[发明专利]热轧铜板

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合使用于溅射用靶材、垫板、Steve模(Stevemold)、加速器用电子管、磁控管、超导稳定化材料、散热基板、真空部件、热交换机的管板、导电条、电极材、电镀用阳极等的铜加工品的热轧铜板。

本申请主张基于2013年4月8日在日本申请的专利申请2013-080844号的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

以往，作为使用于上述铜加工品的由纯铜构成的铜板，一般通过如下工序来制造，即，制造纯铜的铸锭的铸造工序、对该铸锭进行热加工(热轧或热锻)的热加工工序、进行冷加工(冷轧或冷锻)的冷加工工序、以及进行用于使晶粒微细化或减轻应变的热处理的热处理工序。另外，有时根据需要反复进行冷加工工序与热处理工序。

这种铜板通过进行铣削或钻孔等的切削加工、弯曲等的塑性加工等，被加工成所希望的形状的产品。在此，在上述铜板中，为了抑制加工时的挤裂、变形，要求使结晶粒径微细化、及减少残余应变。

并且，最近，上述铜板作为用于半导体元件的配线材料的溅射用靶材使用。作为该溅射用靶材，为了将所成膜的配线的电阻抑制得较低，使用对杂质含量进行了限制的高纯度的铜板。并且，为了形成均匀的溅射膜，要求对结晶粒径及结晶取向性的偏差进行了抑制的铜板。

为了获得使用于上述溅射用靶材等的铜板，以往，提出有例如专利文献1～3中公开的方法。

专利文献1中公开有如下方法，即，通过对纯度为99.995wt％以上的纯铜的铸锭进行热加工，然后以900℃以下的温度进行退火，接着以40％以上的轧制率进行冷轧之后，以500℃以下的温度进行再结晶退火，由此获得具有基本再结晶组织，平均结晶粒径为80微米以下，且维氏硬度为100以下的溅射用靶材。

并且，专利文献2中公开有如下方法，即，通过对纯度6N以上的高纯度铜铸锭进行热锻或热轧等加工率50％以上的热加工之后，进一步进行冷轧或冷锻等加工率 30％以上的冷加工，以350～500℃进行1～2小时的热处理，由此获得除气体成分以外的铜的含量为99.999％以上，而且，溅射面的平均粒径为250μm以下，且平均粒径的偏差在±20％以内，X射线衍射强度比I(111)/I(200)在溅射面中为2.4以上且其偏差为±20％以内的溅射用靶材。

而且，专利文献3中公开有，去除由纯度6N以上的高纯度铜及添加元素构成的铸锭的表面层，经过热锻、热轧、冷轧、热处理工序而获得的溅射用靶材。尤其，在实施例中记载有，去除所制造的铸锭的表面层并设为之后，以400℃进行热锻并设为然后，以400℃进行热轧来轧制至进一步通过进行冷轧，轧制至以500℃进行1小时的热处理后，对整个靶材进行快速冷却来作为靶材原料。

作为代表这种溅射用靶材的制造方法，在以往的铜板制造方法中，对纯铜铸锭进行热加工(热锻或热轧)之后，进行冷加工(冷锻及冷轧)及热处理，由此控制结晶粒径或结晶的取向性等。另外，对于结晶粒径或结晶的取向性等，受冷加工条件及热处理条件的影响较大，因此在专利文献1～3中，冷加工条件及热处理条件受到规定。

专利文献1：日本专利公开平11-158614号公报

专利文献2：日本专利公开平10-330923号公报

专利文献3：日本专利公开2009-114539号公报

然而，在上述的以往铜板(溅射用靶材)中，对纯铜铸锭进行热加工(热锻及热轧)之后，需要进行冷加工(冷锻及冷轧)、热处理，存在工序数较多，制造成本变高的问题。并且，为了进行冷加工(冷锻及冷轧)，存在难以将铜板的残余应力抑制得较低的缺点。

而且，在上述铜板中，虽然使晶粒微细化，但如散热基板会随着冷热循环，反复负荷应力时的疲劳特性并不充分。并且，作为溅射用靶材使用上述铜板时，无法充分抑制以高输出功率进行溅射时的异常放电。

发明内容

本发明是鉴于前述情况而完成的，其目在于提供一种即使为通过热轧而制造的热轧铜板，加工性及疲劳特性优异，且即使在作为溅射用靶材使用时也能够充分抑制异常放电的热轧铜板。

为了解决上述课题，(1)本发明的一方式的热轧铜板由纯度为99.99质量％以上的纯铜构成，平均结晶粒径为40μm以下，且以EBSD法测定的结晶晶界总长度L、与Σ3晶界长度Lσ3及Σ9晶界长度Lσ9之和L(σ3+σ9)的比率，即(Σ3+Σ9)晶界长 度比率(L(σ3+σ9)/L)为28％以上。

在该结构的热轧铜板中，由于平均结晶粒径为40μm以下，因此在切削加工时能够抑制产生挤裂。并且，也提高在弯曲等的塑性加工时的加工性。