JP6053573B2

JP6053573B2 - Ａｇめっき電極部材の製造方法

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Publication number: JP6053573B2
Application number: JP2013039765A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　順; 順鈴木; 佐藤　俊樹; 俊樹佐藤
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2013-02-28
Filing date: 2013-02-28
Publication date: 2016-12-27
Anticipated expiration: 2033-02-28
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Description

本発明は、Ａｇめっき電極部材の製造方法に関する。

トランジスタ・インバータ等の各種電子・電気部品の素材として用いられるリードフレームや、電極端子コネクタ部材（以下これらを総称して「電極部材」という。）の基材として純Ｃｕ又はＣｕ合金が用いられている。電極部材の表面、つまり、基材の表面には、端子部などの相手電極との接触抵抗を改善させたり、ワイヤボンド性及び半田濡れ性を向上させたりすることを目的として、純Ａｇ又はＡｇ合金からなるＡｇめっき膜を形成する場合がある。このような構成の電極部材は、Ａｇめっき電極部材などと呼ばれることが多い。

このような構成のＡｇめっき電極部材は、アセンブリ時に熱の影響を受けることによって、基材のＣｕがＡｇめっき膜の表面まで拡散してしまう。Ａｇめっき膜の表面に拡散したＣｕは大気中の酸素と反応してＣｕ酸化物を形成し、ワイヤボンド性及び半田濡れ性を劣化させる原因となる。

また、電極部材は、Ａｇめっき膜の厚さを厚くすることでＡｇめっき膜の表面へのＣｕの拡散を抑制することは可能であるものの、Ａｇめっき膜を厚くすると高コストとなり現実的ではない。そのため、電極部材では、純Ｃｕ又はＣｕ合金からなる基材上に純Ｎｉ又はＮｉ合金からなるＮｉめっき膜を形成し、これに続けて連続的にＡｇめっき膜を形成することにより、Ａｇめっき膜の表面にＣｕが拡散するのを防止している。しかし、電極部材をこのような態様とすると、Ｎｉめっき膜とＡｇめっき膜の密着性が悪いため実用に耐えないという問題があった。

そのため、電極部材は、かかる構成において、Ｎｉめっき膜形成後、この上に薄いＣｕフラッシュめっき膜を形成し、その上にＡｇめっき膜を形成することでこれらの密着性を改善しようとしている。しかし、電極部材をこのような態様とすると、Ａｇめっき膜直下にＣｕフラッシュめっき膜が存在するのでＣｕが拡散することによる不具合を防止することはできないという問題があった。

このような従来技術の問題を解決するため、例えば、特許文献１〜３に記載の技術が提案されている。
この特許文献１、２には、Ｃｕ又はＣｕ合金からなる基材上に形成するＡｇめっき膜の結晶粒サイズを粗大化させることで、中間のＮｉめっき膜を形成すること無く基材からＡｇめっき膜の表面へのＣｕの拡散を抑制した電子部品材料が記載されている。
また、特許文献３には、Ｃｕ合金からなる基材上に、基材からのＣｕの拡散を防止するＮｉめっき膜を形成し、その上にＡｇめっき膜との密着性を確保するためのＡｕめっき膜を形成し、更にその上にＡｇ合金めっき膜を形成する電子部品材料が記載されている。

特開平５−２９４０号公報特開２００８−１６９４０８号公報特開２０１２−１２４３６４号公報

特許文献１、２に記載の技術では、Ａｇめっき膜の結晶粒径を粗大化させることで粒界密度を減少させてＣｕの拡散を抑制しているが、粒界が存在するため、時間の経過と共にＣｕが徐々に拡散してしまうという問題がある。従って、基材のＣｕがＡｇめっき膜の表面まで拡散し、大気中の酸素と反応してＣｕ酸化物を形成し、ワイヤボンド性を劣化させるのを防止することができないという問題がある。

一方、特許文献３に記載の技術では、純Ｃｕ又はＣｕ合金からなる基材上にＮｉめっき膜と、Ａｕめっき膜と、Ａｇめっき膜と、がこの順に形成されているが、Ａｕは非常に高価であるため高コストとなる問題がある。

本発明は、前記状況に鑑みてなされたものであり、Ｎｉめっき膜とＡｇめっき膜の密着性及びワイヤボンド性に優れたＡｇめっき電極部材の製造方法を提供することを課題とする。

本発明は、純Ｃｕ又はＣｕ合金からなる基板と、前記基板の少なくとも片面に形成されたＮｉ又はＮｉ合金からなるＮｉめっき膜と、前記Ｎｉめっき膜上に形成された純Ａｇ又はＡｇ合金からなるＡｇめっき膜と、を備えたＡｇめっき電極部材を製造するＡｇめっき電極部材の製造方法であり、Ｎｉめっき浴にて前記基板上に前記Ｎｉめっき膜を形成するＮｉめっき膜形成工程と、酸性のＡｇめっき液で前記Ｎｉめっき膜表面に形成されている酸化膜を除去する酸化膜除去工程と、前記酸化膜を除去した後、前記酸性のＡｇめっき液を用いたＡｇめっき浴にて前記Ｎｉめっき膜上に前記Ａｇめっき膜を形成するＡｇめっき膜形成工程と、を含むことを特徴とする。

このように、酸化膜除去工程において酸性のめっき液を用いてＮｉめっき膜表面に形成されている酸化膜を除去するので、Ｎｉめっき膜と、当該Ｎｉめっき膜上に形成するＡｇめっき膜と、の密着性を向上させることができる。また、基材とＡｇめっき膜の間にＮｉめっき膜を形成するだけでなく、このＮｉめっき膜とＡｇめっき膜の間にＣｕフラッシュめっき膜を形成しないので、Ａｇめっき膜表面にＣｕが拡散するのを防止することができる。そのため、Ａｇめっき膜の表面にＣｕ酸化物が形成することはなく、結果的にワイヤボンド性に優れたものとすることができる。

本発明は、前記酸性のＡｇめっき液のｐＨが４以下であるのが好ましい。このようにすると、Ａｇめっき膜形成時に当該Ｎｉめっき膜の表面に形成された酸化膜を確実に除去することができる。そのため、Ｎｉめっき膜と、当該Ｎｉめっき膜上に形成するＡｇめっき膜と、の密着性を確実に向上させることができる。

本発明は、前記酸化膜の除去が、前記Ｎｉめっき膜を形成した基板を前記酸性のＡｇめっき液に浸漬して所定時間保持することにより行うのが好ましい。
また、本発明は、前記酸化膜の除去が、前記Ｎｉめっき膜を形成した基板を前記酸性のＡｇめっき液に浸漬して電解除去することにより行うのが好ましい。
これらのようにすると、Ａｇめっき膜形成時に当該Ｎｉめっき膜の表面に形成された酸化膜をより確実に除去することができる。そのため、Ｎｉめっき膜と、当該Ｎｉめっき膜上に形成するＡｇめっき膜と、の密着性をより確実に向上させることができる。

本発明に係るＡｇめっき電極部材の製造方法によれば、Ｎｉめっき膜とＡｇめっき膜の密着性及びワイヤボンド性に優れたＡｇめっき電極部材を製造することができる。

本発明の一実施形態に係るＡｇめっき電極部材の製造方法の内容を説明するフローチャートである。本発明の一実施形態に係るＡｇめっき電極部材の構成を説明する断面概念図である。

以下、図１及び図２を参照して、本発明に係るＡｇめっき電極部材の製造方法を実施するための形態（実施形態）について詳細に説明する。

［Ａｇめっき電極部材の製造方法］
図１に示すように、本実施形態に係るＡｇめっき電極部材の製造方法は、Ｎｉめっき膜形成工程Ｓ１と、酸化膜除去工程Ｓ２と、Ａｇめっき膜形成工程Ｓ３と、を含み、少なくともこれらの工程をこの順序で行う。
なお、本製造方法は、これらの工程以外の工程を含み得る。例えば、Ｎｉめっき膜形成工程Ｓ１の前には、めっき膜を成膜するのに先立って行われるめっき前処理工程（図示せず）を行うことができる。めっき前処理工程としては、例えば、脱脂などが挙げられる。脱脂は、例えば、脱脂液への浸漬、電解脱脂、酸溶液への浸漬などの一般的な手法により行うことができる。
また、Ａｇめっき膜形成工程Ｓ３の後に行い得る工程としては、例えば、電極としての形態にするための加工工程などがある。

説明の便宜上、製造方法について説明する前に、図２を参照してＡｇめっき電極部材の主な構成について説明する。なお、図２は、基板の片面にＮｉめっき膜とＡｇめっき膜を形成した様子を示している。

（Ａｇめっき電極部材）
図２に示すように、本実施形態に係るＡｇめっき電極部材１は、基板２と、Ｎｉめっき膜３と、Ａｇめっき膜４と、を有している。かかるＡｇめっき電極部材１は、例えば、トランジスタ・インバータ等の各種電子・電気部品の素材として用いられるリードフレームや、電極端子コネクタの素材などとして利用できる。

（基板）
基板２は、純Ｃｕ又はＣｕ合金からなる。ここで、純Ｃｕとは、Ｃｕ含有量が９９．７５質量％以上であるものをいう。純Ｃｕは、０．０４０質量％以下の含有量であればＰを含み得る。純Ｃｕとしては、例えば、ＪＩＳＨ３１００に規定されている合金番号がＣ１０００番台であるものが挙げられる。
また、Ｃｕ合金とは、Ｃｕを主成分とし、Ｐｂ、Ｆｅ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｐ、Ｓｉ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｓｂ、等の元素を１種又は２種以上を含有するものをいう。なお、主成分とは、含有量に占める比率が５０質量％を超えていることをいう。Ｃｕ合金としては、具体的には、ＪＩＳＨ３１００に規定されている合金番号がＣ２０００番台からＣ６０００番台であるものが挙げられる。Ｃｕ合金として好適には、例えば、リードフレームなどに用いられるＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金が挙げられる。

基板２は、Ａｇめっき電極部材１の用途に応じてプレス加工やエッチング加工等を行うことにより任意の形状とすることができる。また、基板２の厚さもＡｇめっき電極部材１の用途に応じて、圧延等により任意に設定することができる。基板２は、例えば、純Ｃｕ又はＣｕ合金を連続鋳造して鋳造板（例えば、薄板鋳塊）を製造し、次に、焼鈍、冷間圧延、中間焼鈍及び時効処理、さらに、仕上げ圧延、研磨等の工程を経て、所定の厚さの素板を製造する。この素板をプレス加工等により所定の形状に成形することにより製造することができる。

（Ｎｉめっき膜）
Ｎｉめっき膜３は、基板２の少なくとも片面に形成される。つまり、Ｎｉめっき膜３は、基板２と後記するＡｇめっき膜４との間に形成される中間層である。Ｎｉめっき膜２は、熱により基板２からＣｕが当該Ｎｉめっき膜３を経由してＡｇめっき膜４に拡散することを抑制する役割を担っている。これにより、Ａｇめっき電極部材１の表面にＣｕが到達して変色すること、すなわちＣｕ酸化物が形成されることを防止できる。またこれにより、電極端子の形態で抜き差しする際の摩擦摩耗を低減するのに必要となる平滑な面を得ることができる。

Ｎｉめっき膜３の膜厚は、基板２からＡｇめっき膜４へのＣｕの拡散を抑制するために０．５μｍ以上とするのが好ましく、０．８μｍ以上とするのがより好ましく、１μｍ以上とするのがさらに好ましい。なお、Ｎｉめっき膜３の膜厚の上限は特に限定するものではないが、不必要に厚く形成してもＣｕの拡散を抑制する効果は飽和するため、Ｎｉめっき膜３の膜厚は５μｍ以下とするのが好ましい。

Ｎｉめっき膜３の成分はＮｉ単体に限定されず、例えば、Ｎｉ−Ｃｏ合金、Ｎｉ−Ｐ合金、Ｎｉ−Ｆｅ合金等のＮｉ合金で形成されるめっき膜であってもよい。Ｎｉめっき膜３は、電気めっき等の公知のめっき方法で形成することができる。

（Ａｇめっき膜）
Ａｇめっき膜４は、Ｎｉめっき膜３上に形成される。Ａｇめっき膜４は、Ｎｉめっき膜３表面の酸化を抑制し、電極部材へのワイヤボンド性や半田濡れ性を向上させると共に、相手電極との接触抵抗を改善する役割を担っている。

Ａｇめっき膜４の膜厚は、均一な連続膜を得るために０．５μｍ以上とするのが好ましく、０．７μｍ以上とするのがより好ましく、１μｍ以上とするのがさらに好ましい。なお、Ａｇめっき膜４の膜厚の上限は特に限定されるものではないが、不必要に厚く形成するとコスト高となるため好ましくない。

Ａｇめっき膜４の成分はＡｇ単体（純Ａｇ）に限定されず、例えば、Ａｇ−Ａｕ合金、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｇ−Ｂｉ合金等のＡｇ合金で形成されるめっき膜であってもよい。Ａｇめっき膜４は、電気めっき等の公知のめっき方法で形成することができる。

本実施形態に係るＡｇめっき電極部材１の主な構成は以上に説明したとおりである。次に、図１に戻って本実施形態に係るＡｇめっき電極部材の製造方法の説明を続ける。

（Ｎｉめっき膜形成工程Ｓ１）
Ｎｉめっき膜形成工程Ｓ１は、Ｎｉめっき浴にて基板２上にＮｉめっき膜３を形成する工程である。Ｎｉめっき浴は、例えば、ワット浴、ウッド浴、スルファミン酸浴などの一般的な手法で行うことができる。

Ｎｉめっき膜３の形成は、例えば、Ｎｉ板を陽極とし、基板２を陰極とし、電流密度５Ａ／ｄｍ²、めっき浴温度５０℃といった条件で電気めっきすることによって行うことができる。また、光沢剤を添加しためっき浴を用いて光沢Ｎｉめっき膜３を形成することもできる。このようにすると表面を平滑にでき、電極端子として用いる場合に、相手電極との摩擦摩耗を低減できるため好ましい。この電気めっきにおいては、電流密度やめっき通板速度（めっき時間）等を調整することによって、所望の膜厚のＮｉめっき膜３を得ることができる。

また、Ｎｉめっき膜３の成膜に際して、予め基板２を脱脂液による脱脂、電解脱脂、及び酸溶液によってめっき前処理することが好ましい。めっき前処理は、例えば、基板２を脱脂液に浸漬して脱脂した後、ステンレス３０４を陽極とし、基板２を陰極として、直流電圧を印加し、３０秒間程度の電解脱脂を行い、さらに、１０％硫酸水溶液に１０秒程度浸漬することによって行うことができる。なお、基板２の片面のみ及び／又は一部の領域のみにＮｉめっき膜３を形成する場合は、他方の面及び／又は前記した一部の領域以外をマスキングテープ等でマスキングした後、めっき浴にてＮｉめっきを行うことで基板２の所望の部位にのみ、Ｎｉめっき膜３を形成することができる。

（酸化膜除去工程Ｓ２）
酸化膜除去工程Ｓ２は、酸性のめっき液でＮｉめっき膜３表面に形成されている酸化膜を除去する工程である。
一般的に、Ｎｉめっき膜３上にＡｇめっき膜４を形成する場合においては、Ｎｉめっき膜３が大気と接触して酸化されるのを防止するため、Ｎｉめっき液から基板２を引き上げた後、乾燥等することなく直ちにこれをＡｇめっき液に浸してＡｇめっき膜４を成膜している。しかしながら、Ａｇめっき浴に用いられるＡｇめっき液のｐＨが酸性であるため、Ａｇめっき液に浸すことによってＮｉめっき膜３の表面が酸化され、酸化膜（Ｎｉ酸化膜）が形成されてしまう。Ｎｉめっき膜３とＡｇめっき膜４の密着性の悪さはこのＮｉ酸化膜が原因であるため、本発明では、本工程によりＮｉめっき膜３の表面に形成された酸化膜（Ｎｉ酸化膜）を除去する。このように、Ｎｉめっき膜３の表面のＮｉ酸化膜をすることにより、Ｎｉめっき膜３とＡｇめっき膜４の密着性を高くすることができる。

本工程における酸化膜の除去は前記したように酸性のめっき液（Ａｇめっき液）を用いて行う。ｐＨ４以下の水溶液中であればＮｉイオンの状態が安定するのでｐＨ４以下、好ましくはｐＨ３以下のＡｇめっき液を用いてＮｉ酸化膜を溶解し、除去するのが好ましい。このようにすると、Ｎｉ酸化膜を介在させることなくＡｇめっき膜４を形成することができる。

酸性のめっき液は、市販の酸性非シアン系電気Ａｇめっき液を用いてもよく、独自に調合して用いてもよい。また、市販の酸性非シアン系電気Ａｇめっき液のｐＨが４を超える場合は、硫酸水溶液等を添加してｐＨを４以下に調整して用いてもよい。

酸化膜の除去は、Ｎｉめっき膜３を形成した基板２を酸性のめっき液に浸漬して所定時間保持することにより行うことができる。このようにすると、めっき液に基板２を浸漬するという簡便な作業でＮｉ酸化膜を除去することができるので、作業を省力化できる点で好ましい。基板２をめっき液に浸漬する時間は、例えば、６０秒などとすることができるが、めっき液の温度などの条件によりＮｉ酸化膜の溶解速度が変化するため適宜調整して行うのが好ましい。

また、酸化膜の除去は、Ｎｉめっき膜３を形成した基板２を酸性のめっき液に浸漬して電解除去することにより行うことができる。電解除去は、Ｎｉめっき膜３を形成した基板２を陽極とし、純Ａｇ又はＡｇ合金からなるＡｇ板を陰極として短時間通電することにより行うことができる。このようにすると、前記した態様よりも短い時間でＮｉ酸化膜の除去が可能であり、生産性を向上させることができるので好ましい。

（Ａｇめっき膜形成工程Ｓ３）
Ａｇめっき膜形成工程Ｓ３は、酸化膜を除去した後、酸化膜除去工程Ｓ２で使用した酸性のめっき液を用いたＡｇめっき浴にて、Ｎｉめっき膜３上にＡｇめっき膜４を形成する工程である。つまり、本工程は、酸化膜除去工程Ｓ２にて、Ａｇめっき液でＮｉ酸化膜を除去したら、Ｎｉ酸化膜を除去した基板２を酸性のめっき液（Ａｇめっき液）から出さずにそのままＡｇめっき膜４を形成する。

本工程では、Ａｇ（純度９９．９９％）板を陽極とし、Ｎｉめっき膜３を形成した基板２を陰極として通電することにより、Ｎｉめっき膜３上にＮｉ酸化膜を介在させることなくＡｇめっき膜４を形成することができる。そのため、前記したように、Ｎｉめっき膜３とＡｇめっき膜４との密着性を優れたものとすることができる。

以上に説明した製造方法により、基板２上にＮｉめっき膜３と、Ａｇめっき膜４と、を形成した本実施形態に係るＡｇめっき電極部材１を製造することができる。製造されたＡｇめっき電極部材１は、Ｎｉめっき膜３とＡｇめっき膜４の間にＮｉ酸化膜が介在していないので、これらのめっき膜の密着性を高くすることができる。そのため、Ａｇめっき電極部材１がアセンブリ時に熱の影響を受けてもＡｇめっき膜４の剥離が起こらない。また、Ａｇめっき膜４の下にＮｉめっき膜３を形成しているので、アセンブリ時に熱の影響を受けても基板２のＣｕがＡｇめっき膜４の表面まで拡散することもなく、従来のＡｇめっき電極部材１のようにＮｉめっき膜３とＡｇめっき膜４の間にＣｕフラッシュめっき膜を形成していないので、Ｃｕフラッシュめっき膜からＣｕがＡｇめっき膜４の表面まで拡散することもない。従って、ワイヤボンド性を優れたものとすることができる。

次に、本発明の所望の効果を奏する実施例と、そうでない比較例とにより、本発明の内容について具体的に説明する。

〔試験体の作製〕
〔基材〕
厚さ０．５ｍｍのＣｕ−Ｆｅ−Ｐ系銅合金板（ＫＬＦ１９４Ｈ、（株）神戸製鋼所製）を、２０×５０ｍｍのサイズに切断して、平板の試験基板を作製した。

〔Ｎｉめっき膜の形成〕
前記基板にＮｉめっき膜を形成するにあたり、前記基板に対してめっき前処理を行った。めっき前処理は、基板を脱脂液に浸漬して脱脂した後、ステンレス３０４を陽極とし、基板を陰極として、直流電圧を印加し、３０秒間電解脱脂を行った。そしてこれに続けて１０％硫酸水溶液に１０秒間浸漬した。次に、下記組成のＮｉめっき液を用いて基板の表面（全面）にＮｉめっき膜を形成した。Ｎｉめっき膜の形成は、陽極をＮｉ板としたワット浴（液温５０℃、電流密度５Ａ／ｄｍ²）で行った。なお、今回は、光沢Ｎｉめっきを施した。Ｎｉめっき膜の膜厚は３〜３．５μｍとなるようにした。

〔Ｎｉめっき液の組成〕
硫酸Ｎｉ：２５０ｇ／Ｌ
塩化Ｎｉ：４０ｇ／Ｌ
硼酸：３５ｇ／Ｌ
光沢剤：３ｍＬ／Ｌ
歪防止剤：１０ｍＬ／Ｌ

このようにして作製したＮｉめっき膜を形成した基板を用い、以下のようにして種々のめっき膜を形成し、Ｎｏ．１〜４に係るサンプル（以下、番号に応じてサンプル１〜４という。）を作製した。

〔サンプル１〕
サンプル１は、膜厚３μｍのＮｉめっき膜を形成した基板に、膜厚１．０μｍのＡｇめっき膜（シアン系Ａｇめっき膜）を形成したものである。
サンプル１は次のようにして作製した。まず、基板の表面にＮｉめっき膜を形成した後、当該基板をＮｉめっき液から引き上げて水洗し、乾燥させずに速やかに、下記組成のシアン系Ａｇめっき液（液温５０℃）に浸漬した。そして、当該基板を陽極とし、Ａｇ（純度９９．９９％）板を陰極とし、電流密度５Ａ／ｄｍ²にて膜厚が１．０μｍとなるまで通電してシアン系Ａｇめっき膜を形成した。

（シアン系Ａｇめっき液の組成）
シアン化銀カリウム(Ｉ)：５０ｇ／Ｌ
シアン化カリウム：４０ｇ／Ｌ
炭酸カリウム：３５ｇ／Ｌ
光沢剤：３ｍＬ／Ｌ

〔サンプル２〕
サンプル２は、膜厚３μｍのＮｉめっき膜を形成した基板に、膜厚０．２μｍのＣｕフラッシュめっき膜を形成し、さらにその上に膜厚１．０μｍのＡｇめっき膜（シアン系Ａｇめっき膜）を形成したものである。
サンプル２は次のようにして作製した。まず、基板の表面にＮｉめっき膜を形成した後、当該基板を下記組成のＣｕめっき液（液温２５℃）に浸漬した。そして、Ｃｕ板を陽極をとし、基板を陰極とし、電流密度２Ａ／ｄｍ²にて膜厚が０．２μｍとなるまで通電してＣｕフラッシュめっき膜を形成した。
次いで、Ｃｕフラッシュめっき膜を形成した基板をＣｕめっき液から引き上げて水洗し、乾燥させずに速やかに、サンプル１で用いたのと同じ組成のシアン系Ａｇめっき液（液温５０℃）に浸漬した。そして、当該基板を陽極とし、Ａｇ（純度９９．９９％）板を陰極とし、電流密度５Ａ／ｄｍ²にて膜厚が１．０μｍとなるまで通電してシアン系Ａｇめっき膜を形成した。

（Ｃｕめっき液の組成）
硫酸Ｃｕ：２００ｇ／Ｌ
硫酸：５０ｇ／Ｌ
塩素イオン：３０ｍＬ／Ｌ

〔サンプル３〕
サンプル３は、膜厚３μｍのＮｉめっき膜を形成した基板を酸性のＡｇめっき液中に所定時間浸漬して保持し、Ｎｉ酸化膜の除去を行った後に、膜厚１．０μｍのＡｇめっき膜（酸性非シアン系Ａｇめっき膜）を形成したものである。
サンプル３は次のようにして作製した。まず、基板の表面にＮｉめっき膜を形成した後、当該基板をＮｉめっき液から引き上げて水洗し、乾燥させずに速やかに、酸性のＡｇめっき液（液温４０℃）に浸漬した。なお、酸性のＡｇめっき液は、市販の酸性非シアン無光沢電気Ａｇめっき液（大和化成製ダインシルバーＧＰＥ−ＰＬ）に硫酸水溶液を加えてｐＨを３に調整したものを用いた。
前記酸性のＡｇめっき液中で基板を６０秒間浸漬して保持し、その後、Ａｇ（純度９９．９９％）板を陽極とし、基板を陰極とし、電流密度２Ａ／ｄｍ²にて膜厚が１．０μｍとなるまで通電して酸性非シアン系Ａｇめっき膜を形成した。

〔サンプル４〕
サンプル４は、膜厚３．５μｍのＮｉめっき膜を形成した基板を所定の条件で通電してＮｉ酸化膜を電解除去した後、膜厚１．０μｍのＡｇめっき膜（酸性非シアン系Ａｇめっき膜）を形成したものである。
サンプル４は次のようにして作製した。まず、基板の表面にＮｉめっき膜を形成した後、当該基板をＮｉめっき液から引き上げて水洗し、乾燥させずに速やかに、酸性のＡｇめっき液（液温４０℃）に浸漬した。なお、酸性のＡｇめっき液はサンプル３と同じものを用いた。
前記酸性のＡｇめっき液中で、当該基板を陽極とし、Ａｇ（純度９９．９９％）板を陰極とし、１０秒間通電した。その後、このＡｇ板を陽極に切り替えると共に、基板を陰極に切り替え、電流密度２Ａ／ｄｍ²にて膜厚が１．０μｍとなるまで通電して酸性非シアン系Ａｇめっき膜を形成した。

このようにして作製したサンプル１〜４について、めっき膜の密着性とワイヤボンド性の評価を行った。めっき膜の密着性とワイヤボンド性の評価は次のようにして行った。

〔めっき膜の密着性の評価〕
めっき膜の密着性は熱衝撃試験により評価した。熱衝撃試験とは、温度を３５０℃に調整した大気オーブン炉内に各サンプルを入れて１０分間保持した後にこれを取り出し、室温まで冷却した後に各サンプルのめっき膜表面を目視又は光学顕微鏡で観察し、めっき膜の剥離や膨れの有無を調べるというものである。観察の結果、めっき膜の剥離や膨れが見られなかった場合を良好（○）とし、めっき膜の剥離や膨れが見られた場合を不良（×）と判断した。また、めっき膜の密着性が不良となった場合は、剥離した箇所をＳＥＭ／ＥＤＸにて観察及び元素分析を行い、剥離箇所の特定を行った。

〔ワイヤボンド性の評価〕
ワイヤボンド性の評価においては、部材アセンブリ時の熱の影響を模擬するため、２００℃に保持したホットプレート(アズワン社製デジタルホットプレートＨＰ−１ＳＡ)にてサンプル１〜４を３時間加熱した。加熱後、マニュアルボンダ（ＫＵＩＬＩＣＫＥａｎｄＳＯＦＦＡＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳ社製、Ｍｏｄｅｌ４１２７）を用いて、線径φ２５μｍの金（純Ａｕ）線（田中貴金属工業社製）をボンディングワイヤとして１０箇所ワイヤボンディングした。そして、光学顕微鏡で観察しながら金線の中央をピンセットで掴んで引っ張るという試験を行った。その結果、金線が試料のボンディング箇所から剥離することなく金線を切ることができた場合をワイヤボンド性が良好（ＯＫ）とし、少なくとも一方のボンディング箇所から金線が剥離した場合や、金線が試料の表面に圧着せずワイヤボンディングできなかった場合、及びＡｇめっき膜とその下地膜との間で剥離が起こったものを不良(ＮＧ)とした。ワイヤボンド性の評価は、各サンプルについて１０箇所測定し、ＮＧが無く、すべて良好に接着できたものを「◎」、ＮＧが０〜１箇所であるものを「○」で表し、これらを合格とした。また、ＮＧが２〜３箇所であるものを「△」、ＮＧが４箇所以上のものを「×」で表し、これらを不合格とした。

各サンプルのめっき膜の密着性及びワイヤボンド性の評価結果を、剥離箇所の特定結果と共に表１に示す。なお、表１中において「−」はめっき膜の密着性が良好であったために、剥離箇所の特定を行わなかったことを示す。

表１に示すように、サンプル１はＮｉ酸化膜を除去することなくＮｉめっき膜の上にＡｇめっき膜を形成したので、めっき膜の密着性が不良となった。めっき膜が剥離した箇所をＳＥＭ／ＥＤＸにて観察及び元素分析を行ったところ、表１に示すようにＮｉめっき膜とＡｇめっき膜との間でこれらのめっき膜が剥離していることが確認された。また、ワイヤボンド性の評価もＮＧの箇所が多かった。ワイヤボンド性の評価でＮＧとなった原因もめっき膜の剥離であった。つまり、Ａｇめっき膜へのＡｕワイヤーの接合はなされていたが、Ａｇめっき膜とＮｉめっき膜間で剥離が起こったため、ワイヤボンド性の評価が不合格となった。

また、サンプル２は、Ｎｉめっき膜とＡｇめっき膜との間にＣｕフラッシュめっき膜を形成していたので、めっき膜の密着性は良好であったが、ワイヤボンド性の評価が不合格となった。さらに、サンプル２ではワイヤボンド性の評価の際に、めっき膜の表面に若干の変色が確認された。これらは、Ｎｉめっき膜とＡｇめっき膜との間に形成したＣｕめっき膜から、Ａｇめっき膜の表面にＣｕが拡散して酸化したことが原因であると考えられた。

一方、サンプル３、４は、Ｎｉ酸化膜を除去してから、Ｎｉめっき膜の上にＡｇめっき膜を形成したので、めっき膜の密着性及びワイヤボンド性がともに良好な結果となった。

１Ａｇめっき電極部材
２基板
３Ｎｉめっき膜
４Ａｇめっき膜
Ｓ１Ｎｉめっき膜形成工程
Ｓ２酸化膜除去工程
Ｓ３Ａｇめっき膜形成工程

Claims

純Ｃｕ又はＣｕ合金からなる基板と、
前記基板の少なくとも片面に形成されたＮｉ又はＮｉ合金からなるＮｉめっき膜と、
前記Ｎｉめっき膜上に形成された純Ａｇ又はＡｇ合金からなるＡｇめっき膜と、
を備えたＡｇめっき電極部材を製造するＡｇめっき電極部材の製造方法であり、
Ｎｉめっき浴にて前記基板上に前記Ｎｉめっき膜を形成するＮｉめっき膜形成工程と、
酸性のＡｇめっき液で前記Ｎｉめっき膜表面に形成されている酸化膜を除去する酸化膜除去工程と、
前記酸化膜を除去した後、前記酸性のＡｇめっき液を用いたＡｇめっき浴にて前記Ｎｉめっき膜上に前記Ａｇめっき膜を形成するＡｇめっき膜形成工程と、
を含むことを特徴とするＡｇめっき電極部材の製造方法。
前記酸性のＡｇめっき液のｐＨが４以下である
ことを特徴とする請求項１に記載のＡｇめっき電極部材の製造方法。
前記酸化膜の除去が、前記Ｎｉめっき膜を形成した基板を前記酸性のＡｇめっき液に浸漬して所定時間保持することにより行う
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＡｇめっき電極部材の製造方法。
前記酸化膜の除去が、前記Ｎｉめっき膜を形成した基板を前記酸性のＡｇめっき液に浸漬して電解除去することにより行う
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＡｇめっき電極部材の製造方法。