CN104471112B - 涂覆处理和用于压配合触头的涂层 - Google Patents

涂覆处理和用于压配合触头的涂层 Download PDF

Info

Publication number
CN104471112B
CN104471112B CN201380037563.1A CN201380037563A CN104471112B CN 104471112 B CN104471112 B CN 104471112B CN 201380037563 A CN201380037563 A CN 201380037563A CN 104471112 B CN104471112 B CN 104471112B
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
zinc
stannum
processing method
deposited
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.)
Active
Application number
CN201380037563.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104471112A (zh
Inventor
A.贝德纳雷克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tyco Electronics France SAS
Original Assignee
Tyco Electronics France SAS
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tyco Electronics France SAS filed Critical Tyco Electronics France SAS
Publication of CN104471112A publication Critical patent/CN104471112A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104471112B publication Critical patent/CN104471112B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B32B15/013—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic one layer being formed of an iron alloy or steel, another layer being formed of a metal other than iron or aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C13/00—Alloys based on tin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C18/00—Alloys based on zinc
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/322—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer only coatings of metal elements only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C23C28/343—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one DLC or an amorphous carbon based layer, the layer being doped or not
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50—Fixed connections
    • H01R12/51—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/55—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
    • H01R12/58—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals terminals for insertion into holes
    • H01R12/585—Terminals having a press fit or a compliant portion and a shank passing through a hole in the printed circuit board
    • 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
    • H05K3/0091—Apparatus for coating printed circuits using liquid non-metallic coating compositions
    • 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
    • H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771—Transition metal-base component
    • Y10T428/12785—Group IIB metal-base component
    • Y10T428/12792—Zn-base component

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

本发明涉及涂覆基板处理，其中：提供具有至少一个自由表面(110)的基板(100)；第一材料的第一层(101)沉积在基板(100)的自由表面(110)上；第二材料的第二层(102)沉积在第一层(101)上，第二材料不同于第一材料；第三材料的第三层(103)沉积在第二层(102)上，第三材料不同于第一和第二材料。该处理的特征在于，该处理还包括将由不同于第一、第二和第三材料的第四材料形成的保护层(104)沉积在第三层(103)上；及通过在保护层(104)上的热接触形成传热，使至少第二层(102)和第三层(103)从第一层(101)、第二层(102)和第三层(103)回流，保护层(104)避免至少第三层(103)的氧化。本发明另外涉及防止晶须形成的涂层，特别地防止在压配合触头的端子上的晶须形成，以及涉及使用这种涂层的压配合触头和设有这种触头的印刷电路。

Description

涂覆处理和用于压配合触头的涂层
技术领域
本发明涉及阻止在用于压配合触头的元件的镀覆的金属层的表面上形成晶须。
背景技术
细丝或者晶须的形成，特别是从纯金属(例如，锡、锌、镉、铟、锑、银或者金，与由至少一种金属与另一元素组成的合金相反)的表面形成细丝或者晶须，是一种已知现象，其可造成诸如在用于电子部件触头镀覆的金属层的表面上产生短路或者引发电弧的后果。
一些因素，诸如机械或者化学应力、划痕、不同材料扩散或者热膨胀，加大了晶须形成的风险。与一些金属表面上出现的另一现象即树枝突相反，金属溶解或者电磁场存在并不影响晶须的形成或者生长。
电子部件的触头一般由镀覆有金属涂层的基部基板(例如铜)构成，在该金属涂层中，纯锡(与锡合金相反)是最常使用的一种。这对于压配合触头尤其如此。在这些触头由镀覆有纯锡的铜制成的情况下，除涂层中或者基板本身中固有的应力之外，因下列原因引起在镀层中可引起晶须形成的压应力：铜原子从基板沿着锡薄膜的晶粒边界扩散，形成金属间化合物，或者IMC Cu6Sn5。在这些应力作用下，则可从晶粒形成锡晶须，这些晶粒的取向不同于锡薄膜的主取向或者不同于相邻晶粒的取向。
处理锡晶须问题的一种方法在于使用由锡和铅的合金制成的镀层。但是，由于铅在当前对于大多数电子应用是被禁止的，特别是在欧盟区，由于电子部件中的晶须形成引起的事故再次变得常见。因此，需要发现新的方案用于阻止晶须形成，特别是在电子元件触头上。
在压配合触头的元件上形成的锡晶须的问题例如从文献EP 2 195 885 B1中已知，该文献公开了电触头元件的制造过程，其中使用形成被施加到基底材料上的扩散屏的层，然后在该层上施加多个由不同金属形成的至少两个金属层的组合，其中至少一个金属层由锡制成。形成扩散屏的层阻止基础材料和金属层的组合的各层之间的混合，这些金属层然后经受热处理，热处理温度不可超过锡的熔融温度，即232℃，以便金属层的组合构成的元件通过扩散混合，然后外层成为包括至少两种不同金属的合金。
在现有技术中还已知其它方案，例如WO 2006/134665A1，其使用位于铜基基板和镀锡薄膜(tin plating film)之间的镍亚层，以通过形成更致密的金属间化合物Ni3Sn4来降低金属间化合物Cu6Sn5施加到锡层的应力。可施加不超过晶粒熔融温度0.65至0.8倍的热处理，以减少涂层内应力。
这些方案实施困难，并且由于所用处理的持续时间和成本，涂层形成在经济上不可行。由于应力且因此由于印刷电路板施加到压配合触针端部的永久应力以及涂层本身的变形和位移，这些方案不足以避免压配合触头中的晶须形成。
发明内容
因此本发明目的在于提供一种方案，其特别地允许改进已有镀覆处理，特别是针对压配合触头的镀覆处理，特别是通过避免晶须形成实现。根据本发明的一个方面，该目的通过用于涂覆基板的处理实现，其中：提供具有至少一个自由表面的基板；将第一材料形成的第一层沉积在基板的自由表面上；将不同于第一材料的第二材料形成的第二层沉积在第一层上；将不同于第一和第二材料的第三材料形成的第三层沉积在第二层上。根据本发明一个方面，所述处理还包括：将由不同于第一、第二和第三材料的第四材料形成的保护层沉积在第三层上；以及通过在保护层上的热接触形成的传热，使第一、第二和第三层中的至少第二和第三层回流，保护层避免了至少第三层的氧化。
本发明使用了应用于基板或者基础材料的多层表面处理的高温回流，并且使得可以阻止晶须在涂层表面上的形成和扩散。第一层用作扩散阻挡层。本发明与已知现有技术的不同特别地在于：沉积保护层以防止氧化的步骤，以及要求比形成第三层的元素的熔点更高的温度的回流步骤，所述第三层是涂层的外层。回流步骤的温度必须尽可能地高，以具有对于基板的快速回流处理以及应力弛豫。该高温处理使用由在产品外表面(即，保护层)上的热接触形成的传热。依赖第一、第二和第三层的厚度，所述回流的温度和持续时间，可以部分地或者总体上第三层与第二层的至少一部分回流。类似地，也可以使得第一层至少部分地回流，第一层即在基板表面上形成扩散屏的层。因此，可以借助于本发明形成包含可阻止位错运动的沉淀物的多相凝固结构，且因此形成具有防止晶须形成的优点且因此适于印刷电路触头元件的镀覆的多相合金。所获得的多相合金还可以具有触变性，即在应力状态下可从固态转换到液态，并且反过来，在未受力状态下，其使本身重构以恢复其固体状态，同时保持其在变性或调整上的特性和优点。对于压配合触头的涂层，这一特性是有用的。本创造性的处理还有利地允许压配合触头及其涂层的内应力弛豫和金相组织稳定，以保证其性能。特别是，本创造性处理具有在产品使用期间稳定触头在印刷电路相应孔中的***力的优点。
优选地，保护层的材料可选择为使得在回流步骤期间，它不与第一、第二和第三层混合。因而，能够在受控且有效的方式来实施形成镀层的层的回流。
优选地，回流步骤的温度能够比第三材料的熔融温度高1.5-3倍，比第二材料的熔融温度高0.8-1.5倍，并且能够小于或等于第一材料和/或基板的熔融温度。回流步骤的温度可因此相当高，以具有对基板的快速回流处理和应力驰豫。
根据优选实施例，第一、第二和第三材料能够是或能够包括金属材料，特别是基本金属。因此，本发明的优点在于能够用于使用合金、并且及优选地纯或者基本金属的金属涂层，例如在电子部件(诸如，印刷电路元件的触头)的镀覆的情况。在必需承受高的机械应力且其需要避免形成晶须的压配合触头元件的镀覆的情况下，后者这些会是有利的。
有利地，第三材料可以是这样的材料，该材料具有第一、第二和第三材料的熔点中的最低熔点。由此，回流步骤始自第三层的熔融和/或第三层和第二层之间的分界面的熔融。
有利地，第二材料的熔融温度可以比第三材料的熔融温度大1.5-3倍。从相对于第三层的材料的该材料选择的第二层使得可以控制回流，并且部分地或者完全地使得第三层与第二层回流，且总是以第三层的回流开始。
有利地，基板和/或第一材料的熔融温度可以比第二材料的熔融温度高至少2-3倍。由此，在回流步骤期间不达到基板和/或第一材料的熔融温度，这避免了这些材料朝向涂层表面、即朝向第三层的扩散。
有利地，第四材料、即形成保护层的材料的比热可以比第二和第三材料的比热高2-3倍。因此，第四材料选择为在回流步骤期间优化由热接触产生的传热。
在本发明该方面的实施例的示例中，第一材料可以是或者可以包括镍，和/或第二材料可以是或者可以包括锌或者锑，和/或第三材料可以是或者可以包括锡和/或银。在使用纯锡的标准镀层的情况下，有利的是使用镍制成的阻挡层，之后使用锌层和锡层。本发明由此允许使用锌层和锡层之间分界面的起动点实现锡合金的完全再结晶，该起动点具有最低的熔点。因此，可以在锡层和锌层的分界面处起始回流，且另外可以在锌的固-固扩散之前使锡层的表面回流。视需要，锡层和锌层能够部分地或全部地回流。因此，可以形成光滑、无孔且硬化的表面，同时控制残余的缓冲锌亚层，并且具有填充有沉淀物的凝固结构阻止可导致晶须的晶粒位错运动。因此借助于本发明的处理，可以消除或降低导致晶须的应力，且成本和处理时间与已知现有技术处理的那些相比得以减少。
锌缓冲层和镍扩散阻挡层有利于阻止在涂层表面上形成锡晶须，这可特别地应用于印刷电路的压配合触头的情况。与现有技术中用于防止晶须的已知处理相反，根据本发明的处理不形成固-固扩散，而是利用了锌的或者锡的以及锌的固-液扩散，以加速处理。一旦已经执行了回流步骤，最终的涂层已表明在防止晶须形成和生长方面是有效的。在使用纯银的镀层的情况下，有利地可使用锑而不是锌。然而，其它的金属组合也是可以的，只要这些组合根据本发明不同方面允许第二和第三层的回流。特别地，其它材料组合对于不同层也是可以，只要它们符合本发明的与熔融温度和比热有关的有利变型实施例。
优选地，第四材料可以是包括单晶活性炭的石墨粉的混合物，特别地是由80％-100％石墨和其余为单晶活性炭的混合物，更特别地是由90％的石墨和10％的单晶活性炭组成的混合物。石墨粉、特别是包括石墨粉和结晶活性炭的混合物的使用，已经表明对于保护用于印刷电路触头元件的镀层的纯金属层以免氧化是特别有效的。实际上，可选择石墨粉是因为它是热导体，因为它相对于第一、第二和第三层中的元素具有更高的比热。包括90％石墨和10％单晶活性炭的混合物在如下涂层的生产中已经表明是有利的，该涂层在其中第一材料是镍、第二材料是锌并且第三材料是锡的情况中防止形成锡晶须。
根据有利实施例，回流步骤的温度可以是至少350℃，特别地其可以在从350℃-600℃的范围内，更特别地在从380℃-580℃的范围内，并且再更特别地在从400℃-550℃的范围内。这些温度范围特别地适于伴随有锌亚层和镍层的纯锡涂层的处理，在铜基部基板上形成扩散屏。
根据有利实施例，回流步骤的持续时间可以至少在1秒和15秒之间、特别地在2秒和10秒之间，并且更特别地在3秒和7秒之间变化。包括具有高比热的石墨的混合物的保护层的使用允许在该持续时间范围内的整个持续时间上以可靠方式实现本发明处理的步骤的性能。因此，特别地在设有防止氧化的保护层时，本发明至少在热处理步骤持续直至若干小时的锡或银镀覆的情况中允许比现有技术中已知涂覆处理更快的处理。
在本发明该方面的实施例的示例中，第一层的厚度可以在从0.05μm-5μm的范围内，和/或第二层的厚度可以在从0.05μm-5μm的范围内，和/或第三层的厚度可以在从0.05μm-2.5μm的范围内。所述层的厚度的这些范围对于获得阻止晶须形成的多相组织是有利的，特别是在用在印刷电路元件触头(特别地，对于压配合触头)上的锡或银镀层的情况中。依据第二和第三层的沉积厚度，通过其持续时间和温度以及其它因素限定的回流处理允许形成就结构、纹理、成分、粗糙度等等而言可调的一组防晶须凝固结构的选项。因此，可以依据所选起动参数获得例如安置在减少的锌的缓冲层上的球面二相锡-锌结构，或者无锌缓冲层的多相锡-锌-镍结构，或者在大的锌缓冲层上的球-针状二相锡-锌结构。对于所选的沉积厚度和施加温度，连续处理还将允许比现有技术中已知的那些缩短处理持续时间。因此，在镀覆电子部件的接触端子的情况下，可以依据这些触头所***的印刷电路的面层选择合适凝固结构。
有利地，该处理还可以包括在回流步骤之后移去保护层。在许多应用中，保护层可因此不形成通过根据本发明处理产生的最终涂层的部分，并且因此需要将其除去以获得最终产品或者进一步处理通过本发明的方法获得的涂层表面。当保护层包括石墨粉的混合物时，在回流步骤之后，可以例如通过破坏掉保护层或破碎该保护层而将该层除去。
根据本发明另一方面，该目的通过用于可嵌入金属元件的涂层实现，该涂层包括扩散阻挡层和多相凝固结构层，所述多相凝固结构层由至少两种金属的合金组成并且具有触变性。该用于可嵌入金属元件的涂层还可包括位于扩散阻挡层和凝固结构层之间的缓冲层。另外，该目的还通过依据根据本发明第一方面的处理制成的用于可嵌入金属元件的涂层实现。
优选地，凝固结构可以包括如下比例的锌和锡：对于5％至15％质量的沉积的锌，沉积85％至95％质量的锡，特别地对于10％质量的沉积的锌，沉积90％质量的锡，或者对于85％至95％质量的沉积的锌，沉积5％至15％质量的锡，特别地对于90％质量的沉积的锌，沉积10％质量的锡，或者对于沉积的58％至48％质量的锌，沉积42％至52％质量的锡，特别地对于53％质量的沉积的锌，沉积47％质量的锡，或者对于21％至31％质量的沉积的锌，沉积69％至79％质量的锡，特别地对于26％质量的沉积的锌，沉积74％质量的锡，或者对于72％至82％质量的沉积的锌，沉积18％至28％质量的锡，特别地对于77％质量的沉积的锌，沉积23％质量的锡。
该目的还通过镀覆有根据本发明先前方面中一个方面的用于可嵌入金属元件的涂层的压配合触针实现，特别地通过由根据本发明第一方面的处理制成的涂层实现。该目的还通过镀覆有根据本发明先前方面中一个方面的用于可嵌入金属元件的涂层的印刷电路压配合触头孔实现。因此，视需要，可以在压配合触头的销针上或者在印刷电路板中接收该销针的孔上或者在两者上使用本发明的镀层或者涂层。
最后，该目的还通过包括镀覆有根据先前方面中一个方面的用于可嵌入金属元件的涂层的印刷电路板或者印刷电路实现，特别地通过包括镀覆有通过根据本发明第一方面的处理制成的涂层的至少一个元件的印刷电路实现。
使用根据本发明一个方面的涂层的印刷电路元件相对于使用本领域已知涂层的元件是有利的，因为根据本发明方面及其变型实施例的涂层使得可以阻止或甚至完全避免晶须形成。另外，在印刷电路元件上使用根据本发明的涂层有利地允许元件及其涂层的内应力弛豫和金相组织稳定，以确保它们的性能。特别地，在产品的使用期限内，稳定压配合触头在印刷电路的相应孔中的***力。
附图说明
在下文中，使用附图中所示的实施例示例来详细说明本发明：
图1示出了本发明实施例的第一示例；
图2示出了本发明实施例的第二示例；
图3示出本发明实施例的第三示例。
图1至3对相同元件或起类似作用的元件使用类似的附图标记。由此，例如，图1中的元件108分别与图2和3中的元件208和308相同，或起到相同作用。
具体实施方式
图1示出了用于涂覆基板100的处理的实施例的示例。图1所示的该示例处理总体描述了根据本发明的一个方面及其变型实施例执行的用于涂覆基部基板100的处理的主要步骤和特性。
根据本发明一个方面并且如图1所示，提供了基板100，基板100具有至少一个自由表面110，一系列层则沉积在该自由表面110上以形成基板100的涂层或者镀层。由与形成基板100的材料不同的第一材料形成的第一层101沉积在基部基板100的自由表面110上。由与形成基板100和第一层101的材料均不同的第二材料形成的第二层102顺次沉积在第一层101的表面109上。第三材料形成的第三层103则沉积在第二层102的表面106上，形成第三层103的材料相应地也不同于分别用于基板100、第一层101和第二层102的材料。沉积在基板100的自由表面110上的三个层101、102和103由此形成多层结构105。
根据本发明一个方面，第四层104沉积在第三层103的表面107上，如图1所示。第四层104的材料选择成避免至少第三层103的表面107的氧化。结果形成的结构120在其回流之前包括基板100、多层结构105和保护层104，如上所述。最后，结构120的第四层104的暴露表面108受到热处理，以便执行第三层103和第二层102的至少一部分的回流。
根据本发明的不同变型实施例，在图1所示的示例实施例中，可以调节材料的选择，特别是关于它们的特性进行选择，以优化对回流和最终产品的控制。由此，可以选择第四层104、即防止氧化的保护层的材料，以便在回流期间，它不与多层结构105中的层101、102、103中的任何层混合。另外优选的是选择第四材料的比热使之比分别形成第二层102和第三层103的第二和第三材料高2-3倍。由此，第四层104能够朝向第三层103的表面107充分地导热，以执行第三层103的至少局部的或者甚至整体的回流。
在图1所示的实施例中，也可以根据本发明的其它变型例选择第三层103的材料使之具有分别形成第一层101、第二层102和第三层103的第一、第二和第三材料的熔点中的最低熔点。该变型实施例能够特别地与其中第二层102的材料的熔融温度比第三层103的材料的熔融温度大1.5-3倍的第二层102组合。类似地，基板100和/或第一层101的材料可选择成具有相应的熔融温度，该相应的熔融温度比第二层102的材料的熔融温度高至少2-3倍。因此，回流步骤的温度可取决于第一层101、第二层102和第三层103的材料以及保护层104的材料的选择被优化。在图1所示的用于涂覆基板100的处理的示例实施例中，有利地选择回流温度，使之比第三层103的材料的熔融温度高1.5-3倍，比第二层102的材料的熔融温度高0.8-1.5倍，并且小于或等于第一层101的材料和/或基板100的材料的熔融温度。
图2示出了通过根据图1所示的的实施例示例的处理获得的结构220的处置(treatment)示例。结构220因此在每个方面类似于结构120。特别地，结构220包括基板200、第一层201、第二层202和第三层203，分别对应于图1所示的示例的基板100、层101、102、103。三个层201、202、203形成与图1所示的结构105类似的多层结构205，保护层204沉积在多层结构205上且类似于第一实施例的示例中的层104。因此，将省略直到获得结构220的处理的说明，并且关于更详细细节，应参考对图1的描述。
类似地，图3示出了通过根据图1所示的实施例示例的处置获得的结构320的另一处置示例。结构320在每个方面类似于图1和2中所示的实施例示例的结构120、220。因此，其包括基板300、第一层301、第二层302和第三层303，分别对应于图1所示的示例中的基板100和层101、102、103，以及对应于图2所示的示例中的基板200和层201、202、203。三个层301、302、303形成与图1和2中所示的结构105、205类似的多层结构305，保护层304沉积在多层结构305上，且其类似于两个第一实施例示例中的层104、204。因此，将省略直到获得所述结构320的处理的描述，并且关于更详细细节，应参考图1。
在图2和3所示的示例中，图1所示的涂覆处理被应用于印刷电路的压配合触头端子的涂层。基底200、300由铜制成，其材料的熔融温度是近似1085℃。然而，这些触头也可以使用不同于铜的材料，诸如，例如不锈钢或者铝。基底200、300的厚度对于本发明的处理不是关键的，但应指出，在印刷电路的压配合触头端子的具体情况中，要镀覆的铜的厚度通常小于1mm，为0.64mm左右。
锡通常用于这种端子的镀层。在图2和3所示的实施例示例中，将使用本发明以提供涂层，用以避免压配合触头200、300端子的锡晶须形成。根据本发明的变型实施例，结构220、320的各第一、第二和第三层201、202、203和301、302、303的材料在回流之前，诸如图2和3中所示，是金属材料，特别是基本金属，和合金相反。在两个示例中，第一层201、301以镍制成，第二层202、302以锌制成，并且第三层203、303以锡制成。在图2和3中所示示例中的第一层201、301的厚度在0.05μm和5μm之间。在下述示例中，第一层201、301、即镍层的厚度是特别地近似1.3μm。第二层202、302、即锌层的厚度在从0.05μm至5μm的范围内。第三层203、303、即锡层的厚度部分地在从0.05μm至2.5μm的范围内。
镍的熔融温度为近似1455℃，锌的熔融温度为近似地420℃，而锡的熔融温度为近似232℃，因此使得相应的第一、第二和第三层201、202、203和301、302、303呈现出如下特性：允许诸如关于图1所示实施例描述的对回流步骤的控制最佳化。因此，在图2和3所示的实施例中，第三层203、303的材料，即锡，具有最低熔融点。第二层202、302的材料即锌的熔融温度比形成第三层203、303的锡的熔融温度高1.5-3倍。类似地，基板200、300的材料即铜以及第一层201、301的材料即镍的相应的熔融温度比第二层202、302即锌的熔融温度高至少2-3倍。
根据本发明的变型实施例，图2和3中所示的实施例的结构220、320的保护层204、304是石墨粉和单晶活性炭的混合物。而且，石墨的比热为近似0.71J/(g·K)，而锡的比热为近似0.227J/(g·K)，锌的比热为近似0.388J/(g·K)，并且镍的比热为近似0.444J/(g·K)。保护层204、304的材料的比热因此选择为比形成结构220、320的多层结构205、305的三个相应层201、202、203和301、302、303的材料的比热高2-3倍。80％-95％的石墨和其余为单晶活性炭作料的混合物，特别是90％石墨和10％单晶活性炭的混合物，已被证明在此处对分别图2和3中所示实施例描述的多层结构205、305的回流步骤期间防止氧化以及防止来自保护层204、304的热传导方面具有有利特性。
在图2和3中所示的实施例示例中，回流步骤的温度已经能够依据相应的第一层201、301，第二层202、302和第三层203、303的材料以及保护层204、304的材料的选择来优化。在两种情况中，已经表明有利的是将施加的温度选择为比锡即第三层203、303的材料的熔融温度高1.5-3倍，比锌材料即第二层202、302的材料的熔融温度高0.8-1.5倍，并且小于或等于镍即第一层201、301的材料和铜即要镀覆的基板200、300的材料的熔融温度。而且，针对沉积厚度和所选施加温度，与从现有技术中已知的处理相比，连续的回流处理还允许缩短的处置持续时间。由此，至少350℃，特别地在从350℃至600℃的范围内，更特别地在从380℃至580℃的范围内，并且再更特别地从400℃至550℃的范围内的温度允许改进回流，特别是通过允许回流步骤的持续时间近似地在1秒和15秒之间，特别地在2秒和10秒之间，并且更特别地在3秒和7秒之间实现。
取决于分别为第三层203、303和第二层202、302沉积的锡和锌的厚度，换句话说，它们中的每一个在最终回流后合金211、311中的质量组成，该合金的熔融温度将会根据相位图改变。锌的比例越高，则熔融温度将必然越高，以使沉积的全部锡层203、303和锌层202、302回流，而在锌的比例较小时情况相反。而且，使用具有低熔点(锡：232℃，锌：420℃)的两种合金形成并且具有低共溶混合物(在本示例中，8.9％的锌)的两个叠加层202、302和203、303在它们的分界面206、306处提供了所建议***的最低熔融温度，或者在图2和3中所示的实施例中，为近似200℃。对于不同的沉积厚度的管理则赋予了使得锌亚层202、302完全回流或不回流的可能性。
在图2所示的的实施例中，起始质量组成中对于5到15％的锌包括85％至95％的锡，特别地对于10％的锌包括90％的锡。锌层202的厚度能因此例如为近似0.1μm，并且锡层203的厚度能够例如是近似0.5μm。在锌的快速扩散之后，锌层202和锡层203之间的分界面206处的熔融温度为近似198℃，并且对应于二元低共熔物Sn(91.1％)-Zn(8.9％)的熔融温度。合金Sn(90％)-Zn(10％)的熔融温度总体上为大约200℃。回流温度选择在550℃，并且被持续施加近似3秒的持续时间，以便从锡层203和锌层202的两个前部或者分界面206和207实现完全回流。因此，未保留锌起始层202的缓冲层。形成扩散屏以阻止铜从基板200朝向更外层202、203扩散的镍初始层201部分地熔化，以与锡和锌形成第三合金元素，由此在回流之后形成包括金属间锡-锌-镍化合物的复相，也称为多相凝固结构211。镍起始层201的余料201'继续形成相对于基板200的扩散屏。由石墨和活性炭的混合物制成的保护层204在回流期间不与其它层混合，并且特别地避免第三层203的表面207以及在下方的层202、201、200的氧化。
最后，图2中所示的实施例包括在已经获得所需最终合金211时移去保护层204的步骤。保护层204是石墨和活性炭的混合物，其足以在回流之后在结构221上轻拍、或甚至简单地吹气，以导致保护层204的碎散或者破裂，该保护层204与形成基板200的最终涂层的合金211和阻挡层201'相比，较不耐受震动。因此，最终产品222由镀覆有涂层223的基板200组成，涂层223由阻挡层201的多相合金211的余料组成。已经发现，由此形成的涂层223、特别是多相合金211具有触变性，在压配合触头端子的镀层的情况下，可取得该优点。
也可以产生合金223的变型实施例，其包括与相对于图2所示实施例描述的相类似的多相组织211，特别是具有相同类型的触变性。由此，其它起始质量组成可以对于21％-31％的锌包括例如69％-79％的锡，特别是对于26％的锌，包括74％的锡。锌层202和锡层203的相应厚度则可例如为分别近似0.4μm和0.15μm。因此，近似500℃的温度可持续地施加近似5秒的持续时间。
在图3所示的实施例中，起始质量组成此处包括：对于85％至95％的锌，包括5％至15％的锡，特别地对于90％的锌，包括10％的锡。锌层302和锡层303的各厚度可为0.5μm的大小。在锌的快速扩散之后，锌层302和锡层303的分界面306的熔融温度为近似198℃，并且对应于二元低共熔物Sn(91.1％)-Zn(8.9％)的熔融温度。合金Sn(10％)-Zn(90％)的熔融温度总体上是大约400℃。回流温度选择在近似500℃，并且被持续施加近似3秒的持续时间，以便整个锡层303从两个前部或者分界面306和307完全地回流，但锌层302仅部分地回流，由此形成安置在锌缓冲层302'上的锡-锌复相层311，对应于锌起始层302的余留部分。与图2所示实施例的另一差异在于镍301的扩散阻挡层在本示例中不回流。取决于热处理的持续时间和温度，可以获得层311的材料的不同结构。对于本文所述的示例，层311是以锡包围球形锌而形成的二相凝固结构，其中在该两个回流元素之间存在小扩散带。但是，相对于初始的选定温度的从+10℃至+30℃的变化对于同样初始质量组成可形成同类型但具有不同特性的层311、302'。由此，对于更大扩散，可以获得具有锌的预低共熔(pro-eutectic)凝结(precipitation)且为针状晶体形式的低共熔组织。温度进一步增加，例如为+50℃，会引起锌亚层302的总体回流，而不是留下缓冲层302'。关于图2所示的示例，由石墨和活性炭的混合物制成的保护层304在回流期间不与其它层混合，并且特别地避免第三层303的表面307以及在下方的层302、301、300在处理期间的氧化。
如同图2中所示的实施例，图3中所示实施例也包括在结构320的热处理之后已经获得所需最终合金311时从结构321移去保护层304。该步骤类似于关于图2中所示层204的描述。因此，应再参考先前的描述。关于图2中所示的示例，在图3所示的实施例中，最终产品322的涂层323，特别是复相层311，具有触变性，这改进了压配合触头在印刷电路板中的***过程。
关于图2所示的第二实施例，可以形成例如通过变化沉积的层的起始质量组成以及通过调节回流步骤的温度和持续时间来形成第三实施例的变型例。取决于选定的组成，该变型例可形成同类型锡-锌二相结构311，其具有相同类型特性，特别是触变性，且如有必要安置在取决于回流锌量而更大或更小的缓冲层302'上。
由此，例如，可以使用这样的质量组成，其例如包括：对于48％到58％的锌，包括42％到52％的锡，特别是对于53％的锌，包括47％的锡。锌层302和锡层303的相应厚度可因此例如分别为近似0.6μm和0.7μm。在持续施加近似7秒的持续时间的近似400℃下执行的回流步骤形成安置在相对于锌初始层302减小了厚度的锌缓冲层302'上的球形二相锡-锌结构311。
在类似于先前实施例为非限制性的另一示例中，可以使用这样的质量组成：例如，对于72％至82％的锌，包括18％至28％的锡，特别是对于77％的锌，包括23％的锡。锌层302和锡层303的相应厚度因此能够分别是例如近似0.25μm和0.85μm。在此，在持续施加近似5秒的持续时间的近似460℃的温度下执行的回流步骤形成安置在相对于锌初始层302厚度减小的锌缓冲层302'上的球形-针状二相锡-锌结构311。
如同图3中所示实施例的层311那样，具有预低共熔的锌或者锡和球形锌的二元低共熔物类型的面层(finish)将有利于挂锡面层的电路上的冷焊形成。实际上，在触头(在此表示为基板300)的按压***印刷电路的孔中期间，电路涂层中的锡与触头300中的预低共熔的锌311的压接将允许形成锡-锌二元低共熔物。该二元低共熔物的熔点低于触头中设置的两种元素的熔点，且将导致触头300和电路之间的分界面的熔融以及微焊形成。
作为先前实施例的变型例，可以应用关于图1所示的处理至镀银印刷电路，而不是应用于铜电路。对于同样的凝固结构211、311，镀银印刷电路形成微焊接的能力将不同。其并不与锌形成低共熔体，并且锡-银低共熔体的熔融温度为近似221℃，或者非常接近于纯锡的熔融温度。另一方面，使用本发明中所述的处理允许使用合金元素诸如锑，该合金元素以44％的质量与银形成具有近似485℃的熔点的低共熔体。这种情况下，有利的是用锑替换锌层202、302作为亚层，以允许在回流之后形成锑的球形孤岛，这有利于与电路的银的微焊接。这一结构还允许满足用于停止晶须形成的结构状态。
因通过模具模压(die-stamping)成形触头200、300的操作引起的内应力将在回流期间被部分缓和。由此，该结构211、311以及该凝固过程提供的另一优点在于，球形锌或者针状预低共熔的锌的存在通过具有低熔点的低共熔体的形成而允许结构211、311和印刷电路的表面合金之间实现微焊接效应，从而使得，用于将压配合触头200、300从挂锡电路取出的力大于***力，这改进了压配合触头200的原位保持。
因此，本发明允许产生无晶须的表面207、307，并且防止这些晶须的形成，且能够用于压配合触头200、300的端子的涂层。通过本发明处理在高温下获得的凝固结构211、311和它们的变型例包括若干相、元素、或多或少的稳定沉淀物、沿厚度的浓度梯度度、涂层最外层中的晶粒以及晶粒间的相对位错运动，对应于上述示例中的层211和311，优点在于延缓或甚至阻止产生晶须的扩散现象。本发明处理的整个操作允许控制所形成的沉淀物和相的细度、分布和量。本发明处理的另一优点在于使得可以依据选择的凝固结构211、311和沉积的厚度来避免所熔合合金的反浸润。
在以锡制成第三层103、203、303的情形中，锌层102、202、302可用作涂覆亚层102、202、302，并且可与锡层103、203、303回流。通过在高温下热接触保护层104、204、304，本发明则使得可以执行锡层103、203、303和锌层102、202、302的回流以成为锡-锌多层涂层211、311，其中所述保护层包括石墨的混合物。在锡-锌分界面106、206、306处可以以选择方式开始回流，同时使锡层103、203、303的表面107、207、307在朝向涂层外表面的固-固扩散之前回流。以此方式，可以形成非多孔、光滑且硬的表面211、311，这样的表面能够用于基部基板100、200、300的涂层，例如在电子部件触头的情况下。另外可以控制残余的锌缓冲亚层302'，以具有包括阻止位错运动的沉淀物的多相凝固结构211、311，以部分地或者甚至整体地借助于温度效应弛豫存在于基板100、200、300和涂层211、311中的应力。另外，本处理与现有技术中的已知处理相比更快，成本也降低。镍亚层101、201、201'可与液体锡-锌合金211一起使用且可部分地与液体锡-锌合金211混合，以形成无晶须的且具有对于磨蚀而言有利的特性的表面。在锡-锌混合物和/或镍亚层101、201、301的情况下，所产生的合金211、311与常用纯锡合金相比，具有更有利的热特性。其可以特别地获得具有触变性的合金211、311，因此能够通过***时在应力作用下的变性、然后通过***已被执行和应力释放时的重构而促进且因此改进压配合触头在印刷电路板的孔中的***，同时保持最终产品在防止晶须方面的特性。由此获得的表面207、307的摩擦系数、机械特性和热特性相对于现有技术中已知的锡涂层得以改进。
因此，可以获得无晶须且阻止晶须(特别是锡晶须)的随后形成的涂层211、311，该涂层可用于压配合触头的管脚端子的镀覆，而且用于印刷电路板的旨在接收压配合触针的孔，用于印刷电路本身的镀覆或者其它印刷电路元件的镀覆；或者更宽泛地用于易发生晶须的任何产品。另外，使用本发明用以镀覆印刷电路元件的处理以及其可能变型的组合的使用、以及本发明涂层及其变型实施例在镀覆压配合触头情况下的使用，有利地允许被镀覆元件和它们的涂层的内应力弛豫和金相组织稳定，以确保它们的性能。特别是，压配合触头在相应印刷电路孔中的***力在产品使用期间是稳定的。

Claims (31)

1.一种涂覆基板的处理方法，其中：
提供具有至少一个自由表面(110)的基板(100)；
将第一材料形成的第一层(101)沉积在所述基板(100)的自由表面(110)上；
将第二材料形成的第二层(102)沉积在所述第一层(101)上，所述第二材料不同于所述第一材料；
将第三材料形成的第三层(103)沉积在所述第二层(102)上，所述第三材料不同于所述第一和第二材料；
其特征在于，
所述处理还包括将由不同于所述第一、第二和第三材料的第四材料形成的保护层(104)沉积在所述第三层(103)上；以及通过在所述保护层(104)上的热接触形成的传热，使所述第一层(101)、所述第二层(102)和所述第三层(103)中的至少所述第二层(102)和所述第三层(103)回流，所述保护层(104)避免了至少所述第三层(103)的氧化，并且
所述保护层(104)的材料使得它在回流步骤期间不与所述第一层(101)、所述第二层(102)和所述第三层(103)混合。
2.根据权利要求1所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述回流步骤的温度比所述第三材料(103)的熔融温度高1.5至3倍，比所述第二材料(102)的熔融温度高0.8至1.5倍，并且小于或者等于所述第一材料(101)的熔融温度和/或所述基板(100)的熔融温度。
3.根据权利要求1或2所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述第四材料(104)是石墨粉和单晶活性炭的混合物。
4.根据权利要求3所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述第四材料(104)是80％-95％的石墨和其余为单晶活性炭的混合物。
5.根据权利要求4所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述第四材料(104)是90％的石墨和10％的单晶活性炭的混合物。
6.根据权利要求1或2所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述第一材料(101)、所述第二材料(102)和所述第三材料(103)是金属材料或者包括金属材料。
7.根据权利要求1或2所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述第三材料(103)是具有所述第一材料(101)的熔点、所述第二材料(102)的熔点和所述第三材料(103)的熔点中的最低熔点的材料。
8.根据权利要求1或2所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述第二材料(102)的熔融温度比所述第三材料(103)的熔融温度大1.5-3倍。
9.根据权利要求1或2所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述基板(100)和/或所述第一材料(101)的熔融温度比所述第二材料(102)的熔融温度高2-3倍。
10.根据权利要求3所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述第四材料(104)的比热比所述第二材料(102)和所述第三材料(103)的比热高2-3倍。
11.根据权利要求1或2所述的涂覆基板的处理方法，其中，
所述第一材料(101)是镍或者包括镍，
所述第二材料(102)是锌或者锑，或者所述第二材料(102)包括锌或者锑，
所述第三材料(103)是锡和/或银，或者所述第三材料(103)包括锡和/或银。
12.根据权利要求1或2所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述回流步骤的温度是至少350℃。
13.根据权利要求12所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述回流步骤的温度处于从350℃至600℃的范围内。
14.根据权利要求13所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述回流步骤的温度处于从380℃至580℃的范围内。
15.根据权利要求14所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述回流步骤的温度处于从400℃至550℃的范围内。
16.根据权利要求12所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述回流步骤的持续时间在1秒和15秒之间变化。
17.根据权利要求16所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述回流步骤的持续时间在2秒和10秒之间变化。
18.根据权利要求17所述的涂覆基板的处理方法，其中，所述回流步骤的持续时间在3秒和7秒之间变化。
19.根据权利要求16所述的涂覆基板的处理方法，其中，
所述第一层(101)的厚度在0.05μm至5μm的范围内，
所述第二层(102)的厚度在0.05μm至5μm的范围内，
所述第三层(103)的厚度在0.05μm至2.5μm的范围内。
20.根据权利要求1或2所述的涂覆基板的处理方法，还包括在所述回流步骤之后去除所述保护层(104)。
21.一种镀覆有根据权利要求1至20中任一项所述的涂覆基板的处理方法制成的涂层(223、323)的可嵌入金属元件(200、300)，其特征在于，所述涂层(223、323)包括扩散阻挡层(201’、301)和多相凝固结构层，所述多相凝固结构层由至少两种金属(211、311)的合金组成并且具有触变性，并且
所述涂层还包括位于所述扩散阻挡层(301)和所述凝固结构层(311)之间的缓冲层(302’)。
22.根据权利要求21所述的可嵌入金属元件(200、300)，所述涂层的凝固结构包括如下比例的锌和锡：对于5％至15％质量的沉积的锌，沉积85％至95％质量的锡。
23.根据权利要求22所述的可嵌入金属元件(200、300)，所述涂层的凝固结构包括如下比例的锌和锡：对于10％质量的沉积的锌，沉积90％质量的锡。
24.根据权利要求21所述的可嵌入金属元件(200、300)，所述涂层的凝固结构包括如下比例的锌和锡：对于85％至95％质量的沉积的锌，沉积5％至15％质量的锡。
25.根据权利要求24所述的可嵌入金属元件(200、300)，所述涂层的凝固结构包括如下比例的锌和锡：对于90％质量的沉积的锌，沉积10％质量的锡。
26.根据权利要求21所述的可嵌入金属元件(200、300)，所述涂层的凝固结构包括如下比例的锌和锡：对于沉积的58％至48％质量的锌，沉积42％至52％质量的锡。
27.根据权利要求26所述的可嵌入金属元件(200、300)，所述涂层的凝固结构包括如下比例的锌和锡：对于53％质量的沉积的锌，沉积47％质量的锡。
28.根据权利要求21所述的可嵌入金属元件(200、300)，所述涂层的凝固结构包括如下比例的锌和锡：对于21％至31％质量的沉积的锌，沉积69％至79％质量的锡。
29.根据权利要求28所述的可嵌入金属元件(200、300)，所述涂层的凝固结构包括如下比例的锌和锡：对于26％质量的沉积的锌，沉积74％质量的锡。
30.根据权利要求21所述的可嵌入金属元件(200、300)，所述涂层的凝固结构包括如下比例的锌和锡：对于72％至82％质量的沉积的锌，沉积18％至28％质量的锡。
31.根据权利要求30所述的可嵌入金属元件(200、300)，所述涂层的凝固结构包括如下比例的锌和锡：对于77％质量的沉积的锌，沉积23％质量的锡。
CN201380037563.1A 2012-07-20 2013-07-19 涂覆处理和用于压配合触头的涂层 Active CN104471112B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1257093A FR2993579B1 (fr) 2012-07-20 2012-07-20 Procede de revetement et revetement pour contact a insertion a force
FR1257093 2012-07-20
PCT/EP2013/065286 WO2014013055A1 (en) 2012-07-20 2013-07-19 Coating process and coating for press-fit contact

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104471112A CN104471112A (zh) 2015-03-25
CN104471112B true CN104471112B (zh) 2017-03-29

Family

ID=47191894

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380037563.1A Active CN104471112B (zh) 2012-07-20 2013-07-19 涂覆处理和用于压配合触头的涂层

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10348017B2 (zh)
EP (1) EP2875170B1 (zh)
JP (1) JP6174698B2 (zh)
CN (1) CN104471112B (zh)
FR (1) FR2993579B1 (zh)
WO (1) WO2014013055A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014117410B4 (de) * 2014-11-27 2019-01-03 Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Elektrisches Kontaktelement, Einpressstift, Buchse und Leadframe
DE102017002150A1 (de) * 2017-03-06 2018-09-06 Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg Elektrisches Kontaktelement
DE112018003539A5 (de) * 2017-07-12 2020-03-26 ept Holding GmbH & Co. KG Einpressstift und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102018203800B4 (de) * 2018-03-13 2019-11-21 Te Connectivity Germany Gmbh Kontaktstift und Anordnung zur Verbindung von elektrischen Leitern aus Kupfer und Aluminium
US11296436B2 (en) * 2019-06-10 2022-04-05 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Press-fit terminal with improved whisker inhibition
JP7352851B2 (ja) * 2019-08-05 2023-09-29 株式会社オートネットワーク技術研究所 電気接点材料、端子金具、コネクタ、及びワイヤーハーネス

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997022472A1 (en) * 1995-12-18 1997-06-26 Olin Corporation Tin coated electrical connector
US6596621B1 (en) * 2002-05-17 2003-07-22 International Business Machines Corporation Method of forming a lead-free tin-silver-copper based solder alloy on an electronic substrate
CN101821906A (zh) * 2007-10-01 2010-09-01 泰科电子Amp有限责任公司 电接触元件及其产生方法
DE102010040469B3 (de) * 2010-09-09 2012-01-12 Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh Schichtverbundwerkstoff für Gleitelemente, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung
DE102010042526A1 (de) * 2010-10-15 2012-04-19 Continental Automotive Gmbh Kontaktelement

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6083633A (en) * 1997-06-16 2000-07-04 Olin Corporation Multi-layer diffusion barrier for a tin coated electrical connector
US6183886B1 (en) * 1998-04-03 2001-02-06 Olin Corporation Tin coatings incorporating selected elemental additions to reduce discoloration
JP4111522B2 (ja) * 2004-11-30 2008-07-02 日鉱金属株式会社 Ｓｎ被覆銅系材料及び端子
CN101203627B (zh) 2005-06-17 2010-09-08 富士通株式会社 形成有以锡作为主成分的被膜的构件、被膜形成方法以及锡焊处理方法
JP4919481B2 (ja) * 2006-08-25 2012-04-18 日本圧着端子製造株式会社 プレスフィット端子及びこれを有するコネクタ
JP4632380B2 (ja) * 2009-06-04 2011-02-16 協和電線株式会社 めっき被膜接続端子部材、これを用いた接続端子、これに用いられるめっき被膜材及び多層めっき材料、並びにめっき被膜接続端子部材の製造方法
US9175400B2 (en) * 2009-10-28 2015-11-03 Enthone Inc. Immersion tin silver plating in electronics manufacture
EP2538761B1 (en) * 2011-06-20 2014-01-29 STMicroelectronics Srl Intelligent Power Module and related assembling method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997022472A1 (en) * 1995-12-18 1997-06-26 Olin Corporation Tin coated electrical connector
US6596621B1 (en) * 2002-05-17 2003-07-22 International Business Machines Corporation Method of forming a lead-free tin-silver-copper based solder alloy on an electronic substrate
CN101821906A (zh) * 2007-10-01 2010-09-01 泰科电子Amp有限责任公司 电接触元件及其产生方法
DE102010040469B3 (de) * 2010-09-09 2012-01-12 Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh Schichtverbundwerkstoff für Gleitelemente, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung
DE102010042526A1 (de) * 2010-10-15 2012-04-19 Continental Automotive Gmbh Kontaktelement

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015525833A (ja) 2015-09-07
JP6174698B2 (ja) 2017-08-02
CN104471112A (zh) 2015-03-25
US10348017B2 (en) 2019-07-09
EP2875170A1 (en) 2015-05-27
EP2875170B1 (en) 2018-10-31
US20150136456A1 (en) 2015-05-21
WO2014013055A1 (en) 2014-01-23
FR2993579A1 (fr) 2014-01-24
FR2993579B1 (fr) 2015-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104471112B (zh) 涂覆处理和用于压配合触头的涂层
JP4271684B2 (ja) ニッケル合金スパッタリングターゲット及びニッケル合金薄膜
CN101270423B (zh) 电子材料用Cu-Ni-Si系铜合金
CN107579053B (zh) 多层预成型片材
TW200521254A (en) Copper alloy and method for production thereof
JP6444379B2 (ja) 銅合金、銅合金の使用、銅合金を有するベアリング、および、銅合金からなるベアリングを製造する方法
JP4494258B2 (ja) 銅合金およびその製造方法
JP6281468B2 (ja) 半導体装置とその製造方法
EP1803829A1 (en) Copper alloy plate for electric and electronic parts having bending workability
KR102273787B1 (ko) 하이엔트로피 합금을 포함하는 복합 구리 합금 및 그 제조 방법
WO2004083482A1 (ja) 銅合金スパッタリングターゲット及びその製造方法並びに半導体素子配線
KR20110033862A (ko) 고강도 고도전 구리합금 압연판 및 그 제조방법
JP3798260B2 (ja) 電気電子部品用銅合金及び電気電子部品
TW543249B (en) Electrically conductive metal band and the plug connection thereof
WO2014136673A1 (ja) 銅合金スパッタリングターゲット
Wu et al. Developing a lead-free solder alloy Sn-Bi-Ag-Cu by mechanical alloying
CN110102931A (zh) 一种改进的微电子封装用低银Sn-Ag-Cu焊料及其制备方法
KR102040280B1 (ko) 무연솔더 합금 조성물 및 그 제조방법, 무연솔더 합금 조성물을 이용한 부재 간의 접합방법
Lee et al. Formation and growth of intermetallics around metallic particles in eutectic Sn-Ag solder
JP4421170B2 (ja) Ｎｉ−Ｓｎ合金からなるバリヤー層を備えた回路基板
JP2021524543A (ja) 電気接点を製造するための銅ストリップ、及び銅ストリップを製造する方法、及びプラグインコネクタ
CN105814233A (zh) 扩散结合的铜溅射靶组件
JPWO2009075314A1 (ja) ハンダ合金並びにその製造方法
WO2006041989A2 (en) Sputtering target and method of its fabrication
JPH0718355A (ja) 電子機器用銅合金およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant