[go: up one dir, main page]

DE1665768C - Method for increasing the security of the electrical contact and for improving the solderability of the power supply lines present on electrical components - Google Patents

Method for increasing the security of the electrical contact and for improving the solderability of the power supply lines present on electrical components

Info

Publication number
DE1665768C
DE1665768C DE1665768C DE 1665768 C DE1665768 C DE 1665768C DE 1665768 C DE1665768 C DE 1665768C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
indium
layer
soldering
connection elements
power supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Erich 8000 München Holz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Publication date

Links

Description

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ge- aufgebracht wird.6. The method according to claim 5, is applied thereby.

kennzeichnet, daß die Metallschmelze aus 1 bis Durch den vorliegenden Vorschlag wird somitindicates that the molten metal from 1 to By the present proposal is thus

30 Gewichtsprozent Indium und 70 bis 99 Ge- der Mangel an Benetzungsfähigkeit und die Neigung30 percent by weight indium and 70 to 99 Ge the lack of wettability and the tendency

wichtsprozent Zinn besteht. 35 zur Korrosion dadurch vermieden, daß den stoff-is made of tin by weight. 35 to corrosion avoided by the fact that the material

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ge- schlüssigen Lötverbindungen vorher ein bestimmt kennzeichnet, daß die Metallschmelze aus 0,5 gewählter Zusatz eines Metallelements mit guten bis 40 Gewichtsprozent Indium und Rest aus Diffusionseigenschaften und hoher Benetzungsfähig-Zinn und Blei im eutektischen Gemisch besieht. keit, wie es bei Indium der Fall ist, zugeführt wird.7. The method according to claim 5, thereby defining coherent soldered connections beforehand indicates that the molten metal from 0.5 selected addition of a metal element with good up to 40 percent by weight indium and the remainder from diffusion properties and high wettability tin and lead in the eutectic mixture. speed, as is the case with indium, is supplied.

8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ge- 40 Die große Diffusionsgeschwindigkeit und Legierkennzeichnet, daß die Metallschmelze aus 80 Ge- fähigkeit dieses Elements führt auch unter ungünstigen wichtsprozent Indium und 20 Gewichtsprozent Bedingungen, z. B. bei Abwesenheit von Flußmitteln Zinn besteht. an schwer zugänglichen Stellen, zur Beseitigung aller8. The method according to claim 5, characterized in that 40 The high diffusion rate and alloying characterizes that the molten metal from 80 ability of this element leads also under unfavorable weight percent indium and 20 weight percent conditions, e.g. B. in the absence of fluxes Tin is made. in hard-to-reach places, to remove all

9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ge- Korrosionsschichten, wodurch einwandfreie Lötverkennzeichnet, daß die Metallschmelze aus 5 bis 45 bindungen gewährleistet sind.9. The method according to claim 5, characterized by corrosion layers, whereby perfect soldering marks, that the molten metal from 5 to 45 bonds are guaranteed.

80 Gewichtsprozent Indium und Rest Blei besteht. Lote mit Indiumzusatz sind an sich bekannt und80 percent by weight indium and the remainder lead. Solders with added indium are known per se and

können handelsüblich bezogen werden. Dies betrifftcan be obtained commercially. this concerns

aber nicht die vorliegende Erfindung. Eine Erniedrigung des Schmelzpunktes von Loten durch Beigabe 50 von Indium, wie dies bei den bekannten Loten mitbut not the present invention. A lowering of the melting point of solders by adding them 50 of indium, as is the case with the known solders

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erhöhen Indiumzusatz bezweckt wird, ist hier nicht beabsichder Sicherheit des elektrischen Kontaktes und zum tigt. Es geht bei der Erfindung allein um den sicheren Verbessern der Lötbarkeit der an elektrischen Bau- Abbau von Korrosionsschichten auf den zu verlötenelementen vorhandenen Stromzuführungen. den Oberflächen der Bauteile.The invention relates to a method for increasing the addition of indium, is not intended here Security of the electrical contact and to the point. The invention is all about the safe Improving the solderability of the electrical construction. Degradation of corrosion layers on the elements to be soldered existing power supply. the surfaces of the components.

Die Ausfälle mechanischer und elektronischer 55 Das vorgeschlagene Verfahren kann auf zweierlei Geräte sind hauptsächlich auf die Ausfälle der be- Weise durchgeführt werden. Um immer einen optinutzten elektrischen Schalt-Bauelemente und deren malen Benetzungsgrad durch Abbau der Oberflächen-Lötverbindungsstellen zurückzuführen. korrosionsschichten auf Bauteilen zu erzielen, sindThe failures of mechanical and electronic 55 The proposed method can be based on two things Devices are mainly due to the failure of the loading manner to be carried out. To always use an optin electrical switching components and their degree of paint wetting by breaking down the surface soldered joints traced back. to achieve corrosion layers on components are

Um einwandfreie stoffschlüssige Lötverbindungen folgende Wege möglich:The following ways are possible to achieve perfect material-to-material soldered connections:

herzustellen — dies ist vor allem in der Massenpro- 60 ._,.,. . , , , .... , D to produce - this is particularly common in the mass production. . ,,, ...., D

duktion von besonderer Bedeutung, wo hohe Zu- h t Df Indium w'rd \ uf den z.u verlotenden Bauverlässigkeitsanforderungen gestellt werden _, müssen teilen !n«™ ^ ™ .b/s ZU l ^m auf ^production of particular importance where high feed h t D f indium w 'rd \ n the z. u are faced with deliberate building reliability requirements _, have to share ! n «™ ^ ™. b / s TO l ^ m on ^

die auf den Oberflächen der Bauteile befindlichen vanischem Wege aufgebracht.applied to the vanic way on the surfaces of the components.

Korrosionsschichten vollständig beseitigt werden. a) Zur Verbesserung der Lötfestigkeit kann aufCorrosion layers are completely removed. a) To improve the soldering strength, you can use

Dies gelingt nicht immer und ist auch schwer über- 65 die galvanisch niedergeschlagene Indiumschaubar, wo Schalt- und Bauelemente auf kleinstem schicht eine weitere Schicht aus Zinn (Sn), This does not always succeed and it is also difficult to see through the galvanically deposited indium, where switching and components are covered with an additional layer of tin (Sn),

Raum dicht gepackt zusammengebaut werden. Es Silber (Ag) oder Gold (Au) ebenfalls aufSpace can be assembled tightly packed. There silver (Ag) or gold (Au) also on

entstehen hierbei unter anderem die sehr gefürchteten galvanischem Wege aufgetragen werden.This creates, among other things, the much feared galvanic way of being applied.

665 768665 768

b) Die galvanisch aufgetragene In'diumschicht d) Indium 5 bis 80 Gewichtsprozent, Rest Blei;b) The galvanically applied indium layer d) indium 5 to 80 percent by weight, remainder lead;

kann aber auch, weil Indium sehr stark zur Badtemperatar z. B. +24O0C.but can also, because indium has a very strong influence on the bath temperature z. B. + 24O 0 C.

Legierung neigt, mit einer galvanisch auf dem . . ,Alloy tends to be electroplated on the. . ,

Bauteil erzeugten Schicht aus Zinn, Silber · Die unter l,a) und b) aufgeführten galvanisch oder Gold unterlegt sein. 5 beschichteten Oberflächen lassen sich besonders gutComponent produced layer of tin, silver · The under l, a) and b) listed galvanically or be gold-backed. 5 coated surfaces can be used particularly well

anwenden bei allen Anschlußdrähten von elektrischenapply to all connecting wires of electrical

Die Stärke der zusätzlichen, galvanisch aufge- Bauelementen, wie Transistoren, Dioden, Kondentragenen Schichten liegt ebenfalls in der Größen- sätoren, kompletten Baugruppen der Elektronik und· ordnuns bis zu 1 μΐη. deren lötmäßige Verschaltung auf Leiterbahnen undThe strength of the additional, galvanically applied components, such as transistors, diodes, co- ed layers, is also in the size, complete electronic assemblies and order up to 1 μm. their soldered interconnection on conductor tracks and

ίο -platten. Gleicherweise erlaubt dieses Verfahren dieίο plates. Likewise, this procedure allows

2. Das Indium kann auch in gewissen Fällen, näm- großtechnische Herstellung von stets gut lotbaren Hch wenn galvanische Prozesse wegen der Emp- Oberflächen von Schaltdrähten aus Kupfer un(J an" findlichkeit der Bauelemente vermieden werden deren Metallen. Entsprechend vorbereitete. Anschlußsollen, durch Tauchen der zu verlötenden Bauteile dsähte besitzen, wenn sie nach den Vorschlagen der in indiumhaltige Metallschmelzen erfolgen. Be- 15 vorliegenden Erfindung oberflächlich belegt sind, gute vorzugte Schmelzbäder sind wie folgt zusammen- Kontaktiereigenschaften mit besonders schwer lotgesetzt: baren Metallen, wie Aluminium u. dgl.2. The indium may also, in certain cases, namely industrial production of always well lotbaren Hch if galvanic processes un because of recom- surfaces of switching wires of copper (J to "the components are avoided sensitivity whose metals. Prepared Accordingly, connection ought, by The components to be soldered are immersed if they take place in indium-containing metal melts according to the proposal .

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel furIn the drawing is an embodiment for

a) 1 bis 30 Gewichtsprozent Indium; ein Bauelement mit Anschlußdfähten dargestellt, die 70 bis 99 Gewichtsprozent Zinn; Badtem- ao gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Indiumperatur z. B. 2600C; l schicht versehen sind. .a) 1 to 30 percent by weight indium; a component shown with connection wires that contain 70 to 99 percent by weight tin; Badtem- ao according to the present invention with an indium temperature z. B. 260 0 C; l layer are provided. .

F i g. 1 zeigt das elektrische Bauelement 1 mit denF i g. 1 shows the electrical component 1 with the

b) 0,5 bis 40 Gewichtsprozent Indium, Rest Zinn beiden Anschlußdrähten 2. .b) 0.5 to 40 percent by weight indium, the remainder tin both connecting wires 2..

und Blei im eutektischen Gemisch; Badtem- F i g. 2 zeigt eine Vergrößerung des Ausschnittes 11and lead in the eutectic mixture; Badtem- F i g. 2 shows an enlargement of the section 11

peratur z. B. 2600C; a5 in Fig. 1. Der Anschlußdraht2 besteht aus demtemperature z. B. 260 0 C; a 5 in Fig. 1. The connecting wire 2 consists of the

eigentlichen Draht 3, der von einer aus Indium be-actual wire 3, which is made of indium

c) Indium 80 Gewichtsprozent; · stehenden oder wenigstens Indium enthaltenden Zinn 20 Gewichtsprozent; Schicht 4 umgeben ist.c) indium 80 percent by weight; · Standing or at least containing indium Tin 20 percent by weight; Layer 4 is surrounded.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (5)

ί 665 768 5 ι ^i kalten Lötstellen und Kontaktunterbrechungen, die Patentansprüche: unter Umständen zum. Ausfall komplizierter Geräte führen und zu schwerwiegenden Folgeerscheinungenί 665 768 5 ι ^ i cold solder joints and contact breaks, the claims: possibly for. Failure of complex devices can lead to serious consequences 1. Verfahren zum Erhöhen, der Sicherheit des Anlaß geben können. Den technischen Lötverfahren, elektrischen Kontaktes und zum Verbessern der 5 gleichgültig ob es sich um Schwallötungen oder Tauch-Lötbarkeit von Stromanschlußelementen elektri- lötungen u. a. handelt, haftet der Mangel an Bescher Bauelemente durch Aufbringen einer dünnen netzungsfähigkeit der zu verbindenden Teile an.
Metallschicht auf die Anschlußelemente, d a- Zur Behebung dieser Nachteile ist es bereits bedurch gekennzeichnet, daß eine wenig- kannt, während des Lötvorganges der Lötstelle sostens Indium enthaltende Metallschicht aufgebracht io genannte Lötflußmittel zuzuführen. Diese Lötflußwird. . mittel besitzen einen leicht basischen oder sauren
1. Procedure to increase the security of the cause. The technical soldering process, electrical contact and to improve the 5, irrespective of whether it is wave soldering or dip solderability of power connection elements, is associated with the lack of Bescher components due to the application of a thin wetting ability of the parts to be connected.
Metal layer on the connection elements, d a- To remedy these disadvantages, it is already characterized in that a little known to supply the so-called soldering flux, which is applied during the soldering process to the soldering point and which contains metal layer containing indium. This solder flow will. . agents have a slightly basic or acidic character
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Charakter und beizen deshalb die an der Lötstelle kennzeichnet, daß die Stromzuführungen auf befindlichen Korrosionsschichten weg. Abgesehen galvanischem Wege mit einer Indiumschicht von davon, daß es oftmals schwierig ist, die Flußmittel etwa 1 μπι versehen werden. 15 an die Lötstelle zu brjngen, verursachen diese sogar2. The method according to claim 1, characterized in character and therefore pickling at the soldering point indicates that the power supply lines are on existing corrosion layers away. Apart from that galvanic way with an indium layer of it that it is often difficult to get the flux about 1 μπι are provided. 15 to the soldering point even cause this 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge- im Laufe der Zeit eine verstärkte Korrosion der Lötkennzeichnet, daß auf die Indiumschicht auf gal- stelle; man muß sie daher nach dem Lötvorgang vanischem Wege eine weitere Schicht aus Zinn, wieder von der Lötstelle entfernen.3. The method according to claim 2, characterized in the course of time an increased corrosion of the soldering, that on the indium layer on gall; they must therefore be used after the soldering process Vanisch way another layer of tin, remove again from the soldering point. Silber oder Gold ebenfalls auf galvanischem Wege Es ist weiterhin bekannt, die zu verlötenden Kontaktin einer Stärke von etwa 1 μπι aufgetragen wird. 20 .flächen mit einer dünnen Edelmetallschicht zu über-Silver or gold also by electroplating. It is also known that the contacts to be soldered a thickness of about 1 μπι is applied. 20. Surfaces to be covered with a thin layer of precious metal 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge- ziehen. Dieses Verfahren ist jedoch naturgemäß sehr kennzeichnet, daß vor dem galvanischen Auf- teuer. Auch müssen beide zu verlötenden Kontakttragen der Indiumschicht auf die Stromzuführungen flächen mit Edelmetall beschichtet sein4. The method according to claim 2, thereby drawn. However, this procedure is very inherently indicates that before the galvanic charge. Both contacts to be soldered must also be worn the indium layer on the power supply surfaces be coated with precious metal diese mit einer etwa 1 μπι starken Schicht aus Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zuZinn, Silber oder Gold auf galvanischem Wege 25 gründe, d:e Kontaktsicherheit der Lötstellen an versehen werden. Stromanschlußelementen elektrischer Bauelemente undthose with an approximately 1 μπι thick layer of the present invention has the object zuZinn, silver or gold by electroplating 25 reasons, d: e to contact reliability of the solder joints on provided. Power connection elements of electrical components and 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- die Sicherheit der Lötstelle selbst durch Aufbringen kennzeichnet, daß die wenigstens aus Indium be- einer dünnen Metallschicht auf die Anschlußelemente stehende Schicht auf die Stromzuführungen durch zu erhöhen.5. The method according to claim 1, characterized in that the solder joint itself is secure by application indicates that the at least indium be a thin metal layer on the connection elements standing layer on the power leads through to increase. Tauchen in ein Bad einer Metallschmelze erfolgt, 30 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-. die Indium enthält. löst, daß eine wenigstens Indium enthaltende SchichtImmersion in a bath of molten metal takes place, 30 This object is achieved according to the invention. which contains indium. solves that at least one indium-containing layer

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2623778A1 (en) PROCESS FOR SOLDERING DIFFICULT METAL AND DEVICE FOR PUT THROUGH THESE
DE1817828C3 (en) Use of a solder alloy. Eliminated from: 1807862
DE19622971A1 (en) Semiconductor device for SMT and mfg. method
DE1665768C (en) Method for increasing the security of the electrical contact and for improving the solderability of the power supply lines present on electrical components
DE2918106C2 (en) Method for welding and contacting a gold wire on an aluminum surface
DE1665768B1 (en) PROCESS TO INCREASE THE SECURITY OF THE ELECTRICAL CONTACT AND IMPROVE THE SOLDERABILITY OF THE ELECTRICAL COMPONENTS EXISTING POWER SUPPLIES
DE1621258B2 (en) CONTACT PIECE MADE FROM A CONDUCTIVE CARRIER MADE FROM A BASE METAL AND A THREE-LAYER COMPOSITE CONTACT BODY AND THEIR MANUFACTURING METHOD
DE102008031836A1 (en) solder contact
DE2048738A1 (en) Tinning process for soldering points of electrical components
DE1167726B (en) Process for the production of copper plating on limited surface areas of ceramic bodies
EP0260427A1 (en) Impregnated layer component and method of making it
DE1167162B (en) Solder for soldering parts, one of which contains gold, and soldering process with this solder
DE1204500B (en) Use of tin-lead alloys as soft solder for automatic dip soldering
DE1514561C3 (en) Process for the series production of semiconductor components
DE2145184C3 (en) Use of lead alloys as a soldering material for soldering aluminum
DE3925346A1 (en) METHOD FOR HARD SOLDERING ITEMS CONTAINING ALUMINUM
DE1148293B (en) Method for contacting components
DE3442809C2 (en)
DE668623C (en) Vacuum-tight connection between parts made of ceramic material and made of metal by means of a solder, in particular vacuum-tight power feed
DE2413402A1 (en) Sliding contact - is provided with a sintered tin coating contg crystalline graphite
DE2234646A1 (en) COPPER-CLAD LEAD SHEET AND METHOD FOR MANUFACTURING IT
DE2241962C3 (en) Process for the production of a surface protection for printed circuits
AT313979B (en) Coating for resistance welding of the housing of semiconductor components
DE918692C (en) Method for fastening the armature winding bars in collectors of electrical machines
DE2231908A1 (en) Soldering leads on components - using molten solder and ultrasonic energy