提高耐環(huán)境性的彈性電接觸端子及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種彈性電接觸端子。其包括彈性芯、通過(guò)夾入粘合劑層而包覆所述芯并粘結(jié)的聚合物膜、以及包覆所述聚合物膜并粘結(jié)的可焊接的銅箔。所述銅箔的向外部暴露的所有表面上形成有金屬鍍覆層。
【專利說(shuō)明】
提高耐環(huán)境性的彈性電接觸端子及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種彈性電接觸端子，尤其涉及一種不易被腐蝕且耐環(huán)境性得到提高并能夠有效地提高焊接強(qiáng)度的彈性電接觸端子。
【背景技術(shù)】
[0002]—般來(lái)說(shuō)，可進(jìn)行焊接的彈性電接觸端子需要具有良好的導(dǎo)電性、優(yōu)良的彈性恢復(fù)力，還要求能夠承受焊接溫度。
[0003]作為彈性電接觸端子之例，本
【發(fā)明人】的韓國(guó)授權(quán)專利第783588號(hào)中公開(kāi)了一種可焊接的彈性電接觸端子，其特征在于，包括:絕緣發(fā)泡橡膠，具有預(yù)定的體積；絕緣非發(fā)泡粘合劑層，包覆所述絕緣發(fā)泡橡膠并粘結(jié)；耐熱聚合物膜，一個(gè)表面粘結(jié)在所述絕緣非發(fā)泡粘合劑層以包覆所述絕緣非發(fā)泡粘合劑層，另一表面以一體式形成有金屬層。
[0004]而且，韓國(guó)授權(quán)專利第1001354號(hào)公開(kāi)了一種可回流焊接的彈性電接觸端子，其特征在于，包括:絕緣彈性耐熱橡膠芯，內(nèi)部沿長(zhǎng)度方向形成有貫通孔；絕緣耐熱粘合劑層，包覆所述絕緣彈性耐熱橡膠芯并粘結(jié)；耐熱聚合物膜，一個(gè)表面粘結(jié)在所述絕緣耐熱粘合劑層以包覆所述絕緣耐熱粘合劑層，另一表面一體形成有金屬層。其中，所述聚合物膜以兩端相隔的方式粘結(jié)在所述絕緣耐熱粘合劑層，所述絕緣彈性耐熱橡膠芯的下表面以從寬度方向上的兩端向中間部分凹陷的形狀傾斜地形成。
[0005]考察所述電接觸端子的制造過(guò)程，準(zhǔn)備一種滾筒(roll)狀的硅橡膠，并沿著硅橡膠的長(zhǎng)度方向而在其上表面連續(xù)夾入液態(tài)的硅橡膠粘合劑，并在液態(tài)的硅橡膠粘合劑層上包覆形成有金屬層的聚合物膜，在包覆時(shí)以金屬層向外部暴露的方式進(jìn)行包覆，然后固化硅橡膠粘合劑而使聚合物膜粘結(jié)，然后切割為預(yù)定長(zhǎng)度(例如500_)之后按照顧客要求的長(zhǎng)度(例如3_)進(jìn)行切割，然后用卷軸卷取鍍覆有金屬的產(chǎn)品。
[0006]在此，金屬層是通過(guò)在銅箔上鍍覆錫或銀而形成，或者在鍍覆鎳之后在其上表面鍍覆錫或金而形成。銅箔的厚度約為0.01mm，其比錫、銀、鎳或金的厚度厚很多。
[0007]如此，在現(xiàn)有接觸端子的銅箔上雖然形成有耐環(huán)境性比銅箔強(qiáng)的金屬鍍覆層，以防止腐蝕，并使利用焊膏的焊接得以順利進(jìn)行，但是在制造接觸端子的過(guò)程中將會(huì)按照顧客期望的長(zhǎng)度進(jìn)行切割，因此難以避免銅箔在接觸端子的長(zhǎng)度方向的側(cè)面所形成的截?cái)嗝嫔舷蛲獠勘┞丁?br>[0008]也就是說(shuō)，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的接觸端子是把包含鍍覆有錫等金屬層的銅箔的聚合物膜包覆在芯之后切割而制造的，因此顯然不能避免在截?cái)嗝嫔舷蛲獠勘┞躲~箔。
[0009]其結(jié)果，在進(jìn)行鹽水測(cè)試等可靠性測(cè)試時(shí)，向外部暴露的銅箔接觸于鹽水而被鹽水腐蝕，從而無(wú)法順利通過(guò)鹽水測(cè)試，或者在使用過(guò)程中，向外部暴露的銅箔容易生銹而出現(xiàn)品質(zhì)降低的問(wèn)題。
[0010]并且，在將接觸端子回流焊接而貼裝于電路板的情況下，由于在暴露于外部的截?cái)嗝嫔蠒?huì)暴露銅箔，因此與金屬鍍覆層相比而言銅箔上發(fā)生的焊膏攀升現(xiàn)象較為微弱，其結(jié)果存在截?cái)嗝娴暮附訌?qiáng)度弱的缺點(diǎn)。
[0011]而且，包覆聚合物膜并粘結(jié)的銅箔會(huì)在芯的下表面的兩端彎折，彎折的銅箔雖然其尺寸較小，但是始終受到試圖恢復(fù)到原位置的彈性復(fù)原力。與此同時(shí)，在通過(guò)回流焊接而將接觸端子貼裝到電路板時(shí)，熔融的焊膏作用在銅箔而向下方拉拽銅箔，且這一力疊加到銅箔自身的彈性復(fù)原力上，因此存在聚合物膜的兩端可能從芯或者粘合劑剝離的隱患。
[0012]同樣地，在制造工藝中，當(dāng)利用粘合劑而粘結(jié)聚合物膜和芯時(shí)，在完全粘合之前，按照上述的原理，聚合物膜的兩端部從芯或粘合劑翹起而脫落的概率較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]因此，本發(fā)明的目的是提供一種耐腐蝕性強(qiáng)的彈性電接觸端子。
[0014]本發(fā)明的另一目的是提供一種提高了焊接強(qiáng)度和焊接可靠性的彈性電接觸端子。
[0015]本發(fā)明的又一目的是提供一種具有能夠強(qiáng)力對(duì)抗從側(cè)方向施加的外力的焊接強(qiáng)度的彈性電接觸端子。
[0016]本發(fā)明的別的目的是提供一種可在制造工藝中或焊接過(guò)后使聚合物膜兩端的分離程度最小化的彈性電接觸端子。
[0017]所述的目的通過(guò)一種彈性電接觸端子實(shí)現(xiàn)，其特征在于，包括:彈性芯；聚合物膜，通過(guò)夾入粘合劑層而包覆所述芯并粘結(jié)；可焊接的銅箔，包覆所述聚合物膜并粘結(jié)。其中，所述銅箔的向外部暴露的所有表面上形成有金屬鍍覆層。
[0018]優(yōu)選地，所述電接觸端子的比重小于水的比重，所述電接觸端子的寬度比長(zhǎng)度大。
[0019]優(yōu)選地，所述金屬鍍覆層可通過(guò)鍍覆錫(Sn)或銀(Ag)而形成，或者可在鍍覆鎳(Ni)之后鍍覆錫(Sn)或金(Au)而形成，其腐蝕性比銅箔的腐蝕性小。
[0020]優(yōu)選地，所述銅箔的厚度可以比所述金屬鍍覆層的厚度大，所述銅箔是電解銅箔或乳制銅箔，通過(guò)在所述銅箔上涂布對(duì)應(yīng)于所述聚合物膜的液態(tài)聚合物并使其固化而粘結(jié)。
[0021]優(yōu)選地，在進(jìn)行焊接時(shí)，所述金屬鍍覆層比所述銅箔更容易焊接。
[0022]優(yōu)選地，所述彈性芯是管道形態(tài)或發(fā)泡形態(tài)的硅橡膠，所述粘合劑是硅橡膠粘合劑，所述聚合物膜可以是聚酰亞胺(PD。
[0023]優(yōu)選地，所述金屬鍍覆層是通過(guò)非電解鍍覆而形成的，從而增加了表面粗糙度，并可提尚焊接強(qiáng)度。
[0024]優(yōu)選地，利用焊料而將所述電接觸端子焊接到電路板的導(dǎo)電圖案，從而使所述電接觸端子以具有彈性的狀態(tài)與對(duì)向的導(dǎo)電性對(duì)象物電連接。
[0025]優(yōu)選地，在所述芯的下表面上，從所述聚合物膜的兩端起去除預(yù)定部分那么多的所述金屬層而使所述聚合物膜向外部暴露，所述預(yù)定部分可通過(guò)對(duì)所述金屬層進(jìn)行光刻及蝕刻而形成。
[0026]優(yōu)選地，在所述芯的下表面，從所述聚合物膜的兩端沿著寬度方向去除預(yù)定寬度那么長(zhǎng)的一段的金屬層，并沿著長(zhǎng)度方向連續(xù)去除所述金屬層。
[0027]優(yōu)選地，所述芯是以預(yù)定的寬度和深度從該芯的上表面向下方凹陷而形成的，其可以具備沿著長(zhǎng)度方向延伸的一個(gè)以上的溝槽。
[0028]優(yōu)選地，所述聚合物膜橫跨所述溝槽并搭在所述溝槽的兩個(gè)側(cè)壁上，或者粘結(jié)在所述芯的外表面，所述溝槽的兩個(gè)側(cè)壁可以彈性支撐所述對(duì)象物。
[0029]優(yōu)選地，所述溝槽形成有多個(gè)，所述溝槽之間可包含以與所述兩個(gè)側(cè)壁相對(duì)應(yīng)的高度突出并沿著所述長(zhǎng)度方向延伸的支撐壁。
[0030]優(yōu)選地，所述支撐壁的上表面可通過(guò)夾設(shè)所述粘合劑層而粘結(jié)在所述聚合物膜。
[0031]優(yōu)選地，所述兩個(gè)側(cè)壁的所述溝槽側(cè)的側(cè)面形成傾斜，以在通過(guò)所述對(duì)象物加壓時(shí)，所述兩個(gè)側(cè)壁可向所述溝槽側(cè)傾斜。
[0032]所述目的可以通過(guò)一種彈性電接觸端子實(shí)現(xiàn)，其特征在于，包括:彈性芯；聚合物膜，通過(guò)夾設(shè)粘合劑層而包覆所述芯并粘結(jié)；可焊接的金屬層，包覆所述聚合物膜并粘結(jié)，其中，所述金屬層包含:銅鍍覆層，在所述聚合物膜上濺射金屬種子(seed)，并在其上表面通過(guò)鍍覆而形成。所述金屬鍍覆層以如下方式形成:覆蓋所述銅鍍覆層的表面和寬度方向上的兩個(gè)端面以及通過(guò)切割所述電接觸端子而形成的所述銅鍍覆層的截?cái)嗝妗?br>[0033]所述的目的可以通過(guò)一種彈性電接觸端子的制造方法實(shí)現(xiàn)，其特征在于，包括如下步驟:準(zhǔn)備滾筒(roll)狀的硅橡膠；沿著所述硅橡膠的長(zhǎng)度方向連續(xù)涂布液態(tài)硅橡膠粘合劑；使一個(gè)表面粘結(jié)有銅箔的聚合物膜的另一表面通過(guò)夾設(shè)所述液態(tài)硅橡膠粘合劑而包覆所述硅橡膠，然后固化所述硅橡膠粘合劑而使所述硅橡膠與所述聚合物膜粘結(jié)，從而形成層疊體；按照預(yù)定長(zhǎng)度切割所述層疊體；在所述銅箔的表面和寬度方向上的兩個(gè)端面以及通過(guò)所述切割而形成的所述銅箔的截?cái)嗝嫔襄兏步饘俣纬山饘馘兏矊印?br>[0034]按照所述的構(gòu)造，可以在長(zhǎng)度方向的截?cái)嗝嫔媳┞兜你~箔上覆蓋耐環(huán)境性良好的金屬鍍覆層，據(jù)此可在可靠性測(cè)試中從根源上杜絕鹽水與銅箔之間的接觸，且在使用中也因?yàn)殂~箔不會(huì)向外部暴露而沒(méi)必要擔(dān)心生銹的問(wèn)題，因此可以提高可靠性。
[0035]另外，在長(zhǎng)度方向的截?cái)嗝嫔弦愿采w銅箔的方式形成的金屬鍍覆層上更容易擴(kuò)散焊膏，因此截?cái)嗝嫔系暮附訌?qiáng)度提高。
[0036]另外，形成于接觸端子的下表面的金屬層的面積小，故即便使用與傳統(tǒng)的焊膏用量一樣多的焊膏，焊球也可以形成至接觸端子的相對(duì)更高的位置處，其結(jié)果可以更有力地應(yīng)對(duì)從側(cè)方向施加到接觸端子的力。
[0037]另外，向接觸端子的下表面彎折的金屬層所占的面積減少，從而使彈性復(fù)原力相對(duì)減小，且焊接面積也減小，于是在粘結(jié)工藝中或者焊接過(guò)后，可防止聚合物膜的寬度方向兩端部從芯或粘合劑剝落而翹起。
[0038]尤其，即使因借助于模具的外部壓力而使從聚合物膜的兩端泄漏出的粘合劑沿著聚合物膜流淌，也會(huì)因由金屬層的兩端部的厚度形成的臺(tái)階而阻止粘合劑的流淌。
[0039]另外，向接觸端子的下表面彎折的金屬層所占的面積減小，從而使焊料的粘結(jié)面積也減小，于是在接觸端子的下表面形成一個(gè)體積相對(duì)較大的空間，這一空間可以起到作為額外的緩沖空間的作用，從而以彈性方式收容從外部施加的力。
【附圖說(shuō)明】
[0040]圖1表不根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電接觸端子。
[0041]圖2的(a)和圖2的(b)分別表示芯的變形例。
[0042]圖3表示根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的電接觸端子焊接到電路板的狀態(tài)。
[0043]圖4表示根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的電接觸端子。
[0044]圖5表不圖4的電接觸端子的下表面。
[0045]圖6以對(duì)比方式表示電接觸端子貼裝到電路板的狀態(tài)，圖6的(a)表示現(xiàn)有的電接觸端子，圖6的(b)表示本發(fā)明的電接觸端子。
【具體實(shí)施方式】
[0046]下面，參照附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
[0047]圖1表不根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電接觸端子。
[0048]彈性電接觸端子100由芯(core) 10、粘合劑層20、聚合物膜30以及金屬層40依次層疊而構(gòu)成。
[0049]電接觸端子100夾設(shè)在電路板與導(dǎo)電性對(duì)象物之間而起到電連接的作用，例如可以強(qiáng)制夾設(shè)在電路板的導(dǎo)電圖案與導(dǎo)電性對(duì)象物之間，或者可以在電路板的導(dǎo)電圖案上利用焊膏焊接而與對(duì)向的導(dǎo)電性對(duì)象物接觸。
[0050]當(dāng)執(zhí)行回流焊接時(shí)，將電接觸端子100卷軸卷取在載體而供應(yīng)，并執(zhí)行借助于真空拾取和焊膏的回流焊。
[0051]1.1 芯 10
[0052]橡膠材質(zhì)的芯10具備耐熱性和彈性，優(yōu)選地，具有電絕緣性。其可以是滿足回流焊和彈性條件的管道形狀的非發(fā)泡硅橡膠或發(fā)泡橡膠，例如可以是海綿，然而并不局限于這些材質(zhì)。
[0053]芯10例如可通過(guò)擠壓工藝制造出來(lái)，為實(shí)現(xiàn)進(jìn)行焊接時(shí)沿水平方向的平衡，芯10以左右對(duì)稱的形態(tài)形成，據(jù)此在利用焊膏進(jìn)行回流焊時(shí)，可以防止出現(xiàn)翹起來(lái)或偏向某一方的現(xiàn)象。
[0054]芯10的上表面提供用于真空拾取的平面，上表面兩側(cè)邊緣分別以圓弧形狀形成，這樣既容易取置，而且還可以防止在完成的電接觸端子100焊接到印刷電路板上后與對(duì)向的對(duì)象物進(jìn)行裝備的過(guò)程中在兩側(cè)的邊角處發(fā)生卡住現(xiàn)象。
[0055]芯10可具有管道形態(tài)，或者具有內(nèi)部沿著長(zhǎng)度方向形成一個(gè)以上的貫通孔的形態(tài)，或者具有像海綿一樣不形成貫通孔的形態(tài)。
[0056]芯10的貫通孔的兩側(cè)壁的厚度比上下側(cè)壁的厚度更薄，這樣可以提高彈性并減少按壓所用的力。
[0057]另外，當(dāng)芯10的截面形狀為管道形態(tài)或者內(nèi)部形成有貫通孔的形態(tài)時(shí)，如果電接觸端子100的尺寸過(guò)于小(高度為0.5mm以下)則難以形成貫通孔，且難以制造成管道形態(tài)，其制造效率也會(huì)降低。
[0058]圖2的(a)和圖2的(b)分別表不芯的變形例。
[0059]在芯110中，從上表面向下方凹陷而具有預(yù)定的寬度和深度的一對(duì)溝槽211、212相隔布置并沿著長(zhǎng)度方向延伸，其結(jié)果，在溝槽211與溝槽212之間，形成一個(gè)與側(cè)壁214、216高度大致相同的支撐壁218。
[0060]溝槽211、212的底面可像芯210的下表面一樣形成傾斜，從而隨著由底部外側(cè)邊角趨向內(nèi)側(cè)而形成朝向上方的傾斜。
[0061]根據(jù)上述構(gòu)造，溝槽211、212的外側(cè)分別形成有側(cè)壁214、216，內(nèi)側(cè)形成有支撐壁218，于是被向上加壓的對(duì)象物會(huì)受到側(cè)壁214、216和支撐壁218的支撐。
[0062]支撐壁218的截面形狀不受特別限制，例如可以是截面積隨著趨向上表面而減小的梯形形狀，且上端的兩個(gè)邊角可形成為弧形。
[0063]如同前一實(shí)施例，對(duì)于兩個(gè)側(cè)壁214、216，從截?cái)嗝嫔嫌^察時(shí)兩個(gè)側(cè)壁214、216的上端外側(cè)形成為圓滑處理的形狀，這樣可以使完成的電接觸端子焊接到印刷電路板等之后被對(duì)向的對(duì)象物加壓時(shí)，容易壓向內(nèi)側(cè)，并防止外部物體卡在兩側(cè)邊角。
[0064]本實(shí)施例只舉了形成一對(duì)溝槽211、212的例子，但是也可以只形成一個(gè)溝槽而不形成專門的支撐壁，相反也可以形成多個(gè)溝槽，此時(shí)溝槽之間顯然可以形成多個(gè)支撐壁218。
[0065]芯210的尺寸較小，例如可以使寬度為2mm、高度為0.5mm、長(zhǎng)度為1mm，且并不局限于此，也可以與所述尺寸相對(duì)應(yīng)或小于所述尺寸。
[0066]如上所述，對(duì)于這種程度的大小的芯210而言，當(dāng)像以往一樣在芯210內(nèi)部形成貫通孔或者把芯210本身制造成管道形狀時(shí)，高度難以設(shè)定為0.7mm以下，但是在本實(shí)施例中只需從上表面向下方摳挖而形成具有預(yù)定的寬度和深度且沿著長(zhǎng)度方向延伸的溝槽211、212即可，因此容易制造出高度為0.5mm以下的電接觸端子。
[0067]兩個(gè)側(cè)壁214、216的溝槽211、212側(cè)的側(cè)面(即內(nèi)側(cè)面)形成垂直或者以傾向溝槽211、212側(cè)的方式形成傾斜，這樣可以在通過(guò)對(duì)象物加壓時(shí)使兩個(gè)側(cè)壁214、216容易傾向溝槽211、212側(cè)，從而可減少按壓的力。
[0068]另外，上表面層疊形成金屬層40的聚合物膜30如圖2的(a)所示，其可以搭在兩個(gè)側(cè)壁214、216和支撐壁218上而包覆芯210，或者如圖2的(b)所示，可以緊貼并粘接在芯210的外表面而包覆芯210。
[0069]如圖2的(a)，支撐壁218的上表面如同芯210的其他部分那樣通過(guò)介入粘合劑層20而貼附在聚合物膜30上，從而防止聚合物膜30翹起來(lái)。
[0070]芯10的下表面可以以沿著寬度方向從兩端挖向中央部分的形狀傾斜地形成。也就是說(shuō)，當(dāng)垂直截?cái)嘈?0時(shí)，呈現(xiàn)出從寬度方向的兩個(gè)邊角向下表面中央部分凹陷的形狀，以使芯10的下表面形成等腰三角形的斜邊。
[0071]傾斜角度不受特別的限制，只需要在芯10的下表面的下部形成一個(gè)空間，該空間用于收容從粘合劑層20漏出的粘合劑，以使焊接不受到影響。
[0072]根據(jù)這樣的構(gòu)造，芯10的下表面具有從兩端向中間部分凹進(jìn)去的形狀，因此在回流焊接時(shí)，電接觸端子100下表面的兩側(cè)可以與熔融焊料均勻接觸，從而可以防止只有下表面的某一側(cè)被焊接的翹起現(xiàn)象。
[0073]另外，芯10的下表面具有從兩端向中間部分凹進(jìn)去的形狀，因此提供一個(gè)在制造工藝中可收容從粘合劑層20泄漏到外部的粘合劑的空間，從而可以使回流焊接時(shí)焊接不成功的現(xiàn)象最小化。
[0074]1.2粘合劑層20
[0075]粘合劑層20具有柔韌性、彈性和絕緣性，當(dāng)電接觸端子100應(yīng)用于回流焊接時(shí)可具有耐熱性，粘合劑層20位于芯10與聚合物膜30之間而可靠地粘合芯10與聚合物膜30。
[0076]粘合劑層20例如可以通過(guò)液態(tài)硅橡膠的熱固化而形成，液態(tài)硅橡膠在固化時(shí)與對(duì)向的對(duì)象物粘合，并在固化后形成固態(tài)的粘合劑層20，固化一次之后會(huì)維持彈性，再加熱也不會(huì)熔融而是維持粘結(jié)力，且焊接時(shí)也維持粘結(jié)力。
[0077]優(yōu)選地，粘合劑層20是具有自粘性的硅橡膠粘合劑通過(guò)固化而形成的，其厚度約為 0.005mm 至 0.03mm。
[0078]1.3聚合物膜30
[0079]聚合物膜30例如可以是耐熱性良好的聚酰亞胺(PI)膜或者其他耐熱的聚合物膜，并可通過(guò)考慮柔韌性和機(jī)械強(qiáng)度而確定厚度。
[0080]聚合物膜30是一種通常使用在具有柔韌性的柔性電路板的聚合物膜。
[0081]作為一例，聚合物膜30可以由液態(tài)的聚合物制造出來(lái)后經(jīng)過(guò)固化而形成，固化的聚合物膜30的厚度是0.007mm至0.030mm。
[0082]1.4 金屬層 40
[0083]金屬層40以粘合方式形成為使其一個(gè)表面包覆聚合物膜30，在此形成金屬鍍覆層42以覆蓋銅層41。
[0084]也就是說(shuō)，金屬鍍覆層42形成于銅層41的所有暴露面上，暴露面包含銅層41的上表面、側(cè)面、下表面等表面，且連截?cái)嗝婧蛯挾确较虻膬啥嗣嬉踩堪?br>[0085]其中，銅層41是如下材料層的統(tǒng)稱:電解銅箔或乳制銅箔這些銅箔；或在聚合物膜的一個(gè)表面上利用種子(seed)濺射鎢之后在其上表面形成的銅鍍覆層，以下為方便說(shuō)明，以銅箔為例進(jìn)行說(shuō)明。
[0086]銅箔41的厚度約為10 μπι左右，銅鍍覆層的厚度較薄，約為3 μπι左右。
[0087]需要注意的是，金屬鍍覆層42的腐蝕性比銅箔41要低，而銅箔41的厚度比金屬鍍覆層42更厚。
[0088]可以在聚合物膜30上通過(guò)夾入粘合劑而使銅箔粘結(jié)，以使金屬層40以包覆聚合物膜30的方式粘結(jié)形成，也可以把對(duì)應(yīng)于聚合物膜30的液態(tài)聚合物涂布在銅箔41上，并通過(guò)固化而粘結(jié)。
[0089]金屬鍍覆層42可通過(guò)鍍覆錫(Sn)或銀(Ag)而形成，或者在鍍覆鎳(Ni)之后鍍覆錫(Sn)或金(Au)而形成。優(yōu)選地，采用錫或銀的情況下厚度約為2 μ m，采用鎳/金的情況下鎳和金的厚度分別為Iym以下。
[0090]金屬鍍覆層42形成為防止銅箔41表面的腐蝕或善于導(dǎo)電，并形成為容易焊接。根據(jù)本實(shí)施例，如圖1的圓中放大示出的那樣，金屬鍍覆層42形成于接觸端子100的截?cái)嗝嫔媳┞兜你~箔41上，并覆蓋銅箔41。
[0091]在圖1中，用細(xì)線示出銅箔41與金屬鍍覆層42的界線，由此表示出截?cái)嗝嫔香~箔41被金屬鍍覆層42所覆蓋的情形。
[0092]以往都是銅箔在通過(guò)切割形成的截?cái)嗝嫔舷蛲獠勘┞?，因此在鹽水測(cè)試等可靠性測(cè)試中鹽水接觸于暴露的銅箔而引起腐蝕，于是導(dǎo)致不能順利通過(guò)鹽水測(cè)試，或者在使用過(guò)程中使暴露的銅箔生銹而導(dǎo)致可靠性降低。
[0093]然而通過(guò)本發(fā)明，利用金屬鍍覆層42而覆蓋截?cái)嗝嫔媳┞兜你~箔41，其結(jié)果可以根本上杜絕可靠性測(cè)試中鹽水接觸的可能性，且在使用過(guò)程中銅箔41也不會(huì)暴露，故不用擔(dān)心生銹的問(wèn)題，因此可靠性得到提高。
[0094]并且，在進(jìn)行回流焊接時(shí)，焊膏更容易擴(kuò)散到截?cái)嗝嫔细采w銅箔41的金屬鍍覆層42上，因此會(huì)增加焊接強(qiáng)度，特別是在截?cái)嗝嫔咸岣吆附訌?qiáng)度。
[0095]尤其，當(dāng)接觸端子100的寬度比長(zhǎng)度大的時(shí)候，截?cái)嗝娴暮附訌?qiáng)度非常重要，本發(fā)明在這種情況下非常有用。
[0096]另外，由于向外部泄漏出來(lái)的粘合劑上并不形成金屬鍍覆層42，因此，易于用肉眼辨別電接觸端子100的外觀，尤其易于辨別電接觸端子100的上表面和下表面。
[0097]為了制造根據(jù)本實(shí)施例的電接觸端子100，可以按照一定長(zhǎng)度切割接觸端子棒(Bar)，這種接觸端子棒的制造方法如下:利用一側(cè)表面粘結(jié)有銅箔41的聚合物膜30并通過(guò)夾入液態(tài)的粘合劑層20而連續(xù)包覆芯10。作為一例，接觸端子棒可以具有500mm左右的長(zhǎng)度。
[0098]隨后，接觸端子棒可以按照顧客要求的長(zhǎng)度切割而形成接觸端子，例如切割為3mm左右，并通過(guò)如上所述的方式形成利用錫、銀或鎳/金鍍覆的金屬鍍覆層42以覆蓋接觸端子的銅箔41的暴露面，從而制造出最終的接觸端子100。
[0099]在這里，因?yàn)樾?0的材質(zhì)是硅橡膠，所以接觸端子100的比重小于水的比重。因此可以通過(guò)成塊(Bulk)方式利用非電解鍍覆方法形成金屬鍍覆層42，然而并不局限于此，也可以應(yīng)用電解鍍覆。
[0100]尤其，在通過(guò)非電解鍍覆而形成金屬鍍覆層42的情況下，金屬鍍覆層42的表面趨于粗糙化，其結(jié)果會(huì)提高與焊膏之間的粘結(jié)力，從而增強(qiáng)焊接強(qiáng)度。
[0101]如上所述，芯10由非發(fā)泡硅橡膠或發(fā)泡橡膠構(gòu)成，例如由海綿構(gòu)成，粘結(jié)劑層20是液態(tài)的硅橡膠通過(guò)熱固化形成的，聚合物膜30由聚酰亞胺膜形成，因此無(wú)需通過(guò)鍍覆工藝而在截?cái)嗝嫔闲纬山饘馘兏矊?2。
[0102]如上所述，在電接觸端子100中，包含表面、截?cái)嗝?、以及寬度方向的兩個(gè)端面在內(nèi)的暴露于外部的所有銅箔41上都會(huì)形成金屬鍍覆層42，從而使銅箔41與外部隔絕。
[0103]然后，形成有金屬鍍覆層42的產(chǎn)品可以通過(guò)卷軸卷取裝置而被自動(dòng)卷裝到載送帶。
[0104]如此，本發(fā)明的電接觸端子100利用金屬鍍覆層42而將整個(gè)銅箔41覆蓋，從而在可靠性測(cè)試中可以從根源上杜絕鹽水的接觸，使用中也不必?fù)?dān)心生銹的問(wèn)題，且當(dāng)進(jìn)行回流焊接時(shí)，焊膏甚至理想地?cái)U(kuò)散到截?cái)嗝?，從而具有亦可提高焊接?qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)。
[0105]尤其，由于對(duì)切割后向外部暴露的整個(gè)銅箔41進(jìn)行鍍覆工藝，因此在位于芯10的下表面的銅箔41的寬度方向的兩個(gè)端面上也可以一并形成金屬鍍覆層42，其結(jié)果銅箔41完全不會(huì)向外部暴露。
[0106]圖3表示根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的電接觸端子焊接到電路板的狀態(tài)。
[0107]本實(shí)施例公開(kāi)一種寬度大于長(zhǎng)度的電接觸端子200，其長(zhǎng)度為1mm，寬度為2mm。
[0108]如圖3中放大的圓內(nèi)部所示，電接觸端子200是在電路板的導(dǎo)電圖案110上通過(guò)夾設(shè)焊膏120而進(jìn)行焊接的，焊膏120沿著銅箔41的側(cè)面擴(kuò)散，與此同時(shí)在接觸端子200的截?cái)嗝嫔涎刂采w銅箔41的金屬鍍覆層部分42a擴(kuò)散。
[0109]結(jié)果，在電接觸端子200的截?cái)嗝嫔?，焊?20沿著覆蓋銅箔41的金屬鍍覆層部分42a連接，因此會(huì)提高焊膏攀升性，同時(shí)可以改善焊接性，結(jié)果焊接強(qiáng)度得到提高。
[0110]尤其，如本實(shí)施例，對(duì)于寬度大于長(zhǎng)度的電接觸端子200而言，寬度較大使得金屬鍍覆層部分42a所占據(jù)的面積也相應(yīng)增加，因此在進(jìn)行回流焊接時(shí)焊膏攀升性得到提高且焊接性得到改善，從而使焊接強(qiáng)度得到提高，據(jù)此可以改善作為電接觸端子200的可靠性以及性能。
[0111]圖4表示根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的電接觸端子，圖5表示圖4中的電接觸端子的下表面，圖6以對(duì)比方式表示電接觸端子貼裝到電路板的狀態(tài)，圖6的(a)表示現(xiàn)有的電接觸端子，圖6的(b)表示本發(fā)明的電接觸端子。
[0112]在接觸端子300的下表面，金屬層40從兩端被去除一部分，于是預(yù)定部分31從聚合物膜30的兩端向外部暴露。
[0113]例如，從聚合物膜30的兩端起，分別去除0.05mm至0.3mm寬度那么長(zhǎng)的金屬層40而向外部暴露，去除的金屬層40的寬度可根據(jù)接觸端子300的寬度而不同。也就是說(shuō)，如果去除的金屬層40的寬度增大，則焊接面積相對(duì)減少，結(jié)果會(huì)導(dǎo)致焊接強(qiáng)度降低的問(wèn)題，因此需要對(duì)此予以考慮。
[0114]S卩，從放大了圖4的C部分的圓內(nèi)部和圖5可以看出，在聚合物膜30的兩端沿著寬度方向去除預(yù)定距離那么長(zhǎng)的一段，并沿著長(zhǎng)度方向連續(xù)去除金屬層40，從而使聚合物膜30向外部暴露。
[0115]按照這樣的構(gòu)成，接觸端子300的下表面形成的金屬層40的面積減小，所以在對(duì)相同構(gòu)造的接觸端子300以相同的焊接圖案取用等量的焊膏的情況下，沿著接觸端子300的下表面的金屬層40擴(kuò)散的熔融焊膏的量減少，因此相對(duì)來(lái)說(shuō)沿著側(cè)面擴(kuò)散的熔融焊膏量增多，結(jié)果焊球120a可形成至更高的位置處，因此在焊接之后可靠地支撐接觸端子300的側(cè)面。其結(jié)果，可以有力地應(yīng)對(duì)從側(cè)方向施加到接觸端子300的力。
[0116]另外，金屬層40的兩端部位于聚合物膜30的兩端部的內(nèi)側(cè)，因此在通過(guò)夾設(shè)液態(tài)的聚合物粘合劑而利用聚合物膜30包覆彈性芯10之后經(jīng)過(guò)固化而制造接觸端子300時(shí)，在聚合物粘合劑完全固化之前聚合物膜30的兩端部因金屬層40的彈性復(fù)原力而從芯10剝落的趨勢(shì)顯著減少。
[0117]另外，向接觸端子300的下表面彎折的金屬層40所占的面積減小，因此熔融的焊膏的附著面積也會(huì)減小，因此在焊接過(guò)程中熔融焊膏向下方拉扯銅箔41的力也會(huì)減小，從而可以防止聚合物膜30的兩端部從芯10剝落而翹起的現(xiàn)象。
[0118]而且，即使因借助于模具的外部壓力而使從聚合物膜30的兩端泄漏出的粘合劑沿著聚合物膜30流淌，由銅箔41的兩端部形成的臺(tái)階能夠阻止不參與焊接的粘合劑的流淌，結(jié)果可以改善焊接強(qiáng)度并減少翹起等現(xiàn)象。
[0119]另外，向接觸端子300的下表面彎折的金屬層40所占的面積減小，于是在接觸端子300的下表面上焊膏所占的面積減小，結(jié)果在接觸端子的下表面形成體積相對(duì)更大的空間，從而能夠以彈性方式收容從外部施加的力。
[0120]對(duì)于構(gòu)成金屬層40的銅箔41而言，例如可以在聚合物膜30上形成銅箔41的狀態(tài)下通過(guò)光刻和蝕刻等工藝去除聚合物膜30的預(yù)定部分31所對(duì)應(yīng)的銅箔41。
[0121]在去除銅箔41之后，如同所述的一個(gè)實(shí)施例，在銅箔41上鍍覆錫或銀，或者在鍍覆鎳之后鍍覆錫或金，從而形成金屬鍍覆層42。
[0122]參考圖6的(a)，熔融的焊膏沿著包覆接觸端子的下表面和側(cè)面的金屬層40擴(kuò)散，由于聚合物膜30的兩端部和金屬層40的兩端部相同，因此熔融的焊膏主要沿著形成在下表面的金屬層40擴(kuò)散，因此側(cè)面會(huì)形成大小相對(duì)較小的焊球122、122a。
[0123]因此，無(wú)法充分應(yīng)對(duì)從側(cè)方向施加的力，于是接觸端子容易從導(dǎo)電圖案110、112分離。另外，在焊接工藝中熔融的焊膏會(huì)向下方拉拽下表面的金屬層40，在金屬層40固有的復(fù)原力和熔融焊膏的拉力的作用下，粘結(jié)在芯10上的聚合物膜30的兩端部會(huì)翹起并剝落。
[0124]另一方面，如表示本發(fā)明的電接觸端子的焊接狀態(tài)的圖6的(b)所示，聚合物膜30從聚合物膜30的兩端向外部暴暴露預(yù)定部分31，因此形成在接觸端子300的下表面的金屬層40的面積較小，因此，相對(duì)而言，在使用等量的熔融焊膏120的情況下將會(huì)沿著接觸端子300的側(cè)面進(jìn)一步擴(kuò)散，其結(jié)果焊球120a沿著接觸端子300的側(cè)面形成至更高的位置處。
[0125]因此，即使從側(cè)方向朝接觸端子施力，形成在接觸端子300的側(cè)面的焊球120a可充分地應(yīng)對(duì)此情形，因此可以減少接觸端子300從導(dǎo)電圖案110、112剝落的現(xiàn)象。
[0126]另外，焊接時(shí)熔融的焊膏會(huì)向下方拉拽下表面的金屬層40，然而金屬層40的兩個(gè)端部位于聚合物膜30的兩個(gè)端部的內(nèi)側(cè)，所以被熔融的焊膏拉拽的力減小，并且金屬層40的面積減小，從而使得固有的彈性復(fù)原力也降低，其結(jié)果能夠防止粘結(jié)在芯10上的聚合物膜30的兩個(gè)端部被金屬層40拉向下方而翹起甚至剝落的現(xiàn)象。
[0127]另一方面，當(dāng)利用涂布有粘合劑的聚合物膜30包覆芯10并在經(jīng)過(guò)模具(未圖示)的過(guò)程中通過(guò)壓實(shí)及熱固化而使聚合物膜30粘結(jié)在芯10上時(shí)，即使因借助于模具的外部壓力而使從聚合物膜30的兩端泄漏出的粘合劑沿著聚合物膜30流淌，卻也由于金屬層40的兩端部形成有臺(tái)階而可以阻止粘合劑的流淌。這樣的粘合劑不能利用焊膏進(jìn)行焊接，因此這樣的臺(tái)階歸根結(jié)底可以提高接觸端子的焊接強(qiáng)度并減少翹起現(xiàn)象等。
[0128]所述的實(shí)施例以電接觸端子100、200、300通過(guò)焊膏焊接到電路板的導(dǎo)電圖案上而與對(duì)向的導(dǎo)電性對(duì)象物接觸的情形為例進(jìn)行了說(shuō)明。但是不限于此，如同所述介紹，也可以強(qiáng)制插入到電路板的導(dǎo)電圖案與導(dǎo)電性對(duì)象物之間而設(shè)置。在此情況下，不采用回流焊接等工藝，因此構(gòu)成要素的材質(zhì)不需要具備耐熱性。
[0129]以上以本發(fā)明的實(shí)施例為中心進(jìn)行了說(shuō)明，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員層次者可以對(duì)其加以多樣的變更或者變形。這種變更和變形只要不脫離本發(fā)明的范圍就可以認(rèn)為屬于本發(fā)明。本發(fā)明的權(quán)利范圍應(yīng)當(dāng)根據(jù)所記載的權(quán)利要求書(shū)進(jìn)行判斷。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種彈性電接觸端子，其特征在于，包括: 彈性芯； 聚合物膜，通過(guò)夾入粘合劑層而包覆所述芯并粘結(jié)；以及 可焊接的銅箔，包覆所述聚合物膜并粘結(jié)， 其中，所述銅箔的向外部暴露的所有表面形成有金屬鍍覆層。2.如權(quán)利要求1所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述電接觸端子的比重小于水的比重。3.如權(quán)利要求1所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述金屬鍍覆層通過(guò)鍍覆錫或銀而形成，或者在鍍覆鎳之后鍍覆錫或金而形成。4.如權(quán)利要求1所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述金屬鍍覆層的腐蝕性小于所述銅箔。5.如權(quán)利要求1所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述銅箔的厚度大于所述金屬鍍覆層的厚度。6.如權(quán)利要求1所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述銅箔是電解銅箔或乳制銅箔，在所述銅箔上涂布對(duì)應(yīng)于所述聚合物膜的液態(tài)聚合物并使該液態(tài)聚合物固化，以使所述銅箔粘結(jié)到所述聚合物膜，或者使所述銅箔通過(guò)夾入粘合劑而粘結(jié)到所述聚合物膜。7.如權(quán)利要求1所述的彈性電接觸端子，其特征在于，當(dāng)進(jìn)行焊接時(shí)，所述金屬鍍覆層比所述銅箔更容易被焊接。8.如權(quán)利要求1所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述彈性芯是管道形態(tài)或發(fā)泡形態(tài)的硅橡膠，所述粘合劑層是硅橡膠粘合劑層，所述聚合物膜是聚酰亞胺。9.如權(quán)利要求1所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述金屬鍍覆層通過(guò)非電解鍍覆方式形成，以增加表面粗糙度而提高焊接強(qiáng)度。10.如權(quán)利要求1所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述電接觸端子的寬度比長(zhǎng)度大。11.如權(quán)利要求1所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述電接觸端子利用焊膏被焊接到電路板的導(dǎo)電圖案，從而以具有彈性的狀態(tài)電連接到對(duì)向的導(dǎo)電性對(duì)象物。12.如權(quán)利要求1所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述銅箔的暴露面包括:所述銅箔的表面和寬度方向的兩個(gè)端面以及切割所述電接觸端子而形成的所述銅箔的截?cái)嗝妗?3.如權(quán)利要求1所述的彈性電接觸端子，其特征在于，在所述芯的下表面，從所述聚合物膜的兩端去除預(yù)定部分的所述金屬層而使所述聚合物膜向外部暴露。14.如權(quán)利要求13所述的彈性電接觸端子，其特征在于，在所述芯的下表面，在所述聚合物膜的兩端沿著寬度方向?qū)⑺鼋饘賹尤コA(yù)定寬度，并沿著長(zhǎng)度方向連續(xù)去除所述金屬層。15.如權(quán)利要求13所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述預(yù)定部分是通過(guò)對(duì)所述金屬層進(jìn)行光刻及蝕刻工藝而形成。16.如權(quán)利要求1所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述芯具有: 一個(gè)以上的溝槽，以預(yù)定的寬度和深度從所述芯的上表面向下方凹陷而形成，并沿著所述芯的長(zhǎng)度方向延伸。17.如權(quán)利要求16所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述聚合物膜橫跨所述溝槽并搭在所述溝槽的兩個(gè)側(cè)壁上，或者緊貼在所述芯的外表面而粘結(jié)，并由所述溝槽的兩個(gè)側(cè)壁以彈性方式支撐所述對(duì)象物。18.如權(quán)利要求16所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述溝槽形成有多個(gè)，所述溝槽之間形成有以對(duì)應(yīng)于所述兩個(gè)側(cè)壁的高度突出并沿著所述長(zhǎng)度方向延伸的支撐壁。19.如權(quán)利要求18所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述支撐壁的上表面通過(guò)夾入所述粘合劑層而粘結(jié)到所述聚合物膜。20.如權(quán)利要求16所述的彈性電接觸端子，其特征在于，所述兩個(gè)側(cè)壁的所述溝槽側(cè)的側(cè)面形成傾斜，以在通過(guò)所述對(duì)象物加壓時(shí)使所述兩個(gè)側(cè)壁向所述溝槽側(cè)傾斜。21.一種彈性電接觸端子，其特征在于，包括: 彈性芯； 聚合物膜，通過(guò)夾入粘合劑層而包覆所述芯并粘結(jié)；以及 可焊接的金屬層，包覆所述聚合物膜并粘結(jié)， 其中，所述金屬層包含: 銅鍍覆層，在所述聚合物膜上濺射金屬種子之后在其上表面通過(guò)鍍覆而形成， 其中，金屬鍍覆層以如下方式形成: 覆蓋所述銅鍍覆層的表面和寬度方向上的兩個(gè)端面以及通過(guò)切割所述電接觸端子而形成的所述銅鍍覆層的截?cái)嗝妗?2.—種彈性電接觸端子的制造方法，其特征在于，包括如下步驟: 準(zhǔn)備滾筒狀的硅橡膠； 沿著所述娃橡膠的長(zhǎng)度方向連續(xù)涂布液態(tài)娃橡膠粘合劑； 使一個(gè)表面粘結(jié)有銅箔的聚合物膜的另一表面通過(guò)夾入所述液態(tài)硅橡膠粘合劑而包覆所述硅橡膠，然后固化所述硅橡膠粘合劑而使所述硅橡膠與所述聚合物膜粘結(jié)并形成層置體； 按照預(yù)定長(zhǎng)度切割所述層疊體；以及 在所述銅箔的表面和寬度方向上的兩個(gè)端面以及通過(guò)所述切割而形成的所述銅箔的截?cái)嗝嫔襄兏步饘?，從而形成金屬鍍覆層?3.如權(quán)利要求22所述的彈性電接觸端子的制造方法，其特征在于，所述金屬鍍覆層通過(guò)非電解鍍覆而形成，以增加表面粗糙度而提高焊接強(qiáng)度。
【文檔編號(hào)】H01R13/14GK105990728SQ201510510784
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年8月19日
【發(fā)明人】金善基
【申請(qǐng)人】卓英社有限公司, 金善基