JPH0426789A - リフローめっき材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(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） 本発明はリフローめっき祠の製造方法に関し、更に詳し
くは、母材が銅または銅合金から成り、リフローめっき
層がずずまたはずず合金から成り、外観および半田付は
性が優れているリフローめっき祠の製造方法に関する。

（従来の技術） 従来から、コネクター、スイッチ、その細工子部品のり
−１・などにはリフローめっき材が使用されている。こ
のリフローめっき材は、通常、銅または銅合金を母材と
し、この母材の表面に電気めっき法でずずまたはすず合
金から成るめっき層を形成１．たのも、全体を、ずずま
たはずず合金の融点に超重の温度に加熱して前記めっき
層を溶融して滑らかなリフローめっき層が形成されてい
る材料である。

このリフローめっき材は、従来、つぎのようなプロセス
を経て製造されているのが通例である。

すなわち、まず、母（号に複数回の焼鈍処理を施しなが
ら、所望形状の線条体に延伸加工する。このときの焼鈍
処理は、通常、大気中や弱酸化性雰囲気中で行イつれる
ため、最終の焼鈍処理が終了した時点では、母材の表面
に銅の酸化皮膜が形成されている。

したがって、つぎに、例えば、パフ研磨のような機械研
磨を施して、前記酸化皮膜を除去し、更に続けて仕上げ
加工が施される。

その後、母材の表面に脱脂処理、酸洗処理を順次族して
表面を清浄化したのち、ここに電気めっき法によってす
ずまたはすず合金がめつきされる。

そして、最後に、全体にリフロー処理が施されて、リフ
ローすずまたはすず合金から成るリフローめっき層が形
成される。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記した従来の製造方法にはつぎのよう
な問題がある。

すなわち、機械研磨を行うと、母材の表面に条痕、いわ
ゆる、研磨目が発生することである。この研磨目は、研
磨方向に直角の断面が極めて鋭角になっている。そのた
め、機械研磨に続けて行われる仕上げ加工を終了した時
点でも、母材の表面には、この研磨目が返り状またはか
さぶた状の欠陥として残存する。

この欠陥は、つぎに行われる脱脂および酸洗の各処理に
よっても除去されないので、めっき層のリフロー処理時
に、この欠陥部分で濡れ不良が生じて、リフローめっき
層の厚みは不均一になる。

その結果、リフローめっき材の外観は悪くなり、また半
田付は性も劣化する。

このような問題を解決するために、従来は、すずまたは
すず合金を電気めっきする前に、機械研磨および仕上げ
加工を施した後の母材に、銅またはニッケルをめっきし
て下地めっき層を形成するという方法が採用されている
。

しかしながら、この方法の場合、下地めっき層の厚みを
厚くしないとその効果が得られないので不経済である。

しかも、母材がリン青銅系の合金で、下地めっき層が銅
である場合には、下地めっき層の厚みを厚くしても、リ
フロー処理後の材料を、例えば、１０５℃の大気中に４
００時間時間数置しておくと、銅とすすの拡散層内にて
剥離してしまうという問題もある。

また、母材の焼鈍を非酸化性雰囲気中で行なって、母材
表面への酸化皮膜の形成を防止または軽減することによ
り、研磨目を引き起こす機械研磨を省略する試みも提案
されている（特開平１１５９３９７号公報参照）。

しかしながら、この方法の場合は、焼鈍を非酸化雰囲気
中で行うための設備が必要であり、生産性の向上という
点では工業的に有利とはいえない。

本発明は、上記した従来の方法における問題を解決し、
外観および半田付は性も良好なリフローめっき材を低コ
ストで製造する方法の提供を目的とする。

（課題を解決するための手段・作用） 上記した目的を達成するために、本発明においては、銅
または銅合金から成る母材に焼鈍処理を施す工程（以下
、第１工程という）；母材表面に機械研磨処理を施して
、前記母材表面に形成された酸化皮膜を除去する工程（
以下、第２工程という）；母材表面に化学研磨処理を施
して、母材表面に発生している機械研磨条痕を溶解除去
する工程（以下、第３工程という）；母材に圧延加工を
施して、母材を成形する工程（以下、第４工程という）
：母材表面に電気めっきを施して、母材表面にすずまた
はすず合金のめっき層を形成する工程（以下、第５工程
という）；および、加熱処理を施して、前記めっき層に
リフロー処理を施す工程（以下、第６エ程という）；を
具備することを特徴とするリフローめっき材の製造方法
が提供される。

第１工程は、母材を所望形状に延伸加工する際に蓄積さ
れた加工応力を除去することを目的として行われる工程
である。これは、後述の第４工程における圧延加工と合
わせて、最終の板厚での機械特性をだすために行われる
。

焼鈍は大気中または弱酸化性雰囲気中で行えばよく、ま
た、そのときの温度、処理時間などは、母材の種類、そ
れまでの加工率などによって適宜に選定される。

第２工程は、焼鈍によって形成された母材表面の酸化皮
膜を除去することを目的として行われる。

機械研磨の方法としては、従来から採用されている方法
であればよく格別限定されるものではないが、例えば、
湿式または乾式のパフ研磨を適用することができる。

第３工程は、第２工程によって母材表面に形成された研
磨目を除去し母材表面を滑らかにすることを目的として
行われる。

その化学研磨は、母材を母材の溶解液に浸漬して、表面
の研磨目を溶解することによって行われる。

用いる溶解液としては、例えば、Ｈ２Ｓ　Ｏ４Ｈ２０２
液、ＨＮＯ３液、　ＨＮ　Ｏｓ　　Ｈ！　Ｓ　ＯＪ液の
ような酸液や、ＫＣＮ等のＣＮ浴や過酸化物の液などを
あげることができる。このときの溶解液の例えば酸濃度
は、その濃度が低すぎると溶解能が低下し、また、高す
ぎると溶解ムラが生ずるなどの問題が生ずるので、研磨
目の状態によって適宜に調整すればよい。

浸漬する時間は、母材表面の研磨目のみを溶解せしめる
に必要な時間゛であればよく、あまり長時間浸漬すると
、母材そのものも溶解せしめることになり、不経済であ
る。

溶解液の濃度、浸漬時間などの条件は、第２工程の機械
研磨による研磨程度によっても異なるが、通常、母材表
面を０１１μｍ以上、好ましくは０．５〜３μｍ程度溶
解せしめるような条件であればよい。

第４工程は、母材を圧延して所望の形状（厚み）に成形
する工程である。このときの圧延は通常の冷間圧延でよ
く、また加工率は、望まれる機械特性の関係で決めれば
よく、例えば５〜８％であればよい。

第５工程は、圧延後の母材の表面にすずまたはすず合金
を電気めっきする工程である。

このときに用いるすず合金は、鉛との合金、いわゆる半
田を代表的なものとしてあげることができるが、その他
にも、ビスマス、アンチモンなどとの合金で、低融点で
リフロー可能なものをあげることができる。

電気めっきの条件は、格別限定されものではなく、従来
から適用されている条件であればよい。

第６エ程は、第５工程で形成されためっき層にリフロー
処理を施して、母材の表面にリフローめっき層を形成す
ることを目的とする。

リフロー処理時の条件は、格別限定されるものではなく
、形成されているめっき層が溶融する温度で行えばよい
。

（発明の実施例） 実施例１゜ すず８．０重量％、リン０．１２重量％、残部が銅から
成るリン青銅の合金板（厚み０．３ｍｍ）に、大気中に
おいて、６５０°Ｃ，２時間の焼鈍処理を施したのち、
＃３０００のスコッチバフで合金板の表面を研磨して表
面の酸化スケールを除去した。

ついで、この合金板を、常温下において、Ｈ２ＳＯ４５
０ｇ／Ｌ　Ｈ２Ｏ２２０ｍＡを含む酸液に１分間浸漬し
て取りだした。合金板の表面は約１．５μｍの厚みで溶
解しており、研磨目は認められなかった。

その後、合金板を冷間圧延して厚み０．２　ｍｍにし、
それに濃度３％の苛性ソーダ浴（浴温４０°Ｃ）中で電
流密度２　Ａ／ｄｍ２１０秒間の電解脱脂を施したのち
１０％濃度の硫酸浴（室温）中で１０秒間酸洗した。

充分に水洗したのち、Ｓｎ”　３０ｇ／ＣＨ２ＳＯ４５
０ｇ＃のめつき浴を用い、電流密度４Ａ／ｄｍ２の条件
で合金板の表面に厚み１．２μｍのすずめつき層を形成
した。

ついで、７００℃の電気炉中に１５秒間保持してリフロ
ー処理を行った。

得られたリフローめっき材は、その全面が均一な光沢面
になっていて濡れ不良は認められなかった。また、ＭＴ
Ｌ−８ＴＤ−２０２Ｅ−２０８Ｃの条件で半田付は試験
を行ったところ、半田付は浸漬面の全面は良好な濡れを
示した。

比較例１゜ 酸液に浸漬しなかったことを除いては、実施例１の場合
と同じ様にしてリフローめっき材を製造した。

得られたリフローめっき材は、その全面に濡れ不良が発
生していた。また、半田付は試験においては、部分的に
、半田はじきの現象が認められた。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように、本発明方法によれば、外
観および半田付は性も良好なリフローめっき材を効率よ
く、また低コストで製造することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　銅または銅合金から成る母材に焼鈍処理を施す工程；
   母材表面に機械研磨処理を施して、前記母材表面に形成
   された酸化皮膜を除去する工程；母材表面に化学研磨処
   理を施して、母材表面に発生している機械研磨条痕を溶
   解除去する工程；母材に圧延加工を施して、母材を成形
   する工程；母材表面に電気めっきを施して、母材表面に
   すずまたはすず合金のめっき層を形成する工程；および
   、加熱処理を施して、前記めっき層にリフロー処理を施
   す工程；を具備することを特徴とするリフローめっき材
   の製造方法。