电气电子部件用复合材料以及使用其的电气电子部件 技术领域 本发明涉及一种在金属基体材料上设置有绝缘被膜的电气电子部件用复合材料、 以及使用该复合材料的电气电子部件。
背景技术 在金属基体材料上设置有电绝缘被膜 ( 在本发明中， 也简称为 “绝缘被膜” ) 的带 有绝缘被膜的金属材料已被用作例如电路基板等中的屏蔽 (Shield) 材料 ( 例如， 参照专利 文献 1、 2)。 该金属材料适用于框体、 外壳 (case)、 盖罩 (cover)、 盖体 (cap) 等， 尤其适用于 元件内置用低背化 ( 使内部空间的高度进一步降低 ) 框体。
另外， 将金属基体材料上设置有绝缘被膜的金属材料作为上述电气电子部件用材 料使用时， 由于该材料是在金属基体材料上设置有绝缘被膜的材料， 因而通过对金属基体 材料和绝缘被膜在包含这两者界面在内的部位实施冲孔加工等加工而形成连接器接点等， 能够以窄间距配置上述连接器接点， 从而实现各种应用。
[ 专利文献 1] 日本特开 2002-237542 号公报
[ 专利文献 2] 日本特开 2004-197224 号公报
发明内容 发明要解决的问题
专利文献 2 中公开了一种在金属基体材料上隔着至少 1 层金属层设置有绝缘被膜 的电气电子部件用复合材料。通过选择 Ni 或 Ni 合金作为上述金属层， 可期待提高金属基 体材料的耐热性、 耐腐蚀性、 或提高绝缘被膜的密合性等效果， 但在关于将其实际用作电气 电子部件的研究中， 却出现了几种不良情况。
对于将上述电气电子部件用复合材料应用于外壳、 连接器等电气电子部件的情 况， 考虑到焊接性、 冲孔加工面的耐腐蚀性、 作为电接点的可靠性， 大多要实施 Sn、 Ni、 Ag、 Au 等的后镀敷处理。此时， 如果在未设置绝缘被膜的部位设置包含 Ni 或 Ni 合金的金属层， 则 会导致金属层的表面被 Ni 的钝态 (passive state) 被膜所覆盖， 呈惰性， 由此， 将引起后续 镀层的密合性降低， 最坏的情况， 会引发镀层剥离的问题。
为了避免这个问题， 已考虑了将介于金属基体材料和绝缘被膜之间的金属层仅设 置在绝缘被膜的正下方的方法， 或是进行特殊前处理以去除 Ni 的钝态被膜、 并以此作为后 镀敷的前处理的方法， 但上述方法均要在技术方面耗费大量功夫， 且考虑到设备投资费等， 并不经济。并且， 即使是将介于金属基体材料和绝缘被膜之间的金属层仅设置在绝缘被膜 的正下方的情况， 当在包含绝缘被膜在内的部位施以冲孔加工时， 在经冲孔的端面一定会 露出介于中间的金属层， 由此会引发同样的问题。
此外， 就电气电子部件而言， 大多情况下是在通过冲孔加工、 弯曲加工而成形加工 成指定形状之后， 通过进行焊接处理来进行安装。 此时， 若在未设置绝缘被膜的部位设置由 Ni 或 Ni 合金形成的金属层， 则会因 Ni 的钝态被膜导致焊接性劣化， 进而引发安装不良等问
题。 本发明的课题在于提供一种电气电子部件用复合材料， 该复合材料是在金属基体 材料和绝缘被膜的界面存在有包含 Ni 或 Ni 合金的金属层的材料， 该电气电子部件用复合 材料具有优异的后镀敷性、 焊接性， 并且提供由该电气电子部件用复合材料形成的电气电 子部件。
解决问题的方法
本发明人等针对上述问题进行了深入研究， 结果发现 ： 通过使介于金属基体材料 与绝缘被膜之间的由 Ni 或 Ni 合金形成的金属层表面露出铜， 能够在后镀敷中获得充分的 镀敷密合性、 焊接性， 并进一步进行研究而完成了本发明。
根据本发明， 提供下述方案 ：
(1) 一种电气电子部件用复合材料， 该复合材料作为电气电子部件的材料使用， 且 包含至少表面为铜 (Cu) 或铜合金的金属基体材料、 和设置于该金属基体材料的至少一部 分上的绝缘被膜， 其中， 在上述金属基体材料与上述绝缘被膜之间存在有金属层， 所述金属 层是在 Ni 或 Ni 合金中扩散有 Cu 的金属层， 对上述金属层的最表面进行俄歇电子能谱测定 时， 其 Cu 与 Ni 的原子数之比 (Cu/Ni) 在 0.005 以上 ；
(2) 如 (1) 项所述的电气电子部件用复合材料， 其中， 上述绝缘被膜由聚酰亚胺或 聚酰胺酰亚胺构成 ；
(3) 如 (1) 或 (2) 项所述的电气电子部件用复合材料， 其中， 上述金属层是表面热 扩散有 Cu 的层 ；
(4) 一种电气电子部件， 其使用了 (1) ～ (3) 中任一项所述的电气电子部件用复合 材料， 其中， 该电气电子部件是通过对上述金属层的至少一部分进行镀敷处理而形成的 ；
(5) 一种电气电子部件， 其使用了 (1) ～ (3) 中任一项所述的电气电子部件用复合 材料， 其中， 该电气电子部件是通过对上述金属层的至少一部分进行焊接处理而形成的 ； 以 及
(6) 一种电气电子部件用复合材料的制造方法， 其包括 ： 在至少表面为 Cu 或 Cu 合 金的金属基体材料的至少一部分上隔着由 Ni 或 Ni 合金形成的金属层形成绝缘被膜 ； 在形 成上述绝缘被膜之前或之后进行热处理， 使 Cu 在上述金属层表面进行热扩散， 以使对上述 金属层的最表面进行俄歇电子能谱测定时其 Cu 与 Ni 的原子数之比 (Cu/Ni) 在 0.005 以上。
发明的效果
根据本发明， 可使 Cu 在金属层表面露出， 从而实现在对介于金属基体材料与绝缘 被膜之间的包含 Ni 或 Ni 合金的金属层的最表面进行俄歇电子能谱测定时， 其 Cu 与 Ni 的 原子数之比 (Cu/Ni) 在 0.005 以上， 由此， 可得到成形为电气电子部件时镀敷的密合性、 焊 接性优异的电气电子部件用复合材料。
进一步， 在本发明中， 通过组合使用下述构成， 能够更加容易地得到成形为电气电 子部件时镀敷的密合性、 焊接性优异的电气电子部件用复合材料。
(1) 由聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺构成绝缘被膜。
(2) 在形成绝缘被膜之前或之后进行热处理。
另外， 就本发明的电气电子部件而言， 由于在金属层表面露出有 Cu， 因此能够容易 地得到对于包含金属层的至少一部分且未设置绝缘被膜的部位显示出优异的镀敷密合性
的电气电子部件。
此外， 就本发明的电气电子部件而言， 由于在金属层表面露出有 Cu， 因此能够容易 地得到对于包含金属层的至少一部分且未设置绝缘被膜的部位显示出优异的焊接性的电 气电子部件。
本发明的上述及其它特征及优点， 可适当参照附图， 由下述记载而明确。 附图说明
图 1 为剖面图， 示出了本发明的优选实施方式的电气电子部件用复合材料的一 符号说明 1 电气电子部件用复合材料 11 金属基体材料 12 绝缘被膜 13 金属层 13a 上面侧的金属层 13b 下面侧的金属层例。
具体实施方式
以下， 针对本发明的优选实施方式进行说明。
本发明的优选实施方式的电气电子部件用复合材料的剖面图的一例示于图 1。如 图 1 所示， 该电气电子部件用复合材料 1 中， 在金属基体材料 11 上设置有绝缘被膜 12， 且在 金属基体材料 11 与绝缘被膜 12 之间设置有金属层 13， 该金属层 13 是在 Ni 或 Ni 合金中扩 散有 Cu 的层。该金属层 13 由位于金属基体材料 11 上面侧的金属层 13a 和位于金属基体 材料 11 下面侧的金属层 13b 构成， 由于在金属层 13a、 13b 的表面露出有 Cu， 使得对其最表 面进行俄歇电子能谱测定时 Cu 与 Ni 的原子数之比 (Cu/Ni) 在 0.005 以上， 由此可实现对 包含金属层的至少一部分且未设置绝缘被膜的部位显示出优异镀敷密合性及焊接性的电 气电子部件用复合材料 1。这里， Cu 与 Ni 的原子数之比 (Cu/Ni) 的值优选在 1 以下。当该 值超过 1 时， 将引发 Cu 的氧化， 进而可能会导致对金属层表面的焊接性降低。
此外， 在本发明中， 还可以通过使 Cu 扩散于金属层 13a、 13b 中的步骤， 来消除金属 基体材料 1 与金属层 13a 或 13b 之间的边界， 从而使它们达到一体化。在这种情况下， 将进 行俄歇电子能谱测定的最表面记作 “金属层的最表面” 。
在图 1 中， 示出的是将绝缘被膜 12 设置在上面侧的金属层 13a 的整个外表面和下 面侧的金属层 13b 的部分外表面的实例， 但这仅是实例之一， 还可以将绝缘被膜 12 设置在 上面侧的金属层 13a 的整个外表面、 下面侧的金属层 13b 的整个外表面， 上面侧的金属层 13a 的部分外表面、 下面侧的金属层 13b 的部分外表面， 或是跨越金属基体材料 11 与金属层 13a、 13b 这两者的区域。即， 只要在金属层 13a、 13b 的至少一部分上设置有绝缘被膜 12 即 可。以下， 将金属层 13a、 13b 合在一起作为金属层 13 进行说明。
设置金属层 13 的目的在于， 例如保护金属基体材料 1 的表面、 提高绝缘被膜 12 的 密合性。金属层 13 优选为下述层 ： 以电镀、 化学镀等方法将包含 Ni 或 Ni 合金的金属层形成在至少表面为 Cu 或 Cu 合金的金属基体材料 11 上， 然后使 Cu 热扩散至金属层表面而形 成的层。通过镀敷形成包含 Ni 或 Ni 合金的金属层时， 可以进行湿式镀敷也可以形成干式 镀敷。作为上述湿式镀敷的实例， 可列举电解镀敷法、 非电解镀敷法。作为上述干式镀敷的 实例， 可列举物理蒸镀 (PVD) 法、 化学蒸镀 (CVD) 法。
金属层 13 的厚度优选小于 0.1μm， 更优选为 0.001 ～ 0.05μm。如果金属层过 厚， 则无法使 Cu 在金属层表面露出， 进而会导致对于含有金属层的至少一部分且未设置绝 缘被膜的部位的镀敷密合性、 焊接性变差。 此外， 如果金属层过厚， 则在施以冲孔加工、 弯曲 加工等加工时， 有可能会发生塌角 ( ダレ ) 变大或产生裂缝而加速绝缘被膜的剥离， 从这一 观点考虑， 优选使金属层 13 的厚度小于 0.1μm。
为了促进 Cu 在金属层 13 表面的露出， 优选在设置包含 Ni 或 Ni 合金的金属层之 后进行热处理。通过进行热处理， 可促进 Cu 向金属层中的扩散， 使 Cu 在金属层表面的露出 量增加。热处理可以在设置绝缘被膜 12 之前或之后进行。此外， 在设置绝缘被膜 12 时所 做的热处理也会促进 Cu 向金属层中的扩散。
作为热处理的条件， 优选在 150 ～ 400 ℃进行 5 秒钟～ 2 小时， 更优选在 200 ～ 350℃进行 1 分钟～ 1 小时。 就 Cu 在金属层 13 表面的露出量而言， 优选在对金属层表面进行俄歇电子能谱测 定时其 Cu 与 Ni 的原子数之比 (Cu/Ni) 在 0.005 以上， 更优选在 0.03 以上。如果 Cu 的露 出量少， 则会因 Ni 的钝态被膜而导致后镀敷的密合性、 焊接性变差。
在本发明中， 俄歇电子能谱测定是对金属层表面的未设置有绝缘被膜的部位直接 进行的测定， 而对于金属层表面完全被绝缘被膜所覆盖的情况， 则是通过在 90℃的 40％氢 氧化钾水溶液中进行 30 分钟浸渍处理等方法将绝缘被膜加以剥离之后， 再对所露出的金 属层表面进行测定。将绝缘被膜加以剥离的方法并不限定于上述方法， 只要不存在使金属 层表面的原子数之比发生变化的可能性， 也可以利用有机溶剂进行处理、 还可以进行物理 方式的剥离处理。
本发明中对金属层表面进行俄歇电子能谱测定时的 Cu 与 Ni 的原子数之比 (Cu/ Ni)， 是在加速电压为 10kV、 电流值为 1nA 的条件下， 对 50μm×50μm 的范围进行测定所得 到的值。
绝缘被膜 12 优选具有适当的绝缘性， 如果考虑到在形成为电气电子部件之后进 行回流焊 (reflow) 安装的可能性， 则优选由聚酰亚胺、 聚酰胺酰亚胺等耐热性树脂构成。 其中， 如果特别考虑到原料成本、 生产性、 冲孔加工等加工性的平衡， 则尤其优选聚酰胺酰 亚胺。
作为绝缘被膜 12 的材料， 如上所述， 考虑到加工性等方面， 优选使用耐热性树脂 等有机材料， 可以根据所需的电气电子部件用复合材料 1 的特性等来适当选择绝缘被膜 12 的材料。例如， 也可以采用以耐热性树脂等有机材料为基础并向其中添加有除了该基础以 外的添加物 ( 有机物、 无机物均可 ) 的材料、 或是无机材料等。
作为在金属基体材料 11 的表面隔着金属层 13 设置绝缘被膜 12 的方法， 可列举 ： (a) 在金属基体材料上需要绝缘的部位设置带有粘接剂的耐热性树脂膜， 通过感应加热辊 使上述粘接剂熔融， 然后进行加热处理以使其发生反应固化接合的方法 ； (b) 将树脂或树 脂前体溶解在溶剂中得到清漆， 将该清漆涂布在金属基体材料上需要绝缘的部位上， 再根
据需要使溶剂挥发或者不使溶剂挥发， 接着进行加热处理以使其发生反应固化接合的方法 等。对于本发明的实施方式的电气电子部件用复合材料 1 而言， 由于在使用上述 (b) 的方 法时可不必考虑粘接剂的影响， 因此优选。
需要说明的是， 上述方法 (b) 的具体例在制造绝缘电线的方法等中是普通的技 术， 从日本特开平 5-130759 号公报等中也可获知。本发明引用该公报作为本发明的参考技 术。
这里， 也可以反复进行上述 (b) 的方法。这样一来， 可减小溶剂挥发不充分的可能 性， 进而可减少在绝缘被膜 12 与金属层 13 之间产生气泡等的可能性， 从而可进一步提高绝 缘被膜 12 与金属层 13 之间的密合性。尽管如此， 只要分多次形成的树脂固化物为实质上 相同的材料， 则能够实现在金属层 13 上设置实质上一层的绝缘被膜 12。
此外， 对于要在金属基体材料 11 的部分表面上设置绝缘被膜 12 的情况， 在金属基 体材料 11 的表面上设置金属层 13 之后， 例如可采用 ： 对涂装部进行平版 (offset) 印刷或 凹版 (gravure) 印刷的应用辊涂法设备的方法 ； 或者， 应用感光性耐热树脂的涂布、 通过紫 外线或电子束来形成图案、 以及树脂固化技术的方法 ； 以及， 将在电路基板中利用曝光显影 蚀刻溶解来形成微细图案的技术应用于树脂被膜等， 从而制造出满足树脂被膜的形成精度 程度的方法。由此， 可容易地实现仅在金属基体材料 11 的表面的必要部分上设置绝缘被膜 12， 从而无须为了将金属基体材料 11 与其它电气电子部件或电线等加以连接而除去绝缘 被膜 12。 若绝缘被膜 12 的厚度过薄， 则无法期待绝缘效果， 若绝缘被膜 12 的厚度过厚， 则 难以进行冲孔加工， 因此， 上述绝缘被膜 12 的厚度优选为 2 ～ 20μm， 更优选为 3 ～ 10μm。
金属基体材料 11 是至少表面为 Cu 或 Cu 合金的金属基体材料， 从导电性、 镀敷性、 焊接性等观点考虑， 优选使用铜系金属材料。作为铜系金属材料， 可采用磷青铜 (Cu-Sn-P 系 )、 黄铜 (Cu-Zn 系 )、 白铜 (Cu-Ni-Zn 系 )、 科森合金 (Cu-Ni-Si 系 ) 等铜基合金， 除此之 外， 还可以采用无氧铜 (oxygen-free copper)、 韧铜、 磷脱氧铜 (phosphorus deoxidized copper) 等。
金属基体材料 11 的厚度优选在 0.06mm 以上。其原因在于， 若金属基体材料的厚 度小于 0.06mm， 则无法确保作为电气电子部件的充分强度。 另一方面， 若金属基体材料的厚 度过厚， 则在冲孔加工时， 会导致余隙的绝对值增大， 冲孔部的塌角变大， 因此， 优选使金属 基体材料 11 的厚度在 0.4mm 以下， 更优选 0.3mm 以下。由此， 可以在考虑冲孔加工等加工 的影响 ( 余隙、 塌角的大小等 ) 之后确定金属基体材料 11 的厚度的上限。
另外， 在通过冲孔加工等对电气电子部件用复合材料 1 进行加工之后， 还可以对 包含金属层 13 的至少一部分且未设置绝缘被膜 12 的部位进行镀敷处理。所述包含金属层 13 的至少一部分且未设置绝缘被膜 12 的部位是指， 例如， 图 1 中包含金属层 13 的金属基体 材料 11 的侧面、 或金属层 13 上面的部分设置有绝缘被膜 12 的部位以外的部位等。作为这 里所采用的镀敷处理， 可使用以往使用的任意的镀敷， 例如可列举镀 Ni、 镀 Sn、 镀 Au 等。通 过进行镀敷来设置后附的金属层， 可以对金属基体材料 11 的表面实现保护。
若对金属层 13 的厚度较厚的带有绝缘被膜的金属材料实施后附的镀敷处理， 则 金属层的表面将被 Ni 的钝态被膜所覆盖， 呈惰性， 因而会导致后续镀层的密合性降低， 最 坏的情况， 可能会引发镀层剥离， 但就本实施方式的电气电子部件用复合材料 1 而言， 由于
金属层 13 的厚度薄、 且金属层的表面露出 Cu， 因此存在下述优点 ： 即使通过镀敷等后加工 而设置了后附的金属层 ( 未图示 )， 后附的金属层也不会发生剥离。
这里， 后附的金属层的厚度与金属层 13 的厚度无关， 可适当确定。从保护金属基 体材料 11 表面的目的出发， 优选使后附金属层的厚度在 0.001 ～ 5μm 的范围。可根据电 气电子部件的用途来适当选择作为后附金属层使用的金属， 但对于应用于电接点、 连接器 等的情况， 优选为 Au、 Ag、 Cu、 Ni、 Pd、 Sn 或含有这些金属的合金。
此外， 在通过冲孔加工等对电气电子部件用复合材料 1 进行加工之后， 还可以对 包含金属层 13 的至少一部分且未设置绝缘被膜 12 的部位进行焊接处理。
作为焊接处理， 可使用以往在形成电气电子部件时常用的任意处理方法。若对金 属层 13 的厚度较厚的带有绝缘被膜的金属材料实施焊接处理， 则由于金属层的表面会被 Ni 的钝态被膜所覆盖， 呈惰性， 因此可能会导致焊料的润湿性降低、 引起接合不良， 但就本 实施方式的电气电子部件用复合材料 1 而言， 由于金属层 13 的厚度薄、 且金属层的表面露 出 Cu， 因此存在下述优点 ： 在进行焊接处理时不会发生接合不良。
本发明的另一实施方式是一种使用电气电子部件用复合材料 1 的电气电子部件， 该电气电子部件是对包含金属层 13 的至少一部分且未设置绝缘被膜 12 的部位进行上述镀 敷处理而形成的。 此外， 本发明的另一实施方式是一种使用电气电子部件用复合材料 1 的电气电子 部件， 该电气电子部件是对包含金属层 13 的至少一部分且未设置绝缘被膜 12 的部位进行 上述焊接处理而形成的。
作为本发明的电气电子部件， 并无特别限制， 例如有连接器、 端子、 屏蔽罩 (shield case) 等， 这些部件适宜地应用于手机、 便携信息终端、 笔记本电脑、 数码相机、 数码摄像机 等电气电子设备。
实施例
以下， 结合实施例对本发明进行更为详细的说明， 但本发明并不限定于此。
[ 实施例 1]
( 试样 )
对厚度 0.1mm、 宽度 20mm 的金属条 ( 金属基体材料 ) 依次进行电解脱脂、 酸洗处 理之后， 实施镀 Ni， 然后， 在各金属条的距离端部 5mm 的位置设置宽度 10mm 的绝缘涂层， 来制造本发明例及比较例的电气电子部件用复合材料。作为金属条， 使用的是 JIS 合金 C5210R( 磷青铜， 古河电气工业株式会社制造 )。
( 各种条件 )
在包含 60g/l 的清洁剂 160S( 美录德株式会社制造 ) 的脱脂液中， 于液温为 60℃、 2 电流密度为 2.5A/dm 的条件下进行阴极电解 30 秒钟， 以进行上述电解脱脂处理。
在包含 100g/l 硫酸的酸洗液中， 于室温下浸渍 30 秒钟， 以进行上述酸洗处理。
在包含氨基磺酸镍 400g/l、 氯化镍 30g/l、 硼酸 30g/l 的镀敷液中， 于液温 55℃、 表 2 1 所示的电流密度为 0.1 ～ 10A/dm 的条件下， 通电 10 秒钟， 以进行上述镀 Ni。
使清漆 ( 流动状涂布物 ) 自涂装装置的矩形喷出口垂直喷出至移动的金属基体材 料表面， 在 150℃下进行 1 分钟预加热之后， 在 350℃下加热 5 分钟， 以形成上述绝缘涂层。 上述清漆使用的是以 N- 甲基 -2- 吡咯烷酮为溶剂的聚酰亚胺 (PI) 溶液 ( 荒川化学工业株
式会社制造 )， 并且使形成的树脂厚度在 8 ～ 10μm 范围。
( 评价条件 )
对所得电气电子部件用复合材料的未设置绝缘被膜的部位进行镀层厚度的测定 以及俄歇电子能谱测定， 然后， 对所得电气电子部件用复合材料进行了镀敷密合性的评价 和焊接性的评价试验。
上述镀层厚度的测定如下 ： 使用荧光 X 射线测厚仪 SFT-3200(SEIKO PRECISION 株 式会社制造 )， 根据 10 点平均值测得。
上述俄歇电子能谱测定如下 ： 使用 ULVAC-PHI 株式会社制造的 Model 680， 在加速 电压 10kV、 电流值 1nA 的条件下， 对 50μm×50μm 的范围进行了定量分析。
上述镀敷密合性的评价如下 ： 将所得电气电子部件用复合材料冲孔成 30mm 长度， 然后， 在与制作试样相同的条件下， 对露出金属层表面的部位 ( 在下述表中， 记作 “表面” ) 以及经过冲孔加工而新生成的冲孔端面 ( 在下述表中， 记作 “端面” ) 依次进行电解脱脂、 酸 洗处理， 然后， 实施镀 Ni， 并基于 JIS-H8504 标准进行了带剥离试验。上述镀 Ni 通过使用 与制作试样相同的镀浴， 在电流密度 5A/dm2 的条件下通电 2 分钟来进行。作为上述的带剥 离试验， 对于金属层表面， 是在施以 2mm 见方的横切 (cross cut) 的基础上进行的， 而对于 冲孔端面， 则是在保持其原有状态下进行的。胶粘带使用的是寺冈制作所制造的 631S#25。 作为判定基准， 将未发生镀层剥离的情况评价为○， 将发生了镀层剥离的情况评价为 ×。
上述焊接性的评价通过下述方式进行 ： 将所得电气电子部件用复合材料冲孔成长 度 30mm， 然后将其浸渍于助熔剂中 5 秒钟， 再浸渍于加热至 245℃的 Sn-3.0Ag-0.5Cu 焊料 浴中 10 秒钟， 接着， 针对露出金属层表面的部位以及经过冲孔加工而新生成的冲孔端面， 在光学显微镜 60 倍下观察凝固后的焊料。上述助熔剂使用的是 TAMURA-KAKEN 株式会社制 造的 ULF-300R。 作为判定基准， 将焊料表面平滑且金属层被完全包覆的情况评价为◎， 将金 属层虽被完全包覆但焊料表面凹凸严重、 以有棱角等为代表的焊接不良的情况评价为○， 将发生了焊料排斥、 观察到金属层的露出的情况评价为 ×。
( 评价结果 )
镀层厚度的测定结果及俄歇电子能谱测定结果示于表 1。 此外， 镀敷密合性及焊接 性的评价结果示于表 2。表 1 中一并记入了制作试样时镀 Ni 的电流密度。
[ 表 1]
镀 Ni- 聚酰亚胺
[ 表 2] 镀 Ni- 聚酰亚胺
由表 1 可知， 在镀层厚度较厚的比较例 No.8、 9 中未发生 Cu 向金属层表面的露出。 此外， 在镀层厚度较薄的本发明例 No.1 ～ 3 中， 虽然无法以荧光 X 射线测定出镀层厚度， 但 是由俄歇电子能谱测定的结果可以确认镀敷有 Ni。需要说明的是， 这里， 镀层厚度为 “0” 指 的是金属基体材料与金属镀层的边界消失， 成为一体化的情况。如表 2 所示， 在比较例 No.8、 9 中， 由于未发生 Cu 向金属层表面的露出， 因此对金 属层的镀敷密合性及焊接性不良。 与此相对， 本发明例 No.1 ～ 7 中， 由于金属层表面的 Cu/ Ni 之比在 0.005 以上， 发生了 Cu 的露出， 因此对金属层的镀敷密合性及焊接性优异。尤其 是 Cu/Ni 之比为 0.05 ～ 0.5 的 No.2 ～ 6， 对金属层表面的焊接性特别优异。Cu/Ni 之比为 0.786 的 No.1 的焊接性呈稍微不良的结果， 可以认为， 这是由于 Ni 量少， 无法充分发挥出耐 腐蚀效果， 因而发生了 Cu 的氧化的缘故。
[ 实施例 2]
在 300℃下对以 N- 甲基 -2- 吡咯烷酮为溶剂的聚酰胺酰亚胺 (PAI) 溶液 ( 东特涂 料株式会社制造 ) 的清漆加热 30 秒钟来形成绝缘涂层， 除此之外， 按照与实施例 1 相同的 方法制造了本发明例及比较例的电气电子部件用复合材料， 并进行了评价试验。其结果示 于表 3、 表 4。
[ 表 3]
镀 Ni- 聚酰胺酰亚胺
[ 表 4]镀 Ni- 聚酰胺酰亚胺
由表 3 可知， 在镀层厚度较厚的比较例 No.16 ～ 18 中未发生 Cu 向金属层表面的 露出。此外， 在镀层厚度较薄的本发明例 No.10 ～ 12 中， 虽然无法以荧光 X 射线测定镀层 厚度， 但是由俄歇电子能谱测定的结果可以确认镀敷有 Ni。 与实施例 1 相比， 即使在镀层厚 度相同的情况下， 其金属层表面的 Cu 露出量也较少， 可以认为， 这是由形成绝缘涂层时的 热处理历史的不同而引起的。
如表 4 所示， 在比较例 No.16 ～ 18 中， 由于未发生 Cu 向金属层表面的露出， 因此 对金属层的镀敷密合性及焊接性不良。与此相对， 本发明例 No.10 ～ 15 中， 由于金属层表 面的 Cu/Ni 之比在 0.005 以上， 发生了 Cu 的露出， 因此对金属层的镀敷密合性及焊接性优 异。尤其是 Cu/Ni 之比在 0.03 以上的 No.10 ～ 14， 对金属层表面的焊接性特别优异。
[ 实施例 3]
在向实施了镀 Ni 的金属条上设置绝缘涂层之前， 在 250℃下实施了 1 小时的热处 理， 除此之外， 按照与实施例 2 相同的方法来制造本发明例及比较例的电气电子部件用复 合材料， 并进行了评价试验。其结果示于表 5、 表 6。
[ 表 5]
镀 Ni- 聚酰胺酰亚胺
[ 表 6] 镀 Ni- 聚酰胺酰亚胺
由表 5 可知， 在镀层厚度较厚的比较例 No.27 中未发生 Cu 向金属层表面的露出。 此外， 在镀层厚度较薄的本发明例 No.19 ～ 21 中， 虽然无法以荧光 X 射线测定镀层厚度， 但 是由俄歇电子能谱测定的结果可以确认镀敷有 Ni。在本实施例中， 由于在设置绝缘涂层之 前进行了热处理， 因此与实施例 2 相比， 即使在镀层厚度相同的情况下， 其金属层表面的 Cu 的露出量也较多。
如表 6 所示， 在比较例 No.27 中， 由于未发生 Cu 向金属层表面的露出， 因此对金属 层的镀敷密合性及焊接性不良。 与此相对， 本发明例 No.19 ～ 26 中， 由于金属层表面的 Cu/ Ni 之比在 0.005 以上， 发生了 Cu 的露出， 因此对金属层的镀敷密合性及焊接性优异。尤其 是 Cu/Ni 之比为 0.04 ～ 0.6 的 No.20 ～ 25， 对金属层表面的焊接性特别优异。Cu/Ni 之比 为 0.985 的 No.19 的焊接性呈稍微不良的结果， 可以认为， 这是由于 Ni 量少， 无法充分发挥 出耐腐蚀效果， 因而发生了 Cu 的氧化的缘故。
[ 实施例 4]
除了实施 Ni-10％ Zn 镀敷、 Ni-30％ Zn 镀敷、 Ni-Fe 镀敷来代替镀 Ni 以外， 按照与 实施例 1 及 2 相同的方法制造了本发明例及比较例的电气电子部件用复合材料。
上述 Ni-10％ Zn 合金镀敷如下进行 ： 在包含硫酸镍 5g/l、 焦磷酸锌 1g/l、 焦磷酸 2 钾 100g/l 的镀敷液中， 以液温 40℃、 电流密度 0.5 ～ 5A/dm 的条件进行了镀敷。
上述 Ni-30％ Zn 合金镀敷如下进行 ： 在包含氯化镍 75g/l、 氯化锌 30g/l、 氯化铵 2 30g/l、 硫氰化钠 15g/l 的镀敷液中， 以液温 25℃、 电流密度 0.05 ～ 0.5A/dm 的条件进行了 镀敷。
上述 Ni-Fe 合金镀敷如下进行 ： 在包含硫酸镍 250g/l、 硫酸铁 50g/l、 硼酸 40g/l 2 的镀敷液中， 以液温 50℃、 电流密度 1 ～ 10A/dm 的条件进行了镀敷。
对所得材料的镀敷密合性及焊接性的评价结果如表 7 所示。
表7
如表 7 所示， 在比较例 No.43 ～ 51 中， 由于未发生 Cu 向金属层表面的露出， 因此 对金属层的镀敷密合性及焊接性不良。与此相对， 在本发明例 No.28 ～ 42 中， 由于金属层 表面的 Cu/Ni 之比在 0.005 以上， 发生了 Cu 的露出， 因此对金属层的镀敷密合性及焊接性 优异。尤其是 Cu/Ni 之比在 0.03 以上的 No.28、 29、 31、 32、 34、 35、 37、 39、 41， 对金属层表面 的焊接性特别优异。由这些结果可知， 即使对于金属层包含 Ni 合金的情况， 本发明也可以 显示出效果。
以上结合其实施方式对本发明进行了说明， 但在没有特别指定的情况下， 本发明 并不在说明的任何细节对本发明进行限定， 在不违反所附的权利要求书所示的发明的精神 和范围的情况下， 应作宽的解释。
本申请基于 2008 年 6 月 24 日在日本提出申请的特愿 2008-164850 要求优先权， 并在此作为参照将其内容作为本说明书记载的一部分引入到本发明中。