CN104080950A - 压入型端子以及使用该压入型端子的电子部件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种耐晶须性优秀、插入力低、将压入型端子压入到基板时镀层不易被削去、具有高耐热性的压入型端子以及使用该压入型端子的电子部件。在压入型端子中,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,其特征在于,耐晶须性优秀,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:最表层的由Sn、In或它们的合金形成的A层;形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成的B层;以及形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成的C层,所述A层的厚度是0.002~0.2μm,所述B层的厚度是0.001~0.3μm,所述C层的厚度是0.05μm以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种压入型端子以及使用该压入型端子的电子部件,该压入型端子在装配于外壳(housing)的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配在该基板。
背景技术
压入型端子是具有压缩弹性的针状的端子,通过压入到形成于基板的通孔来确保摩擦力(保持力),以机械方式/电方式固定于基板。在以往的通孔的内周面,通过镀铜形成有电极部分,有助于与压入型端子插脚(pin)之间的保持力。在紧固于基板的压入型端子中装配有阳性连接器(插塞式连接器),与阴性连接器(插孔连接器)嵌合而进行电连接。另外,为了在考虑到无铅的情况下提高与连接基板的通孔的接触性,在压入型端子用端子的表面主要进行镀Sn。
该压入型端子在不进行以往进行的焊接的情况下进行连接用端子与控制基板的连接,并未设想到将一度插入到通孔的压入型端子再次从通孔拔出的情况。因而,人们自然不能用手将压入型端子用端子插入到通孔。例如,在将压入型端子用端子插入到通孔时,1个端子平均需要6~7kg(60~70N)的垂直力,因为在成型(molding)后的连接器中同时压入型端子50~100个端子,所以需要极大的压入力。
因此,在将压入型端子用端子插入到通孔时,压入型端子的外周面由于通孔而受到大的加压力,比较软的镀Sn会被削去,被削去的碎片散落在周围,存在有时会引起相邻的端子的短路的问题。
与此相对地,在专利文献1中,记载了一种以压入状态插入到基板的导电性通孔的压合(press
fit)端子,在上述压合端子的至少基板插入部分实施了0.1~0.8μm厚的镀锡,并且在上述实施了镀锡的部分实施0.5~1μm厚的镀铜中间层和1~1.3μm厚的镀镍基底,由此,能抑制镀锡被削去。
此外,在专利文献2中记载了如下内容,即,在压合端子中,在母材的整个表面设置有Ni或Ni合金的基底镀覆层,在所述母材的所述阴性端子连接部的所述基底镀覆层的表面,依次设置有Cu-Sn合金层和Sn层,或依次设置有Cu-Sn合金层和Sn合金层,或设置有Au合金层,在所述母材的所述基板连接部的所述基底镀覆层的表面,依次设置有Cu3Sn合金层和Cu6Sn5合金层,而且,在该Cu6Sn5合金层的表面未露出Sn,由此,比专利文献1更能抑制镀Sn被削去而产生残渣的情况,能通过在硬的Cu-Sn合金层设置软的Sn层或Sn合金层的相辅效果来改善摩擦系数,能减弱将压合用端子插入到通孔时的插入力。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:特开2005-226089号公报;
专利文献2:特开2010-262861号公报。
发明内容
发明要解决的课题
然而,在专利文献1记载的技术中,在基板的导电性通孔与压合端子的机械方式/电方式连接部中会产生晶须(whisker)而得不到足够低的插入力,镀层被削而产生残渣,在近年来在USACAR标准中要求175℃的耐热性的情况下,得不到充分高的耐热性。
此外,在专利文献2记载的技术中,也未能实现耐晶须性优秀、插入力低、将压合端子插入到基板时镀层不易被削去、具有高耐热性的压入型端子。
像这样,在以往的实施了镀Sn的压入型端子中,在耐晶须性、插入力、将压合端子插入到基板时镀层被削去以及耐热性方面存在问题。
本发明是为了解决上述的课题而完成的,其课题在于,提供一种耐晶须性优秀、插入力低、将压入型端子插入到基板时镀层不易被削去、具有高耐热性的压入型端子以及使用该压入型端子的电子部件。
用于解决课题的方案
本发明的发明人发现,通过使用从最表层起按顺序形成有以规定的金属和规定的厚度形成的A层、B层、C层的金属材料来形成,从而能提供耐晶须性优秀、插入力低的压入型端子,由此,能制作插入到基板时镀层不易被削去而且具有高耐热性的压入型端子。
基于以上的想法而完成的本发明的一个侧面是一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,耐晶须性优秀,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的由Sn、In或它们的合金形成的A层;
形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成的B层;以及
形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成的C层,其中,
所述A层的厚度是0.002~0.2μm,
所述B层的厚度是0.001~0.3μm,
所述C层的厚度是0.05μm以上。
本发明的另一个侧面是一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,插入力低,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的由Sn、In或它们的合金形成的A层;
形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成的B层;以及
形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成的C层,其中,
所述A层的厚度是0.002~0.2μm,
所述B层的厚度是0.001~0.3μm,
所述C层的厚度是0.05μm以上。
本发明的另一个侧面是一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,插入压入型端子时镀层不易被削去,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的由Sn、In或它们的合金形成的A层;
形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成的B层;以及
形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成的C层,其中,
所述A层的厚度是0.002~0.2μm,
所述B层的厚度是0.001~0.3μm,
所述C层的厚度是0.05μm以上。
本发明的另一个侧面是一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,耐热性优秀,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的由Sn、In或它们的合金形成的A层;
形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成的B层;以及
形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成的C层,其中,
所述A层的厚度是0.002~0.2μm,
所述B层的厚度是0.001~0.3μm,
所述C层的厚度是0.05μm以上。
本发明的另一个侧面是一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,耐晶须性优秀,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的由Sn、In或它们的合金形成的A层;
形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成的B层;以及
形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成的C层,
所述A层的Sn、In的附着量为1~150μg/cm2,
所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir的附着量为1~330μg/cm2,
所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu的附着量为0.03mg/cm2以上。
本发明的另一个侧面是一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,插入力低,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的由Sn、In或它们的合金形成的A层;
形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成的B层;以及
形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成的C层,
所述A层的Sn、In的附着量为1~150μg/cm2,
所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir的附着量为1~330μg/cm2,
所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu的附着量为0.03mg/cm2以上。
本发明的另一个侧面是一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,插入压入型端子时镀层不易被削去,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的由Sn、In或它们的合金形成的A层;
形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成的B层;以及
形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成的C层,
所述A层的Sn、In的附着量为1~150μg/cm2,
所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir的附着量为1~330μg/cm2,
所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu的附着量为0.03mg/cm2以上。
本发明的另一个侧面是一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,耐热性优秀,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的由Sn、In或它们的合金形成的A层;
形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成的B层;以及
形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成的C层,
所述A层的Sn、In的附着量为1~150μg/cm2,
所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir的附着量为1~330μg/cm2,
所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu的附着量为0.03mg/cm2以上。
在本发明的压入型端子的一个实施方式中,所述A层的合金成分为,Sn、In或Sn和In的总和为50质量%以上,剩余合金成分由从由Ag、As、Au、Bi、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、In、Mn、Mo、Ni、Pb、Sb、Sn、W以及Zn组成的组中选择的1种或两种以上的金属组成。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述B层的合金成分为,Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir或Ag和Au和Pt和Pd和Ru和Rh和Os和Ir的总和为50质量%以上,剩余合金成分由从由Ag、Au、Bi、Cd、Co、Cu、Fe、In、Ir、Mn、Mo、Ni、Pb、Pd、Pt、Rh.Ru、Sb、Se、Sn、W、Tl以及Zn组成的组中选择的1种或两种以上的金属组成。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述C层的合金成分为,Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu的总和为50质量%以上,还包括从由B、P、Sn以及Zn组成的组中选择的1种或两种以上。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,从所述A层的表面测量的维氏硬度为Hv100以上。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述A层的表面的压入硬度为1000MPa以上,其中,该压入硬度是通过超微小硬度试验对所述A层的表面以0.1mN的负荷压入压头进行测量而得到的硬度。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,从所述A层的表面测量的维氏硬度为Hv1000以下,具有高弯曲加工性。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述A层的表面的压入硬度为10000MPa以下,具有高弯曲加工性,其中,该压入硬度是通过超微小硬度试验对所述A层的表面以0.1mN的负荷压入压头进行测量而得到的硬度。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述A层的表面的算术平均高度(Ra)为0.1μm以下。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述A层的表面的最大高度(Rz)为1μm以下。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述A层的表面的反射浓度为0.3以上。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,在用XPS(X射线光电子谱)进行Depth分析时,示出所述A层的Sn或In的原子浓度(at%)的最高值的位置(D1)、示出所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir的原子浓度(at%)的最高值的位置(D2)、示出所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co或Cu的原子浓度(at%)的最高值的位置(D3),从最表面起按D1、D2、D3的顺序存在。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,在用XPS(X射线光电子谱)进行Depth分析时,所述A层的Sn或In的原子浓度(at%)的最高值和所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir的原子浓度(at%)的最高值分别是10at%以上、所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co或Cu的原子浓度(at%)是25%以上的深度为50nm以上。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述A层的厚度是0.01~0.1μm。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述A层的Sn、In的附着量为7~75μg/cm2。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述B层的厚度是0.005~0.1μm。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir的附着量为4~120μg/cm2。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述C层的截面的维氏硬度为Hv300以上。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述C层的截面的维氏硬度和厚度满足下式:
维氏硬度(Hv)≥-376.22Ln(厚度μm)+86.411。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述下层(C层)的截面的压入硬度是2500MPa以上,其中,该压入硬度是通过超微小硬度试验对所述下层(C层)的截面以0.1mN的负荷压入压头进行测量而得到的硬度。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述下层(C层)的截面的压入硬度与厚度满足下式:
压入硬度(MPa)≥-3998.4Ln(厚度μm)+1178.9,
其中,该压入硬度是通过超微小硬度试验对所述下层(C层)的截面以0.1mN的负荷压入压头进行测量而得到的硬度。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述C层的截面的维氏硬度为Hv1000以下。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,所述下层(C层)的截面的压入硬度为10000MPa以下,其中,该压入硬度是通过超微小硬度试验对所述下层(C层)的截面以0.1mN的负荷压入压头进行测量而得到的硬度。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,在用XPS(X射线光电子谱)进行Depth分析时,在示出所述A层的Sn或In的原子浓度(at%)的最高值的位置(D1)与示出所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu或Zn的原子浓度(at%)的最高值的位置(D3)之间,以1nm以上的厚度存在Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir为40at%以上的区域。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,在用XPS(X射线光电子谱)的Survey测量进行所述A层的表面的元素分析时,Sn、In为2at%以上。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,在用XPS(X射线光电子谱)的Survey测量进行所述A层的表面的元素分析时,Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir不足7at%。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,在用XPS(X射线光电子谱)的Survey测量进行所述A层的表面的元素分析时,O不足50at%。
在本发明的压入型端子的另一个实施方式中,通过表面处理在所述基板连接部按所述C层、所述B层、所述A层的顺序形成表面处理层,此后,在温度50~500℃下实施时间为12小时以内的加热处理而进行制作。
本发明的另一个侧面是具备本发明的压入型端子的电子部件。
发明效果
根据本发明,能提供一种耐晶须性优秀、插入力低、将压入型端子插入到基板时镀层不易被削去、具有高耐热性的压入型端子以及使用该压入型端子的电子部件。
附图说明
图1是本发明的实施方式的压入型端子的示意图。
图2是示出在本发明的实施方式的压入型端子中使用的金属材料的结构的示意图。
图3是实施例3的XPS(X射线光电子谱)的Depth测量结果。
图4是实施例3的XPS(X射线光电子谱)的Survey测量结果。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式的压入型端子进行说明。图1是实施方式的压入型端子的示意图。此外,如图2所示,在成为压入型端子的材料的金属材料10中,在基材11的表面形成有C层12,在C层12的表面形成有B层13,在B层13的表面形成有A层14。
<压入型端子的结构>
(基材)
作为基材11,没有特别限定,例如,能使用铜和铜合金、Fe类材料、不锈钢、钛和钛合金、铝和铝合金等金属基材。另外,压入型端子的构造和形状等没有特别限定。在一般的压入型端子中,以并联方式排列有多个端子(多插脚),固定于基板。
(A层)
A层需要是Sn、In或它们的合金。虽然Sn和In是具有氧化性的金属,但是在金属之中具有比较软的特征。因而,即使在Sn和In表面形成有氧化膜,在将压入型端子插入到基板时,氧化膜也容易被削去,接点彼此均成为金属,因此,可得到低接触电阻。
此外,Sn和In对氯气、二氧化硫、硫化氢气体等气体的耐气体腐蚀性优秀,例如,在B层13中使用耐气体腐蚀性差的Ag、在C层12中使用耐气体腐蚀性差的Ni、在基材11中使用耐气体腐蚀性差的铜和铜合金的情况下,具有使压入型端子的耐气体腐蚀性提高的作用。另外,在Sn和In之中,基于厚生劳动省的关于防止健康障碍的技术指南,对In的限制严格,因此,优选Sn。
A层14的成分也可以如下:Sn、In或Sn和In的总和为50质量%以上,剩余合金成分由从由Ag、As、Au、Bi、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、In、Mn、Mo、Ni、Pb、Sb、Sn、W、Zn组成的组中选择的1种或两种以上的金属构成。有时可以通过使A层14的成分为合金(例如,实施Sn-Ag合金镀覆),从而使耐晶须性会进一步提高、插入力变得更低、将压入型端子插入到基板时镀层更不易被削去、耐热性提高。
A层14的厚度需要是0.002~0.2μm。优选A层14的厚度为0.01~0.1μm。当A层14的厚度不足0.002μm时,得不到充分的耐气体腐蚀性,当对压入型端子进行氯气、二氧化硫、硫化氢气体等的气体腐蚀试验时会腐蚀,与气体腐蚀试验前相比接触电阻大为增加。为了得到更充分的耐气体腐蚀性,优选是0.01μm以上的厚度。此外,当厚度变厚时,Sn、In的胶合磨损会变大而使插入力变大,在将压入型端子插入到基板时镀层变得容易被削去。为了更充分地降低插入力、将压入型端子插入到基板时使镀层更不易被削去,做成为0.2μm以下。更优选是0.15μm以下,进一步优选是0.10μm以下。
A层14的Sn、In的附着量需要是1~150μg/cm2。优选A层14的附着量为7~75μg/cm2。在此,说明一下用附着量进行定义的理由。例如,在用荧光X线膜厚计测量A层14的厚度的情况下,由于形成在A层与其下的B层之间的合金层,有时所测量的厚度的值会产生误差。另一方面,在用附着量进行控制的情况下,能不被合金层的形成状况所左右地进行更准确的品质管理。当A层14的Sn、In的附着量不足1μg/cm2时,得不到充分的耐气体腐蚀性,当对压入型端子进行氯气、二氧化硫、硫化氢气体等的气体腐蚀试验时会腐蚀,与气体腐蚀试验前相比接触电阻会大为增加。为了得到更充分的耐气体腐蚀性,优选附着量为7μg/cm2以上。此外,当附着量变多时,Sn、In的胶合磨损会变大而使插入力变大,在将压入型端子插入到基板时镀层变得容易被削去。为了更充分地降低插入力、将压入型端子插入到基板时使镀层更不易被削去,做成为150μg/cm2以下。更优选是110μg/cm2以下,进一步优选是75μg/cm2以下。
(B层)
B层13需要由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成。Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir在金属之中具有比较有耐热性的特征。因而,抑制基材11、C层12的成分向A层14侧扩散而使耐热性提高。此外,这些金属与A层14的Sn、In形成化合物而抑制Sn、In形成氧化膜。另外,在Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir之中,根据导电率的观点,更优选是Ag。Ag的导电率高。例如,在高频信号用途中使用Ag的情况下,由于趋肤效应,阻抗会变低。
B层13的合金成分可以如下:Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir或Ag和Au和Pt和Pd和Ru和Rh和Os和Ir的总和为50质量%以上,剩余合金成分由从由Ag、Au、Bi、Cd、Co、Cu、Fe、In、Ir、Mn、Mo、Ni、Pb、Pd、Pt、Rh.Ru、Sb、Se、Sn、W、Tl、Zn组成的组中选择的1种或两种以上的金属构成。有时可以通过使B层13的成分为合金(例如,实施Ag-Sn合金镀覆),从而使这样的耐晶须性进一步提高、插入力也变得更低、将压入型端子插入到基板时镀层更不易被削去、耐热性提高。
B层13的厚度需要是0.001~0.3μm。优选B层13的厚度是0.005~0.1μm。当厚度不足0.001μm时,基材11、C层12与A层形成合金,耐热性试验后的接触电阻变差。为了得到更充分的耐热性,优选是0.005μm以上的厚度。此外,当厚度变厚时,插入力变大,将压入型端子插入到基板时镀层变得容易被削去。为了更充分地降低插入力、将压入型端子插入到基板时使镀层更不易被削去,做成为0.3μm以下,更优选是0.15μm以下,进一步优选是0.10μm以下。
B层13的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir或它们的合金的附着量需要是1~330μg/cm2。优选B层13的附着量为4~120μg/cm2。在此,说明一下用附着量进行定义的理由。例如,在用荧光X线膜厚计测量B层13的厚度的情况下,由于形成在A层14与其下的B层13之间的合金层,有时所测量的厚度的值会产生误差。另一方面,在用附着量进行控制的情况下,能不被合金层的形成状况所左右地进行更准确的品质管理。当附着量不足1μg/cm2时,基材11、C层12与A层形成合金,耐热性试验后的接触电阻变差。为了得到更充分的耐热性,优选附着量为4μg/cm2以上。此外,当附着量多时,插入力会变大,将压入型端子插入到基板时镀层会变得容易被削去。为了更充分地降低插入力、将压入型端子插入到基板时使镀层更不易被削去,做成为330μg/cm2以下,更优选是180μg/cm2以下,进一步优选是120μg/cm2以下。
(C层)
在基材11与B层13之间,需要形成由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成的C层12。通过使用从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu组成的组中选择的1种或两种以上的金属形成C层12,从而能通过形成硬的C层来提高薄膜润滑效果而充分地降低插入力,C层12防止基材11的构成金属扩散到B层,抑制耐热性试验、耐气体腐蚀性试验后的接触电阻增加等,提高耐久性。
C层12的合金成分可以如下:Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu的总和为50质量%以上,还包括由从由B、P、Sn、Zn组成的组中选择的1种或两种以上。通过使C层12的合金成分为这样的构成,从而通过C层进一步固化而更加提高薄膜润滑效果、降低插入力,C层12的合金化进一步防止基材11的构成金属扩散到B层,抑制耐热性试验、耐气体腐蚀性试验后的接触电阻增加等,提高耐久性。
C层12的厚度需要是0.05μm以上。当C层12的厚度不足0.05μm时,由硬的C层造成的薄膜润滑效果降低而使插入力变大,基材11的构成金属变得容易扩散到B层,耐热性试验、耐气体腐蚀性试验后的接触电阻增加等,耐久性变差。
C层12的Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu的附着量需要为0.03mg/cm2以上。在此,说明一下用附着量进行定义的理由。例如,在用荧光X线膜厚计测量C层12的厚度的情况下,由于与A层14、B层13以及基材11等形成的合金层,有时所测量的厚度的值会产生误差。另一方面,在用附着量进行控制的情况下,能不被合金层的形成状况所左右地进行更准确的品质管理。当附着量不足0.03mg/cm2时,由硬的C层造成的薄膜润滑效果会降低而使插入力变大,基材11的构成金属变得容易扩散到B层,耐热性试验、耐气体腐蚀性试验后的接触电阻增加等,耐久性变差。
(热处理)
也可以在形成A层14之后,实施热处理,达到使耐晶须性进一步提高、插入力更低、将压入型端子插入到基板时使镀层更不易被削去以及使耐热性提高的目的。通过热处理,A层14与B层13变得容易形成合金层,使耐晶须性提高,将压入型端子插入到基板时使镀层变得更不易被削去,此外,使耐热性提高,通过使Sn的胶着力进一步变小而使插入力降低。另外,虽然对该热处理没有限定,但是,关于热处理的温度和时间,优选在温度:50~500℃、时间:12小时以内的范围进行。当温度不足50℃时,因为温度低,所以A层14和B层13难以形成合金层。此外,当温度超过500℃时,存在基材11、C层12扩散到B层13和A层14而使接触电阻变高的情况。当热处理时间超过12小时时,存在基材11、C层12扩散到B层13和A层14而使接触电阻变高的情况。
(后处理)
也可以在A层14上或在A层14上实施热处理之后,实施后处理,从而达到使插入力更低、将压入型端子插入到基板时使镀层更不易被削去以及使耐热性提高的目的。通过后处理,润滑性提高而使插入力进一步降低、镀层不易被削去,此外,可抑制A层与B层的氧化而提高耐热性、耐气体腐蚀性等耐久性。作为具体的后处理,有使用抑制剂(inhibitor)的磷酸盐处理、润滑处理、硅烷偶联处理等。另外,对该后处理没有限定。
<金属材料的特性>
优选从A层14的表面测量的维氏硬度为Hv100以上。当从A层14的表面测量的维氏硬度为Hv100以上时,通过硬的A层使薄膜润滑效果提高、插入力降低。另一方面,优选从A层14的表面测量的维氏硬度为Hv1000以下。当从A层14的表面测量的维氏硬度为Hv1000以下时,弯曲加工性提高,在对本发明的压入型端子进行模压成形的情况下,在成形的部分不易产生裂痕,可抑制耐气体腐蚀性降低。
优选从A层14的表面测量的压入硬度为1000MPa以上。在此,所谓从A层14的表面测量的压入硬度,是通过超微小硬度试验对A层的表面以0.1mN的负荷压入压头进行测量而得到的硬度。当A层14的表面的压入硬度为1000MPa以上时,通过硬的A层使薄膜润滑效果提高、插入力降低。另一方面,优选从A层14的表面测量的维氏的压入硬度为10000MPa以下。当A层14的表面的压入硬度为10000MPa以下时,弯曲加工性提高,在对本发明的压入型端子进行模压成形的情况下,在成形的部分不易产生裂痕,可抑制耐气体腐蚀性降低。
优选A层14的表面的算术平均高度(Ra)为0.1μm以下。当A层14的表面的算术平均高度(Ra)为0.1μm以下时,因为比较容易腐蚀的凸部会变少而变得平滑,所以耐气体腐蚀性会提高。
优选A层14的表面的最大高度(Rz)为1μm以下。当A层14的表面的最大高度(Rz)为1μm以下时,因为比较容易腐蚀的凸部会变少而变得平滑,所以耐气体腐蚀性会提高。
优选A层14的表面的反射浓度为0.3以上。当A层14的表面的反射浓度为0.3以上时,因为比较容易腐蚀的凸部会变少而变得平滑,所以,耐气体腐蚀性会提高。
优选C层12的截面的维氏硬度为Hv300以上。当C层12的截面的维氏硬度为Hv300以上时,通过C层进一步固化而进一步提高薄膜润滑效果、降低插入力。另一方面,优选C层12的截面的维氏硬度为Hv1000以下。当C层12的截面的维氏硬度为Hv1000以下时,弯曲加工性提高,在对本发明的压入型端子进行模压成形的情况下,在成形的部分不易产生裂痕,可抑制耐气体腐蚀性降低。
优选C层12的截面的维氏硬度与C层12的厚度满足下式:
维氏硬度(Hv)≥-376.22Ln(厚度μm)+86.411。
当C层12的截面的维氏硬度与C层12的厚度满足上式时,通过C层进一步固化而进一步提高薄膜润滑效果、降低插入力。
另外,在本发明中,所谓“Ln(厚度μm)”,表示厚度(μm)的自然对数的数值。
优选C层12的截面的压入硬度为2500MPa以上。在此,所谓C层12的截面的压入硬度,是通过超微小硬度试验对C层12的截面以0.1mN的负荷压入压头进行测量而得到的硬度。当C层12的截面的压入硬度为2500MPa以上时,通过C层进一步固化而进一步提高薄膜润滑效果、降低插入力。另一方面,优选C层12的截面的压入硬度为10000MPa以下。当C层12的截面的压入硬度为10000MPa以下时,弯曲加工性提高,在对本发明的电压入型端子进行模压成形的情况下,在成形的部分不易产生裂痕,可抑制耐气体腐蚀性降低。
优选C层12的截面的压入硬度与C层12的厚度满足下式:
压入硬度(MPa)≥-3998.4Ln(厚度μm)+1178.9。
当C层12的截面的压入硬度与C层12的厚度满足上式时,通过C层进一步固化而进一步提高薄膜润滑效果、降低插入力。
优选在用XPS(X射线光电子谱)进行Depth分析时,示出A层14的Sn或In的原子浓度(at%)的最高值的位置(D1)、示出B层13的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir的原子浓度(at%)的最高值的位置(D2)、示出C层12的Ni、Cr、Mn、Fe、Co或Cu的原子浓度(at%)的最高值的位置(D3),从最表面起按D1、D2、D3的顺序存在。在从最表面起不按D1、D2、D3的顺序存在的情况下,得不到充分的耐气体腐蚀性,当对压入型端子进行氯气、二氧化硫、硫化氢气体等的气体腐蚀试验时会腐蚀,存在与气体腐蚀试验前相比接触电阻大为增加的可能性。
优选在用XPS(X射线光电子谱)进行Depth分析时,A层14的Sn或In的原子浓度(at%)的最高值和B层13的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir的原子浓度(at%)的最高值分别为10at%以上、且C层12的Ni、Cr、Mn、Fe、Co或Cu的原子浓度(at%)为25at%以上的深度为50nm以上。在A层14的Sn或In的原子浓度(at%)的最高值和B层13的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir的原子浓度(at%)的最高值分别不足10at%、且C层12的Ni、Cr、Mn、Fe、Co或Cu的原子浓度(at%)为25at%以上的深度不足50nm的情况下,存在插入力高、耐热性和耐气体腐蚀性由于基材成分扩散到A层14或B层13而变差的可能性。
优选在用XPS(X射线光电子谱)进行Depth分析时,在示出A层14的Sn或In的原子浓度(at%)的最高值的位置(D1)与示出C层12的Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu或Zn的原子浓度(at%)的最高值的位置(D3)之间,以1nm以上的厚度存在Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir为40at%以上的区域。当以不足1nm的厚度存在时,例如,在Ag的情况下,存在耐热性变差的可能性。
优选在用XPS(X射线光电子谱)的Survey测量对A层的表面进行元素分析时,Sn、In为2at%以上。当Sn、In不足2at%时,例如,在Ag的情况下,存在耐硫化性变差、接触电阻大为增加的可能性。此外,例如,在Pd的情况下,存在Pd氧化而使接触电阻变高的可能性。
优选在用XPS(X射线光电子谱)的Survey测量对A层的表面进行元素分析时,Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir不足7at%。当Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir为7at%以上时,例如,在Ag的情况下,存在耐硫化性变差、接触电阻大为增加的可能性。此外,例如,在Pd的情况下,存在Pd氧化而使接触电阻变高的可能性。
优选在用XPS(X射线光电子谱)的Survey测量对A层的表面进行元素分析时,O不足50at%。当O为50at%以上时,存在接触电阻变高的可能性。
<压入型端子的制造方法>
对本发明的压入型端子的制造方法没有限定。能通过对预先通过模压成形等做成为压入型端子形状的基材进行湿式(电、无电解)镀覆、干式(溅射、离子镀覆等)镀覆等来进行制造。
[实施例]
以下,将本发明的实施例与比较例一同示出,这些都是为了更好地理解本发明而提供的,并不打算限定本发明。
作为实施例和比较例,在以下的表1~7所示的条件下,分别制作按顺序设置基材、C层、B层、A层并根据情况进行热处理而形成的样品。
在表1示出压入型端子和通孔规格,在表2示出C层的制作条件,在表3示出B层的制作条件,在表4示出A层的制作条件,在表5示出热处理条件。此外,在表6示出在各实施例中使用的各层的制作条件和热处理的条件,在表7示出在各比较例中使用的各层的制作条件和热处理的条件。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
[表6-1]
[表6-2]
[表6-3]
[表7]
(厚度的测量)
关于A层、B层、C层的厚度,对基材分别实施表面处理,分别用荧光X线膜厚计(Seiko Instruments制SEA5100,准直仪(collimator)0.1mmΦ)测量了实际的厚度。
(附着量的测量)
用硫酸或硝酸等对各样品进行酸分解,通过ICP(感应耦合等离子体)发光光谱分析测量各金属的附着量。另外,具体使用的酸根据各样品所具有的成分而不同。
(成分的确定)
基于测量的附着量,算出各金属的成分。
(层构造的确定)
关于所得到的样品的层构造,由利用XPS(X射线光电子谱)分析得到的深度(Depth)分部来确定。分析的元素是A层、B层、C层的成分、C以及O。将这些元素作为指定元素。此外,设指定元素的总和为100%,分析各元素的浓度(at%)。XPS(X射线光电子谱)分析中的厚度与由分析得到的轮廓图的横轴的距离(以SiO2换算的距离)对应。
此外,对于得到的样品的表面,还通过利用XPS(X射线光电子谱)分析的Survey测量进行了定性分析。使定性分析的浓度的分辨率为0.1at%。
使用ULVAC-PHI株式会社制5600MC作为XPS装置,设达到真空度:5.7×10-9Torr、激励源:单色化AlKα、输出:210W、检测面积:800μmΦ、入射角:45度、接收角:45度、无中和枪,在以下的溅射条件下进行测量。
离子种类:Ar+;
加速电压:3kV;
扫描区域:3mm×3mm;
速度:2.8nm/min.(SiO2换算)。
(评价)
对各样品进行以下的评价。
A.插入力
关于插入力,通过测量将压入型端子插入到基板时的插入力来进行评价。在试验中使用的测量装置是AIKOH
ENGINEERING制1311NR,固定基板,使压入型端子滑动而进行试验。使样品数为5个,插入力采用了对各样品的最大插入力的值进行平均的值。作为插入力的对照材料,采用了比较例1的样品。
插入力的目标设为与比较例1的最大插入力相比不足85%。这是因为,作为比较例1插入力为90%的比较例4是作为实际的产品而存在的,因此,将插入力比该比较例4还低5%以上的、与比较例1的最大插入力相比不足85%的插入力作为目标。
B.晶须
关于晶须,通过手压方式使压入型端子插入到基板的通孔,进行热冲击循环试验(JEITA
ET-7410),用SEM(JEOL社制,型号JSM-5410)以100~10000倍的倍率观察结束试验的样品,观察晶须的产生状况。
<热冲击循环试验>
低温-40℃×30分⇔高温85℃×30分/循环×1000循环
虽然作为目标的特性是不产生长度为20μm以上的晶须,但是,作为最大的目标,是一根晶须都不产生。
C.接触电阻
关于接触电阻,使用山崎精机制接点模拟器CRS-113-Au型,在接点负荷为50g的条件下用4端子法进行测量。使样品数为5个,采用从各样品的最小值到最大值的范围。作为目标的特性是接触电阻为10mΩ以下。关于接触电阻,用1~3mΩ、3~5mΩ以及5mΩ<进行区分。
D.耐热性
关于耐热性,测量并评价了大气加热(175℃×500h)试验后的样品的接触电阻。虽然作为目标的特性是接触电阻为10mΩ以下,但是作为最大的目标,使接触电阻在耐热性试验前后没有变化(相等)。关于耐热性,用接触电阻为1~4mΩ、2~4mΩ、2~5mΩ、3~6mΩ、3~7mΩ、6~9mΩ、10mΩ<进行区分。
E.耐气体腐蚀性
关于耐气体腐蚀性,在下述的(1)~(3)所示的3个试验环境下进行评价。关于耐气体腐蚀性的评价,用结束了(1)~(3)的环境试验的试验后的样品的接触电阻进行测量。另外,虽然作为目标的特性是接触电阻为10mΩ以下,但是作为最大的目标,使接触电阻在耐气体腐蚀性试验前后没有变化(相等)。关于耐气体腐蚀性,用接触电阻为1~3mΩ、1~4mΩ、2~4mΩ、2~6mΩ、3~5mΩ、3~7mΩ、4~7mΩ、5~8mΩ、6~9mΩ、10mΩ<进行区分。
(1)盐雾试验
盐水浓度:5%;
温度:35℃;
喷雾压力:98±10kPa;
暴露时间:96h。
(2)二氧化硫腐蚀试验
亚硫酸浓度:25ppm;
温度:40℃;
湿度:80%RH;
暴露时间:96h。
(3)硫化氢气体腐蚀试验
亚硫酸浓度:10ppm;
温度:40℃;
湿度:80%RH;
暴露时间:96h。
G.弯曲加工性
关于弯曲加工性,使用W字型的铸模在样品的板厚与曲率半径的比为1的条件下弯曲90°进行评价。关于评价,用光学显微镜观察弯曲加工部表面,在未观察到裂痕的情况下的、判断为实用上没有问题的情况下,设为○,在确认到裂痕的情况下,设为×。
H.维氏硬度
关于维氏硬度,从A层表面或C层截面以负荷980.7mN(Hv0.1)、负荷保持时间15秒来压入压头而进行测量。
I.压入硬度
关于压入硬度,通过超微小硬度试验(ELIONIX制ENT-2100)从A层表面或C层截面以0.1mN的负荷压入压头而进行测量。
J.表面粗糙度
关于表面粗糙度(算术平均高度(Ra)和最大高度(Rz))的测量,依据JIS B0601,使用非接触式三维测量装置(三鹰光器社制,型号NH-3)来进行。取舍点(cut-off)为0.25mm,测量长度为1.50mm,1个样品平均测量5次。
K.反射浓度
关于反射浓度,使用光度计(ND-1,日本电色工业社制)进行测量。
L.粉末的产生
关于粉末的产生,将插入到通孔的压入型端子从通孔拔出,用SEM(JEOL社制,型号JSM-5410)以100~10000倍的倍率观察压入型端子截面,确认粉末的产生状况。将粉末的直径不足5μm的设为○,将不足5~10μm的设为△,将10μm以上的设为×。
将各条件和评价结果示于表8~22。
[表8]
[表9]
[表10]
[表11]
实施例1~101是耐晶须性优秀、插入力低、将压入型端子插入到基板时镀层不易被削去、具有高耐热性的压入型端子。
比较例1是对照材料。
在比较例2中,是将比较例1的对照材料的镀Sn变薄而制作的,产生了晶须,耐晶须性差。
在比较例3中,与比较例2相比,是未实施热处理而制作的,产生了晶须,耐晶须性差,插入力比目标高。
在比较例4中,与比较例2相比,是在C层实施镀Cu而制作的,插入力与比较例1相比为90%,比目标高,耐热性也差。
在比较例5中,与比较例4相比,是将镀Sn变薄而制作的,产生了晶须,耐晶须性差。
在比较例6中,与比较例5相比,是未实施热处理而制作的,产生了晶须,耐晶须性差,插入力比目标高。
在比较例7中,与比较例1的对照材料相比,是在C层实施镀Cu而制作的,特性与比较例1相比没有变化。
在比较例8中,与比较例1的对照材料相比,是较厚地实施C层的镀Ni而制作的,特性与比较例1相比没有变化。
在比较例9中,与实施例1相比,是较厚地实施最表层的镀Sn而制作的,晶须虽然不是作为目标的20μm以上的长度,但是,不足20μm的晶须确实产生了1根以上。
在比较例10中,与比较例9相比,是较薄地实施B层的镀Ag而制作的,晶须虽然不是作为目标的20μm以上的长度,但是不足20μm的晶须确实产生了1根以上。
在比较例11中,与实施例1相比,是较厚地实施B层的镀Ag而制作的,粉末的产生量多。
在比较例12中,与比较例11相比,是未进行B层的镀Ag而制作的,耐热性差。
在比较例13中,与实施例4相比,是较厚地实施B层的镀Ag而制作的,粉末的产生量多。
在比较例14中,与比较例13相比,是未进行B层的镀Ag而制作的,耐热性差。
在比较例15中,与实施例4相比,是较薄地实施A层的镀Sn而制作的,耐气体腐蚀性差,硫化氢气体腐蚀试验后的接触电阻大于目标。
在比较例16中,与实施例5相比,是较薄地实施A层的镀Sn而制作的,在用XPS(X射线光电子谱)进行的Depth测量中A层的Sn或In的原子浓度(at%)的最高值为10at%以下,耐气体腐蚀性差,硫化氢气体腐蚀试验后的接触电阻大于目标。
在比较例17中,与实施例3相比,是以相反的顺序进行镀Sn和镀Ag而制作的,因为在用XPS(X射线光电子谱)进行的Depth测量中示出A层的Sn或In的原子浓度(at%)的最高值的位置(D1)、示出B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir的原子浓度(at%)的最高值的位置(D2)以D2、D1的顺序存在,所以,耐气体腐蚀性差,硫化氢气体腐蚀试验后的接触电阻大于目标。
在比较例18中,与实施例3相比,是较薄地进行镀Ni而制作的,因为在用XPS(X射线光电子谱)进行的Depth测量中C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co或Cu的原子浓度(at%)为25at%以上的深度不足50nm,所以插入力高、耐热性也差。
在比较例19中,A层的Sn薄且未实施B层,因此,耐热性差。
此外,在图2示出实施例3的XPS(X射线光电子谱)的Depth测量结果。根据图2可知,示出A层的Sn或In的原子浓度(at%)的最高值的位置(D1)、示出所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir的原子浓度(at%)的最高值的位置(D2)以D1、D2的顺序存在,D1为35at%,D2为87%。
此外,在图3示出实施例3的XPS(X射线光电子谱)的Survey测量结果。根据图3可知,O为24.1at%,Ag为2.6at%,Sn为7.3at%。
附图标记说明
10:压入型端子用金属材料;
11:基材;
12:C层;
13:B层;
14:A层。
Claims (36)
1.一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,耐晶须性优秀,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的A层,由Sn、In或它们的合金形成;
B层,形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成;以及
C层,形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成,
所述A层的厚度是0.002~0.2μm,
所述B层的厚度是0.001~0.3μm,
所述C层的厚度是0.05μm以上。
2.一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的A层,由Sn、In或它们的合金形成;
B层,形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成;以及
C层,形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成,
所述A层的厚度是0.002~0.2μm,
所述B层的厚度是0.001~0.3μm,
所述C层的厚度是0.05μm以上。
3.一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,插入压入型端子时镀层不易被削去,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的A层,由Sn、In或它们的合金形成;
B层,形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成;以及
C层,形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成,
所述A层的厚度是0.002~0.2μm,
所述B层的厚度是0.001~0.3μm,
所述C层的厚度是0.05μm以上。
4.一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,耐热性优秀,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的A层,由Sn、In或它们的合金形成;
B层,形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成;以及
C层,形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成,
所述A层的厚度是0.002~0.2μm,
所述B层的厚度是0.001~0.3μm,
所述C层的厚度是0.05μm以上。
5.一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,耐晶须性优秀,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的A层,由Sn、In或它们的合金形成;
B层,形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成;以及
C层,形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成,
所述A层的Sn、In的附着量为1~150μg/cm2,
所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir的附着量为1~330μg/cm2,
所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu的附着量为0.03mg/cm2以上。
6.一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,插入力低,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的A层,由Sn、In或它们的合金形成;
B层,形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成;以及
C层,形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成,
所述A层的Sn、In的附着量为1~150μg/cm2,
所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir的附着量为1~330μg/cm2,
所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu的附着量为0.03mg/cm2以上。
7.一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,插入压入型端子时镀层不易被削去,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的A层,由Sn、In或它们的合金形成;
B层,形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成;以及
C层,形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成,
所述A层的Sn、In的附着量为1~150μg/cm2,
所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir的附着量为1~330μg/cm2,
所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu的附着量为0.03mg/cm2以上。
8.一种压入型端子,在装配于外壳的安装部的一侧设置有阴性端子连接部,在另一侧设置有基板连接部,通过将该基板连接部压入到形成于基板的通孔而装配到该基板,所述压入型端子的特征在于,耐热性优秀,其中,至少该基板连接部具有以下的表面构造,即,具备:
最表层的A层,由Sn、In或它们的合金形成;
B层,形成在A层的下层,由从由Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os以及Ir组成的组中选择的1种或两种以上构成;以及
C层,形成在B层的下层,由从由Ni、Cr、Mn、Fe、Co以及Cu组成的组中选择的1种或两种以上构成,
所述A层的Sn、In的附着量为1~150μg/cm2,
所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir的附着量为1~330μg/cm2,
所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu的附着量为0.03mg/cm2以上。
9.根据权利要求1~8的任一项所述的压入型端子,其中,
所述A层的合金成分为:Sn、In或Sn和In的总和为50质量%以上,剩余合金成分由从由Ag、As、Au、Bi、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、In、Mn、Mo、Ni、Pb、Sb、Sn、W以及Zn组成的组中选择的1种或两种以上的金属构成。
10.根据权利要求1~9的任一项所述的压入型端子,其中,
所述B层的合金成分为:Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir或Ag和Au和Pt和Pd和Ru和Rh和Os和Ir的总和为50质量%以上,剩余合金成分由从由Ag、Au、Bi、Cd、Co、Cu、Fe、In、Ir、Mn、Mo、Ni、Pb、Pd、Pt、Rh.Ru、Sb、Se、Sn、W、Tl以及Zn组成的组中选择的1种或两种以上的金属构成。
11.根据权利要求1~10的任一项所述的压入型端子,其中,
所述C层的合金成分为:Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu的总和为50质量%以上,还包括从由B、P、Sn以及Zn组成的组中选择的1种或两种以上。
12.根据权利要求1~11的任一项所述的压入型端子,其中,
从所述A层的表面测量的维氏硬度为Hv100以上。
13.根据权利要求1~12的任一项所述的压入型端子,其中,
所述A层的表面的压入硬度为1000MPa以上,该压入硬度是通过超微小硬度试验对所述A层的表面以0.1mN的负荷压入压头进行测量而得到的硬度。
14.根据权利要求1~13的任一项所述的压入型端子,其中,
从所述A层的表面测量的维氏硬度为Hv1000以下,具有高弯曲加工性。
15.根据权利要求1~14的任一项所述的压入型端子,其中,
所述A层的表面的压入硬度为10000MPa以下,具有高弯曲加工性,该压入硬度是通过超微小硬度试验对所述A层的表面以0.1mN的负荷压入压头进行测量而得到的硬度。
16.根据权利要求1~15的任一项所述的压入型端子,其中,
所述A层的表面的算术平均高度(Ra)为0.1μm以下,耐气体腐蚀性优秀。
17.根据权利要求1~16的任一项所述的压入型端子,其中,
所述A层的表面的最大高度(Rz)为1μm以下,耐气体腐蚀性优秀。
18.根据权利要求1~17的任一项所述的压入型端子,其中,
所述A层的表面的反射浓度为0.3以上,耐气体腐蚀性优秀。
19.根据权利要求1~18的任一项所述的压入型端子,其中,
在用XPS(X射线光电子谱)进行Depth分析时,示出所述A层的Sn或In的原子浓度(at%)的最高值的位置(D1)、示出所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir的原子浓度(at%)的最高值的位置(D2)、示出所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co或Cu的原子浓度(at%)的最高值的位置(D3),从最表面起按照D1、D2、D3的顺序存在。
20.根据权利要求19所述的压入型端子,其中,
在用XPS(X射线光电子谱)进行Depth分析时,所述A层的Sn或In的原子浓度(at%)的最高值和所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir的原子浓度(at%)的最高值分别为10at%以上、且所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co或Cu的原子浓度(at%)为25%以上的深度为50nm以上。
21.根据权利要求1~20的任一项所述的压入型端子,其特征在于,
所述A层的厚度为0.01~0.1μm,插入力低且镀层被削去得少。
22.根据权利要求1~21的任一项所述的压入型端子,其特征在于,
所述A层的Sn、In的附着量为7~75μg/cm2,插入力低且镀层被削去得少。
23.根据权利要求1~22的任一项所述的压入型端子,其特征在于,
所述B层的厚度为0.005~0.1μm,插入力低且镀层被削去得少。
24.根据权利要求1~23的任一项所述的压入型端子,其特征在于,
所述B层的Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os、Ir的附着量为4~120μg/cm2,插入力低且镀层被削去得少。
25.根据权利要求1~24的任一项所述的压入型端子,其特征在于,
所述C层的截面的维氏硬度为Hv300以上,插入力低且镀层被削去得少。
26.根据权利要求1~25的任一项所述的压入型端子,其特征在于,
所述C层的截面的维氏硬度与厚度满足下式:
维氏硬度(Hv)≥-376.22Ln(厚度μm)+86.411,
插入力低且镀层被削去得少。
27.根据权利要求1~26的任一项所述的压入型端子,其特征在于,
所述下层(C层)的截面的压入硬度为2500MPa以上,插入力低且镀层被削去得少,该压入硬度是通过超微小硬度试验对所述下层(C层)的截面以0.1mN的负荷压入压头进行测量而得到的硬度。
28.根据权利要求1~27的任一项所述的压入型端子,其特征在于,
所述下层(C层)的截面的压入硬度与厚度满足下式:
压入硬度(MPa)≥-3998.4Ln(厚度μm)+1178.9,
插入力低且镀层被削去得少,其中,该压入硬度是通过超微小硬度试验对所述下层(C层)的截面以0.1mN的负荷压入压头进行测量而得到的硬度。
29.根据权利要求1~28的任一项所述的压入型端子,其中,
所述C层的截面的维氏硬度为Hv1000以下,具有高弯曲加工性。
30.根据权利要求1~29的任一项所述的压入型端子,其中,
所述下层(C层)的截面的压入硬度为10000MPa以下,具有高弯曲加工性,其中,该压入硬度是通过超微小硬度试验对所述下层(C层)的截面以0.1mN的负荷压入压头进行测量而得到的硬度。
31.根据权利要求1~30的任一项所述的压入型端子,其中,
在用XPS(X射线光电子谱)进行Depth分析时,在示出所述A层的Sn或In的原子浓度(at%)的最高值的位置(D1)与示出所述C层的Ni、Cr、Mn、Fe、Co、Cu或Zn的原子浓度(at%)的最高值的位置(D3)之间,以1nm以上的厚度存在Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir为40at%以上的区域。
32.根据权利要求1~31的任一项所述的压入型端子,其中,
在用XPS(X射线光电子谱)的Survey测量进行所述A层的表面的元素分析时,Sn、In为2at%以上。
33.根据权利要求1~32的任一项所述的压入型端子,其中,
在用XPS(X射线光电子谱)的Survey测量进行所述A层的表面的元素分析时,Ag、Au、Pt、Pd、Ru、Rh、Os或Ir不足7at%。
34.根据权利要求1~33的任一项所述的压入型端子,其中,
在用XPS(X射线光电子谱)的Survey测量进行所述A层的表面的元素分析时,O不足50at%。
35.根据权利要求1~34的任一项所述的压入型端子,其中,
在所述基板连接部通过表面处理按所述C层、所述B层、所述A层的顺序形成表面处理层,此后,在温度50~500℃下实施时间为12小时以内的加热处理而进行制作。
36.一种电子部件,具备权利要求1~35的任一项所述的压入型端子。
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