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公開番号2024150179
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-23
出願番号2023063460
出願日2023-04-10
発明の名称端子
出願人有限会社 ナプラ
代理人個人
主分類C25D 7/00 20060101AFI20241016BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】銀めっき、錫めっき皮膜のような貴金属、単一金属のめっき被膜は、導電率が高いことから、電子機器のコネクタ、スイッチ、リレーなどの接点や端子部品に幅広く使用されている。しかし、このような貴金属、単一金属を使用した端子は、高温環境下での動作時において、耐久性に課題があった。
【解決手段】基材の表面にめっき層が形成されてなる端子であって、前記めっき層は、SnとSn-Cu合金とを含む母相中に、Sn、Cu、CrおよびNiを含む金属間化合物結晶が分散した構造を有する端子によって上記課題を解決した。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項1】
基材の表面にめっき層が形成されてなる端子であって、
前記めっき層は、SnとSn-Cu合金とを含む母相中に、Sn、Cu、CrおよびNiを含む金属間化合物結晶が分散した構造を有する、端子。
続きを表示(約 630 文字)【請求項2】
前記めっき層の組成が、
Cu 0.7~15質量%、
Cr 0.001~1質量%、
Ni 0.01~5質量%、
残部がSnであり(ただし、不可避不純物0.1質量%以下で含み得る)、
前記母相の組成がCu5質量%以下、Ni1質量%以下、Cr1質量%以下、残部がSnである(ただし、不可避不純物0.1質量%以下で含み得る)、
請求項1に記載の端子。
【請求項3】
前記金属間化合物結晶の組成が、
Sn 50~70質量%、
Cu 30~50質量%、
Cr 0.001~3質量%、
Ni 0.01~6.5質量%
である、請求項1に記載の端子。
【請求項4】
前記めっき層の下地に、チタン、ニッケルまたはニッケル合金層が形成されている、請求項1に記載の端子。
【請求項5】
前記基材が、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金またはステンレスからなる、請求項1に記載の端子。
【請求項6】
前記基材が、Si、SiCまたはGaNからなる、請求項1に記載の端子。
【請求項7】
基材の表面にめっき層が形成されてなるバンプであって、
前記めっき層は、SnとSn-Cu合金とを含む母相中に、Sn、Cu、CrおよびNiを含む金属間化合物結晶が分散した構造を有する、バンプ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、電子部品接続部及び、接合端子等に好適な端子およびバンプに関する。
続きを表示(約 1,700 文字)【背景技術】
【0002】
銀めっき、錫めっき皮膜のような貴金属、単一金属のめっき被膜は、導電率が高いことから、電子機器のコネクタ、スイッチ、リレーなどの接点や端子に幅広く使用されている。しかし、このような貴金属、単一金属を使用した端子は、高温環境下での動作時において、耐久性に課題があった。
【0003】
なお下記特許文献1には、銅又は銅合金からなる基材の表面に錫-銅金属間化合物が分散した錫めっき層が形成されていることを特徴とする錫-銅金属間化合物分散錫接触端子が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開2003-82499号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は、高温環境下での動作時において、耐久性に優れる端子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、基材の表面にめっき層が形成されてなる端子であって、前記めっき層は、SnとSn-Cu合金とを含む母相中に、Sn、Cu、CrおよびNiを含む金属間化合物結晶が分散した構造を有する端子を提供するものである。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、高温環境下での動作時において、耐久性に優れる端子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
実施例1で得られた本発明の電解めっき用電極をFIB(集束イオンビーム)で薄くカッティングした断面の光学映像である。
得られた実施例1の電解めっき用電極の断面SEM像である。
実施例1で得られた電解めっき用電極のEDSによる元素マッピング分析の結果を示す図である。
本発明の金属粒子の製造に好適な製造装置の一例を説明するための図である。
実施例1の接触端子の180度折り曲げ試験の結果を示す顕微鏡写真である。
実施例1の接触端子の表面亀裂試験の結果を示す顕微鏡写真である。
実施例1の耐熱性の試験結果を示す顕微鏡写真である。
比較例1の接触端子の180度折り曲げ試験の結果を示す顕微鏡写真である。
比較例1の表面亀裂試験の結果を示す顕微鏡写真である。
比較例1の耐熱性試験の結果を示す顕微鏡写真である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の実施形態についてさらに詳しく説明する。
先に、本明細書における用語法は、特に説明がない場合であっても、以下による。
(1)金属というときは、金属元素単体のみならず、複数の金属元素を含む合金、金属間化合物結晶を含むことがある。
(2)ある単体の金属元素に言及する場合、完全に純粋に当該金属元素のみからなる物質だけを意味するものではなく、微かな他の物質を含む場合もあわせて意味する。すなわち、当該金属元素の性質にほとんど影響を与えない微量の不純物を含むものを除外する意味ではないことは勿論、たとえば、母相という場合、Snの結晶中の原子の一部が他の元素(たとえば、Cu)に置き換わっているものを除外する意味ではない。例えば、前記他の物質または他の元素は、下記電極中、0~0.1質量%含まれる場合がある。
(3)エンドタキシャル接合とは、金属・合金となる物質中(本発明では母相)に金属間化合物結晶が析出し、この析出の最中にSn-Cu合金と金属間化合物結晶とが結晶格子レベルで接合し、結晶粒を構成することを意味している。エンドタキシャルという用語は公知であり、例えばNature Chemisry 3(2):160-6、2011年の160頁左欄最終パラグラフに記載がある。
【0010】
本発明の端子は、基材の表面にめっき層が形成されてなる端子であって、前記めっき層は、SnとSn-Cu合金とを含む母相中に、Sn、Cu、CrおよびNiを含む金属間化合物結晶が分散した構造を有するものである。
(【0011】以降は省略されています)

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