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公開番号2025131294
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2024028951
出願日2024-02-28
発明の名称導電材料およびその製造方法
出願人株式会社神戸製鋼所
代理人個人,個人
主分類C25D 7/00 20060101AFI20250902BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】十分な耐熱性を有しつつ、低接触圧下(<2N)での接触抵抗を十分に低くできる導電材料を提供する。
【解決手段】銅又は銅合金からなる母材と、Ni、CoおよびFeからなる群から選択されるいずれか1種以上から構成される1層以上である下地層と、Cu-Sn合金層と、Sn層と、をこの順に有する導電材料であって、
前記導電材料の前記Sn層側の表面のうち、前記Sn層を50面積%以上含む250μm角の領域において、カットオフ値を25μmとして評価したスキューネスが-3.50～3.50である、導電材料。
【選択図】図1A
特許請求の範囲【請求項１】
銅又は銅合金からなる母材と、Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅからなる群から選択されるいずれか１種以上から構成される１層以上である下地層と、Ｃｕ－Ｓｎ合金層と、Ｓｎ層と、をこの順に有する導電材料であって、
前記導電材料の前記Ｓｎ層側の表面のうち、前記Ｓｎ層を５０面積％以上含む２５０μｍ角の領域において、カットオフ値を２５μｍとして評価したスキューネスが－３．５０～３．５０である、導電材料。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記導電材料の前記Ｓｎ層側の表面のうち、前記Ｓｎ層を５０面積％以上含む２５０μｍ角の領域において、カットオフ値を２５μｍとして評価した算術平均高さが０．０３μｍ以上である、請求項１に記載の導電材料。
【請求項３】
前記導電材料の前記Ｓｎ層側の表面において、前記Ｃｕ－Ｓｎ合金層の一部が露出している、請求項１または２に記載の導電材料。
【請求項４】
前記母材の前記下地層側の表面において、少なくとも一方向の算術平均粗さが０．１５μｍ以上であり、かつ全方向の算術平均粗さが３．０μｍ以下である、請求項１または２に記載の導電材料。
【請求項５】
銅又は銅合金からなる母材上に、Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅからなる群から選択されるいずれか１種以上から構成される１層以上である下地層を形成することと、
前記下地層上にＣｕ層およびＳｎ層をこの順で形成した後、リフロー処理を行い、Ｃｕ－Ｓｎ合金層を得ることと、
前記リフロー処理後、５０℃以下に冷却することと、
前記冷却後、無光沢Ｓｎめっき処理を行って、めっき厚さが０．０１～０．５０μｍである無光沢Ｓｎめっき層を形成すること、を含み、
前記無光沢めっき処理は、
前記５０℃に冷却されてから３０秒以内に行うか、または、
温度４０～６０℃且つ濃度３０質量％以上の硫酸を用いて酸洗処理してから行う、
導電材料の製造方法。
【請求項６】
前記無光沢Ｓｎめっき層表面において、前記Ｃｕ－Ｓｎ合金層の一部を露出させることを含む、請求項５に記載の導電材料の製造方法。
【請求項７】
前記下地層を形成することは、少なくとも一方向の算術平均粗さが０．１５μｍ以上であり、かつ全方向の算術平均粗さが３．０μｍ以下となるように粗面化された前記母材の表面上に前記下地層を形成することにより行う、請求項５または６に記載の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は導電材料およびその製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
自動車における電子制御の多用化および高度化により、車載用端子の極数が増加している。極数が増加することで、端子の実装密度が増加して、熱がこもりやすい（放熱しにくい）環境になる。また、そのような環境で長時間使用され得ることから、端子に用いられる導電材料は、十分な耐熱性を有する必要がある。
【０００３】
特許文献１には、カットオフ値を０．８ｍｍとしたときの材料表面の算術平均粗さを所定の範囲にするとともに、材料表面がＣｕ－Ｓｎ合金層が露出した領域と露出していない領域との面積比率を所定範囲にした材料が開示されている。特許文献１には、当該材料の高温長時間使用後において接触抵抗の上昇が抑制されることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１７－１１５２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年の自動車の自動運転化および電装化に伴い、車載用端子の更なる小型化が進んでいる。端子の小型化により、ばね構造が小さくなるため、端子の接触圧が低下する。そのため、低接触圧でも高い導電性（すなわち低接触抵抗）を示す導電材料が求められている。しかしながら、特許文献１に記載のような従来技術では、低接触圧下（＜２Ｎ）での接触抵抗の検討がなされておらず、更なる改善の余地があることが分かった。
【０００６】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、十分な耐熱性を有しつつ、低接触圧下（＜２Ｎ）での接触抵抗を十分に低くできる導電材料およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様１は、
銅又は銅合金からなる母材と、Ｎｉ、ＣｏおよびＦｅからなる群から選択されるいずれか１種以上から構成される１層以上である下地層と、Ｃｕ－Ｓｎ合金層と、Ｓｎ層と、をこの順に有する導電材料であって、
前記導電材料の前記Ｓｎ層側の表面のうち、前記Ｓｎ層を５０面積％以上含む２５０μｍ角の領域において、カットオフ値を２５μｍとして評価したスキューネスが－３．５０～３．５０である、導電材料である。
【０００８】
本発明の態様２は、
前記導電材料の前記Ｓｎ層側の表面のうち、前記Ｓｎ層を５０面積％以上含む２５０μｍ角の領域において、カットオフ値を２５μｍとして評価した算術平均高さが０．０３μｍ以上である、態様１に記載の導電材料である。
【０００９】
本発明の態様３は、
前記導電材料の前記Ｓｎ層側の表面において、前記Ｃｕ－Ｓｎ合金層の一部が露出している、態様１または２に記載の導電材料である。
【００１０】
本発明の態様４は、
前記母材の前記下地層側の表面において、少なくとも一方向の算術平均粗さが０．１５μｍ以上であり、かつ全方向の算術平均粗さが３．０μｍ以下である、態様１～３のいずれか１つに記載の導電材料である。
（【００１１】以降は省略されています）

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