JP2019026921A - 電気・電子機器用Cu合金及びそれを用いたプローブピン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この目的を達成するため、本発明の電気・電子機器用Cu合金は、Agを3質量%以上30質量%以下と、Inを5質量%以上10質量%未満とを含み、残部がCuと不可避不純物からなることを特徴とする。本発明によれば、加工性が良好で、且つ、塑性加工により、プローブピンとして用いるのに十分な硬さを実現することができる。
【選択図】図1
Description
Cu合金におけるAgの組成比率を固定してInの組成比率を変化させてInの組成比率が硬さに及ぼす影響について検討する。実施例1−1(5Ag−90Cu−5In)、実施例1−2(5Ag−88Cu−7In)は、いずれもAg−Cu−In系合金におけるAgの組成比率を5質量%に固定して、当該合金中におけるInの組成比率を5質量%、7質量%に変化させたものである。比較例1−1(10Ag−89Cu−1In)、実施例1−4(10Ag−85Cu−5In)、実施例1−3(10Ag−83Cu−7In)は、いずれもAg−Cu−In系合金におけるAgの組成比率を10質量%に固定して、当該合金中におけるInの組成比率を1質量%、5質量%、7質量%に変化させたものである。比較例1−2(30Ag−69Cu−1In)、実施例1−5(30Ag−65Cu−5In)は、いずれもAg−Cu−In系合金におけるAgの組成比率を30質量%に固定して、当該合金中におけるInの組成比率を1質量%、5質量%に変化させたものである。各合金のInの組成比率に対する硬さを図1に示す。
Ag−Cu−In系合金におけるAgとInの組成比率を固定してSnの有無が硬さに及ぼす影響について検討する。実施例2−7(5Ag−86Cu−7In−2Sn)は、実施例1−2のAg−Cu−In系合金に2質量%でSnを添加したものである。実施例2−4(10Ag−83Cu−5In−2Sn)は、実施例1−4のAg−Cu−In系合金に2質量%でSnを添加したものである。実施例2−6(30Ag−63Cu−5In−2Sn)は、実施例1−5のAg−Cu−In系合金に2質量%でSnを添加したものである。それぞれSnを含む合金と含まない合金とを対比して表2に示す。
Ag−Cu−In系合金におけるAgとInの組成比率を固定してZnの有無が硬さに及ぼす影響について検討する。実施例3−1(5Ag−89Cu−5In−1Zn)は、実施例1−1のAg−Cu−In系合金に1質量%でZnを添加したものである。実施例3−2(10Ag−84Cu−5In−1Zn)は、実施例1−4のAg−Cu−In系合金に1質量%でZnを添加したものである。それぞれZnを含む合金と含まない合金とを対比して表3に示す。
次に、Ag−Cu−In−Sn系合金及びAg−Cu−In−Zn系合金におけるAgとSn、又はAgとZnの組成比率を固定してInの組成比率が硬さに及ぼす影響について検討する。実施例2−4(10Ag−83Cu−5In−2Sn)は、当該Ag−Cu−In−Sn系合金におけるInの組成比率が5質量%であるのに対して、比較例2−4(10Ag−78Cu−10In−2Sn)は、10質量%である。また、実施例3−2(10Ag−84Cu−5In−1Zn)は、当該Ag−Cu−In−Zn系合金におけるInの組成比率が5質量%であるのに対して、比較例3(10Ag−78Cu−10In−1Zn)は、10質量%である。異なるInの組成比率が異なる各合金を対比して表4に示す。
Ag−Cu−In−Sn系合金におけるInとSnの組成比率を固定してAgの組成比率を変化させてAgの組成比率が硬さ及び比抵抗に及ぼす影響について検討する。実施例2−1〜実施例2−6及び比較例2−1〜比較例2−3では、Ag−Cu−In−Sn系合金におけるInの組成比率を5質量%、Snの組成比率を2質量%に固定し、Agの組成比率を2.5質量%〜50質量%まで変化させた。各合金のAgの組成比率に対する硬さ及び比抵抗を図2に示す。図2では、硬さを黒丸にて示し、比抵抗を黒四角にて示す。
上述した(2)及び(3)では、Ag−Cu−In系合金にSn又はZnの添加が硬さに及ぼす影響について検討した。(2)及び(3)において述べたように、Ag−Cu−In系合金にSn及びZnのいずれの元素を添加しても硬さが向上することが分かった。そこで、ここでは、Ag−Cu−In系合金にSn及びZnの両者の元素を添加した場合について検討する。実施例4−2〜実施例4−5及び比較例4では、Ag−Cu−In−Sn−Zn系合金におけるAgの組成比率を5質量%に固定し、Inの組成比率を5質量%又は7質量%とし、Snの組成比率を0.5質量%〜2.0質量%、Znの組成比率を0.5質量%〜5質量%まで変化させた。表5に各合金の組成とビッカース硬さ及び比抵抗をまとめて示す。
(6)において特にビッカース硬さ及び比抵抗が良好であった表1中における実施例4−4(5Ag−86Cu−7In−1.5Sn−0.5Zn)についてさらに、単頭伸線機を用いた伸線加工と、焼鈍処理(600℃×1時間 N2雰囲気)とを繰り返し、断面減少率を75%としたものを実施例4−6、断面減少率を94%としたものを実施例4−8とした。表1中における実施例4−7は、当該実施例4−4とは合金中におけるInとSnの組成比率が異なるAg−Cu−In−Sn−Zn系合金(5Ag−85.5Cu−8In−1Sn−0.5Zn)であって断面減少率を75%とした。実施例4−9は、実施例4−7と同様の組成比率のAg−Cu−In−Sn−Zn系合金であって断面減少率を94%とした。各合金の断面減少率に対する硬さを図3に示す。
Claims (7)
- Agを3質量%以上30質量%以下と、Inを5質量%以上10質量%未満とを含み、残部がCuと不可避不純物からなることを特徴とする電気・電子機器用Cu合金。
- さらに、Sn、Znの群から選ばれる1種以上を合計0.1質量%以上5質量%以下で含む請求項1に記載の電気・電子機器用Cu合金。
- 断面減少率が75%以上95%以下に塑性加工された請求項1又は請求項2に記載の電気・電子機器用Cu合金。
- 塑性加工後の硬さが200HV以上310HV以下である請求項3に記載の電気・電子機器用Cu合金。
- 比抵抗が2.0μΩ・cm以上9.0μΩ・cm以下である請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の電気・電子機器用Cu合金。
- 板状又は線条である請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の電気・電子機器用Cu合金。
- 請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の電気・電子機器用Cu合金を用いたことを特徴とするプローブピン。
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