專利名稱:端子及其電鍍方法
技術領域:
本發(fā)明關于一種端子及其電鍍方法,特別是一種測試用插座連接器內端子及其電鍍方法。
背景技術:
一般的BGA或者PGA插座連接器中,為了使芯片模塊端子腳與插座連接器的端子接觸時具有良好的導電性,需在該接觸區(qū)域鍍金。實際操作中,需先于基材表面鍍上鎳,然后再鍍上一層金。如1994年5月3日公告的發(fā)明名稱是“端子制造方法(Method For Making Contact)”的美國專利第5,307,562號中揭示了在端子上先鍍鎳后鍍金的方法。另外,2002年9月17日公告的發(fā)明名稱是“端子材料及端子(Terminal Material And Terminal)”的美國專利第6,451,449號中也揭示了在端子基材表面先鍍鎳后鍍金的端子。以上專利中,都是在鎳鍍層的基礎上直接鍍了一層金,來增強端子的導電性或者抗氧化性。
這種電鍍方法制成的端子雖然可保證芯片模塊端子腳與插座連接器端子具有良好的導電性,卻不能保證端子與芯片模塊接觸部份的耐磨耗性及耐腐蝕性,特別是對于測試型插座連接器的端子。由于測試型插座連接器需要在約150度的高溫及高壓條件下使用,而且需要多次重復使用,所以使用過程中需要保證更好的耐磨耗性與耐腐蝕性。所以,有必要提出一種新的電鍍方法,以保證端子的耐磨耗性與抗腐蝕性,提供一種抗腐蝕且耐磨耗的端子。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的為提供一種具良好耐磨性及耐腐蝕性的端子。
本發(fā)明的另一目的為提供一種可提高端子耐磨性及耐腐蝕性的電鍍方法。
本發(fā)明的端子及其電鍍方法,它主要用于測試型插座連接器的端子,也可用于對耐磨耗性與耐腐蝕性要求較高的端子上,這種端子在與芯片模塊接觸區(qū)域上依次鍍上鎳、銀、金三層鍍層,并且根據(jù)端子不同的用途,鍍層的厚度也不同,銀鍍層的厚度是鎳鍍層厚度的3~6倍,銀鍍層的厚度是金鍍層厚度的3~6倍,其中鎳鍍層既可以是電解鎳,也可以是非電解鎳。這種端子的電鍍主要經(jīng)過放料、脫脂、酸洗、鍍鎳、預鍍銀、鍍銀、鍍金及收料流程。
與現(xiàn)有技術相比,本創(chuàng)作具有如下優(yōu)點在鎳鍍層與銀鍍層的間加鍍一層銀,在保證端子良好的導電性的條件下,可以提高端子的抗腐蝕性與耐磨耗性,提高端子使用的壽命,特別是可將這些端子用于高溫高壓條件下的測試型插座連接器中。
圖1是本發(fā)明第一實施例的端子與芯片模塊端子腳插接示意圖。
圖2是本發(fā)明端子功能區(qū)的鍍層示意圖。
圖3是本發(fā)明第二實施例具可動觸點的端子和其它電子組件導接示意圖。
圖4是本發(fā)明第三實施例具固定觸點的端子和其它電子組件導接示意圖。
圖5是本發(fā)明端子的電鍍制程流程圖。
具體實施方式請一并參閱圖1與圖2,本發(fā)明第一實施例的電連接器端子10與芯片模塊端子腳14接觸部份為功能區(qū)102,端子10與錫球12焊接部份為焊接部104。使用過程中,該功能區(qū)102要與芯片模塊端子腳14產生反復摩擦,故功能區(qū)102需要良好的抗腐蝕性與耐磨耗性。特別在測試型插座連接器中,隨著應用過程中溫度壓力的升高,功能區(qū)102需要更好的抗腐蝕性與耐磨耗性。
通常為了增強端子10的抗腐蝕性與耐磨性及導電性,需在端子10上鍍一層或多層金屬,一般在端子10功能區(qū)102上鍍多層金屬,而功能區(qū)102之外的端子10表層僅鍍鎳。電連接器端子10功能區(qū)102基材20為磷青銅,也可以為其它銅合金或其它合金,為了減小端子的接觸阻抗、增強耐腐蝕性及滑動性,進行鍍銀鍍層24之前,在基材上先鍍一層無電解鎳鍍層22,然后鍍銀鍍層24,而銀鍍層24較易被硫化,所以在銀鍍層24之外再鍍一層金鍍層26,可提高端子的耐腐蝕性與導電性,最外層的金鍍層26可以降低電阻以保證端子10的高導電性。給導電端子10的功能區(qū)102電鍍過程中,在鎳鍍層22與金鍍層26之間多加一銀鍍層24,可以增強端子10的抗腐蝕性與耐磨耗性。
請參閱圖3,本發(fā)明第二實施例的C型導電端子30置于絕緣本體32內,其功能區(qū)300可與芯片模塊等電子元件的導電片34彈性接觸,且導電片34與導電端子30的功能區(qū)302之間可產生滑動與刮擦。在測試型插座連接器中,端子與被測試芯片模塊的接觸情況與這種接觸情況類似。該端子的鍍層情況如第二圖所示,對于這種可動觸點的端子,要求端子基材20具有良好的彈性,所以基材20以磷青銅為主。電鍍過程中,銀電極使用的為銀合板,且該銀合板中銀厚度為0.5~1μm時,第一鍍層鎳鍍層22厚度在無電解鎳的情況下厚度為0.05~0.3μm,第二鍍層銀鍍層24厚度為1μm以上,外層鍍層金鍍層26厚度為0.1~0.5μm,電鍍過程中電流保持在10mA以下切換用;當作為電極使用的銀合板中銀厚度為1~1.5μm時,鎳鍍層22在無電解鎳的情況下為0.05~0.3μm,銀鍍層24的厚度為1.5μm以上,金鍍層26的厚度在0.1~1μm,或者金鍍層更厚。這時候,要求電解過程中電流為10mA~30mA。
請參閱圖4,本發(fā)明第三實施例的雙臂端子40挾持芯片模塊等電子元件的端子腳44部份為功能區(qū)402,使用過程中,該功能區(qū)402與端子腳44為固定接觸。該端子的鍍層情況也如第二圖所示,對于這種固定接點的端子,一般不需要端子40具有良好的彈性,所以基材20主要為黃銅,當鎳為電解鎳時,鎳鍍層22厚度為0.5~3μm,銀鍍層24厚度為1.5~5μm,金鍍層26厚度為0.5~1μm,如果需要端子不帶磁性,則底層鎳鍍層22要使用無電解鎳。
根據(jù)應用情況的不同,端子與芯片模塊等電子元件的端子腳接觸部份鍍層的厚度也可隨著變化,但銀鍍層的厚度是鎳鍍層厚度的3~6倍,銀鍍層的厚度是金鍍層厚度的3~6倍較佳。
請參閱圖5,為了給端子功能區(qū)鍍上鎳銀金三層鍍層,需經(jīng)過以下步驟。第一步,放料51,即,將基材20準備好;第二步,清除材料上污垢,即脫脂52;第三步,對基材20進行酸洗53,去除氧化層;然后依次為鍍鎳54、預鍍銀55、鍍銀56、鍍金57,以在基材20上先后鍍上鎳鍍層22銀鍍層24及金鍍層26;最后為收料58流程。其中,鍍銀過程中陽極使用的為純鍍極高的銀,且鍍鎳54與鍍銀56步驟之間加一預鍍銀55步驟,是為了鎳鍍層22上先鍍一層結合力良好的銀層,防止端子上鎳、銅等金屬與電解液中的銀置換,產生置換銀層,影響電鍍效果。
權利要求
1.一種端子,包括以下材料基材、電鍍在基材上的第一鍍層、電鍍在第一鍍層上的第二鍍層及電鍍在第二鍍層上的第三鍍層,其特征在于第一鍍層是鎳鍍層,第二鍍層是銀鍍層,第三鍍層是金鍍層。
2.如權利要求1所述的端子,其特征在于各鍍層依次鍍于該端子與其它電子元件的接觸區(qū)域。
3.如權利要求1所述的端子,其特征在于銀鍍層的厚度是鎳鍍層厚度的3~6倍。
4.如權利要求1所述的端子,其特征在于銀鍍層的厚度是金鍍層厚度的3~6倍。
5.如權利要求1所述的端子,其特征在于各鍍層依次鍍于可動接觸端子與其它電子元件接觸區(qū)域,且鎳鍍層厚度是0.05~0.3μm,銀鍍層厚度是1μm以上,金鍍層厚度是0.1~0.5μm。
6.如權利要求1所述的端子,其特征在于各鍍層依次鍍于固定接觸端子與其它電子元件接觸區(qū)域,且鎳鍍層厚度是0.5~3μm,銀鍍層厚度是1.5~5μm,金鍍層厚度是0.5~1μm。
7.一種端子電鍍方法,包括提供基材的步驟;對基材進行脫脂處理的步驟;對基材進行酸洗的步驟;在基材上鍍一層鎳的步驟;其特征是所述端子電鍍方法還包括在鎳鍍層上鍍一層銀的步驟;在銀鍍層上鍍一層金的步驟。
8.如權利要求7所述的端子電鍍方法,其特征在于鍍鎳步驟與鍍銀步驟之間有一預鍍銀步驟,在鎳鍍層上預先鍍一薄層結合力良好的銀鍍層。
9.如權利要求7所述的端子電鍍方法,其特征在于各鍍層依次鍍于可動接觸端子與其它電子元件接觸區(qū)域,且鎳鍍層厚度是0.05~0.3μm,銀鍍層厚度是1μm以上,金鍍層厚度是0.1~0.5μm。
10.如權利要求7所述的端子電鍍方法,其特征在于各鍍層依次鍍于固定接觸端子與其它電子元件接觸區(qū)域,且鎳鍍層厚度是0.5~3μm,銀鍍層厚度是1.5~5μm,金鍍層厚度是0.5~1μm。
全文摘要
本發(fā)明關于一種端子及其電鍍方法,這種電鍍方法主要用于測試型插座連接器的端子等對耐磨耗性與耐腐蝕性要求較高的端子上,且主要用來電鍍端子的與芯片模塊端子腳接觸部分,端子的材料包括基材及鎳、銀、金三層鍍層。這種電鍍方法主要經(jīng)過放料、脫脂、酸洗、鍍鎳、預鍍銀、鍍銀、鍍金及收料流程,在端子基材上增加了鎳、銀、金三層鍍層,并且根據(jù)端子不同的用途,鍍層的厚度也不同,其中銀鍍層厚度是鎳鍍層厚度的3~6倍,銀鍍層厚度是金鍍層厚度的3~6倍。
文檔編號C25D5/10GK1591989SQ03152918
公開日2005年3月9日 申請日期2003年8月30日 優(yōu)先權日2003年8月30日
發(fā)明者大北正夫, 許修源 申請人:富士康(昆山)電腦接插件有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司