JP2907414B2 - 高延性銅箔の製造方法 - Google Patents

高延性銅箔の製造方法

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JP2907414B2
JP2907414B2 JP5239012A JP23901293A JP2907414B2 JP 2907414 B2 JP2907414 B2 JP 2907414B2 JP 5239012 A JP5239012 A JP 5239012A JP 23901293 A JP23901293 A JP 23901293A JP 2907414 B2 JP2907414 B2 JP 2907414B2
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達夫 江口
厚 森
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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  • Metal Rolling (AREA)
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  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Communication Cables (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電線等のシールド材と
して好適に使用しうる高延性銅箔の製造方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来より、電線を被覆するためのシール
ド材として、厚さ10μm以下の銅箔が使用されている。
この銅箔を電線に被覆する工程では、電線に緊密に銅箔
を密着させて被覆させるため、銅箔に高張力が負荷され
る。しかるに、銅箔の厚さが10μm以下と極薄であるた
め、銅箔が切断するということがあった。また、厚さ10
μm以下の銅箔と合成樹脂製フィルムとを貼合する場合
にも、銅箔に張力が負荷され、クラックが発生するとい
うこともあった。
【0003】銅箔の厚さが薄くなるにしたがって、銅箔
の伸びが低くなり、またその引張強さが低くなること
は、当業者にとって自明である。従って、電線を被覆す
る場合等において、当業者は、銅箔に高張力が負荷され
ないような試みをすることが一般的である。例えば、銅
箔に合成樹脂製シート等を積層して、銅箔自体に高張力
が負荷されないようにする試みがなされている。
【0004】ところで、従来、使用されている銅箔は、
以下のような方法によって製造されているものである。
即ち、厚さ50〜200mmの鋳造鋳塊に熱間圧延と冷間圧延
とを繰り返して、厚さ10μm以下の箔とし、その後、箔
を軟化させるために、再結晶温度以上の温度で仕上焼鈍
を施して、銅箔を得ているのである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上のような技術状況
下において、本発明者等は、厚さが10μm以下になって
も高い引張強さを保持する銅箔を得るべく、種々研究を
重ねた。その結果、上記した従来法によらずに、ある特
定の方法で得られた銅箔を使用すると、厚さが10μm以
下となっても、当業者の常識に反して、比較的高い伸び
及び比較的高い引張強さを保持することを見出したので
ある。本発明は、この知見に基づいてなされたものであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、電解銅
箔を、圧下率35%以下/1パスで、複数回の冷間圧延
した後、再結晶温度以上の温度で仕上焼鈍を行なうこ
とを特徴とする高延性銅箔の製造方法に関するものであ
る。
【0007】本発明においては、まず電解銅箔を準備す
る。電解銅箔とは、従来公知の電解法で得られた銅箔で
ある。即ち、銅が溶解している電解液中に浸漬された回
転ドラム上に、電着によって銅を析出させて得られた銅
箔のことである。このようにして得られた電解銅箔の厚
さは、一般的に18〜70μm程度となっている。
【0008】この電解銅箔に冷間圧延を施して、厚さ10
μm以下の銅箔とする。冷間圧延の条件は、その圧下率
が35%以下/1パスとなるようにしなければならない。
圧下率が35%を超えると、得られた銅箔の伸びが低くな
り、また引張強さも低くなるので、好ましくない。ここ
で、圧下率(%)は、次の式で定義されるものである。
即ち、一対の冷間圧延ロール間に通す前の銅箔の厚さを
0とし、この冷間圧延ロール間から出た後の銅箔の厚
さをt1としたとき、[(t0−t1)/t0]×100で定
義されるものである。
【0009】このような圧下率での冷間圧延は、一対の
圧延ロール間に、複数回銅箔を通して行な(2パス
以上)。本発明で言う圧下率は、1パスにおける圧下率
であり、2パス以上の複数回の冷間圧延を施した場合に
おける圧下率の合計は35%以上となっても良いことは言
うまでもない。
【0010】冷間圧延を施した後、厚さ10μm以下の銅
箔に仕上焼鈍を施す。仕上焼鈍は、銅の再結晶温度以上
で行なう。再結晶温度未満で仕上焼鈍を施しても、得ら
れる銅箔が十分に軟化せず、高延性が付与できないので
好ましくない。再結晶温度の具体的な温度は、150℃程
度であるため、仕上焼鈍の具体的条件は、以下のように
なる。即ち、銅箔を平板の状態で仕上焼鈍する場合に
は、温度160℃で1時間程度が一般的であり、銅箔をコイ
ルの状態で仕上焼鈍する場合には、170℃で5時間程度が
一般的である。
【0011】仕上焼鈍前或いは仕上焼鈍後に、銅箔に脱
脂処理を施してもよい。脱脂処理は、銅箔を冷間圧延す
る際、銅箔表面に圧延油が施されるため、この圧延油を
除去するために行なわれるものである。一般的には、仕
上焼鈍前に脱脂処理を施すのが好ましい。
【0012】以上の方法で得られた銅箔は、高延性及び
高引張強度を保持している。具体的には、従来技術で得
られた銅箔の伸び(3.0〜4.5%)よりも高く、また従来
技術で得られた銅箔の引張強さ(12〜14kgf/mm2)より
も高いものである。従って、電線を被覆する際のシール
ド材として使用した場合、電線に被覆しやすく、且つ高
張力を負荷しても切断しにくいものである。なお、以上
の説明では、電線被覆用のシールド材として使用した場
合を、主として説明したが、本発明に係る方法で得られ
た高延性銅箔は、合成樹脂製フィルムとの貼合用等とし
ても、好適に使用しうるものである。
【0013】
【実施例】
実施例1 従来公知の電解法によって、厚さ35μmの電解銅箔を準
備した。そして、この電解銅箔を、以下のような厚さ及
び圧下率になるように、一対の冷間圧延ロールに8回通
して、厚さ9μmの銅箔を得た。即ち、厚さ35μmを厚
さ28μmとし(1パス目、圧下率20%/1パス)、以下順
に、28μmを26μm(2パス目、圧下率7%/1パス)、2
6μmを22μm(3パス目、圧下率15%/1パス)、22μ
mを20μm(4パス目、圧下率9%/1パス)、20μmを1
6μm(5パス目、圧下率20%/1パス)、16μmを14μ
m(6パス目、圧下率13%/1パス)、14μmを12μm
(7パス目、圧下率14%/1パス)、12μmを9μm(8パ
ス目、圧下率25%/1パス)として、銅箔を得た。この
厚さ9μmの銅箔に、160℃で1時間の条件で仕上焼鈍を
施した。
【0014】このようにして得られた高延性銅箔の引張
強さは、22.0kgf/mm2であり、伸びは13.0%であった。
なお、引張強さ及び伸びの測定方法は、以下のとおりで
ある。即ち、巾10mmの試料の両端部をチャックで把持
し、チャック間距離50mm,引張速度10mm/minで引っ張
って、試料が破断する際の強さを引張強さとし、この破
断時における試料の伸び率を伸びとしたものである。
【0015】実施例2 実施例1で使用した電解銅箔を、以下のような厚さ及び
圧下率になるように、一対の冷間圧延ロールに4回通し
て、厚さ9μmの銅箔を得た。即ち、厚さ35μmを厚さ2
5μmとし(1パス目、圧下率29%/1パス)、以下順
に、25μmを18μm(2パス目、圧下率28%/1パス)、
18μmを12μm(3パス目、圧下率33%/1パス)、12μ
mを9μm(4パス目、圧下率25%/1パス)として、銅
箔を得た。この厚さ9μmの銅箔に、実施例1と同一の
条件で仕上焼鈍を施した。このようにして得られた高延
性銅箔の引張強さは、23.2kgf/mm2であり、伸びは13.4
%であった。
【0016】実施例3 実施例1で使用した電解銅箔を、以下のような厚さ及び
圧下率になるように、一対の冷間圧延ロールに7回通し
て、厚さ7μmの銅箔を得た。即ち、厚さ35μmを厚さ2
8μmとし(1パス目、圧下率20%/1パス)、以下順
に、28μmを23μm(2パス目、圧下率18%/1パス)、
23μmを18μm(3パス目、圧下率22%/1パス)、18μ
mを14μm(4パス目、圧下率22%/1パス)、14μmを
11μm(5パス目、圧下率21%/1パス)、11μmを9μ
m(6パス目、圧下率18%/1パス)、9μmを7μm(7
パス目、圧下率22%/1パス)として、銅箔を得た。こ
の厚さ7μmの銅箔に、実施例1と同一の条件で仕上焼
鈍を施した。このようにして得られた高延性銅箔の引張
強さは、18.4kgf/mm2であり、伸びは7.0%であった。
【0017】実施例4 実施例1で使用した電解銅箔を、以下のような厚さ及び
圧下率になるように、一対の冷間圧延ロールに4回通し
て、厚さ7μmの銅箔を得た。即ち、厚さ35μmを厚さ2
3μmとし(1パス目、圧下率34%/1パス)、以下順
に、23μmを15μm(2パス目、圧下率35%/1パス)、
15μmを10μm(3パス目、圧下率33%/1パス)、10μ
mを7μm(4パス目、圧下率30%/1パス)として、銅
箔を得た。この厚さ7μmの銅箔に、実施例1と同一の
条件で仕上焼鈍を施した。このようにして得られた高延
性銅箔の引張強さは、17.8kgf/mm2であり、伸びは7.5
%であった。
【0018】比較例1 実施例1で使用した電解銅箔を、以下のような厚さ及び
圧下率になるように、一対の冷間圧延ロールに3回通し
て、厚さ9μmの銅箔を得た。即ち、厚さ35μmを厚さ2
2μmとし(1パス目、圧下率37%/1パス)、以下順
に、22μmを14μm(2パス目、圧下率36%/1パス)、
14μmを9μm(3パス目、圧下率36%/1パス)とし
て、銅箔を得た。この厚さ9μmの銅箔に、実施例1と
同一の条件で仕上焼鈍を施した。このようにして得られ
た銅箔の引張強さは、15.2kgf/mm2であり、伸びは4.0
%であった。
【0019】比較例2 実施例1で使用した電解銅箔を、以下のような厚さ及び
圧下率になるように、一対の冷間圧延ロールに3回通し
て、厚さ7μmの銅箔を得た。即ち、厚さ35μmを厚さ2
0μmとし(1パス目、圧下率43%/1パス)、以下順
に、20μmを12μm(2パス目、圧下率40%/1パス)、
12μmを7μm(3パス目、圧下率42%/1パス)とし
て、銅箔を得た。この厚さ7μmの銅箔に、実施例1と
同一の条件で仕上焼鈍を施した。このようにして得られ
た銅箔の引張強さは、13.2kgf/mm2であり、伸びは3.8
%であった。
【0020】比較例3 溶解・鋳造により、厚さ30mm,幅200mm,長さ300mmのタ
フピッチ銅鋳塊を、800℃で2時間の加熱処理後、厚さが
10mmとなるように熱間圧延を行った。その後、厚さ1mm
となるように冷間圧延を施した後、中間焼鈍を行った。
そして、更に厚さ0.2mmとなるように冷間圧延を施した
後、中間焼鈍を施し、更に冷間圧延を施して、厚さ9μ
mの銅箔を得た。そして、この銅箔に、180℃で1時間の
条件で仕上焼鈍を施して、軟質銅箔を得た。このように
して得られた銅箔の引張強さは、10.7kgf/mm2であり、
伸びは3.0%であった。
【0021】比較例4 銅箔の厚さを7μmとする他は、比較例3と同様の方法
で軟質銅箔を得た。このようにして得られた銅箔の引張
強さは、12.4kgf/mm2であり、伸びは3.7%であった。
【0022】以上の実施例1〜4及び比較例1〜4とを
比較すれば明らかなとおり、実施例1〜4に係る方法で
得られた高延性銅箔は、比較例1〜4に係る方法で得ら
れた銅箔に比べて、引張強さが高く、且つ伸びの高いこ
とが分かる。
【0023】
【作用】本発明に係る方法で得られた高延性銅箔が、高
い引張強度を保持し、且つ高い伸びを保持する理由は定
かではないが、以下のように推定しうる。即ち、電解法
によって得られた電解銅箔は、鋳塊を熱間圧延及び冷間
圧延して得られた銅箔に比べて、結晶組織の融通性が大
きく、本来非常に高延性となっている。このような電解
銅箔に一定の圧下率以下で複数回の 冷間圧延を施す
と、本来的に有している延性の大きな低下を回避しなが
ら、銅箔を薄くでき、この結果、比較的高い引張強さ及
び比較的高い伸びを有する、厚さ10μm以下の高延性銅
箔が得られると推定しうるのである。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る方法
で得られた高延性銅箔は、比較的高い引張強さと伸びと
を有しており、電線を被覆するためのシールド材として
使用した場合、シールド材に高張力が負荷されても、シ
ールド材が切断しにくいという効果を奏するものであ
る。また、合成樹脂製フィルムと貼合する場合に、銅箔
に高張力が負荷されても、銅箔にクラックが発生しにく
いという効果を奏するものである。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01B 11/06 H01B 11/06 H05K 9/00 H05K 9/00 W (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C22F 1/08 B21B 1/40 B21B 3/00 C25C 1/12 H01B 7/18 H01B 11/06 H05K 9/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電解銅箔を、圧下率35%以下/1パス
    、複数回の冷間圧延を施した後、再結晶温度以上の温
    度で仕上焼鈍を行なうことを特徴とする高延性銅箔の製
    造方法。
JP5239012A 1993-08-30 1993-08-30 高延性銅箔の製造方法 Expired - Lifetime JP2907414B2 (ja)

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