(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
全体の厚みが２００μｍ以下であるニッケル被覆銅箔であって、
ＣｕまたはＣｕ合金からなる銅層と、
前記銅層の上面を被覆するとともに前記銅層と接する面と反対側の面がＹＡＧレーザー溶接可能なように露出している、ＮｉまたはＮｉ合金からなる上面露出ニッケルめっき層と、
前記銅層の下面を被覆するとともに前記銅層と接する面と反対側の面がＹＡＧレーザー溶接可能なように露出している、ＮｉまたはＮｉ合金からなる下面露出ニッケルめっき層と、を有し、
前記上面露出ニッケルめっき層および前記下面露出ニッケルめっき層の厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下であり、
前記上面露出ニッケルめっき層および前記下面露出ニッケルめっき層のＹＡＧレーザー溶接可能な面の表面のＪＩＳ  Ｚ  ８７２２に準拠するＳＣＩ方式の測定方法で求まるＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が７０以上７８以下であり、ａ＊値が０以上１０以下であり、ｂ＊値が０以上１４以下である、ニッケル被覆銅箔。
【請求項２】
前記上面露出ニッケルめっき層および前記下面露出ニッケルめっき層の厚みが０．０３μｍ以上である、請求項１に記載のニッケル被覆銅箔。
【請求項３】
前記上面露出ニッケルめっき層および前記下面露出ニッケルめっき層の厚みが０．１μｍ以下である、請求項１または２に記載のニッケル被覆銅箔。
【請求項４】
ＪＩＳ  Ｃ  ２５２５に準拠する４端子法により室温環境下で求まる体積抵抗率が２μΩ・ｃｍ以下である、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のニッケル被覆銅箔。
【請求項５】
全体の厚みが２００μｍ以下であるニッケル被覆銅箔の製造方法であって、
めっき処理により、ＣｕまたはＣｕ合金からなる銅箔の上面にＮｉまたはＮｉ合金からなり、前記銅箔の上面を被覆するとともに前記銅箔と接する面と反対側の面がＹＡＧレーザー溶接可能なように露出している上面露出ニッケルめっき層と、前記銅箔の下面にＮｉまたはＮｉ合金からなり、前記銅箔の下面を被覆するとともに前記銅箔と接する面と反対側の面がＹＡＧレーザー溶接可能なように露出している下面露出ニッケルめっき層とを形成する工程と、
前記上面露出ニッケルめっき層および前記下面露出ニッケルめっき層の形成後に非酸化性雰囲気下で熱処理を行う工程と、を含み、
前記上面露出ニッケルめっき層および前記下面露出ニッケルめっき層の厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下となり、前記上面露出ニッケルめっき層および前記下面露出ニッケルめっき層の表面のＪＩＳ  Ｚ  ８７２２に準拠するＳＣＩ方式の測定方法で求まるＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が７０以上７８以下、ａ＊値が０以上１０以下およびｂ＊値が０以上１４以下の範囲となるように、前記めっき処理を行う、ニッケル被覆銅箔の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ニッケル被覆銅箔およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばリチウムイオン二次電池などの各種電池のリードや負極集電体には、導電材料として、Ｃｕ（銅）またはＣｕ合金からなる銅箔、Ｎｉ（ニッケル）またはＮｉ合金からなるニッケル箔、ＣｕまたはＣｕ合金からなる銅層とＮｉまたはＮｉ合金からなるニッケル層とからなる３層構造（ニッケル層／銅層／ニッケル層）のクラッド箔が用いられている。導電材料としては、電気抵抗率が小さく、加工性、耐食性および溶接性がよい材料が望まれている。例えば、Ｃｕが９９質量％以上の銅箔の電気抵抗率は約１．７×１０−６Ω・ｃｍであり、Ｎｉが９９質量％以上のニッケル箔の電気抵抗率は約７．０×１０−６Ω・ｃｍであるので、ニッケル箔と比べて、銅箔は電気抵抗率が小さく導電性がよい。一方、ニッケル箔は、銅箔と比べて、加工性、耐食性および溶接性がよい。また、クラッド箔は、一般にニッケル層の厚みが大きく、耐食性の観点では銅層の端面が露出しているのでニッケル箔よりも不利である。【０００３】
例えば、特許文献１には、ＣｕまたはＣｕ合金からなるリードタブ材（ニッケル被覆銅箔）が開示されている。このリードタブ材の表面には、Ｎｉからなるニッケル層がＮｉめっきまたはＮｉ蒸着によって設けられている。このニッケル層の厚みは、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは０．０１μｍ〜５μｍの範囲とされている。このリードタブ材は、抵抗溶接、レーザー溶接および超音波溶接などの通常の溶接が容易になるとされている。抵抗溶接および超音波溶接は、物理的接触を伴う接合方法である。そのため、接合部に到る接触部品（電極や振動子など）の進入ルートが必要になるし、接触部品の形状制約および消耗時の交換作業が必要になる。一方、レーザー溶接は、物理的接触を伴わない接合方法であるため、接合部に到るレーザー光の照射ルートがあれば極めて小さな接合部であっても溶接することができる。レーザー溶接は、他の熱源による溶接と比べて、溶接ビード幅、熱影響幅、熱ひずみおよび熱変形が小さく、高精度かつ高品質の接合が可能である。したがって、リードや負極集電体に用いられる導電材料には、レーザー溶接が適用可能であることが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−２５６１５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
レーザー溶接において、ＹＡＧレーザー光（波長１０６４ｎｍ）は汎用されている。銅箔は、表面酸化膜を除去して平滑表面（算術的平均粗さＲａが０．０２μｍ程度）とした場合、ＹＡＧレーザー光の反射率（約２０℃の大気雰囲気下での垂直入射）が９０％を超える。そのため、このような銅箔をＹＡＧレーザー溶接により接合する場合、パワー密度を十分に大きくして照射する必要がある。ところが、銅箔が溶融状態になると反射率が急激に低下するため、溶融銅に作用するＹＡＧレーザー光のパワー密度が溶接に必要なレベルをはるかに凌駕することになる。これにより、溶融銅が蒸発し、レーザー溶接部に大きな孔や窪みが形成される問題がある。この銅箔の反射率に起因する問題に対して、特許文献１に開示されるリードタブ材（ニッケル被覆銅箔）の適用が有効であると考えられる。しかし、抵抗溶接による評価結果を開示するだけの特許文献１の記載から、このリードタブ材に対してレーザー溶接が適用可能か容易に解することができない。【０００６】
また、リードや負極集電体に用いられる導電材料には電気抵抗率（体積抵抗率）が小さい材料が望まれているため、電気抵抗率が大きいニッケル層の割合をより小さくしたニッケル被覆銅箔が必要になる。例えば、ニッケル層の厚みが０．５μｍ以下で、全体の厚みが２０μｍ以下（銅層の厚みが１９μｍ以下）のニッケル被覆銅箔である。ここで、特許文献１の実施例１に示される５μｍの厚みのニッケル層はニッケルめっきにより形成されているが、実施２に示される０．１μｍの厚みのニッケル層はＮｉ蒸着により形成されている。このように、従来、リードタブ材の表面に厚みが小さい例えば０．１μｍ以下のニッケル層の形成にはＮｉ蒸着が適用されている。これは、厚みが小さいニッケル層をニッケルめっきにより緻密に形成するのが容易でないからであり、例えば０．５μｍ以下の厚みの緻密な組織のニッケルめっき層を安価に形成することができる量産に好適な実用技術は一般に知られていない。また、ニッケル層の形成にＮｉ蒸着を適用した場合、リードや負極集電体に用いられる導電材料が大きくコストアップする問題がある。【０００７】
この発明の１つの目的は、電気抵抗率（体積抵抗率）を小さくしながらＹＡＧレーザー溶接の適用を可能にした、量産に適する、ニッケル被覆銅箔およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した課題の解決のため、ニッケルめっきによるニッケルめっき層を最適化すべく鋭意検討し、銅箔を被覆するニッケルめっき層が緻密な組織であるよりもむしろ比較的粗な組織であることの有意性を見出し、この発明に想到した。【０００９】
この発明に係るニッケル被覆銅箔は、全体の厚みが２００μｍ以下であるニッケル被覆銅箔であって、ＣｕまたはＣｕ合金からなる銅層と、銅層の上面を被覆するとともに銅層と接する面と反対側の面がＹＡＧレーザー溶接可能なように露出している、ＮｉまたはＮｉ合金からなる上面露出ニッケルめっき層と、銅層の下面を被覆するとともに銅層と接する面と反対側の面がＹＡＧレーザー溶接可能なように露出している、ＮｉまたはＮｉ合金からなる下面露出ニッケルめっき層と、を有し、上面露出ニッケルめっき層および下面露出ニッケルめっき層の厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下であり、上面露出ニッケルめっき層および下面露出ニッケルめっき層のＹＡＧレーザー溶接可能な面の表面のＪＩＳ  Ｚ  ８７２２に準拠するＳＣＩ方式の測定方法で求まるＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が７０以上７８以下であり、ａ＊値が０以上１０以下であり、ｂ＊値が０以上１４以下である。
【００１０】
前記上面露出ニッケルめっき層および前記下面露出ニッケルめっき層の厚みが０．０３μｍ以上であることが好ましい。
【００１１】
前記上面露出ニッケルめっき層および前記下面露出ニッケルめっき層の厚みが０．１μｍ以下であることが好ましい。
【００１２】
ＪＩＳ  Ｃ  ２５２５に準拠する４端子法により室温環境下で求まる体積抵抗率が２μΩ・ｃｍ以下であることが好ましい。【００１３】
上記したニッケル被覆銅箔は、この発明に係るニッケル被覆銅箔の製造方法、により得られる。具体的には、全体の厚みが２００μｍ以下であるニッケル被覆銅箔の製造方法であって、めっき処理により、ＣｕまたはＣｕ合金からなる銅箔の上面にＮｉまたはＮｉ合金からなり、銅箔の上面を被覆するとともに銅箔と接する面と反対側の面がＹＡＧレーザー溶接可能なように露出している上面露出ニッケルめっき層と、銅箔の下面にＮｉまたはＮｉ合金からなり、銅箔の下面を被覆するとともに銅箔と接する面と反対側の面がＹＡＧレーザー溶接可能なように露出している下面露出ニッケルめっき層とを形成する工程と、上面露出ニッケルめっき層および下面露出ニッケルめっき層の形成後に非酸化性雰囲気下で熱処理を行う工程と、を含み、上面露出ニッケルめっき層および下面露出ニッケルめっき層の厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下となり、上面露出ニッケルめっき層および下面露出ニッケルめっき層の表面のＪＩＳ  Ｚ  ８７２２に準拠するＳＣＩ方式の測定方法で求まるＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値が７０以上７８以下、ａ＊値が０以上１０以下およびｂ＊値が０以上１４以下の範囲となるように、めっき処理を行う。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、銅箔の表面にＮｉめっきにより０．０１μｍ以上０．５μｍ以下の厚みのニッケルめっき層を形成することによって、電気抵抗率（体積抵抗率）を小さくしながらＹＡＧレーザー溶接の適用を可能にした、量産に適する、ニッケル被覆銅箔およびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明に係るニッケル被覆銅箔（ニッケルめっき層／銅層／ニッケルめっき層）の実施形態の一例について、その層構成を模式的に示す図である。
【図２】この発明に係るニッケル被覆銅箔（ニッケルめっき層／銅層／ニッケルめっき層）の実施形態の一例（変形例）について、その層構成を模式的に示す図である。
【図３】この発明に係るニッケル被覆銅箔の実施形態の一例について、ニッケルめっき層の厚みと、Ｌ＊値、ａ＊値およびｂ＊値との関係を示す図（グラフ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明に係るニッケル被覆銅箔およびその製造方法について、適宜図面を参照して説明する。なお、元素を意図する場合は元素記号（Ｃｕ、Ｎｉなど）で表記し、層を意味する場合は銅層、ニッケルめっき層などと表記する。また、ニッケルめっき層の表裏を区別する場合に、ニッケルめっき層（表面）、ニッケルめっき層（裏面）などと表記することがある。
【００１８】
（実施形態の一例）
図１に示すニッケル被覆銅箔１は、この発明に係るニッケル被覆銅箔の実施形態の一例について、その層構成を模式的に示したものである。ニッケル被覆銅箔１は、全体の厚みが２００μｍ以下である。全体の厚みが２００μｍ以下の薄い金属材料であるニッケル被覆銅箔１は、全体の厚みが２００μｍを超える厚い金属材料と比べて、打抜き切断や曲げ成形などのプレス加工性がよく、形状自由度が高いので、用途に応じた形状に加工するのが容易である。そのため、全体の厚みが２００μｍ以下であるニッケル被覆銅箔１は、例えばリチウムイオン二次電池などの各種電池のリードや負極集電体に用いる導電材料として好ましい。なお、この発明に係るニッケル被覆銅箔１の全体の厚み（板厚）は接触式のダイヤルゲージ（目量０．１μｍ）を用いて、幅（板幅）は測長計（金属顕微鏡、目量１μｍ）を用いて、それぞれ、無作為に複数回測定して求められる値（平均値）である。
【００１９】
ニッケル被覆銅箔１は、ＣｕまたはＣｕ合金からなる銅層２と、銅層２の表面を被覆するＮｉまたはＮｉ合金からなるニッケルめっき層３とを有している。ニッケル被覆銅箔１は、従来のニッケル箔と比べて、電気抵抗率（体積抵抗率）が小さい。そのため、電気抵抗率の観点において、ニッケル被覆銅箔１はニッケル箔よりも導電材料として好ましい。また、ニッケル被覆銅箔１は、従来の銅箔と比べて、ニッケルめっき層を有することによって機械的強さおよび耐食性が向上されている。そのため、機械的強さおよび耐食性の観点において、ニッケル被覆銅箔１は銅箔よりも導電材料として好ましい。
【００２０】
ニッケル被覆銅箔１に設けられたニッケルめっき層３は、銅層２のＺ１側の表面を被覆するニッケルめっき層３ａ、Ｚ２側の表面を被覆するニッケルめっき層３ｂ，Ｘ１側の表面を被覆するニッケルめっき層３ｃおよびＸ２側の表面を被覆するニッケルめっき層３ｄにより構成されている。このニッケルめっき層３により銅層２の全表面が被覆されているニッケル被覆銅箔１は、銅層２の端面が外部に露出していないことによって、耐食性が向上されている。
【００２１】
ニッケル被覆銅箔１は、ニッケルめっき層３（ニッケルめっき層３ａ、３ｂ、３ｃおよび３ｄ）の厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下である。ニッケル被覆銅箔１において、ニッケルめっき層３の厚みは電気抵抗率（体積抵抗率）に影響を及ぼす。導電材料としては電気抵抗率が小さいことが望まれるため、ニッケルめっき層３の厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下であることによって、ニッケルめっき層の厚みが０．５μｍを超える場合と比べて、電気抵抗率（体積抵抗率）が小さいニッケル被覆銅箔１を得ることができる。ニッケル被覆銅箔１は、ニッケルめっき層３の厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下の範囲であるとともに、後述するａ＊値およびｂ＊値が所定の範囲である限り、銅層２の表面が散逸的に露出していてもよい。なお、ニッケルめっき層３の厚みは、後述する蛍光Ｘ線分析によって求められる厚みを意図する。この蛍光Ｘ線分析で求めたニッケルめっき層３の厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下であれば、上記したように銅層２の表面が散逸的に露出していてもよい。このような表面形態のニッケルめっき層３は、例えば電解めっきやストライクめっきなどのＮｉめっき処理によって形成することができる。汎用かつ簡易な電解めっきが好ましいが、厚みが小さい０．０５μｍ以下のニッケルめっき層３を形成する場合は、電解めっきよりも高電流を印加して短時間処理を行うＮｉストライクめっきが適している。
【００２２】
ニッケル被覆銅箔１のニッケルめっき層３の厚みが０．０１μｍ未満であると、ニッケルめっき層３の下地の銅層２が表面に露出する割合が急激に増大する傾向がある。そのため、ニッケルめっき層３の下地の銅層２の影響が顕著になってＹＡＧレーザー光の反射率が増大するため、ＹＡＧレーザー溶接の適用が困難なニッケル被覆銅箔になる可能性がある。この観点で、ニッケル被覆銅箔１は、ニッケルめっき層３の厚みを０．０１μｍ以上とし、好ましくは、後述する溶接安定性の観点から、０．０３μｍ以上とする。ニッケル被覆銅箔１のニッケルめっき層３の厚みが０．５μｍを超えるようになるとニッケルめっき組織が緻密になり銅層２の実質的な表面露出がなくなるため、ニッケル箔と同様にＹＡＧレーザー光を用いたレーザー溶接を容易に行うことができる。しかし、Ｎｉを過度に含むために高価な導電材料になるし、過分なニッケルめっきを行うことは生産効率を阻害するので不利である。したがって、量産をより好適にする観点から、ニッケルめっき層３の厚みを０．５μｍ以下（好ましくは０．５μｍ未満）とする。また、ニッケル被覆銅箔１は、より安価な導電材料を提供する観点において、ニッケルめっき層３の厚みは、好ましくは０．５μｍ未満であり、より好ましくは０．３μｍ以下であり、０．１μｍ未満であることがより一層好ましい。なお、この発明に係るニッケル被覆銅箔１のニッケルめっき層３の厚みは、蛍光Ｘ線分析によるＮｉ強度分析に基づいて求められる値である。
【００２３】
ニッケル被覆銅箔１は、例えばリチウムイオン二次電池などの各種電池のリードや負極集電体に用いる導電材料として好ましい金属材料であるために、ＪＩＳ  Ｃ  ２５２５に準拠する４端子法により室温環境下で求まる体積抵抗率が２μΩ・ｃｍ以下であることが好ましく、１．９μΩ・ｃｍ以下であることがより好ましい。ニッケル被覆銅箔１は、２μΩ・ｃｍ以下の好ましい体積抵抗率（より好ましくは１．９μΩ・ｃｍ以下）であることによって、従来の銅箔（体積抵抗率が約１．７μΩ・ｃｍ）よりも僅かに劣る可能性があるが、上記した従来のニッケル箔（体積抵抗率が約７μΩ・ｃｍ）および上記した従来のクラッド箔（体積抵抗率が約３μΩ・ｃｍ）と比べて、電気抵抗率（体積抵抗率）が十分に小さい。そのため、電気抵抗率の観点において、ニッケル被覆銅箔１はニッケル箔よりも導電材料として好ましい。
【００２４】
ニッケル被覆銅箔１は、ニッケルめっき層３の表面のＪＩＳ  Ｚ  ８７２２に準拠するＳＣＩ方式の測定方法で求まるＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊値が０以上１０以下であり、ｂ＊値が０以上１４以下である。このニッケルめっき層３の表面のＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値は、銅箔（銅層２）の表面にニッケルめっき層３を形成する際に調整可能であり、その後に熱処理を行う場合にも熱処理雰囲気などにより調整可能である。後述するように、ニッケルめっき層３の表面のａ＊値が０以上１０以下であり、ｂ＊値が０以上１４以下であるニッケル被覆銅箔１を用いてＹＡＧレーザー光によるレーザー溶接を実施したところ、パワー密度を過度に大きくすることなく十分な接合状態を得ることができた。これは、銅箔（銅層２）の表面に厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下のニッケルめっき層１が形成されていることによって、そのニッケル被覆銅箔１の表面がニッケルめっき層を有さない銅箔の表面よりもＹＡＧレーザー光の反射率を低下させる状態になったからである。
【００２５】
また、図３を示して後述するが、レーザー溶接を行った際の溶接安定性の観点から、ニッケルめっき層３の表面のａ＊値は、下限が０以上または１以上であればよく、上限は１０以下であれば制限されず、例えば、８以下、６以下または４以下などであってよく、３以下であってよい。同様の観点から、ニッケルめっき層３の表面のｂ＊値は、上限が１４以下または１２以下であればよく、下限は０以上であれば制限されず、例えば、２以上、４以上または６以上などであってよく、８以上であってよい。こうしたａ＊値およびｂ＊値を呈するニッケル被覆銅箔１０を用いることにより、ＹＡＧレーザー光による溶接安定性に優れたレーザー溶接を実施することができる。
【００２６】
ここで、ＳＣＩ（Ｓｐｅｃｕｌａｒ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ  Ｉｎｃｌｕｄｅ）方式は、正反射光を含む拡散反射光（全反射光）を測定する方式である。正反射光および拡散反射光は被測定物の表面性状（特に表面粗さ）によって反射する角度および光量（強度）が変化しやすいが、全反射光を測定するＳＣＩ方式によれば被測定物そのものの色（物体色）の評価を行うことができる。そのため、ＳＣＩ方式で求まるＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値は、その物体の表面状態すなわち表面粗さの影響を受けにくい。また、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系は、明度を表す指標Ｌ＊と、色相および彩度を示す指標（色度）ａ＊およびｂ＊とで構成される。Ｌ＊は、明るさ（明度）を表す指標であり、０（黒色）から１００（白色）の間の値になる。ａ＊は、赤色（正値）から緑色（負値）の間の色度を表す指標である。ｂ＊は、黄色（正値）から青色（負値）の間の色度を表す指標である。ａ＊とｂ＊の組合せ（ａ＊，ｂ＊）を座標軸で定義することによって、原点（０，０）からの距離（ベクトルの長さ）により彩度を、ベクトルの向きにより色相を表すことができる。
【００２７】
上記した観点から、上地となるニッケルめっき層３の厚みに起因して下地となる銅層２の表面露出の度合いが変化することによって得られる上記したニッケル被覆銅箔１の表面状態は、その表面状態に固有の物体色を呈するため、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊値およびｂ＊値を用いて一義性のある色として評価することができる。なお、上地を構成するＮｉ（金属ニッケル）のａ＊値およびｂ＊値がともに０以上であり、下地を構成するＣｕ（金属銅）のａ＊値およびｂ＊値がともに０以上であることから、ニッケル被覆銅箔１の表面（ニッケルめっき層３の表面）のａ＊値およびｂ＊値はともに負値にならず、０以上になる。
【００２８】
（実施形態の変形例）
図２に示すニッケル被覆銅箔１０は、この発明に係るニッケル被覆銅箔の実施形態の変形例について、その層構成を模式的に示したものである。ニッケル被覆銅箔１０は、全体の厚みが２００μｍ以下である。ニッケル被覆銅箔１０は、ＣｕまたはＣｕ合金からなる銅層１１と、ＮｉまたはＮｉ合金からなるニッケルめっき層１２、１３を有している。ニッケルめっき層１２は銅層１１のＺ１側の表面を被覆し、ニッケルめっき層１３は銅層１１のＺ２側の表面を被覆している。ニッケル被覆銅箔１０は、図１に示すニッケル被覆銅箔１とは異なり、Ｘ１側の側面およびＸ２側の側面において銅箔１１が露出している。なお、図２に示すように側面において銅箔１１が露出しているニッケル被覆銅箔１０であっても、全体の厚みが２００μｍ以下であるため、実用上、耐食性に起因する問題が生じるのは稀である。
【００２９】
ニッケル被覆銅箔１０のニッケルめっき層１２、１３の厚みは、いずれも、０．０１μｍ以上０．５μｍ以下であり、その理由は上記したニッケル被覆銅箔１の場合と同様である。このニッケルめっき層１２、１３は、ニッケルめっき層１２、１３の厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下の範囲であるとともに、上記したａ＊値およびｂ＊値が所定の範囲である限り、銅層１１の表面が散逸的に露出していてもよい。なお、ニッケルめっき層１２、１３の厚みは、後述する蛍光Ｘ線分析によって求められる厚みを意図する。この蛍光Ｘ線分析で求めたニッケルめっき層１２、１３の厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下であれば、上記したように銅層１１の表面が散逸的に露出していてもよい。ニッケル被覆銅箔１０のニッケルめっき層１２、１３の厚みは、上記したニッケル被覆銅箔１の場合と同様な理由で、０．０１μｍ以上とし、好ましくは０．０３μｍ以上とする一方、０．５μｍ以下とし、好ましくは０．５μｍ未満とし、より好ましくは０．３μｍ以下とし、より一層好ましくは０．１μｍ未満とする。
【００３０】
ニッケル被覆銅箔１０は、ＪＩＳ  Ｃ  ２５２５に準拠する４端子法により室温環境下で求まる体積抵抗率が、上記したニッケル被覆銅箔１と同様な理由で、２μΩ・ｃｍ以下であることが好ましく、１．９μΩ・ｃｍ以下であることがより好ましい。
【００３１】
ニッケル被覆銅箔１０は、上記した実施形態の一例の場合と同様に、電気抵抗率（体積抵抗率）が小さく、適度な機械的強さを有し、加工が容易である。そのため、銅層１１の表裏面にニッケルめっき層１２、１３を有するニッケル被覆銅箔１０は、例えばリチウムイオン二次電池などの各種電池のリードや負極集電体に用いる導電材料として好ましい金属材料となる。
【００３２】
また、ニッケル被覆銅箔１０は、上記したニッケル被覆銅箔１と同様な理由で、ニッケルめっき層１２、１３の表面のＪＩＳ  Ｚ  ８７２２に準拠するＳＣＩ方式の測定方法で求まるＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊値が０以上１０以下であり、ｂ＊値が０以上１４以下である。このニッケルめっき層１２、１３の表面のＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値は、銅箔（銅層１１）の表面にニッケルめっき層１２、１３を形成する際に調整可能であり、その後に熱処理を行う場合にも熱処理雰囲気などにより調整可能である。ニッケル被覆銅箔１０は、上記したニッケル被覆銅箔１と同様に、レーザー溶接を行った際の溶接安定性の観点から、ニッケルめっき層１２、１３の表面のａ＊値は、下限が０以上または１以上であればよく、上限は１０以下であれば制限されず、例えば、８以下、６以下または４以下などであってよく、３以下であってよい。同様の観点から、ニッケルめっき層３の表面のｂ＊値は、上限が１４以下または１２以下であればよく、下限は０以上であれば制限されず、例えば、２以上、４以上または６以上などであってよく、８以上であってよい。こうしたａ＊値およびｂ＊値を呈するニッケル被覆銅箔１０を用いることにより、ＹＡＧレーザー光による溶接安定性に優れたレーザー溶接を実施することができる。
【００３３】
次に、この発明に係るニッケル被覆銅箔の製造方法について、実施形態の一例として図１に示したニッケル被覆銅箔１を参照して説明する。
【００３４】
この発明に係るニッケル被覆銅箔の製造方法は、全体の厚みが２００μｍ以下であるニッケル被覆銅箔１を製造するための方法であり、ＣｕまたはＣｕ合金からなり、後に銅層２となる銅箔の表面にめっき処理によりＮｉまたはＮｉ合金からなるニッケルめっき層３を形成する工程を含む。このＣｕまたはＣｕ合金からなる銅箔は、後のめっき処理により形成されるニッケルめっき層３の厚み分だけニッケル被覆銅箔１の全体の厚みが大きくなることを考慮して準備される。この銅箔の厚みは、ニッケル被覆銅箔１の全体の厚みよりも、ニッケルめっき層３（ニッケルめっき層３ａ、３ｂ）の合計の厚み分だけ小さい。この銅箔の表面に、めっき処理によりＮｉまたはＮｉ合金からなるニッケルめっき層（ニッケルめっき層３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）を形成する。このめっき処理は、形成するニッケルめっき層３の厚みに応じて、例えば、電解めっき、ストライクめっきまたは無電解めっきなど、一般に知られた各種のめっき処理から選択することができる。例えば、無電解めっきを採用すれば、少量（例えば５％以下）のＰ（リン）を含むニッケルめっき層を形成することができる。なお、厚みが０．０５μｍ以下のニッケルめっき層３を形成する場合は、高電流を印加して短時間処理を行う、ストライクめっきが適している。
【００３５】
上記しためっき処理は、ニッケルめっき層３の厚み（ニッケルめっき層３ａ、３ｂのそれぞれの厚み）が０．０１μｍ以上０．５μｍ以下となるように行う。また、上記しためっき処理は、ニッケルめっき層３の表面（ニッケルめっき層３ａ、３ｂのそれぞれの表面）のＪＩＳ  Ｚ  ８７２２に準拠するＳＣＩ方式の測定方法で求まるＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊値が０以上１０以下（好ましくは９以下、より好ましくは７以下）となり、ｂ＊値が０以上１４以下（好ましくは１２．５以下、より好ましくは１２以下）となるように行う。なお、この発明では、ニッケルめっき層３ｃ、３ｄのそれぞれの厚みは、特に制限されない。
【００３６】
この発明では、上記しためっき処理後に、熱処理を行うことができる。熱処理を行う場合は、ニッケルめっき層３の表面（ニッケルめっき層３ａ、３ｂのそれぞれの表面）の上記ａ＊値が０以上１０以下となり、ｂ＊値が０以上１４以下となるように行う。熱処理の保持温度は、例えば、銅（銅層２）の再結晶温度を超える温度（例えば５００℃超）から銅層２が溶融しない温度（例えば１０００℃）以下の範囲で設定するのがよい。この保持温度は、好ましくは５００℃を超えて９００℃以下、より好ましくは５００℃を超えて８００℃以下、より一層好ましくは５００℃を超えて７００℃以下である。また、熱処理を行う場合は、非酸化性雰囲気で行うのがよく、例えば窒素ガスまたはアルゴンガスなどの非酸化性ガスを導入し、熱処理炉内の酸素濃度および露点が可能な限り低減された雰囲気がよい。
【００３７】
上記した観点から、ニッケル被覆銅箔１に対して熱処理を行う場合は、熱処理後のニッケル被覆銅箔１のニッケルめっき層３の表面を容易に、０以上１０以下（好ましくは９以下、より好ましくは７以下）のａ＊値および０以上１４以下（好ましくは１２．５以下、より好ましくは１２以下）のｂ＊値となる表面状態にするために、上記の適切な保持温度を選択するとともに非酸化性雰囲気にすることによって、ニッケルめっき層３の過度な表面酸化および表面に露出している可能性がある銅層２の過度な表面酸化を抑制することが好ましい。
【００３８】
続いて、実施形態の変形例として図２に示したニッケル被覆銅箔１０の製造方法について、上記したニッケル被覆銅箔１の製造方法との相違点を主として説明する。
【００３９】
ニッケル被覆銅箔１０の製造方法は、全体の厚みが２００μｍ以下であるニッケル被覆銅箔１０を製造するための方法であり、ＣｕまたはＣｕ合金からなり、後に銅層１１となる銅箔の表面にめっき処理によりＮｉまたはＮｉ合金からなるニッケルめっき層１２、１３を形成する工程を含む。このＣｕまたはＣｕ合金からなる銅箔は、後のめっき処理により形成されるニッケルめっき層１２、１３の厚み分だけニッケル被覆銅箔１０の全体の厚みが大きくなることを考慮して準備される。この銅箔の厚みは、ニッケル被覆銅箔１０の全体の厚みよりもニッケルめっき層１２、１３の合計の厚み分だけ小さい。この銅箔の表面に、上記したニッケル被覆銅箔１の場合と同様にめっき処理を行うことにより、ＮｉまたはＮｉ合金からなるニッケルめっき層１２、１３を形成する。
【００４０】
なお、上記した製造方法を経てめっき処理されたニッケル被覆銅箔は、図１に示すニッケル被覆銅箔１のように、銅層１１の全表面にニッケルめっき層を有している。そのため、めっき処理後のニッケル被覆銅箔に対してスリット処理を行うことによって、銅層１１のＸ１側およびＸ２側の端部を切断する。こうした工程を経ることにより、銅層１１のＺ１側の表面にニッケルめっき層１２を有し、銅層１１のＺ２側の表面にニッケルめっき層１３を有し、Ｘ１側およびＸ２側の端面において銅層１１が露出し、所定の幅を有するニッケル被覆銅箔１０を作製することができる。なお、めっき処理後あるいはスリット処理後に、上記したニッケル被覆銅箔１の場合と同様な熱処理を行うことができる。この場合、上記したニッケル被覆銅箔１の場合と同様に保持温度を考慮するとともに雰囲気を考慮し、熱処理後のニッケルめっき層１２、１３の表面のａ＊値およびｂ＊値が所定の範囲になるようにする。
【実施例】
【００４１】
上記したニッケル被覆銅箔１の製造方法によって、図１に示すニッケル被覆銅箔１に対応するニッケル被覆銅箔を作製し、各種の評価を行った。具体的には、銅層２となる金属材料として、Ｃ１０２０（ＪＩＳ規格）相当の約０．１ｍｍの厚みの銅箔を準備した。この銅箔の表面に、電解めっきまたはストライクめっきにより、厚みが異なるニッケルめっき層３（ニッケルめっき層３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）を形成し、数種のニッケル被覆銅箔１を作製した。また、一部のニッケル被覆銅箔１には、所定の条件で、熱処理を行った。【００４２】
厚みが０．１０μｍ以上のニッケルめっき層３を有するニッケル被覆銅箔１は、Ｎｉの電解めっきにより形成した。具体的には、ニッケルめっき層３を形成する銅箔に対して、アルカリ電解脱脂（液温６０℃、電流密度４Ａ／ｄｍ２、通電時間２０秒）を行い、次いで酸洗（２０℃〜４０℃の室温雰囲気下、浸漬時間１５秒）を行い、その後にＮｉの電解めっきを行った。Ｎｉの電解めっきは、２４０ｇ／Ｌ〜３００ｇ／Ｌの硫酸ニッケルと４０ｇ／Ｌ〜７０ｇ／Ｌの塩化ニッケルおよび３０ｇ／Ｌ〜４５ｇ／Ｌのホウ酸を含む、ｐＨ３．８〜４．２の一般的なワット浴組成を用いて行った。Ｎｉの電解めっきは、浴の温度を５０℃とし、電流密度を４Ａ／ｄｍ２とし、通電時間を６秒〜６０秒に変えることによって、ニッケルめっき層３の厚みを変化させた。なお、ニッケルめっき層３の厚みは、例えば、通電時間６秒で０．０９μｍ、通電時間１２秒で０．１９μｍ、通電時間３６秒で０．３８μｍおよび通電時間６０秒で０．８２μｍとなった。【００４３】
また、厚みが０．１０μｍ未満のニッケルめっき層３を有するニッケル被覆銅箔１は、Ｎｉのストライクめっきにより形成した。具体的には、Ｎｉの電解めっきと同様に、ニッケルめっき層３を形成する銅箔に対して、アルカリ電解脱脂（液温６０℃、電流密度４Ａ／ｄｍ２、通電時間２０秒）を行い、次いで酸洗（２０℃〜４０℃の室温雰囲気下、浸漬時間１５秒）を行い、その後にＮｉのストライクめっきを行った。Ｎｉのストライクめっきは、２４０ｇ／Ｌ程度の塩化ニッケルおよび１２５ｍＬ／Ｌ程度の塩酸を含む、ｐＨ１．５以下の一般的なウッド浴組成を用いて行った。Ｎｉのストライクめっきは、浴の温度を室温（２０℃〜４０℃）とし、通電時間を２０秒とし、電流密度を２Ａ／ｄｍ２〜４Ａ／ｄｍ２に変えることによって、ニッケルめっき層３の厚みを変化させた。なお、ニッケルめっき層３の厚みは、例えば、電流密度２Ａ／ｄｍ２〜で０．０１μｍとなり、電流密度４Ａ／ｄｍ２で０．０３μｍとなった。【００４４】
以下、作製した数種のニッケル被覆銅箔１を用いて行った各種の評価およびその結果について、表および図面を参照して説明する。【００４５】
（ニッケルめっき層の厚み）
ニッケル被覆銅箔１のニッケルめっき層３の厚みを、蛍光Ｘ線分析装置を用いて求めた。具体的には、ニッケル被覆銅箔１から切り出した試験体（全長７０ｍｍ、幅３ｍｍ）の中央部（任意の角から長手方向に３５ｍｍおよび幅方向に１．５ｍｍの位置）において、蛍光Ｘ線膜厚計（セイコーインスツル製ＳＦＴ９５００）を用いてニッケルめっき層の表面のＮｉ強度分布（図１に示すニッケルめっき層３ａの表面のＮｉ強度分布）を求め、このＮｉ強度分布に基づいてニッケルめっき層の厚み（図１に示すニッケルめっき層３ａの厚み）を求めた。比較例および参考例についても同様に求めた。その結果を表１に示す。【００４６】
【表１】
0006866960.tif 000002
【００４７】
表１に実施例として示すＮｏ．２〜９の試験体は、いずれも、圧延により全体の厚みを約０．１ｍｍに形成した、この発明の実施形態となるニッケル被覆銅箔である。実施例として示すＮｏ．２〜９の試験体のニッケルめっき層の厚みは、いずれも、０．０１μｍ以上０．５０μｍ以下の範囲であった。表１に比較例として示すＮｏ．１０〜１３の試験体は、いずれも、圧延により全体の厚みを約０．１ｍｍに形成した、ニッケル被覆銅箔である。比較例として示すＮｏ．１０〜１３の試験体のニッケルめっき層の厚みは、いずれも、０．５０μｍを超えていた。なお、ニッケルめっき層の厚みが１．０μｍ以上のＮｏ．１２およびＮｏ．１３の試験体は、上地となるニッケルめっき層が緻密に形成されているため、下地となる銅層が表面に露出していなかった。表１に比較例として示すＮｏ．１の試験体は、圧延により全体の厚みを約０．１ｍｍに形成した、Ｃ１０２０からなる銅箔（圧延箔）であり、ニッケルめっき層により被覆されていない。表１に参考例として示すＮｏ．１４の試験体は、圧延により全体の厚みを約０．１ｍｍに形成した、ニッケル層／銅層／ニッケル層の３層構造（各層の厚み比は１：２：１）を有するクラッド箔（圧延箔）であり、めっき処理を行っていない。表１に示すＮｏ．１〜１４の試験体の全体の厚み（表３参照）は、市販のマイクロメータを用いて測定した。Ｎｏ．１およびＮｏ．１４は、最終の圧延後に熱処理を行っていない。Ｎｏ．２〜１３は、ニッケルめっき層３を形成した後に熱処理を行っていない。【００４８】
（Ｌ＊値、ａ＊値、ｂ＊値）
ニッケル被覆銅箔１のニッケルめっき層３の表面のＪＩＳ  Ｚ  ８７２２に準拠するＳＣＩ方式の測定方法で求まるＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値を、測色計を用いて求めた。具体的には、試験体（全長１０ｍｍ、幅３ｍｍ）を３枚並べて、それぞれの試験体の幅方向の縁を隣接させて長方形状の被測定面（長辺１０ｍｍ、短辺９ｍｍ）を構成した。そして、室温環境下で、分光測色計（ＫＯＮＩＣＡ  ＭＩＮＯＬＴＡ製ＣＭ−２６００ｄ、測定径φ８ｍｍ）を用いて、被測定面の中央部のニッケルめっき層３（図１に示すニッケルめっき層３ａ）の表面のＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値を求めた。比較例および参考例についても同様に求めた。その結果を表２に示す。なお、表２に示すＮｏ．２〜１２の試験体は、表１に示すＮｏ．２〜１２の試験体に対応する。【００４９】
【表２】
0006866960.tif 000003
【００５０】
表２に実施例として示すＮｏ．２〜８の試験体のニッケルめっき層の表面は、いずれも、ａ＊値が０以上１０以下の範囲、ｂ＊値が０以上１４以下の範囲であった。また、Ｎｏ．３〜８の試験体は、ａ＊値が、いずれも、１以上で、より好ましいと考えられる７以下であり、ｂ＊値が、いずれも、８以上で、より好ましいと考えられる１２以下であった。表２に比較例として示すＮｏ．１０〜１２の試験体のニッケルめっき層の表面は、Ｌ＊値が概ね７２〜８０、ａ＊値が概ね１〜２．５、ｂ＊値が概ね８〜１１．５であった。表２に参考例として示す銅箔は、研磨（算術的平均粗さＲａが０．０２μｍ程度）後に熱処理を行っていない銅箔と、同様の研磨後に非酸化性雰囲気下で熱処理を行った銅箔であるが、Ｌ＊値が概ね７６〜８３、ａ＊値が１０を超えて概ね１４〜１５．５、ｂ＊値が１４を超えて概ね１６〜２５であった。参考例として示す銅箔の場合、熱処理を行うことにより、Ｌ＊値が小さくなり、ａ＊値およびｂ＊値がともに大きくなった。なお、レーザー溶接に供する従来の銅箔の表面状態は、一般の大気中で容易に酸化する銅の性質を考慮すれば、上記した熱処理後の銅箔の表面状態に近似すると考えられる。【００５１】
図３は、表２に示すデータに基づいて、試験体（ニッケル被覆銅箔）のニッケルめっき層の厚みと、Ｌ＊値、ａ＊値およびｂ＊値との関係をグラフ化したものである。なお、図３に示す３種の曲線は、ニッケルめっき層の厚みの変化に伴うＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値の大まかな変化傾向を示すための近似曲線（図３に示す数式参照）である。Ｌ＊値は、ニッケルめっき層の厚みが０．４μｍ〜０．５μｍの辺りで最大になり、０．５μｍ未満になっても０．５μｍを超えても、それぞれ、０．５μｍを頂点として小さくなる傾向を示すことが分かる。ａ＊値は、ニッケルめっき層の厚みが０．０３μｍ未満になると急激に大きくなる傾向を示すことが分かる。また、ａ＊値は、ニッケルめっき層の厚みが０．０３μｍ以上になると変化の度合いが小さくなり、０．５μｍを超えた辺りから略一定になる傾向を示すことが分かる。ｂ＊値は、ａ＊値よりも変化が不安定であるが、ニッケルめっき層の厚みの増大とともに小さくなる傾向を示すことが分かる。また、ｂ＊値は、ニッケルめっき層の厚みが０．５μｍまたは０．６μｍの辺りで最小となり、その後は略一定になる傾向を示すことが分かる。【００５２】
上記したように、ニッケルめっき層の厚みが０．５μｍを超える辺りからａ＊値およびｂ＊値が略一定になる傾向を示している。これは、ニッケルめっき層の厚みが増してめっき組織が緻密になったことにより、ニッケル箔（例えば圧延箔）に近似の表面状態になったためと考えられる。こうした観点から、ニッケルめっき層の厚みが０．５μｍ以下である場合のニッケルめっき層の厚みとＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値との間には特徴的な関係性があることが判明した。なお、ニッケルめっき層の厚みが０．５μｍ以下である場合のａ＊値およびｂ＊値との間の関係性は興味深いものであり、特にニッケルめっき層の厚みが０．５μｍ以下で変化したときのａ＊値は顕著で特徴的な変化傾向を有することが判明した。【００５３】
ここで、上記した研磨後の銅箔は、背景が映り込むくもりのない表面状態であった。一方、上記した研磨後に熱処理を行った銅箔は、背景が映り込まないくもりのある表面状態であった。この熱処理の前後の銅箔の表面状態の変化を考慮するとともに、Ｃｕ（銅箔）がＮｉ（ニッケル箔）よりも耐酸化性が劣り、酸化しやすく、くもりやすいことを考慮すれば、ニッケル被覆銅箔１のニッケルめっき層３は銅箔よりも熱処理の影響を受けにくいため、ニッケルめっき層３の表面状態が変化しにくいと考えられる。この観点から、Ｎｏ．２〜８の試験体に対して同様な熱処理を行った場合、表面の大部分を、表面色が赤系かつ黄系の銅層２ではなく、表面色がグレー系のニッケルめっき層が被覆しているため、それぞれ、Ｌ＊値が７９を超えて大きくなること、ａ＊およびｂ＊値が１０を超えて大きくなること、および、ｂ＊値が１４を超えて大きくなることはないと考えられる。【００５４】
（体積抵抗率）
ニッケル被覆銅箔１の体積抵抗率を、ＪＩＳ  Ｃ  ２５２５に準拠する４端子法を用いて求めた。具体的には、ＪＩＳ  Ｃ  ２５２５に準拠する４端子法を適用した回路を室温環境下で構成し、この回路内にニッケル被覆銅箔１から切り出した試験体（幅３±０．０１ｍｍまたは幅１０±０．０１ｍｍ、全長７０±０．１ｍｍ）を配置した。このときの電圧端子の接点間の距離は５０．１６７ｍｍであった。この回路を用いて試験体に５００ｍＡまたは１０００ｍＡの電流を印加し、電圧を測定した。なお、幅１０ｍｍの試験体に限り、電流を１０００ｍＡとした。この電圧（平均値）と、試験体の体積（厚みと幅）と、端子間の距離および印加電流とによって、ニッケル被覆銅箔１の体積抵抗率を求めた。その結果を表３に示す。なお、表３に示すＮｏ．１〜１４（Ｎｏ．１Ａ〜１４Ａ、Ｎｏ．１Ｂ〜１４Ｂ）の試験体は、表１に示すＮｏ．１〜１４の試験体に対応する。【００５５】
【表３】
0006866960.tif 000004
【００５６】
表３に実施例として示すＮｏ．３〜９、３Ａ〜９Ａおよび３Ｂ〜９Ｂの試験体（ニッケル被覆銅箔）の体積抵抗率は、いずれも１．９μΩ・ｃｍ以下で、２μΩ・ｃｍ以下の範囲であった。これにより、実施例として示すニッケルめっき層を有する試験体は、いずれも、表３に参考例として示すＮｏ．１４、１４Ａおよび１４Ｂの従来のクラッド箔（ニッケル層の厚みが２５μｍ）に比べて、体積抵抗率が十分に小さく、表３に比較例として示すＮｏ．１、１Ａおよび１Ｂの従来の銅箔（ニッケルめっき層なし）の体積抵抗率（１．７７μΩ・ｃｍ〜１．７８μΩ・ｃｍ）との差が小さいことが分かった。なお、表３に示すＮｏ．１〜１４は、熱処理を行っていない。Ｎｏ．３Ａ〜１３ＡおよびＮｏ．３Ｂ〜１３Ｂは、ニッケルめっき層３を形成した後に表３に示す保持条件にするとともに非酸化性雰囲気として熱処理を行っている。Ｎｏ．１Ａ、１４Ａ、１Ｂおよび１４Ｂは、最終の圧延を行った後に表３に示す保持条件にするとともに非酸化性雰囲気として熱処理を行っている。【００５７】
（レーザー溶接）
実施例および比較例のニッケル被覆銅箔を用いて、レーザー溶接試験を行った。具体的には、ＹＡＧレーザー溶接機（アマダミヤチ製ＭＬ−２１５０Ａ、波長１０６４ｎｍ、焦点位置でのスポット径φ０．６ｍｍ）を用いて、それぞれのニッケル被覆銅箔から切り出した試験体（全長７０ｍｍ、幅３ｍｍ）とＣ１０２０からなる銅箔（厚み約１０μｍ）とを厚み方向に重ねて、試験体の全長方向に沿って異なる３箇所にＹＡＧレーザー光を照射した。ＹＡＧレーザー光は、照射角を１５度とし、すなわち、試験体のニッケルめっき層の表面に対する垂線から１５度傾けた位置から照射した。レーザー溶接試験は、ＹＡＧレーザー光の照射時間およびパルスのピーク出力を変えて行った。その結果を表４に示す。なお、表４に示すＮｏ．２〜１３（Ｎｏ．２Ａ〜１３Ａ、Ｎｏ．４Ｂ、Ｎｏ．４Ｃ）の試験体は、表１に示すＮｏ．１〜１４の試験体に対応する。【００５８】
【表４】
0006866960.tif 000005
【００５９】
表４に示すＮｏ．２〜９、Ｎｏ．２Ａ〜９Ａ、Ｎｏ．４ＢおよびＮｏ．４Ｃが、実施例である。このうち、Ｎｏ．３〜９、Ｎｏ．３Ａ〜９Ａ、Ｎｏ．４ＢおよびＮｏ．４Ｃが、溶接安定性の観点で好ましいと考える実施例である。また、Ｎｏ．２〜５、Ｎｏ．２Ａ〜５Ａ、Ｎｏ．４ＢおよびＮｏ．４Ｃが、ニッケルめっき層の厚みが好適に形成された生産効率の観点で好ましいと考える実施例である。また、Ｎｏ．３〜Ｎｏ．５、Ｎｏ．３Ａ〜Ｎｏ．５Ａ、Ｎｏ．４ＢおよびＮｏ．４Ｃが、溶接安定性が良く、ニッケルめっき層の厚みが好適な、より好ましいと考える実施例である。また、表４に示すＮｏ．１０〜１３およびＮｏ．１０Ａ〜１３Ａは、ニッケルめっき層を０．６μｍ以上の厚みに形成した、比較例である。なお、Ｎｏ．２Ａ〜１３Ａは、表１に示すＮｏ．２〜１４に対応し、ニッケルめっき層を形成した後に表４に示す保持条件にするとともに非酸化性雰囲気として熱処理を行っている。また、Ｎｏ．４Ｂ、４Ｃは、表１に示すＮｏ．４に対応し、ニッケルめっき層を形成した後に表４に示す保持条件にするとともに非酸化性雰囲気として熱処理を行っている。【００６０】
レーザー溶接の評価として、レーザー溶接後の試験体と銅箔とを強制的に引き剥し、試験体の全長方向に沿った異なる３箇所（溶接部）における接合状態を確認した。その結果、表４に「●：溶接可」と表記しているケースでは、溶接部それぞれの周囲で剥離し、それぞれの溶接部は接合状態が保たれていた。これにより、それぞれの溶接部は十分な接合強度を有していることが判明した。また、表４に「▲：溶接可（一部不可）」と表記しているケースでは、３箇所の溶接部の少なくとも１箇所の溶接部で剥離し、その他の溶接部は接合状態が保たれていた。これにより、溶接は可能であるが、接合強度が不十分な溶接部が形成される場合があることが判明した。また、表４に「×：溶接不可（溶融せず）」と表記しているケースでは、ＹＡＧレーザー光を所定の条件で照射しても試験体が溶融せず、銅箔と接合することができなかった。また、表４に「孔：溶接不可（貫通孔発生）」と表記しているケースでは、ＹＡＧレーザー光を所定の条件で照射した際に、試験体と相手材（銅箔）がともに急激に溶融することによって貫通孔が形成され、接合状態を得ることができなかった。なお、表４に「−：未評価」と表記した条件では、レーザー溶接試験を行わなかった。【００６１】
参考として、圧延により全体の厚みを約０．１ｍｍに形成した、銅箔（ニッケルめっき層なし）、ニッケル箔および３層構造（ニッケル層／銅層／ニッケル層）のクラッド箔（ニッケル層の１層の厚みが２５μｍ）について、上記したレーザー溶接試験と同様な方法により、Ｃ１０２０からなる銅箔（厚み約１０μｍ）に対する接合を試行した。その結果、銅箔は、上記したＹＡＧレーザー光のパワー密度に起因する問題が発生し、レーザー溶接を行うことできなかった。一方、ニッケル箔およびクラッド箔については、レーザー溶接を行うことができた。【００６２】
上記したレーザー溶接試験の結果から、ニッケル被覆銅箔のニッケルめっき層が０．０１μｍの厚みであっても、レーザー光の照射条件（照射時間、パルスのピーク出力）を適切に調整することにより、溶接できることが確認された。また、ニッケル被覆銅箔のニッケルめっき層を０．０３μｍ以上の厚みに形成することにより、レーザー光の照射条件（照射時間、パルスのピーク出力）の調整範囲が広がることが確認された。これにより、溶接安定性の向上の観点では、０．０３μｍ以上の厚みのニッケルめっき層が好ましいことが判明した。また、ニッケル被覆銅箔のニッケルめっき層の厚みが０．１μｍのＮｏ．５、５Ａとの比較において、ニッケルめっき層が０．１μｍを超える厚みのＮｏ．７〜１３およびＮｏ．７Ａ〜１３Ａでは、レーザー光の照射条件（照射時間、パルスのピーク出力）の調整範囲が狭まることが判明した。特に、ニッケルめっき層が０．５μｍを超える厚みのＮｏ．１０〜１３およびＮｏ．１０Ａ〜１３Ａでは、レーザー光の照射条件（照射時間、パルスのピーク出力）の調整範囲が特段に狭まることが確認された。これにより、レーザー光の照射条件の調整の簡易化およびニッケルめっき層を適切な厚みに形成することによる生産効率の向上の観点では、０．５μｍ以下の厚みのニッケルめっき層が好ましいことが判明した。【００６３】
以上より、全体の厚みが２００μｍ以下であるニッケル被覆銅箔であって、ＣｕまたはＣｕ合金からなる銅層と、銅層の表面を被覆するＮｉまたはＮｉ合金からなるニッケルめっき層とを有し、ニッケルめっき層の厚みが０．０１μｍ以上０．５μｍ以下であり、ニッケルめっき層の表面のＪＩＳ  Ｚ  ８７２２に準拠するＳＣＩ方式の測定方法で求まるＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊値が０以上１０以下であり、ｂ＊値が０以上１４以下である、ニッケル被覆銅箔は、ＹＡＧレーザー溶接の適用が可能であり、体積抵抗率が小さく（２μΩ・ｃｍ以下）、量産に適することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
この発明は、銅箔の表面にＮｉめっきにより量産に適する０．５μｍ以下の厚みのニッケルめっき層を形成することによって、電気抵抗率（体積抵抗率）を小さくしながらＹＡＧレーザー溶接の適用を可能にしたニッケル被覆銅箔が得られ、例えばリチウムイオン二次電池などの各種電池のリードや負極集電体に用いる導電材料として好適なニッケル被覆銅箔およびその製造方法を提供することができる点において、産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００６５】
１．ニッケル被覆銅箔
２．銅層
３．ニッケルめっき層
３ａ〜３ｄ．ニッケルめっき層
１０．ニッケル被覆銅箔
１１．銅層
１２．ニッケルめっき層
１３．ニッケルめっき層
【図１】
0006866960.tif 000006
【図２】
0006866960.tif 000007
【図３】
0006866960.tif 000008