TW201634706A - 電子零件用Sn鍍敷材 - Google Patents
電子零件用Sn鍍敷材 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201634706A TW201634706A TW104142926A TW104142926A TW201634706A TW 201634706 A TW201634706 A TW 201634706A TW 104142926 A TW104142926 A TW 104142926A TW 104142926 A TW104142926 A TW 104142926A TW 201634706 A TW201634706 A TW 201634706A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- plating
- layer
- plating layer
- alloy
- thickness
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/48—After-treatment of electroplated surfaces
- C25D5/50—After-treatment of electroplated surfaces by heat-treatment
- C25D5/505—After-treatment of electroplated surfaces by heat-treatment of electroplated tin coatings, e.g. by melting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
- C25D3/12—Electroplating: Baths therefor from solutions of nickel or cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
- C25D3/30—Electroplating: Baths therefor from solutions of tin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
- C25D3/38—Electroplating: Baths therefor from solutions of copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/10—Electroplating with more than one layer of the same or of different metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/10—Electroplating with more than one layer of the same or of different metals
- C25D5/12—Electroplating with more than one layer of the same or of different metals at least one layer being of nickel or chromium
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
- H01B1/026—Alloys based on copper
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/02—Contact members
- H01R13/03—Contact members characterised by the material, e.g. plating, or coating materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
Abstract
本發明的目的在於提供一種作為連接器、端子等的導電性彈簧材料具有低插拔性和良好的表面光澤的Sn鍍敷材,該Sn鍍敷材在銅或銅合金條的基材上具有實施了回流焊處理的Sn鍍層,該Sn鍍敷材之特徵在於,回流焊Sn鍍層由上側的Sn層和下側的Cu-Sn合金層構成,Sn鍍層的厚度為0.2~0.8μm,Sn鍍敷材的壓延直角方向的表面粗糙度Ra為0.05μm以下,RSm為20μm以下,露出至最表面的Cu-Sn合金層的面積率為5~40%,從表面觀察時之該露出的Cu-Sn合金層的晶粒粒徑為3μm以下。
Description
本發明係關於適合用作電子零件,特別是連接器、端子等的導電性彈簧材料的Sn鍍敷材。
作為端子、連接器等的導電性彈簧材料,使用實施了Sn鍍敷的銅或銅合金條(以下,稱為“Sn鍍敷材”)。一般,Sn鍍敷材係藉由以下步驟製造:在連續鍍敷作業線(continuous plating line)進行脫脂以及酸洗後,藉由電鍍法形成Cu基底鍍層,繼而藉由電鍍法形成Sn層,最後實施回流焊處理,使Sn層熔融。
近年來,由於電子/電氣零件的電路數增大,將電訊號供給至電路之連接器的多極化不斷發展。Sn鍍敷材因其柔軟性而在連接器的觸點採用使插頭和插座粘著的氣密(Gas tight)構造,因此與由鍍金等構成的連接器相比,每一極之連接器的插入力較高。因此造成了由連接器多極化而產生的連接器插入力增大的問題。
例如,在汽車組裝生產線中,嵌合連接器的作業目前大部分由人工進行。如果連接器的插入力變大,則會在組裝生產線對作業者造成負擔,直接導致作業效率的降低。因此,強烈希望降低Sn鍍敷材的插入力。
此外,一般,在端子、連接器的組裝生產線中,設置有用於檢測表面缺陷的檢測器,其藉由在端子表面照射光並檢測此反射光來發揮功能。因此,為了高精度地檢測缺陷,要求於端子的表面光澤高,即導電性彈簧材料的表面光澤高。
一般的Sn鍍敷材在對銅合金按順序電鍍Cu、Sn之後,藉由進行回流焊(reflow)處理,使Sn層熔融,從母材到表面成為按Cu層、Cu-Sn合金層、Sn層順序的構造,能夠獲得高表面光澤。
作為用以降低連接器的插入力的方法,在專利文獻1中公開了如下技術:預先對Cu-Ni-Si系銅合金實施粗糙化處理,之後,按順序電鍍Cu、Sn,進行240~360℃、1~12秒的回流焊處理,藉此將Sn系表面層的平均厚度設為0.4~1.0μm以下,使Cu-Sn合金層的一部分露出至最表面,將Cu的一部分置換成Ni以及Si,藉此將Cu-Sn合金層的表面粗糙度Ra設為0.3μm以上,Rvk設為0.5μm以上,從而實現低插拔性。
在專利文獻2中公開了如下技術:對Cu-Ni-Si系銅合金按順序電鍍Cu、Sn,進行240~360℃、1~12秒的回流焊處理,藉此將Cu-Sn合金層之Cu的一部分置換成Ni以及Si,藉此使Cu-Sn合金層的表面粗糙度Rvk超過0.2μm,使Cu-Sn合金層露出至最表面,其面積率為10~40%,將Sn系表面層的平均厚度設為0.2~0.6μm,從而實現低插拔性。
在專利文獻3中公開了如下技術:使按Cu、Sn的順序實施電鍍的銅合金在300~900℃的回流焊爐內通過3~20秒,從母材到表面減少Cu濃度,使Sn或Sn合金部分地分散到Cu-Sn合金層中,從而兼具低插拔性以及高耐熱性。
在專利文獻4中公開了如下技術:對Cu-Ni-Si系銅合金進行按順序電鍍Cu、Sn,升溫至240~360℃,保持6~12秒,之後驟冷的回流焊處理,藉此將Cu-Sn合金層之Cu的一部分置換成Ni以及Si,藉此使Cu-Sn合金層的尖峰值Rku大於3,使Cu-Sn合金層露出至最表面,其面積率為10~40%,將Sn系表面層的平均厚度設為0.2~0.4μm,從而兼具低插拔性以及高耐熱性。
專利文獻1:日本特開2014-208878號公報
專利文獻2:日本專利第5263435號公報
專利文獻3:日本專利第5355935號公報
專利文獻4:日本特開2013-049909號公報
如上所述,為了降低端子、連接器的插入力,有效的是使Cu-Sn合金層的一部分露出至Sn鍍敷材的最表面。但是,如果Cu-Sn合金層露出至最表面,則Sn鍍敷材的表面粗糙度增大,不能獲得良好的表面光澤,因此不易在端子、連接器的組裝生產線中進行表面缺陷的檢測。在本發明人等所知的範圍內,並未找到能夠獲得低插拔性和良好的表面光澤的發明。
本發明是鑒於上述課題而完成,其目的在於提供一種作為連接器、端子等的導電性彈簧材料具有低插拔性和良好表面光澤的Sn鍍敷材。
本發明人進行努力研究的結果,發現了為了獲得低插拔性且良好的表面光澤,有效的是將露出至Sn鍍敷材最表面之Cu-Sn合金層的晶粒粒徑細微化。
如果藉由回流焊處理使Cu-Sn合金層露出至Sn鍍敷材的最表面,則Cu-Sn合金層的截面形狀為圓頂狀,因此藉由回流焊處理而熔融的Sn沿Cu-Sn合金層的形狀發生流動,回流焊處理後的Sn鍍敷材的表面粗糙度增加,表面光澤劣化。
因此,藉由使露出的Cu-Sn合金層的晶粒粒徑細微化,能夠減輕藉由回流焊處理而產生的Sn層的流動,獲得低插拔性和良好的表面光澤。
即,本發明如下:
(1)一種Sn鍍敷材,其在銅或銅合金條的基材上具有實施了回流焊處理的Sn鍍層,其特徵在於:回流焊Sn鍍層由上側的Sn層和下側的Cu-Sn合金層構成,Sn鍍層的厚度為0.2~0.8μm,Sn鍍敷材的壓延直角方向的表面粗糙度Ra為0.05μm以下,RSm為20μm以下,露出至最表面的Cu-Sn合金層的面積率為5~40%,從表面觀察時之該露出的Cu-Sn合金層的晶粒粒徑為3μm以下。
(2)如(1)的Sn鍍敷材,其中,在銅或銅合金條的基材上覆蓋有Cu基底鍍層、或Ni基底鍍層、或依序層疊有Ni及Cu之Ni/Cu雙層基底鍍層,在該基底鍍層上具有回流焊Sn鍍層。
(3)一種Sn鍍敷材的製造方法,在銅或銅合金條的基材上,於形成Sn鍍層或按順序形成Cu、Sn鍍層後,藉由回流焊處理,在基材上隔著Cu-Sn合金層形成Sn層,其特徵在於:將該Cu鍍層的厚度設為0~0.5μm,
該Sn鍍層的厚度設為0.5~1.5μm,在該回流焊處理中以溫度400~600℃加熱1~30秒後,噴霧出20~90℃的冷卻水,繼而投入至20~90℃的水槽。
(4)一種Sn鍍敷材的製造方法,其在銅或銅合金條的基材上按順序形成Ni、Cu、Sn鍍層後,藉由回流焊處理,在基材上覆蓋Ni基底鍍層或Ni/Cu雙層基底鍍層,隔著Cu-Sn合金層形成Sn層,其特徵在於:將該Ni鍍層的厚度設為0.05~3μm,該Cu鍍層的厚度設為0.05~0.5μm,該Sn鍍層的厚度設為0.5~1.5μm,在該回流焊處理中以溫度400~600℃加熱1~30秒後,噴霧出20~90℃的冷卻水,繼而投入至20~90℃的水槽。
(5)一種電子零件,其具備(1)或(2)之任一者的Sn鍍敷材。
本發明的Sn鍍敷材特別是在使用於汽車以及電子零件等的端子之情況下,接合時的插入力低,能高精度地實施端子組裝時的表面檢查。
圖1是鏡面反射率測量方法的說明圖。
圖2是動摩擦係數測量方法的說明圖。
圖3是觸頭頂端的加工方法的說明圖。
圖4是本發明的Sn鍍敷材的SEM背向散射電子影像(backscattered electron image)。
以下,對本發明的Sn鍍敷材之一實施方式進行說明。再者,如果預先沒有特別說明,在本發明中%表示質量%。
(1)基材的組成
作為成為Sn鍍敷材的基材之銅條,能使用純度99.9%以上的精銅、無氧銅,此外,作為銅合金條,能根據所要求的強度、導電性,使用公知的銅合金。作為公知的銅合金,能列舉例如Cu-Sn-P系合金、Cu-Zn系合金、Cu-Ti系合金、Cu-Ni-Si系合金、Cu-Sn-Zn系合金、Cu-Zr系合金等。
(2)Sn鍍層
在銅或銅合金條的表面形成有實施了回流焊處理的Sn鍍層。Sn鍍層直接或隔著基底鍍層而鍍敷於基材表面。作為基底鍍層,可以是Cu基底鍍層,亦可設為按Ni、Cu的順序鍍敷之Cu/Ni雙層基底鍍層。回流焊處理後的Sn層的鍍敷厚度設為0.2~0.8μm。較佳設為0.3~0.7μm,進而較佳設為0.4~0.6μm。如果Sn層的鍍敷厚度過小,則導致後述Cu-Sn合金層的面積率過大,導致回流焊處理後的Sn鍍層之壓延直角方向的表面粗糙度Ra和/或RSm變得過大,不能得到良好的表面光澤。相反地,如果Sn層的鍍敷厚度過大,則後述Cu-Sn合金層的面積率變得過小,不能降低插入力。
(3)Cu-Sn系合金層
如果在該Sn鍍敷後實施回流焊處理,則基材和/或Cu基底鍍層的Cu擴散到Sn鍍層,在Sn鍍層的下側形成Cu-Sn合金層。通常具有Cu6Sn5和/或Cu3Sn的組成,但亦可含有上述基底鍍敷的成分或使基材為銅合金時的添加元素。
露出至Sn鍍敷材最表面之Cu-Sn合金層的晶粒粒徑設為3μm以下。較佳設為2.5μm以下,進而較佳設為2μm以下。如果晶粒粒徑過大,則回流焊處理後的Sn鍍層之壓延直角方向的表面粗糙度Ra和/或RSm變得過大,無法獲得良好的表面光澤。晶粒粒徑的下限在能發揮本發明的效果的範圍內並沒有特別限制,但於製造上,難以未達0.1μm。
露出至Sn鍍敷材的最表面之Cu-Sn合金層的面積率設為5~40%。較佳設為8~35%,進而較佳設為10~30%。如果面積率過小,則不能降低插入力。相反地,如果面積率過大,則回流焊處理後的Sn鍍層之壓延直角方向的表面粗糙度Ra和/或RSm變得過大,無法獲得良好的表面光澤。
(4)表面粗糙度
在回流焊處理後的Sn鍍敷材的最表面,壓延直角方向的表面粗糙度Ra設為0.05μm以下,RSm設為20μm以下。較佳Ra設為0.03μm以下,RSm設為15μm以下,進而較佳Ra設為0.02μm以下,RSm設為12μm以下。如果該壓延直角方向的表面粗糙度Ra和/或RSm過大,則無法獲得良好的表面光澤。表面粗糙度的下限在能發揮本發明之效果的範圍內並沒有特別限制,但於製造上,Ra難以未達0.001μm,RSm難以未達1μm。
(5)製造方法
本發明實施型態的Sn鍍敷材可以藉由以下步驟製造:在連續鍍敷作業線,對作為基材的銅或銅合金條的表面進行脫脂以及酸洗後,藉由電鍍法形成基底鍍層,繼而藉由公知的電鍍法形成Sn層,最後實施回流焊處理,使Sn層熔融。也可以省略基底鍍層。
雖然可以不進行Cu基底鍍敷,但是在進行Cu基底鍍敷之情形時,其厚度設為0.5μm以下。較佳設為0.4μm以下,更佳設為0.35μm以下。如果厚度過大,則露出的Cu-Sn合金層的晶粒粒徑變得過大,回流焊處理後的Sn鍍層之壓延直角方向的表面粗糙度Ra以及RSm變得過大,無法獲得良好的表面光澤。
為了提高耐熱性,在Cu基底鍍敷之前可以進行Ni基底鍍敷。此情形時,Ni基底鍍敷的厚度並沒有特別限制,但如果厚度小於0.05μm,就不能發揮Ni基底鍍敷的效果,如果超過3μm,則不僅經濟性差,且會導致彎曲加工性的劣化。因此Ni基底鍍敷的厚度較佳為0.05~3μm。此外,Ni基底鍍敷後的Cu基底鍍敷的厚度並沒有特別限制,但是如果厚度低於0.05μm或超過0.5μm,則不能發揮Ni基底鍍敷後之Cu基底鍍敷的效果。因此Ni基底鍍敷後的Cu基底鍍敷的厚度較佳為0.05~0.5μm。
Sn鍍敷的厚度設為0.5~1.5μm。較佳設為0.6~1.2μm,更佳設為0.7~1.1μm。如果Sn鍍敷的厚度過小,則回流焊處理後的Sn層的厚度變得過小,其結果,Cu-Sn合金層的面積率變得過大,回流焊處理後的Sn鍍層之壓延直角方向的表面粗糙度Ra和/或RSm變得過大,無法獲得良好的表面光澤。相反地,如果Sn鍍敷的厚度變得過大,則回流焊處理後的Sn層的厚度變得過大,Cu-Sn合金層的面積率變得過小,不能降低插入力。
回流焊處理藉由以下方法進行:將Sn鍍敷材以爐內溫度400~600℃加熱1~30秒後,噴霧出20~90℃的冷卻水至Sn鍍敷材的表面,繼而將Sn鍍敷材投入到20~90℃的水槽。
如果加熱溫度低於400℃和/或加熱時間小於1秒,則露出至最表面的Cu-Sn合金層的面積率未達5%,不能降低插入力。相反,如果加熱溫度超過600℃和/或加熱時間超過30秒,則露出至最表面的Cu-Sn合金層的晶粒粒徑大於3μm,其面積率大於40%,壓延直角方向的表面粗糙度Ra大於0.05μm和/或RSm大於20μm,無法獲得良好的表面光澤。
進而,加熱後噴霧出冷卻水的理由如下。噴霧出的水粒子附著在經加熱之鍍敷材料的表面,此部分受到驟冷,抑制了Cu-Sn合金層的生長。另一方面,沒有附著水粒子的部分未受到驟冷,未抑制Cu-Sn合金層的生長。因此,能在加熱後的鍍敷表面產生局部之冷卻速度的差異,能使露出至鍍敷材料的表面之Cu-Sn合金層的晶粒粒徑細微化。
[實施例]
以下表示實施例,但其意圖不在於用以下的實施例限定本發明。
以精銅為原料,鑄造出以成為表1中所示的比例(質量%)之方式添加了各元素的鑄錠,在900℃以上進行熱軋至厚度10mm,並於將表面的氧化銹(oxided scale)進行表面切削之後,反覆進行冷軋和熱處理,精加工成厚度0.2mm的板(基材)。
繼而,對該基材的表面進行脫脂以及酸洗後,藉由電鍍法按Ni鍍敷層、Cu鍍敷層的順序形成基底鍍層,根據情況省略Ni基底鍍敷以及Cu基底鍍敷,繼而藉由電鍍法形成Sn鍍層。在實施Ni基底鍍敷之情形時利用硫酸浴(液溫約50℃,電流密度5A/dm2)進行電鍍,Ni基底鍍敷的厚度設為0.3μm。實施Cu基底鍍敷之情形時利用硫酸浴(液溫約25℃,電流密度30A/dm2)進行電鍍。Sn鍍敷利用苯酚磺酸浴(液溫約35℃,電流密度12A/dm2)進行電鍍。Cu基底鍍敷以及Sn鍍敷的各鍍敷厚度藉由調整電沉積時間來進行調整。
繼而,在加熱到350~650℃的爐中加熱1~30秒後,將70℃的冷卻水以霧狀噴灑,之後投入到70℃的水槽。在一部分實施例中,加熱後不進行霧狀的水冷便投入到70℃的水槽。
對於以此方式獲得的各Sn鍍敷材,進行各特性的評價。
(1)Sn鍍敷厚度
使用CT-1型電解式膜厚計(日本電測股份有限公司製造),測量Sn鍍層的厚度。
(2)表面粗糙度
使用共焦顯微鏡(雷射科技股份有限公司製造的HD100),依照JIS B 0601標準測量Sn鍍敷材之壓延直角方向的表面粗糙度Ra以及RSm。
(3)露出至表面的Cu-Sn合金層的面積率
使用FE-SEM(日本FEI股份有限公司製造的XL30SFEG),以750倍的倍率觀察0.017mm2視野的背向散射電子影像。露出至表面的Cu-Sn合金層與Sn層相比,形成較暗的影像,因此將該影像二元化(binarization),藉由求出Cu-Sn合金層的面積來算出面積率。二元化在高度範圍(height range)255中設定為170而進行。
(4)露出至最表面的Cu-Sn合金層的晶粒粒徑
使用FE-SEM(日本FEI股份有限公司製造的XL30SFEG),以2000倍的倍率觀察露出的Cu-Sn合金層的背向散射電子影像。之後,隨機選擇10個Cu-Sn合金層,分別求出含有各Cu-Sn合金層之最大圓的直徑,將10個最大圓的直徑平均值作為Cu-Sn合金層的晶粒粒徑。
(5)表面光澤
使用數位式變角光澤計(日本電測工業(株)製造的VG-1D),測量Sn鍍敷材的鏡面反射率。如圖1所示,從投光部以入射角30°射入光,在受光部檢測在Sn鍍敷材以角度30°反射的光,從而測量Sn鍍敷材的鏡面反射率。從投光部直接受光時的鏡面反射率是100%,因此該數值越高則Sn鍍敷材的表面光澤越好。
(6)動摩擦係數
作為插入力的評價測量了動摩擦係數。如圖2所示,將Sn鍍敷材的板試樣固定於試樣台上,並於其鍍Sn面以負載W按壓觸頭。繼而,使移動台
沿水平方向移動,藉由測力器測量此時作用於觸頭的阻力負載F。並且,藉由μ=F/W算出動摩擦係數μ。
將W設為4.9N,觸頭的滑動速度(試樣台的移動速度)設為50mm/min。滑動沿相對於板試樣的壓延方向平行的方向進行。將滑動距離設為100mm,求出此期間之F的平均值。
觸頭使用與上述板試樣相同的Sn鍍敷材,如圖3所示進行製作。即,將直徑7mm的不銹鋼球按壓於試樣,將與板試樣接觸的部分成形為半球形。
實施例如表2以及表3所示。圖4是發明例4的Sn鍍敷材表面的SEM背向散射電子影像。在Sn鍍敷材的最表面露出有微細的Cu-Sn合金層。
關於發明例1~35,回流焊後的Sn鍍層的厚度均為0.2~0.8μm,Sn鍍敷材的壓延直角方向的表面粗糙度Ra均為0.05μm以下,RSm均為20μm以下,露出至最表面的Cu-Sn合金層的面積率均為5~40%,從表面觀察時的該露出的Cu-Sn合金層的晶粒粒徑均為3μm以下。這些Sn鍍敷材的鏡面反射率為70%以上,能獲得良好的表面光澤,動摩擦係數低至0.5以下。即,兼具了低插拔性且良好的表面光澤。
比較例1是鍍敷時的Sn鍍敷厚度低於0.5μm之例。回流焊後的Sn層厚度未達0.2μm,露出至最表面的Cu-Sn合金層的面積率超過40%,壓延直角方向的Ra超過0.05μm,鏡面反射率未達70%。
比較例2是鍍敷時的Sn鍍敷厚度超過1.5μm之例。回流焊後的Sn層厚度超過0.8μm,露出至最表面的Cu-Sn合金層的面積率是0%,即Cu-Sn合金層未露出,其動摩擦係數超過0.5。
比較例3是鍍敷時的Cu基底鍍敷厚度超過0.5μm之例。露出至最表面的Cu-Sn合金層的晶粒粒徑超過3μm,Ra超過0.05μm,RSm超過20μm,鏡面反射率未達70%。
比較例4是回流焊處理的爐溫未達400℃之例,比較例6是回流焊處理的加熱時間低於1秒之例。兩者之露出至最表面的Cu-Sn合金層的面積率均未達5%,動摩擦係數均超過0.5。
比較例5是回流焊處理的爐溫超過600℃之例,比較例7是回流焊處理的加熱時間超過30秒之例。兩者之回流焊後的Sn層厚度均未達0.2μm,露出至最表面的Cu-Sn合金層的面積率均超過40%,晶粒粒徑均超過3μm,壓延直角方向的Ra均超過0.05μm,RSm均超過20μm,
鏡面反射率均未達70%。
比較例8~11是未實施霧狀水冷之例。露出至最表面的Cu-Sn合金層的面積率均超過5%,動摩擦係數均為0.5以下,情況良好,但露出至最表面的Cu-Sn合金層的晶粒粒徑超過3μm,表面粗糙度Ra超過0.05μm,RSm超過20μm,鏡面反射率未達70%。即,無法兼具低插拔性和良好的表面光澤。
Claims (5)
- 一種Sn鍍敷材,其在銅或銅合金條的基材上具有實施了回流焊(reflow)處理的Sn鍍層,其特徵在於:回流焊Sn鍍層由上側的Sn層和下側的Cu-Sn合金層構成,Sn鍍層的厚度為0.2~0.8μm,Sn鍍敷材的壓延直角方向的表面粗糙度Ra為0.05μm以下,RSm為20μm以下,露出至最表面的Cu-Sn合金層的面積率為5~40%,從表面觀察時之該露出的Cu-Sn合金層的晶粒粒徑為3μm以下。
- 如申請專利範圍第1項之Sn鍍敷材,其中,在銅或銅合金條的基材上覆蓋有Cu基底鍍層、或Ni基底鍍層、或依序層疊有Ni及Cu之Ni/Cu雙層基底鍍層,在該基底鍍層上具有回流焊Sn鍍層。
- 一種Sn鍍敷材的製造方法,在銅或銅合金條的基材上,於形成Sn鍍層或按順序形成Cu、Sn鍍層後,藉由回流焊處理,在基材上隔著Cu-Sn合金層形成Sn層,其特徵在於:將該Cu鍍層的厚度設為0~0.5μm,該Sn鍍層的厚度設為0.5~1.5μm,在該回流焊處理中以溫度400~600℃加熱1~30秒後,噴霧出20~90℃的冷卻水,繼而投入至20~90℃的水槽。
- 一種Sn鍍敷材的製造方法,其在銅或銅合金條的基材上按順序形成Ni、Cu、Sn鍍層後,藉由回流焊處理,在基材上覆蓋Ni基底鍍層或Ni/Cu雙層基底鍍層,隔著Cu-Sn合金層形成Sn層,其特徵在於:將該Ni鍍層的厚度設為0.05~3μm,該Cu鍍層的厚度設為0.05~0.5μm,該Sn鍍層的厚度設為0.5~1.5μm,在該回流焊處理中以溫 度400~600℃加熱1~30秒後,噴霧出20~90℃的冷卻水,繼而投入至20~90℃的水槽。
- 一種電子零件,其具備申請專利範圍第1或2項之Sn鍍敷材。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015034239A JP5984980B2 (ja) | 2015-02-24 | 2015-02-24 | 電子部品用Snめっき材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201634706A true TW201634706A (zh) | 2016-10-01 |
TWI589714B TWI589714B (zh) | 2017-07-01 |
Family
ID=56745090
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW104142926A TWI589714B (zh) | 2015-02-24 | 2015-12-21 | Sn plating material for electronic parts |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5984980B2 (zh) |
KR (1) | KR101838370B1 (zh) |
CN (1) | CN105908231B (zh) |
TW (1) | TWI589714B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6423025B2 (ja) * | 2017-01-17 | 2018-11-14 | 三菱伸銅株式会社 | 挿抜性に優れた錫めっき付銅端子材及びその製造方法 |
CN111009759B (zh) * | 2019-12-23 | 2021-08-20 | 苏州威贝斯特电子科技有限公司 | 一种端子组合物及其插座连接器用制品 |
CN115175466B (zh) * | 2022-07-04 | 2023-06-06 | 江苏富乐华半导体科技股份有限公司 | 一种提升陶瓷覆铜基板表面电镀锡镍合金的焊接方法 |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS549976B2 (zh) * | 1973-11-06 | 1979-04-28 | Nippon Kokan Kk | |
JPH059783A (ja) * | 1991-06-28 | 1993-01-19 | Kawasaki Steel Corp | 電気錫めつき鋼板のクエンチステインの防止方法 |
JPH0673593A (ja) * | 1992-08-27 | 1994-03-15 | Kobe Steel Ltd | リフロー錫めっき材の製造方法 |
JPH07216581A (ja) * | 1994-02-03 | 1995-08-15 | Kobe Steel Ltd | 錫又は錫合金めっき材の製造方法 |
JP2001032029A (ja) | 1999-05-20 | 2001-02-06 | Kobe Steel Ltd | 耐応力緩和特性に優れた銅合金及びその製造方法 |
JP4934785B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2012-05-16 | Dowaメタルテック株式会社 | Snめっき銅合金材料およびその製造方法 |
WO2008126719A1 (ja) * | 2007-04-09 | 2008-10-23 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | コネクタおよびコネクタ用金属材料 |
JP5355935B2 (ja) | 2007-05-29 | 2013-11-27 | 古河電気工業株式会社 | 電気電子部品用金属材料 |
JP2009135097A (ja) * | 2007-11-02 | 2009-06-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 電気電子機器用金属材料および電気電子機器用金属材料の製造方法 |
JP4611419B2 (ja) * | 2008-12-26 | 2011-01-12 | Jx日鉱日石金属株式会社 | はんだ濡れ性、挿抜性に優れた銅合金すずめっき条 |
JP5384382B2 (ja) * | 2009-03-26 | 2014-01-08 | 株式会社神戸製鋼所 | 耐熱性に優れるSnめっき付き銅又は銅合金及びその製造方法 |
TW201311944A (zh) * | 2011-08-12 | 2013-03-16 | Mitsubishi Materials Corp | 插拔性優異的鍍錫銅合金端子材及其製造方法 |
JP5640922B2 (ja) | 2011-08-31 | 2014-12-17 | 三菱マテリアル株式会社 | 挿抜性に優れた錫めっき銅合金端子材 |
JP5278630B1 (ja) * | 2012-01-26 | 2013-09-04 | 三菱マテリアル株式会社 | 挿抜性に優れた錫めっき銅合金端子材及びその製造方法 |
JP5789207B2 (ja) * | 2012-03-07 | 2015-10-07 | 株式会社神戸製鋼所 | 嵌合型接続端子用Sn被覆層付き銅合金板及び嵌合型接続端子 |
JP5587935B2 (ja) * | 2012-03-30 | 2014-09-10 | Jx日鉱日石金属株式会社 | Snめっき材 |
JP2014025495A (ja) * | 2012-07-24 | 2014-02-06 | Nsk Ltd | 電気自動車用駆動装置 |
EP2703524A3 (en) * | 2012-08-29 | 2014-11-05 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Sn-coated copper alloy strip having excellent heat resistance |
JP6221695B2 (ja) | 2013-03-25 | 2017-11-01 | 三菱マテリアル株式会社 | 挿抜性に優れた錫めっき銅合金端子材 |
JP6201554B2 (ja) * | 2013-09-13 | 2017-09-27 | 三菱マテリアル株式会社 | 嵌合型接続端子 |
JP6113674B2 (ja) * | 2014-02-13 | 2017-04-12 | 株式会社神戸製鋼所 | 耐熱性に優れる表面被覆層付き銅合金板条 |
-
2015
- 2015-02-24 JP JP2015034239A patent/JP5984980B2/ja active Active
- 2015-12-21 TW TW104142926A patent/TWI589714B/zh active
-
2016
- 2016-02-05 KR KR1020160015034A patent/KR101838370B1/ko active IP Right Grant
- 2016-02-24 CN CN201610102853.5A patent/CN105908231B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105908231A (zh) | 2016-08-31 |
JP5984980B2 (ja) | 2016-09-06 |
JP2016156050A (ja) | 2016-09-01 |
KR20160103510A (ko) | 2016-09-01 |
KR101838370B1 (ko) | 2018-03-13 |
TWI589714B (zh) | 2017-07-01 |
CN105908231B (zh) | 2018-05-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5319101B2 (ja) | 電子部品用Snめっき材 | |
KR101464870B1 (ko) | 접속 부품용 도전 재료 | |
KR102355331B1 (ko) | 주석 도금 구리 합금 단자재 및 그 제조 방법 | |
WO2009123144A1 (ja) | 耐摩耗性、挿入性及び耐熱性に優れた銅合金すずめっき条 | |
TW201413068A (zh) | 插拔性優良之鍍錫銅合金端子材料及其製造方法 | |
JP2010265542A (ja) | 導電部材及びその製造方法 | |
JP2014208904A (ja) | 耐摩耗性に優れる接続部品用導電材料 | |
TWI589714B (zh) | Sn plating material for electronic parts | |
JP5313773B2 (ja) | めっき付き銅条材及びその製造方法 | |
TWI585244B (zh) | Sn-plated materials for electronic parts | |
JP2007092173A (ja) | Cu−Ni−Si−Zn系合金すずめっき条 | |
JP4611419B2 (ja) | はんだ濡れ性、挿抜性に優れた銅合金すずめっき条 | |
TWI479052B (zh) | Tin plating materials | |
JP5389097B2 (ja) | Snめっき材 | |
KR101175092B1 (ko) | 땜납 젖음성 및 삽입 발출성이 우수한 구리 합금 주석 도금조 | |
JP4570948B2 (ja) | ウィスカー発生を抑制したCu−Zn系合金のSnめっき条及びその製造方法 | |
TWI394631B (zh) | Solder wetting, excellent plug-in copper alloy tin | |
JP2011080117A (ja) | 導電部材及びその製造方法 | |
CN107532321B (zh) | 导电性条材及其制造方法 | |
TW202322483A (zh) | 鍍覆材料及電子零件 |