JPH01306574A - SnまたはSn合金被覆材料 - Google Patents

SnまたはSn合金被覆材料

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JPH01306574A JP13865488A JP13865488A JPH01306574A JP H01306574 A JPH01306574 A JP H01306574A JP 13865488 A JP13865488 A JP 13865488A JP 13865488 A JP13865488 A JP 13865488A JP H01306574 A JPH01306574 A JP H01306574A
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(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はCuまたはCu合金を基材とし、中間層として
Ni、COまたはこれらを含む合金およびAgまたはA
g合金の被覆層を有し最外層にSn、Sn合金の被覆層
を設けた電子部品、機器用のSnまたはSn合金被覆材
料に関する。
〔従来の技術とその課題〕
CuまたはCu合金基材上にSnまたはSn合金を被覆
した複合導体は基体の特性に加えてSnなどの優れた半
田付性と耐食性を有し、また電気接続特性にも優れてい
るため、コネクター、端子などの接点、リードフレーム
、リード線等の部品リード部、基板回路や配線ケーブル
導体のなどの電子、電機部品として使用されている。
これらの材料は通常CuまたはCu合金基材上に直接、
電気めっきや溶融めっき、クラッド等によりSnまたは
Sn合金を被覆したものや、中間層としてCu、Ni層
等を設けた後SnまたはSn合金を被覆した材料が使用
されている。
上記の材料が電子、電機部品が使用される場合、使用中
に外部または自己の発熱により、材料の温度が100℃
程度に上昇するのが一般的であるが、最近の軽薄短小化
等により自己発熱の増大、熱の放散がし難いこと、他の
発熱部への近接化等の事情により120℃以上の温度に
おいて使用されることが進められている。
しかしこの使用温度においては従来のCuを中間層とし
たSnまたはSn合金被覆材料においてはCuとSnの
拡散のため表面にCuが到達し酸化を起すことおよび純
Sn層または純半田層が拡散により失われて合金層とな
り外観が損なわれる他、接触抵抗が増加するなど特性が
劣化する。またNiを中間層としたものも120°C以
1の温度においてはNi−3nの拡散層を生成し接触抵
抗が増加するなどの問題があった。
(発明が解決しようとする課題〕 本発明は上記の問題について検討の結果、高温における
使用に拘わらず、表面の酸化変色がなく接触抵抗の増加
が少なく、長期間にわたり、外観および接触特性が良好
なSnまたはSn合金被覆材料を開発したものである。
〔課題を解決するための手段および作用]本発明は、C
uまたはCu合金基材表面にNi、COまたはこれらを
含む合金の第1被覆層を設けその表面にAgまたはAg
合金の第2被覆層を設け、さらにその表面にSnまたは
Sn合金の被覆層を設けてなるSnまたはSn合金被覆
材料である。
すなわち本発明は、CuまたはCu合金からなる基材表
面にNi、COまたはこれらを含む合金の第1被覆層を
設けて、基材のCuまたはCu合金が最外層のSnまた
はSn合金被覆層に拡散するのを防止し、さらに第2層
のAgまたはAg合金の被覆層を設けて第1被覆層の金
属または合金が最外層のSnまたはSn合金層に拡散す
るのを防止し、高温下においても最外層のSnまたはS
n合金被覆層が長期にわたり拡散合金化されず、表面の
酸化変色を防止し、かつ接触抵抗の増加を減少せしめた
ものである。
本発明においてCuまたはCu合金基材とは、純銅、黄
銅、青銅の他、丹銅、りん青114、キュプロニッケル
、各種リードフレーム用銅合金などであり、またSnま
たはSn合金とは、Snの他、通常の半田合金が使用で
きる。上記の被覆層の被覆方法は電気めっき、無電解め
っき、蒸着、PVD、CVD等が適用できる。そしてN
i、COまたはこれらを含む合金の第1被覆層の厚さが
0.05〜1. Opvaであるのが望ましく、0.0
5nより薄いと拡散防止効果が少なく、これより厚くな
ると加工性が低下する。またAgまたはAg合金被覆層
の厚さが0.05〜0.5 nであることが好ましく、
これより薄いと拡散防止効果が充分でなく、0.5−を
越えると経済上好ましくない。さらに最外層のSnまた
はSn合金被覆層の厚さは従来から通常用いられている
材料のものであり0.5〜IO−の範囲が適当である。
また第1被覆層としては、Ni、COの他Ni−Cu、
Ni−Cr、Ni−Zn5Ni−P、N1−Cu−P、
CO−P、Ni−CO、Ni −Feなどの合金が適用
でき、第2被覆層してはAgの他Ag−In、Ag−3
n、、Ag−Zn、Ag−Niなどの合金が適用できる
本発明は上記したように、第1被覆層がCuまたはCu
合金基材と最外層のSnまたはSn合金被覆層の拡散を
防止し、さらに第2被覆層が、第1被覆層と最外層のS
nまたはSn合金被覆層の拡散を防止して最外層のSn
またはSn合金被覆層表面の酸化変色をなくし、かつ接
触抵抗の増加を防止し、従って接触特性の劣化を著しく
低減するものである。
〔実施例〕
以下に本発明の一実施例について説明する。
実施例1 板厚0.3 mの7/3黄銅条を、電解脱脂、酸洗、水
洗後、スルファミン酸浴を用いてめっき厚さ0゜05.
0.2.0.5.1.0.2.0−のNiめっきを施し
、さらにこの表面に青化浴を用いて、めっき厚さが0.
005.0.05.0.2.0.5μのAgめっきを施
し、さらにこの表面に硫酸浴を用いて厚さ1. Onの
光沢Snめっきを行なってSnめっき被覆材料を作製し
た。
比較例I Niめっき厚を1.2−とし、Agめっきをしなかった
こと以外は実施例1と同様にしてSnめっき被覆材料を
作製した。
比較例2 Niめっきを施さず、Agめっき厚を0,2−とした以
外は実施例1と同様にしてSnめっき被覆材料を作製し
た。
比較例3 Niめっき厚を0.03tna、Agめっき厚を0.2
−とした以外は実施例1と同様にしてSnめっき被覆材
料を作製した。
比較例4 N1めっき)γを0.5n、Agめっき厚を0.001
−とした以外は実施例1と同様にしてSnめっき被覆材
料を作製した。
比較例5 NiおよびAgめっきを施さず、Cuを青化浴にて0.
6−の厚さにめっきする以外は実施例1と同様にしてS
nめっき被覆材料を作製した。
実施例2 板厚0.2 mのりん青銅条を電解脱脂、酸洗、水洗し
、ワット浴を用いNiを0.5−めっきし、その表面に
Ag−Inめっきを青化浴にて0.2μ施し、その表面
にフェノールスルフォン酸浴を用いて半田めっきを1.
2−の厚さに施してSn合金被覆材料を作製した。
実施例3 Niの代りに塩化物−ふっ化物浴を用いて5n−Ni合
金めっきを0.5−施した以外は実施例2と同様にして
Sn合金被覆材料を作製した。
上記の実施例および比較例において作製した各試料につ
いて、150°Cのエアーパス内に4週間大気加熱した
後の外観、接触抵抗、純Sn層の厚さおよび0.2 R
の90”曲げ試験を行なった。この結果を第1表に示す
註)外観: 0・・良、 ○Δ・・・稍良、 △稍不良
、 ×・・・不良第1表から明らかなように本発明の実
施例1〜3の被覆材料はいずれも外観における表面の変
色がなく良好で接触抵抗が小さく、また残存Sn厚さも
多いことが判る。これに対し比較例1〜5のものは、い
ずれも外観表面の変色が多くまた接触抵抗も多く、残存
Sn厚さも非常に少ないことが判る。
〔効果〕
以上に説明したように本発明によれば、高温の使用にお
いても表面変色が少なく、かつ接触特性の劣化の極めて
少ない、SnまたはSn合金被覆材料が得られるもので
工業上顕著な効果を奏するものである。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)CuまたはCu合金基材表面にNi、COまたは
    これらを含む合金の第1被覆層を設け、その表面にAg
    またはAg合金の第2被覆層を設け、さらにその表面に
    SnまたはSn合金の被覆層を設けてなるSnまたはS
    n合金被覆材料。
  2. (2)Ni、COまたはこれらを含む合金の第1被覆層
    の厚さが0.05〜1.0μmであり、かつAgまたは
    Ag合金の第2被覆層の厚さが0.005〜0.5μm
    であることを特徴とする請求項1記載のSnまたはSn
    合金被覆材料。
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