由金属和乳酸凝构成的材料及电子元件制造技术

本发明专利技术涉及一种由金属和乳酸凝构成的材料，其中，该金属选自铜、银和金；一种电子元件，其具有由金属、陶瓷或氧化物构成的表面；以及一种用于在电子元件上制取金属表面的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种由金属和乳酸凝构成的材料，以及一种镀有该材料镀层的电子元 件。本专利技术特别涉及在氧化表面上、特别在陶瓷表面上进行金属化处理，或是在金属 上、特别是在铝、铜、银、金或镍上进行金属化处理；并且为制取金属打底层而涂底漆，以及 该金属打底层用于加强基体的应用。
技术介绍
公知的用于生成打底层的方法采用公知的薄层法(Duermschichtverfahren)，诸 如喷镀或真空沉积处理；公知的厚层法(Dickschichtverfahren)，诸如筛网压制和电镀沉 积处理。电镀和薄层法主要在仪器和方式方法上消耗工本。厚层法虽然简单，但却要求较 高的温度，并因此厚层法作为金属化方法而不能应用在温度敏感的基质上、诸如塑料上。教禾斗书"Chemie von J. J. Berzelius, 3. Auflage, Band 6，Dresdenund Leipzig 1837”在第137/138页上公开了由银和铜构成的乳酸盐。铜、银和金是硬焊料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种在电子元件的表面上经济地进行铜、银和金的金属 化处理，这种电子元件不能承受住250°C的温度载荷，特别是300°C的温度载荷，或者使电 子元件的基体在经济的环境条件下采用铜、银或金进行加强。为了实现上述目的提供一种底漆，该底漆在150°C至300°C、特别在200°C至250°C 的条件下分解成金属。实现上述目的的技术方案由独立权利要求来实现。在从属权利要求中公开了优选 的实施方案。根据本专利技术，打底层介质基于金属或由铜、银或金和乳酸凝构成的金属化合物，该 打底层介质作为底漆进行涂镀，用于实现金属化处理，并且在涂镀之后于150°C和300°C之 间转换成所需的金属。根据本专利技术，以这种方式，特别使粘附的金属的层厚尤为容易地实现 在10和50 μ m之间，特别为20至30 μ m。即使是耐热的塑料，诸如含氟聚合物或聚酰亚胺， 也可以采用本专利技术的金属化处理。此外还提供了多种应用，在这些应用中，将一种金属涂镀 在其它金属上不再需要采用厚层技术(Dickschichttechnick)，这些应用通过本专利技术就能 实现，诸如将银镀在铝上。这种用于打底层介质的材料特别为由铜、银或金构成的溶液或化合物。因此，首 先，基于铜或银的材料是溶于水的。乳酸凝是凝聚物。特别适宜的比例是每个金属原子对 应4个乳酸衍生物单元。为了制取镀层介质、特别是打底介质，根据本专利技术，使金属或金属化合物与乳酸水 溶液在高于100°c的条件下煮沸，直到产生粘稠或粘性流体物质。由此实现了特别简单的金 属化合物的制取，特别是银化合物的制取，这样的金属化合物适用于材料的金属化处理，特别是指玻璃、陶瓷和铝质材料的金属化处理。本专利技术的镀层介质适于用作预烧结的金属表面、特别是银质表面之间的粘合剂， 从而形成热连接或导电连接，或形成导轨。在陶瓷覆铜板(DCB)的根据本专利技术进行镀层的陶瓷上便于通过烧结对冷却基体 进行涂镀处理。硅晶片的镀层很容易实现。特别是在光电学方面，本专利技术的在硅晶片上的铝表面 镀层简化了与铜带或银带的接触。本专利技术的对于玻璃焊料的镀层简化了玻璃和金属的连接。玻璃纤维的金属镀层得到简化。因此实现了导电纤维、纱线和纺织品的简单制取。此外，本专利技术的金属溶液作为固化剂特别适用于丙烯酸酯和氰酸酯。此外，本专利技术的材料作为固化剂特别适用于丙烯酸酯和氰酸酯。本专利技术的由Cu、Ag 和Au构成的化合物首先在高于100°C的条件下进行分解，并且可以由此稳定地与聚合物基 材进行混合。在需要的情况下才通过温度升高来引起固化效应。由本专利技术实现的、通过在低于350°C、特别低于300°C的条件下乳酸衍生物分解实 现的金属表面的简单制取，开启了一个新的连接技术。基于铜、银或金的金属迄今为止作为 硬焊料在高于400°C的条件下进行应用，而根据本专利技术使这样的金属在软焊的条件下也能 进行应用。因此可以在软焊的条件下，常用的软焊料还可以使用这样的金属，即，这些金属 在迄今为止的软焊工艺中尚且是陌生的，特别是铜、银或金含量较高的锌合金。具体实施例方式接下来，根据实施例对本专利技术进行详细说明。在铜粉或氧化铜粉末于乳酸水溶液中煮沸的情况下，产生明显的绿色溶液，该绿 色溶液持续在180°C的条件下加热，直到该绿色溶液不再溶于水为止。这些不溶于水的含铜 物质作为打底层压制在电子元件的陶瓷表面上，用于实现金属化处理。该压制处理在干燥 条件下进行，并且在200°C和250°C的条件下进行压印，特别在保护气的环境中进行，直到 生成铜质金属。在银粉或氧化银粉末于乳酸水溶液中煮沸的情况下，在混合物加热到200°C时，形 成为不溶于水的黄色粘稠溶液或粘性流体物质。含银量为20-25重量％。银成分的过剩仍 不溶解。这样的银镀层介质在由聚四氟乙烯(PTFE)、聚酰亚胺、玻璃构成的薄片上涂镀在 陶瓷的氧化铝基质上、以及涂镀在具有由Al、Cu、Ag、Si和Ni构成的表面的基质上，并且在 涂镀之后于^(TC的条件下分解成银质金属。该金属非常牢固地粘附在各个表面上。该银 质金属可以采用软焊料进行焊接，即使在该表面之前尚不能采用软焊的情况下。在该银质 金属上还可以涂镀其它的金属膏体，通过这样的金属膏体实现机械加强，以及在两种之前 松动的元件之间实现导热和导电连接。作为用于丙烯酸酯、环氧树脂、氰酸盐或乳酸聚合的固化剂，在待固化的树脂中添 加乳酸银。该混合物是稳定的。固化处理在高于120°C、特别高于180°C的条件下进行。通过将金化合物在乳酸水溶液中煮沸产生金镀层介质，其中，通过将混合物加热 到300°C首先生成这样的溶液，该溶液转化成不溶于水的流体物质。含金量为20-30重量％，最大直到金和乳酸单元的化学计量比为1 4。 这种不溶于水的金镀层介质在由PTFE、聚酰亚胺、玻璃构成的薄片上涂镀在陶瓷 的氧化铝基质上、以及涂镀在具有由Al、Cujg和Ni构成的表面的基质上，并且在涂镀之后 于200°C和300°C之间分解成金质金属。该金属非常牢固地粘附在各个表面上。在该金质 金属上还可以涂镀其它的金属膏体，通过这样的金属膏体实现机械加强，以及在两种之前 松动的元件之间实现导热和导电连接。权利要求1.一种由金属和乳酸凝构成的材料，其特征在于，所述金属选自铜、银和金。2.根据权利要求1所述的材料，其特征在于，所述材料是溶液或化合物。3.根据权利要求1或2所述的材料，其特征在于，所述材料为乳酸或环状二聚乳酸或聚乳酸。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的材料，其特征在于，所述材料中每个金属原子 具有4个衍生的乳酸单元。5.一种电子元件，其具有由金属、陶瓷或氧化物构成的表面，其特征在于，所述电子元 件的表面镀有根据权利要求1至4中任意一项所述的材料。6.根据权利要求5所述的电子元件，其特征在于，所述电子元件在超过300°C的条件下 被损坏。7.一种用于在电子元件上制取金属表面的方法，其特征在于，所述金属作为金属粉末、 或作为金属与水和乳酸的化合物粉末在高于水的沸点的条件下转换成粘稠或粘性产物，将 所述粘稠或粘性产物涂镀在元件表面上，并且使所涂镀的镀层转换成金属层。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述金属选自银、铜、金。9.根据权利要求7或本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种由金属和乳酸凝构成的材料，其特征在于，所述金属选自铜、银和金。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃尔夫冈·施密特，
申请(专利权)人：WC贺利氏有限公司，
类型：发明
国别省市：DE