Title:
Kupferlegierungsblechstreifen zur Verwendung in einem LED-Leiterrahmen
Kind Code:
T5


Abstract:

Dieser Kupferlegierungsblechstreifen auf Cu-Fe-Basis umfasst spezifische Mengen von Fe, P, Zn und Sn, wobei der Rest im Wesentlichen Cu und unvermeidbare Verunreinigungen umfasst, wobei die Oberflächenrauheit in der Richtung senkrecht zur Walzrichtung eine mittlere arithmetische Rauheit Ra von weniger als 0,06 μm ist und eine gemittelte Zehnpunktrautiefe RzJIS von weniger als 0,5 μm ist. Es liegen zwei oder weniger rillenförmige Vertiefungen, die auf der Oberfläche vorliegen und eine Länge von mindestens 5 μm und eine Tiefe von mindestens 0,25 μm aufweisen, pro Bereich von 200 μm × 200 μm vor, und die Dicke einer beeinträchtigten Schicht auf der Oberfläche, die mikroskopische Kristallkörner umfasst, beträgt 0,5 μm oder weniger.




Inventors:
Nishimura, Masayasu (Yamaguchi, Shimonoseki-shi, JP)
Masago, Yasushi (Yamaguchi, Shimonoseki-shi, JP)
Fugono, Akira (Yamaguchi, Shimonoseki-shi, JP)
Application Number:
DE112015003851T
Publication Date:
05/04/2017
Filing Date:
08/17/2015
Assignee:
KABUSHIKI KAISHA KOBE SEIKO SHO (Kobe Steel, Ltd.) (Hyogo, Kobe-shi, JP)



Attorney, Agent or Firm:
Müller-Boré & Partner Patentanwälte PartG mbB, 80639, München, DE
Claims:
1. Kupferlegierungsblech oder -streifen für einen Leiterrahmen einer LED, das oder der Fe: von 0,01 bis 0,5 Massen-%, P: von 0,01 bis 0,20 Massen-%, Zn: von 0,01 bis 1,0 Massen-% und Sn: von 0,01 bis 0,15 Massen-% umfasst, wobei der Rest aus Cu und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht, wobei dessen Oberflächenrauheit weniger als 0,06 μm als mittlere arithmetische Rauheit Ra und weniger als 0,5 μm als gemittelte Zehnpunktrautiefe RzJIS beträgt, wobei die Anzahl von rillenförmigen Vertiefungen, die auf der Oberfläche vorliegen und jeweils eine Länge von 5 μm oder mehr und eine Tiefe von 0,25 μm oder mehr aufweisen, indem Bereich eines Quadrats von 200 μm × 200 μm, wobei ein Paar von dessen Seiten quer zur Walzrichtung verläuft, 2 oder weniger beträgt und die Dicke einer durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht, die aus feinen Körnern zusammengesetzt ist, auf der Oberfläche 0,5 μm oder weniger beträgt.

2. Kupferlegierungsblech oder -streifen für einen Leiterrahmen einer LED nach Anspruch 1, das oder der ferner ein Mitglied oder zwei oder mehr Mitglieder von Co, Al, Cr, Mg, Mn, Ca, Pb, Ni, Ti, Zr, Si und Ag in einer Gesamtmenge von 0,02 bis 0,3 Massen-% umfasst.

3. Ag-plattiertes Kupferlegierungsblech oder Ag-plattierter Kupferlegierungsstreifen, bei dem das Ag-Plattieren auf eine Oberfläche des Kupferlegierungsblechs oder -streifens nach Anspruch 1 oder 2 angewandt worden ist und die Oberflächenrauheit des Kupferlegierungsblechs oder -streifens, gemessen quer zur Walzrichtung, 0,3 μm oder weniger als gemittelte Zehnpunktrautiefe RzJIS beträgt.

Description:
TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft ein(en) Kupferlegierungsblech oder -streifen (Blech und Streifen) zur Verwendung z. B. als Leiterrahmen („lead frame”) einer LED und ein Ag-plattiertes Kupferlegierungsblech oder einen Ag-plattierten Kupferlegierungsstreifen.

STAND DER TECHNIK

In letzter Zeit wird eine lichtemittierende Vorrichtung, bei der eine Leuchtdiode (LED) als Lichtquelle eingesetzt wird, aufgrund ihrer Vorteile bei der Energieeinsparung und der langen Lebensdauer in einem breiten Bereich von Gebieten verbreitet verwendet. Ein LED-Element wird an einem Leiterrahmen aus einer Kupferlegierung mit einer hervorragenden Wärmeleitfähigkeit und elektrischen Leitfähigkeit angebracht und in ein Gehäuse einbezogen. Zum effizienten Ausbringen von Licht, das von dem LED-Element emittiert wird, wird eine Ag-Plattierungsbeschichtung als reflektierender Film auf einer Oberfläche des Leiterrahmens aus einer Kupferlegierung ausgebildet. Das LED-Gehäuse wird als Hintergrundbeleuchtung für eine Beleuchtung, Personalcomputer, Mobiltelefone, usw., verwendet und die Beleuchtung muss daher heller sein, was zu einem immer mehr zunehmenden Bedarf zum Erhöhen der Helligkeit eines LED-Gehäuses führt.

Zum Erhöhen der Helligkeit eines LED-Gehäuses gibt es ein Verfahren zum Erhöhen der Helligkeit des LED-Elements selbst und ein Verfahren zum Erhöhen der Qualität (Erhöhen der Reflexion) der Ag-Plattierung. Die Helligkeit eines LED-Elements wurde jedoch nahezu ausgereizt und eine auch nur geringe Erhöhung der Helligkeit führt zu einem signifikanten Anstieg der Elementkosten. Demgemäß ist der Bedarf für eine erhöhte Reflexion der Ag-Plattierung in den letzten Jahren groß geworden. Als Kupferlegierung für einen Leiterrahmen, auf die eine Ag-Plattierung aufgebracht wird, wird herkömmlich ein durch Polieren fertigbearbeitetes Produkt mit einer mittleren arithmetischen Rauheit Ra von etwa 0,08 μm oder ein durch Walzen fertigbearbeitetes Produkt mit einer mittleren arithmetischen Rauheit Ra von etwa 0,06 μm verwendet, jedoch beträgt die Reflexion nach dem Ag-Plattieren höchstens etwa 91% und eine höhere Reflexion wird verlangt.

Andererseits erzeugt eine sehr helle LED, die vorwiegend für eine Beleuchtung verwendet wird, in unerwarteter Weise eine große Wärmemenge und da diese Wärme das LED-Element selbst oder ein um das LED-Element angeordnetes Harz verschlechtern kann und eine lange Lebensdauer beeinträchtigen kann, die ein charakteristisches Merkmal einer LED ist, sind Maßnahmen für eine Wärmeableitung des LED-Elements wichtig. Als Kupferlegierung für einen Leiterrahmen einer LED wird häufig C194 mit einer Festigkeit von 450 MPa und einer elektrischen Leitfähigkeit von etwa 70% IACS verwendet (vgl. die Patentdokumente 1 und 2). Als eine der Maßnahmen für eine Wärmeableitung wird jedoch eine Kupferlegierung für einen Leiterrahmen mit einer höheren elektrischen Leitfähigkeit (Wärmeleitfähigkeit) als diejenige von C194 verlangt.

DOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIKPATENTDOKUMENTE

  • Patentdokument 1: JP 2011-252215 A
  • Patentdokument 2: JP 2012-89638 A (Absatz 0058)

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGDURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist im Hinblick auf Maßnahmen für eine Wärmeableitung eines LED-Gehäuses die Verwendung einer Cu-Fe-P-Legierung mit einer höheren elektrischen Leitfähigkeit als diejenige von C194 als Material des Leiterrahmens, eine Verbesserung der Reflexion eines reflektierenden Ag-Plattierungsfilms, der auf einer Oberfläche der Legierung ausgebildet ist, und eine Erhöhung der Helligkeit eines LED-Gehäuses.

MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME

Zur Verbesserung der Reflexion eines reflektierenden Ag-Plattierungsfilms ist es denkbar, die Oberflächenrauheit eines Kupferlegierungsblechs oder -streifens als Leiterrahmenmaterial zu vermindern, jedoch wird die Reflexion eines reflektierenden Ag-Plattierungsfilms nur durch diese Technik nicht verbessert. Auf der Basis der Erkenntnisse der Erfinder wird beim Vorgang des Kaltwalzens auf der Oberfläche des Kupferlegierungsblechs oder -streifens ein feiner Defekt wie z. B. eine scharfkantige Vertiefung („oil pit”) oder ein Streifenmuster erzeugt, oder durch ein Polierfertigbearbeiten wird eine durch Bearbeiten beeinträchtigte Schicht gebildet, und ein solcher Defekt oder eine solche Schicht übt einen Effekt auf die Oberflächenrauheit, die Korngröße, usw., des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms aus und verhindert eine Verbesserung der Reflexion des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms. Die vorliegende Erfindung wurde auf der Basis dieser Erkenntnisse gemacht.

Das Kupferlegierungsblech oder der Kupferlegierungsstreifen (Blech und Streifen) für einen Leiterrahmen einer LED gemäß der vorliegenden Erfindung enthält Fe: von 0,01 bis 0,5 Massen-%, P: von 0,01 bis 0,20 Massen-%, Zn: von 0,01 bis 1,0 Massen-% und Sn: von 0,01 bis 0,15 Massen-%, wobei der Rest aus Cu und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht, und enthält gegebenenfalls ferner ein Mitglied oder zwei oder mehr Mitglieder von Co, Al, Cr, Mg, Mn, Ca, Pb, Ni, Ti, Zr, Si und Ag in einer Gesamtmenge von 0,02 bis 0,3 Massen-%. In diesem Kupferlegierungsblech oder -streifen beträgt die Oberflächenrauheit weniger als 0,06 μm als mittlere arithmetische Rauheit Ra und weniger als 0,5 μm als gemittelte Zehnpunktrautiefe RzJIS, wobei die Anzahl von rillenförmigen Vertiefungen, die auf der Oberfläche vorliegen und jeweils eine Länge von 5 μm oder mehr und eine Tiefe von 0,25 μm oder mehr aufweisen, in dem Bereich eines Quadrats von 200 μm × 200 μm 2 oder weniger (einschließlich 0) beträgt und die Dicke einer durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht, die aus feinen Körnern zusammengesetzt ist, auf der Oberfläche 0,5 μm oder weniger beträgt.

VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG

Das Kupferlegierungsblech oder der Kupferlegierungsstreifen gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Zugfestigkeit von 450 MPa oder mehr, eine elektrische Leitfähigkeit von 80% IACS oder mehr und eine Härteverminderung von weniger als 10% nach dem Erwärmen auf 400°C × 5 Minuten auf und folglich genügt das Kupferlegierungsblech oder der Kupferlegierungsstreifen der Festigkeit, der elektrischen Leitfähigkeit und der Erweichungsbeständigkeit, die für einen Leiterrahmen einer LED erforderlich sind. Darüber hinaus dient gemäß der vorliegenden Erfindung der Leiterrahmen, der eine hohe elektrische Leitfähigkeit (Wärmeleitfähigkeit) aufweist, als Wärmeableitungspfad und die Wärmeableitung eines LED-Gehäuses kann dadurch erhöht werden.

Ferner kann in dem Kupferlegierungsblech oder -streifen gemäß der vorliegenden Erfindung die Oberflächenrauheit eines auf der Oberfläche ausgebildeten reflektierenden Ag-Plattierungsfilms 0,3 μm oder weniger als gemittelte Zehnpunktrautiefe RZJIS betragen und folglich kann die Reflexion des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms auf 92% oder mehr verbessert werden, so dass eine große Helligkeit eines LED-Gehäuses realisiert werden kann.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[1] Ein Rasterelektronenmikrobild, das die Oberflächenmorphologie (insbesondere Vertiefungen) des Kupferlegierungsblechs oder -streifens gemäß dem Vergleichsbeispiel (Test Nr. 11) der vorliegenden Erfindung zeigt.

MODUS ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend spezifischer beschrieben.

(Chemische Zusammensetzung der Kupferlegierung)

Die Kupferlegierung gemäß der vorliegenden Erfindung enthält Fe: von 0,01 bis 0,5 Massen-%, P: von 0,01 bis 0,20 Massen-%, Zn: von 0,01 bis 1,0 Massen-% und Sn: von 0,01 bis 0,15 Massen-%, wobei der Rest aus Cu und unvermeidbaren Verunreinigungen besteht, und enthält gegebenenfalls ein Mitglied oder zwei oder mehr Mitglieder von Co, Al, Cr, Mg, Mn, Ca, Pb, Ni, Ti, Zr, Si und Ag in einer Gesamtmenge von 0,02 bis 0,3 Massen-%.

In der vorstehend genannten Kupferlegierung bildet Fe eine Verbindung mit P und die Verbindung spielt eine Rolle bei der Verbesserung der Eigenschaften der Festigkeit und der elektrischen Leitfähigkeit. Wenn der Fe-Gehalt jedoch 0,5 Massen-% übersteigt, wird eine Verminderung der elektrischen Leitfähigkeit und der Wärmeleitfähigkeit der Kupferlegierung verursacht, und wenn der Gehalt weniger als 0,01 Massen-% beträgt, kann die Festigkeit als Leiterrahmen für eine LED nicht erhalten werden. Wenn der P-Gehalt 0,2 Massen-% übersteigt, werden die elektrische Leitfähigkeit und die Wärmeleitfähigkeit der Kupferlegierung verschlechtert, und wenn der Gehalt weniger als 0,01 Massen-% beträgt, kann die Festigkeit, die für einen Leiterrahmen für eine LED erforderlich ist, nicht erhalten werden. Aus diesen Gründen beträgt der Fe-Gehalt von 0,01 bis 0,5 Massen-% und der P-Gehalt beträgt von 0,01 bis 0,20 Massen-%. Das Verhältnis [Fe/P] zwischen dem Fe-Gehalt und dem P-Gehalt beträgt im Hinblick auf die Festigkeit und die elektrische Leitfähigkeit vorzugsweise von 2 bis 5.

Die Untergrenze des Fe-Gehalts beträgt vorzugsweise 0,03 Massen-%, mehr bevorzugt 0,05 Massen-%, und die Obergrenze des Fe-Gehalts beträgt vorzugsweise 0,45 Massen-%, mehr bevorzugt 0,40 Massen-%. Andererseits beträgt die Untergrenze des P-Gehalts vorzugsweise 0,015 Massen-%, mehr bevorzugt 0,020 Massen-%, und die Obergrenze des P-Gehalts beträgt vorzugsweise 0,17 Massen-%, mehr bevorzugt 0,15 Massen-%.

Zn weist eine Funktion der Verbesserung der Wärmetrennbeständigkeit eines Lots auf und spielt eine Rolle beim Aufrechterhalten der Zuverlässigkeit einer Lötverbindung, wenn ein LED-Gehäuse an einer Basis fixiert wird. Wenn der Zn-Gehalt jedoch weniger als 0,01 Massen-% beträgt, ist dies unzureichend, um die Wärmetrennbeständigkeit eines Lots zu erhalten, und wenn der Gehalt 1,0 Massen-% übersteigt, werden die elektrische Leitfähigkeit und die Wärmeleitfähigkeit der Kupferlegierung verschlechtert. Demgemäß beträgt der Zn-Gehalt von 0,01 bis 1,0 Massen-%.

Sn trägt zur Verbesserung der Festigkeit der Kupferlegierung bei, wobei jedoch dann, wenn der Sn-Gehalt weniger als 0,01 Massen-% beträgt, eine ausreichende Festigkeit nicht erhalten wird. Wenn der Sn-Gehalt 0,20 Massen-% übersteigt, werden die elektrische Leitfähigkeit und die Wärmeleitfähigkeit der Kupferlegierung verschlechtert. Demgemäß beträgt der Zn-Gehalt von 0,01 bis 0,20 Massen-%.

Die Untergrenze des Zn-Gehalts beträgt vorzugsweise 0,03 Massen-%, mehr bevorzugt 0,05 Massen-%, und die Obergrenze des Zn-Gehalts beträgt vorzugsweise 0,80 Massen-%, mehr bevorzugt 0,60 Massen-%.

Andererseits beträgt die Untergrenze des Sn-Gehalts beträgt vorzugsweise 0,02 Massen-%, mehr bevorzugt 0,04 Massen-%, und die Obergrenze des Sn-Gehalts beträgt vorzugsweise 0,17 Massen-%, mehr bevorzugt 0,15 Massen-%.

Co, Al, Cr, Mg, Mn, Ca, Pb, Ni, Ti, Zr, Si und Ag, die als Nebenkomponente(n) je nach Bedarf zugesetzt werden, weisen einen Effekt der Erhöhung der Festigkeit und der Erweichungsbeständigkeit der Kupferlegierung auf. Zum Erhalten des vorstehend genannten Effekts durch Zusetzen dieser Nebenkomponenten zu der Kupferlegierung werden sie vorzugsweise in einer Gesamtmenge von 0,02 Massen-% oder mehr einbezogen. Wenn diese Nebenkomponenten jedoch in einer Gesamtmenge von mehr als 0,3 Massen-% einbezogen werden, werden die elektrische Leitfähigkeit und die Wärmeleitfähigkeit verschlechtert. Demgemäß beträgt in dem Fall des Zusetzens dieser Nebenkomponenten deren Gesamtgehalt von 0,02 bis 0,3 Massen-%. Dabei verschlechtert Pb die Warmwalzeigenschaften und dessen Gehalt beträgt daher vorzugsweise 0,01 Massen-% oder weniger.

Der Gesamtgehalt von Nebenkomponenten beträgt vorzugsweise 0,03 Massen-% oder mehr und vorzugsweise 0,2 Massen-% oder weniger.

(Oberflächenkonfiguration des Kupferlegierungsblechs oder -streifens)

Die Reflexionseigenschaften des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms werden durch die Oberflächenkonfiguration des Kupferlegierungsblechs oder -streifens als Material zum Plattieren beeinflusst, insbesondere durch die Oberflächenrauheit und die Anzahl von Vertiefungen, die auf der Oberfläche vorliegen, und der Dicke einer durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht, die auf der Oberfläche ausgebildet ist.

Die Oberflächenrauheit des Kupferlegierungsblechs oder -streifens beträgt in einer Richtung, bei der die größte Oberflächenrauheit auftritt (üblicherweise quer zur Walzrichtung) weniger als 0,06 μm als mittlere arithmetische Rauheit Ra und weniger als 0,5 μm als gemittelte Zehnpunktrautiefe RzJIS. Die mittlere arithmetische Rauheit Ra und die gemittelte Zehnpunktrautiefe RZJIS sind in JIS B 0601:2001 festgelegt. Wenn die mittlere arithmetische Rauheit Ra 0,06 μm oder mehr beträgt oder die gemittelte Zehnpunktrautiefe RzJIS 0,5 μm übersteigt, nimmt die Oberflächenrauheit des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms zu und die Reflexion des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms kann nicht 92% oder mehr betragen.

Die Vertiefung, die auf der Oberfläche vorliegt, ist eine rillenförmige Vertiefung, die eine Länge von 5 μm oder mehr und eine Tiefe von 0,25 μm oder mehr aufweist, und die Anzahl von Vertiefungen beträgt in dem Bereich eines beliebig ausgewählten Quadrats von 200 μm × 200 μm (wobei ein Paar von dessen Seiten quer zur Walzrichtung verläuft) 2 oder weniger (einschließlich 0). Die vorstehend genannte Vertiefung ist quer zur Walzrichtung oder parallel zur Walzrichtung ausgebildet. Die Vertiefung und deren Umgebung weisen verglichen mit anderen Abschnitten eine große Unebenheit auf und es ist daher wahrscheinlich, dass in dem reflektierenden Ag-Plattierungsfilm eine partielle Unebenheit erzeugt wird. Wenn die Anzahl von Vertiefungen in dem Bereich des vorstehend genannten Quadrats 2 übersteigt, wird in dem reflektierenden Ag-Plattierungsfilm leicht eine Kerbe, usw., erzeugt, und die Reflexion des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms kann nicht 92% oder mehr betragen. Die 1 zeigt ein Rasterelektronenmikrobild der Oberfläche des Kupferlegierungsblechs oder -streifens, die Vertiefungen enthält. In der 1 sind bezüglich einer rillenförmigen Vertiefung mit einer Breite von mehr als 5 μm zwei Vertiefungen (Abschnitte, die durch die gestrichelte Linie umgeben sind) im Wesentlichen quer zur Walzrichtung ausgebildet und eine Vertiefung (ein Abschnitt, der durch die gestrichelte Linie umgeben ist) ist im Wesentlichen parallel zur Walzrichtung ausgebildet.

Auf der Oberfläche des kaltgewalzten Kupferlegierungsblechs oder -streifens sind (1) eine amorphe Beilby-Schicht, (2) eine Faserfeinungsschicht (Feinkornschicht) und (3) eine elastisch gedehnte Schicht in dieser Reihenfolge ausgehend von der Oberfläche ausgebildet. Im Allgemeinen werden diese drei Schichten zusammen als eine durch Bearbeiten beeinträchtigte Schicht bezeichnet. Andererseits werden in der vorliegenden Erfindung neben anderen die vorstehenden (1) und (2) zusammen als „eine durch Bearbeiten beeinträchtigte Schicht, die aus feinen Körnern zusammengesetzt ist” bezeichnet. Die Schichten von (1) und (2), die Schicht von (3) und ein Basismaterial unterscheiden sich deutlich bezüglich der Kornmikrostruktur und können daher einfach unterschieden werden. Die durch Bearbeiten beeinträchtigte Schicht übt einen Effekt auf die Textur des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms aus und wenn die Gesamtdicke der durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht (der Schichten (1) und (2)), die aus feinen Körnern zusammengesetzt ist, 0,5 μm übersteigt, wird die Oberflächenrauheit des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms erhöht und die Reflexion des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms kann nicht 92% oder mehr betragen. Demgemäß beträgt die Dicke der durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht, die aus feinen Körnern zusammengesetzt ist, 0,5 μm oder weniger. Dabei übersteigt in einem Kupferlegierungsblech oder -streifen, der nach dem Fertigkaltwalzen poliert worden ist, die Dicke der durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht, die aus feinen Körnern zusammengesetzt ist, in vielen Fällen 0,5 μm.

(Reflektierender Ag-Plattierungsfilm)

Die Oberflächenkonfiguration des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms wird stark durch die Oberflächenkonfiguration des Kupferlegierungsblechs oder -streifens als Material beeinflusst. Wenn die Oberflächenkonfiguration (die Oberflächenrauheit, die Anzahl von Vertiefungen, die auf der Oberfläche vorliegen, die Dicke der durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht, die auf der Oberfläche ausgebildet ist) des Kupferlegierungsblechs oder -streifens in den vorstehend genannten Bereichen liegt, kann die Oberflächenrauheit des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms 0,3 μm oder weniger als gemittelte Zehnpunktrautiefe RzJIS betragen. Es wird davon ausgegangen, dass die Reflexion des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms durch die Korngröße und die kristalline Orientierung des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms beeinflusst wird. Wenn die Oberflächenrauheit des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms 0,3 μm oder weniger als gemittelte Zehnpunktrautiefe RzJIS beträgt, kann der reflektierende Ag-Plattierungsfilm eine Korngröße von 13 μm oder mehr und eine kristalline Orientierung (kristallographische (001)-Orientierung) von 0,4 oder mehr aufweisen, so dass die Reflexion des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms auf 92% oder mehr erhöht werden kann. Wenn andererseits die gemittelte Zehnpunktrautiefe RzJIS des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms 0,3 μm übersteigt, kann der reflektierende Ag-Plattierungsfilm keine Korngröße von 13 μm oder mehr und keine kristalline Orientierung (kristallographische (001)-Orientierung) von 0,4 oder mehr aufweisen, oder er kann eine der vorstehend beschriebenen Korngröße und kristallinen Orientierung nicht erfüllen, und als Ergebnis kann die Reflexion des reflektierenden Ag-Plattierungsfilms nicht auf 92% oder mehr erhöht werden.

(Verfahren zur Herstellung des Kupferlegierungsblechs oder -streifens)

Das Cu-Fe-P-Kupferlegierungsblech oder der Cu-Fe-P-Kupferlegierungsstreifen wird üblicherweise dadurch erzeugt, dass ein Block bzw. Barren einem Schälen, einem Warmwalzen und einem schnellen Abkühlen oder einer Lösungsbehandlung nach dem Warmwalzen und dann einem Kaltwalzen, einem Ausscheidungsglühen und einem Fertigkaltwalzen unterzogen wird. Das Kaltwalzen und das Ausscheidungsglühen werden gegebenenfalls wiederholt und gegebenenfalls wird nach dem Fertigkaltwalzen ein Niedertemperaturglühen durchgeführt. In dem Fall des Kupferlegierungsblechs oder -streifens gemäß der vorliegenden Erfindung muss dieses Herstellungsverfahren nicht stark verändert werden. Geeignete Bedingungen für das Schmelzen/Gießen und Warmwalzen sind wie folgt und das Ausscheiden von grobem Fe, Fe-P, Fe-P-O, usw., kann dadurch verhindert werden.

Beim Schmelzen/Gießen wird Fe einer geschmolzenen Kupferlegierung bei 1200°C oder mehr zugesetzt und geschmolzen und die Schmelze wird gegossen, während die Temperatur der geschmolzenen Legierung bei 1200°C oder mehr gehalten wird. Wenn in dem Block grobe Fe-Teilchen oder Fe-Einschlussteilchen (z. B. Cu-Fe-O, Fe-O) vorliegen, ist es wahrscheinlich, dass eine Vertiefung auf der Oberfläche eines Produkts erzeugt wird. Es ist daher effektiv, ein Eindringen solcher Teilchen in den Block durch Filtrieren der geschmolzenen Legierung während des Gießens nicht zuzulassen, und zwar zusätzlich zum Verhindern einer Oxidation von Eisen durch vollständiges Schmelzen des zugesetzten Fe oder Einstellen der Schmelzatmosphäre. Das Abkühlen des Blocks wird bei einer Abkühlungsgeschwindigkeit von 1°C/Sekunde oder mehr sowohl während des Erstarrens (in einem Feststoff-Flüssigkeit-Koexistenzzustand) als auch nach dem Erstarren durchgeführt. Zu diesem Zweck muss in dem Fall eines kontinuierlichen Gießens oder eines halbkontinuierlichen Gießens ein primäres Abkühlen in einem Formwerkzeug oder einer Form und ein sekundäres Abkühlen unmittelbar unterhalb des Formwerkzeugs oder der Form ausreichend effektiv durchgeführt werden. Beim Warmwalzen wird eine Homogenisierungsbehandlung bei 900°C oder mehr, vorzugsweise bei 950°C oder mehr durchgeführt, mit dem Warmwalzen wird bei dieser Temperatur begonnen, die Warmwalzendtemperatur wird auf 650°C oder mehr, vorzugsweise 700°C oder mehr eingestellt und unmittelbar nach dem Ende des Warmwalzens wird ein schnelles Abkühlen auf 300°C oder weniger unter Verwendung einer großen Menge Wasser durchgeführt.

Nach dem Ausscheidungsglühen wird die Materialoberfläche im Allgemeinen mechanisch poliert, so dass ein auf der Materialoberfläche gebildetes Oxid entfernt wird. Dabei wird auf der Materialoberfläche eine streifenförmige Unebenheit (Poliermarkierung) eingebracht und wenn anschließend ein Fertigkaltwalzen durchgeführt wird, ist es wahrscheinlich, dass die Unebenheit zusammengedrückt wird und als das vorstehend beschriebene streifenförmige Muster in dem Produkt (Kupferlegierungsblech oder -streifen) verbleibt. Dieses streifenförmige Muster kann es unmöglich machen, die Anforderungen bezüglich der Oberflächenrauheit und der Anzahl von Vertiefungen in dem Kupferlegierungsblech oder -streifen zu erfüllen, und es ist daher bevorzugt, nach dem Ausscheidungsglühen kein mechanisches Polieren durchzuführen. Ein mechanisches Polieren nach dem Ausscheidungsglühen kann durch Durchführen des Ausscheidungsglühens in einer reduzierenden Atmosphäre weggelassen werden, so dass während des Glühens kein Oxidfilm auf der Materialoberfläche gebildet wird.

Die Oberflächenrauheit des Kupferlegierungsblechs oder -streifens wird durch Übertragen des Oberflächenprofils einer Walze zum Walzen auf die Materialoberfläche beim Fertigkaltwalzen gebildet. Die Oberflächenrauheit (mittlere arithmetische Rauheit Ra und gemittelte Zehnpunktrautiefe RzJIS) des Kupferlegierungsblechs oder -streifens gemäß der vorliegenden Erfindung ist sehr gering und die Walze zum Walzen für das Fertigkaltwalzen muss deshalb aufgrund der vorgesehenen Oberflächenrauheit des Kupferlegierungsblechs oder -streifens einen Spiegelglanz aufweisen. Als Walze zum Walzen wird vorzugsweise eine Schnellarbeitsstahlwalze, die aus einem höchstfesten Stahl ausgebildet ist, oder eine Walze auf Siliziumnitridbasis, die aus SiAlON, usw., hergestellt ist, verwendet. Unter anderem weist eine SiAlON-Walze eine Vickers-Härte von etwa 1600 auf und die Oberflächenmorphologie der Walze kann stabil auf die Materialoberfläche übertragen werden.

Als Walzbedingungen während des Fertigkaltwalzens müssen das Schmiermittel, die Walzendrehzahl, die Walzreduktion und die Zugspannung (Spannung auf der Walzenaustrittsseite) in einer geeigneten Weise kombiniert werden und ein Kupferlegierungsblech oder -streifen mit einem gewünschten Oberflächenprofil (Oberflächenrauheit, Anzahl der Vertiefungen, durch Bearbeiten beeinträchtigte Schicht) kann durch Durchführen des Fertigwalzens unter den folgenden Bedingungen erzeugt werden.

Es ist bevorzugt, als Schmiermittel beim Fertigkaltwalzen ein Schmiermittel auf Paraffinbasis mit einer Durchlässigkeit von 90% oder mehr für einfallendes Licht bei einer Wellenlänge von 550 nm zu verwenden und das Walzen bei einer Temperatur von etwa 40°C durchzuführen. Der hier verwendete Begriff der Durchlässigkeit steht für eine relative Durchlässigkeit des vorstehend genannten Schmiermittels unter der Annahme, dass die Durchlässigkeit von Xylol für einfallendes Licht mit einer Wellenlänge von 550 nm 100% beträgt. Durch die Verwendung dieses Schmiermittels kann die Erzeugung der vorstehend beschriebenen scharfkantigen Ölvertiefung verhindert werden.

Beim Fertigkaltwalzen wird eine Gesamtreduktion von 20 bis 70% des Kaltwalzens durch ein Einfachdurchgangs- oder Mehrfachdurchgangswalzen unter Verwendung einer Walze mit einem Walzendurchmesser von etwa 20 bis 100 mm bei einer Walzendrehzahl von 200 bis 700 U/min und einer Zugspannung (Spannung auf der Austrittsseite) von etwa 50 bis 200 N/mm2 durchgeführt. In dem Fall eines Mehrfachdurchgangswalzen beim Fertigkaltwalzen ist es bevorzugt, dass die Rauheit der Walzen in dem zweiten Durchgang und weiteren Durchgängen feiner ist als die Rauheit der Walze in dem ersten Durchgang und dass die Walzgeschwindigkeit in dem zweiten Durchgang und weiteren Durchgängen geringer ist als die Walzgeschwindigkeit in dem ersten Durchgang. Wenn die Drehzahl der Walze geringer ist, wird, da die Zugspannung geringer ist und die Walzreduktion größer ist, die Übertragung von der Walze auf die Materialoberfläche erfolgreicher erreicht, und als Ergebnis kann nicht nur eine geringe stabile Oberflächenrauheit für das Kupferlegierungsblech oder den Kupferlegierungsstreifen sichergestellt werden, sondern auch die Anzahl der Vertiefungen wird vermindert. Wenn die Kaltwalzreduktion groß ist, wird jedoch leicht eine durch Bearbeiten beeinträchtigte Schicht gebildet. Andererseits wird eine dazu entgegengesetzte Tendenz festgestellt, dass dann, wenn die Drehzahl der Walze hoch ist, die Zugspannung groß ist und die Walzreduktion gering ist. Die Reduktion des Kaltwalzens kann abhängig von den gewünschten mechanischen Eigenschaften festgelegt werden, jedoch beträgt die Reduktion vorzugsweise von 10 bis 50% in dem Fall, bei dem ein Niedertemperaturglühen, wie z. B. ein Spannungsarmglühen, nach dem Fertigkaltwalzen nicht durchgeführt wird, und die Reduktion beträgt vorzugsweise von 30 bis 90% in dem Fall, bei dem ein Spannungsarmglühen nach dem Walzen durchgeführt wird.

Beispiel 1

Kupferlegierungen (Legierungen Nr. 1 bis 24) mit den in den Tabellen 1 und 2 gezeigten Zusammensetzungen wurden unter einer Holzkohleabdeckung an der Luft in einem kleinen elektrischen Schmelzofen geschmolzen und Blöcke mit einer Dicke von 50 mm, einer Breite von 80 mm und einer Länge von 180 mm wurden gegossen. Die hergestellten Blöcke wurden auf jeder der Vorder/Rückfläche um 5 mm geschält, einer Homogenisierungsbehandlung bei 950°C unterzogen, zu Blechmaterialien mit einer Dicke von 12 mm t warmgewalzt und dann schnell abgekühlt. Jede der Vorder/Rückfläche der Blechmaterialien wurde um etwa 1 mm geschält. Bezüglich dieser Blechmaterialien wurde nach dem wiederholten Durchführen eines Kaltwalzens und eines Ausscheidungsglühens bei 500 bis 550°C für 2 bis 5 Stunden ein Fertigkaltwalzen bei einer Reduktion von 40% unter Verwendung einer SiAlON-Spiegelglanzwalze mit einem Durchmesser von 50 mm zur Herstellung von Kupferlegierungsstreifen mit einer Dicke von 0,2 mm und einer Breite von 180 mm, die als Testmaterialien verwendet wurden, durchgeführt. Beim Fertigkaltwalzen wurde das vorstehend beschriebene Schmiermittel verwendet und die Walzendrehzahl und die Zugspannung lagen in den vorstehend genannten Bereichen.

Unter Verwendung des hergestellten Testmaterials wurde jeder der Tests zur Messung der Zugfestigkeit, der elektrischen Leitfähigkeit, der Wärmetrennbeständigkeit eines Lots und der Erweichungsbeständigkeit in der folgenden Weise durchgeführt. Die Messergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt.

(Messung der Zugfestigkeit)

Aus jedem Testmaterial wurden drei JIS Nr. 5-Prüfkörper hergestellt, wobei die Längsrichtung parallel zur Walzrichtung war, und deren Zugfestigkeit wurde durch Durchführen eines Zugtests gemäß den Vorgaben von JIS Z 2241 gemessen. Der Durchschnitt der Zugfestigkeitswerte von drei Prüfkörpern wurde als die Zugfestigkeit des Testmaterials festgelegt. Der Test wurde als Bestanden bewertet, wenn die Zugfestigkeit 450 MPa oder mehr betrug.

(Messung der elektrischen Leitfähigkeit)

Die elektrische Leitfähigkeit wurde gemäß den Vorgaben von JIS H 0505 gemessen. Der Test wurde als Bestanden bewertet, wenn die elektrische Leitfähigkeit 80% IACS oder mehr betrug (bezüglich jedes Testmaterials, n = 1).

(Messung der Wärmetrennbeständigkeit eines Lots)

Beim Löten wurde ein handelsübliches Sn-3 Massen-% Ag-0,5 Massen-% Cu-Lot geschmolzen und bei 260°C gehalten und jeder Prüfkörper mit 10 mm Breite × 35 mm Länge, der aus jedem Testmaterial hergestellt (n = 3) und oberflächengereinigt worden ist, wurde in das geschmolzene Lot unter den Bedingungen einer Eintauchgeschwindigkeit von 25 mm/s, einer Eintauchtiefe von 12 mm und einer Eintauchzeit von 5 s eingetaucht. Ein „Solder Checker” (Modell SAT5100) wurde als Lötgerät verwendet und als Flussmittel wurde ein aktives Flussmittel verwendet. Der mit Lot beschichtete Prüfkörper wurde für 72 Stunden bei 175°C an der Luft erwärmt. Der erwärmte Prüfkörper wurde mit einem Biegeradius von 0,4 mm mittels einer 180°-Biegevorrichtung um 180° gebogen und um –180° zurückgebogen. Dann wurde ein handelsübliches Haftklebstoffband an der Innenseite des gebogenen Abschnitts des Prüfkörpers angebracht und das Band wurde mit einem Zug abgelöst. Das abgelöste Band wurde visuell untersucht und der Test wurde als Bestanden (A) bewertet, wenn von den Prüfkörpern n = 3 eine Lottrennung nicht bei allen Prüfkörpern festgestellt wurde, und wurde als nicht Bestanden (C) bewertet, wenn eine Lottrennung schon bei einem Prüfkörper festgestellt wurde.

(Messung der Erweichungsbeständigkeit)

Drei Prüfkörper, die aus jedem Testmaterial hergestellt worden sind, wurden bezüglich der Härte H nach dem Erwärmen bei 400°C für 5 Minuten und der Härte (H0) vor dem Erwärmen mit einem Mikrovickers-Härtemessgerät durch Ausüben einer Belastung von 4,9 N gemessen und die Härteverminderungsrate R wurde berechnet. Der Durchschnitt der Härteverminderungsraten von drei Prüfkörpern wurde als die Härteverminderungsrate des Testmaterials festgelegt. Die Härteverminderungsrate R (%) nach dem Erwärmen wird durch R = {(H0 – H)/H0} × 100 dargestellt. Der Test wurde als Bestanden bewertet, wenn die Härteverminderungsrate R weniger als 10% betrug.

Wie es in der Tabelle 1 gezeigt ist, weisen die Legierungen Nr. 1 bis 14, bei denen die Legierungszusammensetzung der Anforderung der vorliegenden Erfindung genügt, eine große Zugfestigkeit, eine hohe elektrische Leitfähigkeit, eine hervorragende Wärmetrennbeständigkeit eines Lots und eine hervorragende Erweichungsbeständigkeit auf und sind zur Verwendung als LED-Leiterrahmen geeignet.

Andererseits sind, wie es in der Tabelle 2 gezeigt ist, die Legierungen Nr. 15 bis 22 und 24, bei denen der Gehalt von jedwedem von Fe, P, Zn und Sn von der Anforderung der vorliegenden Erfindung abweicht, bezüglich einer Eigenschaft oder zwei oder mehr Eigenschaften der Zugfestigkeit, der elektrischen Leitfähigkeit, der Wärmetrennbeständigkeit eines Lots und der Erweichungsbeständigkeit schlecht. Die Legierungen Nr. 15 und 24, bei denen der Fe-Gehalt übermäßig ist, die Legierung Nr. 17, bei welcher der P-Gehalt übermäßig ist, die Legierung Nr. 19, bei welcher der Zn-Gehalt übermäßig ist, die Legierung Nr. 21, bei welcher der Sn-Gehalt übermäßig ist, und die Legierung Nr. 23, bei welcher der Gesamtgehalt von Nebenkomponenten (Co, Mn, usw.) übermäßig ist, weisen eine niedrige elektrische Leitfähigkeit auf. Sowohl die Legierung Nr. 16, bei welcher der Fe-Gehalt gering ist, als auch die Legierung Nr. 18, bei welcher der P-Gehalt gering ist, weisen eine unzureichende Zugfestigkeit und eine schlechte Erweichungsbeständigkeit auf. Die Legierung Nr. 20, bei welcher der Zn-Gehalt gering ist, weist eine schlechte Wärmetrennbeständigkeit eines Lots auf. Die Legierung Nr. 22, bei welcher der Sn-Gehalt gering ist, weist eine unzureichende Zugfestigkeit auf.

Beispiel 2

Kupferlegierungen (Legierungen Nr. 1, 2, 3, 10, 15 und 24) mit den in den Tabellen 1 und 2 gezeigten Zusammensetzungen wurden unter einer Holzkohleabdeckung an der Luft in einem kleinen elektrischen Schmelzofen geschmolzen und Blöcke mit einer Dicke von 50 mm, einer Breite von 80 mm und einer Länge von 180 mm wurden gegossen. Die hergestellten Blöcke wurden auf jeder der Vorder/Rückfläche um 5 mm geschält, einer Homogenisierungsbehandlung bei 950°C unterzogen, zu Blechmaterialien mit einer Dicke von 12 mm t warmgewalzt und dann schnell abgekühlt. Jede der Vorder/Rückfläche der Blechmaterialien wurde um etwa 1 mm geschält. Bezüglich dieser Blechmaterialien wurde nach dem wiederholten Durchführen eines Kaltwalzens und eines Ausscheidungsglühens bei 500 bis 550°C für 2 bis 5 Stunden ein Fertigkaltwalzen bei einer Reduktion von 40% unter Verwendung einer SiAlON-Spiegelglanzwalze mit einem Durchmesser von 50 mm zur Herstellung von Kupferlegierungsstreifen mit einer Dicke von 0,2 mm und einer Breite von 180 mm durchgeführt, die als Testmaterialien verwendet wurden. Beim Fertigkaltwalzen wurden die Anzahl der Walzdurchgänge, die Oberflächenrauheit der SiAlON-Walze in jedem von Fertig- und Zwischendurchgängen und die Drehzahl der Walze zum Erhalten von Kupferlegierungsstreifen (Test Nr. 1 bis 20 in der Tabelle 3) mit verschiedenen Oberflächenrauheiten eingestellt. Nur bezüglich des Tests Nr. 7 wurde die Blechoberfläche nach dem Fertigkaltwalzen mechanisch poliert.

Unter Verwendung der hergestellten Testmaterialien (Kupferlegierungsstreifen) wurde jeder der Tests zur Messung der Oberflächenrauheit (Ra, RzJIS), der Dicke der durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht und der Anzahl von rillenförmigen Vertiefungen mit einer Länge von 5 μm oder mehr und einer Tiefe von 0,25 μm oder mehr, die in dem Bereich eines Quadrats von 200 μm × 200 μm festgestellt wurden, in der folgenden Weise durchgeführt. Die Messergebnisse sind in der Tabelle 3 gezeigt.

(Messung der Oberflächenrauheit)

Ein Prüfkörper mit einer Breite von 20 mm und einer Länge von 50 mm (wobei die 50 mm-Längsrichtung parallel zur Walzrichtung ist) wurde aus dem zentralen Teil in der Blechbreitenrichtung des hergestellten Testmaterials herausgeschnitten und bezüglich der Umgebung von dessen zentralem Teil wurde der Oberflächenzustand des Testmaterials quer zur Walzrichtung mittels eines AFM (Rasterkraftmikroskops) zum Erhalten einer Oberflächenrauheitskurve (AFM-Profil) untersucht. Aus dem AFM-Profil wurden Ra (mittlere arithmetische Rauheit) und RzJIS (gemittelte Zehnpunktrautiefe) bestimmt. Die Messung wurde an drei Abschnitten pro Prüfkörper durchgeführt und deren maximaler Wert wurde als die Oberflächenrauheit des Testmaterials festgelegt.

(Messung der Dicke der durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht)

Ein Querschnitt (Länge: 20 mm) parallel zur Walzrichtung und der Dickenrichtung wurde aus dem zentralen Teil in der Blechbreite jedes Testmaterials zum Erhalten einer Untersuchungsprobe herausgeschnitten. Bezüglich jeder Untersuchungsprobe wurde der Querschnitt an beliebig ausgewählten drei Abschnitten mittels eines SEM (Rasterelektronenmikroskops) bei 40000-facher Vergrößerung untersucht, so dass ein maximaler Wert der Dicke der durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht, die „aus feinen Körnern zusammengesetzt ist”, in jedem untersuchten Abschnitt erhalten wurde, und der maximale Wert von festgestellten Werten in drei Sichtfeldern wurde als die Dicke der durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht, „die aus feinen Körnern zusammengesetzt ist”, des Testmaterials festgelegt. Dabei kann, wenn die Dicke der durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht etwa 0,1 μm oder kleiner ist, die Dicke nicht genau gemessen werden und wird daher in der Spalte der Dicke der durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht der Tabelle 3 mit „–” bezeichnet.

(Messung der Anzahl von Vertiefungen)

Die Oberfläche des zentralen Teils in der Blechbreite jedes Testmaterials wurde mittels eines SEM bei 1500-facher Vergrößerung untersucht und die Anzahl von rillenförmigen Vertiefungen mit einer Länge von 5 μm oder mehr, die in dem Bereich eines Quadrats von 200 μm × 200 μm (wobei ein Paar von dessen Seiten quer zur Walzrichtung verläuft) festgestellt wurden, wurde gemessen. Wenn eine Vertiefung mit einer Länge von 5 μm oder mehr festgestellt wurde, wurde nach dem Schneiden des zentralen Teils in der Längsrichtung jeder Vertiefung senkrecht zur Längsrichtung deren Querschnitt mittels eines SEM bei 40000-facher Vergrößerung zur Messung der maximalen Tiefe der Vertiefung untersucht, und die Anzahl von Vertiefungen mit einer maximalen Tiefe von 0,25 μm oder mehr wurde gezählt. Bezüglich jeder Probe wurden beliebig ausgewählte drei Sichtfelder (jeweils 200 μm × 200 μm) untersucht und die Anzahl von Vertiefungen in dem Sichtfeld, das die größte Anzahl zeigte, wurde als die Anzahl von Vertiefungen der Probe festgelegt. Dabei konnte in dem Test Nr. 7 aufgrund einer Poliermarkierung eine Vertiefung nicht klar unterschieden werden.

Anschließend wurden drei Prüfkörper, die jeweils eine Breite von 30 mm und eine Länge von 50 mm aufwiesen (wobei die 50 mm-Längsrichtung parallel zur Walzrichtung ist) und aus dem zentralen Teil in der Blechbreite des hergestellten Testmaterials (Kupferlegierungsstreifen) hergestellt worden sind, einem Ag-Plattieren unter den folgenden Bedingungen unterzogen, und bezüglich des Ag-plattierten Materials wurden die Tests zur Messung der Oberflächenrauheit, der kristallinen Orientierung der Ag-Plattierung, der Korngröße der Ag-Plattierung, der Reflexion und der Helligkeit nach dem Gehäusezusammenbau durchgeführt. Die Messergebnisse sind in der Tabelle 3 gezeigt.

(Ag-Plattierungsbedingungen)

Jedes Testmaterial wurde einem elektrolytischen Entfetten (5 Adm2 × 60 Sekunden), einem Säurebeizen (20 Massen-% Schwefelsäure × 5 Sekunden), einem Cu-Flashplattieren bis zu einer Dicke von 0,1 bis 0,2 μm und einem Ag-Plattieren bis zu einer Dicke von 2,5 μm unterzogen. Die Zusammensetzung der Ag-Plattierungslösung war wie folgt: Ag-Konzentration: 80 g/Liter, Konzentration an freiem KCN: 120 g/Liter, Kaliumcarbonatkonzentration: 15 g/Liter, Additiv (Handelsbezeichnung: Ag20-10T (hergestellt von Metalor Technologies SA)): 20 ml/Liter.

(Messung der Oberflächenrauheit des Ag-plattierten Materials)

Unter Verwendung des hergestellten Ag-plattierten Materials wurde der Oberflächenzustand des Testmaterials quer zur Walzrichtung mittels eines AFM (Rasterkraftmikroskops) zum Erhalten einer Oberflächenrauheitskurve (AFM-Profil) untersucht und aus dem AFM-Profil wurde RZJIS (gemittelte Zehnpunktrautiefe) bestimmt. Der maximale Wert von gemessenen Werten, die durch Messen von drei Prüfkörpern erhalten worden sind, wurde als RzJIS des Testmaterials festgelegt.

(Messungen der kristallinen Orientierung der Ag-Plattierung und der Korngröße der Ag-Plattierung)

Unter Verwendung des hergestellten Ag-plattierten Materials wurden die kristalline Orientierung der Ag-Plattierung und die Korngröße der Ag-Plattierung von drei Prüfkörpern mittels EBSD(Elektronenrückstreubeugung)-Analyse gemessen. Die EBSD-Analyse mittels eines MSC-2200, das von TSL Solutions hergestellt worden ist, wurde unter den Bedingungen eines Messchrittintervalls von 0,2 μm und eines Messbereichs von 60 × 60 μm durchgeführt. Die Ergebnisse waren derart, dass die Messergebnisse von drei Prüfkörpern als identisch angesehen werden konnten. Dabei wird bei der Bestimmung der durchschnittlichen Korngröße (Kreisäquivalentdurchmesser) einer Ag-Plattierung eine Grenze, bei der die Fehlorientierung zwischen angrenzenden Messpunkten 5° oder mehr wird, als Korngrenze der Ag-Plattierung angesehen und ein Korn ist durch einen Bereich festgelegt, der vollständig von den Korngrenzen umgeben ist. Der Durchschnittswert von gemessenen Werten, die durch Messen von drei Prüfkörpern erhalten worden sind, wurde als die durchschnittliche Korngröße des Testmaterials festgelegt.

(Messung der Reflexion des Ag-plattierten Materials)

Die Gesamtreflexion (reguläre Reflexion + diffuse Reflexion) des hergestellten Ag-plattierten Materials wurde unter Verwendung eines Spektrophotometers, CM-600d, hergestellt von Konica Minolta Inc., gemessen. Der Test wurde als Bestanden bewertet, wenn die Gesamtreflexion 92% oder mehr betrug. Der Durchschnittswert der Gesamtreflexionen, die durch Messen von drei Prüfkörpern erhalten wurden, die aus jedem Testmaterial hergestellt worden sind, wurde als die Gesamtreflexion des Testmaterials festgelegt.

(Messung der Helligkeit nach dem Gehäusezusammenbau)

Ein LED-Gehäuse wurde unter Verwendung des hergestellten Ag-plattierten Materials zusammengebaut und der Gesamtlichtstrom wurde durch Anordnen des LED-Gehäuses in einer kleinen Ulbricht-Kugel gemessen. Die Daten der kleinen Ulbricht-Kugel waren: Hersteller: Spectra Corp., Modell: SLM-Reihe und Größe: 10 Zoll. Der Test wurde als Bestanden bewertet, wenn die Helligkeit nach dem Gehäusezusammenbau 2,05 lm oder mehr betrug. Der Durchschnittswert der gemessenen Werte, die durch Messen von drei Prüfkörpern erhalten wurden, die aus jedem Testmaterial hergestellt worden sind, wurde als die Helligkeit nach dem Zusammenbau des Testmaterials festgelegt.

Wie es in der Tabelle 3 gezeigt ist, beträgt in den Tests Nr. 1 bis 6, 12, 14 und 16, bei denen die Legierungszusammensetzung, die Oberflächenrauheit (Ra, RzJIS) des Kupferlegierungsblechs, die Dicke der durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht und die Anzahl von Vertiefungen die Anforderungen der vorliegenden Erfindung erfüllen, die Reflexion nach dem Ag-Plattieren 92% oder mehr und die Helligkeit (Gesamtlichtstrom) nach dem Gehäusezusammenbau beträgt 2,05 lm oder mehr. In allen diesen Tests beträgt die Oberflächenrauheit RzJIS des Ag-plattierten Materials 0,3 μm oder weniger, die kristalline Orientierung (kristallographische (001)-Orientierung) der Ag-Plattierung beträgt 0,4 oder mehr und die Korngröße der Ag-Plattierung beträgt 13 μm oder mehr.

Andererseits sind in den Tests Nr. 7 bis 11, 13, 15 und 17, bei denen die Legierungszusammensetzung die Anforderung der vorliegenden Erfindung erfüllt, jedoch eine der Oberflächenrauheit (Ra, RzJIS) des Kupferlegierungsblechs, der Dicke der durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht und der Anzahl von Vertiefungen nicht die Anforderung der vorliegenden Erfindung erfüllt, die Reflexion nach dem Ag-Plattieren und die Helligkeit (Gesamtlichtstrom) nach dem Gehäusezusammenbau schlecht. In allen diesen Tests übersteigt die Oberflächenrauheit RzJIS des Ag-plattierten Materials 0,3 μm, die kristalline Orientierung (kristallographische (001)-Orientierung) der Ag-Plattierung beträgt weniger als 0,4 und die Korngröße der Ag-Plattierung beträgt weniger als 13 μm.

In den Tests Nr. 18 und 20, bei denen die Legierungszusammensetzung die Anforderung der vorliegenden Erfindung nicht erfüllt, jedoch die Oberflächenrauheit (Ra, RzJIS) des Kupferlegierungsblechs, die Dicke der durch Bearbeiten beeinträchtigten Schicht und die Anzahl von Vertiefungen die Anforderung der vorliegenden Erfindung erfüllen, beträgt die Reflexion nach dem Ag-Plattieren 92% oder mehr und die Helligkeit (Gesamtlichtstrom) nach dem Gehäusezusammenbau beträgt 2,05 lm oder mehr. In allen diesen Tests beträgt die Oberflächenrauheit RzJIS des Ag-plattierten Materials 0,3 μm oder weniger, die kristalline Orientierung (kristallographische (001)-Orientierung) der Ag-Plattierung beträgt 0,4 oder mehr und die Korngröße der Ag-Plattierung beträgt 13 μm oder mehr.

In der Nr. 19, bei der die Legierungszusammensetzung und die Oberflächenrauheit (Ra, RzJIS) des Kupferlegierungsblechs die Anforderungen der vorliegenden Erfindung nicht erfüllen, sind die Reflexion nach dem Ag-Plattieren und die Helligkeit (Gesamtlichtstrom) nach dem Gehäusezusammenbau schlecht. In der Nr. 19 übersteigt die Oberflächenrauheit RzJIS des Ag-plattierten Materials 0,3 μm, die kristalline Orientierung (kristallographische (001)-Orientierung) der Ag-Plattierung beträgt weniger als 0,4 und die Korngröße der Ag-Plattierung beträgt weniger als 13 μm.

Während die Erfindung detailliert und unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsformen davon beschrieben worden ist, ist es für den Fachmann klar, dass die Erfindung verschiedenartig verändert und modifiziert werden kann, ohne von dem Wesen und dem Umfang der Erfindung abzuweichen.

Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-169481, die am 22. August 2014 eingereicht worden ist und deren Inhalt unter Bezugnahme hierin einbezogen ist.

GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT

Das Ag-plattierte Kupferlegierungsblech oder der Ag-plattierte Kupferlegierungsstreifen der vorliegenden Erfindung weist eine hohe elektrische Leitfähigkeit auf und ist aufgrund dessen Vermögen zur Erhöhung der Reflexion eines reflektierenden Ag-Plattierungsfilms für einen Leiterrahmen einer LED geeignet.