[发明专利]镀锡铜合金端子材及其制造方法

说明书

一种镀锡铜合金端子材，在由铜或铜合金构成的基材表面形成有Sn类表面层，且在Sn类表面层与基材之间，从Sn类表面层依次形成有Cu‑Sn合金层以及Ni层或Ni合金层，所述镀锡铜合金端子材中，Cu‑Sn合金层为仅由金属间化合物合金构成的层，所述金属间化合物合金为Cu₆Sn₅合金的Cu的一部分取代为Ni的金属间化合物合金，Cu‑Sn合金层的一部分从Sn类表面层露出而形成多个露出部，Sn类表面层的平均厚度为0.2μm以上且0.6μm以下，Cu‑Sn合金层的露出部相对于表面积的面积率为1％以上且40％以下，Cu‑Sn合金层的各露出部的当量圆直径的平均值为0.1μm以上且1.5μm以下，表面的突出峰高Rpk为0.005μm以上且0.03μm以下，动摩擦系数为0.3以下。

技术领域

本发明涉及一种作为使用于汽车或民用设备等的电气配线的连接的连接器用端子，尤其涉及一种作为多针连接器用的端子而有用的镀锡铜合金端子材及其制造方法。

本申请主张基于2014年9月11日申请的日本专利申请2014-185033的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

镀锡铜合金端子材通过在由铜合金构成的基材上实施镀铜及镀锡之后进行回流处理，在表层的Sn类表面层的下层形成Cu-Sn合金层，被广泛地用作端子材。

近年来，例如在汽车领域电气化急速推进，电气设备的电路数随之增加，因此，所使用的连接器的小型化、多针化变得显著。若将连接器多针化，则即使每个针的插入力较小，插入连接器时连接器整体仍需要较大的力，而有可能使生产率下降。因此，尝试通过减小镀锡铜合金材的摩擦系数来降低每个针的插入力。

例如，将基材粗化，并规定Cu-Sn合金层的表面露出度(专利文献1)，但存在接触电阻增大、焊料润湿性下降等问题。并且，也有规定Cu-Sn合金层的平均粗糙度(专利文献2)的技术，但存在为了进一步提升插拔性而无法使例如动摩擦系数成为0.3以下等问题。

并且，在基材上依次实施镀镍、镀铜、镀锡，并进行回流处理，而作成基材/Ni/CuSn/Sn的层结构(专利文献3)，但因以防止加热时的接触电阻劣化为目的，而无法使动摩擦系数成为0.3以下。

在此，若将雌端子按压雄端子的力(接触压力)设为P、将动摩擦系数设为μ，则雄端子通常从上下两个方向被雌端子包夹，因此连接器的插入力F成为F＝2×μ×P。为了减小该插入力F，有效的是减小接触压力P，但为了确保连接器嵌合时的雄、雌端子的电连接可靠性，不能一味地减小接触压力P，而需为3N左右。多针连接器中也有超过50针/连接器的连接器，但连接器整体的插入力F优选为100N以下，尽可能优选为80N以下或70N以下，因此，动摩擦系数μ需为0.3以下。

专利文献

专利文献1：日本特开2007-100220号公报

专利文献2：日本特开2007-636324号公报

专利文献3：日本专利第4319247号公报

以往，开发出了表面的摩擦阻力得到降低的端子材，但当为嵌合雄、雌端子的连接端子时，两者使用相同的材料种类的情况较少，尤其雄端子广泛使用以黄铜为基材的通用的带镀锡的端子材。因此，即使仅对雌端子使用低插入力端子材，仍存在降低插入力的效果较小等问题。

发明内容

本发明是鉴于前述的课题而完成的，其目的在于提供一种对于使用通用的镀锡端子材的端子也能够降低嵌合时的插入力的镀锡铜合金端子材。