(57)【要約】【課題】Ａｕめっきを施したＮｉめっき平角Ｃｕ線を使用するＦＦＣ端子部を製造する場合に、Ａｕめっき処理の前に、Ｎｉめっき平角Ｃｕ線の工程処理等に於いてＮｉめっき表面に酸化膜が成長したり、有機物等が吸着したりした場合にも問題を生じることがないＦＦＣ端子部の製造方法を提供することにある。さらに、ＦＦＣ端子部を連続的にＲｅａl  ｔｏ  Ｒｅａlに行うことができるＦＦＣ端子部の製造方法を提供することにある。【解決手段】必要数のＮｉめっき平角Ｃｕ導体を接着剤付絶縁テープによってラミネートして平行に配置し、必要な間隔で前記Ｎｉめっき平角Ｃｕ導体が露出する導体露出部が形成され、ついで前記導体露出部のＮｉめっき平角Ｃｕ導体表面を、機械的研磨処理によって厚さ０．０１μｍ以上０．２μｍ未満除去した後、Ａｕめっき処理を施すＦＦＣ端子部の製造方法とすることによって、解決される。【選択図】図１
2008208400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
必要数のニッケルめっき平角銅導体を接着剤付絶縁テープによってラミネートして平行に配置し、必要な間隔で前記ニッケルめっき平角銅導体が露出する導体露出部を形成し、ついで、前記導体露出部のニッケルめっき平角銅導体表面を機械的研磨処理によって厚さ０．０１μｍ以上０．２μｍ未満除去した後、金めっき処理を施すことを特徴とするフレキシブルフラットケーブル端子部の製造方法。
【請求項２】
前記機械的研磨処理が、セラミックスまたはダイヤモンド微粒子を付着させたバフ研磨処理であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルフラットケーブル端子部の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金めっきされるニッケルめっき平角銅導体を用いたフレキシブルフラットケーブル端子部に於いて、金めっき層の剥離や接触抵抗が増加したりする問題がないフレキシブルフラットケーブル端子部の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器等に用いられる部品や配線基板等は、銅や銅合金を配線部に使用されている。そして、これ等を他の配線基板等と電気的に接続する場合には、半田付や超音波接合などの金属結合によって接合する他に、コネクタ接続も多く行われている。特にコネクタ接続する場合には、配線とコネクタの接触抵抗を低くして導通不良をなくすために、銅配線端子部を表面処理することが行われている。例えば、金（以下Ａｕ）、錫−鉛合金（以下Ｓｎ−Ｐｂ合金）等による電解めっき処理である。しかしながら、Ｐｂを含む合金によるめっき処理では、Ｐｂが酸性雨等により溶出して環境を汚染する問題が指摘されており、Ｐｂフリー化が望まれている。このために、純錫（以下Ｓｎ）めっきやＰｂを含まないＳｎ合金系のめっきが検討されている。しかし純ＳｎめっきやＰｂを含まないＳｎ合金めっきの場合、銅配線端子部をコネクタと嵌合して使用すると、コネクタのピンによって押付けられた箇所の周辺のめっき皮膜から、ウイスカーと称する髭状の結晶が急速に発生してくることが、純ＳｎめっきやＰｂを含まないＳｎ系合金めっきに於いて顕著であることも判ってきた。このようなウイスカーの発生は、配線どうしの短絡に繋がる問題がある。このため、発生するウイスカーの長さを抑制する集住の表面処理が提案されているが、純Ｓｎ系めっきを使用する限り、ウイスカーの発生をゼロにすることはできなかった。そこで、フレキシブルフラットケーブル端子部（以下ＦＦＣ端子部）は、Ｐｂを含有せず、配線端子部をコネクタ嵌合してもウイスカーが発生せず、また挿抜特性に優れたものであることが望まれている。
【０００３】
このため、コネクタ嵌合する配線端子部の表面処理として、純錫に変えて金／ニッケル（以下Ａｕ／Ｎｉ）が考えられている。例えば、特許文献１に記載されるような方法である。すなわち、Ｎｉめっき平角導体をラミネート処理し、導体が露出した端子部のみにＡｕめっきした、Ａｕ／Ｎｉめっき層が形成されたＦＦＣである。しかしがら、平角銅導体は銅線上（以下Ｃｕ線）にＮｉめっきした後に、圧延工程、焼鈍工程、ラミネート工程を経てからＡｕめっき工程となるため、これ等の工程を経たＮｉめっき表面には酸化膜が成長したり、有機物等が吸着したりしている。このような状態の表面にＡｕめっきを施すと、ＡｕとＮｉめっきの界面の密着性が低くなることがある。このことは接触抵抗を増加させる原因となり、またコネクタ嵌合を行うために挿抜を複数回繰り返すと、耐摩耗性が十分でないために接触不良を生じる問題があった。このため、Ｎｉめっきを施した後に、圧延工程、焼鈍工程、ラミネート工程、保管等の工程を経た後も、Ａｕ／Ｎｉ界面の密着性を確保できるＦＦＣ端子部の表面処理方法が望まれていた。また、フレキシブルフラットケーブル（以下ＦＦＣ）は、両側が端子部として導体が露出した製品形態であるので、製造途中ではそれぞれがつながった状態でリール状に巻かれており、端子部は窓状に導体が露出した状態となっている。そして、このような状態から切断されて１ピースの製品となる。このため、Ａｕ／Ｎｉ界面の密着性を確保するには、前述の処理工程が連続的にＲｅａl  ｔｏ  Ｒｅａlで行えることが望ましい。
【特許文献１】特開平８−２９３２１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
よって本発明が解決しようとする課題は、端子部にＡｕめっきを施したＮｉめっき平角Ｃｕ導体を使用するＦＦＣ端子部を製造する場合に、Ａｕめっき処理の前に、Ｎｉめっき平角Ｃｕ導体の工程処理等に於いてＮｉめっき平角Ｃｕ導体表面に酸化膜が成長したり、有機物等が吸着したりした場合でも、端子部に問題を生じることがないＦＦＣ端子部の製造方法を提供することにある。さらに、ＦＦＣ端子部を連続的にＲｅａl  ｔｏ  Ｒｅａlに行うことができるＦＦＣ端子部の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記解決しようとする課題は、請求項１に記載されるように、必要数のニッケルめっき平角銅導体を接着剤付絶縁テープによってラミネートして平行に配置し、必要な間隔で前記ニッケルめっき平角銅導体が露出する導体露出部を形成し、ついで、前記導体露出部のニッケルめっき平角銅導体表面を機械的研磨処理によって厚さ０．０１μｍ以上０．２μｍ未満除去した後、金めっき処理を施すフレキシブルフラットケーブル端子部の製造方法とすることによって、解決される。
【０００６】
また、請求項２に記載されるように、前記機械的研磨処理が、セラミックスまたはダイヤモンド微粒子を付着させたバフ研磨処理である請求項１に記載のフレキシブルフラットケーブル端子部の製造方法とすることによって、解決される。
【発明の効果】
【０００７】
以上のような本発明によれば、ＦＦＣ端子部の製造方法として、導体露出部のＮｉめっき平角Ｃｕ導体表面を機械的研磨処理によって厚さ０．０１μｍ以上０．２μｍ未満除去した後に、Ａｕめっき処理を施すようにしたので、Ｎｉめっき平角Ｃｕ導体を用いたＦＦＣ端子部を得る場合に、ＮｉめっきＣｕ線がその後の工程処理等に於いて、Ｎｉめっき表面に酸化膜が成長したり、有機物等が吸着したりした場合にも完全に除去できるので、その後Ａｕめっき層を施しても、Ａｕめっき層が剥離したり、そのことによって接触抵抗が増加したりする問題を生じない。また、一例として示した図１のような製造工程とすることによって、ＦＦＣ端子部の製造方法を連続的にＲｅａl  ｔｏ  Ｒｅａlで行うことができ、Ｎｉめっき表面の酸化や有機物の付着等をよりなくすことができる。さらに、前記機械的研磨処理がセラミックスまたはダイヤモンド微粒子を付着させたバフ研磨処理であるＦＦＣ端子部の製造方法としたので、必要な厚さだけの酸化膜や有機物等の除去を確実に行うことができ実用的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に本発明を詳細に説明する。請求項１に記載する発明は、必要数のニッケルめっき平角銅導体を接着剤付絶縁テープによってラミネートして平行に配置し、必要な間隔で前記ニッケルめっき平角銅導体が露出する導体露出部を形成し、ついで、前記導体露出部のニッケルめっき平角銅導体表面を機械的研磨処理によって厚さ０．０１μｍ以上０．２μｍ未満除去した後、金めっき処理を施すフレキシブルフラットケーブル端子部の製造方法である。このような製造方法とすることによって、ＦＦＣ端子部のＮｉめっき平角Ｃｕ導体はＡｕめっきを施しても、Ａｕめっき層が剥離したり、接触抵抗が増加する等の問題が生じない、実用上的なＦＦＣ端子部とすることができる。
【０００９】
まず、従来のＦＦＣ端子部について簡単に説明する。図２に示すような構造のもので、符号１がＦＦＣ端子部である。Ｎｉめっき層が施された平角Ｃｕ導体の必要本数を、プラスチックからなる接着剤付絶縁テープ２（以下絶縁テープ２）によってラミネートしたＦＦＣの適所の絶縁テープ２を除去して導体露出部が形成され、この部分におけるＡｕめっき平角Ｃｕ導体３、３´が露出するようにして端子部４、４´とするものである。そして、このように構成されたＦＦＣは適所で切断されてＦＦＣ端子部１となるものである。なお、ここで示したＦＦＣ端子部１は、片面側の絶縁テープ２が除去されたもので、反対側には絶縁テープ２が全体に渡って設けられていることになる。通常、このようなＦＦＣ端子部１は、例えば送り出しロールから送出された複数本のＮｉめっき平角Ｃｕ導体が絶縁テープによってラミネートされ、必要な間隔でスリッター等によって絶縁テープが除去され、Ｎｉめっき平角Ｃｕ導体が露出する導体露出部が形成され、ついで、前記導体露出部のＮｉめっき平角Ｃｕ導体上にＡｕめっきが施されて、端子部４、４´のＡｕめっき平角Ｃｕ導体が形成される。しかしながら、このＦＦＣ端子部を構成するＮｉめっき平角Ｃｕ導体は、銅線上にＮｉめっきした後に圧延工程、焼鈍工程等を経てＮｉめっき平角銅導体とされるので、これ等の工程を経たＮｉめっき表面には酸化膜が成長したり、有機物等が吸着したりしていることがある。このような状態の表面にＡｕめっきを施すと、ＡｕとＮｉめっきの界面の密着性が低くなりＡｕめっき層の剥離や接触抵抗を増加させる原因となったり、またコネクタ嵌合を行うために挿抜を複数回繰り返すとＡｕめっき層が剥離し、接触不良を生じる問題がある。
【００１０】
そこで種々検討した結果、本発明では端子部を形成するために露出されているＮｉめっき平角Ｃｕ導体表面を、機械的研磨処理によって厚さ０．０１μｍ以上０．２μｍ未満除去した後、Ａｕめっき処理を施すようにしたＦＦＣ端子部の製造方法とすることによって、問題を解決した。このように特定厚さの表面処理を施すことによって、Ｎｉめっき平角Ｃｕ導体表面上のＮｉ酸化物等を完全に除去することができ、その後にめっきを施すのでＡｕめっき層との界面の密着力を十分に確保でき、このため接触抵抗を増加させたり、コネクタ嵌合のために挿抜を複数回繰り返しても、十分な耐摩耗性を有し接触不良を生じる問題も生じなくなる。このように機械的研磨処理によって、除去厚さを０．０１μｍ以上０．２μｍ未満としたのは、通常のＮｉ酸化物膜の厚さが０．００５〜０．０１０μｍ程度であるため０．０１０μｍ以上とすれば十分であり、また、大気中に長時間保持した場合にもＮｉ酸化物膜の厚さは０．０５０μｍを越えることがないことが確認されたので、０．２μｍ未満とすることで十分とした。なお、０．２μｍ以上除去する場合は、Ｎｉめっき層を余計に付ける必要があり無駄ともなるためである。
【００１１】
図１によって詳細に説明する。Ｎｉめっき平角Ｃｕ導体の必要本数が平行に接着剤付絶縁テープによってラミネートされ、かつ必要箇所にＦＦＣの端子部となるＮｉめっき平角Ｃｕ導体の露出部が形成されたＦＦＣ５を送り出しロール６から順次送出し、ついで、導体露出部の露出したＮｉめっき平角Ｃｕ導体表面に対して厚さ０．０１μｍ以上０．２μｍ未満の除去処理を機械的研磨処理装置７によって施す。これによって、Ｎｉめっき平角Ｃｕ導体上の酸化皮膜や付着した有機物等が完全に除去される。機械的研磨処理装置７としては、バフ研磨処理が適用できる。
つづいて、酸化皮膜や付着した有機物等が除去されたＮｉめっき平角Ｃｕ導体は、水洗処理槽８によって水洗された後、脱脂処理槽９、水洗処理槽１０、酸活性処理槽１１、水洗処理槽１２を順次通過させた後、Ａｕめっき槽１３に於いて必要厚さのＡｕめっき層が施されて、端子部４、４´が形成される。このような製造工程とすることによって、機械的な研磨処理時の汚れの問題もなくすことができる。ついで、水洗処理槽１４で水洗処理した後、乾燥処理槽１４を通過させて乾燥処理を行い巻取りロール１５に巻き取ってＦＦＣ端子部１が得られる。このようにして製造されたＦＦＣ端子部は、ＦＦＣは端子部が残るように適当な箇所で切断されて必要長さのＦＦＣ端子部１とすることができる。このようなＦＦＣ端子部１は、ＡｕとＮｉめっきの界面の密着性が良好でありＡｕめっき層の剥離がなく、接触抵抗を増加させる等の問題がないものである。なお、通常のＦＦＣ端子部は、通常Φ０．５〜１ｍｍ程度の丸銅線にＮｉめっきを施した後に、Φ０．１〜０．２ｍｍ程度に伸線加工を行ない、これをさらに圧延加工によって平角Ｃｕ導体とし、通常１０〜５０本程度並列に配置されたものである。
【００１２】
また、前記機械的研磨処理としては、請求項２に記載するように、セラミックスまたはダイヤモンド微粒子を付着させたバフ研磨処理による端子部の表面処理方法とすることによって、比較的簡単な方法でＮｉめっき平角Ｃｕ導体のＮｉめっき層の酸化物や有機付着物等を確実に除去することができ好ましい。このようなセラミックス微粒子としては、ＳｉＣ、Ａｌ２Ｏ３等が用いられる。また、セラミックスまたはダイヤモンド微粒子は、その粒径が０．１〜１μｍ程度のもので、ナイロン布、ポリプロピレン等の生地に均一に固定され、ロール等に巻き付けて使用される。具体的には、セラミックスまたはダイヤモンド微粒子を付着させた２本のバフ研磨ロール間を通過させることによって行うのが、ブラシの回転数および試料への押し付力を変えることによって除去処理量を調整でき、また、連続してＮｉめっき平角Ｃｕ導体のＮｉめっき層の酸化物や有機付着物等を確実に除去処理することができ好ましい。
【実施例】
【００１３】
表１に記載した実施例並びに比較例によって、本発明の効果を確認した。すなわち、Ｎｉめっきを施したＣｕ線を幅０．３ｍｍ、厚さ０．０３５ｍｍで長さ５００ｍの平角状に加工して、Ｎｉめっき平角Ｃｕ導体とした。これをピッチ０．５ｍｍ（線間スペースで０．２ｍｍ）となるように２０本並列に配置し、熱可塑性接着剤がコーティングされたポリエステルの絶縁テープで両側からラミネート処理を行ないＦＦＣを作製した。ただし、一面を構成する熱可塑性接着剤がコーティングされたポリエステル絶縁テープには、予め端子部となる部分として被覆部が１００ｍｍ、Ｎｉめっき平角Ｃｕ導体の露出部が１０ｍｍとなるように除去したものを用いた。ついで、前記ＦＦＣに対して、ナイロン布にＳｉＣを固定したバフ研磨用のロールを配置した研磨装置によってＮｉめっき平角Ｃｕ導体表面を研磨し、ついで脱脂槽、酸活性槽を通過させた後、Ａｕめっき槽に於いて、Ｎｉめっき平角Ｃｕ導体にＡｕめっき層を形成して試料とした。前記バフ研磨は、ブラシの回転数および試料への押し付力を変えることによって、研磨量を変化させた。また、比較のためにバフ研磨処理を行わない他は同様の処理を施した試料を用意した。
【００１４】
ついで、この試料について、Ａｕ層とＮｉ層間の密着性を評価するために、９０°折り曲げ試験を行って剥離の有無を調べた。外観については実体顕微鏡により、断面をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）により観察し、剥離のないものを〇印で、剥離が見られたものを×印で示した。また、バフ研磨前後のＮｉめっき層の厚さ並びにＡｕめっき層の厚さを、蛍光Ｘ線測定器で測定した。Ａｕめっき層の厚さは、いずれも０．０８５μｍであった。結果を表１に記載した。
【００１５】
【表１】
2008208400.tif 000003
【００１６】
表１の実施例並びに比較例から明らかなように、ＦＦＣ端子部の導体露出部のＮｉめっき平角Ｃｕ導体表面を機械的研磨処理によって厚さ０．０１μｍ以上、０．２μｍ未満の範囲で除去したものは、Ｎｉめっき層とＡｕめっき層の密着性に優れたＦＦＣ端子部が得られることが判る。
すなわち、実施例１および２に見られるように、研磨前のＮｉめっき層の厚さが１．３２μｍであるのに対して、研磨後のＮｉめっき層の厚さが１．３０μｍ（研磨量が０．０２μｍ）および１．２７μｍ（研磨量が０．０５μｍ）の場合には、Ｎｉめっき層とＡｕめっき層の間に剥離が見られない密着性に優れたものであった。また、実施例３に記載されるように、研磨前のＮｉめっき層の厚さが１．３５μｍであるのに対して、研磨後のＮｉめっき層の厚さが１．１６μｍ（研磨量が０．１９μｍ）の場合にも、Ｎｉめっき層とＡｕめっき層の間に剥離が見られない密着性に優れたものであった。これに対して、比較例１に見られるように、研磨前のＮｉめっき層の厚さが１．３５μｍであっても、研磨後のＮｉめっき層の厚さが１．３４１μｍ（研磨量が０．００９μｍ）の場合には、Ｎｉめっき層とＡｕめっき層の間に剥離が見られ、密着性に問題があることが判る。また、比較例２のようにバフ研磨処理を行わない場合は、Ｎｉめっき層とＡｕめっき層の間に剥離が見られ、密着性に問題があることが判る。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
本発明のように、Ａｕめっきを施したＮｉめっき平角Ｃｕ導体を必要本数配置したＦＦＣ端子部として、Ｎｉめっき平角Ｃｕ導体表面を機械的研磨処理によって厚さ０．０１μｍ以上０．２μｍ未満除去した後にＡｕめっき処理を施すため、Ａｕめっき層が剥離したり接触抵抗が増加する問題を生じることなく実用的な表面処理である。また、このような表面処理を行って得られたＦＦＣ端子部は、使用時にウイスカーが発生すると言う問題もなく、品質にも優れたものであるから種々の電子機器類に対して有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来のＦＦＣ端子部の概略図。
【図２】本発明のＦＦＣ端子部の製造方法における概略工程を示す図。
【符号の説明】
【００１９】
１．  ＦＦＣ端子部
２．  絶縁テープ
３．３´  Ａｕめっき平角Ｃｕ導体
４．４´  端子部
５．  ＦＦＣ
７．  機械研磨処理機
８．１０．１２．１４  水洗槽
９．  脱脂処理槽
１１．  酸活性処理槽
１３．  Ａｕめっき槽
１５．  乾燥処理槽
【図１】
2008208400.tif 000004
【図２】
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