EP0919644B1 - Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbundbands - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbundbands Download PDF

Info

Publication number
EP0919644B1
EP0919644B1 EP98121473A EP98121473A EP0919644B1 EP 0919644 B1 EP0919644 B1 EP 0919644B1 EP 98121473 A EP98121473 A EP 98121473A EP 98121473 A EP98121473 A EP 98121473A EP 0919644 B1 EP0919644 B1 EP 0919644B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tin
coating
silver
layer
alloy
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 - Lifetime
Application number
EP98121473A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0919644A1 (de
Inventor
Udo Dipl.-Ing. Adler
Klaus Dipl.-Ing. Schleicher
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.)
Stolberger Metallwerke GmbH and Co KG
Original Assignee
Stolberger Metallwerke GmbH and Co KG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stolberger Metallwerke GmbH and Co KG filed Critical Stolberger Metallwerke GmbH and Co KG
Publication of EP0919644A1 publication Critical patent/EP0919644A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0919644B1 publication Critical patent/EP0919644B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/02—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material
    • C23C28/021—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material including at least one metal alloy layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/08—Tin or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26—After-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36—Elongated material
    • C23C2/40—Plates; Strips
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/02—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material
    • C23C28/023—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material only coatings of metal elements only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/30—Electroplating: Baths therefor from solutions of tin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/46—Electroplating: Baths therefor from solutions of silver

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a with a tin-silver alloy coated composite tape for the production of electrical contact components.
  • Tin-silver is a very good contact material. He is characterized above all by his low electrical resistance, its hardness and its abrasion resistance.
  • US-A-5 514 261 discloses in this context a way to galvanize a silver-tin alloy deposit from a cyanide-free bath.
  • the bath is made using silver as a nitrate or diamine complex, tin as a soluble tin (II) or tin (IV) compound and mercaptoalkane carboxylic acids and sulfonic acids. From this bathroom layers of silver-tin alloys with a silver content of about Separate 20% by weight to 99% by weight.
  • the silver content of a coating produced in this way is relatively high. Layers with a lower silver content cannot be achieved. Furthermore, the electroplated layer fine-celled with a slight micro-roughness. The layer is brittle and only tolerates low bending stresses.
  • the invention is based on the object Process to demonstrate which is the production of a high quality tin-silver coating on an electrically conductive base material.
  • the base material is then coated in a first coating step made of tin or a tin alloy.
  • a silver layer is deposited thereon.
  • the resulting diffusion processes create a tin-silver alloy layer. This points towards the initially heterogeneous one Layers improved properties.
  • the coating has a high electrical Conductivity and very good mechanical properties. It is abrasion resistant and hard. The thermal conductivity is also high.
  • the coating ensures effective corrosion protection and forms at the same time a soldering aid. This is particularly the case with electrical or electronic components advantageous.
  • the tin layer can be melted and the silver layer galvanically be applied, as provided for in claim 2. Furthermore, both the tin layer and the silver layer are applied galvanically (claim 3).
  • a Another advantageous procedure according to claim 4 is the tin layer in the hot-dip process and then the silver layer by sputtering, the so-called sputtering. It is also possible apply both the tin layer and the silver layer by sputtering (Claim 5).
  • a composite tape can be produced, which is high mechanical and physical requirements for the manufacture of electrical Contact components are sufficient.
  • the tin-silver alloy coating can also the temperature resistance under operating conditions compared to a conventional one Tin or tin-lead coating can be improved: the composite tape is easy to process by punching, cutting, bending or deep drawing. Also has it has high strength with good spring properties.
  • the electrical Conductivity is high and solder wettability is good.
  • the coating applied is even in structure and thickness. Furthermore, it is non-porous. Thanks to the tin-silver alloy coating the base material is reliable against oxidation and Corrosion protected.
  • heat treatment in particular as diffusion annealing, can be provided be (claim 6).
  • the heat treatment ensures a reliable one Compensation for possible differences in concentration in the layer structure of the applied coating.
  • the heat treatment is preferably carried out of the composite tape in a continuous process with a temperature between 140 ° C and 180 ° C.
  • Chemical passivation can be used to protect against tarnishing before the heat treatment the surface using conventional inhibitors.
  • heat treatment can also be carried out on the tinned starting strip become.
  • a temperature range between 140 is also advantageous here and 180 ° C to look at.
  • the silver coating is applied in a further manufacturing step.
  • tin layer applied in the first coating step there is also tin proven a tin alloy with portions of lead.
  • the tin layer becomes molten
  • a tin alloy has also proven advantageous, the 0.1 to 10% by weight of at least one of the elements from the group silver, Aluminum, silicon, copper, magnesium, iron, nickel, manganese, zinc, zirconium, Contains antimony, rhodium, palladium and platinum.
  • the rest is made of tin including unavoidable impurities and low deoxidation and processing additives.
  • a cobalt-containing tin alloy with a cobalt content can also be used between 0.001 to 5.0% by weight. Furthermore, this tin alloy can be 0.1 to 10% by weight bismuth and / or 0.1 to 10% by weight indium may be added.
  • cobalt leads to the formation of a fine-grained, uniform intermetallic Funded phase between base material and coating. Further the overall layer hardness is increased while the bendability is improved. Furthermore the shear strength can be improved and the elastic modulus reduced. bismuth and indium lead to an additional increase in hardness through mixed crystal hardening.
  • the invention enables the production of one in its mechanical and physical Properties of high quality coating made of a tin-silver alloy the initial volume.
  • the tin layer in a thickness between 0.5 microns and 10.0 microns applied, preferably between 0.8 ⁇ m and 3.0 ⁇ m.
  • the subsequent silver layer has a thickness between 0.1 ⁇ m and 3.5 ⁇ m, preferably between 0.2 ⁇ m and 1.0 ⁇ m. This heterogeneous layers then homogenize by diffusion into a tin-silver alloy layer.
  • the composite tape according to the invention is therefore particularly good for the production of electrical contact components suitable, which bending and shear stresses are exposed, for example from electrical plug or clamp connectors.
  • electrical plug or clamp connectors Such Connectors can be inserted and removed several times without the contact resistance changes significantly.
  • composite material produced according to the invention can also be used for production of electromechanical and electro-optical components or semiconductor components and the like are used.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines mit einer Zinn-Silber-Legierung beschichteten Verbundbands zur Fertigung von elektrischen Kontaktbauteilen.
Zinn-Silber ist ein sehr guter Kontaktwerkstoff. Er zeichnet sich vor allem durch seinen geringen elektrischen Widerstand, seine Härte und seine Abriebfestigkeit aus.
Die Möglichkeiten, einen elektrisch leitfähigen Basiswerkstoff galvanisch mit einer Zinn-Silber-Legierung zu überziehen, sind jedoch begrenzt. Die US-A-5 514 261 offenbart in diesem Zusammenhang einen Weg, eine Silber-Zinn-Legierung galvanisch aus einem cyanidfreien Bad abzuscheiden. Das Bad wird unter Verwendung von Silber als Nitrat oder Diammin-Komplex, Zinn als lösliche Zinn(II)- oder Zinn(IV)-Verbindung und Mercaptoalkancarbonsäuren und -sulfonsäuren zubereitet. Aus diesem Bad lassen sich Schichten aus Silber-Zinn-Legierungen mit einem Silbergehalt von etwa 20 Gew.% bis 99 Gew.% abscheiden.
Der Silberanteil einer auf diese Weise hergestellten Beschichtung ist relativ hoch. Schichten mit geringeren Silberanteilen können nicht erzielt werden. Ferner ist die galvanisch erzeugte Schicht feinzellig mit einer leichten Mikrorauhigkeit. Die Schicht ist spröde und verträgt nur geringe Biegebeanspruchungen.
Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren aufzuzeigen, welches die Herstellung einer qualitativ hochwertigen Zinn-Silber-Beschichtung auf einem elektrisch leitfähigen Basiswerkstoff ermöglicht.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in den Merkmalen des Anspruchs 1
Danach wird der Basiswerkstoff in einem ersten Beschichtungsschritt mit einer Beschichtung aus Zinn oder einer Zinnlegierung versehen. In einem zweiten Beschichtungsschritt wird hierauf eine Silberschicht abgeschieden.
Durch die sich einstellenden Diffusionsvorgänge entsteht eine Zinn-Silber-Legierungsschicht. Diese weist gegenüber den zunächst heterogen aufgebrachten Schichten verbesserte Eigenschaften auf. Die Beschichtung besitzt eine hohe elektrische Leitfähigkeit und sehr gute mechanische Eigenschaften. Sie ist abriebfest und hart. Auch die Wärmeleitfähigkeit ist hoch.
Die Beschichtung sichert einen wirksamen Korrosionsschutz und bildet gleichzeitig eine Löthilfe. Dies ist insbesondere bei elektrischen oder elektronischen Komponenten von Vorteil.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 8.
Als Basiswerkstoff können grundsätzlich alle für elektrotechnische Anwendungen übliche Metalle und Metalllegierungen mit guter elektrischer Leitfähigkeit eingesetzt werden, wobei Kupfer und Kupferlegierungen besonders bevorzugt sind (Anspruch 8). Kupferwerkstoffe zeichnen sich durch ihre hohe elektrische Leitfähigkeit aus. Zum Schutz gegen Korrosion und Verschleiß sowie zur Erhöhung der Oberflächenhärte ist es üblich, den Kupferwerkstoff mit einem metallischen Überzug zu versehen. In diesem Zusammenhang zählt es zum Stand der Technik, ein Band aus einem Kupferwerkstoff entweder galvanisch mit Zinn zu beschichten oder auf ein Kupferband in einem Schmelzbad Zinn oder eine Zinn-Blei-Legierung aufzubringen.
Neben Kupfer ist aber auch die Verwendung von Zinnbronze, Messing oder niedrig legierten Kupferlegierungen, beispielsweise CuFe2, als Basiswerkstoff möglich.
Die Zinnschicht kann auf schmelzflüssigem Wege und die Silberschicht galvanisch aufgebracht werden, wie dies Anspruch 2 vorsieht. Ferner können sowohl die Zinnschicht als auch die Silberschicht galvanisch aufgebracht werden (Anspruch 3). Eine weitere vorteilhafte Vorgehensweise besteht nach Anspruch 4 darin, die Zinnschicht im Schmelztauchverfahren und die Silberschicht anschließend durch Kathodenzerstäubung, dem sogenannten Sputtern, aufzubringen. Möglich ist es desweiteren, sowohl die Zinnschicht als auch die Silberschicht durch Sputtern aufzutragen (Anspruch 5).
Speziell durch die Kombination der schmelzflüssigen Verzinnung (Feuerverzinnung) des Ausgangsbands in einer Schichtdicke von 0,5 µm bis 10,0 µm und anschließender galvanischer Nachversilberung mit einer Dicke der aufgebrachten Silberschicht zwischen 0,1 µm bis 3,5 µm kann ein Verbundband hergestellt werden, welches hohen mechanischen und physikalischen Anforderungen zur Fertigung von elektrischen Kontaktbauteilen genügt. Durch die Zinn-Silber-Legierungsbeschichtung kann auch die Temperaturbeständigkeit unter Betriebsbedingungen im Vergleich zu einer herkömmlichen Zinn- oder Zinn-Blei-Beschichtung verbessert werden: Das Verbundband ist gut verarbeitbar durch Stanzen, Schneiden, Biegen oder Tiefziehen. Ferner verfügt es über eine hohe Festigkeit mit guten Federeigenschaften. Die elektrische Leitfähigkeit ist hoch und die Lotbenetzbarkeit gut. Der aufgebrachte Überzug ist gleichmäßig in Struktur und Dicke. Desweiteren ist er porenfrei. Durch die Zinn-Silber-Legierungsbeschichtung wird der Basiswerkstoff zuverlässig gegen Oxidation und Korrosion geschützt.
Zusätzlich kann eine Wärmebehandlung, insbesondere als Diffusionsglühung, vorgesehen werden (Anspruch 6). Die Wärmebehandlung gewährleistet einen zuverlässigen Ausgleich von möglicherweise noch vorhandenen Konzentrationsunterschieden im Schichtaufbau des aufgebrachten Überzugs. Vorzugsweise erfolgt die Wärmebehandlung des Verbundbands in einem Durchlaufprozeß mit einer Temperatur zwischen 140° C und 180° C.
Vor der Wärmebehandlung kann zum Schutz gegen Anlaufen eine chemische Passivierung der Oberfläche mittels üblicher Inhibitoren erfolgen.
Grundsätzlich kann auch eine Wärmebehandlung am verzinnten Ausgangsband vorgenommen werden. Als vorteilhaft ist auch hier ein Temperaturbereich zwischen 140 und 180° C anzusehen. Im Anschluß an die Wärmebehandlung des verzinnten Ausgangsbands wird in einem weiteren Fertigungsschritt die Silberbeschichtung aufgetragen.
Für die im ersten Beschichtungsschritt aufgetragene Zinnschicht hat sich neben Zinn eine Zinnlegierung mit Anteilen von Blei bewährt. Wird die Zinnschicht auf schmelzflüssigem Wege aufgebracht, hat sich ferner eine Zinnlegierung als vorteilhaft erwiesen, die 0,1 bis 10 Gew.% mindestens eines der Elemente aus der Gruppe Silber, Aluminium, Silizium, Kupfer, Magnesium, Eisen, Nickel, Mangan, Zink, Zirkonium, Antimon, Rhodium, Palladium und Platin enthält. Der Rest besteht aus Zinn einschließlich unvermeidbarer Verunreinigungen und geringer Desoxidations- und Verarbeitungszusätze.
Ferner kann eine kobalthaltige Zinnlegierung verwendet werden mit einem Kobaltanteil zwischen 0,001 bis 5,0 Gew.%. Desweiteren können dieser Zinnlegierung 0,1 bis 10 Gew.% Wismut und/oder 0,1 bis 10 Gew.% Indium zulegiert sein.
Durch einen Kobaltzusatz wird die Ausbildung einer feinkörnigen gleichmäßigen intermetallischen Phase zwischen Basiswerkstoff und Beschichtung gefördert. Ferner wird die Gesamtschichthärte bei Verbesserung der Biegbarkeit erhöht. Desweiteren kann die Scherfestigkeit verbessert und der Elastizitätsmodul verringert werden. Wismut und Indium führen zu einer zusätzlichen Härtesteigerung durch Mischkristallhärtung.
Die Erfindung ermöglicht die Herstellung eines in ihren mechanischen und physikalischen Eigenschaften hochwertigen Überzugs aus einer Zinn-Silber-Legierung auf dem Ausgangsband. Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 7 wird die Zinnschicht in einer Dicke zwischen 0,5 µm und 10,0 µm aufgebracht, wobei sie vorzugsweise zwischen 0,8 µm und 3,0 µm liegt. Die nachfolgende Silberschicht weist eine Dicke zwischen 0,1 µm und 3,5 µm auf, vorzugsweise zwischen 0,2 µm und 1,0 µm. Diese heterogenen Schichten homogenisieren anschließend durch Diffusion zu einer Zinn-Silber-Legierungsschicht.
Das erfindungsgemäße Verbundband ist daher besonders gut für die Fertigung von elektrischen Kontaktbauteilen geeignet, welche Biege- und Scherbeanspruchungen ausgesetzt sind, beispielsweise von elektrischen Steck- oder Klemmverbindern. Solche Verbinder können mehrfach gesteckt und gelöst werden, ohne daß sich der Kontaktwiderstand nennenswert ändert.
Ferner kann das erfindungsgemäß hergestellte Verbundmaterial auch für die Fertigung von elektromechanischen und elektrooptischen Bauelementen oder Halbleiterbauelementen und ähnlichem Verwendung finden.

Claims (8)

  1. Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbundbands für die Fertigung von elektrischen Kontaktbauteilen, bei welchem ein Ausgangsband aus einem elektrisch leitfähigen Basiswerkstoff zunächst mit einer Schicht aus Zinn oder einer Zinnlegierung versehen, hierauf eine Schicht aus Silber abgeschieden und anschließend das Verbundband einer Wärmebehandlung unterzogen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinnschicht schmelzflüssig und die Silberschicht galvanisch aufgebracht werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinnschicht und die Silberschicht galvanisch aufgebracht werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinnschicht schmelzflüssig und die Silberschicht durch Kathodenzerstäubung (Sputtern) aufgebracht werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinnschicht und die Silberschicht durch Kathodenzerstäubung (Sputtem) aufgebracht werden.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbundband einer Diffusionsglühung unterzogen wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinnschicht in einer Dicke zwischen 0,5 µm und 10,0 µm und die Silberschicht in einer Dicke zwischen 0,1 µm und 3,5 µm aufgebracht werden.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Basiswerkstoff Kupfer oder eine Kupferlegierung verwendet wird.
EP98121473A 1997-11-26 1998-11-11 Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbundbands Expired - Lifetime EP0919644B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19752329 1997-11-26
DE19752329A DE19752329A1 (de) 1997-11-26 1997-11-26 Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbundbands

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0919644A1 EP0919644A1 (de) 1999-06-02
EP0919644B1 true EP0919644B1 (de) 2002-02-20

Family

ID=7849831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP98121473A Expired - Lifetime EP0919644B1 (de) 1997-11-26 1998-11-11 Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbundbands

Country Status (9)

Country Link
US (2) US6207035B1 (de)
EP (1) EP0919644B1 (de)
JP (1) JPH11222659A (de)
KR (1) KR19990045402A (de)
AT (1) ATE213508T1 (de)
DE (2) DE19752329A1 (de)
DK (1) DK0919644T3 (de)
ES (1) ES2172851T3 (de)
PT (1) PT919644E (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012017520A1 (de) * 2012-09-05 2014-03-06 Feindrahtwerk Adolf Edelhoff Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Zinnbeschichtung eines metallischen Substrats,Verfahren zur Härtung einer Zinnschicht, sowie Draht mit einer Zinnbeschichtung

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19752329A1 (de) * 1997-11-26 1999-05-27 Stolberger Metallwerke Gmbh Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbundbands
US6372997B1 (en) * 2000-02-25 2002-04-16 Thermagon, Inc. Multi-layer structure and method for forming a thermal interface with low contact resistance between a microelectronic component package and heat sink
DE10025106A1 (de) * 2000-05-20 2001-11-22 Stolberger Metallwerke Gmbh Elektrisch leitfähiges Metallband und Steckverbinder hieraus
JP3395772B2 (ja) * 2000-11-20 2003-04-14 松下電器産業株式会社 錫−銀合金めっき皮膜の製造方法及び錫−銀合金めっき皮膜及びそれを備えた電子部品用リードフレーム
US20020192492A1 (en) * 2001-05-11 2002-12-19 Abys Joseph Anthony Metal article coated with near-surface doped tin or tin alloy
IL144160A0 (en) * 2001-07-05 2002-05-23 Ika Ind Consulting Ltd A lead-free alloy for use as soldering material
US6924044B2 (en) * 2001-08-14 2005-08-02 Snag, Llc Tin-silver coatings
FI114927B (fi) * 2002-11-07 2005-01-31 Outokumpu Oy Menetelmä hyvän kontaktipinnan muodostamiseksi katodin kannatintankoon ja kannatintanko
US7575665B2 (en) * 2005-04-28 2009-08-18 Delphi Technologies, Inc. Method of reducing corrosion of silver containing surfaces
US20080308300A1 (en) * 2007-06-18 2008-12-18 Conti Mark A Method of manufacturing electrically conductive strips
DE102007047007A1 (de) * 2007-10-01 2009-04-09 Tyco Electronics Amp Gmbh Elektrisches Kontaktelement und ein Verfahren zum Herstellen desselben
US20090283305A1 (en) * 2008-05-15 2009-11-19 Interplex Industries, Inc. Tin-silver compound coating on printed circuit boards
DE102010054539A1 (de) * 2010-12-15 2012-06-21 OTB Oberflächentechnik in Berlin GmbH & Co. KG Verfahren zur Herstellung eines Werkstücks aus Kupfer oder einer Kupferlegierung mit einer Beschichtung
JP5387742B2 (ja) * 2012-04-06 2014-01-15 株式会社オートネットワーク技術研究所 めっき部材、コネクタ用めっき端子、めっき部材の製造方法、及びコネクタ用めっき端子の製造方法
WO2014199547A1 (ja) * 2013-06-10 2014-12-18 オリエンタル鍍金株式会社 めっき積層体の製造方法及びめっき積層体
RU2598729C2 (ru) * 2014-09-08 2016-09-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Способ получения покрытия для электрического контакта
DE102018208116A1 (de) * 2018-05-23 2019-11-28 Aurubis Stolberg Gmbh & Co. Kg Kupferband zur Herstellung von elektrischen Kontakten und Verfahren zur Herstellung eines Kupferbandes und Steckverbinder
CN110773719A (zh) * 2019-10-18 2020-02-11 郑州机械研究所有限公司 一种银铜复合带制备方法
DE102020006059A1 (de) * 2020-10-05 2022-04-07 Wieland-Werke Aktiengesellschaft Elektrisch leitendes Material mit Beschichtung
CN114540606B (zh) * 2022-03-09 2023-08-11 西部金属材料股份有限公司 一种高硬度钛合金薄板、箔材的制备方法
JP7213390B1 (ja) * 2022-10-24 2023-01-26 松田産業株式会社 銀めっき皮膜及び該銀めっき皮膜を備えた電気接点

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51147191A (en) * 1975-06-12 1976-12-17 Asahi Chem Ind Co Ltd Hall element and its method of manufacturing
GB8719498D0 (en) * 1987-08-18 1987-11-18 Ferranti Plc Seals
US5589280A (en) * 1993-02-05 1996-12-31 Southwall Technologies Inc. Metal on plastic films with adhesion-promoting layer
US5390080A (en) * 1993-05-03 1995-02-14 Motorola Tin-zinc solder connection to a printed circuit board of the like
ES2117995T3 (es) * 1994-02-05 1998-09-01 Heraeus Gmbh W C Baño para deposito galvanico de aleaciones de plata-estaño.
JP3998731B2 (ja) * 1994-08-10 2007-10-31 三菱伸銅株式会社 通電部材の製造方法
DE19752329A1 (de) * 1997-11-26 1999-05-27 Stolberger Metallwerke Gmbh Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbundbands

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012017520A1 (de) * 2012-09-05 2014-03-06 Feindrahtwerk Adolf Edelhoff Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Zinnbeschichtung eines metallischen Substrats,Verfahren zur Härtung einer Zinnschicht, sowie Draht mit einer Zinnbeschichtung
US9592533B2 (en) 2012-09-05 2017-03-14 Feindrahtwerk Adolf Edelhoff Gmbh & Co. Kg Process for tin coating a metallic substrate, process for hardening a tin layer and wire having a tin coating

Also Published As

Publication number Publication date
US20010004048A1 (en) 2001-06-21
ATE213508T1 (de) 2002-03-15
DE19752329A1 (de) 1999-05-27
US6495001B2 (en) 2002-12-17
JPH11222659A (ja) 1999-08-17
ES2172851T3 (es) 2002-10-01
KR19990045402A (ko) 1999-06-25
US6207035B1 (en) 2001-03-27
DK0919644T3 (da) 2002-06-10
DE59803128D1 (de) 2002-03-28
EP0919644A1 (de) 1999-06-02
PT919644E (pt) 2002-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0919644B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines metallischen Verbundbands
EP0443291B1 (de) Elektrisches Steckverbinderpaar
DE2104625C3 (de) Verwendung einer Lotlegierung
DE3401065A1 (de) Kupferlegierungen mit verbesserter loetfaehigkeits-haltbarkeit
EP1157820B1 (de) Elektrisch leitfähiges Metallband und Steckverbinder
EP1158618B1 (de) Elektrisch leitfähiges Metallband und Steckverbinder hieraus
DE10138204B4 (de) Elektrischer Kontakt
DE3312713A1 (de) Silberbeschichtete elektrische materialien und verfahren zu ihrer herstellung
DE102006036100B3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Temperaturmessfühlers
DE2017858A1 (de) Verfahren zum Herstellen von mit einer Zinnlegierung beschichtetem Aluminium oder Aluminium-Legierungen
WO2007060078A1 (de) Verfahren zum herstellen einer kontaktgeeigneten schicht auf einem metallelement
EP0092754A2 (de) Mit Edelmetall oder einer Edelmetallegierung beschichtetes elektrisches Kontaktstück
DE3039658C2 (de)
DE1564069C2 (de) Verbundwerkstoff für elektrische Kontakte
DE102019119348B4 (de) Beschichtetes Trägerband und Verwendung desselben zum Bonden einer Leistungselektronik
DE10139953A1 (de) Werkstoff für ein Metallband
DE1771388C3 (de) Verfahren zur Herstellung von einer Reibungsbeanspruchung ausgesetzten Metallteilen
DE2540999A1 (de) Elektrischer steckkontakt
DE1521394A1 (de) Gegenstand aus einer Nickel-Legierung und Verfahren zu seiner Herstellung
DE19852271A1 (de) Verfahren zur Herstellung verzinnter Drähte
DE1294560C2 (de) Verfahren zur weichlotkontaktierung eines halbleiterbauelements
DE2413402A1 (de) Gleitfaehige zinnschichten fuer elektrische gleitkontakte
DE4107142A1 (de) Verfahren zur herstellung von edelmetallbeschichteten schichten eines unedlen metalls
DD238518A3 (de) Kontaktwerkstoff fuer die schwachstromtechnik
EP0911890A2 (de) Verfahren zum Legieren einer Edelmetall-Bypassschicht eines Hochtemperatur-supraleiters

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU NL PT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

17P Request for examination filed

Effective date: 19991111

AKX Designation fees paid

Free format text: AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU NL PT

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU NL PT SE

17Q First examination report despatched

Effective date: 20000418

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: IF02

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU NL PT SE

REF Corresponds to:

Ref document number: 213508

Country of ref document: AT

Date of ref document: 20020315

Kind code of ref document: T

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20020220

REF Corresponds to:

Ref document number: 59803128

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20020328

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: NV

Representative=s name: PA ALDO ROEMPLER

REG Reference to a national code

Ref country code: DK

Ref legal event code: T3

ET Fr: translation filed
REG Reference to a national code

Ref country code: PT

Ref legal event code: SC4A

Free format text: AVAILABILITY OF NATIONAL TRANSLATION

Effective date: 20020429

REG Reference to a national code

Ref country code: GR

Ref legal event code: EP

Ref document number: 20020401314

Country of ref document: GR

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2172851

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20021121

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 20031105

Year of fee payment: 6

Ref country code: GB

Payment date: 20031105

Year of fee payment: 6

Ref country code: SE

Payment date: 20031105

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20031110

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Payment date: 20031112

Year of fee payment: 6

Ref country code: AT

Payment date: 20031112

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FI

Payment date: 20031113

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DK

Payment date: 20031114

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Payment date: 20031118

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20031120

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Payment date: 20031127

Year of fee payment: 6

Ref country code: GR

Payment date: 20031127

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Payment date: 20031128

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20031209

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 20040123

Year of fee payment: 6

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041111

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041111

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041111

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041111

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041111

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041112

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041112

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041130

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041130

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041130

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041130

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050511

BERE Be: lapsed

Owner name: *STOLBERGER METALLWERKE G.M.B.H. & CO. K.G.

Effective date: 20041130

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050601

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050601

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050602

REG Reference to a national code

Ref country code: DK

Ref legal event code: EBP

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20041111

EUG Se: european patent has lapsed
REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050729

REG Reference to a national code

Ref country code: PT

Ref legal event code: MM4A

Effective date: 20050511

NLV4 Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20050601

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: MM4A

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.

Effective date: 20051111

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20041112

BERE Be: lapsed

Owner name: *STOLBERGER METALLWERKE G.M.B.H. & CO. K.G.

Effective date: 20041130