KR100958771B1 - 초소형 콘택트 및 그 제조 방법 및 전자 부품 - Google Patents

초소형 콘택트 및 그 제조 방법 및 전자 부품 Download PDF

Info

Publication number
KR100958771B1
KR100958771B1 KR1020087006909A KR20087006909A KR100958771B1 KR 100958771 B1 KR100958771 B1 KR 100958771B1 KR 1020087006909 A KR1020087006909 A KR 1020087006909A KR 20087006909 A KR20087006909 A KR 20087006909A KR 100958771 B1 KR100958771 B1 KR 100958771B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
contact
surface treatment
treatment layer
layer
laser
Prior art date
Application number
KR1020087006909A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080047413A (ko
Inventor
히로유키 모리우치
히데오 오모리
하루키 시미즈
Original Assignee
다이이치 덴시 고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 다이이치 덴시 고교 가부시키가이샤 filed Critical 다이이치 덴시 고교 가부시키가이샤
Publication of KR20080047413A publication Critical patent/KR20080047413A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100958771B1 publication Critical patent/KR100958771B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50Fixed connections
    • H01R12/51Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/55Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
    • H01R12/58Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals terminals for insertion into holes
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3447Lead-in-hole components
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50Fixed connections
    • H01R12/51Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/03Contact members characterised by the material, e.g. plating, or coating materials
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/02Soldered or welded connections
    • H01R4/028Soldered or welded connections comprising means for preventing flowing or wicking of solder or flux in parts not desired
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/16Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for manufacturing contact members, e.g. by punching and by bending
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10742Details of leads
    • H05K2201/10886Other details
    • H05K2201/10909Materials of terminal, e.g. of leads or electrodes of components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/20Details of printed circuits not provided for in H05K2201/01 - H05K2201/10
    • H05K2201/2081Compound repelling a metal, e.g. solder
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/03Metal processing
    • H05K2203/0315Oxidising metal
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/10Using electric, magnetic and electromagnetic fields; Using laser light
    • H05K2203/107Using laser light

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)

Abstract

단자부를 기판에 땜납 접합할 때에, 땜납 상승을 소정 위치에서 정지할 수 있는 산화 노출 표면을, 콘택트의 중간부 내에 간편하고 정밀도가 좋게 형성할 수 있는 초소형 콘택트 및 그 제조 방법 및 전자 부품을 제공한다. 본 발명의 콘택트는 도전성 소지 재료와, 그 위에 형성한 하지 표면 처리층 및 상측 표면 처리층으로 구성되고, 접촉부(2)와 단자부(3)와 중간부(4)로 이루어지며, 중간부(4) 내에, 그 전체 둘레에 걸쳐 하지 표면 처리층의 산화 노출 표면(5)을 형성한 것이며, 상기 산화 노출 표면(5)은, 콘택트(1)의 표리면(1a, 1b)에 대해 각각 소정의 경사각도(θa, θb)로 레이저광을 조사하여, 상측 표면 처리층의 제거와, 이 제거에 의해 노출된 좁은 폭의 하지 표면 처리층의 산화를 동시에 행함으로써 형성하는 것을 특징으로 하는, 전체 길이 10㎜ 이하의 초소형 콘택트이다.

Description

초소형 콘택트 및 그 제조 방법 및 전자 부품{MICROMINIATURE CONTACT AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME, AND ELECTRONIC COMPONENT}
본 발명은, 초소형(특히 중간부의 폭이 5㎜ 이하)의 콘택트 및 그 제조 방법 및 전자 부품에 관한 것으로서, 특히, 초소형 콘택트의 단자부를 기판에 땜납 접합할 때에, 땜납 상승을 소정 위치에서 정지시킬 수 있는 산화 노출 표면을 콘택트의 중간부 내에 간편하고 정밀도가 좋게 형성하는 기술에 관한 것이다.
예를 들면 전기 커넥터나 리드 프레임과 같은 전자 부품의 컨택트를 배선 기판의 회로 단자에 전기 접속하는 경우, 배선 기판에 대해 콘택트의 단자부를 땜납 접합하는 방법을 이용하는 것이 일반적이다.
상기 콘택트는 통상, 금속판으로부터 펀칭이나 벤딩 가공 등에 의해 형성된, 접촉부, 중간부 및 단자부로 이루어진 도전성 소지(素地) 재료의 표면상에, 소지 재료의 각부마다 적합한 도전성 도금이 실시된다.
예를 들면, 이 소지 재료의 접촉부의 표면에는, 내식성이나 도전성 등을 고려해 전기 접촉용 도금이 실시되고, 한편 이 접촉부와 연속해서 형성된 단자부에는, 후공정에서의 납땜(접합)이 확실하고 양호하게 행해지도록, 즉 땜납과의 친화력(웨팅(wetting))이 좋아지도록, 납땜에 적합한 도금(이하 「납땜용 도금」이라고 한다.)이 실시되는 것이 일반적이다.
납땜용 도금은 통상 땜납 도금이지만, 금(Au) 도금, 팔라듐(Pd)-니켈(Ni) 도금, 팔라듐 도금, 주석(Sn) 도금 등의 경우도 있다.
그런데, 콘택트의 단자부를 기판에 땜납 접합하는 경우, 기판측으로부터의 용융 땜납이나 단자부 자체에 실시된 땜납 도금의 용융 땜납 등이, 콘택트의 형상 등에 기인하는 모세관 현상에 의해, 콘택트의 단자부 위치를 넘어 콘택트의 접촉부에까지 젖어 올라가거나 유동하여 상기 접촉부를 오염시켜 버리는 문제가 생기기 쉽다.
이 땜납 상승을 방지하기 위한 수단으로서는, 예를 들면, Ni 도금 후의 콘택트의 Ni 배리어부를 필요로 하는 부분을 테이프 등으로 마스킹해 도금하는 방법이나, Ni 배리어부를 기계적으로 수지 등으로 마스킹해 도금하는 방법을 들 수 있다.
그러나, 전자의 방법은, 테이프의 폭이 한정되기 때문에, 본 발명이 대상으로 하는 초소형 콘택트와 같이, Ni 배리어층을 좁은 폭으로 형성하지 않으면 안되는 용도에는 적합하지 않으며, 추가로 테이프로서 특수한 테이프를 사용할 필요가 있기 때문에, 비용 상승을 초래하는 문제가 있다.
또, 후자의 방법은, 기계 마스크를 제품마다 제작해야 하기 때문에, 비용의 상승을 초래하는 외에, 콘택트와 마스크의 위치 제어를 정밀하게 행할 필요가 있고, 도금 속도를 올리는 것이 어렵다는 문제가 있다.
또한, 땜납 상승을 방지하기 위한 다른 수단으로서, 예를 들면, 본 출원인이 제안해 출원 공개된 특허 문헌 1에 나타낸 바와 같이, 접촉부와 단자부의 사이에 위치하는 중간부 내에, 산화 니켈층을 설치하는 것이 유용하다. 특허 문헌 1에 기재된 산화 니켈층의 형성 방법은, 우선 니켈층을 하지 도금층으로서 실시한 후에, 접촉부와 단자부의 사이에, 소정 간격(구체적으로는 0.3~2.8㎜ 정도)을 두어, 접촉부와 단자부에 각각 전기 접촉용 도금과 납땜용 도금을 실시하고, 그 후, 접촉부와 단자부의 사이에서 노출되어 있는 니켈층 부분을 산화 처리함으로써 산화 니켈층을 형성하는 것이다.
[특허 문헌 1:일본국 특허공개 평10-247535호 공보]
그러나, 특허 문헌 1에 기재된 산화 니켈층의 형성 방법은, 니켈층을 소정 간격으로 노출시킨 상태를 유지하면서, 전기 접촉 도금이나 납땜용 도금을 실시하지 않으면 안되며, 특히 중간부의 폭이 5㎜ 이하의 초소형 콘택트에 산화니켈층을 정밀도가 좋게 형성하는 데는, 고정밀도의 위치 결정 설정이 필요해지므로, 설비 비용의 상승을 초래하는 경향이 있다. 또, 특허 문헌 1 기재의 방법은, 니켈층을 산화시키기 위해 독립적인 부가 공정이 필요하다.
본 발명의 목적은, 단자부를 기판에 땜납 접합할 때에, 땜납 상승을 소정 위치에서 정지시킬 수 있는 산화 노출 표면을, 콘택트의 중간부 내에 간편하고 정밀도가 좋게 형성할 수 있는 초소형 콘택트 및 그 제조 방법 및 전자 부품을 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 이 발명에 따르는 초소형 콘택트는, 도전성 소지 재료와, 그 위에 형성한 하지 표면 처리층 및 상측 표면 처리층으로 구성되고, 상대 커넥터와 전기 접촉하는 접촉부와, 다른 기판에 땜납 접합에 의해서 전기 접속되는 단자부와, 이들 접촉부와 단자부의 사이를 연결하는 중간부로 이루어지며, 중간부 내에, 그 전체 둘레에 걸쳐서 하지 표면 처리층의 산화 노출 표면을 형성하여 이루어지는 초소형 콘택트에 있어서, 상기 산화 노출 표면은, 콘택트의 표리면측에 각각 이격 배치한 쌍을 이루는 레이저 장치에 의해, 콘택트의 표면 및 하나의 폭단면에, 한쪽의 레이저 장치로부터의 레이저광을 소정의 경사 각도로 조사하고, 콘택트의 이면 및 다른 폭단면에, 다른 쪽의 레이저 장치로부터의 레이저광을 소정의 경사 각도로 조사하여, 콘택트의 중간부 내의 전체 둘레에 걸쳐 상측 표면 처리층의 제거와, 이 제거에 의해 노출된 좁은 폭의 하지 표면 처리층의 산화를 동시에 행함으로써 형성하는 것을 특징으로 하는 초소형 콘택트이다.
상기 접촉부와 상기 단자부의 사이에 있는 중간부의 폭이 5㎜ 이하인 것이 바람직하다.
중간부 내의 산화 노출 표면의 폭은, 0.1~1.0㎜의 범위인 것이 바람직하다.
또, 하지 표면 처리층은 니켈 도금층이며, 상측 표면 처리층은, 접촉부 및 중간부가 모두 금 도금층이며, 단자부가 땜납 도금층 혹은 금 도금층인 것이 보다 적합하다.
또한, 상기 소정의 경사 각도는, 단자의 단면과 표면의 두 면을 레이저 조사할 수 있는 범위인 것이 바람직하다.
또한, 상기 레이저광의 조사는, 콘택트의 표리면측에 각각 이격 배치한 쌍을 이루는 레이저 장치에 의해 행하고, 한쪽의 레이저 장치로부터의 레이저광이, 콘택트의 표면 및 하나의 폭단면에 조사되고, 다른 쪽의 레이저 장치로부터의 레이저광이, 콘택트의 이면 및 다른 폭단면에 조사되도록 배치할 필요가 있다.
또, 본 발명에 따른 전자 부품은, 상기 복수 개의 콘택트와, 상기 콘택트를 소정 간격으로 배열한 하우징을 구비한다.
또한, 본 발명에 따른 초소형 콘택트의 제조 방법은, 상기 콘택트를 제조하는 방법으로서, 도전성 소지 재료의 표면에 하지 표면 처리층과 상측 표면 처리층을 순차적으로 형성하는 표면 피복 공정과, 중간부의 표리면에 대해 각각 소정의 경사 각도로 레이저광을 조사함으로써, 상층을 제거함과 함께, 이 제거에 의해 노출된 좁은 폭의 하지 표면 처리층을 동시에 산화시켜 산화 노출 표면을 형성하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 초소형 콘택트의 제조 방법이다.
본 발명에 의하면, 콘택트 표리면에 대해 각각 소정의 경사 각도로 레이저광을 조사하여, 상측 표면 처리층의 제거와, 이 제거에 의해 노출된 좁은 폭의 하지 표면 처리층의 산화를 동시에 행함으로써 산화 노출 표면을, 콘택트의 중간부 내에 간편하고 정밀도가 좋게 형성할 수 있고, 초소형(특히 전체 길이 10㎜ 이하)의 콘택트를 용이하게 제작할 수 있음과 더불어 확실히 땜납 상승을 방지할 수 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 콘택트를 나타내는 사시도.
도 2는, 본 발명에 따른 전기 커넥터를 다른 기판에 땜납 접합했을 때의 상태를 나타내는 단면도.
도 3은, 복수 개의 콘택트가 일체적으로 나열되어 띠형상 부재의 상태에 있을 때의 사시도.
도 4는, 도 3에 나타낸 띠형상 부재의 각 콘택트에 대해, 레이저광을 조사해 산화 노출 표면을 형성하기 위한 가공 장치의 개략도.
도 5(a), 도 5(b)는, 콘택트의 중간부에 레이저를 조사하기 전의 콘택트 표면을, 각각 다른 배율(150배와 500배)로 관찰했을 때의 사진.
도 6(a), 도 6(b)는, 도 5(a), 도 5(b)의 콘택트의 중간부에 레이저(에너지 밀도:40mJ/㎟)를 조사한 후의 본 발명의 콘택트 표면을 각각 다른 배율(150배와 500배)로 관찰했을 때의 사진.
도 7은, 도 5에 대응하는 레이저 조사 전의 콘택트의 중간부를, 각각 오제 전자 분광법에 의해, 표면으로부터 깊이 방향으로 원소 분석을 행했을 때의 결과를 나타낸 것.
도 8은, 도 6에 대응하는 레이저 조사 후의 콘택트의 중간부를, 각각 오제 전자 분광법에 의해, 표면으로부터 깊이 방향으로 원소 분석을 행했을 때의 결과를 나타낸 것.
도 9는, 종축을 레이저의 에너지 밀도(mJ/㎟), 횡축을 니켈 도금 막두께(㎛)로 하여, 레이저 조사 부분의 표면에 있어서의 원소 분석과 땜납 접합시의 땜납 상승의 유무를 플롯한 도면.
도 10은, 본 발명의 콘택트의 표면을 관찰했을 때의 (a)SEM상 및 (b)Au, (c)Ni 및 (d)Cu의 X선상.
도 11은, 도 10의 콘택트의 단면을 관찰했을 때의 (a)SEM상 및 (b)X선상.
도 12는, 도 10의 콘택트의 단자부에 납땜을 실시하기 전 (a)와 납땜을 실시한 후 (b)의 콘택트의 표면을 관찰했을 때의 사진.
도 13은, 비교예의 콘택트의 표면을 관찰했을 때의 (a)SEM상 및 (b)Au, (c)Ni 및 (d)Cu의 X선상.
도 14는, 도 13의 콘택트의 단면을 관찰했을 때의 (a)SEM상 및 (b)X선상.
도 15는, 도 13의 콘택트의 단자부에 납땜을 실시하기 전 (a)와 납땜을 실시한 후 (b)의 콘택트의 표면을 관찰했을 때의 사진.
도 16은, 본 발명의 콘택트에 형성한 산화 노출 표면의 레이저 현미경(배율:1000배) 사진.
다음으로, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를 도면을 참조하면서 이하에 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 대표적인 초소형 콘택트를 나타낸 사시도이다.
도 1에 나타낸 콘택트(1)는, 전체 길이가 10㎜ 이하, 특히 중간부의 폭이 5㎜ 이하의 초소형 콘택트이며, 도전성 소지 재료와, 그 위에 형성한 하지 표면 처리층 및 상측 표면 처리층으로 구성되고, 상대 커넥터와 전기 접촉하는 접촉부(2)와, 다른 기판(8)에 땜납 접합에 의해서 전기 접속되는 단자부(3)와, 이들 접촉부(2)와 단자부(3)의 사이를 연결하는 중간부(4)로 이루어져 있다.
도전성 소지 재료는, 예를 들면, 인청동이나 베릴륨동과 같은 금속판으로부터 펀칭이나 벤딩 가공 등에 의해 일체적으로 형성할 수 있다.
하지 표면 처리층은 니켈 도금층이며, 상측 표면 처리층은, 접촉부(2) 및 중간부(3)가 모두 금 도금층이며, 단자부(4)가 땜납 도금층 혹은 금 도금층인 것이, 본 발명의 효과를 현저하게 나타냄에 있어서 바람직하지만, 이러한 구성만으로는 한정되지 않는다.
또, 중간부(4) 내에, 그 전체 둘레에 걸쳐서, 땜납 상승 방지층으로서, 하지 표면 처리층을 산화·노출시킨 좁은 폭의 산화 노출 표면(5)을 형성한 것이다.
그리고, 본 발명의 콘택트의 구성상의 주된 특징은, 산화 노출 표면(5)의 형성 기술에 있으며, 보다 구체적으로는, 콘택트(1)의 표면(1a) 및 이면(1b)에 대해 각각 소정의 경사 각도(θa, θb)로 레이저광을 조사하여, 상측 표면 처리층의 제거와, 이 제거에 의해 노출된 좁은 폭의 하지 표면 처리층의 산화를 동시에 행함으로써 산화 노출 표면(5)을 간편하고 정밀도가 좋게 형성하는 것에 있다.
도 2는, 복수 개의 콘택트(1)와, 상기 콘택트(1)를 소정의 간격으로 배열한 하우징(6)을 구비한 본 발명의 전자 부품인 전기 커넥터(7)를, 다른 기판(8)에 땜납(9)을 이용해 접합하여 전기 접속한 상태의 일례를 나타낸다.
도 3은, 각 콘택트(1)의 산화 노출 표면(5)을 형성했을 때의 것으로서, 복수 개의 콘택트(1)가 일체적으로 나열되어 띠형상 부재(10)의 상태에 있을 때의 사시도이며, 또 도 4는, 이 띠형상 부재(10)의 각 콘택트(1)에 대해, 레이저광을 조사하여 산화 노출 표면(5)을 형성하기 위한 가공 장치(11)의 일례를 나타낸 것으로서, 이 가공 장치(11)는, 콘택트(1)의 표면(1a) 및 이면(1b)측에, 각각 이격 배치한 쌍을 이루는 레이저 장치, 도 4에서는, 1쌍의 레이저 장치(12a, 12b)를 갖는다.
도 4에 나타낸 가공 장치(11)를 이용하여, 각 콘택트(1)에 산화 노출 표면(5)을 형성하는 경우를 설명하면, 도전성 소지 재료 위에 하지 표면 처리층(예를 들면 니켈 하지 도금층) 및 상측 표면 처리층(예를 들면 금 도금층)을 형성한 띠형 상 부재(10)가 층간지(13)(박리지)와 함께 미리 감긴 릴(14)로부터, 띠형상 부재(10)를 층간지(13)와 분리하면서 송급된다. 이 송급 방법으로서는, 예를 들면, 띠형상 부재(10)에, 도 3에 나타내는 복수 개의 가이드 구멍(16) 또는 가이드 돌기를 설치함과 더불어, 가공 장치(11)의 측에, 띠형상 부재의 가이드 구멍(16) 또는 가이드 돌기와 연결 가능한 돌기 또는 구멍을 설치함으로써, 띠형상 부재를 도 4의 송급 방향(15)으로 송급할 수 있다.
다음으로, 송급되는 띠형상 부재(10)는, 1쌍의 레이저 장치(12a, 12b) 사이를 통과한 후, 권취 릴(17)에 의해 감긴다.
이들 레이저 장치(12a, 12b)는, 콘택트 표리면에 대해 각각 단자의 표리면을 동시에 레이저 조사 가능한 범위의 소정의 경사 각도(θa, θb)로 레이저광을 조사하여, 한쪽의 레이저 장치(12a)로부터의 레이저광이, 콘택트(1)의 표면(1a) 및 하나의 폭단면(1c)에 조사되고, 다른 쪽의 레이저 장치(12b)로부터의 레이저광이, 콘택트(1)의 이면(1b) 및 다른 폭단면(1d)에 조사되도록 배치한 것이며, 이로 인해 콘택트(1)의 전체 둘레(4면)에 걸쳐서 레이저를 조사하는 것이 가능해진다.
상기 소정의 경사 각도(θa, θb)는, 단자의 측면과 표면의 두 면을 레이저 조사할 수 있는 범위, 구체적으로는, 5~90°인 것이 바람직하다. 특히, 에너지 밀도가 낮아지고, 상측 표면 처리층의 제거(박리)를 할 수 없게 되는 점으로부터, 45° ±5°의 범위로 하는 것이 보다 적합하다.
이와 같이 콘택트의 전체 둘레에 걸쳐 레이저를 조사함으로써, 상측 표면 처리층의 제거와, 이 제거에 의해 노출된 좁은 폭의 하지 표면 처리층의 산화를 동시 에 행함으로써, 좁은 폭의 산화 노출 표면(5)을 간편하고 정밀도가 좋게 형성할 수 있다.
또한, 일본국 특허공개 2004-152559호 공보에는, 소재에 하지 니켈 도금 후, 표면 금 도금을 실시하고, 그 후에 땜납 상승 방지가 필요한 부분의 표면을, 레이저 가공 기술을 적용하여, 하지 니켈 도금을 노출시키는 것이나, 하지 니켈 도금과 금 도금이 니켈-금 합금층으로 개질되는 것이 기재되어 있으나, 본 발명과 같이, 상측 표면 처리층의 제거와, 이 제거에 의해 노출된 좁은 폭의 하지 표면 처리층의 산화를 동시에 행하기 위한 것은 아니다.
본 발명은, 특히, 레이저 조사 조건을, 레이저의 에너지 밀도를 일정한 범위로 제어함으로써, 상측 표면 처리층(예를 들면 금 도금층)만을 제거함과 함께, 이 제거에 의해 노출된 좁은 폭의 하지 표면 처리층(예를 들면 하지 니켈 도금층)의 산화를 동시에 행할 수 있고, 그 결과, 좁은 폭의 산화 노출 표면(5)을 간편하고 정밀도가 좋게 형성할 수 있는 것이다.
하지 표면 처리층의 막두께는, 예를 들면 니켈 도금층의 경우, 0.6~1.5㎛의 범위가 바람직하고, 특히, 0.9~1.1㎛의 범위로 하는 것이, 레이저 조사시에 있어서의 레이저의 에너지 밀도의 적정 범위가 넓어지는 점에서 보다 적합하다. 니켈 도금층의 막두께가 0.6㎛보다 얇은 경우에는, 레이저 조사에 의해 상측 표면 처리층만을 제거해 니켈 도금층을 노출시키는 것이 어렵기 때문이며, 또 니켈 도금층의 막두께가 1.5㎛보다 두껍게 해도, 비용의 증가를 초래하는 것에 지나지 않기 때문이다.
또, 레이저 조사시에 있어서의 레이저의 에너지 밀도는, 예를 들면 하지 표면 처리층이 니켈 도금층인 경우, 소재의 구리가 노출되지 않는 점에서, 25~45mJ/㎟의 범위로 하는 것이 바람직하다.
도 5(a), 도 5(b)는, 도전성 소지 재료를 구리로 하고, 하지 표면 처리층을 니켈 도금층(막두께:2㎛)으로 하고, 상측 표면 처리층을 금층(막두께:0.1㎛)으로 하는 콘택트의 중간부에 레이저를 조사하기 전의 콘택트 표면을, 각각 다른 배율(150배와 500배)로 관찰했을 때의 사진이며, 도 6(a), 도 6(b)는, 도 5(a), 도 5(b)의 콘택트의 중간부에 레이저(에너지 밀도:40mJ/㎟)를 조사한 후의 본 발명의 콘택트 표면을, 각각 다른 배율(150배와 500배)로 관찰했을 때의 사진이며, 도 7 및 도 8은, 도 5및 도 6에 대응하는 레이저 조사 전후의 콘택트의 중간부를, 각각 오제 전자 분광법에 의해, 표면으로부터 깊이 방향으로 원소 분석을 행했을 때의 결과를 나타낸 것이다.
도 7 및 도 8의 원소 분석 결과로부터, 레이저 조사 전의 콘택트의 중간부는, 자연 산화 피막이라고 생각되는 5㎚ 정도의 Ni 산화 피막층이 존재하고 있고, 한편, 레이저 조사 후의 콘택트의 중간부는, 자연 산화 피막의 약 4배인 20㎚ 정도의 두꺼운 Ni 산화 피막층이 존재하고 있고, 이것은 레이저 조사에 의해서 두껍게 Ni산화 피막층이 형성된 것을 나타내고 있다.
도 9는, 도전성 소지 재료를 구리로 하고, 하지 표면 처리층을 여러 가지의 막두께로 형성한 니켈 도금층으로 하고, 상측 표면 처리층을 금층(막두께:0.1㎛)으로 하는 콘택트의 중간부에, 여러 가지 에너지 밀도로 레이저를 조사한 부분의 표면에 대해서, 원소 분석과 땜납 접합시의 땜납 상승의 유무를 조사한 결과를 나타낸 것으로서, 종축이 레이저의 에너지 밀도(mJ/㎟), 횡축이 니켈 도금 막두께(㎛)이다.
도 9로부터, 니켈 도금층의 막두께가 1.1㎛ 이하의 범위에서는, 니켈 도금층의 막두께가 두꺼워질수록, 레이저 조사시에 있어서의 레이저의 에너지 밀도의 적정 범위가 넓어지는 경향이 있으며, 0.9㎛ 이상의 막두께에서는, 막두께에 따르지 않고, 레이저의 에너지 밀도의 적정 범위는 거의 같은 것을 알 수 있다.
도 10은, 도전성 소지 재료를 구리로 하고, 하지 표면 처리층을 니켈 도금층(막두께:2㎛)으로 하고, 상측 표면 처리층을 금층(막두께:0.1㎛)으로 하는 콘택트의 중간부에 레이저(에너지 밀도:40mJ/㎟)를 조사한 후의 본 발명의 콘택트의 표면을 관찰했을 때의 (a)SEM상 및 (b)Au, (c)Ni 및 (d)Cu의 X선상이며, 도 11은, 도 10의 콘택트의 단면을 관찰했을 때의 (a)SEM상 및 (b)X선상이며, 그리고 도 12는, 도 10의 콘택트의 단자부에 납땜을 실시하기 전 (a)와 납땜을 실시한 후 (b)의 콘택트의 표면을 관찰했을 때의 사진이다.
또, 도 13은, 도전성 소지 재료를 구리로 하고, 하지 표면 처리층을 니켈 도금층(막두께:2㎛)으로 하며, 상측 표면 처리층을 금층(막두께:0.1㎛)으로 하는 콘택트의 중간부에 레이저(에너지 밀도:40mJ/㎟)를 조사한 후의 비교예의 콘택트의 표면을 관찰했을 때의 (a)SEM상 및 (b)Au, (c)Ni 및 (d)Cu의 X선상이며, 도 14는, 도 13의 콘택트의 단면을 관찰했을 때의 (a)SEM상 및 (b)X선상이며, 그리고 도 15는, 도 13의 콘택트의 단자부에 납땜을 실시하기 전 (a)와 납땜을 실시한 후 (b)의 콘택트의 표면을 관찰했을 때의 사진이다.
도 10(a)~도 10(d)의 결과로부터, 본 발명의 콘택트는, 중간부의 레이저 조사면에는, Au는 거의 존재하지 않고, Ni가 표면 전체에 존재하고, 소지 재료의 구리는 노출되어 있지 않은 것을 관찰할 수 있고, 또 도 11(a) 및 도 11(b)의 결과로부터도, Ni층이 레이저 조사면 전체에 걸쳐서 표면에 균일하게 존재하는 것을 관찰할 수 있다.
또, 도 12의 납땜성의 결과로부터, 본 발명의 콘택트는, 땜납의 젖어 올라감이, 콘택트의 중간부에 형성한 레이저 조사면의 바로 아래 위치에서 억제되어 있고, Ni산화층의 젖어 오름 억제 효과를 확인할 수 있다.
한편, 도 13(a)~도 13(d)의 결과로부터, 에너지 밀도가 낮은 레이저로 조사한 비교예의 콘택트는 중간부의 레이저 조사면 전체에, Au가 부착된 채인 것을 관찰할 수 있고, 또, 도 14(a) 및 도 14(b)의 결과로부터도, Au층이 레이저 조사면 전체에 걸쳐서 표면에 균일하게 존재하는 것을 관찰할 수 있고, 도 15의 납땜성의 결과로부터, 비교 콘택트는, 땜납의 젖어 오름이, 콘택트의 중간부에 형성된 레이저 조사면을 넘어 접촉부 부근까지 발생하고 있는 것을 알 수 있다.
또, 도 16에, 본 발명의 콘택트에 형성한 산화 노출 표면(5)(Ni 도금 막두께:1㎛, 레이저 에너지 밀도:30mJ/㎟)을 레이저 현미경(배율:1000배)에 의해 촬영했을 때의 사진의 일례를 나타낸다.
또한, 본 발명의 다른 실시 형태로서, 도 4의 가공 장치(11)에는, 띠형상 부재(10)의 텐션 조정 등을 위해, 릴(14, 17) 사이에, 복수 개의 가이드 롤 러(18a~18h)를 설치하는 경우를 나타냈지만, 이러한 구성은 필요에 따라서 적절히 선택할 수 있다.
또한, 상술한 바는, 본 발명의 실시 형태의 일례를 나타낸 것에 지나지 않고, 청구의 범위에 있어서 여러 가지의 변경을 더할 수 있다.
본 발명에 의하면, 콘택트 표리면에 대해 각각 소정의 경사 각도로 레이저광을 조사하여, 상측 표면 처리층의 제거와, 이 제거에 의해 노출된 좁은 폭의 하지 표면 처리층의 산화를 동시에 행함으로써 산화 노출 표면을, 콘택트의 중간부 내에 간편하고 정밀도가 좋게 형성할 수 있다.

Claims (8)

  1. 도전성 소지 재료와, 그 위에 형성한 하지 표면 처리층 및 상측 표면 처리층으로 구성되고, 상대 커넥터와 전기 접촉하는 접촉부와, 다른 기판에 땜납 접합에 의해서 전기 접속되는 단자부와, 이들 접촉부와 단자부의 사이를 연결하는 중간부로 이루어지는 초소형 콘택트의 중간부 내에, 하지 표면 처리층의 산화 노출 표면을 형성하여 이루어지는 초소형 콘택트의 제조 방법에 있어서,
    상기 하지 표면 처리층은 니켈 도금층이며,
    상기 산화 노출 표면은, 콘택트의 표리면측에 각각 이격 배치한 쌍을 이루는 레이저 장치를 이용하여, 콘택트의 표면 및 하나의 폭단면에, 한쪽의 레이저 장치로부터의 레이저광을 25~45mJ/㎟의 에너지 밀도로 소정의 경사 각도로 조사하고, 콘택트의 이면 및 다른 폭단면에, 다른 쪽의 레이저 장치로부터의 레이저광을 25~45mJ/㎟의 에너지 밀도로 소정의 경사 각도로 조사하여, 콘택트의 중간부 내의 전체 둘레에 걸쳐 상측 표면 처리층의 제거와, 이 제거에 의해 노출된 좁은 폭의 하지 표면 처리층의 산화를 동시에 행함으로써 형성하는 것을 특징으로 하는 초소형 콘택트의 제조 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 중간부의 폭이 5㎜ 이하인 초소형 콘택트의 제조 방법.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 중간부 내의 산화 노출 표면의 폭은, 0.1~1.0㎜의 범위인 초소형 콘택트의 제조 방법.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상측 표면 처리층은, 접촉부 및 중간부가 모두 금 도금층이며, 단자부가 땜납 도금층 혹은 금 도금층인 초소형 콘택트의 제조 방법.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 니켈 도금층의 막두께는 0.6㎛ 이상인, 초소형 콘택트의 제조 방법.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 소정의 경사 각도는, 단자의 측면과 표면의 두 면을 레이저 조사할 수 있는 범위인 초소형 콘택트의 제조 방법.
  7. 상기 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 제조 방법을 이용하여 제조한 복수 개의 초소형 콘택트와, 상기 콘택트를 소정의 간격으로 배열한 하우징을 구비하는 전자 부품.
  8. 상기 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 제조 방법을 이용하여 제조한 초소형 콘택트.
KR1020087006909A 2005-08-23 2006-08-23 초소형 콘택트 및 그 제조 방법 및 전자 부품 KR100958771B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005241086 2005-08-23
JPJP-P-2005-00241086 2005-08-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080047413A KR20080047413A (ko) 2008-05-28
KR100958771B1 true KR100958771B1 (ko) 2010-05-18

Family

ID=37771735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020087006909A KR100958771B1 (ko) 2005-08-23 2006-08-23 초소형 콘택트 및 그 제조 방법 및 전자 부품

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8373091B2 (ko)
EP (1) EP1919031B1 (ko)
JP (1) JP4445014B2 (ko)
KR (1) KR100958771B1 (ko)
CN (1) CN101248556B (ko)
WO (1) WO2007024005A1 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5060146B2 (ja) * 2007-03-29 2012-10-31 Jx日鉱日石金属株式会社 半田吸い上がりバリア部を持つ端子及びその製造方法
KR100912181B1 (ko) * 2007-09-20 2009-08-14 노승백 레이져 표면처리단계를 이용한 납오름 방지용 부분도금방법
DE102008042777A1 (de) * 2008-10-13 2010-04-15 Robert Bosch Gmbh Selektiver Lötstop
JP5793902B2 (ja) 2011-03-19 2015-10-14 富士通株式会社 電子部品用リード端子、電子部品、電子部品用リード端子の製造方法、および、電子部品用リード端子の製造装置
JP5479406B2 (ja) * 2011-06-30 2014-04-23 日本航空電子工業株式会社 コネクタ
JP5730731B2 (ja) * 2011-09-21 2015-06-10 Ntn株式会社 ブーツ取付構造
JP2018139237A (ja) * 2015-07-16 2018-09-06 三菱電機株式会社 レーザモジュール
JP7029643B2 (ja) * 2018-09-03 2022-03-04 住友電装株式会社 端子、基板用コネクタ、およびコネクタ付き基板
DE102019117834A1 (de) * 2019-07-02 2021-01-07 Kolektor Group D.O.O. Elektrische oder elektronische Baugruppe sowie Verfahren zur Herstellung eines elektrischen oder elektronischen Bauteils

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08213070A (ja) * 1995-02-03 1996-08-20 Dai Ichi Denshi Kogyo Kk 電子部品端子の半田上がり防止構造

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5093987A (en) * 1990-12-21 1992-03-10 Amp Incorporated Method of assembling a connector to a circuit element and soldering component for use therein
US5957736A (en) * 1997-11-19 1999-09-28 Ddk Ltd. Electronic part
JP3143089B2 (ja) 1996-12-31 2001-03-07 第一電子工業株式会社 電子部品
SG83780A1 (en) * 2000-03-07 2001-10-16 Gintic Inst Of Mfg Technology Process for laser marking metal surfaces
US20020142667A1 (en) * 2001-03-29 2002-10-03 Reed David L. Interchangeable connector jack
TWI227579B (en) * 2002-10-10 2005-02-01 Matsushita Electric Works Ltd Contact used in a connector, and method for manufacturing an element to be soldered
JP2004152750A (ja) * 2002-10-10 2004-05-27 Matsushita Electric Works Ltd 半田付け端子、及び半田付け端子の表面の処理方法
JP2004152559A (ja) * 2002-10-30 2004-05-27 Toshin Kogyo Kk 電子部品及びその製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08213070A (ja) * 1995-02-03 1996-08-20 Dai Ichi Denshi Kogyo Kk 電子部品端子の半田上がり防止構造

Also Published As

Publication number Publication date
EP1919031A1 (en) 2008-05-07
EP1919031A4 (en) 2012-01-25
US8373091B2 (en) 2013-02-12
WO2007024005A1 (ja) 2007-03-01
JPWO2007024005A1 (ja) 2009-03-05
EP1919031B1 (en) 2014-10-08
JP4445014B2 (ja) 2010-04-07
KR20080047413A (ko) 2008-05-28
CN101248556B (zh) 2011-03-23
CN101248556A (zh) 2008-08-20
US20090149088A1 (en) 2009-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100958771B1 (ko) 초소형 콘택트 및 그 제조 방법 및 전자 부품
US3786172A (en) Printed circuit board method and apparatus
US8084191B2 (en) Thermoelectric module and manufacturing method for same
JP3143089B2 (ja) 電子部品
JP2002203627A (ja) 電子部品およびその製法
JP2011114332A (ja) 半導体装置用配線基板及びそれを用いた半導体装置
WO2006098863A1 (en) A 2-metal flex circuit and a method of manufacturing the same
JP4786461B2 (ja) 配線基板のコネクタ接続用端子の製造方法
JP2008098026A (ja) 導電接続部材、および導電接続部材の製造方法
JP4326014B2 (ja) 回路基板とその製造方法
GB2324753A (en) Manufacturing printed circuit and printed wiring boards
TW200428631A (en) Chip scale package and method of fabricating the same
JP7203939B2 (ja) 配線回路基板の製造方法
DE4101790C1 (en) Chip-support arrangement prodn. - in tape form, in dual-in-line format by film-bond technology
WO2021117501A1 (ja) 配線回路基板の製造方法
JP2004152559A (ja) 電子部品及びその製造方法
JP2685443B2 (ja) プリント回路基板の加工法
JP2761597B2 (ja) 電子部品搭載用基板及びその製造方法
JP2023029294A (ja) 配線回路基板の製造方法
JP4133396B2 (ja) ストライプめっき用金属条及びストライプめっき条の製造方法
JP4755454B2 (ja) プリント基板の製造方法
CN117460180A (zh) 一种pcb板焊盘的镀金方法
JPH1117331A (ja) 可撓性回路基板の製造法
JP2014232785A (ja) プリント配線板
KR20000048357A (ko) 반도체 소자를 탑재하는 중공을 갖는 기판을 제조하는 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130308

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140422

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150428

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160415

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170330

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180329

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190312

Year of fee payment: 10