JP6012638B2 - 圧入型端子及びそれを用いた電子部品 - Google Patents
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Description
この圧入型端子は、従来行っていたはんだ付けを行うことなく、接続用端子と制御基板との接続を行うものであり、一度スルーホールに差し込んだ圧入型端子を、再度スルーホールから抜き出すことを想定したものではない。従って、当然のことながら、人が手によって、圧入型端子用端子をスルーホールに差し込むことはできない。例えば、圧入型端子用端子をスルーホールへ差し込むに際しては、1端子当り6〜7kg(60〜70N)の垂直力が必要であり、モールディングされたコネクタでは、50〜100本の端子を同時に圧入型端子するため、多大な押込力が必要である。
このため、圧入型端子用端子をスルーホールへ差し込む際に、圧入型端子の外周面がスルーホールによって大きな加圧力を受け、比較的柔らかいSnめっきが削れてしまい、削られた破片が周囲に飛散し、場合によっては隣り合う端子のショートを引き起こすという問題があった。
また、特許文献2に記載の技術でも、耐ウィスカ性に優れ、挿入力も低く、プレスフィット端子を基板に挿入するときにめっきが削れにくく、高耐熱性を有する圧入型端子には至らなかった。
このように、従来のSnめっきを施した圧入型端子には耐ウィスカ性、挿入力、レスフィット端子を基板に挿入するときにめっきの削れ及び耐熱性に問題があった。
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、耐ウィスカ性に優れ、挿入力も低く、圧入型端子を基板に挿入するときにめっきが削れにくく、高耐熱性を有する圧入型端子及びそれを用いた電子部品を提供することを課題とする。
最表層はSn,In,またはそれらの合金で形成されたA層、
A層の下層に形成され、Ag,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os及びIrからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたB層、及び、
B層の下層に形成され、Ni,Cr,Mn,Fe,Co及びCuからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたC層を備え、
前記A層の厚みが0.002〜0.2μmであり、
前記B層の厚みが0.001〜0.3μmであり、
前記C層の厚みが0.05μm以上である。
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最表層はSn,In,またはそれらの合金で形成されたA層、
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最表層はSn,In,またはそれらの合金で形成されたA層、
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B層の下層に形成され、Ni,Cr,Mn,Fe,Co及びCuからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたC層を備え、
前記A層の厚みが0.002〜0.2μmであり、
前記B層の厚みが0.001〜0.3μmであり、
前記C層の厚みが0.05μm以上である。
最表層はSn,In,またはそれらの合金で形成されたA層、
A層の下層に形成され、Ag,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os及びIrからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたB層、及び、
B層の下層に形成され、Ni,Cr,Mn,Fe,Co及びCuからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたC層を備え、
前記A層のSn,Inの付着量が1〜150μg/cm2であり、
前記B層のAg,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os,Irの付着量が1〜330μg/cm2であり、
前記C層のNi,Cr,Mn,Fe,Co,Cuの付着量が0.03mg/cm2以上である。
最表層はSn,In,またはそれらの合金で形成されたA層、
A層の下層に形成され、Ag,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os及びIrからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたB層、及び、
B層の下層に形成され、Ni,Cr,Mn,Fe,Co及びCuからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたC層を備え、
前記A層のSn,Inの付着量が1〜150μg/cm2であり、
前記B層のAg,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os,Irの付着量が1〜330μg/cm2であり、
前記C層のNi,Cr,Mn,Fe,Co,Cuの付着量が0.03mg/cm2以上である。
最表層はSn,In,またはそれらの合金で形成されたA層、
A層の下層に形成され、Ag,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os及びIrからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたB層、及び、
B層の下層に形成され、Ni,Cr,Mn,Fe,Co及びCuからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたC層を備え、
前記A層のSn,Inの付着量が1〜150μg/cm2であり、
前記B層のAg,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os,Irの付着量が1〜330μg/cm2であり、
前記C層のNi,Cr,Mn,Fe,Co,Cuの付着量が0.03mg/cm2以上である。
最表層はSn,In,またはそれらの合金で形成されたA層、
A層の下層に形成され、Ag,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os及びIrからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたB層、及び、
B層の下層に形成され、Ni,Cr,Mn,Fe,Co及びCuからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたC層を備え、
前記A層のSn,Inの付着量が1〜150μg/cm2であり、
前記B層のAg,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os,Irの付着量が1〜330μg/cm2であり、
前記C層のNi,Cr,Mn,Fe,Co,Cuの付着量が0.03mg/cm2以上である。
ビッカース硬さ(Hv) ≧ −376.22Ln(厚みμm)+86.411
を満たす。
押し込み硬さ(MPa) ≧ −3998.4Ln(厚みμm)+1178.9
を満たす。
(基材)
基材11としては、特に限定されないが、例えば、銅及び銅合金、Fe系材、ステンレス、チタン及びチタン合金、アルミニウム及びアルミニウム合金などの金属基材を用いることができる。なお圧入型端子の構造及び形状等は特に限定されない。一般的な圧入型端子は、複数の端子(多ピン)が並列に並び、基板で固定されるものである。
A層は、Sn,In,またはそれらの合金である必要がある。Sn及びInは、酸化性を有する金属ではあるが、金属の中では比較的柔らかいという特徴がある。よって、Sn及びIn表面に酸化膜が形成されていても、圧入型端子を基板に挿入するときに、容易に酸化膜が削られ、接点が金属同士となるため、低接触抵抗が得られる。
また、Sn及びInは塩素ガス、亜硫酸ガス、硫化水素ガス等のガスに対する耐ガス腐食性に優れ、例えば、B層13に耐ガス腐食性に劣るAg、C層12に耐ガス腐食性に劣るNi、基材11に耐ガス腐食性に劣る銅及び銅合金を用いた場合には、圧入型端子の耐ガス腐食性を向上させる働きがある。なおSn及びInでは、厚生労働省の健康障害防止に関する技術指針に基づき、Inは規制が厳しいため、Snが好ましい。
B層13は、Ag,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os及びIrからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されている必要がある。Ag,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os,Irは、金属の中では比較的耐熱性を有するという特徴がある。よって基材11やC層12の組成がA層14側に拡散するのを抑制して耐熱性を向上させる。また、これら金属は、A層14のSnやInと化合物を形成してSnやInの酸化膜形成を抑制する。なお、Ag,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os,Irの中では、導電率の観点でAgがより望ましい。Agは導電率が高い。例えば高周波の信号用途にAg用いた場合、表皮効果により、インピーダンス抵抗が低くなる。
B層13の合金組成がAg,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os,Ir,またはAgとAuとPtとPdとRuとRhとOsとIrとの合計で50質量%以上であり、残合金成分がAg,Au,Bi,Cd,Co,Cu,Fe,In,Ir,Mn,Mo,Ni,Pb,Pd,Pt,Rh.Ru,Sb,Se,Sn,W,Tl,Znからなる群より選択される1種、もしくは2種以上の金属で構成されていても良い。B層13の組成が合金になること(例えばAg―Sn合金めっきを施す)このような耐ウィスカ性が更に向上し、挿入力も更に低くなり、圧入型端子を基板に挿入するときにめっきがより削れにくく、耐熱性が向上する場合がある。
基材11とB層13との間には、Ni,Cr,Mn,Fe,Co及びCuからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたC層12が形成されている必要がある。Ni,Cr,Mn,Fe,Co,Cuからなる群から選択された1種、もしくは2種以上の金属を用いてC層12を形成することで、硬いC層形成により薄膜潤滑効果が向上することにより充分に挿入力を低くでき、C層12は基材11の構成金属がB層に拡散するのを防止し、耐熱性試験や耐ガス腐食性試験後の接触抵抗増加を抑制するなど、耐久性が向上する。
A層14を形成させた後に、耐ウィスカ性を更に向上させ、挿入力は更に低く、圧入型端子を基板に挿入するときにめっきがより削れにくく、また耐熱性を向上させる目的で熱処理を施しても良い。熱処理によってA層14とB層13が合金層を形成しやすくなり、耐ウィスカ性を向上させ、圧入型端子を基板に挿入するときにめっきがより削れにくくなり、また耐熱性を向上させ、Snの凝着力を一層小さくすることにより挿入力を低くさせる。なおこの熱処理については限定されないが、熱処理の温度と時間は、温度:50〜500℃、時間:12時間以内の範囲で行うことが好ましい。温度が50℃未満であると、温度が低いためにA層14とB層13とが合金層を形成し難い。また、温度が500℃を超えると、基材11やC層12がB層13及びA層14に拡散して、接触抵抗が高くなる場合がある。熱処理時間が12時間を超えると、基材11やC層12がB層13及びA層14に拡散して、接触抵抗が高くなる場合がある。
A層14上、またはA層14上に熱処理を施した後に、挿入力を更に低く、圧入型端子を基板に挿入するときにめっきがより削れにくく、また耐熱性を向上させる目的で後処理を施しても良い。後処理によって潤滑性が向上して更に挿入力が低下し、めっきが削れにくくなり、またA層とB層の酸化が抑制されて耐熱性、耐ガス腐食性等の耐久性が向上する。具体的な後処理としてはインヒビターを用いた、リン酸塩処理、潤滑処理、シランカップリング処理等がある。なおこの後処理については限定されない。
A層14の表面から測定したビッカース硬さはHv100以上であるのが好ましい。A層14の表面から測定したビッカース硬さがHv100以上であると、硬いA層によって薄膜潤滑効果が向上し、挿入力が低下する。また一方で、A層14の表面から測定したビッカース硬さはHv1000以下あるのが好ましい。A層14の表面から測定したビッカース硬さがHv1000以下であると、曲げ加工性が向上し、本発明の圧入型端子をプレス成形した場合に、成形した部分にクラックが入り難くなり、耐ガス腐食性低下を抑制する。
A層14の表面から測定した押し込み硬さは1000MPa以上あるのが好ましい。ここで、A層14の表面から測定した押し込み硬さとは、超微小硬さ試験により、A層の表面に荷重0.1mNで打根を打って測定して得られた硬度である。A層14の表面の押し込み硬さが1000MPa以上であると、硬いA層によって薄膜潤滑効果が向上し、挿入力が低下する。また一方でA層14の表面から測定したビッカースの押し込み硬さは10000MPa以下あるのが好ましい。A層14の表面の押し込み硬さが10000MPa以下であると、曲げ加工性が向上し、本発明の圧入型端子プレス成形した場合に、成形した部分にクラックが入り難くなり、耐ガス腐食性低下を抑制する。
A層14の表面の最大高さ(Rz)は1μm以下であるのが好ましい。A層14の表面の最大高さ(Rz)が1μm以下であると比較的腐食しやすい凸部が少なくなり平滑となるため、耐ガス腐食性が向上する。
A層14の表面の反射濃度が0.3以上であるのが好ましい。A層14の表面の反射濃度が0.3以上であると比較的腐食しやすい凸部が少なくなり平滑となるため、耐ガス腐食性が向上する。
ビッカース硬さ(Hv) ≧ −376.22Ln(厚みμm)+86.411
を満たすことが好ましい。C層12の断面のビッカース硬さとC層12の厚みとが上記式を満たすと、C層がより硬化することで更に薄膜潤滑効果が向上して、挿入力が低下する。
なお、本発明において、「Ln(厚みμm)」とは、厚み(μm)の自然対数の数値を意味する。
押し込み硬さ(MPa) ≧ −3998.4Ln(厚みμm)+1178.9
を満たすことが好ましい。C層12の断面の押し込み硬さとC層12の厚みとが上記式を満たすと、C層がより硬化することで更に薄膜潤滑効果が向上して、挿入力が低下する。
XPS(X線光電子分光)でDepth分析を行ったとき、A層14のSnまたはInの原子濃度(at%)の最高値、及び、B層13のAg,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,OsまたはIrの原子濃度(at%)の最高値がそれぞれ10at%以上であって、C層12のNi,Cr,Mn,Fe,CoまたはCuの原子濃度(at%)が25at%以上である深さが50nm以上であることが好ましい。A層14のSnまたはInの原子濃度(at%)の最高値、及び、B層13のAg,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,OsまたはIrの原子濃度(at%)の最高値がそれぞれ10at%未満であって、C層12のNi,Cr,Mn,Fe,CoまたはCuの原子濃度(at%)が25at%以上である深さが50nm未満である場合、挿入力は高く、耐熱性や耐ガス腐食性は、基材成分がA層14またはB層13に拡散して悪くなるおそれがある。
XPS(X線光電子分光)でDepth分析を行ったとき、A層14のSnまたはInの原子濃度(at%)の最高値示す位置(D1)とC層12のNi,Cr,Mn,Fe,Co,CuまたはZnの原子濃度(at%)の最高値示す位置(D3)との間に、Ag,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,OsまたはIrについて40at%以上の領域が1nm以上の厚さで存在することが好ましい。1nm未満の厚さで存在すると、例えばAgの場合、耐熱性が悪くなるおそれがある。
XPS(X線光電子分光)のSurvey測定でA層の表面の元素分析を行ったとき、Sn,Inが2at%以上であることが好ましい。Sn,Inが2at%未満であると、例えばAgの場合、耐硫化性が劣り、接触抵抗が大きく増加するおそれがある。また、例えばPdの場合、Pdが酸化して接触抵抗が高くなるおそれがある。
XPS(X線光電子分光)のSurvey測定でA層の表面の元素分析を行ったとき、Ag,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,OsまたはIrが7at%未満であることが好ましい。Ag,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,OsまたはIrが7at%以上であると、例えばAgの場合、耐硫化性が劣り、接触抵抗が大きく増加するおそれがある。また、例えばPdの場合、Pdが酸化して接触抵抗が高くなるおそれがある。
XPS(X線光電子分光)のSurvey測定でA層の表面の元素分析を行ったとき、Oが50at%未満であることが好ましい。Oが50at%以上であると、接触抵抗が高くなるおそれがある。
本発明の圧入型端子の製造方法については限定されない。予めプレス成形等により圧入型端子形状にした基材に、湿式(電気、無電解)めっき、乾式(スパッタ、イオンプレーティング等)めっき等により製造できる。
表1に圧入型端子及びスルーホール仕様を、表2にC層の作製条件を、表3にB層の作製条件を、表4にA層の作製条件を、表5に熱処理条件をそれぞれ示す。また、表6に各実施例で使用した各層の作製条件及び熱処理の条件を、表7に各比較例で使用した各層の作製条件及び熱処理の条件それぞれ示す。
A層、B層、C層の厚みは、基材にそれぞれ表面処理を施し、それぞれ蛍光X線膜厚計(Seiko Instruments製 SEA5100、コリメータ0.1mmΦ)で実際の厚みを測定した。
各試料を硫酸や硝酸等で酸分解し、ICP(誘導結合プラズマ)発光分光分析により各金属の付着量を測定した。なお具体的に用いる酸は、それぞれのサンプルを有する組成によって異なる。
測定した付着量に基づき、各金属の組成を算出した。
得られた試料の層構造は、XPS(X線光電子分光)分析による深さ(Depth)プロファイルで決定した。分析した元素は、A層、B層、C層の組成と、C及びOである。これら元素を指定元素とする。また、指定元素の合計を100%として、各元素の濃度(at%)を分析した。XPS(X線光電子分光)分析での厚みは、分析によるチャートの横軸の距離(SiO2換算での距離)に対応する。
また、得られた試料の表面は、XPS(X線光電子分光)分析によるSurvey測定にて定性分析も行った。定性分析の濃度の分解能は0.1at%とした。
XPS装置としては、アルバック・ファイ株式会社製5600MCを用い、到達真空度:5.7×10-9Torr、励起源:単色化AlKα、出力:210W、検出面積:800μmΦ、入射角:45度、取り出し角:45度、中和銃なしとし、以下のスパッタ条件で測定した。
イオン種:Ar+
加速電圧:3kV
掃引領域:3mm×3mm
レート:2.8nm/min.(SiO2換算)
各試料について以下の評価を行った。
A.挿入力
挿入力は、圧入型端子を基板に差し込む時の挿入力を測定することによって評価した。試験に用いた測定装置は、アイコーエンジニアリング製1311NRであり、基板を固定し、圧入型端子を摺動させて試験した。サンプル数は5個とし、挿入力は、各サンプルの最大挿入力の値を平均した値を採用した。挿入力のブランク材としては、比較例1のサンプルを採用した。
挿入力の目標は、比較例1の最大挿入力と比較して85%未満とした。これは比較例1として挿入力が90%である比較例4は実際の製品として存在しているため、この比較例4よりも5%以上挿入力が低い、比較例1の最大挿入力と比較して85%未満を挿入力の目標とした。
ウィスカは、圧入型端子を基板のスルーホールにハンドプレスで挿入させ、熱衝撃サイクル試験(JEITA ET−7410)を行い、試験を終えたサンプルをSEM(JEOL社製、型式JSM−5410)にて100〜10000倍の倍率で観察して、ウィスカの発生状況を観察した。
<熱衝撃サイクル試験>
低温−40℃×30分 ⇔高温85℃×30分/サイクル×1000サイクル
目標とする特性は、長さ20μm以上のウィスカが発生しないことであるが、最大の目標としては、ウィスカが1本も発生しないこととした。
接触抵抗は、山崎精機製接点シミュレーターCRS−113−Au型を使用し、接点荷重50gの条件で4端子法にて測定した。サンプル数は5個とし、各サンプルの最小値から最大値の範囲を採用した。目標とする特性は、接触抵抗10mΩ以下である。接触抵抗は、1〜3mΩ、3〜5mΩ及び5mΩ<で区分した。
耐熱性は、大気加熱(175℃×500h)試験後のサンプルの接触抵抗を測定し、評価した。目標とする特性は、接触抵抗10mΩ以下であるが、最大の目標としては、接触抵抗が、耐熱性試験前後で変化がない(同等である)こととした。耐熱性は、接触抵抗が1〜4mΩ、2〜4mΩ、2〜5mΩ、3〜6mΩ、3〜7mΩ、6〜9mΩ、10mΩ<で区分した。
耐ガス腐食性は、下記の(1)〜(3)に示す3つの試験環境で評価した。耐ガス腐食性の評価は、(1)〜(3)の環境試験を終えた試験後のサンプルの接触抵抗で測定した。なお目標とする特性は、接触抵抗10mΩ以下であるが、最大の目標としては、接触抵抗が、耐ガス腐食性試験前後で変化がない(同等である)こととした。耐ガス腐食性は、接触抵抗が1〜3mΩ、1〜4mΩ、2〜4mΩ、2〜6mΩ、3〜5mΩ、3〜7mΩ、4〜7mΩ、5〜8mΩ、6〜9mΩ、10mΩ<で区分した。
(1)塩水噴霧試験
塩水濃度:5%
温度:35℃
噴霧圧力:98±10kPa
曝露時間:96h
(2)亜硫酸ガス腐食試験
亜硫酸濃度:25ppm
温度:40℃
湿度:80%RH
曝露時間:96h
(3)硫化水素ガス腐食試験
亜硫酸濃度:10ppm
温度:40℃
湿度:80%RH
曝露時間:96h
曲げ加工性は、W字型の金型を用いて試料の板厚と曲げ半径の比が1となる条件で90°曲げで評価した。評価は曲げ加工部表面を光学顕微鏡で観察し、クラックが観察されない場合の実用上問題ないと判断した場合には○とし、クラックが認められた場合を×とした。
ビッカース硬さは、A層表面やC層断面より荷重980.7mN(Hv0.1)、荷重保持時間15秒で打根を打って測定した。
押し込み硬さは、超微小硬さ試験(エリオニクス製ENT−2100)により、A層表面やC層断面より荷重0.1mNで打根を打って測定した。
表面粗さ(算術平均高さ(Ra)及び最大高さ(Rz))の測定は、JIS B 0601に準拠し、非接触式三次元測定装置(三鷹光器社製、形式NH−3)を用いて行った。カットオフは0.25mm、測定長さは1.50mmで、1試料当たり5回測定した。
反射濃度は、デンシトメーター(ND−1,日本電色工業社製)を使用して測定した。
粉の発生は、スルーホールに挿入した圧入型端子をスルーホールから抜き出し、圧入型端子断面をSEM(JEOL社製、型式JSM−5410)にて100〜10000倍の倍率で観察して、粉の発生状況を確認した。粉の直径が5μm未満であるものを○とし、5〜10μm未満であるものを△とし、10μm以上のものを×とした。
各条件及び評価結果を表8〜22に示す。
比較例1はブランク材である。
比較例2は、比較例1のブランク材のSnめっきを薄くして作製したものであるが、ウィスカが発生して耐ウィスカ性が悪かった。
比較例3は、比較例2と比較して熱処理を施さないで作製したものであるが、ウィスカが発生して耐ウィスカ性が悪く、挿入力が目標よりも高かった。
比較例4は、比較例2と比較してC層にCuめっきを施して作製したものであるが、挿入力は比較例1と比較して90%であり目標よりも高く、耐熱性も悪かった。
比較例5は、比較例4と比較してSnめっきを薄くして作製したものであるが、ウィスカが発生して耐ウィスカ性が悪かった。
比較例6は、比較例5と比較して熱処理を施さないで作製したものであるが、ウィスカが発生して耐ウィスカ性が悪く、挿入力が目標よりも高かった。
比較例7は、比較例1のブランク材と比較してC層にCuめっきを施して作製したものであるが、比較例1と特性は変わらなかった。
比較例8は、比較例1のブランク材と比較してC層のNiめっきを厚く施して作製したものであるが、比較例1と特性は変わらなかった。
比較例9は、実施例1と比較して最表層のSnめっきを厚くして施して作製したものであるが、ウィスカは目標とする20μm以上の長さものはなかったが、20μm未満のウィスカは1本以上確実に発生していた。
比較例10は、比較例9と比較してB層のAgめっきを薄く施して作製したものであるが、ウィスカは目標とする20μm以上の長さものはなかったが、20μm未満のウィスカは1本以上確実に発生していた。
比較例11は、実施例1と比較してB層のAgめっきを厚くして施して作製したものであるが、粉の発生量が多かった。
比較例12は、比較例11と比較してB層のAgめっきをせずに作製したものであるが、耐熱性が悪かった。
比較例13は、実施例4と比較してB層のAgめっきを厚くして施して作製したものであるが、粉の発生量が多かった。
比較例14は、比較例13と比較してB層のAgめっきをせずに作製したものであるが、耐熱性が悪かった。
比較例15は、実施例4と比較してA層のSnめっきを薄くして施して作製したものであるが、耐ガス腐食性が悪く、硫化水素ガス腐食試験後の接触抵抗が目標を上回った。
比較例16は、実施例5と比較してA層のSnめっきを薄くして施して作製したものであるが、XPS(X線光電子分光)でのDepth測定でA層のSnまたはInの原子濃度(at%)の最高値が10at%以下であり、耐ガス腐食性が悪く、硫化水素ガス腐食試験後の接触抵抗が目標を上回った。
比較例17は、実施例3と比較して、SnとAgのめっき順序を逆にして作製したものであるが、XPS(X線光電子分光)でのDepth測定でA層のSnまたはInの原子濃度(at%)の最高値を示す位置(D1)、B層のAg,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,OsまたはIrの原子濃度(at%)の最高値を示す位置(D2)がD2、D1の順で存在するため、耐ガス腐食性が悪く、硫化水素ガス腐食試験後の接触抵抗が目標を上回った。
比較例18は、実施例3と比較して、Niめっきを薄く作製したものであるが、XPS(X線光電子分光)でのDepth測定でC層のNi,Cr,Mn,Fe,CoまたはCuの原子濃度(at%)が25at%以上である深さが50nm未満であるため挿入力が高く、耐熱性も悪かった。
比較例19は、A層のSnが薄く、B層を施さなかったため耐熱性が悪かった。
また、図3に実施例3に係るXPS(X線光電子分光)のSurvey測定結果を示す。図3より、Oが24.1at%であり、Agが2.6at%で、Snが7.3at%であることが分かる。
11 基材
12 C層
13 B層
14 A層
Claims (13)
- ハウジングに取り付ける装着部の一方側にめす端子接続部が、他方側に基板接続部がそれぞれ設けられ、該基板接続部を基板に形成されたスルーホールに圧入して該基板に取り付ける圧入型端子において、少なくとも該基板接続部が以下の表面構造を有する圧入型端子:
最表層はSn,In,またはそれらの合金で形成されたA層、
A層の下層に形成され、Ag,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os及びIrからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたB層、及び、
B層の下層に形成され、Ni,Cr,Mn,Fe,Co及びCuからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたC層を備え、
前記A層の厚みが0.002〜0.2μmであり、
前記B層の厚みが0.001〜0.3μmであり、
前記C層の厚みが0.05μm以上である。 - ハウジングに取り付ける装着部の一方側にめす端子接続部が、他方側に基板接続部がそれぞれ設けられ、該基板接続部を基板に形成されたスルーホールに圧入して該基板に取り付ける圧入型端子において、少なくとも該基板接続部が以下の表面構造を有する圧入型端子:
最表層はSn,In,またはそれらの合金で形成されたA層、
A層の下層に形成され、Ag,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os及びIrからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたB層、及び、
B層の下層に形成され、Ni,Cr,Mn,Fe,Co及びCuからなる群から選択された1種又は2種以上で構成されたC層を備え、
前記A層のSn,Inの付着量が1〜150μg/cm2であり、
前記B層のAg,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os,Irの付着量が1〜330μg/cm2であり、
前記C層のNi,Cr,Mn,Fe,Co,Cuの付着量が0.03mg/cm2以上である。 - 前記A層の合金組成がSn,In,またはSnとInとの合計で50質量%以上であり、残合金成分がAg,As,Au,Bi,Cd,Co,Cr,Cu,Fe,In,Mn,Mo,Ni,Pb,Sb,Sn,W及びZnからなる群から選択された1種又は2種以上の金属からなる請求項1又は2に記載の圧入型端子。
- 前記B層の合金組成がAg,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os,Ir,またはAgとAuとPtとPdとRuとRhとOsとIrとの合計で50質量%以上であり、残合金成分がAg,Au,Bi,Cd,Co,Cu,Fe,In,Ir,Mn,Mo,Ni,Pb,Pd,Pt,Rh,Ru,Sb,Se,Sn,W,Tl及びZnからなる群から選択された1種又は2種以上の金属からなる請求項1〜3のいずれか一項に記載の圧入型端子。
- 前記C層の合金組成がNi,Cr,Mn,Fe,Co,Cuの合計で50質量%以上であり、さらにB,P,Sn及びZnからなる群から選択された1種又は2種以上を含む請求項1〜4のいずれか一項に記載の圧入型端子。
- 前記A層の表面から測定した押し込み硬さが1000MPa以上である請求項1〜5のいずれか一項に記載の圧入型端子。
- 前記A層の表面から測定した押し込み硬さが10000MPa以下である、高曲げ加工性を有する請求項1〜6のいずれか一項に記載の圧入型端子。
- XPS(X線光電子分光)でDepth分析を行ったとき、前記A層のSnまたはInの原子濃度(at%)の最高値を示す位置(D1)、前記B層のAg,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,OsまたはIrの原子濃度(at%)の最高値を示す位置(D2)、前記C層のNi,Cr,Mn,Fe,CoまたはCuの原子濃度(at%)の最高値示す位置(D3)が最表面からD1、D2、D3の順で存在する請求項1〜7のいずれか一項に記載の圧入型端子。
- 前記A層の厚みが0.01〜0.1μmである、挿入力が低く且つめっきの削れが少ないことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の圧入型端子。
- 前記A層のSn,Inの付着量が7〜75μg/cm2である、挿入力が低く且つめっきの削れが少ないことを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の圧入型端子。
- 前記B層の厚みが0.005〜0.1μmである、挿入力が低く且つめっきの削れが少ないことを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の圧入型端子。
- 前記B層のAg,Au,Pt,Pd,Ru,Rh,Os,Irの付着量が4〜120μg/cm2である、挿入力が低く且つめっきの削れが少ないことを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の圧入型端子。
- 請求項1〜12のいずれか一項に記載の圧入型端子を備えた電子部品。
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