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JP7614824B2 - Cu-Ni-Si copper alloy sheet material, its manufacturing method, and current-carrying component - Google Patents
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JP7614824B2 - Cu-Ni-Si copper alloy sheet material, its manufacturing method, and current-carrying component - Google Patents

Cu-Ni-Si copper alloy sheet material, its manufacturing method, and current-carrying component Download PDF

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Description

本発明は、エッチング性を改善したCu-Ni-Si系銅合金板材およびその製造方法、並びに前記Cu-Ni-Si系銅合金板材を用いた通電部品に関する。 The present invention relates to a Cu-Ni-Si copper alloy sheet material with improved etching properties, a manufacturing method thereof, and an electrically conductive part using the Cu-Ni-Si copper alloy sheet material.

Cu-Ni-Si系銅合金は、銅合金の中でも強度と導電性のバランスが比較的良好であり、コネクタ、リードフレームなどの通電部品や、電子機器の放熱部品に有用である。従来、通電部品や放熱部品は板材にプレス打抜きを施して作製されることが多かった。近年、部品の小型化・形状の複雑化に伴い、エッチング加工により製品を作製するニーズが高まっている。それに応えるためには精密エッチングで形状精度の高い部品を形成する必要があり、できるだけ表面凹凸の少ない(表面平滑性の良好な)エッチング面が得られる素材であることが要求される。 Cu-Ni-Si copper alloys have a relatively good balance of strength and conductivity among copper alloys, and are useful for current-carrying parts such as connectors and lead frames, and for heat-dissipating parts in electronic devices. Traditionally, current-carrying parts and heat-dissipating parts were often made by press-punching sheet material. In recent years, as parts have become smaller and their shapes have become more complex, there has been an increasing need to create products using etching processes. To meet this demand, it is necessary to form parts with high shape accuracy using precision etching, and materials are required that can produce etched surfaces with as few surface irregularities as possible (good surface smoothness).

Cu-Ni-Si系銅合金において、これまでにエッチング性を改善する技術がいくつか提案されている(例えば後述の特許文献1~3)。しかしながら、昨今では半導体パッケージの多ピン化・狭ピッチ化が進み、リードフレーム用の素材にはピン間隔300μm程度以下にまで対応できるエッチング性が求められるようになってきた。レジスト膜のスリット部分をエッチングすると、深さ方向に加え、スリットの幅方向(レジスト膜の下へ向かう方向)へもエッチングが進行するため、エッチング後に形成されたピンの間隔は一般にレジスト膜のスリット幅よりも大きくなる。ピン幅が太い場合には、スリット幅方向へのエッチングの進行による寸法精度への悪影響は、スリットのサイズを適正化することなどにより回避することが可能であった。しかし、ピン間隔300μm程度の狭ピッチ化に対応するには、「深さ方向へはエッチングされやすく、かつスリットの幅方向へはエッチングされにくい特性」を有する銅合金板材を適用することが望まれる。本明細書では、後述するように「エッチングファクタ」という指標を導入して上記の特性を評価している。エッチングファクタの大きい材料ほど、上記の特性に優れると評価される。同一のエッチング条件に基づくエッチングファクタの算出例は後述する。 In Cu-Ni-Si copper alloys, several techniques have been proposed to improve the etching properties (for example, Patent Documents 1 to 3 described later). However, in recent years, semiconductor packages have become more multi-pin and narrower in pitch, and materials for lead frames are required to have etching properties that can handle pin intervals of about 300 μm or less. When the slit portion of the resist film is etched, etching proceeds not only in the depth direction but also in the width direction of the slit (the direction toward the bottom of the resist film), so the interval between the pins formed after etching is generally larger than the slit width of the resist film. When the pin width is large, the adverse effect on dimensional accuracy caused by the progression of etching in the slit width direction could be avoided by optimizing the size of the slit. However, in order to handle narrower pitches with pin intervals of about 300 μm, it is desirable to apply a copper alloy sheet material that has the property of being "easily etched in the depth direction and difficult to etch in the width direction of the slit". In this specification, the above characteristics are evaluated by introducing an index called "etching factor" as described later. The larger the etching factor, the better the above characteristics are evaluated to be. An example of calculating the etching factor based on the same etching conditions will be described later.

特許文献1には、Cu-Ni-Si系銅合金において、溶体化処理、中間冷間圧延、時効処理、仕上冷間圧延、テンションレベラーによる形状矯正、低温焼鈍を施す工程により、KAM値が高い組織状態を有する板材を製造し、エッチング加工面の平滑性を改善する技術が開示されている。ただし、テンションレベラーで付与する伸び率は後述する本発明の手法より低く、また低温焼鈍での雰囲気についても開示がない。
特許文献2には、Coを含有するCu-Ni-Si系銅合金板材において、時効の前駆処理を兼ねた特殊な溶体化処理、時効処理、仕上冷間圧延、低温焼鈍を施す工程によりBrass方位の集積度が高い組織状態を有する板材を製造し、エッチング加工面の平滑性を改善する技術が開示されている。テンションレベラーを用いる工程は示されていない。
特許文献3には、Cu-Ni-Si系銅合金において、溶体化処理、時効処理、220~280℃での拡散処理、冷間圧延、歪取焼鈍を施す工程により、すべてのオイラー角における結晶方位の曲密度が12以下の結晶配向とし、エッチング後の表面凹凸や寸法精度を改善する技術が開示されている。テンションレベラーを用いる工程は示されていない。
Patent Document 1 discloses a technique for manufacturing a plate material having a structure with a high KAM value and improving the smoothness of an etched surface by carrying out a process of solution treatment, intermediate cold rolling, aging treatment, finish cold rolling, shape correction by a tension leveler, and low-temperature annealing in a Cu-Ni-Si-based copper alloy. However, the elongation imparted by the tension leveler is lower than that of the method of the present invention described below, and the atmosphere for low-temperature annealing is not disclosed.
Patent Document 2 discloses a technique for producing a sheet material having a structure with a high concentration of brass orientation by carrying out a special solution treatment, which also serves as a precursor treatment for aging, an aging treatment, finish cold rolling, and low-temperature annealing in a Cu-Ni-Si-based copper alloy sheet material containing Co, and improving the smoothness of the etched surface. No process using a tension leveler is disclosed.
Patent Document 3 discloses a technique for improving surface irregularities and dimensional accuracy after etching by subjecting a Cu-Ni-Si based copper alloy to a crystal orientation with a bending density of 12 or less in all Euler angles through the steps of solution treatment, aging treatment, diffusion treatment at 220 to 280°C, cold rolling, and stress relief annealing. The technique does not disclose a step of using a tension leveller.

特許文献1~3の技術ではエッチング加工面の平滑性を改善する効果が得られ、それに伴いエッチング加工後の寸法精度も向上すると考えられる。しかし、これらの技術では上記のエッチングファクタを十分に改善することはできない。すなわち、昨今の狭ピッチ化を見据えたエッチング精度の改善に関しては、十分に満足できるものではない。 The techniques of Patent Documents 1 to 3 are effective in improving the smoothness of the etched surface, which is thought to improve the dimensional accuracy after etching. However, these techniques are unable to fully improve the above-mentioned etching factor. In other words, they are not fully satisfactory in terms of improving etching accuracy in light of the recent trend towards narrower pitches.

一方、Cu-Ni-Si系銅合金において、強度、導電性、曲げ加工性、耐応力緩和特性などをバランス良く向上させるために、板材の集合組織を制御する技術も種々検討されてきた。
例えば、特許文献4には 冷間圧延を挟んだ2回の溶体化処理を行う工程を利用して、Cube方位の平均面積率が高く、KAM値も高い組織状態を得る技術が開示されている。テンションレベラーを用いる工程は示されていない。
特許文献5には、2段階の溶体化処理を施す工程を利用して、Cube方位{001}<100>の平均面積率が20%以上、Brass方位{011}<211>、S方位{123}<634>、Copper方位{112}<111>の3つの方位の平均合計面積率が40%以下である集合組織に調整する技術が開示されている。テンションレベラーを用いる工程は示されていない。
特許文献6には、最終の溶体化処理を挟んで2回の仕上冷間圧延を施す手法により、Cube方位の割合が50%以上の集合組織に調整する技術が開示されている。テンションレベラーを用いる工程は示されていない。
これら特許文献4~6に示されている集合組織では、上記のエッチングファクタを十分に改善することはできない。
On the other hand, in order to improve the strength, electrical conductivity, bending workability, stress relaxation resistance, etc. of Cu-Ni-Si based copper alloys in a well-balanced manner, various techniques for controlling the texture of sheet materials have been investigated.
For example, Patent Document 4 discloses a technique for obtaining a structure state in which the average area ratio of Cube orientation is high and the KAM value is high by using a process of performing two solution treatments with cold rolling in between, but does not disclose a process using a tension leveler.
Patent Document 5 discloses a technique for adjusting a texture to have an average area ratio of Cube orientation {001}<100> of 20% or more and an average total area ratio of three orientations, Brass orientation {011}<211>, S orientation {123}<634>, and Copper orientation {112}<111> of 40% or less, by utilizing a process of performing a two-stage solution treatment. The technique does not disclose a process using a tension leveler.
Patent Document 6 discloses a technique for adjusting the texture to have a ratio of Cube orientation of 50% or more by performing two finish cold rolling processes with a final solution treatment in between. It does not disclose a process using a tension leveler.
The textures shown in these Patent Documents 4 to 6 cannot sufficiently improve the above etching factor.

特開2018-35437公報JP2018-35437A 特開2018-62694号公報JP 2018-62694 A 特開2018-168438号公報JP 2018-168438 A 特開2012-177153号公報JP 2012-177153 A 特開2011-52316号公報JP 2011-52316 A 特開2006-152392号公報JP 2006-152392 A

上述のように、Cu-Ni-Si系銅合金板材の集合組織を制御することは従来から種々検討されており、それによってエッチング性の改善を図ることも提案されている。しかしながら、最近では半導体パッケージの狭ピッチ化が進展し、従来のCu-Ni-Si系銅合金板材では十分なエッチング精度を確保することが難しい用途も増えつつある。 As mentioned above, various methods have been studied for controlling the texture of Cu-Ni-Si copper alloy sheet materials, and it has been proposed to improve the etching properties by doing so. However, with the recent trend toward narrower pitches in semiconductor packages, there are an increasing number of applications in which it is difficult to ensure sufficient etching accuracy with conventional Cu-Ni-Si copper alloy sheet materials.

本発明の課題は、Cu-Ni-Si系銅合金板材において、非常にピッチの狭いエッチングにおいても高い寸法精度を得る上で有利な、「深さ方向へはエッチングされやすく、かつスリットの幅方向へはエッチングされにくい特性」に優れるもの(すなわちエッチングファクタの大きいもの)を提供することにある。 The objective of the present invention is to provide a Cu-Ni-Si copper alloy sheet material that is excellent in the property of being easily etched in the depth direction and being difficult to etch in the width direction of the slit (i.e., having a large etching factor), which is advantageous in obtaining high dimensional accuracy even when etching with a very narrow pitch.

発明者らの検討によれば、以下のことがわかった。
(i)安定して高いエッチングファクタが得られる集合組織を特定するためには、板の表面(圧延面)ではなく、板厚方向を含む断面について、板の「内部」の結晶配向を取り上げる必要がある。
(ii)その「内部」の結晶配向として、S1方位{241}<112>からの結晶方位差が10°以内、S2方位{231}<124>からの結晶方位差が10°以内の少なくとも一方の条件を満たす領域の面積をS、Brass方位{011}<211>からの結晶方位差が10°以内である領域の面積をSとするとき、面積比S/Sが0.40以上である結晶配向にコントロールすることが極めて有効である。
(iii)より一層安定して高いエッチングファクタを得るためには、適度に高い結晶格子歪を優れた均一性で有していることが効果的である。具体的にはEBSDによりステップサイズを0.05μmと微小にした条件で測定したKAM値が2.00°以上である組織状態であることが好ましい。
(iv)上記の高いエッチングファクタを呈する板材を製造するためには、最終的な仕上冷間圧延後に、テンションレベラーにて伸び率が1.5%を超え3.7%以下の変形を付与すること、および低温焼鈍のガス雰囲気を水素濃度が3~13体積%である水素ガスと不活性ガスの混合ガスとすることが、極めて有効である。
本発明はこのような知見に基づいて完成したものである。
According to the inventors' investigations, the following was found.
(i) In order to identify a texture that can stably obtain a high etching factor, it is necessary to focus on the crystal orientation “inside” the sheet, not on the sheet surface (rolled surface), but on a cross section including the sheet thickness direction.
(ii) Regarding the crystal orientation inside the crystal grains, when the area of a region that satisfies at least one of the conditions that the crystal orientation difference from the S1 orientation {241}<112> is within 10° and the crystal orientation difference from the S2 orientation {231}<124> is within 10° is defined as S S , and the area of a region that has a crystal orientation difference from the Brass orientation {011}<211> within 10° is defined as S B , it is extremely effective to control the crystal orientation to one in which the area ratio S B /S S is 0.40 or more.
(iii) In order to obtain a more stable and high etching factor, it is effective to have a moderately high crystal lattice distortion with excellent uniformity. Specifically, it is preferable that the KAM value measured by EBSD under the condition of a minute step size of 0.05 μm is 2.00° or more.
(iv) In order to manufacture a plate material exhibiting the above-mentioned high etching factor, it is extremely effective to impart a deformation having an elongation rate of more than 1.5% and not more than 3.7% using a tension leveler after the final finish cold rolling, and to use a mixed gas atmosphere of hydrogen gas and an inert gas having a hydrogen concentration of 3 to 13 volume % for the low-temperature annealing.
The present invention was completed based on these findings.

本明細書では以下の発明を開示する。
[1]質量%で、Ni:1.00~4.50%、Si:0.10~1.40%、Co:0~2.00%、Mg:0~0.50%、Cr:0~0.50%、P:0~0.20%、B:0~0.20%、Mn:0~1.00%、Sn:0~1.00%、Ti:0~0.50%、Zr:0~0.30%、Al:0~1.00%、Fe:0~1.00%、Zn:0~1.00%、Ag:0~0.30%、Be:0~0.15%、残部Cuおよび不可避的不純物からなる化学組成を有し、圧延方向に対し垂直な断面の板厚1/4位置から3/4位置までの範囲内に設けた測定領域についてのEBSD(電子線後方散乱回折法)測定において、S1方位{241}<112>からの結晶方位差が10°以内、S2方位{231}<124>からの結晶方位差が10°以内の少なくとも一方の条件を満たす領域の面積をS、Brass方位{011}<211>からの結晶方位差が10°以内である領域の面積をSとするとき、面積比S/Sが0.40以上である銅合金板材。
[2]前記EBSD測定において、結晶方位差15°以上の境界を結晶粒界とみなした場合の結晶粒内における、ステップサイズ0.05μmで測定したKAM値が2.00°以上である上記[1]に記載の銅合金板材。
[3]前記EBSD測定において、結晶方位差15°以上の境界を結晶粒界とみなした場合のArea Fraction法で求めた平均結晶粒径が2.00μm以下である上記[1]または[2]に記載の銅合金板材。
[4]マトリックス(金属素地)中に存在する粒子径20~30nmの微細第二相粒子の個数密度が1.0×10個/mm以上、かつ粒子径0.5μm以上の粗大第二相粒子の個数密度が5.0×10個/mm以下である上記[1]~[3]のいずれかに記載の銅合金板材。
[5]圧延平行方向の引張強さが600MPa以上である上記[1]~[4]のいずれかに記載の銅合金板材。
[6]前記化学組成においてCo含有量が0.50~2.00質量%である上記[1]~[5]のいずれかに記載の銅合金板材。
[7]板厚が0.04~0.30mmである上記[1]~[6]のいずれかに記載の銅合金板材。
[8]中間製品板材に、溶体化処理、中間冷間圧延、時効処理、仕上冷間圧延、テンションレベラー通板、低温焼鈍を上記の順に施す製造工程において、
780~1060℃で10~80秒保持する条件で溶体化処理を行い、
中間冷間圧延の圧延率をR(%)、仕上冷間圧延の圧延率をR(%)、中間冷間圧延と仕上冷間圧延によるトータルの圧延率をR(%)とするとき、下記冷間圧延条件A、Bの少なくとも一方を満たす条件で中間冷間圧延および仕上冷間圧延を行い、
再結晶が生じない条件で仕上冷間圧延前に時効処理を行い、
伸び率が1.5%を超え3.7%以下となる条件でテンションレベラー通板を行い、
水素濃度が3~13体積%である水素ガスと不活性ガスの混合ガス雰囲気中において380~550℃で10~620秒保持する条件で低温焼鈍を行う、
上記[1]~[7]のいずれかに記載の銅合金板材の製造方法。
(冷間圧延条件A)R≧50%、R≧25%、かつR≧75%
(冷間圧延条件B)R≧60%、R≧18%、かつR≧90%
[9]前記中間製品板材は、熱間圧延後、冷間圧延を施した板材である、上記[8]に記載の銅合金板材の製造方法。
[10]上記[1]~[7]のいずれかに記載の銅合金板材を用いた通電部品。
This specification discloses the following inventions.
[1] In mass%, Ni: 1.00 to 4.50%, Si: 0.10 to 1.40%, Co: 0 to 2.00%, Mg: 0 to 0.50%, Cr: 0 to 0.50%, P: 0 to 0.20%, B: 0 to 0.20%, M n: 0-1.00%, Sn: 0-1.00%, Ti: 0-0.50%, Zr: 0-0.30%, Al: 0-1.00%, Fe: 0-1.00%, Zn: 0-1.00%, Ag: 0-0.30%, Be: 0 The copper alloy sheet has a chemical composition consisting of Cu 0.15% or less, the balance being Cu and unavoidable impurities, and in an EBSD (electron backscatter diffraction) measurement of a measurement region provided within a range from the 1/4 position to the 3/4 position of the sheet thickness on a cross section perpendicular to the rolling direction, the area ratio S B /S S is 0.40 or more, where S S is the area of a region that satisfies at least one of the conditions that the crystal orientation difference from the S1 orientation {241}<112> is within 10° and the crystal orientation difference from the S2 orientation {231}<124> is within 10°, and S B is the area of a region that has a crystal orientation difference from the Brass orientation {011}<211> within 10°.
[2] The copper alloy sheet material according to the above [1], in which in the EBSD measurement, a KAM value measured with a step size of 0.05 μm within a crystal grain when a boundary having a crystal orientation difference of 15° or more is regarded as a crystal grain boundary is 2.00° or more.
[3] The copper alloy sheet material according to the above [1] or [2], wherein in the EBSD measurement, an average crystal grain size determined by an Area Fraction method in the case where a boundary having a crystal orientation difference of 15° or more is regarded as a crystal grain boundary is 2.00 μm or less.
[4] The copper alloy sheet material according to any one of the above [1] to [3], wherein the number density of fine second phase particles having a particle size of 20 to 30 nm present in the matrix (metal base) is 1.0 × 107 particles/mm2 or more, and the number density of coarse second phase particles having a particle size of 0.5 μm or more is 5.0 × 105 particles/mm2 or less .
[5] The copper alloy sheet material according to any one of [1] to [4] above, having a tensile strength of 600 MPa or more in a direction parallel to the rolling direction.
[6] The copper alloy sheet material according to any one of the above [1] to [5], wherein the Co content in the chemical composition is 0.50 to 2.00 mass%.
[7] The copper alloy sheet material according to any one of the above [1] to [6], having a sheet thickness of 0.04 to 0.30 mm.
[8] In a manufacturing process in which an intermediate product sheet material is subjected to solution treatment, intermediate cold rolling, aging treatment, finish cold rolling, tension leveler passing, and low-temperature annealing in the above order,
Solution treatment is performed at 780 to 1,060°C for 10 to 80 seconds.
When the reduction ratio of the intermediate cold rolling is R 1 (%), the reduction ratio of the finish cold rolling is R 2 (%), and the total reduction ratio of the intermediate cold rolling and the finish cold rolling is R T (%), the intermediate cold rolling and the finish cold rolling are performed under conditions that satisfy at least one of the following cold rolling conditions A and B:
Aging treatment is performed before finish cold rolling under conditions that do not cause recrystallization.
The strip is passed through a tension leveller under the condition that the elongation rate is more than 1.5% and less than 3.7%.
Low-temperature annealing is performed in a mixed gas atmosphere of hydrogen gas and inert gas having a hydrogen concentration of 3 to 13 volume % at 380 to 550°C for 10 to 620 seconds.
The method for producing a copper alloy sheet material according to any one of [1] to [7] above.
(Cold rolling condition A) R 1 ≧50%, R 2 ≧25%, and R T ≧75%
(Cold rolling condition B) R 1 ≧60%, R 2 ≧18%, and R T ≧90%
[9] The method for producing a copper alloy sheet according to the above [8], wherein the intermediate product sheet is a sheet that has been subjected to hot rolling and then cold rolling.
[10] An electrical component using the copper alloy sheet material according to any one of [1] to [7] above.

また、本明細書では上記[1]の化学組成をより限定した下記[1]’の発明を開示する。上記[2]~[10]の発明については、上記[1]に代えて下記[1]’を引用するものであっても構わない。
[1]’質量%で、Ni:1.00~4.50%、Si:0.10~1.20%、Co:0~2.00%、Mg:0~0.30%、Cr:0~0.20%、P:0~0.10%、B:0~0.05%、Mn:0~0.20%、Sn:0~1.00%、Ti:0~0.50%、Zr:0~0.20%、Al:0~0.20%、Fe:0~0.30%、Zn:0~1.00%、Ag:0~0.20%、残部Cuおよび不可避的不純物からなる化学組成を有し、圧延方向に対し垂直な断面の板厚1/4位置から3/4位置までの範囲内に設けた測定領域についてのEBSD(電子線後方散乱回折法)測定において、S1方位{241}<112>からの結晶方位差が10°以内、S2方位{231}<124>からの結晶方位差が10°以内の少なくとも一方の条件を満たす領域の面積をS、Brass方位{011}<211>からの結晶方位差が10°以内である領域の面積をSとするとき、面積比S/Sが0.40以上である銅合金板材。
This specification also discloses the following invention [1]', which further limits the chemical composition of the above [1]. The above inventions [2] to [10] may refer to the following [1]' instead of the above [1].
[1]'In mass%, Ni: 1.00 to 4.50%, Si: 0.10 to 1.20%, Co: 0 to 2.00%, Mg: 0 to 0.30%, Cr: 0 to 0.20%, P: 0 to 0.10%, B: 0 to 0.05 %, Mn: 0-0.20%, Sn: 0-1.00%, Ti: 0-0.50%, Zr: 0-0.20%, Al: 0-0.20%, Fe: 0-0.30%, Zn: 0-1.00%, Ag: 0-0.20 %, the balance Cu and unavoidable impurities, and in an EBSD (electron backscatter diffraction) measurement of a measurement region provided within a range from 1/4 to 3/4 of the sheet thickness position on a cross section perpendicular to the rolling direction, an area ratio S B /S S is 0.40 or more, where S S is the area of a region that satisfies at least one of the conditions that the crystal orientation difference from the S1 orientation {241}<112> is within 10° and the crystal orientation difference from the S2 orientation {231}<124> is within 10°, and S B is the area of a region that has a crystal orientation difference from the Brass orientation {011}<211> within 10°.

本明細書において、「板材」とはシート状の金属材料を意味する。薄いシート状の金属材料は「箔」と呼ばれることもあるが、そのような「箔」もここでいう「板材」に含まれる。コイル状に巻き取られた長尺のシート状金属材料も「板材」に含まれる。また、本明細書ではシート状の金属材料の厚さを「板厚」と呼んでいる。 In this specification, "plate material" refers to a sheet-like metal material. Thin sheet-like metal materials are sometimes called "foils," and such "foils" are also included in the "plate material" referred to here. Long sheet-like metal materials wound into a coil are also included in the "plate material." In addition, in this specification, the thickness of a sheet-like metal material is referred to as the "plate thickness."

上記合金元素のうち、Co、Mg、Cr、P、B、Mn、Sn、Ti、Zr、Al、Fe、ZnおよびAgは任意添加元素である。「板厚1/4位置」とは、板厚をt(mm)とするとき、一方の圧延面からの距離がt/4(mm)である板厚方向位置を意味する。同様に「板厚3/4位置」とは、上記の圧延面からの距離が3t/4(mm)である板厚方向位置を意味する。
EBSD(電子線後方散乱回折法)による上記S、S、およびKAM(Kernel Average Misorientation)値は、以下のようにして求めることができる。
Among the above alloy elements, Co, Mg, Cr, P, B, Mn, Sn, Ti, Zr, Al, Fe, Zn and Ag are optional elements. "1/4 sheet thickness position" means a position in the sheet thickness direction that is t/4 (mm) away from one rolling surface, where t is the sheet thickness (mm). Similarly, "3/4 sheet thickness position" means a position in the sheet thickness direction that is 3t/4 (mm) away from the above rolling surface.
The S B , S S , and KAM (Kernel Average Misorientation) values obtained by EBSD (Electron Backscatter Diffraction) can be determined as follows.

[EBSDによるS、Sの求め方]
板材の圧延方向に垂直な断面(「LD面」という。)をFE-SEM(電界放出形走査電子顕微鏡)により観察し、板厚1/4位置から3/4位置までの範囲内に設けた板幅方向24μm×板厚方向18μmの矩形の測定領域について、EBSD(電子線後方散乱回折)法によりステップサイズ(測定ピッチ)0.05μmにて結晶方位を測定する。EBSDデータ解析用ソフトウェアを用いて、測定領域の中に、S1方位{241}<112>からの結晶方位差が10°以内の領域(「S1領域」という。)、S2方位{231}<124>からの結晶方位差が10°以内領域(「S2領域」と呼ぶ。)、およびBrass方位{011}<211>からの結晶方位差が10°以内である領域(「Brass領域」と呼ぶ。)をそれぞれマッピングする。
S1領域の面積とS2領域の面積の総和から、S1領域とS2領域が重複している部分の面積を差し引いた値をSとする。このSは「S1方位{241}<112>からの結晶方位差が10°以内、S2方位{231}<124>からの結晶方位差が10°以内の少なくとも一方の条件を満たす領域の面積」に相当する。
Brass領域の面積をSとする。
[How to calculate S S and S B using EBSD]
A cross section perpendicular to the rolling direction of the sheet material (referred to as the "LD surface") is observed by a FE-SEM (field emission scanning electron microscope), and the crystal orientation is measured by an EBSD (electron backscatter diffraction) method at a step size (measurement pitch) of 0.05 μm for a rectangular measurement area of 24 μm in the sheet width direction and 18 μm in the sheet thickness direction, which is provided within the range from the 1/4 position to the 3/4 position of the sheet thickness. Using EBSD data analysis software, a region in which the crystal orientation difference from the S1 orientation {241}<112> is within 10° (referred to as the "S1 region"), a region in which the crystal orientation difference from the S2 orientation {231}<124> is within 10° (referred to as the "S2 region"), and a region in which the crystal orientation difference from the Brass orientation {011}<211> is within 10° (referred to as the "Brass region") are respectively mapped within the measurement area.
The sum of the areas of the S1 and S2 regions minus the area of the overlapping portion of the S1 and S2 regions is defined as S S. This S S corresponds to "the area of a region that satisfies at least one of the conditions that the crystal orientation difference from the S1 orientation {241}<112> is within 10° and the crystal orientation difference from the S2 orientation {231}<124> is within 10°."
The area of the Brass region is designated as S B.

[KAM値の求め方]
LD面についてステップサイズ(測定ピッチ)0.05μmにて測定された上記のEBSD測定データから、方位差15°以上の境界を結晶粒界とみなした場合の結晶粒内におけるKAM値を算出する。このKAM値は、0.05μmピッチで配置された電子線照射スポットについて、隣接するスポット間の結晶方位差(以下これを「隣接スポット方位差」という。)をすべて測定し、15°未満である隣接スポット方位差の測定値のみを抽出して、それらの平均値を求めたものに相当する。すなわち、KAM値は結晶粒内の格子歪の量を表す指標であり、この値が大きいほど結晶格子の歪が大きい材料であると評価することができる。ここでは、ステップサイズを0.05μmと微小にしているため、転位密度の分布を緻密に把握することができる。
[How to calculate KAM value]
From the above EBSD measurement data measured on the LD surface with a step size (measurement pitch) of 0.05 μm, the KAM value in the crystal grain is calculated when the boundary with an orientation difference of 15° or more is regarded as the crystal grain boundary. This KAM value corresponds to the average value of the crystal orientation difference between adjacent spots (hereinafter referred to as "adjacent spot orientation difference") measured for the electron beam irradiation spots arranged at a pitch of 0.05 μm, only the measurement values of the adjacent spot orientation difference that is less than 15° are extracted. In other words, the KAM value is an index representing the amount of lattice distortion in the crystal grain, and the larger this value, the larger the distortion of the crystal lattice is evaluated as the material. Here, the step size is as small as 0.05 μm, so that the distribution of the dislocation density can be grasped precisely.

[平均結晶粒径の求め方]
LD面についてステップサイズ(測定ピッチ)0.05μmにて測定された上記のEBSD測定データから、方位差15°以上の境界(双晶境界も含む)を結晶粒界とみなし、測定領域内にある全ての結晶粒についてDiameterチャートを用いて結晶粒径を求め、Area Fraction法によって前記結晶粒径の平均値を算出し、その値を平均結晶粒径(μm)とする。結晶粒の一部が測定領域の境界からはみ出している結晶粒については、測定領域内に存在する部分の面積をそのまま平均結晶粒径の算出に使用する。
[How to determine the average crystal grain size]
From the EBSD measurement data measured on the LD plane at a step size (measurement pitch) of 0.05 μm, boundaries (including twin boundaries) with an orientation difference of 15° or more are regarded as grain boundaries, and the grain sizes of all grains in the measurement region are obtained using a diameter chart, and the average value of the grain sizes is calculated by the area fraction method, and this value is regarded as the average grain size (μm). For grains partly protruding from the boundary of the measurement region, the area of the part existing within the measurement region is used as it is to calculate the average grain size.

[微細第二相粒子の個数密度の求め方]
測定対象である板材から採取した試料をTEM(透過型電子顕微鏡)で観察し、観察視野中に確認できる粒子径20~30nmの第二相粒子の個数をカウントする。観察視野は無作為に選択した重複しない複数の視野とする。粒子径は粒子を取り囲む最小円の直径とする。粒子径20~30nmの第二相粒子のカウント総数を観察領域の総面積で除した値(個/mm)を微細第二相粒子の個数密度とする。
[Method of determining the number density of fine second phase particles]
A sample taken from the plate material to be measured is observed with a TEM (transmission electron microscope), and the number of second phase particles with a particle diameter of 20 to 30 nm that can be confirmed in the observation field is counted. The observation fields are randomly selected, with no overlapping fields. The particle diameter is the diameter of the smallest circle that surrounds the particle. The total number of second phase particles with a particle diameter of 20 to 30 nm counted divided by the total area of the observation region (pieces/ mm2 ) is the number density of fine second phase particles.

[粗大第二相粒子の個数密度の求め方]
板面(圧延面)を電解研磨してCu素地のみを溶解させて、第二相粒子を露出させた観察面を調製し、その観察面をSEMにより観察し、SEM画像上に観測される長径2.0μm以上の第二相粒子の総個数を観察総面積(mm)で除した値を粗大第二相粒子個数密度(個/mm)とする。ただし、観察総面積は、無作為に設定した重複しない複数の観察視野により合計0.01mm以上とする。観察視野から一部がはみ出している第二相粒子は、観察視野内に現れている部分の長径が2.0μm以上であればカウント対象とする。
[Method of determining the number density of coarse second phase particles]
The plate surface (rolled surface) is electrolytically polished to dissolve only the Cu base to prepare an observation surface exposing second phase particles, and the observation surface is observed by SEM. The total number of second phase particles with a major axis of 2.0 μm or more observed in the SEM image is divided by the total observation area ( mm2 ) to obtain the coarse second phase particle number density (particles/ mm2 ). However, the total observation area must be 0.01 mm2 or more in total for multiple randomly set non-overlapping observation fields. Second phase particles that extend outside the observation field are counted if the major axis of the portion appearing within the observation field is 2.0 μm or more.

ある板厚t(mm)からある板厚t(mm)までの圧延率は、下記(1)式により定まる。
圧延率(%)=(t-t)/t×100 …(1)
The rolling ratio from a certain plate thickness t 0 (mm) to a certain plate thickness t 1 (mm) is determined by the following formula (1).
Rolling ratio (%) = (t 0 - t 1 )/t 0 ×100...(1)

本発明によれば、Cu-Ni-Si系銅合金の薄板材において、「深さ方向へはエッチングされやすく、かつスリットの幅方向へはエッチングされにくい特性」に優れるものが提供可能となった。これにより、本来強度、導電性、曲げ加工性等の特性バランスが良好であるCu-Ni-Si系銅合金を用いて、非常に狭ピッチの半導体パッケージに適用するためのエッチング精度の高い通電部品を実現することができる。 According to the present invention, it is now possible to provide a thin sheet material of Cu-Ni-Si copper alloy that has excellent properties of being easily etched in the depth direction, but not easily etched in the width direction of the slit. This makes it possible to realize current-carrying components with high etching accuracy for application to semiconductor packages with very narrow pitches, using Cu-Ni-Si copper alloy, which has a good balance of properties such as strength, conductivity, and bending workability.

エッチング実験前の段階における、銅合金板材およびその圧延面上に形成されたレジスト膜の断面を模式的に示した図。FIG. 2 is a schematic diagram showing a cross section of a copper alloy sheet and a resist film formed on the rolled surface thereof at a stage prior to an etching experiment. エッチング実験後の段階における、銅合金板材およびその圧延面上に形成されたレジスト膜の断面を模式的に示した図。FIG. 2 is a schematic diagram showing a cross section of a copper alloy sheet material and a resist film formed on the rolled surface thereof at a stage after an etching experiment. 図2の場合よりもエッチングファクタが改善されている銅合金板材について、エッチング実験後の段階における、銅合金板材およびその圧延面上に形成されたレジスト膜の断面を模式的に示した図。FIG. 3 is a schematic diagram showing a cross section of a copper alloy sheet and a resist film formed on its rolled surface at a stage after an etching experiment for a copper alloy sheet having an improved etching factor compared to that in FIG. 2 . エッチング実験後の観察断面についての光学顕微鏡写真の一例。An example of an optical microscope photograph of a cross section observed after an etching experiment.

[エッチングファクタ]
本明細書では、「深さ方向へはエッチングされやすく、かつスリットの幅方向へはエッチングされにくい特性」を評価する指標として「エッチングファクタ」を導入する。銅合金板材試料の一方の圧延面上にフォトレジスト膜で所定形状のスリットパターンを形成して、そのスリットパターン形成面から所定の条件でエッチングを施す実験を行うことにより、その銅合金板材のエッチングファクタを求めることができる。図1~3を用いてエッチングファクタの概念を説明する。
[Etching factor]
In this specification, the "etching factor" is introduced as an index for evaluating the "characteristic of being easily etched in the depth direction and being difficult to etch in the width direction of the slit". The etching factor of a copper alloy sheet material can be obtained by forming a slit pattern of a predetermined shape with a photoresist film on one rolled surface of the copper alloy sheet material and performing an experiment in which etching is performed under predetermined conditions from the surface on which the slit pattern is formed. The concept of the etching factor is explained using Figures 1 to 3.

図1は、エッチング実験前の段階における、銅合金板材およびその圧延面上に形成されたレジスト膜の断面を模式的に示したものである。銅合金板材1の圧延面10の一部がレジスト膜2によりマスキングされ、圧延面10の露出箇所にスリット3が形成されている。この図はスリットの長さ方向に対して垂直な断面に相当する。レジスト膜の厚さは誇張して描いてある。W1はスリット幅に相当するレジスト膜開口幅である。後述の実施例では、スリットの長さ方向が圧延方向となるように、長さが70mm、幅W1が280μmのスリットパターンを形成した。 Figure 1 shows a schematic cross-section of a copper alloy sheet and a resist film formed on its rolled surface prior to an etching experiment. A portion of the rolled surface 10 of the copper alloy sheet 1 is masked by a resist film 2, and a slit 3 is formed in the exposed portion of the rolled surface 10. This figure corresponds to a cross-section perpendicular to the length of the slit. The thickness of the resist film is exaggerated. W1 is the resist film opening width equivalent to the slit width. In the examples described below, a slit pattern with a length of 70 mm and a width W1 of 280 μm was formed so that the length of the slit was in the rolling direction.

図2は、エッチング実験後の段階における、銅合金板材およびその圧延面上に形成されたレジスト膜の断面を模式的に示したものである。エッチングによる侵食が板厚を貫通する前にエッチングを終了させる。dはエッチング深さである。同じエッチング条件によりエッチング時間を調整して、所定のエッチング深さの溝が形成されるようにエッチング実験を行う。後述の実施例では、エッチング深さdが60μmとなる条件でエッチング実験を行った。レジスト膜2によってマスキングされていないスリット3の部分からエッチングが進行し、板厚方向へエッチング深さdまで侵食された状態でエッチングを終了させているが、エッチングの進行に伴ってスリットの幅方向へも侵食が生じ、結果的にエッチング後の溝幅はレジスト膜開口幅W1より大きくなる。通常、このエッチング実験で得られる溝において、スリットの幅方向に測定した溝の壁間距離は、レジスト膜直下の開口部、あるいはその近傍で最も長くなる。この最も長い壁間距離で表されるエッチング後の溝幅を「エッチング幅」と呼び、図中には記号W2で表示してある。スリット幅方向への侵食量を「サイドエッチ長さ」と呼び、記号Lで表す。サイドエッチ長さLは下記(2)式により定義される。
L=(W2-W1)/2 …(2)
ここで、
L:サイドエッチ長さ(μm)
W1:レジスト膜開口幅(μm)
W2:エッチング幅(μm)
通常、溝の両側でスリット幅方向への侵食量はほぼ均等となるので、サイドエッチ長さLは溝の片側エッジあたりのスリット幅方向侵食量とみなすことができる。図中にはスリット3の両側のスリット幅方向侵食量をいずれもLと表示してある。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a cross section of a copper alloy sheet material and a resist film formed on the rolled surface thereof at a stage after an etching experiment. Etching is terminated before the etching erosion penetrates the sheet thickness. d is the etching depth. The etching experiment is performed by adjusting the etching time under the same etching conditions so that a groove of a predetermined etching depth is formed. In the examples described later, the etching experiment was performed under conditions in which the etching depth d is 60 μm. Etching proceeds from the portion of the slit 3 that is not masked by the resist film 2, and the etching is terminated in a state in which the etching depth d is reached in the sheet thickness direction. However, as the etching proceeds, erosion also occurs in the width direction of the slit, and as a result, the groove width after etching is larger than the resist film opening width W1. Usually, in the groove obtained in this etching experiment, the wall-to-wall distance of the groove measured in the width direction of the slit is longest at or near the opening directly under the resist film. The groove width after etching represented by this longest wall-to-wall distance is called the "etching width" and is indicated by the symbol W2 in the figure. The amount of erosion in the slit width direction is called the "side etch length" and is represented by the symbol L. The side etch length L is defined by the following formula (2).
L=(W2-W1)/2...(2)
Where:
L: Side etch length (μm)
W1: Resist film opening width (μm)
W2: Etching width (μm)
Normally, the amount of erosion in the slit width direction on both sides of the groove is almost uniform, so the side etch length L can be regarded as the amount of erosion in the slit width direction per one edge of the groove. In the figure, the amount of erosion in the slit width direction on both sides of the slit 3 is indicated as L.

サイドエッチ長さLはエッチング時間に伴って大きくなるので、材料の「深さ方向へはエッチングされやすく、かつスリットの幅方向へはエッチングされにくい特性」を評価するためには、エッチング深さdとサイドエッチ長さLの関係を表す指標が必要となる。それがエッチングファクタである。本明細書では、エッチングファクタEfを下記(3)式により定義する。
Ef=d/L …(3)
ここで、
Ef:エッチングファクタ
d:エッチング深さ(μm)
L:サイドエッチ長さ(μm)
Since the side etch length L increases with the etching time, an index that expresses the relationship between the etching depth d and the side etch length L is required to evaluate the "characteristic of the material being easily etched in the depth direction and not easily etched in the width direction of the slit." This is the etching factor. In this specification, the etching factor Ef is defined by the following formula (3).
Ef=d/L...(3)
Where:
Ef: Etching factor d: Etching depth (μm)
L: Side etch length (μm)

図3は、図2の場合よりもエッチングファクタが改善されている銅合金板材について、エッチング実験後の段階における、銅合金板材およびその圧延面上に形成されたレジスト膜の断面を模式的に示したものである。図2と対比すると、エッチング深さdは同じであるが、サイドエッチ長さLが短くなっている。したがって、(3)式により定まるエッチングファクタEfは大きくなる。この場合、ピンを形成するために板厚を貫通するまでエッチングを進行させたとき、ピンの幅方向への過剰侵食が抑制され、フォトレジスト膜によるマスキングパターンに対してより忠実なエッチング加工が可能となる。特に、ピン幅の小さい精密エッチングを行う際には、エッチングファクタEfが大きい材料を適用することが、エッチング後の高い寸法精度を実現するうえで極めて有効となる。本発明に従えば、エッチングファクタEfの向上効果が得られる。 Figure 3 is a schematic diagram showing the cross section of a copper alloy sheet material and a resist film formed on its rolled surface at the stage after the etching experiment for a copper alloy sheet material with an improved etching factor compared to the case of Figure 2. Compared to Figure 2, the etching depth d is the same, but the side etch length L is shorter. Therefore, the etching factor Ef determined by formula (3) is larger. In this case, when etching is advanced until the plate thickness is penetrated to form the pin, excessive erosion in the width direction of the pin is suppressed, and etching processing that is more faithful to the masking pattern by the photoresist film is possible. In particular, when performing precision etching with a small pin width, applying a material with a large etching factor Ef is extremely effective in achieving high dimensional accuracy after etching. According to the present invention, the effect of improving the etching factor Ef can be obtained.

[化学組成]
本発明では、Cu-Ni-Si系銅合金を適用する。以下、合金成分に関する「%」は、特に断らない限り「質量%」を意味する。
[Chemical composition]
In the present invention, a Cu-Ni-Si based copper alloy is used. Hereinafter, "%" regarding the alloy components means "mass %" unless otherwise specified.

Niは、Ni-Si系析出物を形成する。添加元素としてCoを含有する場合はNi-Co-Si系析出物を形成する。これらの析出物は銅合金板材の強度と導電性を向上させる。Ni-Si系析出物はNiSiを主体とする化合物、Ni-Co-Si系析出物は(Ni,Co)Siを主体とする化合物であると考えられる。これらの化合物は本明細書でいう「第二相」に該当する。強度向上に有効な微細な析出物粒子を十分に分散させるためには、Ni含有量を1.0%以上とする必要があり、1.5%以上とすることがより好ましい。一方、Niが過剰であると粗大な析出物が生成しやすく、熱間圧延時に割れやすい。Ni含有量は4.5%以下に制限される。4.0%未満に管理してもよい。 Ni forms Ni-Si precipitates. When Co is contained as an additive element, Ni-Co-Si precipitates are formed. These precipitates improve the strength and electrical conductivity of the copper alloy sheet. Ni-Si precipitates are considered to be compounds mainly composed of Ni 2 Si, and Ni-Co-Si precipitates are considered to be compounds mainly composed of (Ni,Co) 2 Si. These compounds correspond to the "second phase" as referred to in this specification. In order to sufficiently disperse fine precipitate particles that are effective in improving strength, the Ni content must be 1.0% or more, and is more preferably 1.5% or more. On the other hand, if Ni is excessive, coarse precipitates are likely to be formed and the sheet is likely to crack during hot rolling. The Ni content is limited to 4.5% or less. It may be controlled to less than 4.0%.

Siは、Ni-Si系析出物を生成する。添加元素としてCoを含有する場合はNi-Co-Si系析出物を形成する。強度向上に有効な微細な析出物粒子を十分に分散させるためには、Si含有量を0.1%以上とする必要があり、0.4%以上とすることがより好ましい。一方、Siが過剰であると粗大な析出物が生成しやすく、熱間圧延時に割れやすい。Si含有量は1.4%以下に制限され、1.2%以下、あるいは更に1.0%未満に管理してもよい。 Si forms Ni-Si precipitates. When Co is added, Ni-Co-Si precipitates are formed. In order to sufficiently disperse fine precipitate particles, which are effective in improving strength, the Si content must be 0.1% or more, and 0.4% or more is more preferable. On the other hand, excessive Si tends to form coarse precipitates, making the material prone to cracking during hot rolling. The Si content is limited to 1.4% or less, and may be controlled to 1.2% or less, or even less than 1.0%.

Coは、Ni-Co-Si系の析出物を形成して、銅合金板材の強度と導電性を向上させるので、必要に応じて添加することができる。強度向上に有効な微細な析出物を十分に分散させるためには、Co含有量を0.5%以上とすることがより効果的である。ただし、Co含有量が多くなると粗大な析出物が生成しやすいので、Coを添加する場合は2.0%以下の範囲で行う。1.5%未満に管理してもよい。 Co forms Ni-Co-Si precipitates and improves the strength and electrical conductivity of copper alloy sheets, so it can be added as needed. In order to thoroughly disperse fine precipitates, which are effective in improving strength, it is more effective to have a Co content of 0.5% or more. However, since a high Co content tends to produce coarse precipitates, if Co is added, it should be kept to a range of 2.0% or less. It may also be controlled to less than 1.5%.

その他の元素として、必要に応じてMg、Cr、P、B、Mn、Sn、Ti、Zr、Al、Fe、Zn、Ag、Be等を含有させることができる。これらの元素の含有量範囲は、Mg:0~0.50%、Cr:0~0.50%、P:0~0.20%、B:0~0.20%、Mn:0~1.00%、Sn:0~1.00%、Ti:0~0.50%、Zr:0~0.30%、Al:0~1.00%、Fe:0~1.00%、Zn:0~1.00%、Ag:0~0.30%、Be:0~0.15%とすることが好ましい。
また、特にMg、Cr、P、B、Mn、Zr、Al、Feの含有量範囲については、それぞれ、Mg:0~0.30%、Cr:0~0.20%、P:0~0.10%、B:0~0.05%、Mn:0~0.20%、Zr:0~0.20%、Al:0~0.20%、Fe:0~0.30%、Ag:0~0.20%に制限しても構わない。
Other elements such as Mg, Cr, P, B, Mn, Sn, Ti, Zr, Al, Fe, Zn, Ag, and Be may be contained as necessary. The content ranges of these elements are preferably as follows: Mg: 0-0.50%, Cr: 0-0.50%, P: 0-0.20%, B: 0-0.20%, Mn: 0-1.00%, Sn: 0-1.00%, Ti: 0-0.50%, Zr: 0-0.30%, Al: 0-1.00%, Fe: 0-1.00%, Zn: 0-1.00%, Ag: 0-0.30%, and Be: 0-0.15%.
In particular, the content ranges of Mg, Cr, P, B, Mn, Zr, Al, and Fe may be limited to the following, respectively: Mg: 0-0.30%, Cr: 0-0.20%, P: 0-0.10%, B: 0-0.05%, Mn: 0-0.20%, Zr: 0-0.20%, Al: 0-0.20%, Fe: 0-0.30%, and Ag: 0-0.20%.

Cr、P、B、Mn、Ti、Zr、Alは合金強度を更に高め、かつ応力緩和を小さくする作用を有する。Sn、Mg、Agは耐応力緩和性の向上に有効である。Znは銅合金板材のはんだ付け性および鋳造性を改善する。Fe、Cr、Zr、Ti、Mnは不可避的不純物として存在するS、Pbなどと高融点化合物を形成しやすく、また、B、P、Zr、Tiは鋳造組織の微細化効果を有し、熱間加工性の改善に寄与しうる。 Cr, P, B, Mn, Ti, Zr, and Al have the effect of further increasing the alloy strength and reducing stress relaxation. Sn, Mg, and Ag are effective in improving stress relaxation resistance. Zn improves the solderability and castability of copper alloy sheet materials. Fe, Cr, Zr, Ti, and Mn are likely to form high-melting point compounds with S and Pb, which are present as unavoidable impurities, and B, P, Zr, and Ti have the effect of refining the cast structure, which can contribute to improving hot workability.

Mg、Cr、P、B、Mn、Sn、Ti、Zr、Al、Fe、Zn、Agの1種または2種以上を含有させる場合は、それらの合計含有量を0.01%以上とすることがより効果的である。ただし、多量に含有させると、熱間または冷間加工性に悪影響を与え、かつコスト的にも不利となる。これら任意添加元素の総量は1.0%以下、更には0.5%以下とすることがより望ましい。 When adding one or more of Mg, Cr, P, B, Mn, Sn, Ti, Zr, Al, Fe, Zn, and Ag, it is more effective to set the total content to 0.01% or more. However, adding a large amount will adversely affect hot or cold workability and will be disadvantageous in terms of cost. It is more preferable to keep the total amount of these optional added elements to 1.0% or less, and even more preferable to keep it to 0.5% or less.

[結晶配向]
本発明では、上述のエッチングファクタを向上させる作用を呈する結晶配向を特定する。エッチングファクタは板の内部における侵食の異方性を反映したパラメータである。したがって、エッチングファクタの改善には、板厚方向に平行な断面内での結晶方位の分布が重要となる。発明者らは板厚方向に平行な断面内での結晶方位の分布を調査し、エッチングファクタとの関係を詳細に検討した。その結果、板厚1/4位置から3/4位置までの範囲内に設けた測定領域についてのEBSD(電子線後方散乱回折法)測定において、S1方位{241}<112>からの結晶方位差が10°以内、S2方位{231}<124>からの結晶方位差が10°以内の少なくとも一方の条件を満たす領域の面積をS、Brass方位{011}<211>からの結晶方位差が10°以内である領域の面積をSとしたときに、面積比S/Sが0.40以上となる結晶配向とすることが、極めて有効であることを見出した。SおよびSは前述の「EBSDによるS、Sの求め方」に従って定めることができる。
[Crystalline Orientation]
In the present invention, a crystal orientation that acts to improve the above-mentioned etching factor is specified. The etching factor is a parameter that reflects the anisotropy of erosion inside the plate. Therefore, the distribution of crystal orientations in a cross section parallel to the plate thickness direction is important for improving the etching factor. The inventors investigated the distribution of crystal orientations in a cross section parallel to the plate thickness direction and studied in detail the relationship with the etching factor. As a result, it was found that it is extremely effective to determine a crystal orientation such that the area ratio S B /S S is 0.40 or more when the area of the region that satisfies at least one of the conditions that the crystal orientation difference from the S1 orientation {241}<112> is within 10° and the crystal orientation difference from the S2 orientation {231}<124> is within 10° in EBSD (electron backscatter diffraction) measurement of a measurement region provided within the range from the 1/4 position to the 3/4 position of the sheet thickness is S S , and the area of the region that has a crystal orientation difference from the Brass orientation {011}<211> is S B . S B and S S can be determined according to the above-mentioned "Method of determining S S and S B by EBSD".

Cu-Ni-Si系銅合金の薄板材では、Brass方位が優勢な結晶配向はプレス打抜き性やエッチング加工面の平滑性を向上させる上で有利であるとされる。しかし、それだけではエッチングファクタの改善手段とはならない。板厚方向を含むLD面での上記面積比S/Sを0.40以上とすることによって、エッチングファクタの向上が実現できる。面積比S/Sは0.50以上とすることがより好ましく、0.65以上、あるいは更に0.70以上とすることがいっそう好ましい。S/Sの上限は特に規定しないが、例えば0.95以下の範囲で調整すれば十分である。 In the thin plate material of Cu-Ni-Si copper alloy, the crystal orientation in which the Brass orientation is predominant is said to be advantageous in improving the press punching property and the smoothness of the etched surface. However, this alone does not provide a means for improving the etching factor. By making the above-mentioned area ratio S B /S S on the LD surface including the plate thickness direction 0.40 or more, the etching factor can be improved. The area ratio S B /S S is more preferably 0.50 or more, more preferably 0.65 or more, or even more preferably 0.70 or more. There is no particular upper limit for S B /S S , but it is sufficient to adjust it to a range of, for example, 0.95 or less.

[KAM値]
高いエッチングファクタを得るためには、ステップサイズを0.05μmと小さくした精細なEBSD測定データに基づくKAM値がと大きいことも、有利であることがわかった。具体的には、結晶方位差15°以上の境界を結晶粒界とみなした場合の結晶粒内における、ステップサイズ0.05μmで測定したKAM値が2.00°以上であることが効果的である。KAM値は結晶粒内の転位密度と相関のあるパラメータである。KAM値が大きい場合には結晶粒内の平均的な転位密度が高いと考えられる。エッチングに関しては、一般に転位密度の高いところが優先的にエッチング(腐食)されると考えられる。ステップサイズを0.05μmと小さく設定したKAM値が大きい場合には、局所的に転位密度が低い領域が非常に少ない組織状態となっているものと考えられる。そのことが高いエッチングファクタをもたらす要因となっているのではないかと推察される。ステップサイズを0.05μmとしたKAM値は上記の「KAM値の求め方」に従って求めることができる。このKAM値は2.20°以上であることがより好ましく、2.40°以上であることが更に好ましい。KAM値の上限は特に規定しないが、例えば3.00°以下の範囲で調整すれば十分である。なお、ステップサイズが例えば0.2μm以上と大きい従来一般的なEBSD測定データでは、エッチングファクタに及ぼすKAM値の影響を十分に把握することができなかった。
[KAM value]
It was found that in order to obtain a high etching factor, it is also advantageous to have a large KAM value based on fine EBSD measurement data with a small step size of 0.05 μm. Specifically, it is effective that the KAM value measured with a step size of 0.05 μm in the crystal grain is 2.00° or more when the boundary with a crystal orientation difference of 15° or more is regarded as the crystal grain boundary. The KAM value is a parameter that correlates with the dislocation density in the crystal grain. When the KAM value is large, it is considered that the average dislocation density in the crystal grain is high. Regarding etching, it is generally considered that the area with high dislocation density is preferentially etched (corroded). When the KAM value is large with a small step size of 0.05 μm, it is considered that the structure state has very few areas with low dislocation density locally. It is speculated that this is the cause of the high etching factor. The KAM value with a step size of 0.05 μm can be obtained according to the above-mentioned "How to obtain the KAM value". It is more preferable that this KAM value is 2.20° or more, and even more preferable that it is 2.40° or more. Although the upper limit of the KAM value is not particularly specified, it is sufficient to adjust it within a range of, for example, 3.00° or less. Note that, with conventional general EBSD measurement data in which the step size is large, for example, 0.2 μm or more, it has not been possible to fully grasp the effect of the KAM value on the etching factor.

[平均結晶粒径]
平均結晶粒径が小さいことも高いエッチングファクタを得る上で有利に働く。ここでは、LD面についての前記EBSD測定において、結晶方位差15°以上の境界(双晶境界も含む)を結晶粒界とみなした場合のArea Fraction法による平均結晶粒径を採用することができる。例えば、上掲の「EBSDによるS、Sの求め方」に従うEBSD測定のデータを利用すればよい。その場合、結晶粒の一部が測定領域の境界からはみ出している結晶粒については、測定領域内に存在する部分の面積をそのまま平均結晶粒径の算出に使用して問題ない。このArea Fraction法による平均結晶粒径は2.00μm以下であることが好ましく、1.80μm以下、更には1.50μm以下であることがより好ましい。平均結晶粒径の下限は特に規定しないが、例えば0.60μm以上の範囲で調整すれば十分である。
[Average crystal grain size]
A small average crystal grain size is also advantageous in obtaining a high etching factor. Here, the average crystal grain size by the Area Fraction method can be adopted in the EBSD measurement of the LD surface, where the boundary (including the twin boundary) with a crystal orientation difference of 15° or more is regarded as the crystal grain boundary. For example, the data of the EBSD measurement according to the above-mentioned "Method of Determining S S and S B by EBSD" can be used. In that case, for crystal grains whose part protrudes from the boundary of the measurement area, the area of the part existing within the measurement area can be used as it is to calculate the average crystal grain size. The average crystal grain size by the Area Fraction method is preferably 2.00 μm or less, more preferably 1.80 μm or less, and further preferably 1.50 μm or less. The lower limit of the average crystal grain size is not particularly specified, but it is sufficient to adjust it to a range of, for example, 0.60 μm or more.

[微細第二相粒子]
銅合金においては一般的に粒子径2~30nm程度の微細な析出物は強度向上に寄与すると考えられる。発明者らの研究によれば、本発明で対象とするCu-Ni-Si系銅合金の場合、上記のような微細な析出物の中でも、特に粒子径が20~30nmの範囲にあるものの存在量を十分に確保することがエッチングファクタの改善にも有効であることがわかった。種々検討の結果、特に優れたエッチングファクタを安定して得るためには、粒子径20~30nmの微細第二相粒子の個数密度を1.0×10個/mm以上とすることが有利となり、3.0×10個/mm以上としてもよい。微細第二相粒子の個数密度の上限についてはNi、Si、Coの含有量を上述のように規定することによって制限を受けるので特に定める必要はないが、通常、10.0×10個/mm個以下の範囲となる。
[Fine second phase particles]
In copper alloys, fine precipitates with a particle size of about 2 to 30 nm are generally considered to contribute to improving the strength. According to the research of the inventors, in the case of the Cu-Ni-Si-based copper alloy targeted in the present invention, it was found that among the fine precipitates as described above, securing a sufficient amount of those with a particle size in the range of 20 to 30 nm is also effective in improving the etching factor. As a result of various studies, in order to stably obtain a particularly excellent etching factor, it is advantageous to set the number density of fine second phase particles with a particle size of 20 to 30 nm to 1.0×10 7 particles/mm 2 or more, and it may be 3.0×10 7 particles/mm 2 or more. The upper limit of the number density of fine second phase particles is limited by the content of Ni, Si, and Co as described above, so there is no need to specify it in particular, but it is usually in the range of 10.0×10 7 particles/mm 2 or less.

[粗大第二相粒子]
第二相粒子のうち粗大なものは強化に寄与しない。また、曲げ加工性低下やスマット発生の要因となりうる。種々検討の結果、曲げ加工性やスマット発生の抑制などを重視する場合には、粒子径0.5μm以上の粗大第二相粒子の個数密度が5.0×10個/mm以下である組織状態とすることが有利となる。
[Coarse second phase particles]
Coarse second-phase particles do not contribute to strengthening. In addition, they can be a cause of reduced bending workability and smut generation. As a result of various investigations, when emphasis is placed on bending workability and suppression of smut generation, it is advantageous to have a structure in which the number density of coarse second-phase particles having a particle size of 0.5 μm or more is 5.0 × 105 particles/mm2 or less .

[引張強さ・導電率]
薄板材の精密エッチングによって製造される通電部品用の素材としては、圧延方向の引張強さが600MPa以上の強度レベルを有し、かつ導電率が28%IACS以上の導電性を有することが望まれる。上述の化学組成を満たしていれば、後述する製造方法により、引張強さ600MPa以上、かつ導電率28%IACS以上の板材を得ることができる。引張強さについては750MPa以上、800MPa以上、900MPa以上、あるいは更に1000MPa以上の強度レベルにそれぞれ調整することも可能である。導電率については30%IACS以上、35%IACS以上、40%IACS以上、あるいは更に50%IACS以上にそれぞれ調整することも可能である。
[Tensile strength/conductivity]
It is desirable for a material for current-carrying parts manufactured by precision etching of a thin plate material to have a strength level of 600 MPa or more in the rolling direction and a conductivity of 28% IACS or more. If the above-mentioned chemical composition is satisfied, a plate material having a tensile strength of 600 MPa or more and a conductivity of 28% IACS or more can be obtained by the manufacturing method described below. The tensile strength can be adjusted to a strength level of 750 MPa or more, 800 MPa or more, 900 MPa or more, or even 1000 MPa or more. The conductivity can be adjusted to 30% IACS or more, 35% IACS or more, 40% IACS or more, or even 50% IACS or more.

[製造方法]
以上説明した銅合金板材は、例えば以下のような製造工程により作ることができる。
溶解・鋳造→熱間圧延→冷間圧延→(中間焼鈍→冷間圧延)→溶体化処理→中間冷間圧延→時効処理→仕上冷間圧延→テンションレベラー通板→低温焼鈍
なお、上記工程中には記載していないが、熱間圧延後には必要に応じて面削が行われ、各熱処理後には必要に応じて酸洗、研磨、あるいは更に脱脂が行われる。以下、各工程について説明する。
[Production method]
The copper alloy sheet material described above can be produced, for example, by the following manufacturing process.
Melting/casting → hot rolling → cold rolling → (intermediate annealing → cold rolling) → solution treatment → intermediate cold rolling → aging treatment → finish cold rolling → passing through a tension leveler → low-temperature annealing Although not mentioned in the above steps, facing is performed as necessary after hot rolling, and pickling, polishing, or further degreasing is performed as necessary after each heat treatment. Each step will be explained below.

[溶解・鋳造]
連続鋳造、半連続鋳造等により鋳片を製造すればよい。Siなどの酸化を防止するために、不活性ガス雰囲気または真空溶解炉で行うのがよい。
[Melting and Casting]
The cast pieces may be produced by continuous casting, semi-continuous casting, etc. To prevent oxidation of silicon and the like, it is preferable to carry out the casting in an inert gas atmosphere or in a vacuum melting furnace.

[熱間圧延]
熱間圧延は通常の手法に従えばよい。熱間圧延前の鋳片加熱は例えば900~1000℃で1~5時間保持とすることができる。トータルの熱間圧延率は例えば70~97%とすればよい。最終パスの圧延温度は700℃以上とすることが好ましい。熱間圧延終了後には、水冷などにより急冷することが好ましい。
[Hot rolling]
Hot rolling may be performed according to a conventional method. The slab may be heated to 900 to 1000°C before hot rolling, for example, and held for 1 to 5 hours. The total hot rolling reduction may be, for example, 70 to 97%. The rolling temperature of the final pass is preferably 700°C or higher. After completion of hot rolling, it is preferable to rapidly cool the slab by water cooling or the like.

[冷間圧延]
常法により冷間圧延を施し、次工程の溶体化処理に供するための中間製品板材を得る。必要に応じて板厚調整のために更に中間焼鈍と冷間圧延を1回または複数回施して中間製品板材としてもよい。
[Cold rolling]
The steel sheet is cold-rolled in a conventional manner to obtain an intermediate product sheet material for the next step of solution treatment. If necessary, intermediate annealing and cold rolling may be performed once or more to adjust the thickness of the steel sheet material.

[溶体化処理]
溶体化処理は780~1060℃で10~80秒保持する条件で行うことが好ましい。加熱温度が低すぎる場合や、保持時間が短すぎる場合は、溶体化が不十分となって最終的に満足できる高強度が得られない。加熱温度が高すぎる場合や、保持時間が長すぎる場合は、最終的にBrass方位の面積率が低くなりやすく、前述の面積比S/Sを所定の値以上に調整することが難しくなる。冷却速度は、一般的な連続焼鈍ラインで実現できる程度の急冷とすればよい。例えば、530℃から300℃までの平均冷却速度を100℃/s以上とすることが望ましい。
[Solution treatment]
The solution treatment is preferably performed under conditions of holding at 780 to 1060°C for 10 to 80 seconds. If the heating temperature is too low or the holding time is too short, the solution treatment is insufficient and ultimately a satisfactory high strength cannot be obtained. If the heating temperature is too high or the holding time is too long, the area ratio of the Brass orientation is likely to ultimately be low, making it difficult to adjust the above-mentioned area ratio S B /S S to a predetermined value or higher. The cooling rate may be as rapid as can be realized in a general continuous annealing line. For example, it is desirable to set the average cooling rate from 530°C to 300°C to 100°C/s or more.

[中間冷間圧延]
時効処理前の冷間圧延により、板厚の減少およびひずみエネルギー(転位)の導入を図る。この段階での冷間圧延を本明細書では「中間冷間圧延」と呼んでいる。ひずみエネルギーが導入された状態の板材に対して、時効処理を施すことが、最終製品でのエッチングファクタの向上に有効となる。その効果を十分に発揮させるために、中間冷間圧延での圧延率を50%以上とすることが好ましく、60%以上に管理してもよい。ただし、この段階で板厚を過度に減じると、後述の仕上冷間圧延で必要な圧延率を確保することが難しくなる場合がある。そのため、中間冷間圧延での圧延率は最終板厚に応じて例えば95%以下の範囲で設定することが好ましい。
[Intermediate cold rolling]
Cold rolling before aging treatment is intended to reduce the plate thickness and introduce strain energy (dislocations). Cold rolling at this stage is referred to as "intermediate cold rolling" in this specification. Applying aging treatment to the plate material in which strain energy has been introduced is effective in improving the etching factor of the final product. In order to fully exert this effect, it is preferable to set the rolling ratio in the intermediate cold rolling to 50% or more, and it may be controlled to 60% or more. However, if the plate thickness is reduced excessively at this stage, it may be difficult to ensure the rolling ratio required in the finish cold rolling described below. Therefore, it is preferable to set the rolling ratio in the intermediate cold rolling to, for example, 95% or less depending on the final plate thickness.

[時効処理]
次いで時効処理を行い、強度に寄与し、かつエッチングファクタの向上に有効な微細第二相粒子を析出させる。時効温度430~550℃、その温度域での保持時間3~10時間の条件範囲内で、要求特性に応じた時効処理条件を設定すればよい。ただし、再結晶が生じると上述したS/S比の高い結晶配向を得ることが困難になるので、上記の温度域および保持時間の範囲内において再結晶が生じない条件で時効処理を行う必要がある。
[Aging treatment]
Next, aging treatment is performed to precipitate fine second phase particles that contribute to strength and are effective in improving the etching factor. The aging treatment conditions may be set according to the required properties within the condition range of an aging temperature of 430 to 550°C and a holding time in that temperature range of 3 to 10 hours. However, if recrystallization occurs, it becomes difficult to obtain the above-mentioned crystal orientation with a high S B /S S ratio, so it is necessary to perform the aging treatment under conditions that do not cause recrystallization within the above-mentioned temperature range and holding time range.

[仕上冷間圧延]
時効処理後に行う最終的な冷間圧延を本明細書では「仕上冷間圧延」と呼んでいる。上述したS/S比の高い結晶配向を得るためには、最後に再結晶を生じた工程後に付与するトータルの冷間圧延率を十分に確保することが重要となる。本明細書で開示する製造方向において、再結晶が生じる条件で行われる最後の熱処理は上記の溶体化処理である。したがって、中間冷間圧延と、仕上冷間圧延とによって、最終的に必要な冷間圧延率を稼ぐ。発明者らは数多くのラボ実験によって、中間冷間圧延と仕上冷間圧延の個々の圧延率、および両者によるトータルの冷間圧延率と、最終的に得られる結晶配向との関係を調べた。その結果、中間冷間圧延での圧延率を60%以上、かつ時効処理後に行う仕上冷間圧延の圧延率を18%以上とした場合、両者トータルの冷間圧延率を90%以上とすることによって最終的に所望の結晶配向を得ることが可能であることがわかった。加えて、中間冷間圧延での圧延率を50%以上としたうえで、時効処理後に行う仕上冷間圧延の圧延率を25%以上とすれば、両者で必要なトータルの冷間圧延率の下限は75%に緩和されることがわかった。その理由は未解明であるが、集合組織に及ぼす冷間圧延ひずみ導入の寄与が、時効処理の前後で微妙に異なるものと考えられる。仕上冷間圧延での圧延率が過大になると低温焼鈍時に強度が低下しやすいので仕上冷間圧延は85%以下の圧延率とすることが好ましい。最終的な板厚は、例えば0.04~0.30mmの範囲で設定すればよい。0.06~0.30mmの範囲に管理してもよい。
[Finish cold rolling]
The final cold rolling performed after the aging treatment is referred to as "finish cold rolling" in this specification. In order to obtain a crystal orientation with a high S B /S S ratio as described above, it is important to ensure a sufficient total cold rolling reduction ratio applied after the final process in which recrystallization occurs. In the manufacturing direction disclosed in this specification, the final heat treatment performed under conditions in which recrystallization occurs is the above-mentioned solution treatment. Therefore, the final required cold rolling reduction ratio is obtained by intermediate cold rolling and finish cold rolling. The inventors have investigated the relationship between the individual rolling reduction ratios of intermediate cold rolling and finish cold rolling, the total cold rolling reduction ratio of both, and the final crystal orientation obtained through numerous laboratory experiments. As a result, it was found that when the rolling reduction ratio in intermediate cold rolling is 60% or more and the rolling reduction ratio in finish cold rolling performed after aging treatment is 18% or more, it is possible to finally obtain a desired crystal orientation by setting the total cold rolling reduction ratio of both to 90% or more. In addition, it was found that if the reduction ratio in the intermediate cold rolling is 50% or more and the reduction ratio in the finish cold rolling performed after the aging treatment is 25% or more, the lower limit of the total cold rolling reduction ratio required for both is relaxed to 75%. The reason for this is unclear, but it is thought that the contribution of the cold rolling strain introduction on the texture is slightly different before and after the aging treatment. If the reduction ratio in the finish cold rolling is too high, the strength is likely to decrease during low-temperature annealing, so it is preferable to set the reduction ratio of the finish cold rolling to 85% or less. The final plate thickness may be set in the range of 0.04 to 0.30 mm, for example. It may also be controlled in the range of 0.06 to 0.30 mm.

まとめると、以下の冷間圧延条件A、Bの少なくとも一方を満たす条件で仕上冷間圧延を行えばよい。
(冷間圧延条件A)R≧50%、R≧25%、かつR≧75%
(冷間圧延条件B)R≧60%、R≧18%、かつR≧90%
ここで、R:中間冷間圧延の圧延率(%)、R:仕上冷間圧延の圧延率(%)、R:中間冷間圧延と仕上冷間圧延によるトータルの圧延率(%)である。
圧延率は前記(1)式により定まる。
例えば、溶体化処理後の板厚が0.45mm、中間圧延後の板厚が0.15mm、仕上冷間圧延後の板厚が0.08mmである場合、
中間冷間圧延の圧延率R=(0.45-0.15)/0.45×100≒66.7%、
仕上冷間圧延の圧延率R=(0.15-0.08)/0.15×100≒46.7%、
トータルの圧延率R=(0.45-0.08)/0.45×100≒82.2%、
となり、冷間圧延条件Aを満たすことになる。
In summary, the finish cold rolling may be performed under conditions that satisfy at least one of the following cold rolling conditions A and B.
(Cold rolling condition A) R 1 ≧50%, R 2 ≧25%, and R T ≧75%
(Cold rolling condition B) R 1 ≧60%, R 2 ≧18%, and R T ≧90%
Here, R 1 is the rolling ratio (%) of intermediate cold rolling, R 2 is the rolling ratio (%) of finish cold rolling, and R T is the total rolling ratio (%) of intermediate cold rolling and finish cold rolling.
The rolling ratio is determined by the above formula (1).
For example, when the sheet thickness after solution treatment is 0.45 mm, the sheet thickness after intermediate rolling is 0.15 mm, and the sheet thickness after finish cold rolling is 0.08 mm,
Reduction ratio of intermediate cold rolling R 1 =(0.45-0.15)/0.45×100≒66.7%,
Reduction ratio of finish cold rolling R2 = (0.15 - 0.08) / 0.15 x 100 ≒ 46.7%,
Total rolling ratio R T =(0.45-0.08)/0.45×100≒82.2%,
Thus, the cold rolling condition A is satisfied.

[テンションレベラー通板]
発明者らは、上述したS/S比の高い結晶配向を得るために、仕上冷間圧延を終えた板材に対して、最終的な低温焼鈍を施す前に、テンションレベラーにより比較的大きな変形を加えておくことが極めて有効であることを見出した。テンションレベラーは圧延方向に張力を付与しながら板材を複数のロールによって曲げ伸ばす装置である。通常は、冷間圧延等によって生じた板の形状不良を矯正する目的で利用され、その際に付与される変形量は伸び率にして0.1~1.5%の範囲であることが多い。Cu-Ni-Si系銅合金の薄板材の場合、1.5%より大きい伸び率でテンションレベラー通板を行うと形状矯正の効果が安定しないこともあるため、通常、それより高い伸び率での形状矯正は行われない。ところが、低温焼鈍前の段階に伸び率が1.5%を超える変形をテンションレベラーによって付与すると、S/S比の高い結晶配向が得られることがわかった。また、最終的に得られる板材の形状(特に平坦性)は、仕上冷間圧延条件、テンションレベラー通板条件、および低温焼鈍条件の組合せに依存するので、1.5%を超えるような大きい伸び率でテンションレベラー通板を行っても、良好な板形状を得ることは十分に可能であることが確認された。テンションレベラーで付与する伸び率については、現時点で3.7%程度までの実験を繰り返しているが、良好な効果が得られている。したがって、本発明ではテンションレベラー通板の伸び率を、1.5%を超え3.7%以下の範囲に規定している。
[Tension leveler threading]
The inventors have found that, in order to obtain a crystal orientation with a high S B /S S ratio, it is extremely effective to apply a relatively large deformation to a sheet material that has been subjected to finish cold rolling using a tension leveler before the final low-temperature annealing. A tension leveler is a device that bends and stretches a sheet material using multiple rolls while applying tension in the rolling direction. It is usually used for the purpose of correcting defective shapes of sheets caused by cold rolling or the like, and the amount of deformation applied at that time is often in the range of 0.1 to 1.5% in terms of elongation. In the case of thin sheets of Cu-Ni-Si-based copper alloys, if the sheet is passed through a tension leveler at an elongation rate of more than 1.5%, the effect of shape correction may not be stable, so shape correction at an elongation rate higher than that is usually not performed. However, it has been found that if a deformation with an elongation rate of more than 1.5% is applied by a tension leveler before the low-temperature annealing, a crystal orientation with a high S B /S S ratio can be obtained. In addition, since the shape (particularly flatness) of the final sheet material depends on the combination of the finish cold rolling conditions, the tension leveller passing conditions, and the low-temperature annealing conditions, it has been confirmed that it is fully possible to obtain a good sheet shape even when the sheet is passed through the tension leveller at a large elongation rate of more than 1.5%. As for the elongation rate imparted by the tension leveller, experiments have been repeated up to about 3.7% at present, and good effects have been obtained. Therefore, in the present invention, the elongation rate of the sheet passed through the tension leveller is specified to be in the range of more than 1.5% to 3.7%.

[低温焼鈍]
仕上冷間圧延を経ているCu-Ni-Si系銅合金の冷間圧延材に対しては、通常、最終的に残留応力の低減や曲げ加工性の向上、空孔やすべり面上の転位の低減による耐応力緩和性向上などを目的として低温焼鈍が施される。一般的に銅合金の低温焼鈍は、酸化を防ぐために、水素濃度が15体積%以上である水素と不活性ガスの混合雰囲気中で行われれている。本発明でも低温焼鈍を行う。ただし、上述のS/S比の高い結晶配向を安定して得るためには、低温焼鈍の雰囲気を、水素濃度が低い雰囲気とする必要があることがわかった。その原因は未解明である。具体的には、水素濃度が3~13体積%である水素ガスと不活性ガスの混合ガス雰囲気中において380~550℃で10~620秒保持する条件で低温焼鈍を行うことによって、良好な結果が得られる。
[Low temperature annealing]
Cold-rolled Cu-Ni-Si-based copper alloys that have been subjected to finish cold rolling are usually subjected to low-temperature annealing for the purpose of reducing residual stress, improving bending workability, and improving stress relaxation resistance by reducing voids and dislocations on slip planes. Generally, low-temperature annealing of copper alloys is performed in a mixed atmosphere of hydrogen and inert gas with a hydrogen concentration of 15% by volume or more to prevent oxidation. Low-temperature annealing is also performed in the present invention. However, it has been found that the low-temperature annealing atmosphere needs to have a low hydrogen concentration in order to stably obtain the above-mentioned crystal orientation with a high S B / S S ratio. The reason for this has not been elucidated. Specifically, good results can be obtained by performing low-temperature annealing in a mixed gas atmosphere of hydrogen gas and inert gas with a hydrogen concentration of 3 to 13% by volume at 380 to 550° C. for 10 to 620 seconds.

表1に示す化学組成の銅合金を溶製し、縦型半連続鋳造機を用いて鋳造した。得られた鋳片を1000℃で3時間加熱したのち抽出して、厚さ14mmまで熱間圧延を施し、水冷した。トータルの熱間圧延率は90~95%である。熱間圧延後、表層の酸化層を機械研磨により除去(面削)し、冷間圧延を施して溶体化処理に供するための中間製品板材とした。各中間製品板材に表2に示す条件で溶体化処理、中間冷間圧延、時効処理、仕上冷間圧延、テンションレベラー通板、および低温焼鈍を施し、板厚0.08mmの板材製品(供試材)を得た。一部の比較例(No.31)では、熱間圧延後に面削した板材に90%の冷間圧延を施し、それを中間製品板材として溶体化処理に供し、中間冷間圧延は省略した。低温焼鈍は炉内雰囲気を制御できる連続焼鈍炉で行った。低温焼鈍の雰囲気ガスは水素と窒素の混合ガスとした。表2中には低温焼鈍雰囲気中の水素濃度(体積%)を示してあり、残部成分は窒素である。 Copper alloys with the chemical composition shown in Table 1 were melted and cast using a vertical semi-continuous casting machine. The resulting cast pieces were heated at 1000°C for 3 hours, extracted, hot rolled to a thickness of 14 mm, and water-cooled. The total hot rolling reduction was 90-95%. After hot rolling, the surface oxide layer was removed by mechanical polishing (face milling), and cold rolling was performed to obtain intermediate product sheets for solution treatment. Each intermediate product sheet was subjected to solution treatment, intermediate cold rolling, aging treatment, finish cold rolling, tension leveler passing, and low-temperature annealing under the conditions shown in Table 2 to obtain sheet products (test materials) with a thickness of 0.08 mm. In some comparative examples (No. 31), the sheets that were face milled after hot rolling were cold rolled to 90% and then subjected to solution treatment as intermediate product sheets, and intermediate cold rolling was omitted. Low-temperature annealing was performed in a continuous annealing furnace that can control the atmosphere inside the furnace. The atmospheric gas for low-temperature annealing was a mixture of hydrogen and nitrogen. Table 2 shows the hydrogen concentration (volume percent) in the low-temperature annealing atmosphere, with the remaining component being nitrogen.

各供試材について以下の調査を行った。 The following investigations were carried out on each test material:

[結晶方位データに基づくS/S比]
供試材から採取したサンプルの圧延方向に垂直な断面(LD面)を、クロスセクションポリッシャー(日本電子株式会社製IB-19530CP)により加速電圧4kVで処理することによって、EBSD測定用の試料表面を作製した。その試料表面をFE-SEM(日本電子株式会社製JSM-7200F)により加速電圧15kV、倍率5000倍の条件で観察し、FE-SEMに設置されているEBSD装置(Oxford Instruments社製、Symmetry)を用いて、上掲の「EBSDによるS、Sの求め方」に従い、EBSD(電子線後方散乱回折)法によるステップサイズ0.05μmでの結晶方位を測定した。その結晶方位データに基づいて、S1方位{241}<112>からの結晶方位差が10°以内、S2方位{231}<124>からの結晶方位差が10°以内の少なくとも一方の条件を満たす領域の面積S、およびBrass方位{011}<211>からの結晶方位差が10°以内である領域の面積Sを求めた。1つの供試材につき3つのLD面観察試料を用意し、それぞれLD面の板厚1/4位置から3/4位置までの範囲内でランダムに選択した視野について上記のSおよびSを測定して面積比S/Sを算出し、3個の試料のS/S値の加算平均値を当該供試材のS/S比として採用した。EBSDデータ解析用ソフトウェアとして、株式会社TSLソリューションズ製OIM-Analysis7.3.1を利用した。
[S B /S S ratio based on crystal orientation data]
A cross section (LD surface) perpendicular to the rolling direction of a sample taken from the test material was processed with a cross-section polisher (IB-19530CP manufactured by JEOL Ltd.) at an acceleration voltage of 4 kV to prepare a sample surface for EBSD measurement. The sample surface was observed with an FE-SEM (JSM-7200F manufactured by JEOL Ltd.) at an acceleration voltage of 15 kV and a magnification of 5000 times, and the crystal orientation was measured at a step size of 0.05 μm by the EBSD (electron backscatter diffraction) method using an EBSD device (Symmetry manufactured by Oxford Instruments) installed in the FE-SEM according to the above-mentioned "Method of determining S S and S B by EBSD". Based on the crystal orientation data, the area S S of the region satisfying at least one of the conditions that the crystal orientation difference from the S1 orientation {241} <112> is within 10° and the crystal orientation difference from the S2 orientation {231} <124> is within 10°, and the area S B of the region in which the crystal orientation difference from the Brass orientation {011} <211> is within 10° were obtained. Three LD plane observation samples were prepared for one test material, and the above S S and S B were measured for the visual field randomly selected within the range from the 1/4 position to the 3/4 position of the sheet thickness of the LD plane, to calculate the area ratio S B /S S , and the average value of the S B /S S values of the three samples was adopted as the S B /S S ratio of the test material. As the EBSD data analysis software, OIM-Analysis 7.3.1 manufactured by TSL Solutions Co., Ltd. was used.

[KAM値]
LD面についての上記EBSD測定の結晶方位データ(ステップサイズ0.05μmで測定)に基づいて、上掲の「KAM値の求め方」に従いKAM値を求めた。3個の試料のKAM値の加算平均値を当該供試材のKAM値として採用した。
[KAM value]
Based on the crystal orientation data of the EBSD measurement of the LD plane (measured with a step size of 0.05 μm), the KAM value was calculated according to the above-mentioned "How to calculate the KAM value". The average value of the KAM values of the three samples was adopted as the KAM value of the test material.

[平均結晶粒径]
LD面についての上記EBSD測定の結晶方位データ(ステップサイズ0.05μmで測定)に基づいて、上掲の「平均結晶粒径の求め方」に従い平均結晶粒径を求めた。3個の試料の平均結晶粒径の値の加算平均値を当該供試材の平均結晶粒径として採用した。
なお、クリーンアップ処理はGrain Dilationをズレ角5°、最小結晶粒径2ピクセルとして、1回だけ行った。
[Average crystal grain size]
Based on the crystal orientation data of the EBSD measurement of the LD plane (measured with a step size of 0.05 μm), the average crystal grain size was calculated according to the above-mentioned "Method of calculating average crystal grain size". The arithmetic mean value of the average crystal grain size values of the three samples was adopted as the average crystal grain size of the test material.
The cleanup process was performed only once with a grain dilation angle of 5° and a minimum crystal grain size of 2 pixels.

[微細第二相粒子の個数密度]
上掲の「微細第二相粒子の個数密度の求め方」に従い微細第二相粒子の個数密度を求めた。具体的には、供試材から直径3mmの円板を打ち抜き、ツインジェット研磨法でTEM観察試料を作製し、TEM(日本電子株式会社製、EM-2010)にて加速電圧200kVで倍率10万倍の無作為に選択した10視野について写真を撮影し、その写真上で粒子径20~30nmの微細第二相粒子の数をカウントした。ここでは1視野の大きさを770nm×550nmとした。粒子径は当該粒子を取り囲む最小円の直径とした。
[Number density of fine second phase particles]
The number density of the fine second phase particles was determined according to the above-mentioned "Method of determining the number density of fine second phase particles". Specifically, a disk having a diameter of 3 mm was punched out from the test material, a TEM observation sample was prepared by a twin jet polishing method, and photographs were taken of 10 randomly selected fields of view at a magnification of 100,000 times with an acceleration voltage of 200 kV using a TEM (EM-2010 manufactured by JEOL Ltd.), and the number of fine second phase particles having a particle diameter of 20 to 30 nm was counted on the photographs. Here, the size of one field of view was set to 770 nm x 550 nm. The particle diameter was taken as the diameter of the smallest circle surrounding the particle.

[粗大第二相粒子の個数密度]
上掲の「粗大第二相粒子の個数密度の求め方」に従い次第第二相粒子の個数密度を求めた。観察面調製のための電解研磨液として蒸留水、リン酸、エタノール、2-プロパノールを2:1:1:1で混合した液を使用した。電解研磨は、BUEHLER社製の電解研磨装置(ELECTROPOLISHER POWER SUPPLUY、ELECTROPOLISHER CELL MODULE)を用いて、電圧15V、時間20秒の条件で行った。
[Number density of coarse second phase particles]
The number density of the second phase particles was determined according to the above-mentioned "Method for determining the number density of coarse second phase particles". A solution in which distilled water, phosphoric acid, ethanol, and 2-propanol were mixed in a ratio of 2:1:1:1 was used as the electropolishing solution for preparing the observation surface. The electropolishing was performed using an electropolishing device (ELECTROPOLISHER POWER SUPPLUY, ELECTROPOLISHER CELL MODULE) manufactured by BUEHLER under the conditions of a voltage of 15 V and a time of 20 seconds.

[引張強さ]
各供試材から圧延方向(LD)の引張試験片(JIS 5号)を採取し、試験数n=3でJIS Z2241に準拠した引張試験行い、引張強さを測定した。n=3の平均値を当該供試材の成績値とした。
[Tensile strength]
Tensile test pieces (JIS No. 5) in the rolling direction (LD) were taken from each test material, and tensile tests were performed in accordance with JIS Z2241 with the number of tests (n = 3) to measure the tensile strength. The average value of n = 3 was taken as the performance value of the test material.

[導電率]
各供試材の導電率をJIS H0505に準拠してダブルブリッジ、平均断面積法により測定した。
[conductivity]
The electrical conductivity of each test material was measured by the double bridge average cross-sectional area method in accordance with JIS H0505.

[エッチングファクタ]
板厚0.08mm(80μm)の供試材から採取した板材サンプルの圧延面上にフォトレジスト法により圧延方向70mm、圧延直角方向280μmのレジスト膜によるスリット(レジスト膜でマスキングされていない部分)を形成した。エッチング液として塩化第二鉄42ボーメの水溶液を用意した。50℃の前記エッチング液を前記スリットに均等にスプレーする方法で銅合金板材をスリット部分からエッチングし、エッチング深さd(図2参照)が約60~70μmとなるように溝を形成した。エッチング時間は150秒程度であった。エッチング後の試料を樹脂に包埋してスリットの長さ方向に対して垂直な断面を作製し、レーザー顕微鏡(オリンパス社製、OLS-4000)を用いてエッチング深さdおよびエッチング幅W2(図2参照)を実測した。それらの値を用いて下記(2)式によりサイドエッチ長さLを算出し、下記(3)式に異よりエッチングファクタEfを求めた。
L=(W2-W1)/2 …(2)
Ef=d/L …(3)
ここで、W1はレジスト膜開口幅であり、280μmの値が代入される。
断面観察は10視野について行い、それぞれの視野で求めたエッチングファクタEf値のうち、最大値と最小値を除外した8個のEf値の相加平均値を求め、これを当該供試材のエッチングファクタ値として採用した。
参考のため、図4に、エッチング実験後の観察断面についての光学顕微鏡写真(上記レーザー顕微鏡にて撮影したもの)を例示する。これはNo.3の例である。符号101で示した部分が板材サンプル(試料)である。この例ではエッチング深さdが67.8μm、エッチング幅W2が290.1μmであり、エッチングファクタEfは13.4となる。
[Etching factor]
A slit (part not masked by the resist film) of 70 mm in the rolling direction and 280 μm in the direction perpendicular to the rolling direction was formed on the rolled surface of a plate sample taken from a test material with a plate thickness of 0.08 mm (80 μm) by a photoresist method. An aqueous solution of ferric chloride 42 Baume was prepared as an etching solution. The copper alloy plate was etched from the slit portion by a method in which the etching solution at 50° C. was evenly sprayed on the slit, and a groove was formed so that the etching depth d (see FIG. 2) was about 60 to 70 μm. The etching time was about 150 seconds. The sample after etching was embedded in resin to prepare a cross section perpendicular to the length direction of the slit, and the etching depth d and etching width W2 (see FIG. 2) were measured using a laser microscope (Olympus, OLS-4000). Using these values, the side etch length L was calculated by the following formula (2), and the etching factor Ef was obtained by the following formula (3).
L=(W2-W1)/2...(2)
Ef=d/L...(3)
Here, W1 is the resist film opening width, and a value of 280 μm is substituted therefor.
The cross-sections were observed in 10 visual fields, and the arithmetic mean of the etching factor Ef values obtained in each visual field, excluding the maximum and minimum values, was calculated and used as the etching factor value of the test material.
For reference, Fig. 4 shows an optical microscope photograph (taken by the above-mentioned laser microscope) of the observed cross section after the etching experiment. This is an example of No. 3. The part indicated by reference numeral 101 is the plate material sample (specimen). In this example, the etching depth d is 67.8 µm, the etching width W2 is 290.1 µm, and the etching factor Ef is 13.4.

この実験条件において、エッチングファクタ値が10.0以上のものは、従来のCu-Ni-Si系銅合金板材と比較してエッチングファクタの改善効果が認められると判断される。そこで、エッチングファクタ値が10.0以上のものを更にランク分けし、下記の5水準でエッチングファクタを評価した。
××:10.0未満(従来レベル)
×:10.0以上11.0未満
△:11.0以上12.0未満
○:12.0以上13.0未満
◎:13.0以上
従来材と比較して改善効果が高い△以上を合格と判定した。×<△<○<◎の順で「深さ方向へはエッチングされやすく、かつスリットの幅方向へはエッチングされにくい特性」が高くなると評価される。
以上の結果を表3に示す。
Under these experimental conditions, it is judged that an etching factor value of 10.0 or more is an improved effect in etching factor compared to conventional Cu-Ni-Si based copper alloy sheet materials. Therefore, the etching factor value of 10.0 or more was further classified into ranks, and the etching factor was evaluated according to the following 5 levels.
××: Less than 10.0 (conventional level)
x: 10.0 or more and less than 11.0 △: 11.0 or more and less than 12.0 ○: 12.0 or more and less than 13.0 ◎: 13.0 or more Materials with a high improvement effect compared to conventional materials and above were judged to be acceptable. The order of evaluation is x<△<○<◎, with increasing "characteristics of being easily etched in the depth direction and being difficult to etch in the width direction of the slit".
The results are shown in Table 3.

Figure 0007614824000001
Figure 0007614824000001

Figure 0007614824000002
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Figure 0007614824000003
Figure 0007614824000003

化学組成および製造条件を上述の規定に従って厳密にコントロールした本発明例のものはいずれも、S/S比の高い結晶配向を有し、エッチングファクタの優れた改善効果が認められた。特にステップサイズ0.05μmで測定されたLD面のKAM値が2.00°以上であり、前記のArea Fraction法による平均結晶粒径が2.00μm以下であり、かつ粒子径20~30nmの微細第二相粒子の個数密度が1.0×10個/mm以上であるもの(No.1~4、6~13)はエッチングファクタの評価が○以上と優れていた。また、上記のKAM値を2.20°以上に高めることにより、一層安定して優れたエッチングファクタの改善効果が得られることがわかる。 All of the inventive examples, in which the chemical composition and manufacturing conditions were strictly controlled in accordance with the above-mentioned regulations, had a crystal orientation with a high S B /S S ratio, and an excellent improvement effect in the etching factor was observed. In particular, those (Nos. 1 to 4, 6 to 13) in which the KAM value of the LD surface measured at a step size of 0.05 μm was 2.00° or more, the average crystal grain size measured by the above-mentioned Area Fraction method was 2.00 μm or less, and the number density of fine second phase particles with a grain size of 20 to 30 nm was 1.0 × 10 7 pieces/mm 2 or more were evaluated as having an excellent etching factor of ○ or more. It can also be seen that by increasing the above-mentioned KAM value to 2.20° or more, a more stable and excellent improvement effect in the etching factor can be obtained.

これに対し、比較例はいずれもS/S比が低く、エッチングファクタの改善効果が認められなかったものである。その要因として、No.31では中間冷間圧延を省略したこと、No.32、43では仕上冷間圧延率が低すぎたこと、No.33では溶体化処理温度が高すぎたこと、No.34では溶体化処理時間が長すぎたこと、No.35では時効処理条件が高温長時間であったために再結晶が生じたこと、No.36、37はテンションレベラーの伸び率が低すぎたこと、No.38は低温焼鈍温度が高すぎたこと、No.39は低温焼鈍時間が長すぎたこと、No.40は低温焼鈍雰囲気ガスの水素濃度が高すぎたこと、No.41は合金組成においてNiおよびSiの含有量が少なすぎたこと、No.42は合金組成においてNi含有量が多すぎたことが、それぞれ挙げられる。なお、これら比較例のエッチングファクタはいずれも××評価であり、結果的に×評価のものは無かった。 In contrast, all of the comparative examples had a low S B /S S ratio, and no improvement in the etching factor was observed. The causes of this include omission of intermediate cold rolling in No. 31, too low a finish cold rolling reduction in No. 32 and 43, too high a solution treatment temperature in No. 33, too long a solution treatment time in No. 34, recrystallization due to high temperature and long aging treatment conditions in No. 35, too low an elongation rate of the tension leveler in No. 36 and 37, too high a low-temperature annealing temperature in No. 38, too long a low-temperature annealing time in No. 39, too high a hydrogen concentration in the low-temperature annealing atmosphere gas in No. 40, too low a content of Ni and Si in the alloy composition in No. 41, and too high a content of Ni in the alloy composition in No. 42. The etching factors of these comparative examples were all rated as XX, and none of them were rated as x.

1 銅合金板材
2 レジスト膜
3 スリット
10 圧延面
101 板材サンプル(試料)
REFERENCE SIGNS LIST 1 Copper alloy sheet material 2 Resist film 3 Slit 10 Rolled surface 101 Sheet material sample (specimen)

Claims (10)

質量%で、Ni:1.00~4.50%、Si:0.10~1.40%、Co:0~2.00%、Mg:0~0.50%、Cr:0~0.50%、P:0~0.20%、B:0~0.20%、Mn:0~1.00%、Sn:0~1.00%、Ti:0~0.50%、Zr:0~0.30%、Al:0~1.00%、Fe:0~1.00%、Zn:0~1.00%、Ag:0~0.30%、Be:0~0.15%、残部Cuおよび不可避的不純物からなる化学組成を有し、圧延方向に対し垂直な断面の板厚1/4位置から3/4位置までの範囲内に設けた測定領域についてのEBSD(電子線後方散乱回折法)測定において、S1方位{241}<112>からの結晶方位差が10°以内、S2方位{231}<124>からの結晶方位差が10°以内の少なくとも一方の条件を満たす領域の面積をS、Brass方位{011}<211>からの結晶方位差が10°以内である領域の面積をSとするとき、面積比S/Sが0.40以上である銅合金板材。 In mass%, Ni: 1.00 to 4.50%, Si: 0.10 to 1.40%, Co: 0 to 2.00%, Mg: 0 to 0.50%, Cr: 0 to 0. 50%, P: 0-0.20%, B: 0-0.20%, Mn: 0-1.00%, Sn: 0-1.00%, Ti: 0-0.50%, Zr: 0-0.30%, Al: 0-1.00%, Fe: 0-1.00 %, Zn: 0-1.00%, Ag: 0-0.30%, Be: 0- The EBSD analysis was performed on a measurement area in the range from 1/4 to 3/4 of the sheet thickness on a cross section perpendicular to the rolling direction. In the electron backscatter diffraction method, at least one of the following is found: the crystal orientation difference from the S1 orientation {241}<112> is within 10°; and the crystal orientation difference from the S2 orientation {231}<124> is within 10°. If the area of the region satisfying the conditions is S S , and the area of the region whose crystal orientation deviation from the Brass orientation {011}<211> is within 10° is S B , the area ratio S B /S S is 0.40. The copper alloy sheet material is as described above. 前記EBSD測定において、結晶方位差15°以上の境界を結晶粒界とみなした場合の結晶粒内における、ステップサイズ0.05μmで測定したKAM値が2.00°以上である請求項1に記載の銅合金板材。 The copper alloy sheet material according to claim 1, in which the KAM value measured in the EBSD measurement with a step size of 0.05 μm within the grains when a boundary with a crystal orientation difference of 15° or more is regarded as a grain boundary is 2.00° or more. 前記EBSD測定において、結晶方位差15°以上の境界を結晶粒界とみなした場合のArea Fraction法で求めた平均結晶粒径が2.00μm以下である請求項1または2に記載の銅合金板材。 The copper alloy sheet material according to claim 1 or 2, in which the average grain size determined by the Area Fraction method when the boundaries with a crystal orientation difference of 15° or more are regarded as grain boundaries in the EBSD measurement is 2.00 μm or less. マトリックス(金属素地)中に存在する粒子径20~30nmの微細第二相粒子の個数密度が1.0×10個/mm以上、かつ粒子径0.5μm以上の粗大第二相粒子の個数密度が5.0×10個/mm以下である請求項1~3のいずれか1項に記載の銅合金板材。 The copper alloy sheet material according to any one of claims 1 to 3, wherein the number density of fine second phase particles having a particle size of 20 to 30 nm present in a matrix (metal base) is 1.0 x 107 particles/mm2 or more, and the number density of coarse second phase particles having a particle size of 0.5 µm or more is 5.0 x 105 particles/mm2 or less. 圧延平行方向の引張強さが600MPa以上である請求項1~4のいずれか1項に記載の銅合金板材。 The copper alloy sheet material according to any one of claims 1 to 4, having a tensile strength in the direction parallel to the rolling of 600 MPa or more. 前記化学組成においてCo含有量が0.50~2.00質量%である請求項1~5のいずれか1項に記載の銅合金板材。 The copper alloy sheet material according to any one of claims 1 to 5, wherein the Co content in the chemical composition is 0.50 to 2.00 mass%. 板厚が0.04~0.30mmである請求項1~6のいずれか1項に記載の銅合金板材。 The copper alloy sheet material according to any one of claims 1 to 6, having a sheet thickness of 0.04 to 0.30 mm. 中間製品板材に、溶体化処理、中間冷間圧延、時効処理、仕上冷間圧延、テンションレベラー通板、低温焼鈍を上記の順に施す製造工程において、
780~1060℃で10~80秒保持する条件で溶体化処理を行い、
中間冷間圧延の圧延率をR(%)、仕上冷間圧延の圧延率をR(%)、中間冷間圧延と仕上冷間圧延によるトータルの圧延率をR(%)とするとき、下記冷間圧延条件A、Bの少なくとも一方を満たす条件で中間冷間圧延および仕上冷間圧延を行い、
再結晶が生じない条件で仕上冷間圧延前に時効処理を行い、
伸び率が1.5%を超え3.7%以下となる条件でテンションレベラー通板を行い、
水素濃度が3~13体積%である水素ガスと不活性ガスの混合ガス雰囲気中において380~550℃で10~620秒保持する条件で低温焼鈍を行う、
請求項1~7のいずれか1項に記載の銅合金板材の製造方法。
(冷間圧延条件A)R≧50%、R≧25%、かつR≧75%
(冷間圧延条件B)R≧60%、R≧18%、かつR≧90%
In the manufacturing process, intermediate product sheet material is subjected to solution treatment, intermediate cold rolling, aging treatment, finish cold rolling, tension leveler passing, and low-temperature annealing in the above order.
Solution treatment is performed at 780 to 1,060°C for 10 to 80 seconds.
When the reduction ratio of the intermediate cold rolling is R 1 (%), the reduction ratio of the finish cold rolling is R 2 (%), and the total reduction ratio of the intermediate cold rolling and the finish cold rolling is R T (%), the intermediate cold rolling and the finish cold rolling are performed under conditions that satisfy at least one of the following cold rolling conditions A and B:
Aging treatment is performed before finish cold rolling under conditions that do not cause recrystallization.
The strip is passed through a tension leveler under the condition that the elongation rate is more than 1.5% and less than 3.7%.
Low-temperature annealing is performed in a mixed gas atmosphere of hydrogen gas and inert gas having a hydrogen concentration of 3 to 13 volume % at 380 to 550°C for 10 to 620 seconds.
The method for producing the copper alloy sheet material according to any one of claims 1 to 7.
(Cold rolling condition A) R 1 ≧50%, R 2 ≧25%, and R T ≧75%
(Cold rolling condition B) R 1 ≧60%, R 2 ≧18%, and R T ≧90%
前記中間製品板材は、熱間圧延後、冷間圧延を施した板材である、請求項8に記載の銅合金板材の製造方法。 The method for manufacturing a copper alloy sheet material according to claim 8, wherein the intermediate product sheet material is a sheet material that has been subjected to cold rolling after hot rolling. 請求項1~7のいずれか1項に記載の銅合金板材を用いた通電部品。 An electric current-carrying part using the copper alloy sheet material according to any one of claims 1 to 7.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023149121A1 (en) 2022-02-04 2023-08-10 古河電気工業株式会社 Copper alloy sheet material, and drawn component produced using copper alloy sheet material
CN115494094B (en) * 2022-10-10 2025-03-04 宁波江丰电子材料股份有限公司 A sample preparation method for EBSD detection of Ag sputtering target
JP2024143391A (en) * 2023-03-30 2024-10-11 Toppanホールディングス株式会社 Metal mask substrate, method for manufacturing metal mask substrate, and method for manufacturing metal mask
CN117051285B (en) * 2023-10-12 2023-12-15 中铝科学技术研究院有限公司 Copper-nickel-silicon alloy, preparation method and application thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012126930A (en) 2010-12-13 2012-07-05 Kobe Steel Ltd Copper alloy
JP2018035437A (en) 2016-03-31 2018-03-08 Dowaメタルテック株式会社 Cu-Ni-Si-BASED COPPER ALLOY SHEET MATERIAL
JP2018178243A (en) 2017-04-04 2018-11-15 Dowaメタルテック株式会社 Cu-Co-Si based copper alloy sheet and method, manufacturing method and parts using the sheet
JP2019077889A (en) 2017-10-19 2019-05-23 Jx金属株式会社 Copper alloy for electronic material

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012126930A (en) 2010-12-13 2012-07-05 Kobe Steel Ltd Copper alloy
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