TWI227579B - Contact used in a connector, and method for manufacturing an element to be soldered - Google Patents

Description

1227579 五、發明說明（1) 一、 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種連接器用 製造方法。 二、 【先前技術】 一般用於連接器等的接點等 於銅等的金屬材料上施以鎳的底 )’再於其上施以金的電鍵。如 金的方式，可防止零件的表面氧 潤濕性（wetting property )高 線基板上的配線的焊接變得容易 、 可是，手機、數位相機等的 連接器，結合插座與接頭之連接 的程度。而且，連接器，其排列 =程度，高度在0.7 _的程度。 向潤濕性，熔融的焊錫由端子部 原本不應附著焊錫的部分，例如 焊錫。而且，伴隨焊錫的擴散， 部與印刷配線基板上的配線圖樣 足，可旎無法達到足夠的接合強 所以，例如日本公開專利特 開平6- 20437 7號公報等所記載， 金之端子部與接點部施以金的電 的部分不鍍金，提案進行部分鍍 點部間的部分不鍍金，直接露出 接點及受軟焊焊接零件之 之受軟焊焊接零件，例如 電鑛（first plating 此，藉由於零件的表面鑛 化’同時由於金與焊錫的 ’零件的端子部與印刷配 〇 移動式機器所使用之微型 器本身的堆疊高度在1 mm 間隔（pi tch )在 〇· 4 mm 因此，起因於金與焊錫的 沿著連接器的表面擴散， 接點部等，可能因此附著 原、本應受軟焊焊接的端子 附近所附著烊錫的量不 度。 開平2-1 5662號公報與特< 連接器内’僅於表面需鍍 而端子部與接點部間 至。如此，於端子部與接 錄的底電鍍，因鎳與焊錫

第14頁 1227579 五、發明說明（2) _ 的满Γί低因子部朝接點部焊錫的擴散。 :: 久；& . I機态用連接器的接點非常小，佶尨 一 一成形，各接點全部鍍金有 2接點 板的側面以梳齒狀（comb teet 形， :大金屬 以既定形狀彎曲加工，吝 风办丹將敉齒狀部分 之半加工品（blank) /於數是的接车點/㈣成以既定間隔排列 方向運送，藉由浸泡於電鍍桦，^工σΡ 邊以其長軸 鎳與金的電鍍。因& ::接點的全部表面’施以 難。而且，若特別 以部分鍍金，係非常困 與裝置變得非常複雜分鍍不僅鍍金的步驟 造成生產性的問題。 +加工品的搬送速度非常慢， 二、【發明内容】 本發明有鑑於上述， 焊錫由端子邻迦垃 /、不全面鍵金且可防止熔融 零件之製造^ f f部擴散之連接器用接點及受軟焊焊接 乂 <乃>5：马目的。 點，;呈借由的，關於本發明的一態樣的連接器用接 附“端= : =成既定形狀，設置於其-端 述端子部與接點部的大致全；:::：：辟形成包含上 層或令冬沾人X 7人级王邛表面之底電鍍層以及金電鍍 的金電梦展:孟電鍍層，藉由對上述端子部與接點部之間（ 且具i=Iί 11的合金電錢層從上方進行處理所形成， 防止區域。’l、干錫的潤濕性低、熔融焊錫難以擴散之擴散 而且關於本發明的一態樣之受軟焊焊接零件之製造

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IMI 1227579 ------- 五、發明說明（3) 方法包3 ·將金屬材料如 附近形成受軟垾焊接之端^形成既定性狀，使其一端 的大致全部表面形成底電^的步驟；於包含上述端子部 電鍍層之步驟；藉由對上^㈢以及金電鍍層或含金的人 部之間的上述底電： = 受軟痒焊接之；附 電鍍層照射雷射光束，形又，以及金電鍍層或含金的合金 難以擴散之擴散防止區=錫的/間濕性低、炼融痒錫 根據如此的構成，熔„_ :驟。 或含金的合金電鑛層的表=錫=由端子部沿著金電鑛層 含金的合金電鑛層的表面’停止於金電鍍層或 外區域不會進行。因此，熔心^止區域的邊界，在其以 達接點部。而且，因熔融焊：：擴：T散’幾乎不可能到 邊界，於端子部附近可確保綠.二^ 土於擴散防止區域的 子部與印刷配線基板上的配的焊錫，可保證端 者’因無需進行金電鑛層：：：：：==強度。再 鑛，不會降低連接器等的受軟焊焊接；分電 半加工品的搬达速度，可維持生產性。 衣绝v驟中的 :散防止區域，係由雷射光束照射於 的合金電鑛層的表面所形成。受雷射光束層或含金 鍵層或含金的合金電鑛層的一部分或^ 分的金電 況，露出底電鍍層。在金與底 ^ = ^而除去的情 則是露出合金層。或者，含 情況，則露出擴散層。因該等底 金層或擴散層，分別與金比較，其與焊錫的潤濕=，； 第16頁 1227579

使炫融焊錫由端子部 表面進行的擴散，作：:金電鐘層或含金的合金電鍍層 四、【實施方^止於該等與擴散防止區域的邊界 本發明的共通邱八 動式機器之堆疊^糸以用於手機、數位相機等的移 明。此外，作,為1 mm程度的連接器為例，加以說 Γ作為叉敕焊焊接焚件，以造姑Μ m 加以說明，但不限於兮每7 态的接點為例 之受軟焊焊接零悲樣，亦可應用於其他為提及 由形！ i二圖二表示構成連接器插座的構成。插座100，係 ^成於'%緣性樹脂組成的略長方形值體之插座基部 ff的j分別壓入或插入插座基部1 Μ的長邊1 02之複數 對的接點1所構成。 < m 圖2表不接點丨的側面。各接點丨分別具有彈性，例如 ，^的帶狀金屬板依既定形狀彎曲形成，於一端部設置附 著焊錫用的端子部2，另一端部設置接點部3。於接點1的 表面，全部施以鎳電鍍之底電鍍。再者，於底電鍍層之 ^ ’鑛金之端子部2側的鍍金區域4以及接點部3側的鍍金 區域5以及鍍金區域4與5之間形成為了防止熔融焊錫擴散 (焊錫上升）的擴散防止區域6。 < 圖3表示插座1 〇 〇已裝設於印刷配線基板丨丨〇的狀態。 端子部2突出於插座基部1 〇 1的下表面的更下側，藉由端子 部2焊接於印刷配線基板1 1 0上的配線圖樣，使插座丨〇 〇固 定於印刷配線基板1 1 0上。此時，因為對端子部2的表面進

1227579 五、發明說明（5) 行鍍金’且對印刷配線基板11 0上的配線圖樣也同樣地鍍 金，由於金與焊錫的潤濕性高，熔融焊錫流動於端子部2 的表面與印刷配線基板110上的配線圖樣的表面，快速附 著。另一方面，附著於端子部2表面之烊錫，擴散至鍍金 區域4上面，因擴散防止區域6的存在，不能擴散至鍍金區 域5。結果，變成不會附著焊錫於接點部3。此外，對於與 插座共同構成接點之接頭（無圖示）亦相同。 ^ 如上述乂因移動式機器用連接器的接點i非常小，如 圖4 A〜圖4C所不，藉由帶狀金屬板的側部成形為梳齒狀， 且梳齒狀部分彎曲加工成既定形狀，複數個接點丨以既定 的間隔排列形成半加工品（blank ) 12。因此，將半加工 品12，一邊以其長軸方向運送，藉由浸泡於鎳槽，首先於 接點1的全部表面’形成鎳的底電鍍層。再者，將半加工 品12，一邊以其長軸方向運送，藉由浸泡於金電鍍槽，由 底電鐘層上’於接點1的全部表面，形成金電鍍層。 如此，包含端子部2與接點部3的接點丨表面全部形成 金電鍍層後，$端子部2與接點部3之間的既定區域的金電 鍍層，藉由後續所述的處理，形成擴散防止區域6。擴散 防止區域6的位置，只要在端子部2與接點部3之間的任一 位置皆可，無特別限制。但是，考慮端子部2與印刷配線 基板11 0上β的配線圖樣的接合強度等，使焊錫的擴散盡量 減少’於靠近端子部2處設置擴散防止區域6較佳。 少 如此於f子部2與接點部3之間形成擴散防止區域6 後半加工扣1 2以其狀態壓入或插入插座基部1 〇 1，將各

1227579 五、發明說明（6) 接點1固定於插 開脫離。处要 土邛1 0 1後，使各接點1從半加工品1 2切 10〇配置於丨，完成插座100。於是，如圖3所示，插座 ^ P刷配線基板11 0上，μ由接點]的矿早邱？庐 於印刷配繞其τ η 猎由接點1的多而子。卩2焊接 11 〇上。 土 上，將插座1 〇 〇裝設於印刷配線基板 =接=，炫融焊錫即使擴散至端子部2的鍍金區域4 融i二ΚΓ:止區域6的表面與焊錫的潤濕性低1 結^錫的擴政停止於擴散&止區域6與鑛金區域4的邊界。 於r ; 可防止熔融焊錫擴散至接點部3，亦可防止殘留 ι;〇而的：i的焊錫量變少。而且，可維持對印刷配線基板 的端子部2的焊錫接合強度高。 攸 _施縣 然後，說明本發明的第一實施態樣。於第一實施態 樣’雷射光束照射接點1的金電鍍層的表面，除去部分金 電錄層。 、 ^如圖5所示，於端子部2與接點部3之間的部分，雷射 光束L照射接點1的表面。受雷射光束照射處，雖只要在 子部2與接點部3之間，其他並無限制，但靠近端子部2之 處較佳。於其他實施態樣亦相同。 " 如圖6 A所示，於包含端子部2與接點部3的全部表面， 形成錄電錢層7以及金電鑛層8 ’在接點1的端子部2與接零 部3之間的既定位置，使用例如半導體雷射裝置等，照^ 雷射光束L。由於雷射光束L的能量，局部加熱受雷射光+ L R?、射部分，使表面的金電锻層8 k融、蒸發。里、 …、 、、、口果，如圖

第19頁 1227579 五、發明說明（7) 6B所示，部分除去受雷射光束l照射部分的金電鍍層8。除 去表面的金電鍍層8時，露出作為底電鍍之鎳電鍍層7。如 上述，因鎳與焊錫的潤濕性低，表面的金電鍍層8被除去 的部分，具有作為熔融焊錫的擴散防止區域6的功能。 如此，藉由使用雷射光束L除去金電鍍層8，因可將能 量集中於微小區域，即使對微小的接點1，可精確地形成 擴散防止區域6。而且，因可控制雷射光束L的功率，藉由 金電鍍層8的厚度等，適當選擇能量條件，不除去作 鑛之錄電鍵層7 ’可以良好的精確度、短時間内 成擴散防止區域6。 作為雷射光束L，可例如沧具！ ！ η π 9k - Γ 例如波長1 1 〇〇⑽以下，使用i個 脈衡的月匕1在〇· 5〜5 mj/脈衝的範圍， 在1 0 0〜2 Ο η n m τ / , . 了 J靶固 且早位面積的能量 牡丄uu zooo mj/mm2的範圍者 的能量在3 mj/脈衝以下，且置相二更锃者為使用1個脈衝 mJ/ram2以下者較佳。 早^面積的能量在1 20 0 雷射光束L的能量太大時， 電鍍層7，再者水θ除去金電鍍層8下的鎳 材料為銅兄%接Λ1的材料。例如，接點1的 會使鎳電鑛層7下的銅露出的雷射光束L照射時’ 高，於露出銅的部八，益、 卜 因鋼與焊錫的潤濕性 因銅的耐腐蝕性差二^防止熔融焊錫的擴散。再者，着 疋，如上述控制雷射光旦使耐腐蝕性降低。於 出鎳電鍍層7較佳。 、此里’只除去金電鍍層8，露 然後，說明關於雷射光束“ ， w…、射方法。如前所述， 五、發明說明（8) =點1於^半加工品〗2的側部以既定的間隔排列。於是，在 、虫ΐ ΐ品12的狀態下，必須環繞全部的接點1的周圍，無 二二均勻地以雷射光束L照射之。因此，如圖7所示， 的同日ΓΠϋ運方向Χ ’ “既定角度0掃插雷射光束L 略呈直角H 1形成略呈矩形剖面4邊13，中，互相 射終Ϊί加Π:1/的一側對2邊1— b進行雷射光束L的照 掃描，Ϊ丰 品12反過來或雷射光束L從相反方向 的照射。口工品12的相反側的2邊1c與Id進行雷射光束匕 部分而ί二Γ:示，由各接點1的形狀，接點1的其他 射不到的部：二的背陰處，雷射光束L照 ^ , 吏田射光束L的照射方向相掛本‘ 丁口 1 9 的板狀部分僅傾斜-既定角度Θ。 相對+加工扣12 照射雷射光束L·。 王。丨周圍），不遺漏且均勻地 然後，說明作為熔融焊錫 須的寬度W以及雷射光束L 1 &放防止區域6功能所必 第一為除去表面的金電鍍層，:丄作為擴散防止區域6， 然鎳與焊錫的潤濕性低，熔=底電錢之鎳電鍍層。雖 許擴散。因此，為防止熔融^锡亦會在錄電鑛區域有些 有下限值。在上述移動式機：：：擴散所必須的寬度W具 由實驗而求得其作為擴散防:u型連接器用的接點，藉 區域6功能所必須的寬度w， 1227579 五、發明說明（9) 其下限值為〇 · 1 3 m m。於是，為得到〇 · 1 3 mm以上的寬度 以雷射光束L照射，務必使金電鍍層除去。 作為雷射光束L ’可得到各種光點直徑之雷射。當使 用比作為擴散防止區域6所必須的寬度w小的光點直徑"（如 圖9所示的例，例如〇·〇5 mm )，形成點焊熔核直徑^〇 〇5 mm的點焊熔核（雷射光束的照射軌跡），如圖9所示，·沿 擴散防止區域6的寬度方向每次移動一點，以雷射光束掃 描複數次，必須使其受到照射。因此，從半加工品丨2的一 :’不僅使雷射光束L掃描2次以上’除去金電鍍；耗費時 間，費用變高。而且，雷射光束L的掃描，必須沿擴散防 域6的寬度方向移動，致使需要求雷射光束[的掃描或 仗半加工品1 2的搬送精度。相對地，如圖丨〇所示，使 比作為擴散防止區域6所必須的寬度W大的光點直徑（如 〇所示的例，例如0.15 fflm) ’形成點焊炫核直圖 =點焊溶核，對半加工品12的。一面，僅照則次雷』 先束L，精由整體2側共掃描2次，對接點丨的全部周圍， 漏二句地照射雷射光束L。而且，雷射光束: f :散防止區域6的寬度方向移動，除去金電描 ί 主可降低費用。再者，無需要求雷射光束L的掃 描或者彳之半加工品12的搬送精度。 旦u然後“檢，雷射*束[掃描且照射時的雷射緣移動 :續照射2次雷射光束L的重疊部分的寬度（重 =尸Η的關係。雷射光束L的光點直徑為〇15 mm時寰 所形成的點焊熔核大略為0.15 mm，每次變化量b〜

1227579 五、發明説明（10) 點’ ί ϋ豐二度！。該變化表示於圖iu〜圖uE的同時, 且移動篁B與重疊寬度η的值表示 此處，如圖12所示，以D表示於^ ^位皆為廳）。 度Η可由下式而得。 下點焊熔核直徑，重疊寬 Η = λΙό2 - Β2 【表1 圖號 圖11Α 圖11Β β He 移動量Β 0.008 0.016 ^032^ 重疊寬度0.150 0.149 0.147 Η ~ ^ 0.142 假e又藉由雷射光束L照射1次即 1得知，如圖11E所示，移動量點^除去金電鑛層，由表 可確保作為擴散防止區域6所必須；/ =的1/2， 0.048 ®11Ε 0.075 0.130

II 反地’若雷射峰的功率變小，昭n〇.13 mm。相

的‘昭射L Λ f 移動量Β、增加雷射光束L 於住二=數，右此確保除去金電鍍層所需的能量即可。但 二 情況，光點中心部通過的區域，能量的照射量婵 二僅除去金電鍍層，作為底電鍍之鎳電鑛層也被‘ "’露出銅等的接點i的原材料的可能性高。因此，雷射 ^ ^L。的功率以及照射次數，依實驗等設定最適合的條件

1227579 五、發明說明（11) --------- 然後，說明本發明的第二實於％ 、 樣，接點1的端子部2與接點部3之〜、樣。於第二貫施態 上述第一實施態樣的雷射光束L小間分，照射具有比 受雷射光束L照射部分的金與鎳合2$之雷射光束L，使 域6。 〇金化’形成擴散防止區 如圖1 3 A所示，在接點1的端 立 分，照射具既定功率的雷射光束L /卩2與接點部3之間的部 鎳電鍍層9的鎳，擴散至金電鍍展8才至電錢層8的下侧的 電鑛層8受雷射光束L照射的部分，/如圖1 3 B所示，於金 的合金層8a。該合金層8a與緙缚自形成金與鎳（Au —以）

錫的潤濕性相同，比金以及焊鱗的濁濕性’係與鎳以及焊 形成該合金層8 a於端子部2與接點、立/閏/愚性低。因此，藉由 從端子部2沿金電鍍層8表面擴散之間，即使熔融焊锡 金層8a與金電鍍層8的邊界，除此焊锡的擴散會停止於合 金層8a的表面。亦即，金與鎳的八&八外焊錫不會擴散至合 錫的擴散防止區域6的功能。 i層8a ’係具有炼融焊 此外，如上述第一實施態樣所

的光點重疊狀況，依所在位置從雷^明’根據雷射光束L 不規則狀態。因此，如圖1 4所示田^ =束[所受能量，具 高的部分，表面金電鍍層8被蒸發，《雷射光束L所受能量 部分9，從雷射光束L所受能量低的部^分成鎳電鍍層7的露出 的合金層8a而構成亦可。如此，不使二二使其形成金與鎳 蒸發，可防止露出銅等的接點1的原材&料電。鑛之」鎳電鍍層7 電鍍層7的露出部分9以及金與鎳的合全 另方面’鎳 炎層8a均對焊锡的潤

1227579 五、發明說明（12) 濕性低，具擴散防止區域6的功能，可防止熔融焊錫的擴 散。 第三實施態樣 然後，說明本發明的第三實施態樣。於第三實施態 樣，接點1的端子部2與接點部3之間的部分，與金的剝離 液4 0作用後或作用前，於該部分照射雷射光束L，形成擴 散防止區域6。於是，與上述各實施態樣共通部分，省略 其說明。 在第三實施態樣之形成擴散防止區域6的方法，如圖 1 5 A與1 5B所示，將位於接點1的端子部2與接點部3之間的 ^ 彎曲部1 9，浸泡於金的剝離液4 0，除去（剝離）該部分的 金電鍍層。於製具1 4的一側，設置朝上方開口之浸浴槽 1 5，於浸浴槽1 5中充填金的剝離液4 0。而且，於製具1 4的 上面設置定位突起16。再者，於製具14的上方，配置形成 有對應定位突起1 6的定位凹部1 8的壓板1 7。再者，形成與 浸浴槽1 5相鄰且上端具開口的空洞部2 1。 受底電鍍與金電鍍之接點1，以上述半加工品1 2的狀 態裝載於製具1 4。於半加工品1 2，因沿其長軸方向以一定 間隔形成多數導孔20，藉由將導孔20鑲嵌於定位突起1 6， 而決定半加工品1 2於製具1 4的位置且固定。在浸浴槽1 5，4 僅嵌入端子部2與接點部3之間彎成U字形的彎曲部1 9，設 定其尺寸使接點部3不嵌入。因此，使彎曲部1 9向下的狀 態，將接點1的端子部2裝載於製具1 4上面，彎曲部1 9浸泡 於浸浴槽1 5内的剝離液4 0中。

第25頁 1227579 〜^____ 五、發明說明（13) 在接點1的端子部2與接點部3之間的彎曲部1 9浸泡於 w離液40時，金電鍍層的金與剝離液4〇進行氧化反應，以 供人a =B物的狀態溶解。於是，除去接點1浸泡於剝離液4 〇的 4分的金電鍍層，露出底電鍍層。 后 此時，即使剝離液4 0藉由表面張力傳導於浸浴槽1 5内 土而上升’藉由在製具1 4與其鄰接的開口部2 〇的開口，阻 止剝離液4 〇到達端子部2。結果，可防止端子部2的金電鍍 層被除去之虞。另一方面，如圖丨5 Β所示，接點部3因與製 具1 4不接觸，不會除去接點部3的金電鍍層。 溶解於剝離液4 0的金，以錯合物的狀態從剝離液4 0回 ，。此外，接點1以半加工品1 2的狀態，藉由剝離液4 〇進 订金電鍍層的除去處理，依所在位置接點1從半加工品i 2 切開後’亦可能進行藉由剝離液4 〇的金電鍍層的除去處 理。

剝離液4 0的種類無特別限制，可使用氰化鉀、硝基化 合物、氧化鉛等為主要成分者。而且，接點丨浸泡於剝離 液40的時間，設定在數秒至數分鐘程度的範圍。具體地， 作為剝肖隹液40 ’使用Meltex公司製的「enSTRIP

Au-78Μ」，浸泡於該液1 5秒。 如此，除去接點1的端子部2與接點部3之間的彎曲部 1 y的金電鍍層後，藉由上述第一或第二實施態樣的方法， 藉由將雷射光束L照射於金電鍍層8被除去的部分，於受雷 射光束L照射的部分，蒸發殘留的金或使其與鎳成為合 金。如此，藉由合併使用剝離液4〇以及雷射光束L的照

1227579 五、發明說明（14) 射，假設即使藉由剝離液4〇沒有完全將金電鍍層8除去， 殘留的金可藉由雷射光束L的照射大致完全除去，或者可 與鎳合金化，可形成與焊錫的潤濕性低的擴散防止區域 6。而且，其結果，可防止㈣輝錫由端子部2擴散至接點 〇 〇 、雷射光束L 一脈衝的能量、單位面積的能量，可設定 於適當範圍内，使底電鍍層的鎳電鍍層7以及其下方接 點1原材料（銅等）不熔融。 再者’與上述相反，先對接點1的端子部2與接點部3 之間的彎曲部19的一部分，進行雷射光束L的照射，然 後，受雷射光束L照射的部分浸泡於金的剝離液仙亦可。 亦即，首先在端子部2與接點部3之間的部分，在施於接點 1表面的金電鍛層8的表面h照射雷射光束L，除去該部 刀的至的一口 [5为，路出部分的底電鍍之鎳電鍍層7，或者 i 刀的至的一部分與錄合金化 '然後，接點1的端子 1、點部3之間的彎曲部19，1泡於金的剝離液40，藉 由:射光束L的照射除去殘留的金。此外，鎳與金合金化 t ίη’二難以猎由剝離液40除去，金與鎳的合金層8a (參 圖3B ) γ直接作為擴散防止區域6而露出。 μ，ί t ’藉由合併使用剝離液40以及雷射光束L的照· 留2 ^二政防止區域6可大致完全除去金電錢層8，傳到殘 ，之^制8，可防^料制擴散。 弟四貫％態樣 然後，况明本發明的第四實施態樣。從上述第一實施

1227579 五、發明說明（15) 悲樣至第二實施態樣，於接點丨幾乎全部表面，形成作 底電鍍之鎳電鍍層7，再於鎳電鍍層7上形成金電鍍戶8。 於第四實施態樣，其不同點如圖16A所示，於曰 電鍵層7上，形成金1 (Au_Ni)合金電鑛層^鍵之鎳 如圖4A〜圖4C所#，將受加工之半加工品12，沿 =由=向搬达的同日守，藉由浸泡於鎳槽，首先於接點1 ^全 :二：：ί f電鑛之鎳電鍍層7。再者，將半加工品1 2， 電鍵槽，於底電鑛之鎳電泡於金;，“Η"合金 80。 杲電鍍層7上，形成金-鎳合金電鍍層 鎳電鍍槽的種類無特別 時，易提高電流密度，可描^ ^ ，例如使用胺基磺酸鎳槽 膜厚在0· 3〜10 mm的範圍而^生產性。鎳電鍍層7係使其 合金電鍍槽的種類無特別7成。此外，金—鎳（Au-Ni ) (eutectoid )比率金：鎳，使用例如共析 作為金-鎳合金電鍍槽的具妒Q : 30〜9 9· 9 : 〇· 1的範圍。 (株）社製品。金—鎳合金雷^ ’可使用日礦金屬電鍍 0 · 〇 1〜〇 · 5mm的範圍所形成。又層8 〇，係使其膜厚在 於接點1大致全部表面， 電鍍層80後，如圖16A所示，'成鎳電鍍層7與金〜鎳合金 區域6的部分，照射雷射^束^也成k融焊錫的擴散防止 金-鎳合金電鍍層8 〇熔融、蒸 文雷射光束L照射部分的 去金-鎳合金電鍍層8 〇，形成' 二。結果，如圖1 6 B所示，除 散防止區域6。 y 路出底電鍍之鎳電鍍層7之妒

1227579 發明說明（16) 常低桌；：：,金' 鎳合金電鍍層8°對焊錫的潤濕性非 中：：在接點1的端子部2與接點部3之間的部分，形 成路出底電錢^之錄φ ® 7 -ν _Lric ^ 使從端子部2擴散至全又;人冬擴φ政防止區域6，溶融焊錫即 散會停止於擴散防止區Γ二金部電八鍍層^ 與金-鎳合金電鍍声C刀，亦即露出之鎳電鍍層7 其結果，可防止俨θ錫妹1邊除此之外焊錫不再擴散。 不足。而I，可：持f至接點部3、於端子部2殘留焊錫 錫接合強度。’ 、、p刷配線基板11 〇的端子部2的高焊 例如於上述第二會力A At说 電艘層照射雷射光L樣’ 士口圖13B所示，藉由於金 況，因金與鎳的比例係^^金與錄的合金層8a °於該情 濕性係與鋅以及f ^二、桌退夕於金，合金層8a與焊錫的潤 …為濕性同樣低程度。因I合金層 實施態樣的金—鎳人冬g政防止區域6的功能。相對地，本 金遠多於鎳，金二二1電鍍層80，如上述金與鎳的比例係 以及焊錫的潤濕性^样金^電鍍層80與焊錫的潤濕性係與金 80與金電鍍層8相同Ρ广程度。因此，金—鎳合金電鍍層 的表面處理。 L合於作為接點1等的受軟焊接零件 此外，藉由調螫命> 4丄τ丄 鎳合金電鍍層80中受：mL的功率，如圖17所示，金-· 朝表面擴散之擴5==射光束L照射部分，形成金-錄合金 近’因為金與鎳H丨;亦可1於該情況’擴散層81表面附 潤濕性非常低/，、讲a係鎳遠多於金，擴散層8 1與焊錫的 -^政層8 1係作為熔融焊錫的擴散防止區域

1227579 五、發明說明（17) --- 6的功能。 再者，如圖=士接收從雷射光束[能的 分9 ’表面的金_ =金電鍍_被蒸發’露出錄電鑛層 7 ’接收從雷射光束L能量較低的部 >，形成金 表面擴散之擴散層81亦1。如此’不使 銲。鍍 聰，可防土露出銅等的接點！的 3鍍： 電鍍層7的露出部分9以及擴散層8li 力万面鏢 具擴散防止區域Θ的功能，可防止、> _ 、干、^潤濕性低， 第五實施態媒 k融焊錫的擴散。 然後，說明本發明的第五實施能 態樣，於接點1大致全部表面，形成〜樣。於上述第四實施 層7，再於鎳電鍍層7上形 鎳作為底電鍍之鎳電鍍 8。於第五實施態樣’作為底電鍍二)合金電鍍層 成鈀-鎳（Pd-Ni )合金電 於鎳電鍍層7上再形 7〇 上由電 長軸方向搬送的同“時以既定間隔排列的半加工品12，沿其 全部表面，形成作為 ：：：：槽，百先於接點！的 泡於鈀-鎳合金電妒_鍍之鎳電鍍層7。然後，藉由浸 鑛層70。於是，，半槽力：二電鑛層7上形成銳—錄合金電 時，藉由浸泡於金—錦合金H/，其長軸方向搬送的同 上的接點1的全部表面， 二9 、，，巴鎳合金電鍍層7〇 鎳電鍍槽的種類無特別成：鎳二金電鍍層8 〇。 時，容易提高電浠宓=’ _ 力如使用胺基磺酸鎳槽 1227579 _ M _丨 — 五、發明說明（18) 一 其膜厚在0.3〜1〇 mm的範圍所形成。鈀_鎳合金 類無特別限制，以容易提高電流密度、提高生產性又=種 鎳Λ金電鑛層7°係使其膜厚在0.01〜u _心圍 限制，使用例如共析（eutect0ld)比率金：錦種$無特別 3 0〜9 9 · 9 · 〇 ·；[的範圍。作為金-鎳合金電铲的目' 可使用鳴屬電鍍（株）社製品。金—鎳電’ 8 0，係使其膜厚在〇 · 〇丨〜〇 · 5麵的範圍所形成。—1曰 於接點1大致全部表面，形成鎳電鍍声7盥八 電鍍層80後，如圖19A所示， ^的、至—鎳合金 域6的部分，以雷射 成^^烊錫的擴散防止區 不，金-鎳合金電鍍層8〇被除去，彤 如圖19Β所 層7 0的擴散防止區域6。 ί〇巴〜鎳合金電鍍 遠巴-錄合金電鑛層，與金 入八 與焊錫的潤濕性非常低，藉由在電^層80比較，因 3二的部分，露出把-鎳合金電鏟層7〇、二部2與接點部 ^6。假設即使熔融焊錫從 =成擴散防止 層8〇的表面，焊錫的擴物C鎳合金電鍍 二邊：即露出之纪-鎳合金電鍍層70 :全防域6的部 的邊界，除此之外，焊錫不再 …盃鎳合金電鍍層 擴散至接點部3、於端子部2殘4錫；、=果，可防止 對印刷配線基板1丨〇的端子部:錫足。而且，可唯拄 更進-步，鈀—錄合金電鍍 強度。 比作為底電鍍之 第31頁 1227579

五、發明說明（19) 電鍍層7具較優的耐腐蝕性，雖增加電鍍步驟，比露 電鑛層7，可提高耐腐触性。 …、 再者，藉由調整雷射光束L的功率，如圖2〇所示， 鎳合金電鍍層80中受雷射光束L照射部分，形成全二鎳人今 朝表面擴散之擴散層81亦可。於該情況，擴散層81表:附 近，因為金與鎳的比例係鎳遠多於金，擴散層8丨與 的 ^閏^性非常低，擴散層81係作為熔融焊錫的擴散防止區域 b的功能。 〜 而且，如圖21所示，接收從雷射光束L能量較高的部 分，表面的金-鎳合金電鍍層8〇被蒸發，形成鈀-鎳合金電 鍍層70露出部分9，接收從雷射光束[能量較低的部分，形罐 成金-鎳合金朝表面擴散之擴散層81亦可。如此，不使底 電鍍之鎳電鍍層7蒸發，可防止露出銅等的接點丨的原材一 料。另一方面，鈀—鎳合金電鍍層7〇的露出部分9以及擴散 層81均對焊錫的潤濕性低，具擴散防止區域6的功能，可 防止嫁融焊錫的擴散。 其他實施態！ 、f述各貫施態樣，包含雷射光束L的照射步驟的情 ，、田射光束L照射後’接點1的端子部2與接點部3之間的 部分表面會附著碳化物等的污染物的情形。若將該等污染籲 物放置’會造成日後處理的障礙，難以得到可靠性高之接 ^ 1 因此’端子部2與接點部3之間的部分照射雷射光束L 日寸’例如使用如圖1 5 A與圖1 5 B所示的製具1 4，浸泡該部分 於洗淨/夜2 3中亦可。作為洗淨液2 3，只要可除去上述污染

第32頁 1227579 五、發明說明（20) 物，無特別限制，可使用例如 ”2與接點部3之間以外的部'士的洗淨液。此外 :部分於洗淨液23，可除去 ：：染物的情〗兄 面的污染物，雖增加製造步驟”:：印可。除去接點1表包 礙，最後可得到可靠性高之接點〗—。避免曰後處理的障 而且，在上述各實施態樣， 擴散防止區域6於連接器用接點的/明形成熔融焊錫的 於該用途，例如可應用於設置在/ ’兄，本發明並不限定 封裝的引線等。亦即，表面封裝型2封裴型半導體裝置的 與連接器同樣的封裝於印刷配線板/導體裝置的封裝，亦 刷配線板上方，設置於該封妒上所使用，配置封裝於印 刷配線板，進行表面封裝型‘二^，的前端部軟焊於印 .rj _ ♦體衣置的封裝。於該十杳 ，，可防止熔融焊錫由引線的前端部擴散至引線的基者； C根源）。 本發明係根據日本專利中請案2 〇 〇 2 - 2 9 7 8 8 0、 2 0 0 3- 1 1 475 9、以及2 0 03 -1 8 5748，其内容係參照上述專利 申請案的說明書以及圖示，其結果應與本發明結合。 而且，本發明，參照所附圖示藉由實施態樣充分記 載’可有各種變更以及變形，該範圍為具一般知識者所明 暸。因此，該等變更以及變形，在不超出本發明的範圍，. 可解讀為包含於本發明的範圍。

第33頁 1227579 圖式簡單說明 圖1 A〜圖1 C分別表示構成本發明各實施態樣共通部分 之連接器之插座的平面圖、正面圖以及側面圖。 圖2表示關於本發明的連接器用接點的基本構成之側 面圖。 圖3表示上述插座封裝於印刷配線基板的狀態下的側 面剖面圖。 圖4A〜圖4C分別表示構成本發明各實施態樣共通部分 之連接器之半加工品的平面圖、正面圖以及側面圖。 圖5表示形成本發明的第一實施態樣之擴散防止區域 之方法的侧面圖。 圖6A表示第一實施態樣中，接點受雷射光束照射的狀胃 態之剖面圖。 圖6B表示第一實施態樣中，除去接點表面的金電鍍層 的狀態之剖面圖。 圖7表示第一實施態樣中，相對已排列接點之半加工 品，雷射光束的照射方向。 圖8表示從另一方向所觀察之雷射光束的照射方向。 圖9表不在雷射光束的光點直徑比擴散防止區域6的寬 度小的情況下，雷射光束的照射方向。 圖1 0表示在雷射光束的光點直徑比擴散防止區域6的纏[ 寬度大的情況下，雷射光束的照射方向。 圖11 A〜圖1 1 E表示分別照射雷射光束時，每次變化光 點移動寬度時的點焊熔核（雷射光束的照射執跡）的重疊 狀態。

第34頁 1227579 圖式簡單說明 圖1 2表示光點直徑、光點移動寬度、以及點焊熔核重 疊寬度的關係圖。 圖1 3 A表示形成本發明的第二實施態樣之擴散防止區 域之方法中，接點受雷射光束照射的狀態之剖面圖。 圖1 3B表示形成本發明的第二實施態樣，接點表面的 金與鎳合金化形成合金層的狀態之剖面圖。 圖1 4表示由第二實施態樣的方法的變形例，部分除去 接點表面的金電鍍層的同時，部分的金與鎳合金化形成合 金層的狀態之剖面圖。 圖1 5A表示為形成本發明的第三實施態樣之擴散防止 _ 區域之方法的剖面圖，接點被裝載於製具前的狀態。 1 圖1 5B表示上述第三實施態樣的方法之剖面圖，接點 被裝載於製具後的狀態。 圖1 6A表示為形成本發明的第四實施態樣之擴散防止 區域之方法的剖面圖。 圖1 6B表示藉由第四實施態樣的方法所形成之擴散防 止區域的剖面圖。 圖1 7表示藉由第四實施態樣的方法的變形例所形成之 擴散防止區域的剖面圖。 圖1 8表示藉由第四實施態樣的方法的另一變形例所形麵| 成之擴散防止區域的剖面圖。 圖1 9 A表示為形成本發明的第五實施態樣之擴散防止 區域之方法的剖面圖。 圖1 9B表示藉由第五實施態樣的方法所形成之擴散防

第35頁 1227579 圖式簡單說明 止區域的剖面圖。 圖2 0表示藉由第五實施態樣的方法的變形例所形成之 擴散防止區域的剖面圖。 圖2 1表示藉由第五實施態樣的方法的另一變形例所形 成之擴散防止區域的剖面圖。 元件符號說明 1 0 0 插座 1 0 1 插座基部 I 0 2插座基部的長邊 II 0印刷配線基板 胃 10 1 接點 2 端子部 3 接點部 4 鍍金區域 5 鐘金區域 6 擴散防止區域 7鎳電鍍層 8金電鍍層 4 8a合金層 8a(6) 合金層 9露出部分 1 2 半加工品

第36頁 1227579 圖式簡單說明 14製具 15 浸浴槽 1 6 定位突起 17壓板 1 8 定位凹部 19 彎曲部 2 0 彎曲部（圖8 ) 20 導孔（圖4A) 21 空洞部 23洗淨液 4 0 金的剝離液 1 70鈀-鎳合金電鍍層 80 金-鎳合金電鍍層 81擴散層 8 1 ( 6 )擴散層 h堆疊高度 W作為熔融焊錫的擴散防止區域6功能所必須的寬度 L雷射光束 f 相對半加工品1 2的搬運方向X掃描雷射光束L之角度 q 雷射光束L的照射方向相對半加工品1 2的板狀部分傾斜4 的角度 Η重疊寬度 D點焊熔核直徑 Β移動量

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Claims (1)

1227579 六、申請專利範圍 1. 一種連接器用接點，包含： 由金屬材料加工成既定形狀所形成，設置於其一端附 近之端子部，設置於另一端附近之接點部； 在包含該端子部與接點部的大致全部表面所形成之底 電鍍層與金電鍍層或含金的合金電鍍層； 在該端子部與接點部之間的該金電鍍層或含金的合金 電鍍層上進行處理所形成的與焊錫的潤濕性低、熔融焊錫 難以擴散之擴散防止區域。 2. 如申請專利範圍第1項之連接器用接點，其中，該 擴散防止區域，係藉由對該金電鍍層或含金的合金電鍍層 照射雷射光束，受雷射光束照射的部分至少一部分的金或, 含金的合金被蒸發而除去，露出底電鍍層之區域。 3. 如申請專利範圍第1項之連接器用接點，其中，該 擴散防止區域，係藉由對該金電鍍層照射雷射光束，受雷 射光束照射的部分至少一部分的金與底電鍍層的材料合金 化所形成之合金層。 4. 如申請專利範圍第1項之連接器用接點，其中，該 擴散防止區域，係藉由對該金電鍍層或含金的合金電鍍層 照射雷射光束，於受雷射光束照射的部分至少一部分的表 面，含金的合金材料中金以外的材料所擴散之擴散層。 5. 如申請專利範圍第1項之連接器用接點，其中，該 擴散防止區域，係藉由受雷射光束照射的部分的一部分金 蒸發而除去的同時，殘留的金與鎳合金化所形成之合金 層。

第38頁 1227579 六、申請專利範圍 6 · —種受軟焊焊接零件之製造方法，包含： 將金屬材料加工成既定形狀使其一端的附近形成端子 部的步驟； 於包含該端子部的大致全部表面，形成底電鍍層以及 金電鍍層或含金的合金電鍍層的步驟； 藉由對該端子部與不附著焊錫的非焊錫附著部之間的 該金電鍍層或含金的合金電鍍層照射雷射光束，形成與焊 錫潤濕性低、熔融焊錫難擴散之擴散防止區域的步驟。 7 ·如申請專利範圍第6項之受軟焊焊接零件之製造方 法，其中，該擴散防止區域，係藉由照射雷射光束，受雷 射光束照射的部分至少一部分的金或含金的合金被蒸發而 除去，露出底電鍍層之區域。 8. 如申請專利範圍第6項之受軟焊焊接零件之製造方 法，其中，該擴散防止區域，係藉由照射雷射光束，受雷 射光束照射的部分至少一部分的金因擴散至底電鍍層所形 成之合金層。 9. 如申請專利範圍第6項之受軟焊焊接零件之製造方 法，其中，該擴散防止區域，係藉由照射雷射光束，於受 雷射光束照射的部分至少一部分的表面，含金的合金材料 中金以外的材料擴散所形成之擴散層。 10. 如申請專利範圍第6項之受軟焊焊接零件之製造 方法，其中，該擴散防止區域，係藉由受雷射光束照射的 部分的一部分金蒸發而除去的同時，殘留的金與鎳合金化 所形成之合金層。

第39頁 1227579 六、申請專利範圍 11·如申請專利範圍第6項之受軟焊焊接零件之製造 方法，其中，雷射光束照射前，使至少包含受雷射光束照 射區域的部分的金電鍍層或含金的電鍍層，與金的剝離液 作用。 12. 如申請專利範圍第6項之受軟焊焊接零件之製造 方法，其中，雷射光束照射後，使至少包含受雷射光束照 射區域的部分的金電鍍層或含金的電鍍層，與金的剝離液 作用。 13. 如申請專利範圍第6項之受軟焊焊接零件之製造 方法，其中，該底電鍍層係鎳電鍍層。 14. 如申請專利範圍第6項之受軟焊焊接零件之製造 方法，其中，該底電鍍層係鎳電鍍層以及在其上形成之鈀 -鎳合金電鍍層。 15. 如申請專利範圍第6項之受軟焊焊接零件之製造 方法，其中，該含金的合金係金-鎳合金。 16. 如申請專利範圍第6項之受軟焊焊接零件之製造 方法，其中，雷射光束係照射於該端子部附近。 17. 如申請專利範圍第6項之受軟焊焊接零件之製造 方法，其中，作為雷射光束，係使用一脈衝的能量在 0.5〜5 mJ /脈衝的範圍，且單位面積的能量在100〜2000 w mJ / mm2的範圍者。 18. 如申請專利範圍第6項之受軟焊焊接零件之製造 方法，其中，作為雷射光束，係使用一脈衝的能量在3 m J /脈衝以下，且單位面積的能量在1 2 0 0 m J / m m2以下。

第40頁 1227579 六、申清專利範圍 1 9 ·如 方法，其中 2〇·如 方法，其中 ’谷_丈干錫擴 照射，係沿 鄰點焊熔核 寬度係比可 21·如 方法，其中 於金屬帶狀 束，係從相 度之方向， 兩邊。 申請專利範圍 ’該雷射光束 申請專利範圍 ’該雷射光束 散所必須的寬 所定方向每次 (nugget )互 防止熔融焊錫 申請專利範圍 ，該受軟焊焊 材料的一側之 對該半加工品 照射該受軟焊 第6貢之文軟焊焊接零件之製造 ^波長係在uoo nm以下。 第6項之受軟焊焊接零件之製造 声具有比該擴散防止區域為防止 :更大之光點直徑，雷射光束的 夕動既定間隔，形成所形成之相 =f疊的部分，該重疊的部分的 ‘畋所必須的寬度更寬。 ΰ項之受軟焊焊接零件之製造 々件’係以一定間隔複數排列 斗’ Jf ϋ工品的狀態下搬運，雷射光 e概運方向成9 0度以外的既定角 于接零件的該運方向平行截面的 2 2·如申請專利範圍第6 一 方法，其中，該受軟焊焊接雯、之/又軟焊焊接零件之製造 端子部相反側的端部附近，:件係連接器用接點，在與該 %成接點部。