錫（Sn）めっきコネクタの接触面に大気中高温下で成長する酸化皮膜の物理的特徴とその接触抵抗への影響

摘要

コネクタ等の接触部に用いられる錫めっき表面は錫の酸化皮膜で常に覆われ、大気中の気体を遮断し、接触面に耐食性を持たせる特徴がある。しかし、この酸化皮膜が接触部に介在すると接触抵抗を高め、接触信頼性を害する。特に低接触力の接触部では非常に重要となる。この酸化皮膜の成長則を筆者らは、既に明らかにした。すなわち、室温では10nm程度の厚さで飽和し、温度を上昇（80～120℃）させた場合も同様の傾向を示すことがわかった。この報告では、酸化温度を150℃に上げ、その成長則を調べたところ、前回の場合と著しく異なることを見出し、この原因が光学定数の変化に対応し、皮膜の組成に起因することを明らかにした。室温から80℃まではほぼアモルファスのSnOが支配的であるが、120℃になると結晶化したSnO_2が島状に成長する。150℃ではさらにこれが顕著となり、上記の特性となることを判明した。