr contents are each preferably 0.005% by mass or more.
  • Cr and Zr are more easily oxidized than Cu, and form an oxide film on the surface of the copper alloy plate to reduce diffusion bonding and brazing. Therefore, Cr is 0.2% or less, and Zr is 0 It is desirable to set it to 1% or less.
  • Ag has the effect of improving the strength and heat resistance of the copper alloy.
  • the Ag content is preferably in the range of 0.005 to 0.1% by mass.
  • H gathers at the grain boundary and the interface between the inclusion and the base material during heating and generates swelling, so that it is preferably less than 1.5 ppm (mass ppm, hereinafter the same), more preferably less than 1 ppm.
  • O is preferably less than 20 ppm, more preferably less than 15 ppm.
  • S, Pb, Bi, Sb, Se, As are preferably less than 30 ppm in total, and more preferably less than 20 ppm.
  • the total content of these elements is preferably less than 10 ppm, more preferably less than 5 ppm.
  • the copper alloy plate for heat radiating components according to the embodiment of the present invention has excellent bonding properties (diffusion bonding properties, brazing properties) that are inferior to oxygen-free copper plates by having the above alloy composition.
  • the copper alloy plate for heat dissipation parts Prior to diffusion bonding or brazing, the copper alloy plate for heat dissipation parts is processed into a predetermined shape by press molding, punching, cutting, etching, bending, etc., and heated at high temperature (degassing, bonding (brazing, diffusion bonding, After being welded (heating for TIG, MIG, laser, etc.), sintering, etc., it is processed into heat-radiating parts, for example, casing parts of vapor chambers.Copper alloy plates are easy to transport and handle during the processing Preferably, the copper alloy sheet according to the embodiment of the present invention has a 0.2% proof stress of 100 MPa or more.
  • the elongation is 3% or more and has excellent bending workability, and the elongation is preferably 5% or more.
  • These characteristics are the copper alloy plate having the composition of the embodiment of the present invention. It should be noted that the tempering of the copper alloy sheet is not a problem as long as it has these characteristics, for example, after heat treatment, cold-rolled heat-treated material can be used. is there.
  • the copper alloy plate processed into the vapor chamber casing component is subjected to high-temperature heating (heating during diffusion bonding or brazing) to finish the vapor chamber casing.
  • high-temperature heating heating during diffusion bonding or brazing
  • the embodiment of the present invention assumes a case where the high temperature heating is performed at about 650 ° C. to 1050 ° C.
  • the copper alloy plate according to the embodiment of the present invention has a strength (0.2% proof stress) after heating at 850 ° C. for 30 minutes and then water cooling of 50 MPa or more, and a conductivity of 70% IACS or more. Heating at 850 ° C.
  • the casing of the vapor chamber using the copper alloy plate according to the embodiment of the present invention has higher strength than the oxygen-free copper plate, and prevents deformation when mounted on a heat sink, a semiconductor device, or incorporated in a PC casing or the like. it can.
  • the copper alloy plate according to the embodiment of the present invention since the copper alloy plate according to the embodiment of the present invention has higher strength after high-temperature heating than the oxygen-free copper plate, it can be thinned (0.1 to 1.0 mm thick). The heat dissipation performance of the chamber can be improved, and the decrease in conductivity when compared with the oxygen-free copper plate can be compensated.
  • the copper alloy plate according to the embodiment of the present invention has a high-temperature heating temperature of less than 850 ° C. (650 ° C. or more) or more than 850 ° C. (1050 ° C. or less). % Yield strength and conductivity near 70% IACS or better can be achieved.
  • the vapor chamber manufactured by using the copper alloy plate according to the embodiment of the present invention after the above high-temperature heating, if necessary, at least a part of the outer surface mainly for the purpose of improving the corrosion resistance and the solderability.
  • a Sn coating layer is formed.
  • the Sn coating layer includes electroplating, electroless plating, or those formed by heating to a melting point of Sn or lower or higher than the melting point of Sn.
  • the Sn coating layer includes Sn metal and an Sn alloy, and the Sn alloy includes one or more of Bi, Ag, Cu, Ni, In, and Zn as alloy elements in addition to Sn in a total amount of 5% by mass or less. Things.
  • a base plating such as Ni, Co, Fe or the like can be formed under the Sn coating layer. These undercoats have a function as a barrier for preventing diffusion of Cu and alloy elements from the base material, and a function for preventing damage by increasing the surface hardness of the heat dissipation component.
  • a Cu-Sn alloy layer is formed by plating Cu on the base plating, further plating Sn, and then performing a heat treatment to heat to a temperature lower than or higher than the melting point of Sn to form a Cu-Sn alloy layer.
  • a three-layer structure of the coating layer can also be used.
  • the Cu—Sn alloy layer has a function as a barrier for preventing the diffusion of Cu and alloy elements from the base material, and a function for preventing damage by increasing the surface hardness of the heat dissipation component.
  • the Ni coating layer is formed on at least a part of the outer surface as necessary after the above-described high temperature heating.
  • the Ni coating layer has a barrier that prevents the diffusion of Cu and alloy elements from the base material, a damage prevention by increasing the surface hardness of the heat dissipation component, and a function of improving corrosion resistance.
  • the copper alloy plate according to the embodiment of the present invention can be manufactured by the steps of melting, casting, homogenizing treatment, hot rolling, cold rolling, and heat treatment in the same manner as a normal solid solution strengthened copper alloy plate. .
  • the heat treatment can be performed in a batch furnace or a continuous heat treatment furnace. When heat treatment is performed in a batch furnace, it is desirable to maintain the copper alloy sheet material for 0.5 to 4 hours after the solid temperature reaches 350 to 600 ° C. In the case of performing heat treatment in a continuous heat treatment furnace, the atmosphere temperature in the furnace may be 450 to 700 ° C. and continuous plate passing.
  • the copper alloy sheet is recovered or recrystallized to have a predetermined strength and elongation and excellent bending workability.
  • the steps of cold rolling and heat treatment may be repeated a plurality of times. After the cold rolling-heat treatment, cold rolling can be performed as necessary, and further, strain relief annealing can be performed as necessary.
  • a copper alloy plate for a heat-radiating component having a 0.2% proof stress of 100 MPa or more, an elongation of 3% or more, excellent bending workability, and excellent bondability can be produced.
  • the manufactured copper alloy plate has a 0.2% yield strength of 50 MPa or more and a conductivity of 70% IACS or more when cooled at 850 ° C.
  • the surface roughness of the copper alloy plate (product) is The arithmetic average roughness Ra is 0.3 ⁇ m or less, the maximum height roughness Rz is 1.5 ⁇ m or less, and the internal oxidation depth is 0.5 ⁇ m or less, preferably 0.3 ⁇ m or less.
  • the surface roughness in the roll axis direction of the rolling roll used for the final cold rolling is, for example, Ra: 0.15 ⁇ m Rz: 1.0 ⁇ m or less, or polishing such as buffing or electrolytic polishing may be performed on the copper alloy plate after the final cold rolling.
  • polishing such as buffing or electrolytic polishing may be performed on the copper alloy plate after the final cold rolling.
  • the annealing atmosphere should be reducible and the dew point should be ⁇ 5 ° C. or less, or the annealed copper alloy sheet should be mechanically polished
  • the generated internal oxide layer may be removed or thinned by electrolytic polishing (buffing, brushing, etc.).
  • the bending workability of the copper alloy plate it is preferable that no crack is generated by bending of R / t ⁇ 1.5, and it is more preferable that no crack is generated by bending of R / t ⁇ 1.0.
  • the average crystal grain size (cutting method) measured in the plate width direction on the surface of the copper alloy plate is preferably 20 ⁇ m or less, and 15 ⁇ m or less. Is more preferably 10 ⁇ m or less.
  • a copper alloy having the composition shown in Table 1 was melted and cast in a vacuum atmosphere to produce ingots each having a thickness of 60 mm, a width of 200 mm, and a length of 80 mm.
  • No. in copper alloys other than 1 H, which is an inevitable impurity, was less than 1 ppm, O was less than 15 ppm, and S, Pb, Bi, Sb, Se, and As were less than 15 ppm in total.
  • Each ingot is subjected to a soaking treatment at 900 ° C. for 1 hour, followed by hot rolling to form a hot rolled material having a thickness of 20 mm (width 200 mm), water-cooled from a temperature of 650 ° C. or higher, Both sides of the hot-rolled material were chamfered by 1 mm (thickness 18 mm). The chamfered material was cold-rolled to a thickness of 14.7 mm. A part of the cold-rolled material (thickness 14.7 mm) was set aside, and this was used as a test material to measure diffusion bonding properties in the following manner.
  • the remaining portion of the cold-rolled material (thickness 14.7 mm) is further cold-rolled to a thickness of 0.4 mm, followed by heat treatment at 400 ° C. for 2 hours, and further cooled to a thickness of 0.3 mm.
  • Hot rolling was performed (processing rate: 25%).
  • heat treatment was performed in a glass stone furnace at 250 ° C. for 15 seconds (No. 1) or 300 ° C. for 20 seconds (No. 2 to 27), and a copper plate for heat-radiating parts (No. 1) and a copper alloy plate (No. 2 to 27) was produced.
  • brazing properties and mechanical properties were measured in the following manner.
  • board thickness was also the same as the value of Table 1.
  • the surface roughness of any hot-rolled material is Ra: 0.08 to 0.15 ⁇ m, Rz: 0.8 to 1.2 ⁇ m, and the thickness cross section is polished to obtain a scanning electron microscope ( The internal oxidation depth measured by an observation magnification of 15000 times was 0.1 ⁇ m or less.
  • the copper plate and the copper alloy plate (plate thickness: 0.3 mm) were heated at 850 ° C. for 30 minutes and then water-cooled, and using this as a test material, the conductivity and mechanical properties were measured as follows. Table 2 shows the measurement results.
  • diffusion bonding As an index of diffusion bonding property, a material strength ratio of diffusion bonding strength (diffusive bonding strength divided by material strength) was obtained. The material strength ratio of diffusion bonding strength, material strength, and diffusion bonding strength was determined by the following procedure. (Diffusion bonding strength) (1) No. A 14.7 mm ⁇ 70 mm ⁇ 30 mm block was cut out from each of the test materials 1 to 27, heat-treated at 400 ° C. for 2 hours, and then cold-rolled to a plate thickness of 11 mm (working rate 25%).
  • the heat treatment conditions and the final cold rolling process rate are the same as the heat treatment conditions and the final cold rolling process rate of the specimens (copper plate for heat radiation component and copper alloy plate) cold-rolled to a thickness of 0.3 mm.
  • Six cylindrical test pieces each having a diameter of 10 mm and a length of 30 mm were produced from each block. The longitudinal direction of this test piece is parallel to the rolling direction.
  • the diffusion bonding test apparatus is a test apparatus capable of evacuating the chamber, replacing the gas, raising the temperature, pressurizing the test pieces that face each other, and maintaining the pressurized state.
  • Test pieces (one set of two pieces) with the polished end faces facing each other are placed in the apparatus, and the inside of the apparatus is evacuated.
  • the degree of vacuum reaches 2 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa
  • the temperature is increased at an average temperature increase rate of 100 ° C./min.
  • the end faces are butted at a pressure of 4 MPa and held for 30 minutes. To do.
  • N 2 gas was introduced into the apparatus and cooled to 200 ° C.
  • a diffusion-bonded test piece (bonding test piece) was taken out from the apparatus.
  • Three joining test pieces were prepared for each specimen. Tensile test pieces each having a total length of 60 mm, a parallel part diameter of 6 mm, a parallel part length of 30 mm, a grip part diameter of 10 mm, and a grip part length of 10 mm were prepared from the respective joint test pieces. The tensile test piece was subjected to a tensile test at room temperature, the tensile strength was measured, and the minimum value of the tensile strength of the three bonding test pieces was defined as the diffusion bonding strength. In addition, in the acceptable material whose material strength ratio of the diffusion bonding strength described later is 0.95 (95%) or more, the fracture occurred after being constricted at the center portion in the longitudinal direction of the tensile test piece.
  • Three tensile test pieces each having a total length of 60 mm, a parallel part diameter of 6 mm, a parallel part length of 30 mm, a grip part diameter of 10 mm, and a grip part length of 10 mm were prepared from each block.
  • the longitudinal direction of the tensile test piece is parallel to the rolling direction.
  • Each tensile test piece is placed in a heat treatment apparatus, heated at an average temperature increase rate of 100 ° C./min under a vacuum (2 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa), and the test piece temperature reaches 850 ° C. For 30 minutes. Next, N 2 gas was introduced into the apparatus and cooled to 200 ° C. (average cooling rate of about 20 ° C./min).
  • a tensile test piece was taken out from the apparatus.
  • the heat treatment conditions are the same as the heating and cooling conditions at the time of diffusion bonding performed by measuring the diffusion bonding strength, except that no pressure is applied.
  • a tensile test was performed at room temperature in accordance with the provisions of JISZ2241. The tensile strength (average value of 3 pieces) obtained as a result was used as the strength of each material.
  • the dimple area ratio is small, indicating that integration by diffusion bonding did not occur sufficiently.
  • a translucent deposit was observed on the inner surface side of the quartz glass window provided so that the inside of the diffusion bonding apparatus could be observed from outside the apparatus.
  • EPMA Electro Probe Microanalyzer
  • Zn and Mg contained in the material of the test piece were detected. From these facts, in the rejected material, when Zn and Mg evaporate from the surface of the test piece due to high temperature heating during diffusion bonding, the vaporized Zn and Mg were directly tested by the pressure. Oxidized by oxygen contained in the atmosphere attached to the joint end face of the material, or oxidized when Zn or Mg evaporates from the joint end face, adhered as an oxide, preventing diffusion bonding at the end face It is inferred.
  • brazeability was measured by a brazing wet spread test. After the pickled material was pickled to remove the oxide film, a square (50 mm ⁇ 50 mm) test piece was cut out from each cold-rolled material, and polished with # 2000 emery paper and buffed to obtain a surface roughness Ra: It adjusted to 0.07 micrometer, and also solvent degreasing and electrolytic degreasing were performed.
  • the brazing material BCuP-2 (Cu-7 mass% P) having a diameter of 2 mm was used, which was cut into a length of 0.38 g (corresponding to a length of 15 mm).
  • the brazing material was placed on the test piece and placed in a vacuum furnace to form a vacuum atmosphere at a pressure of 10 ⁇ 3 Pa at room temperature, and then heated to 840 ° C. while maintaining this vacuum atmosphere (average heating rate of 100 ° C./min). After the temperature of the test piece reached 840 ° C., the test piece was held for 30 seconds, then cooled to room temperature (average cooling rate up to 200 ° C./20° C./min), and the test piece was taken out of the furnace.
  • the wax on the test piece was observed with a CCD camera VHX-600 (manufactured by Keyence Co., Ltd.), and the image analysis device built in the camera was used to binarize and identify the part where the wax spread and the other part, The wet spreading area of the wax was determined. Those having a wet spreading area of 5 cm 2 or more were considered acceptable. In the case of rejected materials, Zn and Mg are evaporated from the surface of the test material by high-temperature heating, as in the diffusion bonding test, and it is assumed that the wetting and spreading of the wax is hindered by the same mechanism as in diffusion bonding. Is done.
  • no. No. 1 (conventional material) has a high material strength ratio of diffusion bonding strength, a large area of wetting and spreading, and excellent diffusion bonding and brazing properties. There is no fogging of the quartz window in diffusion bonding. No. The characteristics of No. 1 after heating at 850 ° C. for 30 minutes are high in conductivity (102% IACS) and extremely low in 0.2% proof stress (38 MPa). On the other hand, No. whose alloy composition is within the specified range of the embodiment of the present invention. 3-7, 9-11, 13-15, 17-19, 21, 22, 26, and 27 have a material strength ratio of diffusion bonding strength of 95% or more and a brazing wet spread area of 5.0 cm 2 or more. No. which is material.
  • No. 12 had an excessive Zn content, so the diffusion bonding and brazing properties were inferior, and the fogging of the quartz window occurred in the diffusion bonding.
  • No. No. 16 has a low conductivity after heating at 850 ° C. for 30 minutes because the P content is excessive.
  • P content is excessive, the electrical conductivity after a 850 degreeC x 30 minute heating is low.
  • No. No. 23 has a low P content of 58% IACS after heating at 850 ° C. for 30 minutes.
  • No. No. 24 has a low electrical conductivity after heating at 850 ° C.
  • Aspect 1 Mg: 0.05 to 0.5% by mass with the balance being Cu and inevitable impurities, 0.2% proof stress of 100MPa or more, 3% elongation and excellent bending workability, and excellent diffusion bonding And 0.2% proof stress when heated at 850 ° C. for 30 minutes and then cooled, and the electrical conductivity is 70% IACS or more, which is part of the process of manufacturing heat dissipation parts
  • a copper alloy plate for a heat dissipation component characterized by including diffusion bonding or bonding by brazing.
  • Aspect 2 Furthermore, Zn: 0.6 mass% or less (excluding 0 mass%) is contained, The copper alloy plate for heat radiating components described in the aspect 1 characterized by the above-mentioned.
  • Aspect 3 Furthermore, P: 0.05 mass% or less (excluding 0 mass%) is included, The copper alloy plate for heat radiating components described in the aspect 1 or 2 characterized by the above-mentioned.
  • Aspect 4 Furthermore, the total of one or more elements selected from Sn, Al, Mn, Fe, Ni, Co, Si, Ag, Ti, Cr, and Zr is 0.3% by mass or less (not including 0% by mass)
  • the copper alloy plate further includes Zn: 0.6% by mass or less (not including 0% by mass).
  • Aspect 7 The copper alloy plate further includes P: 0.05% by mass or less (not including 0% by mass), The heat dissipating component according to aspect 5 or 6,
  • Aspect 8 The copper alloy plate further contains one or more elements selected from Sn, Al, Mn, Fe, Ni, Co, Si, Ag, Ti, Cr, and Zr in a total amount of 0.3% by mass or less ( The heat dissipating component according to any one of aspects 5 to 7, which includes 0% by mass).
  • Aspect 9 After processing the copper alloy plate for a heat-dissipating component described in any one of Embodiments 1 to 4 into a predetermined shape, a process of heating to 650 ° C. or higher is performed to give a 0.2% proof stress of 50 MPa or higher and a conductivity of 70% IACS or higher.
  • a method of manufacturing a heat dissipation component characterized by obtaining a heat dissipation component having a high rate.
  • Aspect 10 The method for manufacturing a heat dissipation component according to the aspect 9, wherein an Sn coating layer is formed on at least a part of the outer surface of the heat dissipation component after the process of heating to 650 ° C or higher.
  • Aspect 11 The method for manufacturing a heat dissipation component according to aspect 9, wherein a Ni coating layer is formed on at least a part of the outer surface of the heat dissipation component after the process of heating to 650 ° C or higher.

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Abstract

Ｍｇ：０．０５～０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなり、１００ＭＰａ以上の０．２％耐力、３％以上の伸び及び優れた曲げ加工性と、優れた拡散接合性及びろう付け性を有し、８５０℃で３０分加熱後冷却した場合の０．２％耐力が５０ＭＰａ以上、かつ導電率が７０％ＩＡＣＳ以上であり、放熱部品を製造するプロセスの一部に拡散接合又はろう付けによる接合が含まれることを特徴とする放熱部品用銅合金板である。

Description

放熱部品用銅合金板、放熱部品、及び放熱部品の製造方法
　本開示は、複数の部品を接合してベーパーチャンバー（平板状ヒートパイプ）等の放熱部品を製造する場合に用いられる放熱部品用銅合金板、及び同銅合金板を用いて製造された放熱部品に関する。特に、放熱部品を製造するプロセスの一部に拡散接合又はろう付けなど、６５０℃以上の温度に加熱するプロセスが含まれる場合に用いられる放熱部品用銅合金板、及び同銅合金板を用いて製造された放熱部品に関する。
　デスク型ＰＣ、ノート型ＰＣ、タブレット端末、スマートフォンに代表される携帯電話等に搭載されるＣＰＵの動作速度の高速化及び高集積密度化が急速に進展し、これらのＣＰＵからの単位面積当たりの発熱量が一段と増大している。ＣＰＵの温度が一定以上の温度に上昇すると、誤作動、熱暴走などの原因となるため、ＣＰＵ等の半導体装置からの効果的な放熱は切実な問題となっている。
　半導体装置の熱を吸収し、大気中に放散させる放熱部品としてヒートシンクが使われている。ヒートシンクには高熱伝導性が求められることから、素材として熱伝導率の大きい銅、アルミニウムなどが用いられる。デスク型ＰＣにおいては、ＣＰＵの熱をヒートシンクに設置した放熱フィンなどに伝え、デスク型ＰＣ筐体内に設置した小型ファンで抜熱する方法が用いられている。
　しかし、ファンを設置するスペースのないノート型ＰＣ、タブレット端末等においては、限られた面積でより高い熱輸送能力を持つ放熱部品として、ベーパーチャンバー（平板状ヒートパイプ）が用いられるようになってきた。ヒートパイプは、内部に封入した冷媒の蒸発（ＣＰＵからの吸熱）と凝縮（吸収した熱の放出）が循環的に行われることにより、ヒートシンクに比べて高い放熱特性を発揮する。また、ヒートパイプをヒートシンクまたはファンといった放熱部品と組合せることにより、半導体装置の発熱問題を解決することが提案されている。
　ベーパーチャンバーは、管状ヒートパイプの放熱性能を更に向上させたものである（特許文献１～４参照）。ベーパーチャンバーとして、冷媒の凝縮と蒸発を効率的に行うために、管状ヒートパイプと同様に、内面に粗面化加工、溝加工、粉末焼結による微細孔を形成したもの等が提案されている。
　また、ベーパーチャンバーとして、外部部材（筐体）と、外部部材の内部に収容固定される内部部材とより構成されたものが提案されている。内部部材は、冷媒の凝縮、蒸発、輸送を促進するために、外部部材の内部に一又は複数配置されるもので、種々の形状のフィン、突起、穴、スリット等が加工されている。この形式のベーパーチャンバーは、内部部材を外部部材の内部に配置した後、拡散接合、ろう付け等の方法により外部部材同士及び外部部材と内部部材を接合一体化することにより製造される。ベーパーチャンバーは、内部に冷媒を入れた後、ろう付け等の方法により封止される。
　電子部品の発熱がさらに大きくなり、ベーパーチャンバーの抜熱能力を超える場合、ベーパーチャンバーと同様な内部構造を有し、冷媒を外部から連続的に供給する形式の放熱部品が用いられる（内部を低圧にする必要がない）。このタイプの放熱部品の筐体に用いられる部材、及び筐体の製造方法は基本的にベーパーチャンバーと同じである。（特許文献５参照）
　ベーパーチャンバーの筐体の素材としては、熱伝導率、耐食性、加工性及びエッチング性に優れる無酸素銅（ＯＦＣ）からなる、例えば板厚０．３～１．０ｍｍ程度の軟質材（質別Ｏ）～硬質材（質別Ｈ）の板材（条を含む）が多用されている。ＯＦＣ板材を用いたベーパーチャンバーの製作工程の一例を、図１を参照して説明すると、次のようなものである。
　まず、ＯＦＣ板材より切出した矩形の板部材の片面に、エッチング加工又は金型を用いたプレス加工により複数の溝、凹凸等のパターンを形成する。次に、前記パターンを形成した面を内側にして、板部材１，２を上下に重ね合わせ、その状態で拡散接合又はろう付けにより前記板部材１，２を互いに接合する。拡散接合は、１０－２ 気圧より高真空雰囲気において、接合部位に２～６ＭＰａ程度の応力（加圧力）を掛けた状態で、８００～９００℃の高温に昇温し、所定温度到達後１０～１２０分間程度、同温度に保持することで行われる。なお、拡散接合における接合部位の加圧は、板部材１，２が前記所定温度に到達後に行ってもよい。なお、板部材１，２の間に図示しないノズル（細径管）が嵌め込まれ、このノズルも接合される。
　接合後は、真空又は減圧雰囲気において、前記ノズルを通してベーパーチャンバーの内部に作動流体(水等)を入れ、次いで前記ノズルを封止する。
　ベーパーチャンバーをろう付けにより製作する場合、上下に重ね合わせた板部材の間に、接合部の形状の銀銅ろう、りん銅ろう等の薄板又は箔を挟み、その状態で加熱炉に連続的に挿入して加熱し、ろう付け接合する。ろう付けの雰囲気は、１０－１ 気圧程度の真空雰囲気、還元雰囲気、あるいは不活性ガス雰囲気であり、加熱温度は６５０～９００℃である。また、ろう付け加熱工程において、振動などで接合部にずれが生じないよう、接合部位に２～５ＭＰａ程度の応力（加圧力）を掛けた状態で、加熱、及びろう付けが行われる。
特開２００４－２３８６７２号公報 特開２００７－３１５７４５号公報 特開２０１４－１３４３４７号公報 特開２０１５－１２１３５５号公報 国際公開第２０１４／１７１２７６号
　ベーパーチャンバー等の放熱部品の筐体の素材として、無酸素銅（ＯＦＣ）の板（ＪＩＳＨ３１００に規定されたＣ１０２０）が多く使用されている。無酸素銅の板は、熱伝導率が良く（導電率：１０２％ＩＡＣＳ）、熱放散性が優れ、耐食性及び加工性（曲げ、エッチング、スタンピング等）に優れ、拡散接合性、ろう付け性にも優れるという長所を有する。一方、無酸素銅の板は、例えばベーパーチャンバーの場合、製造時の高温加熱（拡散接合又はろう付け時の加熱）により軟化し、製造したベーパーチャンバーを搬送し、ヒートシンクまたは半導体装置へ取り付け、又はＰＣ筐体へ組み込むとき等に変形しやすい。ベーパーチャンバーが変形し、例えば筐体の平坦性が悪化すると、ベーパーチャンバーに所定の性能を発揮させることが難しくなる。そして、この変形を防止する必要から、素材である銅板を薄肉化（ベーパーチャンバーの軽量化）できないという問題がある。また、無酸素銅の板を用いた場合、製造プロセスの一部に拡散接合またはろう付けが含まれる他の放熱部品においても、同様の問題が生じる。
　従って、本発明の実施形態は、ベーパーチャンバー等の放熱部品の素材である銅板の改良に関し、拡散接合又はろう付け時の高温加熱後の強度を向上させ、前記銅板の薄肉化、軽量化を図ることを目的とする。
　本発明の実施形態に係る放熱部品用銅板（銅合金板）は、放熱部品を製造するプロセスの一部として拡散接合又はろう付けによる接合が含まれる場合に用いられ、Ｍｇ：０．０５～０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなり、１００ＭＰａ以上の０．２％耐力、３％以上の伸び及び優れた曲げ加工性と、優れた拡散接合性及びろう付け性を有し、８５０℃で３０分加熱後冷却した場合の０．２％耐力が５０ＭＰａ以上、かつ導電率が７０％ＩＡＣＳ以上であることを特徴とする。
　また、本発明の実施形態に係る放熱部品は、Ｍｇ：０．０５～０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなる組成を有し、拡散接合又はろう付けにより互いに接合された複数の銅合金板からなり、前記銅合金板の０．２％耐力が５０ＭＰａ以上、かつ導電率が７０％ＩＡＣＳ以上であることを特徴とする。
　上記銅合金板は、上記の特性を満たすことを前提に、必要に応じてさらに、以下に示す（１）～（３）の元素又は元素群を単独で、又は（１）～（３）のうち２以上を組み合わせて含む。（１）Ｚｎ：０．６質量％以下（０質量％を含まず）、（２）Ｐ：０．０５質量％以下（０質量％を含まず）、（３）Ｓｎ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒから選択される１種又は２種以上の元素を合計で０．３質量％以下。
　上記銅合金板は、８５０℃で３０分加熱後（拡散接合又はろう付けによる接合を想定した加熱後）の強度が５０ＭＰａ以上で、従来の無酸素銅の板に比べて強度が高く、薄肉化が可能であり、放熱部品（筐体）をより軽量化することが可能となる。また、上記銅合金板は、７０％ＩＡＣＳ以上の導電率を有することから、従来の無酸素銅の板に比べさほど遜色のない熱放散性を有する。
　また、上記銅合金板は、高温加熱時に蒸発しやすく、拡散接合性及びろう付け性を低下させるＭｇ、Ｚｎ、Ｐの含有量が低く抑えられているため、拡散接合又はろう付けにおいて、従来の無酸素銅の板に比べて遜色のない優れた接合性を有する。
ベーパーチャンバーの拡散接合を説明するもので、パターン形成した２枚の板部材（ベーパーチャンバーの筐体部品）を接合のため重ね合わせた状態の断面図である。
　以下、本発明の実施形態に係る放熱部品用銅合金板について、ベーパーチャンバーを例に挙げ、より詳細に説明する。
［銅合金の組成］
　本発明の実施形態に係る銅合金は、Ｍｇ：０．０５～０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなる。また、必要に応じてさらに、（１）Ｚｎ：０．６質量％以下（０質量％を含まず）、（２）Ｐ：０．０５質量％以下（０質量％を含まず）、（３）Ｓｎ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒから選択される１種又は２種以上の元素を合計で０．３質量％以下（０質量％を含まず）を、個々に又は組み合わせて含む。
　Ｍｇは、Ｃｕに比べて原子半径が大きく、少量の添加でも固溶強化により銅合金の強度を向上させる。しかし、Ｍｇ含有量が０．０５質量％未満では、高温加熱後の強度が不十分となる。一方、Ｍｇ含有量が０．５質量％を超えると、高温に加熱されたときＭｇが蒸発して拡散接合性及びろう付け性が低下し、また、導電率が低下する。従って、Ｍｇ含有量は０．０５～０．５質量％の範囲とする。Ｍｇ含有量の上限値は好ましくは０．４質量％、より好ましくは０．３質量％である。
　Ｚｎは、はんだの耐熱剥離性及びＳｎめっきの耐熱剥離性を改善する。ベーパーチャンバーは放熱部である電子部品にはんだ付けすることがあり、また、耐食性改善のためベーパーチャンバーにＳｎめっきを行う場合がある。そのような場合に、ベーパーチャンバーの筐体の素材としてＺｎを含有する銅合金板が好適に用いられる。Ｚｎは少量の添加でも上記耐熱剥離性を改善する効果を有し、その含有量は好ましくは０．００１質量％以上、より好ましくは０．０１質量％以上である。一方、Ｚｎ含有量が０．６質量％を超えると、高温に加熱されたときＺｎが蒸発し、拡散接合性及びろう付け性が低下する。従って、Ｚｎを含有する場合、Ｚｎ含有量は０．６質量％以下（０質量％を含まず）の範囲とする。Ｚｎ含有量の上限値は好ましくは０．４質量％、より好ましくは０．３質量％である。
　Ｐは、銅合金中にＭｇ－Ｐ化合物を形成し、銅合金板の強度を向上させる。Ｐによる強度向上効果を得るには、高温加熱（拡散接合又はろう付け）後のベーパーチャンバーを４００～６００℃に３０分～４時間程度加熱し、Ｍｇ－Ｐ化合物を析出させればよい。Ｐは少量の添加でも強度を向上させる効果を有し、その含有量は好ましくは０．００１質量％以上、より好ましくは０．００５質量％以上である。一方、Ｐ含有量が０．０５質量％を超えると、銅合金の導電率が低下する。従って、Ｐを含有する場合、Ｐ含有量は０．０５質量％以下（０質量％を含まず）の範囲とする。
　Ｓｎ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒは、銅合金板の強度を向上させる。しかし、これらの元素は銅合金板の導電率を低下させるため、これらの元素を１種又は２種以上含有する場合、これらの元素の１種又は２種以上の合計含有量の上限値は０．３質量％（０質量％を含まず）とし、高温加熱後の導電率が７０％ＩＡＣＳ未満にならない範囲で添加する。
　このうち、Ｓｎ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｓｉ、Ｔｉは、銅合金板の導電率を低下させる作用が強く、これらの元素の含有量は個々に０．０３質量％以下、２種以上の合計で０．１質量％以下が好ましい。Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏは銅合金を固溶強化するほか、銅合金がＰを含む場合は銅合金中にＰ化物を形成し、銅合金を析出強化する。この効果を利用するには、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏの含有量は、個々に又は合計で０．０５質量％以上であることが好ましい。Ｃｒ、Ｚｒは銅合金を析出強化するほか、銅合金板を６５０℃以上の高温に加熱したとき、結晶粒の粗大化を防止する効果を有する。この効果を利用するには、Ｃｒ、Ｚｒの含有量はそれぞれ、０．００５質量％以上であることが好ましい。また、ＣｒとＺｒはＣｕに比べて酸化されやすく銅合金板の表面に酸化膜を形成し、拡散接合性及びろう付け性を低下させるため、Ｃｒについては０．２％以下、Ｚｒについては０．１％以下とすることが望ましい。Ａｇは銅合金の強度及び耐熱性を向上させる効果がある。Ａｇ含有量は好ましくは０．００５～０．１質量％の範囲とする。
　不可避不純物であるＨ、Ｏ、Ｓ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｓｂ、Ｓｅ、Ａｓは、銅合金板が６５０℃以上の温度に長時間加熱されると粒界に集まり、加熱中及び加熱後の粒界割れ並びに粒界脆化等を引起す可能性があり、これらの元素の含有量は低減することが好ましい。
　このうちＨは、加熱中に粒界及び介在物と母材との界面に集まり、膨れを発生させることから、好ましくは１．５ｐｐｍ（質量ｐｐｍ、以下同じ）未満とし、より好ましくは１ｐｐｍ未満とする。Ｏは、好ましくは２０ｐｐｍ未満、より好ましくは１５ｐｐｍ未満とする。Ｓ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｓｂ、Ｓｅ、Ａｓは、好ましくは合計で３０ｐｐｍ未満、より好ましくは２０ｐｐｍ未満とする。特にＢｉ、Ｓｂ、Ｓｅ、Ａｓについては、好ましくはこれらの元素の合計含有量を１０ｐｐｍ未満、より好ましくは５ｐｐｍ未満とする。
［銅合金板の特性］
　本発明の実施形態に係る放熱部品用銅合金板は、上記合金組成を有することにより、無酸素銅板に比べて遜色のない優れた接合性（拡散接合性、ろう付け性）を有する。
　放熱部品用銅合金板は、拡散接合又はろう付け前に、プレス成形、打抜き加工、切削、エッチング、曲げ加工などにより所定形状に加工され、高温加熱（脱ガス、接合（ろう付け、拡散接合、溶接（ＴＩＧ、ＭＩＧ、レーザー等）、焼結等のための加熱）を経て、放熱部品、例えばベーパーチャンバーの筐体部品に加工される。銅合金板は、前記加工に際しての搬送及びハンドリングにおいて容易に変形しない強度を有し、前記加工が支障なく実行できる機械的特性を有することが好ましい。より具体的には、本発明の実施形態に係る銅合金板は、０．２％耐力が１００ＭＰａ以上、伸びが３％以上であり、優れた曲げ加工性を有する。伸びは、５％以上であることが好ましい。これらの特性は、本発明の実施形態の組成を有する銅合金板で比較的容易に達成できる。なお、これらの特性を有していれば、銅合金板の調質は問題にならない。例えば熱処理上がり、熱処理上がり材を冷間圧延したものなど、いずれも使用可能である。
　ベーパーチャンバーの筐体部品に加工された銅合金板は、上述のように、高温加熱（拡散接合又はろう付け時等の加熱）を経て、ベーパーチャンバーの筐体に仕上げられる。拡散接合とろう付けでは前記高温加熱の加熱条件が異なるが、本発明の実施形態では、前記高温加熱を６５０℃～１０５０℃程度で行う場合を想定している。
　本発明の実施形態に係る銅合金板は、８５０℃で３０分加熱後水冷した後の強度（０．２％耐力）が５０ＭＰａ以上、導電率が７０％ＩＡＣＳ以上である。８５０℃で３０分の加熱は、ベーパーチャンバーの筐体の製造における接合プロセス（拡散接合、ろう付け）を想定した加熱条件である。本発明の実施形態に係る銅合金板を用いたベーパーチャンバーの筐体は、無酸素銅板に比べて強度が高く、ヒートシンク、半導体装置へ取り付け、又はＰＣ筐体等に組み込む際に、変形を防止できる。また、本発明の実施形態に係る銅合金板は、高温加熱後の強度が無酸素銅板に比べて高いため、薄肉化（０．１～１．０ｍｍ厚）することができ、そのことによりベーパーチャンバーの放熱性能を高め、無酸素銅板と比べた場合の導電率の低下分を補うことができる。
　なお、本発明の実施形態に係る銅合金板は、高温加熱の温度が８５０℃未満（６５０℃以上）又は８５０℃超（１０５０℃以下）であっても、５０ＭＰａ付近又はそれ以上の０．２％耐力、及び７０％ＩＡＣＳ付近又はそれ以上の導電率を達成できる。
　本発明の実施形態に係る銅合金板を用いて製造されたベーパーチャンバーは、上述の高温加熱後、必要に応じて、耐食性及びはんだ付け性の向上を主目的として、少なくとも外表面の一部にＳｎ被覆層が形成される。Ｓｎ被覆層には、電気めっき、無電解めっき、あるいはこれらのめっき後、Ｓｎの融点以下又は融点以上に加熱して形成されたものが含まれる。Ｓｎ被覆層には、Ｓｎ金属とＳｎ合金が含まれ、Ｓｎ合金としては、Ｓｎ以外に合金元素としてＢｉ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｉｎ，Ｚｎのうち１種以上を合計で５質量％以下含むものが挙げられる。
　Ｓｎ被覆層の下に、Ｎｉ，Ｃｏ，Ｆｅ等の下地めっきを形成することができる。これらの下地めっきは、母材からのＣｕ及び合金元素の拡散を防止するバリアとしての機能、及び放熱部品の表面硬さを大きくすることによる傷つき防止の機能を有する。前記下地めっきの上にＣｕをめっきし、さらにＳｎをめっき後、Ｓｎの融点以下又は融点以上に加熱する熱処理を行ってＣｕ－Ｓｎ合金層を形成し、下地めっき、Ｃｕ－Ｓｎ合金層及びＳｎ被覆層の３層構成とすることもできる。Ｃｕ－Ｓｎ合金層は、母材からのＣｕ及び合金元素の拡散を防止するバリアとしての機能、及び放熱部品の表面硬さを大きくすることによる傷つき防止の機能を有する。
　また、本発明の実施形態に係る銅合金板を用いて製造されたベーパーチャンバーは、上述の高温加熱後、必要に応じて、少なくとも外表面の一部にＮｉ被覆層が形成される。Ｎｉ被覆層は、母材からのＣｕ及び合金元素の拡散を防止するバリア、放熱部品の表面硬さを大きくすることによる傷つき防止、及び耐食性を向上させる機能を有する。
［銅合金板の製造方法］
　本発明の実施形態に係る銅合金板は、通常の固溶強化型銅合金板と同様、溶解、鋳造、均質化処理、熱間圧延、冷間圧延、熱処理の工程により、製造することができる。熱処理は、バッチ炉又は連続熱処理炉により行うことができる。バッチ炉により熱処理する場合は、銅合金板材の実体温度が３５０～６００℃に到達後０．５～４時間保持する条件が望ましい。連続熱処理炉により熱処理する場合は、炉内雰囲気温度を４５０～７００℃の雰囲気とし、連続通板すればよい。これらの熱処理により、銅合金板材は回復又は再結晶し、所定の強度と伸び及び優れた曲げ加工性を備えるようになる。冷間圧延、熱処理の工程は複数回繰り返してもよい。
　冷間圧延－熱処理の後、必要に応じて冷間圧延を行い、さらに必要に応じてひずみ取り焼鈍を行なうことができる。
　以上の製造方法により、０．２％耐力が１００ＭＰａ以上、伸びが３％以上で優れた曲げ加工性を有し、かつ優れた接合性を有する放熱部品用銅合金板を製造できる。また、製造された銅合金板は、８５０℃で３０分加熱後冷却したとき、５０ＭＰａ以上の０．２％耐力、及び７０％ＩＡＣＳ以上の導電率を有する。
　また、６５０℃以上の温度で拡散接合、ろう付などの方法により良好な接合（接合不良がない、接合強度が高い等）を可能にするには銅合金板（製品）の表面粗さが、算術平均粗さＲａで０．３μｍ以下、最大高さ粗さＲｚで１．５μｍ以下であり、内部酸化深さが０．５μｍ以下、望ましくは０．３μｍ以下であることが望ましい。
　銅合金板（製品）の表面粗さをＲａ：０．３μｍ、Ｒｚ：１．５μｍ以下とするには最終冷間圧延に用いる圧延ロールのロール軸方向の表面粗さを例えばＲａ：０．１５μｍ、Ｒｚ：１．０μｍ以下にする、または最終冷間圧延後の銅合金板にバフ研磨、電解研磨等の研磨を行えばよい。また、銅合金板（製品）の内部酸化深さを０．５μｍ以下とするには、焼鈍雰囲気を還元性とすると共に露点を－５℃以下とする、または焼鈍後の銅合金板を機械研磨（バフ、ブラシなど）若しくは電解研磨することにより、生成した内部酸化層を除去する、あるいは薄くしてやればよい。
　前記曲げ加工においては、曲げ部で割れが発生しないことが求められる。さらに、曲げ線及びその近傍において、肌荒れが発生しないことが好ましい。同一材質の銅合金板であっても、曲げによる割れ及び肌荒れの発生しやすさは、曲げ半径Ｒと板厚ｔの比率Ｒ／ｔに依存する。銅合金板を用いてベーパーチャンバー等の放熱部品を製造する場合、銅合金板の曲げ加工性として、少なくとも圧延直角方向（曲げ線が圧延方向に垂直）にＲ／ｔ≦２の曲げを行った場合に割れが発生しないことが求められる。銅合金板の曲げ加工性として、Ｒ／ｔ≦１．５の曲げで割れが発生しないことが好ましく、Ｒ／ｔ≦１．０の曲げで割れが発生しないことがより好ましい。銅合金板の曲げ加工性は、一般に板幅１０ｍｍの試験片で試験される（後述する実施例の曲げ加工性試験を参照）。銅合金板材を曲げ加工する場合、曲げ幅が大きいほど割れが発生しやすくなることから、特に曲げ幅が大きい場合には、板幅１０ｍｍの試験片で試験したとき、Ｒ／ｔ＝１．０の曲げで割れが発生しないことが好ましく、さらにＲ／ｔ＝０．５の曲げで割れが発生しないことが好ましい。また、曲げ線及びその近傍で肌荒れを発生させないためには、銅合金板の表面において板幅方向に測定した平均結晶粒径（切断法）が２０μｍ以下であることが好ましく、１５μｍ以下であることがより好ましく、１０μｍ以下であることがさらに好ましい。
　表１に示す組成の銅合金を真空雰囲気中で溶解・鋳造し、それぞれ厚さ６０ｍｍ、幅２００ｍｍ、長さ８０ｍｍの鋳塊を作製した。表１のＮｏ．１（無酸素銅）では、不可避不純物であるＨは０．６ｐｐｍ、Ｏは７ｐｐｍ、Ｓ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｓｂ、Ｓｅ、Ａｓは合計で６ｐｐｍであった。Ｎｏ．１以外の銅合金では、不可避不純物であるＨは１ｐｐｍ未満、Ｏは１５ｐｐｍ未満、Ｓ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｓｂ、Ｓｅ、Ａｓは合計で１５ｐｐｍ未満であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　各鋳塊に対し９００℃で１時間の均熱処理を行い、続いて熱間圧延を行って板厚２０ｍｍの熱間圧延材（幅２００ｍｍ）とし、６５０℃以上の温度から水冷し、水冷後の熱間圧延材の両面を１ｍｍずつ面削した（厚さ１８ｍｍ）。面削後の材料を、厚さ１４．７ｍｍまで冷間圧延した。冷間圧延材（厚さ１４．７ｍｍ）の一部を取り置き、これを供試材として、下記要領で拡散接合性の測定を行った。
　冷間圧延材（厚さ１４．７ｍｍ）の残部に対し、さらに冷間圧延を行って板厚０．４ｍｍとし、続いて４００℃×２時間の熱処理を行い、さらに板厚０．３ｍｍまで冷間圧延を行った（加工率：２５％）。その後硝石炉により２５０℃で１５秒間（Ｎｏ．１）又は３００℃で２０秒間（Ｎｏ．２～２７）の熱処理を行い、放熱部品用銅板（Ｎｏ．１）及び銅合金板（Ｎｏ．２～２７）を製造した。この銅板及び銅合金板を供試材として、下記要領でろう付け性及び機械的特性の測定を行った。なお、板厚０．３ｍｍの各放熱部品用銅板で分析した組成も表１の値と同じであった。また、いずれの熱間圧延材についても、その表面粗さは、Ｒａ：０．０８～０．１５μｍ、Ｒｚ：０．８～１．２μｍであり、板厚断面を研磨して走査電子顕微鏡（観察倍率１５０００倍）により測定した内部酸化深さは０．１μｍ以下であった。
　また、前記銅板及び銅合金板（板厚０．３ｍｍ）を、８５０℃で３０分間加熱後水冷し、これを供試材として、下記要領で導電率及び機械的特性の測定を行った。
　各測定結果を表２に示す。
［拡散接合性］
　拡散接合性の指標として、拡散接合強度の素材強度比（拡散接合強度を素材強度で除したもの）を求めた。拡散接合強度、素材強度、及び拡散接合強度の素材強度比は以下の手順で求めた。
（拡散接合強度）
（１）Ｎｏ．１～２７の各供試材から１４．７ｍｍ×７０ｍｍ×３０ｍｍのブロックを切出し、４００℃×２時間の熱処理を行った後、板厚１１ｍｍまで冷間圧延を行った（加工率２５％）。なお、この熱処理条件及び最終冷間圧延の加工率は、板厚０．３ｍｍに冷間圧延した供試材（放熱部品用銅板及び銅合金板）の熱処理条件及び最終冷間圧延の加工率と同じである。
（２）各ブロックから、直径１０ｍｍ、長さ３０ｍｍの円柱形の試験片を６個ずつ作製した。この試験片の長手方向は圧延方向に平行である。
（３）各試験片の一方の端面（直径１０ｍｍの面）をエメリー紙で研磨した後、バフ研磨し、前記端面の表面粗さを、概ね、最大高さＲｚ：０．８μｍ、算術平均粗さＲａ：０．０６μｍとなるように調整した。
（４）拡散接合試験装置は、チャンバー内の真空引き、ガス置換、昇温、端面を突き合わせた試験片同士の加圧、及び加圧状態の保持が可能な試験装置である。装置内に研磨した端面同士を対向させた試験片（２個で１組）を入れ、装置内を真空排気する。
（５）真空度が２×１０－２Ｐａに到達後、平均昇温速度１００℃／ｍｉｎで昇温し、試験片温度が８５０℃に到達後、端面同士を圧力４ＭＰａで突合せ、３０分保持する。次いで装置内にＮ２ガスを導入し、加圧したままで２００℃まで冷却した（平均冷却速度約２０℃／分）。２００℃に到達後、装置から拡散接合された試験片（接合試験片）を取り出した。
（６）接合試験片は、各供試材ごとに３個ずつ作製した。各接合試験片から全長６０ｍｍ、平行部直径６ｍｍ、平行部長さ３０ｍｍ、つかみ部直径１０ｍｍ、つかみ部長さ各１０ｍｍの引張試験片を作製した。この引張り試験片に対して室温で引張試験を行い、引張強さを測定し、３個の接合試験片の引張強さの最小値を拡散接合強度とした。なお、後述の拡散接合強度の素材強度比が０．９５（９５％）以上である合格材においては、引張り試験片の長手方向の中央部で括れた後に破断が発生した。
（素材強度）
（１）Ｎｏ．１～２７の各供試材から、１４．７ｍｍ×４０ｍｍ×６０ｍｍのブロックを切出し、４００℃×２時間の熱処理を行った後、板厚１１ｍｍまで冷間圧延を行った（加工率２５％）。この熱処理条件及び最終冷間圧延の加工率は、板厚０．３ｍｍに冷間圧延した供試材（放熱部品用銅板及び銅合金板）の熱処理条件及び最終冷間圧延の加工率と同じである。
（２）各ブロックから、全長６０ｍｍ、平行部直径６ｍｍ、平行部長さ３０ｍｍ、つかみ部直径１０ｍｍ、つかみ部長さ各１０ｍｍの引張試験片を３個ずつ作製した。引張試験片の長手方向は圧延方向に平行である。
（３）各引張試験片を、熱処理装置内に入れ、真空度下（２×１０－２Ｐａ）で、平均昇温速度１００℃／ｍｉｎで昇温し、試験片温度が８５０℃に到達後、３０分保持した。次いで装置内にＮ２ガスを導入して２００℃まで冷却し（平均冷却速度約２０℃／分）、２００℃に到達後、装置から引張試験片を取出した。この熱処理条件は、拡散接合強度の測定で行った拡散接合時の加熱冷却条件と、加圧力を加えない点を除いて同じである。
（４）各試験片を用い、ＪＩＳＺ２２４１の規定に準拠し、室温にて引張試験を行った。
その結果得られた引張強さ（３個の平均値）を、それぞれの素材強度とした。
（拡散接合強度の素材強度比）
　両試験結果から、拡散接合強度の素材強度比（拡散接合強度を素材強度で除したもの）を求めた。この値を放熱部品用銅板及び銅合金板の拡散接合強度の素材強度比とみなし、この値が０．９５（９５％）以上を合格とした。
　引張り試験後の破面をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）により観察すると、合格材においては、全面がディンプルに覆われ、典型的な延性破面を呈している。これは、突き合わせた試験材の端面同士が拡散接合により一体化したことを示している。一方、不合格材の破面においては、ディンプルの面積比が少なく、拡散接合による一体化が十分発生しなかったことを示している。また、不合格材の場合、拡散接合試験後、拡散接合装置内部を装置外から観察できるように設けた石英ガラスの窓の内面側に、半透明の付着物が見られた。この付着物をＥＰＭＡ（電子プローブマイクロアナライザ）により分析したところ、試験片の材料に含まれるＺｎ、Ｍｇが検出された。これらの事実から、不合格材においては、拡散接合時の高温加熱により試験片の表面よりＺｎ、Ｍｇが蒸発するとき、圧力により直接的に拡散接合が妨げられた、蒸発したＺｎ、Ｍｇが試験材の接合端面に付着して雰囲気中に含まれる酸素により酸化し、あるいはＺｎ、Ｍｇが接合端面から蒸発するときに酸化され、酸化物となって付着し、端面における拡散接合が妨げられたものと推側される。
［ろう付け性］
　ろう付け性は、ろうの濡れ広がり試験で測定した。
　供試材を酸洗して酸化膜を除去した後、各冷間圧延材から、正方形（５０ｍｍ×５０ｍｍ）の試験片を切り取り、＃２０００エメリー紙研磨、及びバフ研磨して表面粗さＲａ：０．０７μｍに調整し、さらに溶剤脱脂及び電解脱脂を行った。ろう材は、直径２ｍｍのＢＣｕＰ－２（Ｃｕ－７質量％Ｐ）を用い、これを質量０．３８ｇの長さ（長さ１５ｍｍ相当）に切り出して使用した。試験片上にろう材を載せて真空炉に入れ、室温において圧力１０－３Ｐａの真空雰囲気にした後、この真空雰囲気を保って８４０℃に加熱した（平均昇温速度１００℃／分）。試験片の温度が８４０℃に到達後３０秒間保持し、次いで室温まで冷却し（２００℃までの平均降温速度２０℃／分）、試験片を炉から取出した。試験片上のろうをＣＣＤカメラＶＨＸ－６００（株式会社キーエンス製）により観察し、同カメラに内蔵されている画像解析装置により、ろうの広がった部分とそれ以外の部分を２値化して識別し、ろうの濡れ広がり面積を求めた。濡れ広がり面積が５ｃｍ２以上のものを合格とした。
　不合格材においては、拡散接合試験と同様に、高温加熱により試験材の表面よりＺｎ、Ｍｇが蒸発し、拡散接合の場合と同様の機構により、ろうの濡れ広がりが妨げられたものと推側される。
［機械的特性］
　供試材から、長手方向が圧延平行方向となるようにＪＩＳ５号引張り試験片を切り出し、ＪＩＳ－Ｚ２２４１に準拠して引張り試験を実施して、耐力及び伸びを測定した。耐力は永久伸び０．２％に相当する引張強さである。
［曲げ加工性］
　曲げ加工性の測定は、伸銅協会標準ＪＢＭＡ－Ｔ３０７に規定されるＷ曲げ試験方法に従い実施した。各供試材から幅１０ｍｍ、長さ３０ｍｍの試験片を切り出し、Ｒ／ｔ＝０．５となる冶具を用いて、Ｇ．Ｗ．（Ｇｏｏｄ　Ｗａｙ（曲げ線が圧延方向に垂直））の曲げを行った。次いで、曲げ部における割れの有無を１００倍の光学顕微鏡により目視観察し、割れの発生がないものをＰ（Ｐ：Ｐａｓｓ、合格）と評価した。
［導電率］
　導電率の測定は，ＪＩＳ－Ｈ０５０５に規定されている非鉄金属材料導電率測定法に準拠し，ダブルブリッジを用いた四端子法で行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１，２に示すように、無酸素銅からなるＮｏ．１（従来材）は、拡散接合強度の素材強度比が高く、ろう濡れ広がり面積が大きく、拡散接合性及びろう付け性が優れる。拡散接合において石英窓の曇りも見られない。また、Ｎｏ．１の８５０℃×３０分加熱後の特性は、導電率が高く（１０２％ＩＡＣＳ）、０．２％耐力が極度に低い（３８ＭＰａ）。　一方、合金組成が本発明の実施形態の規定範囲内であるＮｏ．３～７、９～１１、１３～１５、１７～１９、２１、２２、２６、２７は、拡散接合強度の素材強度比が９５％以上、ろう濡れ広がり面積が５．０ｃｍ２以上で、従来材であるＮｏ．１に遜色のない拡散接合性及びろう付け性を有する。拡散接合において石英窓の曇りも見られない。また、８５０℃で３０分加熱後の特性は、０．２％耐力が５０ＭＰａ以上と従来材であるＮｏ．１に比べて相当に高く、導電率が７０％ＩＡＣＳ以上である。
　これに対し、合金組成が本発明の実施形態の規定範囲外であるＮｏ．２，８，１２，１６，２０，２３～２５は、拡散接合強度の素材強度比（拡散接合性）、ろう濡れ広がり面積（ろう付け性）、８５０℃で３０分加熱後の０．２％耐力又は導電率のいずれか１つ以上の特性が劣る。
　Ｎｏ．２は、Ｍｇ含有量が不足するため、８５０℃×３０分加熱後の０．２％耐力が５０ＭＰａに達しない。
　Ｎｏ．８は、Ｍｇ含有量が過剰なため、拡散接合性及びろう付け性が劣り、拡散接合において石英窓の曇りが発生した。また、８５０℃×３０分加熱後の導電率が低い。
　Ｎｏ．１２は、Ｚｎ含有量が過剰なため、拡散接合性及びろう付け性が劣り、拡散接合において石英窓の曇りが発生した。
　Ｎｏ．１６は、Ｐ含有量が過剰なため、８５０℃×３０分加熱後の導電率が低い。
　Ｎｏ．２０は、Ｚｎ含有量が過剰なため、拡散接合性及びろう付け性が劣り、拡散接合において石英窓の曇りが発生した。また、Ｐ含有量が過剰なため、８５０℃×３０分加熱後の導電率が低い。
　Ｎｏ．２３は、Ｐ含有量が過剰なため、８５０℃で３０分加熱後の導電率が５８％ＩＡＣＳと低い。
　Ｎｏ．２４は、その他元素（Ａｌ、Ｓｉ、Ｍｎ）の合計含有量が過剰なため、８５０℃×３０分加熱後の導電率が低い。また、拡散接合性及びろう付け性が劣る。これは、８５０℃×３０分加熱したとき、Ａｌ、Ｓｉ、Ｍｎが板表面で酸化し、接合を妨げたためと推測される。
　Ｎｏ.２５は、その他元素（Ｆｅ、Ｓｎ）の合計含有量が過剰なため、８５０℃×３０分加熱後の導電率が低い。
　本明細書の開示内容は、以下の態様を含む。

態様１：
　Ｍｇ：０．０５～０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなり、１００ＭＰａ以上の０．２％耐力、３％以上の伸び及び優れた曲げ加工性と、優れた拡散接合性及びろう付け性を有し、８５０℃で３０分加熱後冷却した場合の０．２％耐力が５０ＭＰａ以上、かつ導電率が７０％ＩＡＣＳ以上であり、放熱部品を製造するプロセスの一部に拡散接合又はろう付けによる接合が含まれることを特徴とする放熱部品用銅合金板。

態様２：
　さらにＺｎ：０．６質量％以下（０質量％を含まず）を含むことを特徴とする態様１に記載された放熱部品用銅合金板。

態様３：
　さらにＰ：０．０５質量％以下（０質量％を含まず）を含むことを特徴とする態様１又は２に記載された放熱部品用銅合金板。

態様４：
　さらにＳｎ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒから選択される１種又は２種以上の元素を合計で０．３質量％以下（０質量％を含まず）含むことを特徴とする態様１～３のいずれかに記載された放熱部品用銅合金板。

態様５：
　Ｍｇ：０．０５～０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなる組成を有し、拡散接合又はろう付けにより互いに接合された複数の銅合金板からなり、前記銅合金板の０．２％耐力が５０ＭＰａ以上、かつ導電率が７０％ＩＡＣＳ以上であることを特徴とする放熱部品。

態様６：
　前記銅合金板が、さらにＺｎ：０．６質量％以下（０質量％を含まず）を含むことを特徴とする態様５に記載された放熱部品。

態様７：
　前記銅合金板が、さらにＰ：０．０５質量％以下（０質量％を含まず）を含むことを特徴とする態様５又は６に記載された放熱部品。

態様８：
　前記銅合金板が、さらにＳｎ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒから選択される１種又は２種以上の元素を合計で０．３質量％以下（０質量％を含まず）含むことを特徴とする態様５～７のいずれかに記載された放熱部品。

態様９：
　態様１～４のいずれかに記載された放熱部品用銅合金板を所定形状に加工した後、６５０℃以上に加熱するプロセスを施し、５０ＭＰａ以上の０．２％耐力及び７０％ＩＡＣＳ以上の導電率を有する放熱部品を得ることを特徴とする放熱部品の製造方法。

態様１０：
　６５０℃以上に加熱するプロセスの後、放熱部品の外表面の少なくとも一部にＳｎ被覆層を形成することを特徴とする態様９に記載された放熱部品の製造方法。

態様１１：
　６５０℃以上に加熱するプロセスの後、放熱部品の外表面の少なくとも一部にＮｉ被覆層を形成することを特徴とする態様９に記載された放熱部品の製造方法。
　本出願は、出願日が２０１６年１０月３日である日本国特許出願、特願第２０１６－１９５４３１号を基礎出願とする優先権主張を伴う。特願第２０１６－１９５４３１号は参照することにより本明細書に取り込まれる。
　１，２　板部材

Claims (16)

  1. 　Ｍｇ：０．０５～０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなり、１００ＭＰａ以上の０．２％耐力、３％以上の伸び及び優れた曲げ加工性と、優れた拡散接合性及びろう付け性を有し、８５０℃で３０分加熱後冷却した場合の０．２％耐力が５０ＭＰａ以上、かつ導電率が７０％ＩＡＣＳ以上であり、放熱部品を製造するプロセスの一部に拡散接合又はろう付けによる接合が含まれることを特徴とする放熱部品用銅合金板。
  2. 　さらにＺｎ：０．６質量％以下（０質量％を含まず）を含むことを特徴とする請求項１に記載された放熱部品用銅合金板。
  3. 　さらにＰ：０．０５質量％以下（０質量％を含まず）を含むことを特徴とする請求項１に記載された放熱部品用銅合金板。
  4. 　さらにＰ：０．０５質量％以下（０質量％を含まず）を含むことを特徴とする請求項２に記載された放熱部品用銅合金板。
  5. 　さらにＳｎ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒから選択される１種又は２種以上の元素を合計で０．３質量％以下（０質量％を含まず）含むことを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載された放熱部品用銅合金板。
  6. 　Ｍｇ：０．０５～０．５質量％を含有し、残部がＣｕ及び不可避不純物からなる組成を有し、拡散接合又はろう付けにより互いに接合された複数の銅合金板からなり、前記銅合金板の０．２％耐力が５０ＭＰａ以上、かつ導電率が７０％ＩＡＣＳ以上であることを特徴とする放熱部品。
  7. 　前記銅合金板が、さらにＺｎ：０．６質量％以下（０質量％を含まず）を含むことを特徴とする請求項６に記載された放熱部品。
  8. 　前記銅合金板が、さらにＰ：０．０５質量％以下（０質量％を含まず）を含むことを特徴とする請求項６に記載された放熱部品。
  9. 　前記銅合金板が、さらにＰ：０．０５質量％以下（０質量％を含まず）を含むことを特徴とする請求項７に記載された放熱部品。
  10. 　前記銅合金板が、さらにＳｎ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｓｉ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒから選択される１種又は２種以上の元素を合計で０．３質量％以下（０質量％を含まず）含むことを特徴とする請求項６～９のいずれかに記載された放熱部品。
  11. 　請求項１～４のいずれかに記載された放熱部品用銅合金板を所定形状に加工した後、６５０℃以上に加熱するプロセスを施し、５０ＭＰａ以上の０．２％耐力及び７０％ＩＡＣＳ以上の導電率を有する放熱部品を得ることを特徴とする放熱部品の製造方法。
  12. 　請求項５に記載された放熱部品用銅合金板を所定形状に加工した後、６５０℃以上に加熱するプロセスを施し、５０ＭＰａ以上の０．２％耐力及び７０％ＩＡＣＳ以上の導電率を有する放熱部品を得ることを特徴とする放熱部品の製造方法。
  13. 　６５０℃以上に加熱するプロセスの後、放熱部品の外表面の少なくとも一部にＳｎ被覆層を形成することを特徴とする請求項１１に記載された放熱部品の製造方法。
  14. 　６５０℃以上に加熱するプロセスの後、放熱部品の外表面の少なくとも一部にＳｎ被覆層を形成することを特徴とする請求項１２に記載された放熱部品の製造方法。
  15. 　６５０℃以上に加熱するプロセスの後、放熱部品の外表面の少なくとも一部にＮｉ被覆層を形成することを特徴とする請求項１１に記載された放熱部品の製造方法。
  16. 　６５０℃以上に加熱するプロセスの後、放熱部品の外表面の少なくとも一部にＮｉ被覆層を形成することを特徴とする請求項１２に記載された放熱部品の製造方法。
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