CN110809805A - 使用铜银合金的导电性部件、触头引脚以及装置 - Google Patents

使用铜银合金的导电性部件、触头引脚以及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110809805A
CN110809805A CN201880044125.0A CN201880044125A CN110809805A CN 110809805 A CN110809805 A CN 110809805A CN 201880044125 A CN201880044125 A CN 201880044125A CN 110809805 A CN110809805 A CN 110809805A
Authority
CN
China
Prior art keywords
copper
contact pin
silver alloy
silver
tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201880044125.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110809805B (zh
Inventor
佐藤勉
坂井义和
菊池章弘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
United Precision Technology Co ltd
National Institute for Materials Science
Original Assignee
Corporate Association
National Institute for Materials Science
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Corporate Association, National Institute for Materials Science filed Critical Corporate Association
Priority to CN202110982794.6A priority Critical patent/CN113690656A/zh
Publication of CN110809805A publication Critical patent/CN110809805A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110809805B publication Critical patent/CN110809805B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/03—Contact members characterised by the material, e.g. plating, or coating materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/16—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C9/00—Alloys based on copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/08—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of copper or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/02—Local etching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/10—Etching compositions
    • C23F1/14—Aqueous compositions
    • C23F1/16—Acidic compositions
    • C23F1/18—Acidic compositions for etching copper or alloys thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/021—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant characterised by their composition, e.g. comprising materials providing for particular spring properties
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06711—Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • G01R1/06716—Elastic
    • G01R1/06722—Spring-loaded
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06711—Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • G01R1/06755—Material aspects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R3/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture or maintenance of measuring instruments, e.g. of probe tips
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • B21B2003/005—Copper or its alloys
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06711—Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • G01R1/06733—Geometry aspects

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Contacts (AREA)
  • Connecting Device With Holders (AREA)

Abstract

本发明着眼于构成触头引脚的材料及其加工方法，使用不同于以往的材料以及加工方法制造导电性部件。对包含铜以及银的铜银合金，至少使用铜合金用蚀刻液进行蚀刻处理得到导电性部件，可以选择性地在铜合金用蚀刻液中添加银用蚀刻液。

Description

使用铜银合金的导电性部件、触头引脚以及装置
技术领域
本发明涉及一种使用铜银合金的导电性部件、触头引脚以及装置，特别是涉及一种用于半导体晶圆、PKG等检查的使用铜银合金的导电性部件、触头引脚以及装置。
背景技术
专利文件1中公开了用于电子器件的触头，该触头，具有规定的形状，具有：上侧触头引脚，其包含与待测试的物体即集成电路的引线接触的触头部、2个支承突出部以及主体；下侧触头引脚，其以与上侧触头引脚正交的方式连接于上侧触头引脚；弹簧，其嵌入在上侧触头引脚和下侧触头引脚之间的规定的区域。上侧触头引脚和下侧触头引脚，是通过对棒状的铜合金材料进行机械加工、镀金而制造的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2008-516398号公告的摘要以及第(0006)段
发明内容
发明要解决的技术问题
然而，专利文件1中公开的触头(测试器)，虽然对表面施加了镀金，但是金的导电率一般比合金差，因此在使用镀金的上侧触头引脚以及下侧触头引脚的情况下，在导电率、强度这一点上，其未必就是最合适的材料。最先进的半导体器件，间距不断微小化，并且，存在流动大电流的倾向，因此对于镀金的触头引脚来说，今后进行半导体晶圆的检查逐渐变难。
本发明，着眼于构成触头引脚的材料及其加工方法，其所要解决的技术问题是通过不同于专利文件1的公开的材料以及加工方法制造触头引脚。
另外，本发明所要解决的技术问题是，不仅提供触头引脚，还提供使用该元件的导电性部件、测试器单元以及检查装置。
解决技术问题的方法
为了解决上述技术问题，本发明的导电性部件，是对包含铜以及银的铜银合金，至少使用铜合金用蚀刻液进行蚀刻处理而得到的。
所述铜合金用蚀刻液中可以添加有银用蚀刻液。
另外，可以使用上文所述导电性部件制造本发明的触头引脚。
进一步，还能够使用上述导电性部件制造各种装置。这里所说的装置，例如可列举插入器之类的连接器，探测器，包含IC插槽的测试器，用于音圈电机等的工业用弹簧，手抖校正用的光学影像稳定器的悬丝等。
附图说明
图1是本发明的实施方式的触头引脚1000的示意图。
图2是图1中示出的触头引脚1000的制造方法的说明图。
图3是本发明的实施方式的触头引脚1000的制造装置的示意性的结构图。
图4是示出使用与铜相比的银的添加量选用6wt％而制造铜银合金板制造的触头引脚1000的评价结果的图。
图5是示出使用与铜相比的银的添加量选用10wt％而制造的铜银合金板制造的触头引脚1000的评价结果的图。
图6是图3的制造装置的变形例的说明图。
附图标记说明
10 管
15 掩膜图案
20 曝光装置
30 旋转装置
50，60 液槽
100 铜银合金体
1000 触头引脚
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。
图1是本发明的实施方式的触头引脚1000的示意图。图1所示的触头引脚1000用于直接接触半导体晶圆、检查半导体晶圆中是否流动有所需的电流的检查装置等。
触头引脚1000具备：形成为略S字的蛇形的弹簧部130，用于使触头引脚1000主体具有强度的基部114、124，与基部114、124邻接的上侧触头112以及下侧触头122。触头引脚1000，选用铜银合金作为材料，虽然这里示出了平面的形状，但是也能够选用圆柱状之类的立体的形状的触头引脚。
触头引脚100的各部的尺寸，虽然不限于此，但是可以使用如以下的尺寸。
弹簧部130：整体宽度约1mm，线径：约0.2mm，整体长度约8mm，
基部114：宽度约1mm，长度约3mm，
基部124：宽度约1mm，长度约4mm，
上侧触头112，下侧触头122：宽度约0.5mm，长度约2mm。
这里，已知一般情况下，铜合金的强度和导电率存在悖反关系，若强度高则导电率低，相反若导电率高则强度低。因此，在本实施方式中，反复钻研铜银合金板的制造步骤，制造了高强度且高导电率的铜银合金板。
另外，在蚀刻中，构成铜银合金的银部分和铜部分的蚀刻速度不同。这里，本实施方式的铜银合金，大半由铜构成，与铜相比的银的添加量左右着其强度和导电率。因此，在最终能够实现触头引脚1000所需的强度和导电率的条件下，进行铜银合金板的蚀刻。以下，说明(1)铜银合金板的制造步骤和(2)铜银合金板的蚀刻步骤的具体的方法。
(1)铜银合金板的制造步骤
首先，分别准备构成铜银合金板的铜以及银。作为铜，例如，准备将市售品的电解铜或无氧铜制成10mm×30mm×50mm的短条状的铜。作为银，准备大致形状的一次直径为2mm～3mm左右的粒状的银。需要说明的是，无氧铜，例如，可以使用10mm-30mm×10mm-30mm×2mm-5mm的平板。
与铜相比的银的添加量在0.2wt％-15wt％的范围内，优选在0.3wt％-10wt％的范围内，更优选在0.5wt％-6wt％的范围内。这是由于，若考虑铜银合金板的制造成本的低价化，可以说银的添加量相对较少更优选，但是少到银小于0.5wt％的程度的话，无法得到触头引脚1000所需的强度。
接着，在上文所述条件下将添加了银的铜，放入包含塔曼炉的高频或低频的真空熔解炉等熔解炉内，启动熔解炉例如升温到1200℃左右，使铜和银充分熔解，从而铸造铜银合金。
之后，对铸造成为铸锭的铜银合金实施固溶热处理。此时，在空气中铸造铜银合金的情况下，该铸锭的表面氧化，因此将该氧化部分磨削掉。另一方面，铜银合金，也能够在氮气、氩气等的惰性气氛中进行铸造，在这种情况下，不需要该铸锭的表面磨削处理。对铜银合金实施固溶热处理后进行冷轧，例如，在350℃～550℃下进行沉淀热处理。
表1是示出本发明的实施方式的铜银合金板的强度、导电率的测量结果的表。
【表1】
与铜相比的银的添加量为2wt％的情况
板厚[mm] 抗拉强度[MPa] 导电率[％IACS]
0.4 800 86.0
0.3 825 85.0
0.2 850 84.5
0.1 890 83.0
与铜相比的银的添加量为3wt％的情况
板厚[mm] 抗拉强度[MPa] 导电率[％IACS]
0.4 900 82.5
0.3 940 82.0
0.2 970 81.0
0.1 980 79.0
与铜相比的银的添加量为6wt％的情况
板厚[mm] 抗拉强度[MPa] 导电率[％IACS]
0.4 1030 76.5
0.3 1070 74.5
0.2 1100 73.5
0.1 1150 72.0
与铜相比的银的添加量为8wt％的情况
板厚[mm] 抗拉强度[MPa] 导电率[％IACS]
0.4 1100 73.0
0.3 1150 72.0
0.2 1200 71.0
0.1 1230 70.0
表1中，将与铜相比的银的添加量，分别改变为2wt％、3wt％、6wt％、8wt％，并且，在各种情况下，还将铜银合金板的板厚改变为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm。
如表1所示，可知随着与铜相比的银的添加量增加，存在抗拉强度增大，导电率降低的倾向。另外，可知铜银合金板的板厚也会影响抗拉强度以及导电率，随着板厚減小，存在抗拉强度增大，导电率減小的倾向。
因此可以说，只要根据使用了铜银合金的导电性部件的用途，适当地确定与铜相比的银的添加量以及铜银合金板的板厚即可。
(2)铜银合金板的蚀刻步骤
图2是图1中示出的触头引脚1000的制造方法的说明图。图2中示出了作为触头引脚1000的前体的铜银合金体100和具有透光性的管10，在该管的壁部上形成有与触头引脚1000的形状对应的掩膜图案15(这里，示意性地用网格进行图示)。需要说明的是，图2中示出的铜银合金体100，是将通过已描述的方法制造的大尺寸的铜银合金体100，与触头引脚1000的尺寸相应地进行切割得到的。
在插入管10之前，如已知的，将碘化银、溴化银、丙烯酸等的感光性物质通过喷涂、含浸等涂覆在铜银合金体100的表面上。此时，根据需要，在涂覆感光性物质之前，可以在铜银合金体100上涂覆偶联剂，提高感光性物质的密合性。另外，可以对涂覆了感光性物质的铜银合金体100，实施在100℃～400℃左右的温度下加热规定时间的预烘烤处理，从而使感光性物质固化。
管10，由石英玻璃、氟化钙、氟化镁、亚克力玻璃、铝硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、低热膨胀玻璃、硅酸系玻璃、丙烯酸树脂等形成。管10的内径可以设置成，在掩膜图案15形成于内壁的情况下，与感光性物质在其表面固化的铜银合金体100的尺寸大致相同。
这是为了，在进行下文所述的曝光处理时，防止管10与铜银合金体100的位置偏移，进行准确的图案转印。因此，管10的内径，只要设置成能够将铜银合金体100通过压入等插入管10的程度即可。需要说明的是，管10的形状，无需设为圆筒状，可以是断面为椭圆状的管，也可以是多边形的管。
掩膜图案15使曝光装置20(图3)照射的紫外光选择性地到达铜银合金体100，采用与最终产品的触头引脚1000的形状对应的图案。掩膜图案15的形成方法，没有特别的限定，可以采用电解电镀、化学镀、热浸镀、真空蒸镀等已知的镀敷法中的任一种。通过镀敷形成的金属膜，为0.5μm～5.0μm左右的厚度即可，作为其材料，能够使用镍、铬、铜、铝等。需要说明的是，掩膜图案15可以是阳型、阴型的任一种。
另外，可以在管100的内壁形成掩膜图案15，也可以在外壁形成掩膜图案15。在管100为小直径，且如2cm～3cm这样较短的情况下，能够在管100的内壁上形成掩膜图案15。可以根据需要设置将来自曝光装置20的照射光改变成平行光的透镜，从而提高曝光时的分辨率。
图3是本发明的实施方式的触头引脚1000的制造装置的示意性的结构图。图3中示出了：将插入有铜银合金体100的管10以其轴心为中心进行旋转的旋转装置30，朝向管10的圆筒面照射紫外光等的曝光装置20，装有使得被曝光装置20曝光的铜银合金体100显影的显影液的液槽50，装有含浸铜银合金体100的蚀刻液的液槽60。
需要说明的是这一点需要留意：为了说明的容易理解，绘制了图3中示出的各部，实际上存在没有按照图示的尺寸比例的情况。
旋转装置30具备与未图示的内置电机相连接的旋转轴部32，和位于旋转轴部32的顶端的管接收部34。管接收部34，构成为能够相对于旋转轴部32装卸，能够根据管10的尺寸进行选择。旋转轴部32，例如，在下文所述的条件的曝光装置20的情况下，设定为以1分钟1～2转的速度旋转。因此，旋转轴部32的旋转速度，根据曝光条件确定即可。需要说明的是，旋转装置30，不是如图3所示仅仅与管10的一端相连接，而是与其两端相连接也可以。
曝光装置20，照射波长为360nm～440nm(例如，390nm)左右，且功率为150W左右的紫外光。具体地，虽然不限于此，但是曝光装置20能够使用氙气灯、高压水银灯等。虽然这里仅示出了设置1台曝光装置20的例子，但是也能够通过设置多台以谋求缩短曝光时间。需要说明的是，曝光装置20与管10的距离，只要是上文所述的紫外光的照射条件，设为20cm～50cm程度的间隔也可以。
液槽50中装有显影液，该显影液用于从使用曝光装置20进行了曝光处理的铜银合金体100上，除去多余的感光性材料。显影液，根据感光性材料进行选择即可，能够使用作为有机碱的TMAH(tetra-methyl-ammonium-hydroxide，四甲基氢氧化铵)的2.38wt％水溶液。
液槽60中装有蚀刻液，该蚀刻液用于在对被曝光装置20曝光后的铜银合金体100实施显影处理并进行所需的洗净处理后，进行蚀刻。蚀刻液选择比重为1.2～1.8左右的氯化铁、过硫酸铵和升汞的混合液等适合铜合金的蚀刻的蚀刻液，进一步，选择性地，还能够少量添加同程度的比重的硝酸铁液等适合银的蚀刻的蚀刻液(例如，5％左右)。
若如此，在溶解时即使产生了银的块体等，也能够防止该银的块体的残留在蚀刻处理后的铜银合金体100的表面上。虽然如此，但是当硝酸铁液等的添加量多时，蚀刻处理后的铜银合金体100的表面中的银的比例变少，触头引脚1000的表面强度会降低，因此不优选。
接着，说明触头引脚1000的制造方法。首先，准备与将要形成于铜银合金体100的图案对应的掩膜图案15例如形成于其内壁的管10。管10，如已经描述的，由石英玻璃等形成。
另外，在铜银合金体100的外表面上也涂覆感光性材料等。之后，在100℃～400℃左右的温度下对铜银合金体100进行预烘烤处理。将通过这样使得感光性材料固化的铜银合金体100插入管10内。
接着，将管10安装在旋转装置30的管接收部34上，驱动旋转装置30的内置电机。由此，使管10以其轴心为中心旋转。接下来，通过启动曝光装置20，一边旋转插入有铜银合金体100的管10一边进行曝光。
之后，从管10中取出铜银合金体100，在装有显影液的液槽50中，含浸数十秒(例如20秒)左右。这样，从铜银合金体100上除去多余的感光性材料。然后，如已知的，对铜银合金体100进行洗净处理，然后在装有蚀刻液的液槽60中含浸铜银合金体100。含浸时间，根据铜银合金体100的材料、厚度等确定即可，但是一般可以选用2分钟～15分钟，例如10分钟以下。通过以上的步骤，能够制造所需的形状的触头引脚1000。
需要说明的是，如果对于触头引脚1000的表面，施加通过电解电镀、真空蒸镀、静电喷涂等将石墨烯等碳、纳米银等涂覆为2μm～3μm左右的厚度的涂膜处理，能够进一步提高导电性，能够提高触头引脚1000的容许电流。
图4是示出使用与铜相比的银的添加量选用6wt％而制造的铜银合金板制造的触头引脚1000的评价结果的图。评价对象的触头引脚1000，是使用图1说明的尺寸，全长为约20mm，厚度为约0.2mm。需要说明的是，图4中示出的评价试验，是触头引脚1000的位移量为0.8[mm]且次数为执行1万次的情况下的平均值。另外，即使执行1万次，触头引脚1000也未发现功能以及性能的降低。
图4(a)中示出了触头引脚1000的移动量与载荷的关系。需要说明的是，在图4(a)中，在横轴上示出触头引脚1000的位移量[mm]，在纵轴上示出触头引脚1000的载荷[gf]。在图4(b)中示出了触头引脚1000的移动量与接触电阻的关系。需要说明的是，在图4(b)中，在横轴上示出触头引脚1000的位移量[mm]，在纵轴上示出触头引脚1000的与导电率相关的接触电阻值[mΩ]。
另外，图4(a)以及图4(b)中示出的实线是触头引脚1000的位移量从0[mm]移动到0.8[mm]的情况下的载荷以及接触电阻值，虚线示出触头引脚1000的位移量从0.8[mm]移动到0[mm]的情况下的载荷以及接触电阻值。
根据图4(a)，在触头引脚1000的位移量从0[mm]移动到0.8[mm]的情况下，和从0.8[mm]移动到0[mm]的情况下，载荷均为10[gf]以下。
根据图4(b)可知，在触头引脚1000的位移量从0[mm]移动到0.8[mm]的情况下，当位移量为约0.25[mm]以上时，接触电阻值为100[mΩ]以下；在从0.8[mm]移动到0[mm]的情况下，到位移量为约0.1[mm]为止，接触电阻值为100[mΩ]以下。
图5是示出使用与铜相比的银的添加量选用10wt％而制造的铜银合金板制造的触头引脚1000的评价结果的图。评价对象的触头引脚1000，为使用图1说明的尺寸，全长为约20mm，厚度为约0.2mm。需要说明的是，图5中示出的评价试验，是触头引脚1000的位移量为0.8[mm]且次数为执行1万次的情况下的平均值。另外，即使执行1万次，触头引脚1000也未发现功能以及性能的降低。
图5(a)中示出了触头引脚1000的移动量与载荷的关系。需要说明的是，在图5(a)中，在横轴上示出触头引脚1000的位移量[mm]，在纵轴上示出触头引脚1000的载荷[gf]。图5(b)中，示出了触头引脚1000的移动量与接触电阻的关系。需要说明的是，在图5(b)中，在横轴上示出触头引脚1000的位移量[mm]，在纵轴上示出触头引脚1000的与导电率相关的接触电阻值[mΩ]。
根据图5(a)可知，在触头引脚1000的位移量从0[mm]移动到0.8[mm]的情况下，和从0.8[mm]移动到0[mm]的情况下，载荷均为10[gf]以下。
根据图5(b)可知，在触头引脚1000的位移量从0[mm]移动到0.8[mm]的情况下，当位移量为约0.35[mm]以上时，接触电阻值为100[mΩ]以下，在从0.8[mm]移动到0[mm]的情况下，到位移量为约0.1[mm]为止，接触电阻值为100[mΩ]以下。
需要说明的是，近年，在半导体晶圆检查装置中，触头引脚的位移量为0.1[mm]～0.3[mm]左右，在这种情况下，要求载荷为约4[gf]以下、接触电阻值为200[mΩ]以下，触头引脚1000，如根据图4以及图5任一者的评价结果可知的，满足该要求。
另外，近年，在IC封装用的测试插槽装置中，触头引脚的位移量为0.5[mm]左右，在该情况下，要求载荷为约25[gf]以下、接触电阻值为200[mΩ]以下，触头引脚1000，如根据图4以及图5的任一者的评价结果可知的，满足该要求。
进一步，近年，在探针、检测针等的电路及其所搭载的基板中，触头引脚的位移量为1.0[mm]左右，在这种情况下，要求载荷为约10[gf]～20[gf]以下、接触电阻值为200[mΩ]以下，触头引脚1000，如根据图4以及图5的任一者的评价结果可知的，满足该要求。
还另外，近年，在电池的检查装置中，触头引脚的位移量为0.7[mm]左右，在这种情况下，要求载荷为约14[gf]以下、接触电阻值为100[mΩ]以下，触头引脚1000，如根据图4以及图5的任一者的评价结果可知的，满足该要求。
图6是图3的制造装置的变形例的说明图。图6中示出了管10和曝光装置20a～20h。需要说明的是，图6是从图3的管10的轴心方向观察到的图。虽然在图3中示出了仅用1台曝光装置20进行曝光的例子，但是这里示出了例如用8台曝光装置20a～20h围绕管10的圆筒面的状态。
这样，当用多个曝光装置20a～20h对管10进行曝光时，即使不设置旋转装置30使管10旋转，也能够对管10的圆筒面无遗漏地进行曝光。因此，在图6所示的例子的情况下，存在无需设置旋转装置30的优点。
如以上所述，虽然在本实施方式，作为导电性部件的示例，示例了构成半导体测试器的触头引脚1000的制造装置以及制造方法，但是也能够作为除触头引脚1000以外的导电性材料使用。具体地，可示例插入器之类的连接器，探测器，包含IC插槽的测试器，用于音圈电机等的工业用弹簧，手抖校正用的光学影像稳定器的悬丝。
进一步，在本实施方式中，以制造铜银合金板的情况为例进行了说明，但是不仅仅是板材，例如，也可以制造与用途相应的直径的圆线材。这样，如已描述的，在使用导电性材料最终得到的产品为圆柱状的情况下，或者，对于上文例示的弹簧等来说，省去了从铜银合金板上切下的工序，因此能够简化制造步骤。即，本实施方式的导电性部件，还能够制造具有与最终产品的形状相应的形状的铜银合金体。

Claims (4)

1.一种导电性部件，其特征在于，是对包含铜以及银的铜银合金，至少使用铜合金用蚀刻液进行蚀刻处理而得到的导电性部件。
2.如权利要求1所述的导电性部件，其特征在于，所述铜合金用蚀刻液中添加有银用蚀刻液。
3.一种触头引脚，其特征在于，使用了如权利要求1所述的导电性部件。
4.一种装置，其特征在于，使用了如权利要求1所述的导电性部件。
CN201880044125.0A 2017-07-10 2018-07-09 使用铜银合金的导电性部件、触头引脚以及装置 Active CN110809805B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110982794.6A CN113690656A (zh) 2017-07-10 2018-07-09 触头引脚、触头、检查装置、工业用弹簧、悬丝

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017135081 2017-07-10
JP2017-135081 2017-07-10
PCT/JP2018/025884 WO2019013163A1 (ja) 2017-07-10 2018-07-09 銅銀合金を用いた導電性部材、コンタクトピン及び装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110982794.6A Division CN113690656A (zh) 2017-07-10 2018-07-09 触头引脚、触头、检查装置、工业用弹簧、悬丝

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110809805A true CN110809805A (zh) 2020-02-18
CN110809805B CN110809805B (zh) 2021-10-26

Family

ID=65001938

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110982794.6A Pending CN113690656A (zh) 2017-07-10 2018-07-09 触头引脚、触头、检查装置、工业用弹簧、悬丝
CN201880044125.0A Active CN110809805B (zh) 2017-07-10 2018-07-09 使用铜银合金的导电性部件、触头引脚以及装置

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110982794.6A Pending CN113690656A (zh) 2017-07-10 2018-07-09 触头引脚、触头、检查装置、工业用弹簧、悬丝

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20210088552A1 (zh)
JP (3) JPWO2019013163A1 (zh)
KR (1) KR102350158B1 (zh)
CN (2) CN113690656A (zh)
TW (1) TWI787302B (zh)
WO (1) WO2019013163A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210088552A1 (en) * 2017-07-10 2021-03-25 Kyosei Co., Ltd. Conductive Member Using Copper-Silver Alloy, Contact Pin and Device
JP7350307B2 (ja) * 2019-10-30 2023-09-26 国立大学法人 名古屋工業大学 Ａｇ－グラフェン複合めっき膜金属製端子とその製造方法
CN113555750A (zh) * 2021-01-18 2021-10-26 陈彦 一种采用铜银合金制作0．782pin耳机插针的方法
JP7322247B1 (ja) * 2022-06-07 2023-08-07 Ｓｗｃｃ株式会社 Ｃｕ－Ａｇ合金線およびその製造方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001326046A (ja) * 2000-05-17 2001-11-22 Enplas Corp コンタクトピン集合体、コンタクトピン組立体及び電気部品用ソケット
JP2002071714A (ja) * 2000-08-31 2002-03-12 Kanai Hiroaki プローブカード用プローブピン
CN1626691A (zh) * 2003-12-09 2005-06-15 中国科学院金属研究所 一种氧化铝弥散强化铜引线框架材料及制备方法
JP2006283146A (ja) * 2005-04-01 2006-10-19 Nikko Kinzoku Kk 圧延銅箔及びその製造方法
CN101265558A (zh) * 2008-04-18 2008-09-17 浙江大学 配合Cu-Ag合金冷拉拔加工的固溶及时效处理方法
CN101643866A (zh) * 2009-08-21 2010-02-10 昆明贵金属研究所 高强高导CuAg合金材料及其制备方法
CN102031467A (zh) * 2010-11-29 2011-04-27 东北大学 一种利用磁场制备原位形变Cu-Ag复合材料的方法
CN102279666A (zh) * 2011-08-12 2011-12-14 牧东光电（苏州）有限公司 金属感应布线的触控面板及其制造方法
WO2016107756A1 (en) * 2014-12-30 2016-07-07 Technoprobe S.P.A. Semi-finished product comprising a plurality of contact probes for a testing head and related manufacturing method
JP2016142644A (ja) * 2015-02-03 2016-08-08 株式会社日本マイクロニクス 電気的接続装置およびポゴピン
WO2016159316A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 日本発條株式会社 合金材料、コンタクトプローブおよび接続端子

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04173987A (ja) * 1990-11-02 1992-06-22 Kawasaki Steel Corp 銅接合体用エッチング液
JP3458036B2 (ja) * 1996-03-05 2003-10-20 メック株式会社 銅および銅合金のマイクロエッチング剤
JP2000199042A (ja) * 1998-11-04 2000-07-18 Showa Electric Wire & Cable Co Ltd Ｃｕ―Ａｇ合金線材の製造方法およびＣｕ―Ａｇ合金線材
JP3604087B2 (ja) * 2001-11-30 2004-12-22 昭和電線電纜株式会社 光ピックアップ装置のサスペンションワイヤ用線材及び光ピックアップ装置。
JP2004061265A (ja) * 2002-07-29 2004-02-26 Sumitomo Electric Ind Ltd 電気接点用微細部品およびその製造方法
JP4020881B2 (ja) * 2004-04-13 2007-12-12 日鉱金属株式会社 Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｍｇ系銅合金条
KR100584225B1 (ko) 2004-10-06 2006-05-29 황동원 전자장치용 콘택트
JP2007113093A (ja) * 2005-10-24 2007-05-10 Nikko Kinzoku Kk 高強度高導電性耐熱銅合金及びその製造方法
JP2007212139A (ja) * 2005-10-31 2007-08-23 Tokusen Kogyo Co Ltd プロ−ブカ−ド用プロ−ブピン
JP4176133B1 (ja) * 2007-06-06 2008-11-05 田中貴金属工業株式会社 プローブピン
JP2009014480A (ja) * 2007-07-04 2009-01-22 Koyo Technos:Kk 検査冶具
JP2010242124A (ja) * 2009-04-01 2010-10-28 Tosoh Corp エッチング用組成物及びエッチング方法
JP4801757B2 (ja) * 2009-05-29 2011-10-26 田中貴金属工業株式会社 接触抵抗、防汚特性に優れるプローブピン
JP4572303B1 (ja) * 2010-02-12 2010-11-04 株式会社ルス・コム 通電検査治具用接触子の製造方法及び、これにより製造した通電検査治具用接触子、並びにこれを備えている通電検査治具
JP5689013B2 (ja) * 2011-04-05 2015-03-25 日本電産サンキョーシーエムアイ株式会社 複合接点
CN102925858B (zh) * 2011-10-23 2014-11-19 碳元科技股份有限公司 具有保护层结构的碳层材料
JP2014025737A (ja) * 2012-07-25 2014-02-06 Nidec-Read Corp 検査用治具及び接触子
US9804198B2 (en) * 2012-08-03 2017-10-31 Yamamoto Precious Metal Co., Ltd. Alloy material, contact probe, and connection terminal
JP6107234B2 (ja) * 2013-03-01 2017-04-05 山一電機株式会社 検査用プローブ、および、それを備えるｉｃソケット
JP6491409B2 (ja) * 2013-12-27 2019-03-27 富士電機株式会社 接触子及び半導体試験装置
JP6556612B2 (ja) * 2015-12-04 2019-08-07 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
CN206179877U (zh) * 2016-11-04 2017-05-17 上海纳晶科技有限公司 一种微细金属线太阳能电池栅极
JP6915797B2 (ja) * 2017-01-26 2021-08-04 株式会社笠作エレクトロニクス プローブピン
US20210088552A1 (en) * 2017-07-10 2021-03-25 Kyosei Co., Ltd. Conductive Member Using Copper-Silver Alloy, Contact Pin and Device

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001326046A (ja) * 2000-05-17 2001-11-22 Enplas Corp コンタクトピン集合体、コンタクトピン組立体及び電気部品用ソケット
JP2002071714A (ja) * 2000-08-31 2002-03-12 Kanai Hiroaki プローブカード用プローブピン
CN1626691A (zh) * 2003-12-09 2005-06-15 中国科学院金属研究所 一种氧化铝弥散强化铜引线框架材料及制备方法
JP2006283146A (ja) * 2005-04-01 2006-10-19 Nikko Kinzoku Kk 圧延銅箔及びその製造方法
CN101265558A (zh) * 2008-04-18 2008-09-17 浙江大学 配合Cu-Ag合金冷拉拔加工的固溶及时效处理方法
CN101643866A (zh) * 2009-08-21 2010-02-10 昆明贵金属研究所 高强高导CuAg合金材料及其制备方法
CN102031467A (zh) * 2010-11-29 2011-04-27 东北大学 一种利用磁场制备原位形变Cu-Ag复合材料的方法
CN102279666A (zh) * 2011-08-12 2011-12-14 牧东光电（苏州）有限公司 金属感应布线的触控面板及其制造方法
WO2016107756A1 (en) * 2014-12-30 2016-07-07 Technoprobe S.P.A. Semi-finished product comprising a plurality of contact probes for a testing head and related manufacturing method
JP2016142644A (ja) * 2015-02-03 2016-08-08 株式会社日本マイクロニクス 電気的接続装置およびポゴピン
WO2016159316A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 日本発條株式会社 合金材料、コンタクトプローブおよび接続端子

Also Published As

Publication number Publication date
CN110809805B (zh) 2021-10-26
TWI787302B (zh) 2022-12-21
WO2019013163A1 (ja) 2019-01-17
KR20200018576A (ko) 2020-02-19
TW201909196A (zh) 2019-03-01
CN113690656A (zh) 2021-11-23
JP2022050442A (ja) 2022-03-30
JP2021099346A (ja) 2021-07-01
KR102350158B1 (ko) 2022-01-12
US20210088552A1 (en) 2021-03-25
JPWO2019013163A1 (ja) 2020-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110809805B (zh) 使用铜银合金的导电性部件、触头引脚以及装置
JP5903888B2 (ja) 接続端子及び検査用治具
JP2005129428A (ja) 竹の子状コンタクトの製造方法、その方法により製造されたコンタクトおよびそのコンタクトを備える検査装置または電子機器
JP5720861B1 (ja) セラミックス回路基板の製造方法及びセラミックス回路基板
JP2011162854A (ja) マイクロ構造体の製造方法および放射線吸収格子
JP2004111254A (ja) 電子デバイスの電気的接続用金属含有組成物
Bathaei et al. Photolithography‐Based Microfabrication of Biodegradable Flexible and Stretchable Sensors
JP6221031B1 (ja) コンタクトプローブ及び電気接続治具
JP2004111253A (ja) 電子デバイスの電気的接続用導電性組成物および電子デバイス
JP2008025833A (ja) Ｎｉ電鋳製コイル状超微細スプリング及びコイル状スプリング構造を一部に備えているＮｉ電鋳パイプ
JP2020169945A (ja) 高速通信半導体用コンタクト及び半導体検査システム
JP3988391B2 (ja) エッチング部品の製造方法
JP6574568B2 (ja) 金属めっき被覆ステンレス材の製造方法
JP7115036B2 (ja) エキシマランプ
JP2011150836A (ja) 回路接続部材、導電性粒子および導電性粒子の製造方法
US20230093356A1 (en) Electronic device inspection socket, and device and method for manufacturing same
JP6426529B2 (ja) 皮膜厚さ測定方法および皮膜厚さ測定装置
JP2011150838A (ja) 回路接続部材、導電性粒子および導電性粒子の製造方法
TW201840077A (zh) 檢查治具之製造方法
JP2022072961A (ja) ひずみゲージ用抵抗体、ひずみゲージ及び金属膜の製造方法
KR101942657B1 (ko) 방열기판 제조방법
CN111669894A (zh) 微带电路及其制作方法
JP2005062100A (ja) ケルビンプローブ
CN115232945A (zh) 集成电路引线框架热处理方法及引线框架
KR20190140730A (ko) 검사용 소켓

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20220110

Address after: Chiyoda building, 2-37, Tanita CHO, Shinjuku, Tokyo, Japan

Patentee after: United Precision Technology Co.,Ltd.

Patentee after: NATIONAL INSTITUTE FOR MATERIALS SCIENCE

Address before: Tokyo

Patentee before: Xiecheng Co.,Ltd.

Patentee before: NATIONAL INSTITUTE FOR MATERIALS SCIENCE

TR01 Transfer of patent right
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 3-23 Jiwei Well Town, Chiyoda District, Tokyo, Japan

Patentee after: United Precision Technology Co.,Ltd.

Patentee after: NATIONAL INSTITUTE FOR MATERIALS SCIENCE

Address before: Chiyoda building, 2-37, Tanita CHO, Shinjuku, Tokyo, Japan

Patentee before: United Precision Technology Co.,Ltd.

Patentee before: NATIONAL INSTITUTE FOR MATERIALS SCIENCE

CP02 Change in the address of a patent holder