DE19729545A1

DE19729545A1 - Lotlegierung

Info

Publication number: DE19729545A1
Application number: DE19729545A
Authority: DE
Inventors: Ino J Dr Rass; Frank Hillen; Erich Prof Dr Lugscheider
Original assignee: EUROMAT GmbH
Current assignee: EUROMAT GESELLSCHAFT FUER WERKSTOFFTECHNOLOGIE UND
Priority date: 1997-07-10
Filing date: 1997-07-10
Publication date: 1999-01-14
Also published as: CA2295558C; US6367683B1; EP0996524A1; WO1999002299A1; CA2295558A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Legierung, insbesondere Lotlegierung, auf ein Verfahren zum Verbinden von Werkstücken durch Löten mittels einer Lotlegierung sowie auf die Verwen dung einer Legierung zum Löten.

Löten ist eine der am weitesten verbreiteten Fügetechniken. Einer noch weiteren Verbreitung des Lötens zum Verbinden von Werkstücken standen aber bisher noch einige Nachteile ent gegen.

Bisher bekannte Lotlegierungen können nur dann mit gutem Er gebnis verwendet werden, wenn die Oberflächen der zu verbin denden Werkstücke vor dem Aufbringen des Lotes gesäubert und von ggf. vorhandenen Oxidschichten befreit werden, um einen guten Kontakt des Lotes mit den Werkstückoberflächen zu er reichen, und/oder wenn gleichzeitig mit dem Lot ein Flußmittel eingesetzt wird. Dies hat zur Folge, daß die zu lötenden Werk stückoberflächen einer aufwendigen Vorbehandlung bedürfen und/oder daß der Lötvorgang durch den Einsatz eines Flußmit telzusatzes komplizierter auszuführen ist. Desweiteren besteht die Gefahr, daß nach dem Lötvorgang Flußmittelrückstände an den verlöteten Werkstücken verbleiben, die zu Problemen bei weiteren Verarbeitungsschritten führen können oder die die Langzeithaltbarkeit der Lötverbindungen beeinträchtigen kön nen. Schließlich sind einige verwendete Flußmittel gesundheit lich und/oder ökologisch bedenklich.

Bekannte handelsübliche Weichlotlegierungen aus Zinn und/oder Blei und ggf. Silber, die bei etwa 200°C verarbeitbar sind, haben weiter den Nachteil, daß sie viele Werkstoffe gar nicht oder nur sehr schlecht benetzen und ihr Einsatz zur Verbindung von Werkstücken, die Oberflächen aus derartigen schlecht oder gar nicht benetzbaren Werkstoffen aufweisen, nicht möglich ist. Es ist mit derartigen klassischen Weichloten beispiels weise nicht möglich, Werkstücke aus Keramikwerkstoffen zu verlöten, da keramische Oberflächen nicht benetzt werden.

Diesen Nachteil hat man bereits dadurch versucht zu überwin den, daß den Weichloten Titan zugesetzt wurde. Diese sogenann ten Weichaktivlote mit Titan-Anteil als sogenanntem Aktiv metall zeigen eine wesentlich verbesserte Benetzung auch von an sich schlecht benetzbaren Oberflächen, wie beispielsweise Keramiken. Ein erheblicher Nachteil dieser Weichaktivlote besteht allerdings darin, daß sie Verarbeitungstemperaturen von 600 bis 900°C benötigen und nur im Hochvakuum oder in reinem Schutzgas verarbeitet werden können. Durch die Notwen digkeit der Verarbeitung unter Vakuum wird das Lötverfahren sehr aufwendig; in vielen Fällen scheidet ihre Anwendung voll ständig aus. Des weiteren schränkt die hohe Verarbeitungs temperatur die Auswahl an lötbaren Werkstoffen stark ein.

Daneben ist noch für gewisse Spezialfälle das Verfahren des eutektischen Kupferbondens bekannt, das aber noch aufwendiger und komplizierter ist.

Es besteht daher die Aufgabe, eine Legierung, insbesondere Lotlegierung, sowie ein Verfahren zum Verbinden von Werkstücken durch Löten mittels einer Lotlegierung vorzuschlagen, das eine vielseitigere Verwendbarkeit der Weichlottechnik ermög licht. Insbesondere besteht die Aufgabe, eine Legierung, ins besondere Lotlegierung, vorzuschlagen, die auch in sauerstoff haltigen Atmosphären, wie beispielsweise an Luft, verarbeitbar ist, eine relativ geringe Verarbeitungstemperatur besitzt und auch an sich schlecht benetzbare Oberflächen, wie beispiels weise Keramikoberflächen, gut benetzt. Die vorzuschlagende Lotlegierung soll in Weiterbildung der Erfindung flußmittel frei verarbeitbar sein.

Die Aufgabe wird durch eine neuartige Legierung, insbesondere Lotlegierung, durch ein Verfahren zum Verbinden von Werkstücken durch Löten mittels dieser neuartigen Lotlegierung sowie durch die Verwendung dieser neuartigen Legierung zum Löten gelöst. Die neuartige Legierung ist dadurch gekennzeichnet, daß diese

- mindestens 1 Gewichts-% eines Elements oder eines Ge mischs aus Elementen der Nebengruppe IVa und/oder Va des Periodensystems,
- mindestens 0,01 Gewichts-% eines Elements oder eines Gemischs aus Elementen der Lanthaniden-Gruppe,
- wahlweise mindestens 0,5 Gewichts-% Silber und Kupfer oder eines Gemischs von Silber und Kupfer und
- wahlweise mindestens 0,01 Gewichts-% Gallium enthält
- und der Rest überwiegend aus Zink, Wismut, Indium, Zinn oder Blei oder einem Gemisch aus zwei oder mehre ren der Elemente Zink, Wismut, Indium, Zinn und Blei
- sowie ggf. aus üblichen Verunreinigungen besteht.

Die vorgeschlagene Legierung besteht also aus mindestens drei Komponenten, nämlich einer ersten Komponente, die aus einem Element oder einem Gemisch aus Elementen der Nebengruppe IVa und/oder Va des Periodensystems besteht; einer zweiten Kompo nente, die aus einem Element oder einem Gemisch aus Elementen der Lanthaniden-Gruppe besteht; und aus einer dritten Rest- Komponente, die überwiegend aus Zink, Wismut, Indium, Zinn oder Blei oder einem Gemisch aus zwei oder mehreren der Ele mente Zink, Wismut, Indium, Zinn und Blei besteht.

Bevorzugt enthält die erfindungsgemäße Legierung zusätzlich eine weitere Komponente, die aus Silber oder Kupfer oder einem Gemisch von Silber und Indium besteht; und/oder eine andere weitere Komponente, die aus Gallium besteht. Die vierte und ggf. fünfte Komponente sind vorteilhafterweise in der neu artigen Legierung enthalten, sind aber zur Erreichung der erfindungsgemäßen Vorteile nicht unbedingt notwendig.

Zu den Elementen der Nebengruppe IVa und/oder Va des Perioden systems gehören u. a. die Elemente Titan, Zirkonium, Hafnium, Vanadium, Niob und Tantal, von denen Titan bevorzugt wird. Zu den Elementen der Lanthanidengruppe gehören u. a. Cer, Präso dym, Neodym, Gadolinium und Ytterbium, von denen Cer bevorzugt wird.

Die Funktion der einzelnen Legierungskomponenten läßt sich wie folgt beschreiben:

- Die dritte Rest-Komponente aus Zink, Wismut, Indium, Zinn oder Blei oder einem Gemisch aus zwei oder mehreren der Elemente Zink, Wismut, Indium, Zinn und Blei dient zum Einstellen einer geeigneten Schmelztemperatur.
- Die erste Komponente, die aus einem Element oder aus einem Gemisch aus Elementen der Nebengruppe IVa und/oder Va des Periodensystems - insbesondere aus Titan - be steht, erhöht die Benetzungsfähigkeit der Legierung, insbesondere für Keramikoberflächen. Sie dient weiter der Reduktion der Oberflächenspannung der Legierung im ge schmolzenen Zustand.
- Die zweite Komponente, die aus einem Element oder aus einem Gemisch aus Elementen der Lanthaniden-Gruppe - insbesondere Cer - besteht, verhindert aufgrund ihrer hohen Sauerstoff-Affinität die Oxidation der ersten Kom ponente, die insbesondere aus Titan besteht. Aufgrund der hohen Sauerstoff-Affinität verbindet sich Sauerstoff aus der Umgebung, aus Oxidschichten der zu verbindenden Werk stoffe oder aus sonstigen Quellen bevorzugt mit dem Cer und nicht mit dem Titan, so daß das Titan zumindest weit gehend in nichtoxidierter Form erhalten bleibt und seine positiven Wirkungen entfalten kann.

Mit Legierungen erfindungsgemäßer Zusammensetzung kann eine Vielzahl metallischer und nichtmetallischer Werkstoffe, auch oxidische und nichtoxidische Keramikwerkstoffe, mit sich selbst oder mit anderen Werkstoffen verbunden werden. Die Lötverbindung kann vorteilhafterweise in einer sauerstoff haltigen Atmosphäre, beispielsweise an Luft, ausgeführt wer den. Es besteht weiter im allgemeinen keine Notwendigkeit für die Verwendung eines Flußmittels.

Die Verarbeitungstemperatur der erfindungsgemäßen Legierung beträgt bevorzugt höchstens 500°C, insbesondere zwischen 200 und 450°C.

Im Unterschied zu den bekannten, sogenannten Weichaktivloten liegen die Verarbeitungstemperaturen einer erfindungsgemäßen Legierung somit drastisch niedriger. Es entfällt ferner die Notwendigkeit eines Vakuums oder einer Schutzgasatmosphäre für die Durchführung der Lötung.

Der Verbindungsmechanismus beruht auf:

- der Entfernung evtl. vorhandener Oxidbelegungen auf den Oberflächen der zu verbindenden Werkstücke durch reaktive Legierungskomponenten;
- der Verringerung der Oberflächenspannung im geschmolzenem Zustand infolge von Wechselwirkungen der Legierungskompo nenten mit den Umgebungsmedien und
- der Anbindung über physikalische Kräfte.

Lotlegierungen gemäß der Erfindung sind in den verschiedensten Bereichen unter den verschiedensten Verarbeitungsbedingungen gut einsetzbar. Sie können beispielsweise verwendet werden, um problemlos Kupfer mit Stahl oder gegossenen Eisen-Kohlenstoff- Legierungen zu verlöten. Sie ermöglichen auch, Kupfer auf ein Siliziumwerkstück - beispielsweise einen Halbleiter-Wafer - zu löten. Für Legierungen gemäß der Erfindung ergeben sich damit zahlreiche Anwendungen in der Halbleiterelektronik, und zwar sowohl in der Mikroelektronik als auch im Leistungselektronik bereich.

Neben der Möglichkeit, beispielsweise eine Kupferplatte auf einen Silizium-Wafer aufzulöten, eröffnet sich z. B. auch die Möglichkeit, ein Werkstück aus Kupfer mit einem Werkstück aus Aluminiumnitrid zu verlöten. Aluminiumnitrid ist ein guter Isolator, der in seinen Isolationseigenschaften mit dem weit verbreiteten Isolator Aluminiumoxid vergleichbar ist, aber eine deutlich höhere Wärmeleitfähigkeit als Aluminiumoxid zeigt. Eine erfindungsgemäße Lötlegierung kann daher dazu benutzt werden, einen Leistungshalbleiter sehr gut wärmelei tend mit einem Aluminiumnitrid-Werkstück zu verbinden, das die Verlustwärme des Leistungshalbleiterelements in einen Träger abführt, wobei das Aluminiumnitrid-Werkstück aber eine elek trische Isolation gegenüber dem Träger gewährleistet.

Eine andere mögliche Vorgehensweise ist beispielsweise, eine Kupferplatte mittels einer erfindungsgemäßen Legierung auf einen Silizium-, Aluminiumnitrid- oder faserverstärkten Koh lenstoff-Trägerkörper aufzulöten. Anschließend können weitere metallische Bauelemente in bekannter Weise mit bekannten, handelsüblichen Loten an diese Kupferplatte angelötet werden.

Mit einem erfindungsgemäßen Legierungslot können auch Alumi nium-Werkstücke untereinander oder mit Kupfer- oder Stahlbau teilen oder Bauteilen aus gegossenen Eisen-Kohlenstoff-Legie rungen wie Gußeisen oder Stahlguß verlötet werden. Dies kann beispielsweise in der Installationstechnik vorteilhaft einge setzt werden, z. B. zum Verbinden von Komponenten bei Bau oder Reparatur von Kühlern oder Wärmetauschern oder zum gut wärme leitenden Anfügen von Thermofühlern bei Heizungs- und Warm wasseranlagen.

Erfindungsgemäße Lotlegierungen können in verschiedensten Darstellungsformen hergestellt und eingesetzt werden, bei spielsweise als Drähte, Stäbe, Bleche, Granulate, Pulver, Pasten, Folien oder Formteile. Lötpasten sind als sogenannte Metallisierungs-, Dickschicht-, Dickfilm- oder Siebdruck-Löt pasten bekannt und sind im Siebdruckverfahren auf gedruckte Schaltungen aufbringbar.

Zur Erwärmung einer Legierung gemäß der Erfindung eignen sich alle bekannten Erwärmungsverfahren, beispielsweise Erwärmung mit Lötkolben oder Flamme, Plattenerwärmung, Heißlufterwär mung, Ultraschallerwärmung oder Widerstandserwärmung. Erfin dungsgemäße Lotlegierungen sind auch im Reflow- oder Schwall lötverfahren einsetzbar.

Die Löttemperatur kann durch die Zugabe der erfindungsgemäß wahlweise zusätzlich einsetzbaren weiteren Komponente(n) Sil ber, Kupfer oder Gallium beeinflußt werden.

Wesentlich ist der Einsatz von Zink, Wismut, Indium, Zinn oder Blei oder einem Gemisch aus zwei oder mehreren der Elemente Zink, Wismut, Indium, Zinn und Blei, denn dadurch erhöht sich die Festigkeit und die Schmelztemperatur der Legierung.

Vorteilhafterweise enthält die Legierung auch Antimon und Eisen, Nickel, Kobalt, Mangan, Chrom und Aluminium, Magnesium sowie Silizium.

Dabei dienen bevorzugt die Elemente Eisen, Nickel, Mangan und Chrom ebenfalls der Einstellung der Schmelztemperatur und auch der Erhöhung der Benetzbarkeit, während Kobalt zusätzlich eine Kornverfeinerung ermöglicht.

Die Elemente Aluminium und Magnesium finden insbesondere zur Erhöhung der Benetzbarkeit keramischer Werkstoffe vorteilhaft Anwendung.

Das Element Antimon wird bei einer bevorzugten Ausführungsform eingesetzt, und zwar zum Einstellen der Löttemperatur sowie zur Erhöhung der Festigkeit der Lotverbindung.

Das Element Silizium kann der Legierung vorteilhafterweise zur Schmelztemperaturabsenkung beigemischt werden.

Bei erfindungsgemäßen Zinnloten, deren Restkomponente zumin dest überwiegend aus Zinn besteht, die Verarbeitungstemperatur i.a. zwischen 220 und 350°C liegt, beträgt die Löttemperatur von erfindungsgemäßen Bleiloten, deren Restkomponente zumin dest überwiegend aus Blei besteht, i.a. zwischen 320 und 450°C.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegen stand der Unteransprüche.

Lotlegierungen gemäß der Erfindung besitzen, wie angegeben, eine Reihe bedeutender Vorteile gegenüber dem Stand der Tech nik. Als wichtigstes ist zu nennen, daß erfindungsgemäße Lot legierungen in allen Umgebungsatmosphären auch flußmittelfrei verarbeitbar sind, sie eine relativ geringe Verarbeitungs temperatur besitzen und auch bei an sich sehr schlecht benetz baren Oberflächen einsetzbar sind. Sie sind dabei nicht oder kaum teurer herzustellen als bekannte Lotlegierungen, bei spielsweise die sogenannten Weichaktivlote. Neben den Anwen dungsfällen, in denen bereits heute Lötverbindungen zum Fügen von Werkstücken verwendet werden, werden sie z. B. auch in vielen Bereichen, in denen bisher Klebeverbindungen zum Fügen angewendet wurden, vorteilhaft eingesetzt werden können.

Die erfindungsgemäße Legierung, insbesondere Lotlegierung, das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Verwendung der Legierung werden im folgenden anhand eines Ausführungsbei spiels noch näher erläutert.

Zur Herstellung einer Lötverbindung zwischen einer Kupfer platte und einer Aluminiumnitridplatte wird zunächst die Kup ferplatte auf einer elektrischen Heizplatte angeordnet. Auf die Kupferplatte, die nicht besonders vorbereitet - beispiels weise vorgereinigt oder -poliert - sein muß, wird eine Folie aus einer erfindungsgemäßen Lotlegierung gelegt. Die gewalzte Folie besteht beispielsweise aus einer Legierung aus 70 Ge wichts-% Silber, 2 Gewichts-% Kupfer, 4 Gewichts-% Titan, 0,1 Gewichts-% Cer, 0,05 Gewichts-% Gallium und Rest Zinn. Auf die Folie wird anschließend die Aluminiumnitrid-Platte gelegt. Anschließend übt man auf den Plattenstapel eine mechanische Druckkraft in Richtung auf die Heizplatte aus, beispielsweise indem man ein Metallgewicht obenauf auf den Plattenstapel legt.

Beheizt man nun die Heizplatte durch Einschalten der Heiz plattenheizung, so erwärmt sich der Plattenstapel. Bei diesem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Legierung beträgt die Löttemperatur etwa 350°C, die Lötdauer einige Minuten. Nach dem Schmelzen der Lotlegierungsfolie läßt man den Plat tenstapel durch Abschalten der Heizplatte wieder erkalten, so daß das geschmolzene Lot beim Erstarren die Kupferplatte und die Aluminiumnitridplatte fest miteinander verbindet. Für die Ausbildung der Verbindung wird - wie bei diesem Ausführungs beispiel - eine zusätzliche mechanische Unterstützung des geschmolzenen Lotes bevorzugt, um ein gleichmäßiges Lotfließen zu garantieren. Es wird bevorzugt, daß die Abkühlung des Plat tenstapels relativ langsam erfolgt, wenn - wie bei diesem Ausführungsbeispiel - Stoffe mit stark unterschiedlichen ther mischen Ausdehnungskoeffizienten miteinander verlötet werden, da sonst bei zu schneller und insbesondere ungleichmäßiger Abkühlung Risse auftreten könnten.

Das geschilderte Lotverfahren kann auch mit anderen erfin dungsgemäßen Lotlegierungen durchgeführt werden. Eine erfin dungsgemäße Lotlegierung aus 4 Gewichts-% Silber, 4 Gewichts-% Titan, 0,1 Gewichts-% Cer, 0,1 Gewichts-% Gallium und Rest Zinn kann z. B. ebenfalls bei 350°C verarbeitet werden, wäh rend eine erfindungsgemäße Lotlegierung aus 4 Gewichts-% Sil ber, 2 Gewichts-% Titan, 2 Gewichts-% Zinn, 2 Gewichts-% Indi um, 0,1 Gewichts-% Cer, 0,05 Gewichts-% Gallium und Rest Blei bei 400°C verarbeitet wird.

Im Haushaltgerätebereich ist eine Legierung bestehend aus 4 Gew.-% Ti, 4 Gew.-% Ag, 0,1 Gew.-% Cer, 0,1 Gew.-% Ga, Rest Zink besonders günstig. Bei dieser Legierung liegt dann die Schmelztemperatur im Bereich von etwa 421 bis 446°C.

Neben dem geschilderten Lötverfahren können auch alle anderen dem Fachmann bekannten Lötverfahren mit einer erfindungsgemä ßen Lotlegierung durchgeführt werden, wobei im Hinblick auf den gewünschten Einsatzzweck ggf. Optimierungen der Zusammen setzung im Rahmen der Patentansprüche leicht im Wege des Expe riments durch den Fachmann ermittelbar sind.

Claims

1. Legierung, insbesondere Lotlegierung, dadurch gekenn zeichnet, daß diese

- mindestens 1 Gewichts-% eines Elements oder eines Gemischs aus Elementen der Nebengruppe IVa und/oder Va des Periodensystems,
- mindestens 0,01 Gewichts-% eines Elements oder eines Gemischs aus Elementen der Lanthaniden-Gruppe,
- wahlweise mindestens 0,5 Gewichts-% Silber und Kupfer oder eines Gemischs von Silber und Kupfer und
- wahlweise mindestens 0,01 Gewichts-% Gallium enthält
- und der Rest überwiegend aus Zink, Wismut, Indium, Zinn oder Blei oder einem Gemisch aus zwei oder mehre ren der Elemente Zink, Wismut, Indium, Zinn und Blei
- sowie ggf. aus üblichen Verunreinigungen besteht.

2. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element oder das Gemisch aus Elementen der Neben gruppe IVa und/oder Va des Periodensystems Titan und/oder Zirkonium und/oder Hafnium und/oder Vanadium und/oder Niob und/oder Tantal ist bzw. enthält.

3. Legierung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Element oder das Gemisch aus Elementen der Neben gruppe IVa und/oder Va des Periodensystems Titan ist bzw. enthält.

4. Legierung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Element der Nebengruppe IVa und/oder Va des Perioden systems Titan ist.

5. Legierung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung 1-10 Gewichts-% eines Elements oder eines Gemischs aus Elementen der Nebengruppe IVa und/oder Va des Perioden systems enthält.

6. Legierung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese 1-5 Gewichts-% eines Elements oder eines Gemischs aus Elementen der Nebengruppe IVa und/oder Va des Peri odensystems enthält.

7. Legierung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Element oder das Gemisch aus Elementen der Lanthaniden-Gruppe Cer und/oder Samarium und/oder Neodym ist bzw. enthält.

8. Legierung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Element oder das Gemisch aus Elementen der Lanthani den-Gruppe Cer ist bzw. enthält.

9. Legierung nach Anspruch 8,. dadurch gekennzeichnet, daß das Element Cer ist.

10. Legierung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung 0,01-20 Gewichts-% eines Elements oder eines Gemischs aus Elementen der Lanthaniden-Gruppe enthält.

11. Legierung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung mindestens 0,5 Gewichts-% Silber oder Kupfer oder eines Gemischs von Silber und Kupfer enthält.

12. Legierung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß diese 0,5-10 Gewichts-% Silber oder Kupfer oder eines Gemischs von Silber und Kupfer enthält.

13. Legierung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß diese 0,5-5 Gewichts-% Silber oder Kupfer oder eines Gemischs von Silber und Kupfer enthält.

14. Legierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung mindestens 0,5 Gewichts-% Silber enthält.

15. Legierung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß diese 0,5-10 Gewichts-% Silber enthält.

16. Legierung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß diese 0,5-5 Gewichts-% Silber enthält.

17. Legierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung mindestens 0,5 Gewichts-% Kupfer enthält.

18. Legierung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß diese 0,5-10 Gewichts-% Kupfer enthält.

19. Legierung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß diese 0,5-5 Gewichts-% Kupfer enthält.

20. Legierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung bis zu etwa 50 Gewichts-% Antimon enthält.

21. Legierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 20 20, dadurch gekennzeichnet, daß diese bis zu etwa 5 Ge wichts-% Eisen, Nickel, Kobalt, Mangan oder Chrom oder eines Gemischs aus zwei oder mehreren der Elemente Eisen, Nickel, Kobalt, Mangan oder Chrom enthält.

22. Legierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß diese bis zu etwa 5 Ge wichts-% Aluminium und/oder Magnesium enthält.

23. Legierung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung mindestens 0,01 Gewichts-% Gallium enthält.

24. Legierung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß diese 0,01-1 Gewichts-% Gallium enthält.

25. Legierung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rest aus Zink, Wismut, Indium, Zinn oder Blei oder einem Gemisch aus zwei oder mehreren der Elemente Zink, Wismut, Indium, Zinn und Blei sowie ggf. aus üblichen Verunreinigungen besteht.

26. Legierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß sie bis zu etwa 10 Ge wichts-% Silizium enthält.

27. Legierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus 4 Gew.-% Titan, 4 Gew.-% Silber, 0,1 Gew.-% Cer, 0,1 Gew.-% Gallium, Rest Zink besteht.

28. Verfahren zum Verbinden von Werkstücken durch Löten mit tels einer Lotlegierung, dadurch gekennzeichnet, daß die Lotlegierung

29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Lötverbindung in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre ausgeführt wird.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Lötverbindung an Luft ausgeführt wird.

31. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Lötverbindung bei einer Lottemperatur von höchstens 500°C ausgeführt wird.

32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Lötverbindung bei einer Lottemperatur von 200-450°C, bei Zinkloten insbesondere bei 421-446°C, aus geführt wird.

33. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 28 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Lötverbindung ohne Verwendung eines Flußmittels ausgeführt wird.

34. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 28 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der zu verbindenden Werkstücke zumindest an seiner Lötverbin dungsfläche aus einem metallischen Werkstoff, insbesonde re aus Aluminium, Kupfer, Stahl oder gegossenen Eisen- Kohlenstoff-Legierungen wie Gußeisen oder Stahlguß be steht.

35. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 28 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der zu verbindenden Werkstücke zumindest an seiner Lötverbin dungsfläche aus einem nichtmetallischen Werkstoff, ins besondere aus Aluminiumnitrid, Silizium oder faserver stärktem Kohlenstoff besteht.

36. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß der nichtmetallische Werkstoff ein oxidischer oder nicht oxidischer Keramikwerkstoff ist.

37. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 28 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Lotlegierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 27 weitergebildet ist.

38. Verwendung einer Legierung zum Löten, dadurch gekenn zeichnet, daß die Legierung

39. Verwendung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 27 weitergebildet ist.

40. Verwendung nach Anspruch 38 oder 39, dadurch gekennzeich net, daß die Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 28 bis 37 weitergebildet ist.