KR20080047413A

KR20080047413A - 초소형 콘택트 및 그 제조 방법 및 전자 부품

Info

Publication number: KR20080047413A
Application number: KR1020087006909A
Authority: KR
Inventors: 히로유키 모리우치; 히데오 오모리; 하루키 시미즈
Original assignee: 다이이치 덴시 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2005-08-23
Filing date: 2006-08-23
Publication date: 2008-05-28
Also published as: KR100958771B1; EP1919031A1; EP1919031A4; US8373091B2; WO2007024005A1; JPWO2007024005A1; EP1919031B1; JP4445014B2; CN101248556B; CN101248556A; US20090149088A1

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, 본 발명에 따른 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 콘택트에 있어서, 상기 산화 노출 표면은, 콘택트 표리면(表裏面)에 대해 각각 소정의 경사 각도로 레이저광을 조사하여, 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 배치하는 것이 보다 적합하다.

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

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 콘택트에 있어서,

상기 산화 노출 표면은, 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 형성하는 것을 특징으로 하는 초소형 콘택트.
청구항 1에 있어서,

상기 중간부의 폭이 5㎜ 이하인 초소형 콘택트.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

상기 중간부 내의 산화 노출 표면의 폭은, 0.1~1.0㎜의 범위인 초소형 콘택트.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

하지 표면 처리층은 니켈 도금층이며, 상측 표면 처리층은, 접촉부 및 중간부가 모두 금 도금층이며, 단자부가 땜납 도금층 혹은 금 도금층인 초소형 콘택트.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,

상기 소정의 경사 각도는, 단자의 측면과 표면의 두 면을 레이저 조사할 수 있는 범위인 초소형 콘택트.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,

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 배치하는 초소형 콘택트.
상기 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 복수 개의 콘택트와, 상기 콘택트를 소정의 간격으로 배열한 하우징을 구비하는 전자 부품.
상기 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 기재된 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 방법.