[发明专利]使用软质低浓度铜合金的配线材和板材

说明书

技术领域

本发明涉及使用具备高导电性、且即使为软质材也具有优异的折弯性的软质低浓度铜合金的配线材和板材。

背景技术

伴随着近年的科学技术的发展，以电为能源、信号源的器材日趋增加。并且，在这些器材中使用导线。作为该导线所使用的原材料，可使用铜、银等导电率高的金属，尤其是考虑到成本方面等，极多数使用铜线。

作为铜的种类，根据其分子的排列等大致划分，可分为硬质铜和软质铜。并且根据利用目的而使用具有所希望性质的种类的铜。

在电子设备中，一直朝着更多功能、更高速、更小型发展，对于装在设备内部的配线材，也要求通过细径化而进行的小型化。

此外，对配线材除了要求通过细径化而进行的小型化以外，为了应对更窄的空间，还要求更小的曲率半径、耐折弯性。作为耐折弯性，需要软导体、即使折弯也不断的导体。

另一方面，进行细径化时，导体的电阻升高，因此以能耗、信号损失这样的形式出现问题。因此，对配线材要求高导电性。

此外，作为用于输送作为能量的电的导体，可举出例如太阳能电池用的扁平导体。太阳能电池中，为了从电池单元、将它们组合而成的组件中将发的电引出而使用扁平导体（母线）。对于该母线的原材料而言，作为导体而要求高导电性是自然的，但作为单元材质，为了防止与所使用的硅的热膨胀差所引起的单元破坏，也需要软导体。进一步，为了使受光面积最大化，作为配线的处理性，要求耐折弯性（参照专利文献1、专利文献2）。

例如，专利文献1中，提出了抗拉强度、伸长和导电率良好的耐弯曲缆线用导体，特别是记载了在线材中形成了在纯度99.99wt％以上的无氧铜中含有0.05～0.70质量％的浓度范围的纯度99.99wt％以上的铟、0.0001～0.003质量％的浓度范围的纯度99.9wt％以上的磷而成的铜合金的耐弯曲缆线用导体。

此外，专利文献2中，记载了铟为0.1～1.0wt％、硼为0.01～0.1wt％、其余部分包含铜的耐弯曲性铜合金线。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002－363668号公报

专利文献2：日本特开平9－256084号公报

专利文献3：日本特开2010－265511号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，专利文献1到底是有关硬质导线，并未进行有关耐折弯性的具体评价，丝毫未进行关于耐折弯性优异的软质铜线的研究。此外，由于添加元素的量多，因此导电性会降低。因此，关于软质铜线，可以说还未充分进行研究。此外，专利文献2虽然涉及软质铜线，但与专利文献1同样地，由于添加元素的添加量多，因此导电性会降低。

另一方面，可考虑通过选择无氧铜（OFC）等高导电性铜材作为成为原材料的铜材料，从而确保高导电性。

以该OFC为原料、且为了维持导电性而不添加其他元素进行使用的情况下，也有通过提高铜线坯的加工度并进行拉丝，使OFC线内部的结晶组织变小，从而提高耐折弯性这样的观点，但该情况下，通过拉丝加工所引起的加工硬化，从而适于作为硬质铜材的用途，但存在无法适用于软质铜材这样的问题。

通常将金属折弯时，折弯的部分中，对外侧施加拉伸应力，而对内侧施加压缩应力。弯曲角度越大，此外线径、板厚越大，则所施加的应力越大。已知，金属通过塑性变形而在构成的晶格中引入缺陷，其密度上升，从而不易变形。通过折弯而施加应力，从而不易引起变形，即引起加工所导致的硬化，其在无法耐受变形的地方发生断裂。

因此，为了提高耐折弯性，必须使用软质铜材。

此外，为了易于移动晶格的缺陷，粒子越小越好，但在软质铜材的情况下，由于经过退火、再结晶化这样的使粒子变大的工艺，因此无法使粒子变小，从而存在无法提高耐折弯性这样的问题。

本发明人等在专利文献3中提出了可以通过连续铸造轧制法等制造、且将导电性和伸长特性保持在纯铜水平、同时将强度提高至高于纯铜水平的、具备高导电性的低浓度铜合金材料。

但是，该专利文献3中，对于将低浓度铜合金材料用作配线材、板材时的折弯性并未加以考虑。

因此，本发明的目的在于提供使用具备高导电性、且即使为软质铜材也具有优异的折弯性的软质低浓度铜合金的配线材和板材。

用于解决问题的方法