JPH0588492B2 - - Google Patents
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- JPH0588492B2 JPH0588492B2 JP60195730A JP19573085A JPH0588492B2 JP H0588492 B2 JPH0588492 B2 JP H0588492B2 JP 60195730 A JP60195730 A JP 60195730A JP 19573085 A JP19573085 A JP 19573085A JP H0588492 B2 JPH0588492 B2 JP H0588492B2
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Manufacture Of Switches (AREA)
- Contacts (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電気接点部品に関する。更に詳しく
は、電気接点部分の相手材との接触面の耐摩耗性
を向上せしめた電気接点部品に関する。
は、電気接点部分の相手材との接触面の耐摩耗性
を向上せしめた電気接点部品に関する。
電気接点部品の接点部分は、接触抵抗を下げる
ため、銀、金、白金、鉛およびそれらの合金など
の金属材料を用いたり、上記合金を貼り付けた
り、あるいは貴金属をめつきしたりして用いられ
ている。
ため、銀、金、白金、鉛およびそれらの合金など
の金属材料を用いたり、上記合金を貼り付けた
り、あるいは貴金属をめつきしたりして用いられ
ている。
これらの手段の内、特に耐摩耗性を必要として
いる場合には、銀−タングステンを混合焼結した
材料を接点部分にロウ付けなどで貼り付けて使用
している。このとき用いられる銀（比重10.49）
とタングステン（比重19.35）との重量比は、一
般に約75：25〜25：75の範囲内にある。
いる場合には、銀−タングステンを混合焼結した
材料を接点部分にロウ付けなどで貼り付けて使用
している。このとき用いられる銀（比重10.49）
とタングステン（比重19.35）との重量比は、一
般に約75：25〜25：75の範囲内にある。
このような銀−タングステン焼結体の場合、銀
単体の場合とは異なり、めつき法で必要な個所に
被覆することができないので、焼結体そのものを
適当な形状に加工した上、ロウ付けなどの方法で
貼り付けて固定している。しかしながら、このよ
うな方法では、焼結体にある程度の厚さを必要と
し、機械加工やロウ付け工程での精度や加工かす
が無駄になるなどの問題点がみられる。
単体の場合とは異なり、めつき法で必要な個所に
被覆することができないので、焼結体そのものを
適当な形状に加工した上、ロウ付けなどの方法で
貼り付けて固定している。しかしながら、このよ
うな方法では、焼結体にある程度の厚さを必要と
し、機械加工やロウ付け工程での精度や加工かす
が無駄になるなどの問題点がみられる。
本発明者は、電気接点部分の相手材との接触面
の耐摩耗性のなお一層の向上を、工程を簡略化し
かつコストを低減化させながら達成せしめる方法
を求めて種々検討した結果、銀−タングステン混
合物のスパツタリング薄膜を用いることにより、
かかる課題が効果的に解決されることを見出し
た。
の耐摩耗性のなお一層の向上を、工程を簡略化し
かつコストを低減化させながら達成せしめる方法
を求めて種々検討した結果、銀−タングステン混
合物のスパツタリング薄膜を用いることにより、
かかる課題が効果的に解決されることを見出し
た。
〔問題点を解決するための手段〕および〔作用〕
従つて、本発明は電気接点部分の接触面被覆方
法に係り、電気接点部品の接触面の被覆は、電気
接点部分の相手材との接触面に、銀−タングステ
ン焼結体を用いてスパツタリング薄膜を形成させ
ることにより行われる。
法に係り、電気接点部品の接触面の被覆は、電気
接点部分の相手材との接触面に、銀−タングステ
ン焼結体を用いてスパツタリング薄膜を形成させ
ることにより行われる。
スパツタリング薄膜で被覆される電気接点部分
は、銅、真ちゆう、ブロンズ、ニツケル、リン青
銅、洋白、モネル、鋼などから作られた種々の形
状の接点台座であり、開閉接点の場合には、スパ
ツタリング薄膜の被覆を固定側および／または可
動側の接点に対して行われる。
は、銅、真ちゆう、ブロンズ、ニツケル、リン青
銅、洋白、モネル、鋼などから作られた種々の形
状の接点台座であり、開閉接点の場合には、スパ
ツタリング薄膜の被覆を固定側および／または可
動側の接点に対して行われる。
スパツタリングのターゲツトとしては、銀−タ
ングステン焼結体またはそれに部分的に銀板ある
いはタングステン板を貼り付けたものが用いられ
る。ただし、形成されたスパツタリング薄膜の組
成は、銀：タングステンの重量比で99.9：0.1〜
15：85、好ましくは70：30〜20：80の範囲内にな
ければ、接触抵抗を低く維持しながら耐摩耗性を
向上せしめるという本発明の目的が十分に達成さ
れないので、このような範囲内の組成を有するス
パツタリング薄膜を形成させるようなターゲツト
が用いられなければならない。また、これ以上の
割合でタングステンが用いられると、膜が硬くな
つてスパツタリング薄膜の内部応力が大きくな
り、自然剥離を起し易くなるので、膜を必要なだ
け厚く形成させることができなくなる。
ングステン焼結体またはそれに部分的に銀板ある
いはタングステン板を貼り付けたものが用いられ
る。ただし、形成されたスパツタリング薄膜の組
成は、銀：タングステンの重量比で99.9：0.1〜
15：85、好ましくは70：30〜20：80の範囲内にな
ければ、接触抵抗を低く維持しながら耐摩耗性を
向上せしめるという本発明の目的が十分に達成さ
れないので、このような範囲内の組成を有するス
パツタリング薄膜を形成させるようなターゲツト
が用いられなければならない。また、これ以上の
割合でタングステンが用いられると、膜が硬くな
つてスパツタリング薄膜の内部応力が大きくな
り、自然剥離を起し易くなるので、膜を必要なだ
け厚く形成させることができなくなる。
このようなターゲツトを用いてのスパツタリン
グ処理は、通常のスパツタリング装置、例えばマ
グネトロン型の高周波スパツタリング装置を用い
て行われる。スパツタリングに際しては、ターゲ
ツトが一方の電極、一般には上部電極に装着さ
れ、スパツタリング処理される電気接点部品が他
方の電極、一般には下部電極上に、処理を必要と
しない面を適宜例えばステンレススチール板製マ
スクなどで覆つた状態で搭載する。
グ処理は、通常のスパツタリング装置、例えばマ
グネトロン型の高周波スパツタリング装置を用い
て行われる。スパツタリングに際しては、ターゲ
ツトが一方の電極、一般には上部電極に装着さ
れ、スパツタリング処理される電気接点部品が他
方の電極、一般には下部電極上に、処理を必要と
しない面を適宜例えばステンレススチール板製マ
スクなどで覆つた状態で搭載する。
このような状態でスパツタリング処理する前
に、下部電極側に高周波を印加してスパツタエツ
チンングを行ない、電気接点部品表面のゴミ、油
などの汚れや酸化層の除去が行われる。電気接点
部品の形状が円筒状や円錐状の場合には、スパツ
タリング処理は治具を回転させながら行なうこと
により、均一な被覆を行なうことができる。形成
されるスパツタリング薄膜の膜厚は、処理条件、
例えば有効電力、処理温度などによつて、あるい
は水晶発振を利用した膜厚モニターの使用によつ
てコントロールすることができる。
に、下部電極側に高周波を印加してスパツタエツ
チンングを行ない、電気接点部品表面のゴミ、油
などの汚れや酸化層の除去が行われる。電気接点
部品の形状が円筒状や円錐状の場合には、スパツ
タリング処理は治具を回転させながら行なうこと
により、均一な被覆を行なうことができる。形成
されるスパツタリング薄膜の膜厚は、処理条件、
例えば有効電力、処理温度などによつて、あるい
は水晶発振を利用した膜厚モニターの使用によつ
てコントロールすることができる。
本発明に係るスパツタリング薄膜の形成によ
り、得られる電気接点部品には、次のような効果
が奏せられる。
り、得られる電気接点部品には、次のような効果
が奏せられる。
(1) 電気接点部分の相手材との接触面の耐摩耗性
を著しく向上させることができ、しかも密着性
も良好である。
を著しく向上させることができ、しかも密着性
も良好である。
(2) ターゲツトの面積比を変えるだけで、形成さ
れるスパツタリング薄膜の組成を容易にコント
ロールすることができる。
れるスパツタリング薄膜の組成を容易にコント
ロールすることができる。
(3) 必要最小限の膜厚を被覆できるので、無駄が
なくなり、コストの低減化が図れる。
なくなり、コストの低減化が図れる。
(4) 寸法精度を容易に出すことができる。
(5) 銀−タングステン焼結体の加工、洗浄、ロウ
付けなどの一連の工程を、スパツタリングの一
工程だけに簡略化できる。
付けなどの一連の工程を、スパツタリングの一
工程だけに簡略化できる。
次に、実施例について本発明を説明する。
実施例 １
厚さ1.1mmの銅板からなる接点部品基板を、次
の順序に従つて洗浄した。
の順序に従つて洗浄した。
(1)中性洗剤超音波洗浄 ２分間
(2)水洗 ２ 〃
(3)酸洗（５％塩酸） ５ 〃
(4)水洗 ２ 〃
(5)エタノール置換 ２ 〃
(6)１，１，１−トリクロルエタン超音波洗浄
５ 〃 (7)１，１，１−トリクロルエタン蒸気洗浄
10 〃 このようにして洗浄した基板について、次のよ
うなスパツタリング操作を、第１図に示されるよ
うな態様に従つて行なつた。
５ 〃 (7)１，１，１−トリクロルエタン蒸気洗浄
10 〃 このようにして洗浄した基板について、次のよ
うなスパツタリング操作を、第１図に示されるよ
うな態様に従つて行なつた。
マグネトン型スパツタリング装置の反応器１内
に、互いに対向位置にある上部電極２および下部
電極３をそれぞれ設置し、上部電極には銀−タン
グステン（重量比30：70）焼結体よりなる円板状
ターゲツト４（直径152mm、厚さ４mm）を装着す
ると共に、基板ホルダーを兼ねた下部電極上には
上記洗浄基板５，５′を、非処理面を覆つた状態
で搭載する。
に、互いに対向位置にある上部電極２および下部
電極３をそれぞれ設置し、上部電極には銀−タン
グステン（重量比30：70）焼結体よりなる円板状
ターゲツト４（直径152mm、厚さ４mm）を装着す
ると共に、基板ホルダーを兼ねた下部電極上には
上記洗浄基板５，５′を、非処理面を覆つた状態
で搭載する。
スパツタリング処理は、まず油回転ポンプ、油
拡散ポンプなどの真空ポンプ（図示せず）を用い
て、反応器内の空気を排気口６から排気した。即
ち、油回転ポンプによつて10-2Torrのオーダー
迄排気した後、今度は油拡散ポンプを用いて10-6
Torrのオーダー迄高真空に排気した。次いで、
バリアブルリークバルブ７を調節しながら圧力調
節バルブ８を開け、アルゴンガスのボンベ９から
アルゴンガスを反応器内に導入し、そこで圧力を
10-3Torrとする。ここで、排気筒のメインバル
ブ（図示せず）を調節して、圧力を５×10-3
Torrとする。なお、符号１０は、圧力計である。
拡散ポンプなどの真空ポンプ（図示せず）を用い
て、反応器内の空気を排気口６から排気した。即
ち、油回転ポンプによつて10-2Torrのオーダー
迄排気した後、今度は油拡散ポンプを用いて10-6
Torrのオーダー迄高真空に排気した。次いで、
バリアブルリークバルブ７を調節しながら圧力調
節バルブ８を開け、アルゴンガスのボンベ９から
アルゴンガスを反応器内に導入し、そこで圧力を
10-3Torrとする。ここで、排気筒のメインバル
ブ（図示せず）を調節して、圧力を５×10-3
Torrとする。なお、符号１０は、圧力計である。
スパツタリング操作は、高周波電源（13.56M
Hz）１１およがバリアブルコンデンサー１２から
発振させた高周波をまず下部電極側に印加してス
パツタエツチングを行ない、接点部品基板上の酸
化層などを除去した後、有効電力約１〜10W／
cm2、好ましくは1.7〜8.5W／cm2（300〜1500W／
６インチターゲツト）の高周波を上部電極側に放
電することにより行われ、基板上に厚さ約0.05〜
20μmの銀−タングステン混合物薄膜を形成させ
る。
Hz）１１およがバリアブルコンデンサー１２から
発振させた高周波をまず下部電極側に印加してス
パツタエツチングを行ない、接点部品基板上の酸
化層などを除去した後、有効電力約１〜10W／
cm2、好ましくは1.7〜8.5W／cm2（300〜1500W／
６インチターゲツト）の高周波を上部電極側に放
電することにより行われ、基板上に厚さ約0.05〜
20μmの銀−タングステン混合物薄膜を形成させ
る。
このようにして形成されたスパツタリング薄膜
は、ESCAによる表面観察ではその組成が銀：タ
ングステンの元素比が約３：７となつていてタン
グステンリツチ（重量比では約19：81）であり、
またSEMによる観察では膜にはピンホールがな
く、表面状態では多少粒状部分はみられるものの
緻密なものであることが分つた。その表面硬度
（ビツカース硬度Hv）を測定すると、900〜1200
の値が得られ、銀めつきの硬度130あるいはター
ゲツトに用いられた銀−タングステン焼結体の硬
度270と比較して硬度が著しく高い値を示してい
る。更に、膜厚10μmのスパツタリング薄膜につ
いてのJIS Ｈ−8504に基く180°曲げ試験および加
熱試験による密着性の評価では、銀めつきと同等
以上の密着性のあることが確認された。
は、ESCAによる表面観察ではその組成が銀：タ
ングステンの元素比が約３：７となつていてタン
グステンリツチ（重量比では約19：81）であり、
またSEMによる観察では膜にはピンホールがな
く、表面状態では多少粒状部分はみられるものの
緻密なものであることが分つた。その表面硬度
（ビツカース硬度Hv）を測定すると、900〜1200
の値が得られ、銀めつきの硬度130あるいはター
ゲツトに用いられた銀−タングステン焼結体の硬
度270と比較して硬度が著しく高い値を示してい
る。更に、膜厚10μmのスパツタリング薄膜につ
いてのJIS Ｈ−8504に基く180°曲げ試験および加
熱試験による密着性の評価では、銀めつきと同等
以上の密着性のあることが確認された。
実施例 ２
実施例１において、ターゲツトとして第２図に
示されるように、銀−タングステン（重量比30：
70）焼結体の斜線部分に銀板７枚を貼り付けたも
の（Ag−Ｗ：Agの面積比58：42）を用い、銀板
基板上にスパツタリング薄膜を形成させた。形成
されたスパツタリング薄膜の組成は、銀：タング
ステンの重量比が55：45であり、実施例１のもの
よりも銀リツチとなつている。
示されるように、銀−タングステン（重量比30：
70）焼結体の斜線部分に銀板７枚を貼り付けたも
の（Ag−Ｗ：Agの面積比58：42）を用い、銀板
基板上にスパツタリング薄膜を形成させた。形成
されたスパツタリング薄膜の組成は、銀：タング
ステンの重量比が55：45であり、実施例１のもの
よりも銀リツチとなつている。
実施例 ３
実施例１において、ターゲツトとして第３図に
示されるように、銀−タングステン（重量比30：
70）焼結体の斜線部分に７枚の銀板を貼り付けた
もの（Ag−Ｗ：Agの面積比83：17）を用い、銀
板基板上にスパツタリング薄膜を形成させた。形
成されたスパツタリング薄膜の組成は、銀：タン
グステンの重量比が30：70であつた。また、この
スパツタリング薄膜の表面硬度は、450の値を示
した。
示されるように、銀−タングステン（重量比30：
70）焼結体の斜線部分に７枚の銀板を貼り付けた
もの（Ag−Ｗ：Agの面積比83：17）を用い、銀
板基板上にスパツタリング薄膜を形成させた。形
成されたスパツタリング薄膜の組成は、銀：タン
グステンの重量比が30：70であつた。また、この
スパツタリング薄膜の表面硬度は、450の値を示
した。
実施例２〜３のスパツタリング薄膜について、
実施例１と同様に密着性の評価を行なうと、いず
れもやはり銀めつきと同等以上の密着性のあるこ
とが確認された。
実施例１と同様に密着性の評価を行なうと、いず
れもやはり銀めつきと同等以上の密着性のあるこ
とが確認された。
第１図は、本発明で適用される高周波スパツタ
リング法に用いられる装置の概要図である。第２
〜３図は、それぞれ実施例２〜３で用いられるタ
ーゲツトの平面図である。 符号の説明、１……反応器、２……上部電極、
３……下部電極、４……Ag−Ｗ混合物ターゲツ
ト、５……接点部品基板、９……不活性ガスボン
ベ、１１……高周波電源、１２……バリアブルコ
ンデンサー。
リング法に用いられる装置の概要図である。第２
〜３図は、それぞれ実施例２〜３で用いられるタ
ーゲツトの平面図である。 符号の説明、１……反応器、２……上部電極、
３……下部電極、４……Ag−Ｗ混合物ターゲツ
ト、５……接点部品基板、９……不活性ガスボン
ベ、１１……高周波電源、１２……バリアブルコ
ンデンサー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電気接点部分の相手材との接触面に、銀−タ
ングステン焼結体を用いてスパツタリング薄膜を
形成させることを特徴とする電気接点部品の接触
面被覆方法。 ２ 電気接点部分の相手材との接触面に、銀−タ
ングステン焼結体に部分的に銀板またはタングス
テン板を貼り付けたターゲツトを用いてスパツタ
リング薄膜を形成させることを特徴とする電気接
点部品の接触面被覆方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19573085A JPS6258524A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | 電気接点部品の接触面被覆方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19573085A JPS6258524A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | 電気接点部品の接触面被覆方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6258524A JPS6258524A (ja) | 1987-03-14 |
| JPH0588492B2 true JPH0588492B2 (ja) | 1993-12-22 |
Family
ID=16346007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19573085A Granted JPS6258524A (ja) | 1985-09-06 | 1985-09-06 | 電気接点部品の接触面被覆方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6258524A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10318890B4 (de) * | 2003-04-17 | 2014-05-08 | Ami Doduco Gmbh | Elektrische Steckkontakte und ein Halbzeug für deren Herstellung |
| JP4376958B2 (ja) | 2007-07-31 | 2009-12-02 | 日鉱金属株式会社 | 無電解めっきにより金属薄膜を形成しためっき物及びその製造方法 |
| JP2013134883A (ja) * | 2011-12-26 | 2013-07-08 | Tokuriki Honten Co Ltd | 接触子の製造方法および接触子 |
| JP2013134889A (ja) * | 2011-12-26 | 2013-07-08 | Tokuriki Honten Co Ltd | 電気接点材料およびその製造方法 |
| SG11201701835PA (en) * | 2014-09-30 | 2017-04-27 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | Tungsten sputtering target and method for producing same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5320565A (en) * | 1976-08-09 | 1978-02-24 | Fujitsu Ltd | Method of manufacturing silverrtungsten electric contacts |
-
1985
- 1985-09-06 JP JP19573085A patent/JPS6258524A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5320565A (en) * | 1976-08-09 | 1978-02-24 | Fujitsu Ltd | Method of manufacturing silverrtungsten electric contacts |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6258524A (ja) | 1987-03-14 |
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