KR20040018145A

KR20040018145A - 루테늄층을 갖는 단자 및 그것을 갖는 부품

Info

Publication number: KR20040018145A
Application number: KR1020030057092A
Authority: KR
Inventors: 미우라시게키
Original assignee: 에프씨엠 가부시끼가이샤
Priority date: 2002-08-22
Filing date: 2003-08-19
Publication date: 2004-03-02
Also published as: CN1487629A; US20040038072A1; EP1391969A2; KR100521550B1; EP1391969A3; TWI225322B; TW200418235A

Abstract

본 발명의 단자는, 도전성 기체(101)상의 전면 또는 부분에 루테늄층(102)이 형성되어 있고, 해당 루테늄층(102)상의 전면 또는 부분에, Au, Pt, Ag, Pd, Rh, Co, Ni, In 및 Sn으로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 1종의 금속 또는 이들 금속을 적어도 1종 포함하는 합금으로 이루어지는 표면 금속층(103)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

Description

루테늄층을 갖는 단자 및 그것을 갖는 부품{Terminal with Ruthenium Layer and Part Having the Same}

본 발명은 전기, 전자 제품이나 반도체 제품 또는 자동차 부품 등에 있어서 널리 접속을 목적으로 하여 이용되고 있는 단자(예를 들면, 커넥터 단자, 릴레이 단자, 슬라이드 스위치 단자, 솔더링 단자 등)에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 삽탈성, 내열성, 내식성 및 고경도 등이 각각 요구되는 용도(삽탈성의 용도와 비삽탈성 용도의 양자를 포함한다)에 특히 알맞은 단자 및 그것을 갖는 부품(예를 들면, 커넥터, 릴레이, 슬라이드 스위치 등)에 관한 것이다.

(종래의 기술)

종래부터, 전기, 전자 제품이나 반도체 제품 또는 자동차 부품 등의 용도에 있어서 커넥터 단자를 포함하는 각종의 단자가 이용되어 왔다. 그리고, 특히 접촉 신뢰도가 요구되는 용도에 있어서는, 그와 같은 단자로서 도전성 기체상에 Ni층을 형성하고, 그 위에 얇게 금층(gold layer)을 형성한 구조의 단자가 이용되는 일이 많았다. 그러나, 이 구조에서는 Ni층 및 금층의 양자의 경도가 비교적 낮기 때문에, 금층이 용이하게 깍여지거나 박리된다는 문제가 있고, 특히 고온 사용시에 있어서 문제로 되고 있다. 또한 이 문제는, 특히 해당 단자가 커넥터 단자인 경우에는, 커넥터의 삽탈을 반복함으로써 발생하는 것이었다.

또한, 이 문제는, 단지 외관이 손상된다는 것 뿐만 아니라, 금층이 박리되여 Ni층이 표면에 나타나면 해당 Ni층은 용이하게 산화되어 버려서 접촉 전기 저항(이하, 단지 접촉 저항이라고 기재한다) 매우 높아진다는 치명적인 문제가 생기는 것이었다.

이 문제를 해결하기 위해 금층을 두껍게 형성시키는 것이 생각되지만, 금층을 두껍게 하면 코스트가 높아질 뿐만 아니라 금층 자체가 한층 깍이기 쉬워지며 오히려 융착성을 띠게 되어 버린다는 새로운 문제가 발생하기 때문에, 이 방법에 의해 문제를 해결할 수는 없었다. 특히 해당 단자가 커넥터 단자인 경우에는, 이와 같이 금층을 두껍게 하면 삽탈시의 접촉 마찰이 증대하고, 삽탈성이 손상되는 것으로 되어 왔다.

또한편, 도전성 기체상에 Ni층과 금층을 형성한 상기 구조의 단자에 있어서는, 해당 Ni층에서 용이하게 핀홀이 발생하고, 이 핀홀에서 도전성 기체와 금층이 직접 접촉하기 때문에 양자의 이온화 경향의 차에 의거하여 전기 부식이 생긴다는 문제도 있었다. 이 문제는, 특히 도전성 기체가 구리 또는 구리 합금인 경우에 현저하였다.

또한, 이와 같은 단자로서 이용되는 것으로서, 제 2, 제 3의 것이 최근 제안되어 있지만, 상기한 각 문제를 직접 해결한 것은 아직도 알려져 있지 않다.

예를 들면, 일본국 특허출원 공개 2001년 제 152385호 공보에는, 금속 기판상에 비정질 금속 하부층, 금속 중간층 및 귀금속 외부층을 순차적으로 적층한, 전기 커넥터로서 유용한 전기 제품에 관해 기재되어 있다. 비정질 금속 하부층이나 금속 중간층은, 귀금속 외부층만으로는 그것이 다공성이기 때문에 금속 기판의 부식을 방지할 수 없고, 그래서 그 부식 방지를 목적으로 하여 형성된 것이라는 취지로 설명되어 있다. 그러나, 이 관련 기술 문헌에는, 상기에서 설명한 바와 같은 같은 귀금속 외부층(즉, 금층)의 박리의 문제는 언급되어 있지 않고, 따라서 이러한문제에 대한 해결 수단에 관해서는 시사되어 있지 않다.

또한, 일본국 특허출원 공개 2000년 제 222960호 공보에는, 도전성 대조체(帶條體)상의 전기 접점부에 Au, Ag, Pd, Rh, Ru, Pt, Ni, Sn 중의 1종 또는 이들 금속의 합금이 피복되어 있고, 그 주위의 비전기 접점부에 절연 수지를 코팅한 전기 접점용 재료에 관해 기재되어 있다. 절연 수지는, 전기 접점부의 부근에서 발생하는 황화 크리프를 방지하기 위해 형성되어 있다는 취지로 설명되고 있다. 그러나, 이 관련 기술 문헌에서도, 상기에서 설명한 바와 같은 금층의 박리의 문제는 언급되어 있지 않고, 따라서 이러한 문제에 대한 해결 수단에 관해서는 시사되어 있지 않다.

또한, 일본국 특허출원 공개 평성 11년 제 260178호 공보에는, 도전성 기체상에 산화루테늄층이 형성되어 있고, 해당 산화루테늄층상에 귀금속층이 형성되어 있는 스위치 접점이 기재되어 있다. 그러나, 이 관련 기술 문헌에서도, 상기에서 설명한 바와 같은 금층의 박리의 문제는 언급되어 있지 않고, 따라서 이러한 문제에 대한 해결 수단에 관해서는 시사되어 있지 않다.

본 발명은, 상기한 바와 같은 현재의 상태를 감안하여 이루어진 것으로 그 목적으로 하는 바는, 표면층이 박리되는 일이 없고 삽탈성이나 접촉 저항에 우수함과 함께 내열성, 내식성, 고경도 등을 겸비한 단자 및 그것을 갖는 부품을 제공함에 있다.

본 발명자는, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 연구를 거듭한 바, 금속층의 우수한 접촉 저항을 유지한 채로 삽탈성, 내열성, 내식성을 향상시키기 위해서는, 표면 금속층뿐만 아니라 그 하층으로서 존재하는 층의 작용이 중요하다는 지견을 얻고, 이러한 지견에 의거하여 더욱 연구를 계속함으로써 드디어 본 발명을 완성함에 이르렀다.

즉, 본 발명의 단자는, 도전성 기체상의 전면 또는 부분에 루테늄층이 형성되어 있고, 해당 루테늄층상의 전면 또는 부분에 Au, Pt, Ag, Pd, Rh, Co, Ni In 및 Sn으로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 1종의 금속 또는 이들 금속을 적어도 1종 포함하는 합금으로 이루어지는 표면 금속층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

여기서, 상기 루테늄층은, 금속 루테늄 또는 루테늄을 포함하는 합금에 의해 구성되는 것이 바람직하고, 상기 표면 금속층은, 금속 금(Au)에 의해 구성되는 금층인 것이 바람직하다. 또한 상기 단자는, 커넥터 단자, 릴레이 단자, 슬라이드 스위치 단자 또는 솔더링 단자의 어느 하나인 것이 바람직하다.

이와 같이 상기 루테늄층을 표면 금속층의 하층에 위치시킴으로써, 해당 루테늄층과 해당 표면 금속층이 상호 작용함으로써, 표면 금속층이 마모되거나 박리되거나 하는 것을 유효하게 방지하고, 표면 금속층이 갖는 우수한 접촉 저항을 유지한 채로 우수한 삽탈성을 얻을 수 있음과 함께, 핀홀의 발생을 유효하게 방지하고, 따라서 고경도, 내열성, 내식성 등의 품질을 비약적으로 향상시킴에 성공한 것이다.

또한, 본 발명의 상기 단자는, 서로 조성이 다른 표면 금속층이 2 이상 형성된 것으로 할 수 있다. 이로써, 커넥터 단자를 포함하는 본 발명의 상기 단자가 이용되는 범위를 보다 광범위한 것으로 확대하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명의 상기 단자는, 상기 도전성 기체와 상기 루테늄층 사이에, Ni, Cu, Au 및 Ag로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 1종의 금속 또는 이들 금속을 적어도 1종 포함하는 합금으로 이루어지는 하지층이 적어도 1층 형성된 것으로 할 수 있다. 해당 루테늄층은 그 자체 높은 경도를 갖는 반면, 응력도 큰 것으로 되기 때문에 도전성 기체의 종류에 따라서는 해당 루테늄층 자체가 박리되는 일이 있고, 이 때문에 이 박리 현상을 완화하기 위해 특정한 하지층을 형성시킨 것이다.

한편, 본 발명에 있어서는, 상기 하지층, 루테늄층 및 표면 금속층은, 각각 배럴 도금장치(barrel plating apparatus), 래크 도금장치(rack plating apparatus) 또는 연속 도금장치의 어느 하나를 이용하여 도금법에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 이로써, 이들의 층을 극히 효율 좋게 형성시키는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명의 부품은, 상기한 단자를 갖는 것으로 하고 있다. 이로써, 접촉 저항, 삽탈성, 고경도, 내열성, 내식성에 우수한 극히 신뢰성이 높은 부품으로 할 수 있다. 여기서, 이와 같은 부품으로서는, 커넥터, 릴레이, 슬라이드 스위치, 저항, 콘덴서, 코일 또는 기판의 어느 하나인 것이 바람직하다.

도 1은 도전성 기체상에 루테늄층 및 표면 금속층을 각각 이 순서로 형성시킨 단자의 개략 단면도.

도 2는 도전성 기체상에 하지층, 루테늄층 및 표면 금속층을 각각 이 순서로 형성시킨 단자의 개략 단면도.

도 3은 도전성 기체상에 복수의 하지층, 루테늄층 및 표면 금속층을 각각 이 순서로 형성시킨 단자의 개략 단면도.

도 4는 도전성 기체상에 루테늄층을 형성하고, 해당 루테늄층상에 복수의 표면 금속층을 형성시킨 단자의 개략 단면도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

101, 201, 301 : 도전성 기체 102, 202, 302 : 루테늄 층

103, 203, 303 : 표면 금속층

본 발명에 이용되는 도전성 기체는, 전기, 전자 제품이나 반도체 제품 또는 자동차 부품 등의 용도에 이용되는 종래 공지의 도전성 기체라면 어느 것이라도 이용할 수 있다. 예를 들면, 구리(Cu), 인청동, 황동, 베릴륨 구리, 티탄 구리, 양은(Cu, Ni, Zn) 등의 구리 합금계 소재, 철(Fe), Fe-Ni 합금, 스테인리스강 등의 철 합금계 소재, 그 밖에 니켈계 소재나 각종 기판상의 구리 패턴 등을 들 수 있다. 또한, 도전성 기체의 형상은, 예를 들면 테이프 형상의 것 등 평면적인 것에 한하지 않고, 프레스 성형품과 같은 입체적인 것도 포함되고, 그 밖에 어떠한 형상의 것이라도 무방하다.

<루테늄층>

본 발명의 루테늄층은, 상기 도전성 기체상의 전면 또는 부분에 형성되는 것으로서, 금속 루테늄(Ru) 단독 또는 루테늄을 포함하는 합금에 의해 구성되는 것이다. 여기서, 루테늄을 포함하는 합금으로서는, 팔라듐(Pd)이나 니켈(Ni)을 30질량% 이하 포함하는 것을 들 수 있다. 보통, 루테늄은, 그 자체 고경도를 가지며, 또한 내식성에도 우수하기 때문에 굳이 합금화 하여 이용할 필요는 없지만, 후술하는 바와 같이 응력을 저하시킬 필요가 있는 경우나 강력한 내식성보다는 코스트가 우선되는 경우에는, 합금으로서 이용하는 것이 바람직한 경우가 있다.

이와 같은 루테늄층이 금속 루테늄(Ru)으로 구성되는 경우, 0.05 내지 1.5㎛, 바람직하기는 0.2 내지 1.0㎛의 두께로서, 도전성 기체상에 도금함으로써 형성된다. 또한, 이와같은 루테늄층이 루테늄을 포함하는 합금으로 구성되는 경우,0.05 내지 3㎛, 바람직하기는 0.5 내지 1.5㎛의 두께로 하고, 도전성 기체상에 도금함으로써 형성된다. 두께가 상기 금속 루테늄의 경우보다도 비교적 두껍게 형성되는 것은, 합금 쪽이 낮은 응력을 나타내기 때문이다.

또한, 해당 루테늄층을 도전성 기체상의 부분에 형성시키는 것은, 도전성 기체의 표리 어느 한쪽의 면만에 형성하는 경우 및 그들 면의 특정 부분만에 형성하는 경우를 포함하고, 그 형성 방법으로서는, 도금용 액면 조정법, 마스킹법, 메커니컬 마스크법, 벨트법, 브러싱법 등 종래 공지의 방법을 적용할 수 있다.

이와 같은 루테늄층이 금속 루테늄(Ru)으로 구성되는 경우, 상기 두께가 0.05㎛ 미만인 경우는 후술하는 표면 금속층과의 상호 작용을 충분히 발휘할 수 없고, 또한 1.5㎛을 초과하면 루테늄층 자체의 응력이 지나치게 커져서 도전성 기체로부터 박리되거나 루테늄층 자체에 균열이 생기거나 하는 일이 있기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 해당 루테늄층은, 높은 경도를 갖음과 감께 내산화성에도 우수하고, 게다가 가령 산화되었다고 하여도 그 산화물은 10^-6S/m라는 높은 도전성을 나타내기(그와 관련하여 Ni의 산화물의 도전성은 10¹¹S/m 이다) 때문에, 이들이 상승적으로 작용함으로써 후술하는 표면 금속층과의 사이에서 고도하게 상호 작용하는 것이라고 생각된다.

<표면 금속층>

본 발명의 표면 금속층은, 단자에 도전성을 부여하는 중심적인 작용을 나타내는 것으로서, 상기 루테늄층상의 전면 또는 부분에 형성되는 것으로, Au, Pt,Ag, Pd, Rh, Co, Ni, In 및 Sn으로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 1종의 금속 또는 이들 금속을 적어도 1종 포함하는 합금에 의해 구성되는 것이다. 이와 같은 표면 금속층으로서는, 금속 금(Au)에 의해 구성되는 금층이 바람직하다. 또한, 이와 같은 표면 금속층은, 서로 조성이 다른 것을 2 이상 형성시킬 수도 있다.

여기서, 상기 합금이란, 상기에 열거된 금속을 적어도 1종 포함하는 한 그 조성은 특히 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 상기한 금속의 적어도 1종을 50질량% 이상 99.99질량% 이하, 바람직하기는 50질량% 이상 99.9질량% 이하, 더욱 바람직하기는 50질량% 이상 99.8질량% 이하 포함하는 것을 들 수 있다. 이와 같은 합금의 알맞은 예로서는, 특히 금 합금을 들 수 있다. 이것은, 상기 금속중 Pd나 Rh는 그 자체의 경도가 높아서 경도의 관점에서 보면 굳이 합금으로서 이용하는 메리트가 적음에 대해, 금(Au)은 그 자체 연하여서 고경도를 얻기 위해서는 합금화 하는 것이 바람직하기 때문이다. 이와 같은 금 합금으로서는, 코발트(Co), 니켈(Ni), 인듐(In) 등의 금속과의 합금을 들 수 있고, 금(Au)의 함유량으로서는 상기한 범위의 것을 들 수 있다.

또한, 이와 같은 표면 금속층으로서, 서로 조성이 다른 2 이상의 것을 형성하는 경우로서는, 예를 들면, 상기 루테늄층상의 임의의 부분에 상기한 바와 같은 금 또는 금 합금층을 형성하고, 그것과는 다른 부분에 주석(Sn) 또는 주석 합금(예를 들면, Sn-Ag 합금, Sn-Cu 합금, Sn-Pb 합금, Sn-Zn 합금, Sn-Bi 합금 등)을 형성하는 양태를 들 수 있다. 이 경우, 금 또는 금 합금층은 전술한 바와 같이 주로 도전성을 부여하는 작용을 이루고, 주석 또는 주석 합금층은 솔더링의 역할을 담당하는 것으로 된다.

이와 같은 표면 금속층은, 보통 0.001 내지 2㎛, 바람직하기는 0.1 내지 0.5㎛의 두께로서 상기 금속 또는 합금을 루테늄층상에 도금함으로써 형성된다.0.001㎛ 미만인 경우는, 우수한 접촉 저항을 얻을 수 없게 되는 경우가 있는 한편, 2㎛을 초과하면 코스트 면에서 고가로 될 뿐만 아니라 루테늄층과의 상호 작용이 나타나지 않게 되기 때문에 바람직하지 않다. 단, 상기한 바와 같이 표면 금속층이 솔더링의 목적으로 형성된 경우에는, 그 두께를 0.5 내지 10㎛으로 할 필요가 있다. 또한, 해당 표면 금속층을 루테늄층상의 부분에 형성시키는 방법으로서는, 도금용 액면 조정법, 마스킹법, 메커니컬 마스크법, 벨트법, 브러시법 등 종래 공지의 방법을 적용할 수 있다.

<하지층>

본 발명의 하지층은, 도전성 기체의 종류에 따라 상기 루테늄층이 박리되기 쉽게 되는 경우에 필요에 응하여 형성되는 것이다. 보통, 해당 루테늄층은 도전성 기체가 니켈계의 소재로 구성되어 있는 경우에는 자기의 응력에 의해 박리되는 일은 거의 없지만, 도전성 기체가 니켈계 소재 이외의 소재로 구성되어 있는 경우에는 용이하게 박리되는 일이 있고, 이와 같은 경우에 해당 하지층을 형성시킬 필요가 있다.

즉, 해당 하지층은, 루테늄층의 박리를 방지하는 작용을 갖는 것이다. 따라서 해당 하지층은, 도전성 기체와 루테늄층의 사이에(즉, 루테늄층의 하층으로서) 형성되고, Ni, Cu, Au 및 Ag로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 1종의 금속또는 이들 금속을 적어도 1종 포함하는 합금으로 이루어지는 층으로서, 적어도 1층(즉, 단층 또는 복수층으로) 형성된다. 여기서 말하는 합금이란, 상기한 금속을 적어도 1종 포함하는 한 그 조성은 특히 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 상기한 금속의 적어도 1종을 50질량% 이상 포함하는 것을 들 수 있다.

또한, 이와 같은 하지층을 복수층으로서 형성하는 경우는, 루테늄층의 두께나 도전성 기체의 종류를 고려하여 각각의 층을 구성하는 금속 또는 합금의 종류나 두께를 결정하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 도전성 기체가 구리 합금계 소재인 경우에는, 도전성 기체상에 두께 0.05 내지 5㎛의 Ni로 이루어지는 제 1의 하지층을 형성하고, 그 위에 두께 0.05 내지 3㎛의 Au 또는 Ag로 이루어지는 제 2의 하지층을 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 도전성 기체가 철계 소재나 황동인 경우에는, 도전성 기체상에 두께 0.05 내지 5㎛의 Cu로 이루어지는 제 1의 하지층을 형성하고, 그 위에 두께 0.05 내지 2㎛의 Ni로 이루어지는 제 2의 하지층을 형성하는 것이 바람직하다.

이와 같이 해당 하지층은, 보통 단층 또는 복수층으로서 그 두께가 0.05 내지 7㎛, 바람직하기는 0.8 내지 4.0㎛이 되도록 각각의 금속 또는 합금을 도전성 기체상에 도금함으로써 형성할 수 있다. 해당 하지층의 두께가 0.05㎛ 미만인 경우는, 루테늄층의 박리를 방지할 수 없게 되는 경우가 있는 한편, 7㎛을 초과하면 코스트 업으로 이어지고 경제적으로 불리하게 될 뿐만 아니라, 경시적으로 두께가 변화하여 치수 안정성이 부족함과 함께 도전성 기체 자체의 스프링성이 상실되기 때문에 바람직하지 않다.

<단자>

본 발명의 단자는, 도전성 기체상에 상기한 각 층을 형성시킨 구조를 갖고 있다. 이러한 구조를 갖는 한, 단자 자체의 형상이나 구성은 특히 한정되는 것은 아니다. 해당 단자가 커넥터 단자인 경우에는, 자형(雌型) 단자라도 또한 웅형(雄型) 단자라도 무방하다.

본 발명의 단자가 이용되는 용도로서는, 삽탈성의 용도와 비삽탈성의 용도의 양자가 포함되고, 구체적으로는, 예를 들면 커넥터 단자, 릴레이 단자, 슬라이드 스위치 단자, 솔더링 단자 등을 들 수 있다.

<부품>

본 발명의 부품은, 상기 단자를 갖는 것이다. 예를 들면, 커넥터, 릴레이, 슬라이드 스위치, 저항, 콘덴서, 코일, 기판 등으로서 이용된 전기 부품, 전자 부품, 반도체 부품, 자동차 부품 등을 들 수 있지만, 이들만에 한정되는 것이 아니고, 또한 그 형상의 구별을 불문한다.

특히 본 발명의 부품이 커넥터인 경우, 구조상 상기 커넥터 단자를 갖는 한, 보통의 커넥터만에 한하지 않고 회로 기판상의 패턴 등도 포함된다. 이와 같은 커넥터는, 예를 들면, 전기 부품, 전자 부품, 반도체 부품, 자동차 부품 등에 광범위하게 걸쳐서 사용되는 것으로, 삽탈 가능하면서 또한 전기적인 접속을 목적으로 한 것인 한, 그 형상의 구별을 불문한다.

<제조 장치>

본 발명의 상기 하지층, 루테늄층 및 표면 금속층은, 상술한 바와 같이, 보통 도금법에 의해 형성되지만, 특히 그 도금장치로서는 배럴 도금장치, 래크 도금장치 또는 연속 도금장치의 어느 하나를 이용함으로써 실행하는 것이 바람직하다. 이들의 장치를 이용함으로써 상기 단자를 극히 효율 좋게 제조할 수 있다.

여기서, 배럴 도금장치란, 단자를 1개씩 개별적으로 도금하는 장치이고, 연속 도금장치란, 한번에 복수개의 단자를 연속적으로 도금하는 장치이고, 또한 래크 도금장치란, 앞의 양자 중간에 위치하는 것으로 중규모의 제조 효율을 갖는 장치이다. 이들의 장치는, 도금 업계에 있어서 잘 알려진 장치이고, 구조 자체도 공지인 것인 한 어느 것도 사용할 수 있다.

이하, 실시예를 들어서 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것이 아니다.

<실시예 1>

본 실시예는, 도전성 기체상에 루테늄층 및 표면 금속층으로서의 금층을 각각 이 순서로 형성시킨 커넥터 단자에 관한 것이다. 이하 도 1을 참조하여 설명한다.

우선, 도전성 기체(101)로서 두께 0.1㎜의 테이프 형상의 니켈을 커넥터의 형상으로 프레스 가공하고, 연속 상태의 커넥터 단자 형상으로 한 것을 70㎜의 길이로 절단하였다. 해당 절단 후, 50g/ℓ의 활성제(상품명 : 에스크린30, 오쿠노제약공업(주)사제)을 사용하여 53℃에서 3분간 세정함으로써 탈지 처리를 행하였다. 그 후 수회의 수세정을 행한 후 또한, 100g/ℓ의 활성제(상품명 : NC라스톨, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 50℃에서 2분간, 전류밀도 5.0A/d㎡의 조건하에서세정함으로써 전해 탈지 처리를 행하였다. 계속해서, 수회의 수세정을 행한 후 5%의 황산을 사용하여 25℃에서 1분간 처리함으로써 산(酸) 활성 처리를 행하고 그 후 수회의 수세정을 행하였다.

다음에, 상기한 처리를 거친 도전성 기체(101)에 대해, 루테늄 농도 8g/ℓ의 루테늄 도금액(상품명 : Ru-33, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 60℃, pH 2.0, 전류밀도 1.5A/d㎡의 조건하에서 5분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.4㎛의 금속 Ru로 이루어지는 루테늄층(102)을 형성하였다.

그 후 수회의 수세정을 행한 후, 또한 10%의 암모니아수로 린스 세정(50℃, 5분간)한 후, 10%의 염산을 사용하여 25℃에서 0.5분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하였다.

이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기한 처리를 거친 루테늄층(102)상에, 금 농도 9g/ℓ의 금 도금액(상품명 : N77, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 35℃, pH 4.1, 전류밀도 1.2A/d㎡의 조건하에서 1분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.1㎛의 금속 Au로 이루어지는 금층인 표면 금속층(103)을 형성함으로써 도 1에 도시한 본 발명의 커넥터 단자를 얻었다.

이와 같이 하여 얻어진 커넥터 단자는, 우수한 접촉 저항, 삽탈성, 내식성을 갖고 있고, 따라서 이 커넥터 단자를 갖고 이루어지는 커넥터는 극히 신뢰성이 높은 것이었다.

<실시예 2>

본 실시예는, 도전성 기체상에 하지층, 루테늄층, 표면 금속층으로서의 금층을 각각 이 순서로 형성시킨 커넥터 단자에 관한 것이다. 이하 도 2를 참조하여 설명한다.

우선, 도전성 기체(201)로서 두께 0.1㎜의 테이프 형상의 인청동을 커넥터의 형상으로 프레스 가공하고, 연속 상태의 커넥터 단자 형상으로 한 것을 70㎜의 길이로 절단하였다. 해당 절단 후, 50g/ℓ의 활성제(상품명 : 에스크린30, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 53℃에서 3분간 세정함으로써 탈지 처리를 행하였다. 그 후 수회의 수세정을 행한 후 또한, 100g/ℓ의 활성제(상품명 : NC라스톨, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 50℃에서 2분간, 전류밀도 5A/d㎡의 조건하에서 세정함으로써 전해 탈지 처리를 행하였다. 계속해서, 수회의 수세정을 행한 후 5%의 황산을 사용하여 25℃에서 1분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하고 그 후 수회의 수세정을 행하였다.

다음에, 상기한 처리를 거친 도전성 기체(201)에 대해, 니켈 도금액(240g/ℓ의 황산니켈, 50g/ℓ의 염화니켈, 40g/ℓ의 붕산으로 이루어지는 것)을 사용하여 55℃, pH 3.8, 전류밀도 4A/d㎡의 조건하에서 1분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써 두께 0.95㎛의 Ni로 이루어지는 하지층(204)을 형성하였다.

계속해서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기 하지층(204)상에, 루테늄 농도 8g/ℓ의 루테늄 도금액(상품명 : Ru-33, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 60℃, pH 2.0, 전류밀도 1.5A/d㎡의 조건하에서 5분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.4㎛의 금속 Ru로 이루어지는 루테늄층(202)을 형성하였다.

그 후 수회의 수세정을 행한 후, 또한 10%의 암모니아수로 린스 세정(50℃,5분간)한 후, 10%의 염산을 사용하여 25℃에서 0.5분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하였다.

이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기한 처리를 거친 루테늄층(202)상에, 금 농도 9g/ℓ의 금 도금액(상품명 : N77, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 35℃. pH 4.1, 전류밀도 1.2A/d㎡의 조건하에서 1분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.1㎛의 금속 Au로 이루어지는 금층인 표면 금속층(203)을 형성함으로써 도 2에 도시한 본 발명의 커넥터 단자를 얻었다.

<실시예 3>

본 실시예는, 도전성 기체상에 복수의 하지층, 루테늄층, 표면 금속층으로서의 금속을 각각 이 순서로 형성시킨 커넥터 단자에 관한 것이다. 이하 도 3을 참조하여 설명한다.

우선, 도전성 기체(301)로서 두께 0.1㎜의 테이프 형상의 황동을 커넥터의 형상으로 프레스 가공하고, 연속 상태의 커넥터 단자 형상으로 한 것을 70㎜의 길이로 절단하였다. 해당 절단 후, 50g/ℓ의 활성제(상품명 : 에스크린30, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 53℃에서 3분간 세정함으로써 탈지 처리를 행하였다. 그 후 수회의 수세정을 행한 후 또한, 100g/ℓ의 활성제(상품명 : NC라스톨, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 50℃에서 2분간, 전류밀도 5A/d㎡의 조건하에서세정함으로써 전해 탈지 처리를 행하였다. 계속해서, 수회의 수세정을 행한 후 5%의 황산을 사용하여 25℃에서 1분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하고 그 후 수회의 수세정을 행하였다.

다음에, 상기한 처리를 거친 도전성 기체(301)에 대해, 황산구리 도금액(황산구리 90g/ℓ, 황산 130g/ℓ, 염소 50ppm 기타 첨가제로 이루어지는 것)을 사용하여 28℃, 전류밀도 2.5A/d㎡, 공기 교반의 조건하에서 래크 도금장치에 의해 전기도금 처리를 시행함으로써 두께 1.5㎛의 Cu로 이루어지는 제 1의 하지층(304a)을 형성하였다. 이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 이 제 1의 하지층(304a)상에 니켈 도금액(240g/ℓ의 황산니켈, 50g/ℓ의 염화니켈, 40g/ℓ의 붕산으로 이루어지는 것)을 사용하여 55℃, pH 3.8, 전류밀도 4A/d㎡의 조건하에서 4분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써 두께 1.8㎛의 Ni로 이루어지는 제 2의 하지층(304b)을 형성하였다.

계속해서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기 제 2의 하지층(304b)상에, 루테늄 농도 8g/ℓ의 루테늄 도금액(상품명 : Ru-33, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 60℃, pH 2.0, 전류밀도 1.5A/d㎡의 조건하에서 5분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.4㎛의 금속 Ru로 이루어지는 루테늄층(302)을 형성하였다.

이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기한 처리를 거친 루테늄층(302)상에,금 농도 9g/ℓ의 금 도금액(상품명 : N77, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 35℃, pH 4.1, 전류밀도 1.2A/d㎡의 조건하에서 1분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.1㎛의 금속 Au로 이루어지는 금층인 표면 금속층(303)을 형성함으로써 도 3에 도시한 본 발명의 커넥터 단자를 얻었다.

<실시예 4>

본 실시예는, 실시예 3과 마찬가지로 도전성 기체상에 복수의 하지층, 루테늄층, 표면 금속층으로서의 금층을 각각 이 순서로 형성시킨 커넥터 단자에 관한 것이다. 이하 도 3을 참조하여 설명한다.

우선, 도전성 기체(301)로서 두께 0.1㎜의 테이프 형상의 인청동을 커넥터의 형상으로 프레스 가공하고, 연속 상태의 커넥터 단자 형상으로 한 것을 70㎜의 길이로 절단하였다. 해당 절단 후, 50g/ℓ의 활성제(상품명 : 에스크린30, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 53℃에서 3분간 세정함으로써 탈지 처리를 행하였다. 그 후 수회의 수세정을 행한 후 또한, 100g/ℓ의 활성제(상품명 : NC라스톨, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 50℃에서 2분간, 전류밀도 5A/d㎡의 조건하에서 세정함으로써 전해 탈지 처리를 행하였다. 계속해서, 수회의 수세정을 행한 후 5%의 황산을 사용하여 25℃에서 1분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하고 그 후 수회의 수세정을 행하였다.

다음에, 상기한 처리를 거친 도전성 기체(301)에 대해, 니켈 도금액(240g/ℓ의 황산니켈, 50g/ℓ의 염화니켈, 40g/ℓ의 붕산으로 이루어지는 것)을 사용하여 55℃, pH 3.8, 전류밀도 4A/d㎡의 조건하에서 4분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써 두께 1.8㎛의 Ni로 이루어지는 제 1의 하지층(304a)을 형성하였다. 이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 이 제 1의 하지층(304a)상에 은 도금액(30g/ℓ의 은 및 110g/ℓ의 시안화칼륨으로 이루어지는 것)을 사용하여 48℃, pH 12.9, 전류밀도 1.0A/d㎡의 조건하에서 1분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써 두께 0.6㎛의 Ag로 이루어지는 제 2의 하지층(304b)을 형성하였다.

이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기한 처리를 거친 루테늄층(302)상에, 금 농도 9g/ℓ의 금 도금액(상품명 : N77, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 35℃, pH 4.1, 전류밀도 1.2A/d㎡의 조건하에서 1분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.1㎛의 금속 Au로 이루어지는 금층인 표면 금속층(303)을 형성함으로써 도 3에 도시한 본 발명의 커넥터 단자를 얻었다.

<실시예 5>

본 실시예는, 도전성 기체상에 루테늄층 및 표면 금속층을 각각 이 순서로 형성시킨 단자에 관한 것이다. 이하 도 1을 참조하여 설명한다.

우선, 도전성 기체(101)로서 두께 0.1㎜의 테이프 형상의 니켈을 릴레이 단자의 형상으로 프레스 가공하고, 연속 상태의 릴레이 단자 형상으로 한 것을 70㎜의 길이로 절단하였다. 해당 절단 후, 55g/ℓ의 활성제(상품명 : 에스크린30, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 53℃에서 3분간 세정함으로써 탈지 처리를 행하였다. 그 후 수회의 수세정을 행한 후 또한, 120g/ℓ의 활성제(상품명 : NC라스톨, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 50℃에서 2분간, 전류밀도 6.0A/d㎡의 조건하에서 세정함으로써 전해 탈지 처리를 행하였다. 계속해서, 수회의 수세정을 행한 후 6%의 황산을 사용하여 30℃에서 1분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하고 그 후 수회의 수세정을 행하였다.

다음에, 상기한 처리를 거친 도전성 기체(101)에 대해, 루테늄 농도 8.5g/ℓ의 루테늄 도금액(상품명 : Ru-33, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 62℃, pH 2.1, 전류밀도 1.6A/d㎡의 조건하에서 5분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.42㎛의 금속 Ru로 이루어지는 루테늄층(102)을 형성하였다.

그 후 수회의 수세정을 행한 후, 또한 10%의 암모니아수로 린스 세정(50℃,5분간)한 후, 9%의 염산을 사용하여 30℃에서 0.5분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하였다.

이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기한 처리를 거친 루테늄층(102)상에, 금 농도 9.5g/ℓ의 금 도금액(상품명 : N77, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 37℃, pH 4.1, 전류밀도 1.3A/d㎡의 조건하에서 1분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.11㎛의 금속 Au로 이루어지는 표면 금속층(103)을 형성함으로써 도 1에 도시한 본 발명의 릴레이 단자를 얻었다.

이와 같이 하여 얻어진 릴레이 단자는, 우수한 접촉 저항, 내열성, 내식성을 갖고 있고, 따라서 이 릴레이 단자를 갖고 이루어지는 릴레이(부품)는 극히 신뢰성이 높은 것이었다.

<실시예 6>

본 실시예는, 도전성 기체상에 하지층, 루테늄층, 표면 금속층을 각각 이 순서로 형성시킨 슬라이드 스위치 단자에 관한 것이다. 이하 도 2를 참조하여 설명한다.

우선, 도전성 기체(201)로서 두께 0.1㎜의 테이프 형상의 인청동을 슬라이드 스위치 단자의 형상으로 프레스 가공하고, 연속 상태의 슬라이드 스위치 단자 형상으로 한 것을 70㎜의 길이로 절단하였다. 해당 절단 후, 55g/ℓ의 활성제(상품명 : 에스크린30, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 53℃에서 3분간 세정함으로써 탈지 처리를 행하였다. 그 후 수회의 수세정을 행한 후 또한, 120g/ℓ의 활성제(상품명 : NC라스톨, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 50℃에서 2분간, 전류밀도6A/d㎡의 조건하에서 세정함으로써 전해 탈지 처리를 행하였다. 계속해서, 수회의 수세정을 행한 후 6%의 황산을 사용하여 30℃에서 1분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하고 그 후 수회의 수세정을 행하였다.

다음에, 상기한 처리를 거친 도전성 기체(201)에 대해, 니켈 도금액(245g/ℓ의 황산니켈, 45g/ℓ의 염화니켈, 38g/ℓ의 붕산으로 이루어지는 것)을 사용하여 54℃, pH 3.8, 전류밀도 4.2A/d㎡의 조건하에서 1분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써 두께 0.98㎛의 Ni로 이루어지는 하지층(204)을 형성하였다.

계속해서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기 하지층(204)상에, 루테늄 농도 8.5g/ℓ의 루테늄 도금액(상품명 : Ru-33, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 62℃, pH 2.1, 전류밀도 1.6A/d㎡의 조건하에서 5분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.42 Hm의 금속 Ru로 이루어지는 루테늄층(202)을 형성하였다.

그 후 수회의 수세정을 행한 후, 또한 10%의 암모니아수로 린스 세정(50℃, 5분간)한 후, 9%의 염산을 사용하여 30℃에서 0.5분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하였다.

이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기한 처리를 거친 루테늄층(202)상에, 금 농도 9.5g/ℓ의 금 도금액(상품명 : N77, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 37℃, pH 4.1, 전류밀도 1.3A/d㎡의 조건하에서 1분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.11㎛의 금속 Au로 이루어지는 표면 금속층(203)을 형성함으로써 도 2에 도시한 본 발명의 슬라이드 스위치 단자를 얻었다.

이와 같이 하여 얻어진 슬라이드 스위치 단자는, 우수한 접촉 저항, 내열성,내식성을 갖고 있고, 따라서 이 슬라이드 스위치 단자를 갖고 이루어지는 슬라이드 스위치(부품)는 극히 신뢰성이 높은 것이었다.

<실시예 7>

본 실시예는, 도전성 기체상에 복수의 하지층, 루테늄층, 표면 금속층을 각각 이 순서로 형성시킨 단자에 관한 것이다. 이하 도 3을 참조하여 설명한다.

우선, 도전성 기체(301)로서 두께 0.1㎜의 테이프 형상의 황동을 릴레이의 형상으로 프레스 가공하고, 연속 상태의 릴레이 단자 형상으로 한 것을 70㎜의 길이로 절단하였다. 해당 절단 후, 55g/ℓ의 활성제(상품명 : 에스크린30, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 53℃에서 3분간 세정함으로써 탈지 처리를 행하였다. 그 후 수회의 수세정을 행한 후 또한, 120g/ℓ의 활성제(상품명 : NC라스톨, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 50℃에서 2분간, 전류밀도 6A/d㎡의 조건하에서 세정함으로써 전해 탈지 처리를 행하였다. 계속해서, 수회의 수세정을 행한 후 5%의 황산을 사용하여 30℃에서 1분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하고 그 후 수회의 수세정을 행하였다.

다음에, 상기한 처리를 거친 도전성 기체(301)에 대해, 황산구리 도금액(황산구리 100g/ℓ, 황산 140g/ℓ, 염소 61ppm 기타 첨가제로 이루어지는 것)을 사용하여 28℃, 전류밀도 2.5A/d㎡, 공기 교반의 조건하에서 래크 도금장치에 의해 전기도금 처리를 시행함으로써 두께 1.6㎛의 Cu로 이루어지는 제 1의 하지층(304a)을 형성하였다. 이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 이 제 1의 하지층(304a)상에 니켈 도금액(245g/ℓ의 황산니켈, 45g/ℓ의 염화니켈, 38g/ℓ의 붕산으로 이루어지는것)을 사용하여 54℃, pH 3.8, 전류밀도 4.2A/d㎡의 조건하에서 2분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써 두께 1.9㎛의 Ni로 이루어지는 제 2의 하지층(304b)을 형성하였다.

계속해서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기 제 2의 하지층(304b)상에, 루테늄 농도 8.5g/ℓ의 루테늄 도금액(상품명 : Ru-33, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 62℃, pH 2.1, 전류밀도 1.6A/d㎡의 조건하에서 5분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.42㎛의 금속 Ru로 이루어지는 루테늄층(302)을 형성하였다.

이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기한 처리를 거친 루테늄층(302)상에, 로듐 농도 5.5g/ℓ의 로듐 도금액(상품명 : Rh225, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 55℃, 전류밀도 1.1A/d㎡의 조건하에서 1분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.13㎛의 로듐(Rh)으로 이루어지는 표면 금속층(303)을 형성함으로써 도 3에 도시한 본 발명의 릴레이 단자를 얻었다.

<실시예 8>

본 실시예는, 실시예 7과 마찬가지로 도전성 기체상에 복수의 하지층, 루테늄층, 표면 금속층을 각각 이 순서로 형성시킨 슬라이드 스위치 단자에 관한 것이다. 이하 도 3을 참조하여 설명한다.

우선, 도전성 기체(301)로서 두께 0.1㎜의 테이프 형상의 인청동을 슬라이드 스위치의 형상으로 프레스 가공하고, 연속 상태의 슬라이드 스위치 단자 형상으로 한 것을 70㎜의 길이로 절단하였다. 해당 절단 후, 55g/ℓ의 활성제(상품명 : 에스크린30, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 53℃에서 3분간 세정함으로써 탈지 처리를 행하였다. 그 후 수회의 수세정을 행한 후 또한, 120g/ℓ의 활성제(상품명 : NC라스톨, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 50℃에서 2분간, 전류밀도 6A/d㎡의 조건하에서 세정함으로써 전해 탈지 처리를 행하였다. 계속해서, 수회의 수세정을 행한 후 6%의 황산을 사용하여 30℃에서 1분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하고 그 후 수회의 수세정을 행하였다.

다음에, 상기한 처리를 거친 도전성 기체(301)에 대해, 니켈 도금액(245g/ℓ의 황산니켈, 55g/ℓ의 염화니켈, 38g/ℓ의 붕산으로 이루어지는 것)을 사용하여 54℃, pH 3.8, 전류밀도 4.2A/d㎡의 조건하에서 2분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써 두께 1.9㎛의 Ni로 이루어지는 제 1의 하지층(304a)을 형성하였다. 이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 이 제 1의 하지층(304a)상에 은 도금액(35g/ℓ의 은 및 105g/ℓ의 시안화칼륨으로 이루어지는 것)을 사용하여 48℃, pH 12.9, 전류밀도 1.0A/d㎡의 조건하에서 1분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써 두께 0.7㎛의 Ag로 이루어지는 제 2의 하지층(304b)을 형성하였다.

계속해서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기 제 2의 하지층(304b)상에, 루테늄농도 8.5g/ℓ의 루테늄 도금액(상품명 : Ru-33, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 62℃, pH 2.1, 전류밀도 1.6A/d㎡의 조건하에서 5분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.42㎛의 금속 Ru로 이루어지는 루테늄층(302)을 형성하였다.

이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기한 처리를 거친 루테늄층(302)상에, 금 농도 9.5g/ℓ의 금 도금액(상품명 : N77, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 37℃, pH 4.1, 전류밀도 1.3A/d㎡의 조건하에서 1분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.11㎛의 금속 Au로 이루어지는 표면 금속층(303)을 형성함으로써 도 3에 도시한 본 발명의 슬라이드 스위치 단자를 얻었다.

이와 같이 하여 얻어진 슬라이드 스위치 단자는, 우수한 접촉 저항, 내열성, 내식성을 갖고 있고, 따라서 이 슬라이드 스위치 단자를 갖고 이루어지는 슬라이드 스위치(부품)는 극히 신뢰성이 높은 것이었다.

<실시예 9>

본 실시예는, 도전성 기체상에 루테늄층 및 표면 금속층을 각각 이 순서로 형성시킨 커넥터 단자에 관한 것이다. 이하 도 1을 참조하여 설명한다.

우선, 도전성 기체(101)로서 두께 0.1㎜의 테이프 형상의 니켈을 커넥터 단자의 형상으로 프레스 가공하고, 연속 상태의 커넥터 단자 형상으로 한 것을 70㎜의 길이로 절단하였다. 해당 절단 후, 55g/ℓ의 활성제(상품명 : 에스크린30, 오쿠노제약공업(주)제)를 사용하여 45℃에서 2분간 세정함으로써 탈지 처리를 행하였다. 그 후 수회의 수세정을 행한 후 또한, 90g/ℓ의 활성제(상품명 : NC라스톨, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 43℃에서 4분간, 전류밀도 5A/d㎡의 조건하에서 세정함으로써 전해 탈지 처리를 행하였다. 계속해서, 수회의 수세정을 행한 후 11%의 황산을 사용하여 25℃에서 1분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하고 그 후 수회의 수세정을 행하였다.

다음에, 상기한 처리를 거친 도전성 기체(101)에 대해, 루테늄 농도 8.5g/ℓ의 루테늄 도금액(상품명 : Ru-33, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 65℃, pH 2.1, 전류밀도 1.2A/d㎡의 조건하에서 7분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.45㎛의 금속 Ru로 이루어지는 루테늄층(102)을 형성하였다.

그 후 수회의 수세정을 행한 후, 또한 11%의 암모니아수로 린스 세정(50℃, 5분간)한 후, 3%의 염산을 사용하여 31℃에서 1분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하였다.

이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기한 처리를 거친 루테늄층(102)상에, 금(Au)을 포함하는 합금의 도금액(금(Au) : 5g/ℓ, 코발트 : 0.2g/ℓ로 이루어지는 것 ; 상품명 : N80, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 45℃, pH 4.0, 전류밀도 1.0A/d㎡의 조건하에서 1.5분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.11㎛의 금을 포함하는 합금(Au : 99.8질량%, Co : 0.2질량%)으로 이루어지는 표면 금속층(103)을 형성함으로써 도 1에 도시한 본 발명의 커넥터 단자를 얻었다.

이와 같이 하여 얻어진 커넥터 단자는, 우수한 접촉 저항, 삽탈성, 내열성,내식성을 갖고 있고, 따라서 이 커넥터 단자를 갖고 이루어지는 커넥터는 극히 신뢰성이 높은 것이었다.

<실시예 10>

본 실시예는, 도전성 기체상에 하지층, 루테늄층, 표면 금속층을 각각 이 순서로 형성시킨 커넥터 단자에 관한 것이다. 이하 도 2를 참조하여 설명한다.

우선, 도전성 기체(201)로서 두께 0.1㎜의 테이프 형상의 인청동을 커넥터 단자의 형상으로 프레스 가공하고, 연속 상태의 커넥터 단자 형상으로 한 것을 70㎜의 길이로 절단하였다. 해당 절단 후, 55g/ℓ의 활성제(상품명 : 에스크린30, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 45℃에서 2분간 세정함으로써 탈지 처리를 행하였다. 그 후 수회의 수세정을 행한 후 또한, 90g/ℓ의 활성제(상품명 : NC라스톨, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 43℃에서 4분간, 전류밀도 5A/d㎡의 조건하에서 세정함으로써 전해 탈지 처리를 행하였다. 계속해서, 수회의 수세정을 행한 후 11%의 황산을 사용하여 25℃에서 1분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하고 그 후 수회의 수세정을 행하였다.

다음에, 상기한 처리를 거친 도전성 기체(201)에 대해, 니켈 도금액(235g/ℓ의 황산니켈, 43g/ℓ의 염화니켈, 35g/ℓ의 붕산으로 이루어지는 것)을 사용하여 49℃, pH 3.8, 전류밀도 4.2A/d㎡의 조건하에서 2분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써 두께 1.9㎛의 Ni로 이루어지는 하지층(204)을 형성하였다.

계속해서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기 하지층(204)상에, 루테늄 농도 8.5g/ℓ의 루테늄 도금액(상품명 : Ru-33, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 65℃,pH 2.1, 전류밀도 1.2A/d㎡의 조건하에서 7분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.44㎛의 금속 Ru로 이루어지는 루테늄층(202)을 형성하였다.

이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기한 처리를 거친 루테늄층(202)상에, 금(Au)을 포함하는 합금의 도금액(금(Au) : 5g/ℓ, 코발트 : 0.2g/ℓ로 이루어지는 것 ; 상품명 : N80, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 45℃, pH 4.0, 전류밀도 1.0A/d㎡의 조건하에서 1.5분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.12㎛의 금을 포함하는 합금(Au : 99.8질량%, Co : 0.2질량%)으로 이루어지는 표면 금속층(203)을 형성함으로써 도 2에 도시한 본 발명의 커넥터 단자를 얻었다.

이와 같이 하여 얻어진 커넥터 단자는, 우수한 접촉 저항, 삽탈성, 내열성, 내식성을 갖고 있고, 따라서 이 커넥터 단자를 갖고 이루어지는 커넥터는 극히 신뢰성이 높은 것이었다.

<실시예 11>

본 실시예는, 도전성 기체상에 복수의 하지층, 루테늄층, 표면 금속층을 각각 이 순서로 형성시킨 커넥터 단자에 관한 것이다. 이하 도 3을 참조하여 설명한다.

우선, 도전성 기체(301)로서 두께 0.1㎜의 테이프 형상의 황동을 커넥터 단자의 형상으로 프레스 가공하고, 연속 상태의 커넥터 단자 형상으로 한 것을 70㎜의 길이로 절단하였다. 해당 절단 후, 55g/ℓ의 활성제(상품명 : 에스크린30, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 45℃에서 2분간 세정함으로써 탈지 처리를 행하였다. 그 후 수회의 수세정을 행한 후 또한, 90g/ℓ의 활성제(상품명 : NC라스톨, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 43℃에서 4분간, 전류밀도 5A/d㎡의 조건하에서 세정함으로써 전해 탈지 처리를 행하였다. 계속해서, 수회의 수세정을 행한 후 11%의 황산을 사용하여 25℃에서 1분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하고 그 후 수회의 수세정을 행하였다.

다음에, 상기한 처리를 거친 도전성 기체(301)에 대해, 황산구리 도금액(황산구리 105g/ℓ, 황산 155g/ℓ, 염소 58ppm 기타 첨가제로 이루어지는 것)을 사용하여 32℃, 전류밀도 4.2A/d㎡, 공기 교반의 조건하에서 래크 도금장치에 의해 전기도금 처리를 시행함으로써 두께 1.5㎛의 Cu로 이루어지는 제 1의 하지층(304a)을 형성하였다. 이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 이 제 1의 하지층(304a)상에 니켈 도금액(235g/ℓ의 황산니켈, 43g/ℓ의 염화니켈, 35g/ℓ의 붕산으로 이루어지는 것)을 사용하여 49℃, pH 3.8, 전류밀도 4.2A/d㎡의 조건하에서 2분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써 두께 1.9㎛의 Ni로 이루어지는 제 2의 하지층(304b)을 형성라였다.

계속해서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기 제 2의 하지층(304b)상에, 루테늄 농도 8.5g/ℓ의 루테늄 도금액(상품명 : Ru-33, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 65℃, pH 2.1, 전류밀도 1.2A/d㎡의 조건하에서 7분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.46㎛의 금속 Ru로 이루어지는 루테늄층(302)을 형성하였다.

이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기한 처리를 거친 루테늄층(302)상에, 로듐 농도 5.7g/ℓ의 로듐 도금액(상품명 : Rh225, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 56℃, 전류밀도 1.0A/d㎡의 조건하에서 1분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.11㎛의 로듐(Rh)으로 이루어지는 표면 금속층(303)을 형성함으로써 도 3에 도시한 본 발명의 커넥터 단자를 얻었다.

<실시예 12>

본 실시예는, 실시예 11과 같이 도전성 기체상에 복수의 하지층, 루테늄층, 표면 금속층을 각각 이 순서로 형성시킨 커넥터 단자에 관한 것이다. 이하 도 3을 참조하여 설명한다.

우선, 도전성 기체(301)로서 두께 0.1㎜의 테이프 형상의 인청동을 커넥터 단자의 형상으로 프레스 가공하고, 연속 상태의 커넥터 단자 형상으로 한 것을 70㎜의 길이로 절단하였다. 해당 절단 후, 55g/ℓ의 활성제(상품명 : 에스크린30, 오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 45℃에서 2분간 세정함으로써 탈지 처리를 행하였다. 그 후 수회의 수세정을 행한 후 또한, 90g/ℓ의 활성제(상품명 : NC라스톨,오쿠노제약공업(주)사제)를 사용하여 43℃에서 4분간, 전류밀도 5A/d㎡의 조건하에서 세정함으로써 전해 탈지 처리를 행하였다. 계속해서, 수회의 수세정을 행한 후 11%의 황산을 사용하여 25℃에서 1분간 처리함으로써 산 활성 처리를 행하고 그 후 수회의 수세정을 행하였다.

다음에, 상기한 처리를 거친 도전성 기체(301)에 대해, 니켈 도금액(235g/ℓ의 황산니켈, 43g/ℓ의 염화니켈, 35g/ℓ의 붕산으로 이루어지는 것)을 사용하여 49℃, pH 3.8, 전류밀도 4.2A/d㎡의 조건하에서 2분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써 두께 1.8㎛의 Ni로 이루어지는 제 1의 하지층(304a)을 형성하였다. 이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 이 제 1의 하지층(304a)상에 은 도금액(45g/ℓ의 은 및 105g/ℓ의 시안화칼륨으로 이루어지는 것)을 사용하여 28℃, pH 12.9, 전류밀도 1A/d㎡의 조건하에서 4분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써 두께 2.2㎛의 Ag로 이루어지는 제 2의 하지층(304b)을 형성하였다.

계속해서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기 제 2의 하지층(304b)상에, 루테늄 농도 8.5g/ℓ의 루테늄 도금액(상품명 : Ru-33, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 65℃, pH 2.1, 전류밀도 1.2A/d㎡의 조건하에서 7분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.45㎛의 금속 Ru로 이루어지는 루테늄층(302)을 형성하였다.

이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 상기한 처리를 거친 루테늄층(302)상에,금(Au)을 포함하는 합금의 도금액(금(Au) : 3.5g/ℓ, 니켈(Ni) : 0.2g/ℓ ; 상품명 : N205, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 40℃, pH 0.5, 전류밀도 5.0A/d㎡의 조건하에서 0.5분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써, 두께 0.1㎛의 금을 포함하는 합금(Au : 99.5질량%, Ni : 0.5질량%)으로 이루어지는 표면 금속층(303)을 형성함으로써 도 3에 도시한 본 발명의 커넥터 단자를 얻었다.

<실시예 13>

본 실시예는, 도전성 기체상에 루테늄층을 형성하고, 그 루테늄층상에 복수의 표면 금속층을 형성시킨 커넥터 단자에 관한 것이다. 이하 도 4를 참조하여 설명한다.

실시예 9에 있어서, 도전성 기체상에 루테늄층을 형성하고 산 활성화 처리를 시행할 때까지는 모두 실시예 9와 같이 하여, 도전성 기체(401)상에 루테늄층(402)을 형성시킨 커넥터 단자 전구물(前驅物)을 얻었다.

이어서, 수회의 수세정을 행한 후, 이 커넥터 단자 전구물을 횡으로 누운 상태에서 정확하게 반분의 면적만을 도금욕에 침지되도록 래크 도금장치에 세트하고, 금(Au)을 포함하는 합금의 도금액(금(Au) : 5g/ℓ, 코발트 : 0.2g/ℓ로 이루어지는 것 ; 상품명 : N80, N E Chemcat Corp제)을 사용하여 45℃, pH 4.0, 전류밀도 1.0A/d㎡의 조건하에서 1.5분간 래크 도금장치에 의해 전기도금함으로써,루테늄층(402)의 반분의 부분상에 두께 0.1㎛의 금을 포함하는 합금(Au : 99.8질량%, Co : 0.2질량%)으로 이루어지는 제 1의 표면 금속층(403a)를 형성하였다.

계속해서, 이와 같이 처리된 커넥터 단자 전구물의 제 1의 표면 금속층(403a)이 형성되지 않은 측의 루테늄층(402)이 처리될 수 있도록, 그 커넥터 단자 전구물의 상하를 역으로 하여 래크 도금장치에 다시 세트하고, 주석(Sn)의 도금액(55g/ℓ의 주석(Sn), 120g/ℓ의 유기산(상품명 : 메타스AM, 유켄공업(주)제), 30cc/ℓ의 첨가제(상품명 : SBS-R, 유켄공업(주)제))를 사용하여 40℃, 전류밀도 4A/d㎡의 조건하에서 3분간 래크 도금장치에 의해 전기도금을 행하였다. 그 후, 수세를 3회 행한 후, 제3인산나트륨 10g/ℓ을 사용하여 75℃에서 1분간 표면을 활성화 하였다. 이어서, 순수로 5회 수세를 행하고, 에어로 물을 제거 후 70℃에서 5분간 건조함으로써, 루테늄층(402)의 또다른쪽의 반분의 부분상에 주석(Sn)으로 이루어지는 제 2의 표면 금속층(403b)을 형성함으로써 도 4에 도시한 본 발명의 커넥터 단자를 얻었다. 이 커넥터 단자의 주석으로 이루어지는 제 2의 표면 금속층(403b)의 두께를, 형광 X선 막두께 측정 장치(세이코(주)제)를 이용하여 측정한 바, 그 두께는 4.9㎛이었다.

이와 같이 하여 얻어진 커넥터 단자는, 우수한 접촉 저항, 삽탈성, 내열성, 내식성을 갖고 있고, 따라서 이 커넥터 단자를 갖고 이루어지는 커넥터는 극히 신뢰성이 높은 것이었다. 또한, 주석으로 이루어지는 제 2의 표면 금속층(403b)이 형성되어 있기 때문에 솔더링성에도 우수한 것이었다.

<비교예 1>

실시예 2에 있어서, 루테늄층을 형성시키지 않은 것을 제외하고, 다른 것은 전부 실시예 2와 같이 하여 커넥터 단자를 제조하였다. 이러한 커넥터 단자는, 도전성 기체상에 Ni층 및 표면 금속층으로서의 금층이 이 순서로 형성된 구조로 되어 있고, 종래의 커넥터 단자에 상당하는 것이다.

<비교예 2>

실시예 6에 있어서, 단자를 릴레이 단자로 하는 것 및 루테늄층을 형성시키는 것을 제외하고, 다른 것은 전부 실시예 6과 같이 하여 릴레이 단자를 제조하였다. 이러한 릴레이 단자는, 도전성 기체상에 Ni층 및 표면 금속층으로서의 금층이 이 순서로 형성된 구조로 되어 있고, 종래의 단자에 상당하는 것이다.

<비교예 3>

실시예 6에 있어서, 루테늄층을 형성시키지 않은 것을 제외하고, 다른 것은 전부 실시예 6과 같이 하여 슬라이드 스위치 단자를 제조하였다. 이러한 슬라이드 스위치 단자는, 도전성 기체상에 Ni층 및 표면 금속층으로서의 금층이 이 순서로 형성된 구조로 되어 있고, 종래의 단자에 상당하는 것이다.

<비교예 4>

실시예 10에 있어서, 루테늄층을 형성시키지 않은 것을 제외하고, 다른 것은 전부 실시예 10과 같이 하여 커넥터 단자를 제조하였다. 이러한 커넥터 단자는, 도전성 기체상에 Ni층 및 표면 금속층이 이 순서로 형성된 구조로 되어 있고, 종래의 커넥터 단자에 상당하는 것이다.

<비교예 5>

실시예 1에 있어서, 두께 0.4㎛의 금속 루테늄으로 이루어지는 루테늄층 대신에, 두께 20nm의 루테늄 산화물로 이루어지는 층을 도전성 기체상에 형성한 것을 제외하고, 다른 것은 전부 실시예 1과 같이 하여 커넥터 단자를 제조하였다.

또한, 상기 두께 20nm의 루테늄 산화물로 이루어지는 층은, 금속 루테늄을 산소 분위기중에서 스퍼터링 하는 반응성 스퍼터링법에 의해 도전성 기체상에 형성하였다.

<비교예 6>

상기 비교예 5와 같이 하여 도전성 기체상에 루테늄 산화물로 이루어지는 층을 형성시킨 후, 해당 루테늄 산화물로 이루어지는 층상에 두께 0.1㎛의 금층을 스퍼터법에 의해 형성함으로써, 커넥터 단자를 제조하였다.

또한, 본 비교예 6에 있어서 금층의 두께를 0.1㎛로 한 것은, 실시예 1의 표면 금속층으로서의 금층의 두께와 맞추기 위해서이다. 일본국 특허출원 공개 평성 11년 제 260178호 공보의 단락 번호[0049]와 같이 두께 2㎛의 금층을 형성한 것은, 금층의 두께가 너무 두꺼워져서 그 하층인 루테늄 산화물로 이루어지는 층과 금속 루테늄으로 이루어지는 층의 비교가 곤란해지기 때문에, 양자의 금층의 두께를 일치시키도록 하였다.

<경도 시험>

실시예 1 내지 13에서 얻어진 각 단자와 비교예 1 내지 6에서 얻어진 각 단자를 이용하여, 표면 경도계(장치명 : 비카스형 표면 경도계, (주)아카시제작소제)를 사용하고, 측정 하중 10g하에서 각각의 표면 금속층의 표면에서 표면 경도를 측정하였다(단, 실시예 13에 관해서는, 제 1의 표면 금속층에 관해 측정하였다). 그 결과를 이하의 표 1에 나타낸다.

<내식성 시험>

실시예 1 내지 13에서 얻어진 각 단자와 비교예 1 내지 6에서 얻어진 각 단자를 이용하여, 각각의 내식성을 측정하였다. 측정 조건은, 5%의 식염수를 분무하고, 35℃에서 8시간 경과 후의 부식의 정도를 관찰함으로써 행하였다. 그리고, 부식이 일어나지 않은 것은 「a」, 조금 부식된 것은 「b」, 상당히 부식된 것은 「c」으로 하여 평가하였다. 그 평가 결과를 이하의 표 1에 나타낸다.

표 1로부터 분명한 바와 같이, 비교예 1 내지 6의 각 단자에 비하여 각 실시예의 단자는, 모두 우수한 표면 경도를 갖음으로써 표면 금속층의 박리가 일체 발생하는 일이 없었음과 함께, 내식성 시험에 있어서도 우수한 내식성이 나타났다. 또각 실시예의 단자에서 커넥터 단자에 관해서는, 우수한 삽탈성이 나타났다.

또한, 특히 비교예 5 및 6의 결과로부터 분명한 바와 같이, 본 발명의 루테늄층 대신에 산화루테늄층을 형성시킨 단자는, 높은 표면 경도를 얻을 수 없고, 표면 금속층이 용이하게 박리함과 함께 내식성에도 떨어지는 것이었다. 이상의 결과로부터 본 발명의 루테늄층이 우수한 효과가 이해된다.

또한, 각 실시예의 표면 경도에 있어서 수치의 불규칙함이 보여지는 것은, 루테늄층 단독으로는 700 내지 850HV의 표면 경도가 나타나는 것이지만, 루테늄층은 비교적 얇기 때문에 해당 층의 하층으로서 존재하는 도전성 기체나 하지층의 영향이 나타난 것이라고 생각된다.

이상과 같이 본 발명의 단자는, 표면 금속층의 하층으로서 루테늄층을 형성함으로써, 해당 루테늄층과 해당 표면 금속층이 상호 작용함으로써 우수한 표면 경도를 갖은 것으로 되고, 표면 금속층이 마모되거나 박리되거나 하는 것을 유효하게 방지함과 함께, 표면 금속층이 갖는 우수한 접촉 저항을 유지한 채로 우수한 삽탈성을 얻을 수 있고, 또한 핀홀의 발생도 유효하게 방지하고, 따라서 고경도, 내열성, 내식성 등의 품질을 비약적으로 향상시킨 것이다.

또한, 표면 금속층으로서, 서로 조성이 다른 것을 2 이상 형성하면, 단자가 이용되는 범위를 보다 광범위한 것으로 확대하는 것이 가능해진다.

또한, 루테늄층의 하층으로서 하지층을 형성하면, 도전성 기체의 종류에 관계없이, 루테늄층이 박리되는 것을 유효하게 방지할 수 있다.

또한, 이들의 하지층, 루테늄층 및 표면 금속층을 배럴 도금장치, 래크 도금장치 또는 연속 도금장치의 어느 하나를 이용하여 도금법에 의해 형성하면, 이들의 층을 극히 효율 좋게 형성시키는 것이 가능해진다.

따라서 본 발명의 단자를 갖는 부품은, 이와 같은 단자가 갖는 고유한 이점을 그대로 답습한 것이고, 우수한 접촉 저항, 삽탈성, 내열성, 내식성을 갖고 있고, 극히 신뢰성이 높은 것으로 된다. 이 때문에, 본 발명의 부품은, 전기, 전자 제품이나 반도체 제품 또는 자동차 부품 등의 용도에 광범위하게 이용할 수 있고, 삽탈성 및 비삽탈성의 양 용도에 알맞게 이용하는 것이 가능하다.

Claims

도전성 기체(101)상의 전면 또는 부분에 루테늄층(102)이 형성되어 있고, 해당 루테늄층(102)상의 전면 또는 부분에 Au, Pt, Ag, Pd, Rh, Co, Ni, In 및 Sn으로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 1종의 금속 또는 이들 금속을 적어도 1종 포함하는 합금으로 이루어지는 표면 금속층(103)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 단자.
제 1항에 있어서,

상기 루테늄층(102)은, 금속 루테늄 또는 루테늄을 포함하는 합금에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 단자.
제 1항에 있어서,

상기 표면 금속층(103)은, 금속 금(Au)에 의해 구성되는 금층(gold layer)인 것을 특징으로 하는 단자.
제 1항에 있어서,

상기 단자는, 커넥터 단자, 릴레이 단자, 슬라이드 스위치 단자 또는 솔더링 단자 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 단자.
제 1항에 있어서,

서로 조성이 다른 표면 금속층(403a, 403b)이 2 이상 형성되는 것을 특징으로 하는 단자.
제 1항에 있어서,

상기 도전성 기체(201)와 상기 루테늄층(202) 사이에, Ni, Cu, Au 및 Ag로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 1종의 금속 또는 이들의 금속을 적어도 1종 포함하는 합금으로 이루어지는 하지층(204)이 적어도 1층 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 단자.
제 6항에 있어서,

상기 하지층(304a, 304b), 상기 루테늄층(302) 및 상기 표면 금속층(303)이, 각각 배럴 도금장치, 래크 도금장치 또는 연속 도금장치 중 어느 하나를 이용하여 도금법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 단자.
제 1항에 기재된 단자를 갖는 것을 특징으로 하는 부품.
제 8항에 있어서,

상기 부품은, 커넥터, 릴레이, 슬라이드 스위치, 저항, 콘덴서, 코일 또는 기판 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 부품.