JPH10265973A - 良好な銀めっき性を有する電子部品用銅合金材の製造方法 - Google Patents
良好な銀めっき性を有する電子部品用銅合金材の製造方法Info
- Publication number
- JPH10265973A JPH10265973A JP9075679A JP7567997A JPH10265973A JP H10265973 A JPH10265973 A JP H10265973A JP 9075679 A JP9075679 A JP 9075679A JP 7567997 A JP7567997 A JP 7567997A JP H10265973 A JPH10265973 A JP H10265973A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper alloy
- alloy material
- silver plating
- sulfuric acid
- hydrogen peroxide
- 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
Links
Landscapes
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 導電性や強度に優れるFe含有銅合金に下地め
っきを施すこと無く直接良好な銀めっきを施し得る電子
部品用銅合金材の製造方法を提供する。 【解決手段】 Feを含有する電子部品用銅合金材を、少
なくとも最終焼鈍後に硫酸、酸化剤及び 1〜100g/lのエ
チレングリコールを含む酸性水溶液で酸洗する。
っきを施すこと無く直接良好な銀めっきを施し得る電子
部品用銅合金材の製造方法を提供する。 【解決手段】 Feを含有する電子部品用銅合金材を、少
なくとも最終焼鈍後に硫酸、酸化剤及び 1〜100g/lのエ
チレングリコールを含む酸性水溶液で酸洗する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、良好な銀めっき性
を有する電子部品用銅合金材の製造方法に関し、詳細に
は、リードフレームや端子、コネクタ等の電子部品に用
いられるFe含有銅合金材を対象として良好な銀めっき性
を得るための表面処理方法に関するものである。
を有する電子部品用銅合金材の製造方法に関し、詳細に
は、リードフレームや端子、コネクタ等の電子部品に用
いられるFe含有銅合金材を対象として良好な銀めっき性
を得るための表面処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】IC、 LSIのアセンブリ工程においては銀
めっきしたリードフレームに半導体を搭載するダイボン
ディングが行われる。このダイボンディングでは、加温
した銀めっきアイランド部に置いたはんだを溶融させて
半導体チップを接合する。半導体チップをリードフレー
ムに完全に接合するには溶融したはんだが十分に拡がら
なければならない。つまり、はんだ濡れ性の良い銀めっ
きが必要となる。そしてそのためには、銀めっきの銀の
結晶粒が大きく粗い方が好ましい。これは、結晶粒が粗
い方が毛細管現象により、溶融したはんだが拡がりやす
いためである。このような結晶粒が大きくて粗い銀めっ
きを得るために、めっきメーカーではめっき条件を厳し
く制御している。
めっきしたリードフレームに半導体を搭載するダイボン
ディングが行われる。このダイボンディングでは、加温
した銀めっきアイランド部に置いたはんだを溶融させて
半導体チップを接合する。半導体チップをリードフレー
ムに完全に接合するには溶融したはんだが十分に拡がら
なければならない。つまり、はんだ濡れ性の良い銀めっ
きが必要となる。そしてそのためには、銀めっきの銀の
結晶粒が大きく粗い方が好ましい。これは、結晶粒が粗
い方が毛細管現象により、溶融したはんだが拡がりやす
いためである。このような結晶粒が大きくて粗い銀めっ
きを得るために、めっきメーカーではめっき条件を厳し
く制御している。
【０００３】一方、半導体リードフレームの材料には、
Fe, P, Ni, Si, Sn 等の元素を添加した銅合金が使われ
ている。中でもFeやFe2Pを析出させた銅合金は導電性や
強度に優れ、電子部品用として広く使用されている。こ
のFe含有銅合金材は、溶解鋳造、熱間圧延と言った工程
を経た後、冷間圧延と中間焼鈍を繰り返し、製造されて
いる。
Fe, P, Ni, Si, Sn 等の元素を添加した銅合金が使われ
ている。中でもFeやFe2Pを析出させた銅合金は導電性や
強度に優れ、電子部品用として広く使用されている。こ
のFe含有銅合金材は、溶解鋳造、熱間圧延と言った工程
を経た後、冷間圧延と中間焼鈍を繰り返し、製造されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した銀
めっきは、通常銀めっき前に銅下地めっきを施して行わ
れているが、最近、コストダウンの目的から銀めっき前
の銅下地めっきを省くことが検討されている。ところ
が、銀めっきは下地の影響を受けやすく、特に、銅合金
表面に存在する微量元素、析出物、晶出物、酸化物など
の影響を受けて銀めっきの析出形態が変化することがあ
る。
めっきは、通常銀めっき前に銅下地めっきを施して行わ
れているが、最近、コストダウンの目的から銀めっき前
の銅下地めっきを省くことが検討されている。ところ
が、銀めっきは下地の影響を受けやすく、特に、銅合金
表面に存在する微量元素、析出物、晶出物、酸化物など
の影響を受けて銀めっきの析出形態が変化することがあ
る。
【０００５】上記Fe含有銅合金材においても、下地の銅
めっきを省略して素材に直接銀めっきを施すと、析出す
る銀粒子が細かくなり、その後のはんだ濡れ性が低下す
る問題が発生することがある。この場合、本来無光沢と
なるべき銀めっき後の表面に光沢が現れる。銀めっきを
行ったFe含有銅合金材のはんだ濡れ性が低下する原因に
ついて調査したところ、銀めっき前の銅合金材の表面に
Feの酸化物が残存すると、析出する銀粒子が細かくな
り、銀めっき後の表面に光沢が現れ、はんだが拡がりに
くいことがわかった。
めっきを省略して素材に直接銀めっきを施すと、析出す
る銀粒子が細かくなり、その後のはんだ濡れ性が低下す
る問題が発生することがある。この場合、本来無光沢と
なるべき銀めっき後の表面に光沢が現れる。銀めっきを
行ったFe含有銅合金材のはんだ濡れ性が低下する原因に
ついて調査したところ、銀めっき前の銅合金材の表面に
Feの酸化物が残存すると、析出する銀粒子が細かくな
り、銀めっき後の表面に光沢が現れ、はんだが拡がりに
くいことがわかった。
【０００６】電子部品用銅合金材はその製造過程におい
て上述したように焼鈍後酸洗処理が行われる。従来、焼
鈍後の酸洗には硫酸が用いられていた。しかし、硫酸で
酸洗したFe含有銅合金材は銀めっき性が悪かった。つま
り、素材表面のFeの酸化物の影響を受けて銀めっきの結
晶粒が微細化する。これは、硫酸では、焼鈍によって生
じた表面の銅酸化物層を除去できても、その下層に存在
する内部酸化層（Feの酸化物を多く含む層）が除去でき
ないためである。
て上述したように焼鈍後酸洗処理が行われる。従来、焼
鈍後の酸洗には硫酸が用いられていた。しかし、硫酸で
酸洗したFe含有銅合金材は銀めっき性が悪かった。つま
り、素材表面のFeの酸化物の影響を受けて銀めっきの結
晶粒が微細化する。これは、硫酸では、焼鈍によって生
じた表面の銅酸化物層を除去できても、その下層に存在
する内部酸化層（Feの酸化物を多く含む層）が除去でき
ないためである。
【０００７】内部酸化層が生成しないように酸素が全く
存在しない不活性ガス雰囲気や水素などの還元ガス雰囲
気での焼鈍も考えられるが、前者は実際の操業上では困
難であり、後者は水素ガスを使用するためコストアップ
につながる。このため、焼鈍で内部酸化層を形成しない
ようにするのは困難である。そこで、この内部酸化層を
除去する必要がある。
存在しない不活性ガス雰囲気や水素などの還元ガス雰囲
気での焼鈍も考えられるが、前者は実際の操業上では困
難であり、後者は水素ガスを使用するためコストアップ
につながる。このため、焼鈍で内部酸化層を形成しない
ようにするのは困難である。そこで、この内部酸化層を
除去する必要がある。
【０００８】内部酸化層を除去する方法として、機械的
に研磨する方法と化学的にエッチングする方法が考えら
れる。機械的な研磨は、ブラシで素材を研磨する方法で
あるが、厚い内部酸化層を除去するには研磨代を多くと
らなければならない。この場合、銅合金の最表面は研磨
の加工によって大きな応力を受け変形し、加工変質層が
形成される。この加工変質層は母材より化学的に活性で
ある。このため、加工変質層の上に銀めっきを行いアセ
ンブリ工程等で熱処理を受けると、加工変質層は銀めっ
き層中を拡散してきた酸素によって酸化され、銀めっき
の密着性が低下する。酸化が著しい場合は銀めっきのふ
くれを起こすこともある。また、研磨代は研磨ブラシの
劣化等で変化しやすく、管理が非常に難しい。その上、
実際の操業では研磨代を測定することは不可能である。
このため、研磨ブラシによって上記内部酸化層を除去す
ることは不適切である。
に研磨する方法と化学的にエッチングする方法が考えら
れる。機械的な研磨は、ブラシで素材を研磨する方法で
あるが、厚い内部酸化層を除去するには研磨代を多くと
らなければならない。この場合、銅合金の最表面は研磨
の加工によって大きな応力を受け変形し、加工変質層が
形成される。この加工変質層は母材より化学的に活性で
ある。このため、加工変質層の上に銀めっきを行いアセ
ンブリ工程等で熱処理を受けると、加工変質層は銀めっ
き層中を拡散してきた酸素によって酸化され、銀めっき
の密着性が低下する。酸化が著しい場合は銀めっきのふ
くれを起こすこともある。また、研磨代は研磨ブラシの
劣化等で変化しやすく、管理が非常に難しい。その上、
実際の操業では研磨代を測定することは不可能である。
このため、研磨ブラシによって上記内部酸化層を除去す
ることは不適切である。
【０００９】一方、エッチングの場合、エッチング量は
エッチング液の組成、温度、エッチング時間でコントロ
ールでき、エッチング液中のCuイオン濃度を測定するこ
とによりエッチング量を知ることが可能である。このよ
うな理由から内部酸化層を除去するには化学的な方法で
行わなければならない。
エッチング液の組成、温度、エッチング時間でコントロ
ールでき、エッチング液中のCuイオン濃度を測定するこ
とによりエッチング量を知ることが可能である。このよ
うな理由から内部酸化層を除去するには化学的な方法で
行わなければならない。
【００１０】銅合金のエッチング液としては、硫酸に酸
化剤として硝酸(HNO3)を加えたキリンス液が従来より知
られている。硫酸は銅の酸化物を溶解する能力を有し、
HNO3は金属の銅を酸化する能力がある。つまり、キリン
ス液は銅表面を酸化させながら、溶解（エッチング）す
ることが可能である。しかし、キリンス液は亜硝酸ガス
などの有害気体を発生させる。このため、電子部品用銅
合金材の酸洗液としては使用できない。
化剤として硝酸(HNO3)を加えたキリンス液が従来より知
られている。硫酸は銅の酸化物を溶解する能力を有し、
HNO3は金属の銅を酸化する能力がある。つまり、キリン
ス液は銅表面を酸化させながら、溶解（エッチング）す
ることが可能である。しかし、キリンス液は亜硝酸ガス
などの有害気体を発生させる。このため、電子部品用銅
合金材の酸洗液としては使用できない。
【００１１】一方、近年、上述したような問題点を解決
するため、酸に酸化剤として過酸化水素(H2O2)や過硫酸
塩等の過酸化物又は三酸化クロム(CrO3)を加えたエッチ
ング液が開発された。しかし、これらのエッチング液で
内部酸化層を除去しても、後記する理由によりFe含有銅
合金材の銀めっき性は完全には改善できなかった。
するため、酸に酸化剤として過酸化水素(H2O2)や過硫酸
塩等の過酸化物又は三酸化クロム(CrO3)を加えたエッチ
ング液が開発された。しかし、これらのエッチング液で
内部酸化層を除去しても、後記する理由によりFe含有銅
合金材の銀めっき性は完全には改善できなかった。
【００１２】本発明は、上述した問題点に鑑み、導電性
や強度に優れるFe含有銅合金に下地めっきを施すこと無
く直接良好な銀めっきを施し得る電子部品用銅合金材の
製造方法を提供することを目的とするものである。
や強度に優れるFe含有銅合金に下地めっきを施すこと無
く直接良好な銀めっきを施し得る電子部品用銅合金材の
製造方法を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る良好な銀めっき性を有する電子部品用
銅合金材の製造方法は、Feを含有する電子部品用銅合金
材を、少なくとも最終焼鈍後に硫酸、酸化剤及び 1〜10
0g/lのエチレングリコールを含む酸性水溶液で酸洗する
ものである。
め、本発明に係る良好な銀めっき性を有する電子部品用
銅合金材の製造方法は、Feを含有する電子部品用銅合金
材を、少なくとも最終焼鈍後に硫酸、酸化剤及び 1〜10
0g/lのエチレングリコールを含む酸性水溶液で酸洗する
ものである。
【００１４】そして、上記良好な銀めっき性を有する電
子部品用銅合金材の製造方法においては、酸性水溶液の
液温を20〜70℃とし 1〜 300秒間酸洗することが望まし
い。また、酸化剤としては過酸化水素を用いることが望
ましい。更に、硫酸と過酸化水素とのモル比（硫酸／過
酸化水素）は0.35以上に調整することが望ましい。
子部品用銅合金材の製造方法においては、酸性水溶液の
液温を20〜70℃とし 1〜 300秒間酸洗することが望まし
い。また、酸化剤としては過酸化水素を用いることが望
ましい。更に、硫酸と過酸化水素とのモル比（硫酸／過
酸化水素）は0.35以上に調整することが望ましい。
【００１５】以下、本発明の構成並びに作用について詳
細に説明する。本発明者等は、良好な銀めっき性を有す
るFe含有銅合金材の製造方法について研究を重ねて来
た。その結果、焼鈍後の酸洗において、酸化剤と 1〜10
0g/lのエチレングリコールを含む酸性水溶液であれば内
部酸化層を化学的に除去することができ、良好な銀めっ
き性を有するFe含有銅合金材が得られることを見出し、
本発明を完成させたものである。
細に説明する。本発明者等は、良好な銀めっき性を有す
るFe含有銅合金材の製造方法について研究を重ねて来
た。その結果、焼鈍後の酸洗において、酸化剤と 1〜10
0g/lのエチレングリコールを含む酸性水溶液であれば内
部酸化層を化学的に除去することができ、良好な銀めっ
き性を有するFe含有銅合金材が得られることを見出し、
本発明を完成させたものである。
【００１６】後記実施例の比較例として説明されている
ように、硫酸と酸化剤のみの酸性水溶液（エッチング
液）でFe含有銅合金材の内部酸化層を除去しても銀めっ
き性は改善できなかった。これに対して、本発明に係る
硫酸と酸化剤及び 1〜100g/lのエチレングリコールを含
む酸性水溶液でFe含有銅合金材の内部酸化層を除去する
と、良好な銀めっき性を有するFe含有銅合金材が得られ
る。これは、一定量のエチレングリコールを含む酸性水
溶液でなければ、内部酸化層をエッチングしても、Feの
酸化物を完全に溶解できないか、又は一度溶解したFeの
酸化物が最表面に再付着するためと考える。つまり、エ
チレングリコールを含む酸性水溶液はFeの酸化物を完全
に溶解させ、かつその再付着を防止する効果があると推
定される。
ように、硫酸と酸化剤のみの酸性水溶液（エッチング
液）でFe含有銅合金材の内部酸化層を除去しても銀めっ
き性は改善できなかった。これに対して、本発明に係る
硫酸と酸化剤及び 1〜100g/lのエチレングリコールを含
む酸性水溶液でFe含有銅合金材の内部酸化層を除去する
と、良好な銀めっき性を有するFe含有銅合金材が得られ
る。これは、一定量のエチレングリコールを含む酸性水
溶液でなければ、内部酸化層をエッチングしても、Feの
酸化物を完全に溶解できないか、又は一度溶解したFeの
酸化物が最表面に再付着するためと考える。つまり、エ
チレングリコールを含む酸性水溶液はFeの酸化物を完全
に溶解させ、かつその再付着を防止する効果があると推
定される。
【００１７】上記作用効果を得るにはエチレングリコー
ルの量は 1〜100g/lの範囲添加する必要がある。エチレ
ングリコールの量が1g/l未満では、Feの酸化物の再付着
を防止する効果が不十分であり、またエチレングリコー
ルの量が100g/lを越えての添加は再付着の防止効果はあ
るものの、効果の向上は無く経済的に無駄である。
ルの量は 1〜100g/lの範囲添加する必要がある。エチレ
ングリコールの量が1g/l未満では、Feの酸化物の再付着
を防止する効果が不十分であり、またエチレングリコー
ルの量が100g/lを越えての添加は再付着の防止効果はあ
るものの、効果の向上は無く経済的に無駄である。
【００１８】また、酸化剤としては過酸化水素(H2O2)や
過硫酸塩が望ましい。酸はりん酸，塩酸，フッ酸，硝酸
などのいずれの酸でも同様の効果が得られるが、排水規
制や有害ガスの発生を考えると、硫酸が望ましい。硫酸
とH2O2の組合せの場合、エッチング力と経済性の観点か
ら硫酸濃度は100 〜500g/l、H2O2濃度は5 〜100g/lが望
ましい。H2O2濃度が100g/lを越えると、酸洗後銅合金表
面に酸化物が残り、5g/l未満ではエッチング力が低下す
る。また、硫酸濃度が100g/l未満ではエッチング力が低
下し、500g/lを越えると銀めっき性の改善効果は飽和し
てしまい、経済的に無駄である。そして、硫酸および過
酸化水素（H2O2）を前記範囲内で、かつそのモル比（硫
酸／H2O2）を0.35以上とすることが望ましい。このモル
比が0.35未満では、H2O2の量が多くなるため酸化が懸念
され、Feの酸化物の除去効果（エッチング力）が充分期
待できなくなることが懸念されるためである。
過硫酸塩が望ましい。酸はりん酸，塩酸，フッ酸，硝酸
などのいずれの酸でも同様の効果が得られるが、排水規
制や有害ガスの発生を考えると、硫酸が望ましい。硫酸
とH2O2の組合せの場合、エッチング力と経済性の観点か
ら硫酸濃度は100 〜500g/l、H2O2濃度は5 〜100g/lが望
ましい。H2O2濃度が100g/lを越えると、酸洗後銅合金表
面に酸化物が残り、5g/l未満ではエッチング力が低下す
る。また、硫酸濃度が100g/l未満ではエッチング力が低
下し、500g/lを越えると銀めっき性の改善効果は飽和し
てしまい、経済的に無駄である。そして、硫酸および過
酸化水素（H2O2）を前記範囲内で、かつそのモル比（硫
酸／H2O2）を0.35以上とすることが望ましい。このモル
比が0.35未満では、H2O2の量が多くなるため酸化が懸念
され、Feの酸化物の除去効果（エッチング力）が充分期
待できなくなることが懸念されるためである。
【００１９】内部酸化層の厚さは表面の酸素濃度，合金
中のFe含有量，熱処理条件（温度、時間）によって異な
るが、銀めっき性にとって内部酸化層は完全に除去しな
ければならない。つまり、本発明に係る酸化剤と 1〜10
0g/lのエチレングリコールを含む酸性水溶液で化学的に
除去した後、銅合金の表面のＸ線光電子分光分析装置
（ESCA）による分析を行っても、Feの酸化物が検出され
てはならない。
中のFe含有量，熱処理条件（温度、時間）によって異な
るが、銀めっき性にとって内部酸化層は完全に除去しな
ければならない。つまり、本発明に係る酸化剤と 1〜10
0g/lのエチレングリコールを含む酸性水溶液で化学的に
除去した後、銅合金の表面のＸ線光電子分光分析装置
（ESCA）による分析を行っても、Feの酸化物が検出され
てはならない。
【００２０】銀めっき性を充分に改善するため、酸洗
（エッチング）は本発明に係る酸性水溶液で20〜70℃の
液温で 1〜 300秒間処理するのが望ましい。液温が20℃
未満ではエッチング時間が非常に長くなる。また、70℃
を越えるとH2O2の分解が激しく、エッチング反応も激し
くなり、エッチング量のコントロールが困難となる。酸
洗（エッチング）処理時間は液温や内部酸化層の厚みに
よって最適な条件があるが、処理時間 1〜 300秒間が望
ましい。処理時間 1秒未満では、液温を上げなければな
らずエッチング量のコントロールが難しくなる。処理時
間が 300秒を越えると銀めっき性に対する改善効果はあ
るが、生産性が悪くなる。
（エッチング）は本発明に係る酸性水溶液で20〜70℃の
液温で 1〜 300秒間処理するのが望ましい。液温が20℃
未満ではエッチング時間が非常に長くなる。また、70℃
を越えるとH2O2の分解が激しく、エッチング反応も激し
くなり、エッチング量のコントロールが困難となる。酸
洗（エッチング）処理時間は液温や内部酸化層の厚みに
よって最適な条件があるが、処理時間 1〜 300秒間が望
ましい。処理時間 1秒未満では、液温を上げなければな
らずエッチング量のコントロールが難しくなる。処理時
間が 300秒を越えると銀めっき性に対する改善効果はあ
るが、生産性が悪くなる。
【００２１】上述した本発明に係る酸性水溶液による酸
洗（エッチング）は、FeあるいはFe 2Pの析出焼鈍後から
銀めっきを施す前までに行えばよい。例えば、析出焼鈍
直後や、その後の最終冷間圧延後に行っても良く、銀め
っきの前処理（酸洗）として行っても良い。また、機械
的なブラシ研磨を本発明に係る酸性水溶液による化学的
なエッチングの補助として、エッチングの前あるいは後
に行ってもかまわない。
洗（エッチング）は、FeあるいはFe 2Pの析出焼鈍後から
銀めっきを施す前までに行えばよい。例えば、析出焼鈍
直後や、その後の最終冷間圧延後に行っても良く、銀め
っきの前処理（酸洗）として行っても良い。また、機械
的なブラシ研磨を本発明に係る酸性水溶液による化学的
なエッチングの補助として、エッチングの前あるいは後
に行ってもかまわない。
【００２２】なお、本発明で対象とするFeを含有する電
子部品用銅合金とは、C19200(Cu-0.1Fe-0.03P)、C19700
(Cu-0.6Fe-0.2P-0.1Zn) 、C194(Cu-2.3Fe-0.03P-0.15Z
n) 、C195(Cu-1.5Fe-0.8Co-0.4Zn-0.4Sn)などの他にFe
を0.01％以上含む銅合金などが挙げられ、これらは焼鈍
時に内部酸化によってFeの酸化物が形成される。
子部品用銅合金とは、C19200(Cu-0.1Fe-0.03P)、C19700
(Cu-0.6Fe-0.2P-0.1Zn) 、C194(Cu-2.3Fe-0.03P-0.15Z
n) 、C195(Cu-1.5Fe-0.8Co-0.4Zn-0.4Sn)などの他にFe
を0.01％以上含む銅合金などが挙げられ、これらは焼鈍
時に内部酸化によってFeの酸化物が形成される。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。常法により溶解鋳造、熱間圧延を行い、更に
冷間圧延と中間焼鈍を繰り返した後、最終析出焼鈍後に
硫酸、酸化剤及び 1〜100g/lのエチレングリコールを含
む酸性水溶液を用いて酸洗処理し、Feを含有する電子部
品用銅合金材を製造した。なお、この製造過程で中間焼
鈍後の酸洗は、常用する酸洗液あるいは前記最終析出焼
鈍後の酸性水溶液の何れを用いてもよい。
説明する。常法により溶解鋳造、熱間圧延を行い、更に
冷間圧延と中間焼鈍を繰り返した後、最終析出焼鈍後に
硫酸、酸化剤及び 1〜100g/lのエチレングリコールを含
む酸性水溶液を用いて酸洗処理し、Feを含有する電子部
品用銅合金材を製造した。なお、この製造過程で中間焼
鈍後の酸洗は、常用する酸洗液あるいは前記最終析出焼
鈍後の酸性水溶液の何れを用いてもよい。
【００２４】
〔実施例１〕表１に示す化学成分組成のFe含有銅合金に
対し熱間圧延、冷間圧延および中間焼鈍を行い厚さ0.15
mmの各成分組成の銅合金板を得た。これら各銅合金板を
窒素ガス（酸素50ppm)雰囲気で温度 500℃で 2時間の条
件で析出焼鈍した。この後、得られた各成分組成の銅合
金板を供試材として、焼鈍によって生成された酸化物層
を表２に示す酸洗液でエッチング処理した。この酸洗の
際、液温を50℃とし、処理時間を変えてエッチング量を
0.5μm とした。
対し熱間圧延、冷間圧延および中間焼鈍を行い厚さ0.15
mmの各成分組成の銅合金板を得た。これら各銅合金板を
窒素ガス（酸素50ppm)雰囲気で温度 500℃で 2時間の条
件で析出焼鈍した。この後、得られた各成分組成の銅合
金板を供試材として、焼鈍によって生成された酸化物層
を表２に示す酸洗液でエッチング処理した。この酸洗の
際、液温を50℃とし、処理時間を変えてエッチング量を
0.5μm とした。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【表２】
【００２７】上記で得られた酸洗後の各成分組成の供試
材に対し、AgCN：50g/l, KCN：115g/lを含む銀めっき浴
を用いて電流密度1.0A/dm2で 500秒の条件で銀めっきを
施し、銀めっき結晶状態を評価することを目的として光
沢度を測定した（粗大な結晶が成長しているほど光沢度
は低くなり、銀めっき前の表面にFeの酸化物が無かった
ことを意味する）。光沢度はグラフィックアート社のデ
ンシトメーターGAM MODEL RD-144を用いて測定した。こ
の光沢度の測定結果を表３に示す。
材に対し、AgCN：50g/l, KCN：115g/lを含む銀めっき浴
を用いて電流密度1.0A/dm2で 500秒の条件で銀めっきを
施し、銀めっき結晶状態を評価することを目的として光
沢度を測定した（粗大な結晶が成長しているほど光沢度
は低くなり、銀めっき前の表面にFeの酸化物が無かった
ことを意味する）。光沢度はグラフィックアート社のデ
ンシトメーターGAM MODEL RD-144を用いて測定した。こ
の光沢度の測定結果を表３に示す。
【００２８】上記銀めっき後の供試材をN2雰囲気中でホ
ットプレートにより 370℃に加熱し、銀めっきの上には
んだボールを置いた。溶融したはんだの拡がり面積(mm2
)にて銀めっきのはんだ濡れ性を評価した。尚、はんだ
ボールはPb-3Sn-1.5Agの組成で直径 1.4mmφのものを使
用した。このはんだ濡れ性（拡がり面積）の測定結果及
び上記光沢度を加味した総合評価を表３に併せて示す。
総合評価の○、△、×は次の様な基準による。すなわ
ち、○：はんだ拡がり面積80mm2 以上、△：はんだ拡が
り面積50〜80mm2 、×：はんだ拡がり面積50mm2 未満で
ある。
ットプレートにより 370℃に加熱し、銀めっきの上には
んだボールを置いた。溶融したはんだの拡がり面積(mm2
)にて銀めっきのはんだ濡れ性を評価した。尚、はんだ
ボールはPb-3Sn-1.5Agの組成で直径 1.4mmφのものを使
用した。このはんだ濡れ性（拡がり面積）の測定結果及
び上記光沢度を加味した総合評価を表３に併せて示す。
総合評価の○、△、×は次の様な基準による。すなわ
ち、○：はんだ拡がり面積80mm2 以上、△：はんだ拡が
り面積50〜80mm2 、×：はんだ拡がり面積50mm2 未満で
ある。
【００２９】
【表３】
【００３０】表３より明らかなように、本発明例では、
いずれの銅合金と酸洗液の組み合わせでも銀めっきの光
沢度は 0.1以下と低く、酸洗により供試材表面のFe酸化
物が除去されており、またはんだ拡がり面積が100mm2前
後と大きくはんだ濡れ性に優れていた。これに対して、
エチレングリコールの量が1g/l未満と低い酸洗液を用い
た比較例では、各合金Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ共、光沢度の
上昇が見られ、またはんだ拡がり面積が比較的小さくは
んだ濡れ性も低下した。更に、硫酸のみあるいは硫酸に
H2O2を添加しただけの酸洗液の従来例では、各合金Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ共、光沢度の上昇が見られ、またはんだ
拡がり面積が小さくはんだ濡れ性も悪かった。
いずれの銅合金と酸洗液の組み合わせでも銀めっきの光
沢度は 0.1以下と低く、酸洗により供試材表面のFe酸化
物が除去されており、またはんだ拡がり面積が100mm2前
後と大きくはんだ濡れ性に優れていた。これに対して、
エチレングリコールの量が1g/l未満と低い酸洗液を用い
た比較例では、各合金Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ共、光沢度の
上昇が見られ、またはんだ拡がり面積が比較的小さくは
んだ濡れ性も低下した。更に、硫酸のみあるいは硫酸に
H2O2を添加しただけの酸洗液の従来例では、各合金Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ共、光沢度の上昇が見られ、またはんだ
拡がり面積が小さくはんだ濡れ性も悪かった。
【００３１】〔実施例２〕上記実施例１で得た析出焼鈍
後の供試材を用い、焼鈍によって生成された酸化物層を
表４に示す酸洗液でエッチング処理した。この酸洗の
際、液温を30℃とし、処理時間を変えてエッチング量を
0.5μm とした。この酸洗後の各成分組成の供試材に対
し、実施例１と同様に、AgCN：50g/l, KCN：115g/lを含
む銀めっき浴を用いて電流密度1.0A/dm2で 500秒の条件
で銀めっきを施し、銀めっき結晶状態を評価することを
目的として光沢度を測定し、更に溶融したはんだの拡が
り面積(mm2 )にて銀めっきのはんだ濡れ性を評価した。
これら光沢度の測定結果とはんだ濡れ性（拡がり面積）
の測定結果及び上記光沢度を加味した総合評価を表５に
併せて示す。
後の供試材を用い、焼鈍によって生成された酸化物層を
表４に示す酸洗液でエッチング処理した。この酸洗の
際、液温を30℃とし、処理時間を変えてエッチング量を
0.5μm とした。この酸洗後の各成分組成の供試材に対
し、実施例１と同様に、AgCN：50g/l, KCN：115g/lを含
む銀めっき浴を用いて電流密度1.0A/dm2で 500秒の条件
で銀めっきを施し、銀めっき結晶状態を評価することを
目的として光沢度を測定し、更に溶融したはんだの拡が
り面積(mm2 )にて銀めっきのはんだ濡れ性を評価した。
これら光沢度の測定結果とはんだ濡れ性（拡がり面積）
の測定結果及び上記光沢度を加味した総合評価を表５に
併せて示す。
【００３２】
【表４】
【００３３】
【表５】
【００３４】表５より明らかなように、本発明例では、
いずれの銅合金と酸洗液の組み合わせでも銀めっきの光
沢度は 0.1以下と低く、酸洗により供試材表面のFe酸化
物が除去されており、またはんだ拡がり面積が100mm2前
後と大きくはんだ濡れ性に優れていた。これに対して、
エチレングリコールの量が1g/l未満と低い酸洗液を用い
た比較例では、各合金Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ共、光沢度の
上昇が見られ、またはんだ拡がり面積が比較的小さくは
んだ濡れ性も低下した。更に、硫酸のみあるいは硫酸に
過硫酸塩を添加しただけの酸洗液の従来例では、各合金
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ共、光沢度の上昇が見られ、または
んだ拡がり面積が小さくはんだ濡れ性も悪かった。
いずれの銅合金と酸洗液の組み合わせでも銀めっきの光
沢度は 0.1以下と低く、酸洗により供試材表面のFe酸化
物が除去されており、またはんだ拡がり面積が100mm2前
後と大きくはんだ濡れ性に優れていた。これに対して、
エチレングリコールの量が1g/l未満と低い酸洗液を用い
た比較例では、各合金Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ共、光沢度の
上昇が見られ、またはんだ拡がり面積が比較的小さくは
んだ濡れ性も低下した。更に、硫酸のみあるいは硫酸に
過硫酸塩を添加しただけの酸洗液の従来例では、各合金
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ共、光沢度の上昇が見られ、または
んだ拡がり面積が小さくはんだ濡れ性も悪かった。
【００３５】〔実施例３〕上記実施例１で得た析出焼鈍
後の表１に示す銅合金Ａの供試材を用いるとともに、焼
鈍によって生成された酸化物層を表２に示す酸洗液No.4
を用い、表６に示すエッチング条件（温度×時間）でエ
ッチング処理した。この酸洗後の供試材を、実施例１と
同様に、AgCN：50g/l, KCN：115g/lを含む銀めっき浴を
用いて電流密度1.0A/dm2で 500秒の条件で銀めっきを施
し、銀めっき結晶状態を評価することを目的として光沢
度を測定し、更に溶融したはんだの拡がり面積(mm2 )に
て銀めっきのはんだ濡れ性を評価した。これら光沢度の
測定結果とはんだ濡れ性（拡がり面積）の測定結果及び
上記光沢度を加味した総合評価を表６に併せて示す。
後の表１に示す銅合金Ａの供試材を用いるとともに、焼
鈍によって生成された酸化物層を表２に示す酸洗液No.4
を用い、表６に示すエッチング条件（温度×時間）でエ
ッチング処理した。この酸洗後の供試材を、実施例１と
同様に、AgCN：50g/l, KCN：115g/lを含む銀めっき浴を
用いて電流密度1.0A/dm2で 500秒の条件で銀めっきを施
し、銀めっき結晶状態を評価することを目的として光沢
度を測定し、更に溶融したはんだの拡がり面積(mm2 )に
て銀めっきのはんだ濡れ性を評価した。これら光沢度の
測定結果とはんだ濡れ性（拡がり面積）の測定結果及び
上記光沢度を加味した総合評価を表６に併せて示す。
【００３６】
【表６】
【００３７】表６より明らかなように、本発明例では、
いずれのエッチング条件でも銀めっきの光沢度が低く、
良好なはんだ濡れ性を示した。これに対し、比較例とし
て示す液温10℃の場合は、液温が低いためエッチング時
間を長くとらなければ良好なはんだ濡れ性が得られず、
生産性が非常に低い。また液温80℃の場合は、液温が高
く良好なはんだ濡れ性が得られるが、H2O2の分解が激し
く酸洗液の性能維持の面で実用的でない。一方、液温を
50℃、70℃としても、その酸洗時間が 0.5秒と短い場合
には、光沢度の上昇が見られ、またはんだ拡がり面積が
比較的小さくはんだ濡れ性も低く、銀めっきの改善効果
が無かった。これは、内部酸化層を完全に除去できなか
ったためと考える。
いずれのエッチング条件でも銀めっきの光沢度が低く、
良好なはんだ濡れ性を示した。これに対し、比較例とし
て示す液温10℃の場合は、液温が低いためエッチング時
間を長くとらなければ良好なはんだ濡れ性が得られず、
生産性が非常に低い。また液温80℃の場合は、液温が高
く良好なはんだ濡れ性が得られるが、H2O2の分解が激し
く酸洗液の性能維持の面で実用的でない。一方、液温を
50℃、70℃としても、その酸洗時間が 0.5秒と短い場合
には、光沢度の上昇が見られ、またはんだ拡がり面積が
比較的小さくはんだ濡れ性も低く、銀めっきの改善効果
が無かった。これは、内部酸化層を完全に除去できなか
ったためと考える。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る良好
な銀めっき性を有する電子部品用銅合金材の製造方法に
よれば、導電性や強度に優れるFe含有銅合金材を、下地
めっきを施すことなく直接銀めっきを施して電子部品用
銅合金材として用いることができる。
な銀めっき性を有する電子部品用銅合金材の製造方法に
よれば、導電性や強度に優れるFe含有銅合金材を、下地
めっきを施すことなく直接銀めっきを施して電子部品用
銅合金材として用いることができる。
Claims (5)
- 【請求項１】 Feを含有する電子部品用銅合金材を、少
なくとも最終焼鈍後に硫酸、酸化剤及び 1〜100g/lのエ
チレングリコールを含む酸性水溶液で酸洗することを特
徴とする良好な銀めっき性を有する電子部品用銅合金材
の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の良好な銀めっき性を有す
る電子部品用銅合金材の製造方法において、酸性水溶液
の液温が20〜70℃で 1〜 300秒間酸洗する、良好な銀め
っき性を有する銅合金材の製造方法。 - 【請求項３】 Feを含有する電子部品用銅合金材が、リ
ードフレームである請求項１又は２記載の良好な銀めっ
き性を有する銅合金材の製造方法。 - 【請求項４】 酸化剤が過酸化水素である請求項１、２
又は３記載の良好な銀めっき性を有する銅合金材の製造
方法。 - 【請求項５】 硫酸100 〜500g/l、過酸化水素 5〜100g
/lで、硫酸と過酸化水素とのモル比（硫酸／過酸化水
素）が0.35以上である請求項４記載の良好な銀めっき性
を有する銅合金材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9075679A JPH10265973A (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | 良好な銀めっき性を有する電子部品用銅合金材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9075679A JPH10265973A (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | 良好な銀めっき性を有する電子部品用銅合金材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10265973A true JPH10265973A (ja) | 1998-10-06 |
Family
ID=13583137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9075679A Pending JPH10265973A (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | 良好な銀めっき性を有する電子部品用銅合金材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10265973A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002094130A (ja) * | 1999-01-05 | 2002-03-29 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光ダイオード及びその製造方法、並びにそれを用いた表示装置 |
| JP2005206859A (ja) * | 2004-01-21 | 2005-08-04 | Ebara Udylite Kk | 電子部品用部材の製造方法 |
| US7946022B2 (en) | 2005-07-05 | 2011-05-24 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Copper alloy for electronic machinery and tools and method of producing the same |
| JP2017179558A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 古河電気工業株式会社 | 薄膜めっき用金属材料およびその製造方法 |
| CN116288575A (zh) * | 2023-03-02 | 2023-06-23 | 深圳市海里表面技术处理有限公司 | 一种高光泽度铜材表面的哑光处理方法 |
-
1997
- 1997-03-27 JP JP9075679A patent/JPH10265973A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002094130A (ja) * | 1999-01-05 | 2002-03-29 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光ダイオード及びその製造方法、並びにそれを用いた表示装置 |
| JP2005206859A (ja) * | 2004-01-21 | 2005-08-04 | Ebara Udylite Kk | 電子部品用部材の製造方法 |
| US7946022B2 (en) | 2005-07-05 | 2011-05-24 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Copper alloy for electronic machinery and tools and method of producing the same |
| JP2017179558A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 古河電気工業株式会社 | 薄膜めっき用金属材料およびその製造方法 |
| CN116288575A (zh) * | 2023-03-02 | 2023-06-23 | 深圳市海里表面技术处理有限公司 | 一种高光泽度铜材表面的哑光处理方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3417395B2 (ja) | 半導体装置用リードフレーム及びその製造方法及びそれを用いた半導体装置 | |
| US3147547A (en) | Coating refractory metals | |
| US7946022B2 (en) | Copper alloy for electronic machinery and tools and method of producing the same | |
| JP3481392B2 (ja) | 電子部品リード部材及びその製造方法 | |
| US20060016694A1 (en) | Tin-plated film and method for producing the same | |
| JP2007039804A (ja) | 電子機器用銅合金及びその製造方法 | |
| JP2007039804A5 (ja) | ||
| JP2009293091A (ja) | 電気・電子部品用銅合金の製造方法 | |
| JP2005244157A (ja) | プリント配線基板、その製造方法および半導体装置 | |
| JP7718962B2 (ja) | 金属置換処理液、アルミニウム又はアルミニウム合金の表面処理方法 | |
| JP2766605B2 (ja) | ベアボンディング用銅合金リードフレーム | |
| JP2594250B2 (ja) | コネクタ用銅基合金およびその製造法 | |
| JP2587258B2 (ja) | 銅又は銅合金を母材としたリフロー錫又は錫合金めっき材の製造方法 | |
| JP2687195B2 (ja) | 銅の変色防止液 | |
| JP2743342B2 (ja) | コネクタ用銅基合金およびその製造法 | |
| JP2594249B2 (ja) | コネクタ用銅基合金およびその製造方法 | |
| JPH0368788A (ja) | リードフレーム用銅条の製造方法 | |
| JP2020105543A (ja) | 置換金めっき液および置換金めっき方法 | |
| JP2537301B2 (ja) | 電子部品の製造方法 | |
| JPH0344454A (ja) | 電子部品および機器用リード線の製造方法 | |
| JPS58191456A (ja) | 半導体用リ−ドフレ−ム及びその製法 | |
| JPH06108203A (ja) | リードフレーム用Ｆｅ−Ｎｉ系合金及びその製造方法 | |
| JP3500239B2 (ja) | 析出強化型銅合金製品の電解エッチング液および電解エッチング方法 | |
| JPS63105941A (ja) | 高力導電性銅合金及びその製造方法 | |
| JP2000280066A (ja) | 非鉛系接合部材の形成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040113 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040722 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040803 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041130 |