[發明專利]Cu合金板及其制造方法有效
| 申請號： | 202010017775.5 | 申請日： | 2020-01-08 |
| 公開（公告）號： | CN111440962B | 公開（公告）日： | 2021-11-23 |
| 發明（設計）人： | 山本佳紀;外木達也;児玉健二;加藤賢一 | 申請（專利權）人： | 日立金屬株式會社 |
| 主分類號： | C22C9/00 | 分類號： | C22C9/00;C22F1/08 |
| 代理公司： | 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277 | 代理人： | 劉新宇;李茂家 |
| 地址： | 日本*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | cu 合金 及其 制造 方法 | ||
提供新的Cu合金板及其制造方法，即使經過與陶瓷基板的接合中實施的加熱接合，也能夠抑制Cu板的軋制面中的晶粒粗大化，適合于陶瓷布線基板等的布線圖案。Cu合金板具有含有0.003質量％以上且小于0.010質量％的Zr、余量為Cu和不可避免的雜質的組成，導電率為98％IACS以上，在900℃下加熱1小時后的軋制面中的平均晶體粒徑為50μm以上且300μm以下，Cu合金板如下得到：將具有產品板厚的1.4倍以上且2.0倍以下的板厚的坯料在750℃以上且小于950℃下加熱后，以每分鐘50℃以上的降溫速度冷卻至300℃以下，進行上述熱處理使平均晶體粒徑為50μm以上且300μm以下后，將坯料軋制至產品板厚。
技術領域
本發明涉及用于陶瓷布線基板等的布線圖案的Cu合金板及其制造方法。
背景技術
作為安裝功率器件的半導體元件的基板，廣泛使用陶瓷布線基板。該陶瓷布線基板具備陶瓷基板和Cu板，所述Cu板設置在陶瓷基板上，例如通過蝕刻去除規定部位而成為布線圖案(Cu布線)。作為該Cu板，除了使用無氧銅、韌銅等的純Cu板之外，還使用含有Ni、Zn、Zr或Sn中任一種的Cu合金板等。
而且，陶瓷基板和Cu板的接合方法例如有使用含有Ti等活性金屬的釬料進行接合的活性金屬硬釬焊法。另外，作為其他接合方法，有不使用釬料而將陶瓷基板和表面氧化的Cu板接觸配置并加熱，在界面上形成由Cu氧化物構成的熔體層，從而進行接合的直接接合法。
上述各接合方法是將陶瓷基板和Cu板借助釬料或Cu氧化物層疊而制成層疊體，將該層疊體在加熱爐中，例如在500℃以上且1050℃以下的條件下加熱而接合(例如，專利文獻1)。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本特開2011-124585號公報
發明內容
這樣，陶瓷基板和Cu板的接合通過上述的加熱接合來實施，因此在該處理中有時會引起Cu板的晶粒生長而粗大化這樣的現象。例如，在純Cu板的情況下，如果經過上述加熱接合，則要形成布線圖案的軋制面的平均晶體粒徑粗大化，有時大到可以目視確認的程度。
粗大化的Cu的晶粒在布線圖案的外觀檢查等中產生將晶界誤認為缺陷的不良情況。因此，需要陶瓷布線基板中使用的Cu板即使在受到上述加熱接合后也能抑制晶粒粗大化。
本發明的目的在于提供一種新的Cu合金板及其制造方法，該Cu合金板即使經過與陶瓷基板的接合中實施的加熱接合，也能夠抑制Cu板的軋制面中的晶粒粗大化，適合于陶瓷布線基板等的布線圖案。
為了解決上述技術問題，本發明由如下構成。
本發明的Cu合金板具有含有0.003質量％以上且小于0.010質量％的Zr、余量為Cu和不可避免的雜質的組成，導電率為98％IACS以上，在900℃下加熱1 小時后的軋制面中的平均晶體粒徑為50μm以上且300μm以下。
另外，本發明的Cu合金板具有含有0.003質量％以上且小于0.010質量％的Zr和0.03質量％以上且0.08質量％以下的Ag、余量為Cu和不可避免的雜質的組成，導電率為98％IACS以上，在900℃下加熱1小時后的軋制面中的平均晶體粒徑為50μm以上且300μm以下。
本發明的Cu合金板可以通過將具有產品板厚的1.4倍以上且2.0倍以下的板厚的坯料在750℃以上且小于950℃下加熱后，以每分鐘50℃以上的降溫速度冷卻至300℃以下，進行上述熱處理使平均晶體粒徑為50μm以上且300μm 以下后，將所述坯料軋制至所述產品板厚。
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