JPH03188251A - はんだめっき銅合金材 - Google Patents
はんだめっき銅合金材Info
- Publication number
- JPH03188251A JPH03188251A JP32675889A JP32675889A JPH03188251A JP H03188251 A JPH03188251 A JP H03188251A JP 32675889 A JP32675889 A JP 32675889A JP 32675889 A JP32675889 A JP 32675889A JP H03188251 A JPH03188251 A JP H03188251A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plating
- copper alloy
- solder
- soldering
- alloy material
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
- H05K3/24—Reinforcing of the conductive pattern
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3465—Application of solder
- H05K3/3473—Plating of solder
Landscapes
- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、端子、コネクター等の電子機器用銅合金条な
どに使用されるはんだめっき銅合金材に関するものであ
る。
どに使用されるはんだめっき銅合金材に関するものであ
る。
従来１例えば電子機器用のはんだめっき銅合金条として
は、主としてりん青銅系等の銅合金を母材とし、これに
はんだめっきを施したはんだめっき銅合金条が多用され
ている。その下地めっきに関しては、下地めっきを施さ
ない場合、Ｃｕめっきを施す場合、あるいはＮｉめっき
を施す場合等があり、各々下地めっきの厚さを変える等
の条件で実用に供されている。このような背景の中で、
はんだめっきの密着信頼性の要求レベルに応じて、種々
の条件による下地めっきが利用されている。
は、主としてりん青銅系等の銅合金を母材とし、これに
はんだめっきを施したはんだめっき銅合金条が多用され
ている。その下地めっきに関しては、下地めっきを施さ
ない場合、Ｃｕめっきを施す場合、あるいはＮｉめっき
を施す場合等があり、各々下地めっきの厚さを変える等
の条件で実用に供されている。このような背景の中で、
はんだめっきの密着信頼性の要求レベルに応じて、種々
の条件による下地めっきが利用されている。
近年では電子機器の小型化ならびに高出力、高機能化へ
の移行に伴って、電子機器用部材の使用環境も一段と厳
しい条件になり、電子機器用部材に求められる諸特性も
非常に高度になってきている０例えばコネクター等にお
いては、発熱等の温度上昇があり、このような使用環境
下で長期間使用される場合、はんだめっきの母材との密
着性が低下し、はんだめっきの剥離に発展することがあ
る。従って、近年の高出力機器対応の電子機器部材では
さらに高い信頼性が要求されている。また、Ｓｎめっき
鋼合金材の母材についても、さまざまな諸特性とともに
、特に電気伝導性の点で優れたものが要求されている。
の移行に伴って、電子機器用部材の使用環境も一段と厳
しい条件になり、電子機器用部材に求められる諸特性も
非常に高度になってきている０例えばコネクター等にお
いては、発熱等の温度上昇があり、このような使用環境
下で長期間使用される場合、はんだめっきの母材との密
着性が低下し、はんだめっきの剥離に発展することがあ
る。従って、近年の高出力機器対応の電子機器部材では
さらに高い信頼性が要求されている。また、Ｓｎめっき
鋼合金材の母材についても、さまざまな諸特性とともに
、特に電気伝導性の点で優れたものが要求されている。
高い信頼性を有するはんだめっきを施したリン青銅から
なる接触子の製造方法として１例えば１価のＣｕイオン
濃度が１０〜６０ｇ＃ｌ、遊離シアン濃度が１０〜２０
ｇ／Ωである青化浴を使用してりん青銅母材にＣｕ下地
めっきを薄く施し、その後上地めっきとしてはんだを電
気めっきし、続いて加熱溶融処理するか、或いは上地め
っきとしてはんだを溶融めっきする方法が提案されてい
る（特開昭５９−１８４４８２号）。
なる接触子の製造方法として１例えば１価のＣｕイオン
濃度が１０〜６０ｇ＃ｌ、遊離シアン濃度が１０〜２０
ｇ／Ωである青化浴を使用してりん青銅母材にＣｕ下地
めっきを薄く施し、その後上地めっきとしてはんだを電
気めっきし、続いて加熱溶融処理するか、或いは上地め
っきとしてはんだを溶融めっきする方法が提案されてい
る（特開昭５９−１８４４８２号）。
また、銅合金のはんだめっきの密着性に関しては、銅合
金中のＣ，ｕとはんだめっき中のＳｎとの相互拡散によ
って、銅合金とはんだめっきとの界面近傍にＣｕとＳｎ
の脆弱な拡散層が形成されるとともに。
金中のＣ，ｕとはんだめっき中のＳｎとの相互拡散によ
って、銅合金とはんだめっきとの界面近傍にＣｕとＳｎ
の脆弱な拡散層が形成されるとともに。
力−ケンダールボイドが発生してしまうため、はんだめ
っきの密着性を低下させてしまうことが知られている。
っきの密着性を低下させてしまうことが知られている。
はんだめっきの耐熱密着性に及ぼす下地めっきの影響と
しては、Ｎｉの下地めっきが最も高い信頼性を有し、Ｃ
ｕ下地めっきおよび下地めっきなしの場合は、長期にわ
たる耐熱密着性に関しては比較的信頼性に乏しいのが現
状である。しかしＮｉめっきは比較的硬いという特長が
あり、Ｎｉ下地めっきを施したものはプレス加工等によ
る成形加工時にクラックが発生し易いという大きな欠点
を有し。
しては、Ｎｉの下地めっきが最も高い信頼性を有し、Ｃ
ｕ下地めっきおよび下地めっきなしの場合は、長期にわ
たる耐熱密着性に関しては比較的信頼性に乏しいのが現
状である。しかしＮｉめっきは比較的硬いという特長が
あり、Ｎｉ下地めっきを施したものはプレス加工等によ
る成形加工時にクラックが発生し易いという大きな欠点
を有し。
工業的に利用しにくい問題点がある。
本発明は、従来の問題点を改善するためのもので、はん
だめっきの耐熱長期信頼性が著しく優れ、高電気伝導性
のはんだめっき鋼合金材を提供することを目的とする。
だめっきの耐熱長期信頼性が著しく優れ、高電気伝導性
のはんだめっき鋼合金材を提供することを目的とする。
本発明のはんだめっき銅合金材は、重量％でＳｎ１．７
〜２．５％、Ｎｉ ０．１〜０．６％、Ｐ ０．０１〜
０．１５％、およびＺｎ ０．０５〜１．０％を含有し
、残部がＣｕおよび不可避の不純物からなる銅合金に、
下地めっきおよびはんだめっきを施したはんだめっき銅
合金材において、下地めっきとして厚さ０．０５〜２１
ｓのＺｎめっきを施し、はんだめっきとして重量％で５
ｎ５５〜９５％およびＰｂ５〜４５％からなるはんだめ
っきを施したものである。
〜２．５％、Ｎｉ ０．１〜０．６％、Ｐ ０．０１〜
０．１５％、およびＺｎ ０．０５〜１．０％を含有し
、残部がＣｕおよび不可避の不純物からなる銅合金に、
下地めっきおよびはんだめっきを施したはんだめっき銅
合金材において、下地めっきとして厚さ０．０５〜２１
ｓのＺｎめっきを施し、はんだめっきとして重量％で５
ｎ５５〜９５％およびＰｂ５〜４５％からなるはんだめ
っきを施したものである。
本発明では、下地めっきとして、厚さ０．０５〜２声の
Ｚｎ下地めっきを単独で施すこともできるが、０．０５
〜５ｐのＣｕ下地めっきと組合せて２相または３相構成
の下地めっきを施すこともできる。
Ｚｎ下地めっきを単独で施すこともできるが、０．０５
〜５ｐのＣｕ下地めっきと組合せて２相または３相構成
の下地めっきを施すこともできる。
このようなはんだめっき銅合金材として次のようなもの
があげられる。
があげられる。
（１）下地めっきとして、厚さ０．０５〜２趨のＺｎめ
っきを施したはんだめっき銅合金材。
っきを施したはんだめっき銅合金材。
（２）下地めっきとして、厚さ０．０５〜２虜のＺｎめ
っきを施し、次いで厚さ０．０５〜５Ｉ１ｍのＣｕめっ
きを施したはんだめっき銅合金材。
っきを施し、次いで厚さ０．０５〜５Ｉ１ｍのＣｕめっ
きを施したはんだめっき銅合金材。
（３）下地めっきとして、厚さ０．０５〜５趨のＣｕめ
っきを施し、次いで厚さ０゜０５〜２趨のＺｎめっきを
施したはんだめっき銅合金材。
っきを施し、次いで厚さ０゜０５〜２趨のＺｎめっきを
施したはんだめっき銅合金材。
（４）下地めっきとして、厚さ０．０５〜５４のＣｕめ
っきを施し、次いで厚さ０．０５〜２／ｓのＺｎめっき
を施し、さらに厚さ０．０５〜５．のＣｕめっきを施し
たはんだめっき鋼合金材。
っきを施し、次いで厚さ０．０５〜２／ｓのＺｎめっき
を施し、さらに厚さ０．０５〜５．のＣｕめっきを施し
たはんだめっき鋼合金材。
本発明のはんだめっき銅合金材においては、銅合金とは
んだめっきの界面におけるＣｕとはんだめっき中のＳｎ
との一連の拡散現象の過程において、下地めっき中のＺ
ｎの移動によりカーケンダールボイドの発生が抑制され
、その結果はんだめっきの密着性が改善される。
んだめっきの界面におけるＣｕとはんだめっき中のＳｎ
との一連の拡散現象の過程において、下地めっき中のＺ
ｎの移動によりカーケンダールボイドの発生が抑制され
、その結果はんだめっきの密着性が改善される。
Ｚｎ下地めっきの効果は、 Ｚｎめっきの厚さ０．０５
４で認められ、めっきの厚さを増すにつれてその効果は
顕著になる。しかし、Ｚｎ下地めっきの厚さが２蝉を超
えると、めっき後のはんだ濡れ性の低下が認められる。
４で認められ、めっきの厚さを増すにつれてその効果は
顕著になる。しかし、Ｚｎ下地めっきの厚さが２蝉を超
えると、めっき後のはんだ濡れ性の低下が認められる。
ＺｎめっきおよびＣｕめっきからなる２相あるいは３相
構成の複合下地めっきとした場合、ＣｕめっきはＺｎめ
っきと母材、あるいはＺｎめっきとはんだめっきとのめ
っき付着性の向上、ならびに母材とはんだめっき間の拡
散現象の進行抑制等を目的としており、それぞれのめっ
きの厚さは工業的に利用可能な効果の得られる範囲とさ
れている。
構成の複合下地めっきとした場合、ＣｕめっきはＺｎめ
っきと母材、あるいはＺｎめっきとはんだめっきとのめ
っき付着性の向上、ならびに母材とはんだめっき間の拡
散現象の進行抑制等を目的としており、それぞれのめっ
きの厚さは工業的に利用可能な効果の得られる範囲とさ
れている。
母材として、表１に示すような実用されている代表組成
の銅合金からなる板厚０．２５ｍの条材を用い、工業的
規模の電気めっき装置により、表１に示すような各種下
地めっきを施した後、はんだめっき厚３．０μｍのはん
だめっきを施してはんだめっき銅合金条を作成した。
の銅合金からなる板厚０．２５ｍの条材を用い、工業的
規模の電気めっき装置により、表１に示すような各種下
地めっきを施した後、はんだめっき厚３．０μｍのはん
だめっきを施してはんだめっき銅合金条を作成した。
めっき密着性は、幅２０ｍｍ、長さ８０ｍａの短冊状の
試片を用い、温度１５０℃の恒温槽内で加熱による加速
試験を行い、密着性低下の経時変化により評価した。ま
た密着性劣化の有無については、所定時間の加熱を終え
た試片に密着曲げ試験を実施し、さらに元の状態に曲げ
もどしを行い、その曲げ部分を実体顕微鏡（２０倍）で
観察して、はんだめっき剥離の有無により判断した。
試片を用い、温度１５０℃の恒温槽内で加熱による加速
試験を行い、密着性低下の経時変化により評価した。ま
た密着性劣化の有無については、所定時間の加熱を終え
た試片に密着曲げ試験を実施し、さらに元の状態に曲げ
もどしを行い、その曲げ部分を実体顕微鏡（２０倍）で
観察して、はんだめっき剥離の有無により判断した。
また、各々の試片について、めっき直後のはんだ濡れ性
および成形加工性を比較評価した。
および成形加工性を比較評価した。
表１に実施例および比較例の諸特性の比較を示した。
表１の結果より、Ｚｎの下地めっきを施した実施例１〜
１２および比較例３．４．７，８は、比較例１．２．５
．６に比べてめっきの耐熱密着性に著しい改善の効果が
認められる。
１２および比較例３．４．７，８は、比較例１．２．５
．６に比べてめっきの耐熱密着性に著しい改善の効果が
認められる。
一方、比較例４．８は、めっきの耐熱密着性の面では実
施例同様に優れているものの、Ｓｎめっき直後のはんだ
の濡れ性では低下が認められるため、工業的な利用の面
では万全とは言い難い。
施例同様に優れているものの、Ｓｎめっき直後のはんだ
の濡れ性では低下が認められるため、工業的な利用の面
では万全とは言い難い。
また比較例３．７は、めっきの耐熱密着性およびはんだ
濡れ性は実施例と同等に優れているが、成形加工性に劣
り、やはり工業的な利用には不向きである。
濡れ性は実施例と同等に優れているが、成形加工性に劣
り、やはり工業的な利用には不向きである。
なお、前記実施例では、銅合金の素条段階のはんだめっ
き品を対象としたが、はんだめっきを施していない銅合
金をプレスあるいはエツチング加工等によって、電子機
器用の部材に成形加工後、はんだめっきを施して実用に
供する場合においても、本発明による下地めっきを応用
することにより２本発明と同様な効果が当然期待できる
。また、はんだ濡れ性やめっき密着性等の向上を目的と
して、はんだめっき後に再加熱、リフロー処理を施して
使用することも当然可能である。
き品を対象としたが、はんだめっきを施していない銅合
金をプレスあるいはエツチング加工等によって、電子機
器用の部材に成形加工後、はんだめっきを施して実用に
供する場合においても、本発明による下地めっきを応用
することにより２本発明と同様な効果が当然期待できる
。また、はんだ濡れ性やめっき密着性等の向上を目的と
して、はんだめっき後に再加熱、リフロー処理を施して
使用することも当然可能である。
以上のように、本発明では、高電気伝導性の銅合金に下
地めっきとして、または下地めっきの一部として厚さ０
．０５〜２声のＺｎめつきを施した後、はんだめっきを
施すようにしたので、はんだめっきの耐熱長期信頼性が
著しく優れたはんだめっき銅合金材が得られる。
地めっきとして、または下地めっきの一部として厚さ０
．０５〜２声のＺｎめつきを施した後、はんだめっきを
施すようにしたので、はんだめっきの耐熱長期信頼性が
著しく優れたはんだめっき銅合金材が得られる。
Claims (1)
- （１）重量％でＳｎ１．７〜２．５％、Ｎｉ０．１〜０
．６％、Ｐ０．０１〜０．１５％、およびＺｎ０．０５
〜１．０％を含有し、残部がＣｕおよび不可避の不純物
からなる銅合金に、下地めっきおよびはんだめっきを施
したはんだめっき銅合金材において、下地めっきとして
厚さ０．０５〜２μｍのＺｎめっきを施し、はんだめっ
きとして重量％でＳｎ５５〜９５％およびＰｂ５〜４５
％からなるはんだめっきを施したことを特徴とするはん
だめっき銅合金材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32675889A JPH03188251A (ja) | 1989-12-16 | 1989-12-16 | はんだめっき銅合金材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32675889A JPH03188251A (ja) | 1989-12-16 | 1989-12-16 | はんだめっき銅合金材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03188251A true JPH03188251A (ja) | 1991-08-16 |
Family
ID=18191360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32675889A Pending JPH03188251A (ja) | 1989-12-16 | 1989-12-16 | はんだめっき銅合金材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03188251A (ja) |
-
1989
- 1989-12-16 JP JP32675889A patent/JPH03188251A/ja active Pending
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