WO1996019314A1 - Lotmetall und dessen verwendung zur bildung einer lötverbindung zwischen zwei objekten - Google Patents

Lotmetall und dessen verwendung zur bildung einer lötverbindung zwischen zwei objekten Download PDF

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    • H05K3/3465—Application of solder
    • H05K3/3485—Application of solder paste, slurry or powder

Definitions

  • connections with a higher melting temperature above 450 ° C can be realized with hard solders.
  • the processing temperatures at which the braze melts and alloys with the parts to be joined are in the range of the melting point of the braze. This also eliminates this possibility if the connection has to be implemented in a temperature-sensitive environment. When using high temperatures comes structural changes and thus a weakening of the parts to be connected.

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Abstract

Ein Lotmetall umfasst eine erste Metallkomponente (1), eine zweite Metallkomponente (2) und eine Füllkomponente (3), wobei die erste Metallkomponente (1) einen höheren Schmelzpunkt aufweist als die zweite Metallkomponente (2) und wobei die erste Metallkomponente (1) und die geschmolzene zweite Metallkomponente (2) bei einer Verarbeitungstemperatur kleiner dem Schmelzpunkt der ersten Metallkomponente (1) eine intermetallische Phase (4) mit einem Schmelzpunkt grösser der Verarbeitungstemperatur bilden. Die Füllkomponente (3) ist von der flüssigen zweiten Metallkomponente (2) benetzbar und bei der Verarbeitungstemperatur im wesentlichen unlöslich. Das Lotmetall ist zur Bildung einer Lötverbindung zwischen zwei Objekten geeignet, wobei bei einer Verarbeitungstemperatur im Bereich des Schmelzpunkts der zweiten Metallkomponente (2) die Lötverbindung durch isotherme Erstarrung als Matrix aus der intermetallischen Phase (4) gebildet wird, in der die Füllkomponente (3) zur Bildung innerer Oberfläche eingelagert ist.

Description

Beschreibung
Lotmetall und dessen Verwendung zur Bildung einer Lötverbin- düng zwischen zwei Objekten.
Zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen zwei Objek¬ ten, zum Beispiel einem Sensor und seinem Gehäuse, einem Bau¬ element und seinem Träger oder beim Fügen von Bauteilen, kann unter anderem eine Klebeverbindung, eine Schweißverbindung oder eine Lötverbindung gebildet werden. In verschiedenen An- wendungsbereichen ist es erforderlich, daß diese Verbindungen hochtemperaturfest, lösungsmittelresistent, gasdicht sowie elektrisch- und wärmeleitend sind.
Organische Klebstoffverbindungen sind in hohen Temperaturbe¬ reichen, typisch über 400°C, nicht einsetzbar. Ferner treten bei Klebstoffverbindungen Adhäsionsprobleme in feuchter Um¬ gebung, mangelnde chemische Resistenz gegenüber korrosiven Medien und Lösungsmitteln, geringe mechanische Stabilität und ungenügende elektrische sowie Wärmeleitfähigkeit auf.
Beim Schweißen wird die Oberfläche der zu verbindenden Teile geschmolzen. Die Prozeßtemperatur liegt hier über dem Schmelzpunkt der zu verbindenden Teile. Daher läßt sich diese Technik nicht anwenden, wenn sich in der Nähe der Verbin¬ dungsstelle temperaturempfindliche Bereiche befinden. Die Schweißverbindung weist eine Schmelztemperatur entsprechend dem Material der zu verbindenden Teile auf.
Verbindungen mit einer höheren Schmelztemperatur über 450°C lassen sich mit Hartloten realisieren. Die Verarbeitungstem¬ peraturen, bei denen das Hartlot schmilzt und mit den zu ver¬ bindenden Teilen legiert, liegen im Bereich des Schmelzpunk- tes des Hartlots. Damit scheidet diese Möglichkeit ebenfalls aus, falls die Verbindung in temperaturempfindlicher Umgebung realisiert werden muß. Bei Anwendung hoher Temperaturen kommt es zu Gefügeveränderungen und damit zu einer Schwächung der zu verbindenden Teile.
In C. A. MacKay, Proc. of the techn. Conf. , 9th. Annual Int. Electronics Packaging Conf., IEPS, San Diego, CA, USA, 11. bis 13. September 1989, Seite 1244 bis 1259, ist vorgeschla¬ gen worden, zur Befestigung von vereinzelten Chips auf Trä¬ gern oder Wärmesenken zwischen den zu verbindenden Objekten ein Gemisch aus zwei Met llkomponenten zu verwenden, wobei bei der Verarbeitungstemperatur die eine Metallkomponente flüssig und die andere fest ist und wobei sich die feste Kom¬ ponente in der flüssigen Komponente löst, was zur Aushärtung des Gemisches führt. Bei Überschreitung der Solidus-Kurve im Phasendiagramm hat sich das Gemisch vollständig verfestigt.
Bei der Lösung der festen Komponente in der flüssigen Kompo¬ nente kommt es zur Ausbildung einer intermetallischen Phase, deren Schmelzpunkt oberhalb der Schmelzpunkte der niedrig¬ schmelzenden Metallkomponente und damit der Verarbeitungstem- peratur liegt. Es hat sich gezeigt, daß die intermetallischen Phasen brüchig sind, so daß die mechanische Festigkeit einer auf diese Weise gebildeten Verbindung begrenzt ist.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Lotmetall anzu- geben, das in einem Lötverfahren bei einer geringeren Verar¬ beitungstemperatur als dem Schmelzpunkt der auf diese Weise hergestellten Lötverbindung einsetzbar ist und mit dem gleichzeitig eine Lötverbindung erhöhter mechanischer Stabi¬ lität herstellbar ist. Ferner liegt der Erfindung das Problem zugrunde, ein Verfahren zur Bildung einer LötVerbindung unter Verwendung eines solchen Lotmetalles anzugeben.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Lotme¬ tall gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 7. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den übrigen Ansprüchen hervor. Das erfindungsgemäße Lotmetall umfaßt neben einer ersten hochschmelzenden Metallkomponente und einer zweiten niedrig¬ schmelzenden Metallkomponente eine Füllkomponente. Bei einem Lötvorgang unter Verwendung des erfindungsgemäßen Lotmetalls wird das Lotmetall auf eine Verarbeitungstemperatur erhitzt, bei der die zweite Metallkomponente schmilzt. Die flüssige zweite Metallkomponente reagiert mit der ersten Metallkompo¬ nente zu einer intermetallischen Phase, deren Schmelzpunkt oberhalb der Verarbeitungstemperatur liegt. Das Vorhandensein der Füllkomponente dabei führt dazu, daß sich eine Matrix aus der intermetallischen Phase bildet, die innere Oberflächen aufweist. Durch diese inneren Oberflächen wird die mechani¬ sche Stabilität der Lötverbindung verbessert.
Die Erfindung macht sich dabei die Erkenntnis zunutze, daß die beobachtete Sprödigkeit von Schichten aus intermetalli¬ schen Phasen erst bei größeren Schichtdicken, typisch größer einige 10 μm, auftritt. Weisen Schichten aus intermetalli¬ schen Phasen eine Dicke von wenigen μm auf, so verlaufen Risse nur bis zu einer der Oberflächen der Schicht. Auf diese Weise wird ein Bruch aufgehalten. In einer Lötverbindung, die unter Verwendung des erfindungsgemäßen Lotmetalls gebildet wird, verhindern die inneren Oberflächen in der Matrix aus der intermetallischen Phase durchgehende Risse und verbessern so die mechanische Festigkeit der Verbindung. Das erfin¬ dungsgemäße Lotmetall ist daher auch geeignet zur Herstellung von Lötverbindungen mit großer Schichtdicke. Insbesondere können damit Lötverbindungen zwischen nicht planaren Oberflächen zum Beispiel zwischen gebogenen und tief gezoge- nen Blechen, wie sie beim Packaging vorkommen, oder zur Befe¬ stigung eines Sensors in einer Durchführungsbuchse verwendet werden. Mit dem erfindungsgemäßen Lotmetall lassen sich Löt- verbindungen mit einer Dicke bis in den Millimeterbereich mit zufriedenstellender mechanischer Festigkeit herstellen.
Als Füllkomponente eignet sich ein körniges Material, das sich mit guter Homogenität mit der ersten Metallkomponente und der zweiten Metallkomponente vermischen läßt. Die Füll¬ komponente ist von der flüssigen zweiten Metallkomponente be¬ netzbar und ist in der flüssigen zweiten Metallkomponente bei der Verarbeitungstemperatur im wesentlichen unlöslich.
Die Verwendung einer sogenannten Tinte mit vier Komponenten zum Verlöten von Bauelementen in Gehäusen ist zwar aus EP 0 110 307 Bl bekannt. Dort wird eine Tinte, die eine hoch¬ schmelzende erste Metallkomponente, eine niedrigschmelzende zweite Metallkomponente, einen Binder und ein Lösungsmittel umfaßt, bereitgestellt. Zum Verlöten des Bauelementegehäuses wird das Gehäuse mit der Tinte zunächst soweit erhitzt, daß das Lösungsmittel entweicht. Bei weiterem Erhitzen schmilzt die niedrigschmelzende zweite Metallkomponente. Gleichzeitig entweicht der Binder. Bei weiterem Erhitzen kommt es zu einer teilweisen Lösung der hochschmelzenden ersten Metallkomponen¬ te in der niedrigschmelzenden zweiten Metallkomponente, ohne dabei eine intermetallische Phase zu bilden, die als brüchig bezeichnet wird.
Für die erste Metallkomponente in dem erfindungsgemäßen Lot- metall sind insbesondere Kupfer, Nickel, Zinn, Chrom, Eisen, Silber, Blei, Zink, Mangan, Palladium, Vanadium, Kobalt, Gold oder Antimon geeignet. Für die zweite Metallkomponente in dem erfindungsgemäßen Lotmetall sind Quecksilber, Gallium, Indi¬ um, Zinn, Blei oder Wismut sowie ihre Legierungen geeignet, wobei die Kombination von erster Metallkomponente und zweiter Metallkomponente jeweils bezüglich ihrer Schmelzpunkte und möglicher intermetallischer Phasen aufeinander abgestimmt werden muß.
Um die Materialeigenschaften der fertigen Lötverbindung, etwa Elastizität oder Härte zu beeinflussen, liegt es im Rahmen der Erfindung, die zweite Metallkomponente insbesondere mit Bor zu dotieren. Dazu sind Dotierstoffkonzentrationen im Be¬ reich 0,05 Gewichtsprozent ausreichend. Die Reaktionszeit bei der Ausbildung der intermetallischen Phase ist abhängig von der Oberfläche der ersten Metallkompo¬ nente. Über die Form und die Oberflächenbeschaffenheit der ersten Metallkomponente kann die Zeit, die für das Aushärten der Lötverbindung erforderlich ist, eingestellt werden. Dabei liegt es insbesondere im Rahmen der Erfindung, die erste Me¬ tallkomponente als Pulver zu verwenden, wobei die Oberfläche der Pulverkörner mit einer porösen Schicht, zum Beispiel ei¬ nem Oxid, versehen ist. Die poröse Schicht verlangsamt die Ausbildung der intermetallischen Phase. Die poröse Schicht ist zum Beispiel aus Oxid gebildet. Als erste Metallkomponen¬ te mit diesen Eigenschaften ist zum Beispiel Kupferpulver ge¬ eignet, das oberflächlich oxidiert ist.
Für die Füllkomponente ist insbesondere Eisen, Titan, Alumi¬ nium, Wolfram, Silizium, Glas oder Keramik geeignet. Als Füllkomponente ist auch eines der hochschmelzenden Metalle, die als erste Metallkomponente geeignet sind, geeignet, das jeweils so auszuwählen ist, daß es an der Reaktion zwischen erster Metallkomponente und zweiter Metallkomponente nicht teilnimmt. Die Korngröße liegt im Bereich 10 um. Zur Verbes¬ serung der Benetzbarkeit können die Körner von einer benetz¬ baren Schicht zum Beispiel aus TiN umgeben sein.
Die mechanische Stabilität der fertigen Lötverbindung ist ab¬ hängig vom Abstand benachbarter Körner der Füllkomponente. Um diesen Abstand zu begrenzen, ist es vorteilhaft, die Füllkom¬ ponente als Pulver mit einem Gemisch verschieden großer Kör¬ ner vorzusehen, deren Dichte und Größe so bemessen ist, daß sie den Raum optimal dicht ausfüllen. Derartige Größenvertei¬ lungen entsprechen Siebkurven bei Zuschlagsstoffen im Beton¬ bau.
Alternativ kann die Ausfüllung der Lötverbindung mit der Füllkomponente durch Verwendung abgeflachter Plättchen als Füllkomponente vergrößert werden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung werden im Lotmetall die Mengen der ersten Metallkomponente und der zweite Metall- komponente so bemessen, wie es der Stöchiometrie in der in¬ termetallischen Phase mit dem höchsten Anteil der ersten Me- tallkomponente sowie der Löslichkeit der zweiten Metallkompo¬ nente in der ersten Metallkomponente entspricht. Als Füllkom¬ ponente wird dann weiteres Material der ersten Metallkompo¬ nente verwendet. In der geschmolzenen zweiten Metallkomponen¬ te bildet sich dann eine gesättigte Lösung der ersten Metall- komponente und dieses zusätzliche Material bleibt darin unge¬ löst und bewirkt innere Oberflächen in der Matrix. Bei Ver¬ wendung einer Kombination von erster Metallkomponente und zweiter Metallkomponente, in der mehrere intermetallische Phasen gebildet werden können, muß für diese Ausführungsform die intermetallische Phase mit dem größten Anteil an der er¬ sten Metallkomponente gebildet werden, die zugleich den höch¬ sten Schmelzpunkt hat.
Um die Benetzung der Oberflächen beim Lötvorgang zu verbes- sern, ist es vorteilhaft, wenn das Lotmetall zusätzlich ein
Flußmittel umfaßt. Dieses wird insbesondere in Pulverform zu¬ gegeben. Vorzugsweise wird das in der Elektronik gebräuchli¬ che Kollophonium verwendet, das bei Erwärmung auf die Verar¬ beitungstemperatur eine schwache organische Säure entwickelt, die die Oberflächen der zu verlötenden Objekte anätzt. Wegen seines kleineren spezifischen Gewichts und seiner im Ver¬ gleich zur geschmolzenen zweiten Metallkomponente niedrigeren Oberflächenspannung wird es beim Lötvorgang an den Rand der Lötverbindung gedrängt. Dort wird es nach Fertigstellung der Lötverbindung mit einem milden Lösungsmittel, zum Beispiel Isopropanol, entfernt.
Das erfindungsgemäße Lotmetall kann als Pulvergemisch unter¬ halb des Schmelzpunktes der zweiten Metallkomponente gelagert werden. Darüber hinaus liegt es im Rahmen der Erfindung, das Pulvergemisch als flüssige Suspension in ein organisches Lö¬ sungsmittel, zum Beispiel Isopropanol, einzurühren, das wäh- rend des Lötvorgangs verdampft, oder zu einer Paste, ähnlich konventionellen Lötfetten, zu verarbeiten.
Ferner liegt es im Rahmen der Erfindung, die erste Metallkom- ponente, die zweite Metallkomponente und die Füllkomponente im wesentlichen homogen zu vermischen und zu einem Draht zu pressen. Dieses erfolgt bei einer Temperatur unterhalb der Schmelztemperatur der niedrigschmelzenden zweiten Metallkom¬ ponente. Bei Verwendung eines Flußmittels kann dieses der Mi- schung vor der Bildung des Drahtes zugegeben werden oder als Beschichtung außen auf dem Draht oder als Füllung eines hoh¬ len Drahtes aufgebracht werden.
Zur Bildung einer Lötverbindung zwischen zwei Objekten wird das Lotmetall zwischen die Objekte gebracht, so daß beide Ob¬ jekte mit dem Lotmetall in Kontakt stehen. Anschließend wird mindestens das Lotmetall auf die Verarbeitungstemperatur er¬ hitzt. Das Erhitzen des Lotmetalls erfolgt zum Beispiel mit einem Lötkolben, dessen Spitze eine nicht benetzbare Oberflä- ehe aufweist. Dazu wird die Lötkolbenspitze mit einem hoch¬ temperaturbeständigen organischen Überzug, zum Beispiel einer Teflonbeschichtung, versehen. Alternativ besteht die Lötkol¬ benspitze aus einem nicht benetzbaren Metall wie zum Beispiel Tantal oder Wolfram, aus einem Metalloxid, zum Beispiel Alu- miniumoxid oder Keramik. Die nicht benetzbare Oberfläche der Lötkolbenspitze stellt sicher, daß beim Lötvorgang kein Zu- sammenlegieren der Lötkolbenspitze mit der entstehenden Löt¬ verbindung auftritt. Alternativ wird das Lotmetall mit Hilfe eines Heißluftgebläses mit einer feinen Düse, wie es vom Kunststoffschweißen her bekannt ist, oder durch induktive Er¬ wärmung mit einer Induktionsspule erhitzt. Das Erhitzen kann auch durch eine Lötflamme oder im Ofen erfolgen.
Das Einbringen des Lotmetalls zwischen die beiden Objekte kann zum Beispiel in Form eines Drahtes, wie oben erläutert, erfolgen. Ferner kann eine Lotpaste mit Siebdruck aufgedruckt werden. Das Lotmetall kann auch zu Folien gepreßt werden, aus denen Formteile ausgestanzt werden, die zwischen die zu ver¬ bindenden Objekte gelegt werden. Schließlich liegt es im Rah¬ men der Erfindung, zur Bildung einer großflächigen Lötver¬ bindung zwischen ebenen Teilen die erste Metallkomponente, zweite Metallkomponente und Füllkomponente als Beschichtung aufzubringen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei- spielen und Figuren näher erläutert.
Figur 1 zeigt ein Lotmetall mit einer ersten Metallkomponen¬ te, einer zweiten Metallkomponente und einer Füllkom¬ ponente.
Figur 2 zeigt das Lotmetall nach Bildung einer Matrix aus ei¬ ner intermetallischen Phase mit eingelagerter Füll- komponente.
Figur 3 zeigt zwei Objekte, die durch eine Lötverbindung mit- einander verbunden sind.
Ein Lotmetall umfaßt eine erste Metallkomponente 1, eine zweite Metallkomponente 2 und eine Füllkomponente 3 (siehe Figur 1) . Die erste Metallkomponente 1, die zweite Metallkom- ponente 2 und die Füllkomponente 3 sind im wesentlichen homo¬ gen vermischt. Zur leichteren Verarbeitbarkeit sind sie zum Beispiel in einem Lösungsmittel oder einer Paste (nicht dar¬ gestellt) als Suspension enthalten.
Die erste Metallkomponente weist einen Schmelzpunkt auf, der oberhalb des Schmelzpunktes der zweiten Metallkomponente liegt. Die erste Metallkomponente löst sich bei einer Verar¬ beitungstemperatur im Bereich des Schmelzpunktes der zweiten Metallkomponente 2 unter Bildung einer intermetallischen Phase 4 (siehe Figur 2), deren Schmelzpunkt oberhalb des
Schmelzpunktes der zweiten Metallkomponente 2 liegt. Dadurch bildet sich während des Lösungsvorgangs der ersten Metall- komponente 1 in der geschmolzenen, das heißt flüssigen zwei¬ ten Metallkomponente 2 durch isotherme Erstarrung eine feste Matrix aus der intermetallischen Phase 4. In der Matrix aus der intermetallischen Phase 4 bleibt die Füllkomponente 3 eingelagert. Dadurch werden in der Matrix der intermetalli¬ schen Phase 4 innere Oberflächen gebildet, an denen bei me¬ chanischer Belastung Risse enden, ohne sich durch die gesamte Matrix fortsetzen zu können.
In der nachfolgenden Tabelle sind Beispiele für die erste Me¬ tallkomponente 1, die zweite Metallkomponente 2, die Füllkom¬ ponente 3 sowie die Verarbeitungstemperatur und der Schmelz¬ punkt der intermetallischen Phase angegeben.
erste Me¬ zweite Me- Füll kompo¬ Mischungs¬ Verarbei¬ Schmelz¬ tal lkom¬ tallkom- nente 3 verhältnis tungstempe¬ punkt der ponente 1 ponente 2 erste Me¬ ratur Lötverbin¬ tal lkompo¬ (°C) dung nente 1 zu (°C) zweite Me¬ tal lkompo¬ nente 2
(Gewichts¬ verhältnis)
Cu In AI >60 : 40 ca . 170 > 650
Cu Sn Si >65 : 35 ca . 250 > 700
Cu Ga Si >65 : 35 ca . 50 > 800
Ni Ga W >60 : 40 ca . 50 >1100
Ni In Fe >30 : 70 ca . 170 > 900
Ni Sn Si >40 : 60 ca . 250 >1130
Fe Sn Cr >60 : 40 ca . 250 > 900
Ni Bi Cu >70 : 30 ca . 300 > 650
Zur Bildung einer Lötverbindung 5 zwischen einem ersten Ob¬ jekt 6 und einem zweiten Objekt 7 (siehe Figur 3) wird das Lotmetall so zwischen das erste Objekt 6 und das zweite Ob¬ jekt 7 gebracht, daß es sowohl mit der Oberfläche des ersten Objekts 6 als auch mit der Oberfläche des zweiten Objekts 7 in Verbindung steht. Durch Erhitzen des Lotmetalls auf die Verarbeitungstemperatur schmilzt die zweite Metallkomponente, löst sich die erste Metallkomponente in der geschmolzenen zweiten Metallkomponente und bildet sich die Lötverbindung durch isotherme Erstarrung als Matrix aus der intermetalli¬ schen Phase 4 mit der eingelagerten Füllkomponente 3. Die Er¬ wärmung des Lotmetalls erfolgt zum Beispiel mit Hilfe eines Heißluftgebläses mit einer feinen Düse oder induktiv über eine Induktionsspule.

Claims

Patentansprüche
1. Lotmetall
- mit einer ersten Metallkomponente (1) und einer zweiten Me¬ tallkomponente (2), von denen die erste Metallkomponente (1) einen höheren Schmelzpunkt als die zweite Metallkompo¬ nente (2) aufweist, und die bei einer Verarbeitungstempera- tur zwischen dem Schmelzpunkt der zweiten Metallkomponente und dem Schmelzpunkt der ersten Metallkomponente (1) zu ei¬ ner intermetallischen Phase (4) mit einem Schmelzpunkt größer der Verarbeitungstemperatur reagieren,
- mit einer Füllkomponente (3), die von der flüssigen, zwei- ten Metallkomponente (2) benetzbar ist und die bei der Ver¬ arbeitungstemperatur zur Bildung der intermetallischen Phase (4) im wesentlichen unlöslich ist.
2. Lotmetall nach Anspruch 1,
- bei dem die erste Metallkomponente (1) mindestens einen der Stoffe Kupfer, Nickel, Zinn, Gold, Chrom, Eisen, Blei, Sil¬ ber, Zink, Mangan, Palladium, Vanadium, Kobalt oder Antimon enthält,
- bei dem die zweite Metallkomponente (2) mindestens einen der Stoffe Quecksilber, Gallium, Indium, Zinn, Wismut, Blei oder deren Legierungen enthält.
3. Lotmetall nach Anspruch 2, bei dem die zweite Metallkomponente (2) zusätzlich mit einer Dotierung aus Bor im Konzentrationsbereich 0,01 Gewichtspro¬ zent bis 0,1 Gewichtsprozent versehen ist.
4. Lotmetall nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Füllkomponente (3) einen der Stoffe Eisen, Titan, Keramik, Glas, Aluminium, Wolfram, Silizium oder metallisier¬ ten Kunststoff enthält.
5. Lotmetall nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
- bei dem die erste Metallkomponente (1) und die zweite Me¬ tallkomponente (2) in Mengen entsprechend der Stöchiometrie der intermetallischen Phase (4) vorgesehen sind,
- bei dem die Füllkomponente (3) aus dem Material der ersten Metallkomponente (1) besteht.
6. Lotmetall nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem zusätzlich ein Flußmittel vorgesehen ist, das bei der Bildung der intermetallischen Phase (4) eine Säure bildet.
7. Verfahren zur Bildung einer Lötverbindung zwischen zwei Objekten,
- bei dem zwischen die Objekte (6, 7) ein Lotmetall gebracht wird, das eine im wesentlichen homogene Mischung aus einer ersten Metallkomponente (1), einer zweiten Metallkomponente (2) und einer Füllkomponente (3) umfaßt, wobei die erste Metallkomponente (1) einen höheren Schmelzpunkt als die zweite Metallkomponente (2) aufweist und wobei die erste Metallkomponente und die zweite Metallkomponente bei einer Verarbeitungstemperatur im Temperaturbereich zwischen dem Schmelzpunkt der zweiten Metallkomponente (2) und dem Schmelzpunkt der ersten Metallkomponente (1) zu einer in¬ termetallischen Phase mit einem Schmelzpunkt größer der Verarbeitungstemperatur reagieren,
- bei dem mindestens das Lotmetall auf eine Verarbeitungstem- peratur erhitzt wird, die größer gleich dem Schmelzpunkt der zweiten Metallkomponente (2) und kleiner dem Schmelz¬ punkt der ersten Metallkomponente (1) ist, so daß die zwei- te Metallkomponente (2) schmilzt und die erste Metallkom¬ ponente mit der flüssigen zweiten Metallkomponente (1) un¬ ter Bildung einer intermetallischen Phase (4) reagiert, die die Lötverbindung bildet, die bei der Verarbeitungstem- peratur fest ist und die bedingt durch die Füllkomponente (3) als Matrix mit inneren Oberflächen erstarrt.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
- bei dem die erste Metallkomponente (1) einen der Stoffe Kupfer, Nickel, Zinn, Gold, Chrom, Eisen, Blei, Silber, Zink, Mangan, Palladium, Vanadium, Kobalt oder Antimon ent¬ hält,
- bei dem die zweite Metallkomponente mindestens einen der Stoffe Quecksilber, Gallium, Indium, Zinn, Wismut, Blei oder ihre Legierungen enthält.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, bei dem die Füllkomponente (3) feste Bestandteile umfaßt, die bei der Verarbeitungstemperatur nicht schmelzen, die von der flüssigen zweiten Metallkomponente (2) benetzt werden und die zur Bildung der inneren Oberfläche in die Matrix aus der in¬ termetallischen Phase (4) eingelagert werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die Füllkomponente (3) einen der Stoffe Eisen, Titan, Keramik, Aluminium, Wolfram, Silizium, Glas oder metallisier¬ ter Kunststoff enthält.
11. Verfahren nach Anspruch 9,
- bei dem das Lotmetall die erste Metallkomponente (1) und die zweite Metallkomponente (2) jeweils in Mengen entspre- chend der Stöchiometrie der intermetallischen Phase (4) enthält, - bei dem die Füllkomponente (3) aus dem Material der ersten Metallkomponente (1) besteht.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, bei dem dem Lotmetall ein Flußmittel zugesetzt wird, das die miteinander zu verlötenden Oberflächen der Objekte (6, 7) anätzt und das bei der Verarbeitungstemperatur aus dem Lotme¬ tall entweicht.
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