TW466149B - Laminated ribbon and method and apparatus for producing same - Google Patents
Laminated ribbon and method and apparatus for producing same Download PDFInfo
- Publication number
- TW466149B TW466149B TW089119631A TW89119631A TW466149B TW 466149 B TW466149 B TW 466149B TW 089119631 A TW089119631 A TW 089119631A TW 89119631 A TW89119631 A TW 89119631A TW 466149 B TW466149 B TW 466149B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- metal
- laminated
- metal strip
- layer
- tape
- Prior art date
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
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/58—After-treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/04—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a rolling mill
-
- 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
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
- C23C14/562—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks for coating elongated substrates
-
- 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
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/58—After-treatment
- C23C14/5806—Thermal treatment
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/922—Static electricity metal bleed-off metallic stock
- Y10S428/9335—Product by special process
- Y10S428/938—Vapor deposition or gas diffusion
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49108—Electric battery cell making
- Y10T29/49112—Electric battery cell making including laminating of indefinite length material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12431—Foil or filament smaller than 6 mils
- Y10T428/12438—Composite
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12771—Transition metal-base component
- Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
- Y10T428/12903—Cu-base component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12771—Transition metal-base component
- Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
- Y10T428/12903—Cu-base component
- Y10T428/1291—Next to Co-, Cu-, or Ni-base component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12771—Transition metal-base component
- Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
- Y10T428/12944—Ni-base component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12771—Transition metal-base component
- Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
- Y10T428/12951—Fe-base component
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 4. 6 6 T 4 ^ Α7 ___Β7___ 五、發明說明(,) 發明背景 本發明係關於一種包含強力互相熔接金屬帶之疊層帶 ,及高效率製造此種疊層帶之方法及裝置。 先前技術 日本專利公開編號7-5 5384曾揭示一種製造疊層金屬帶 之方法,該方法是在一真空室內藉由滾壓壓力熔接金屬 帶,其中金屬帶是在室溫並在一真空壓力下受到離子浸 蝕而活化,而壓力熔接是在滾壓下低牽引比下實施。此 種傳統方法第一之特點爲因爲壓力熔接是在室溫內進行 ,則在壓力熔接邊界區內不容易形成一合金層(擴散層) ,使其適於製造超薄疊層金屬帶,金屬帶之特性亦由於 此種合金層(擴散層)之形成而嚴重地變質。此種傳統方 法之第二特點爲因爲壓力熔接在真空內實施,鑒於氣體 及金屬氧化物之形成之夾雜物,導致疊層金屬帶在金屬 帶之間具有較高的熔接強度。因此,疊層金屬帶在可加 工性方面極佳。 然而,離子浸蝕在浸蝕速率方面甚爲緩慢,而浸蝕之 處理程度應大於氧化層之厚度以達到強力的熔接,但是 ,在生產方面會產生甚差的結東。而且,此種方法僅限 於由相同金屬或合金製成'之兩層疊層金屬帶之製造,並 不能製造具有三層或更多層結構之疊層金屬帶。 曰本專利公開編號1-1 3 3 689曾揭示一種熱軋方法,該 方法包含在室溫及攝氏1400度間之溫度及在真空或在一 控制大氣下對不同金屬之疊層金屬片加熱;及對重疊之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 裝Ά------訂-- --------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 66 149 A7 _____B7_ 五、發明說明(> ) (請先閱讀背面之注$碩再填窝本頁} 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 各金屬片滾軋以提供疊層金屬帶等步驟。此種傳統方法 可在高速下提高熔接強度而不需要熔接步驟,而能產生 高的生產力。由於此種方法僅需要相當簡單的機具,故 其優點在於設備成本低。然而,因爲加熱是在壓力熔接 之前實施,故在如此薄的金屬箔內,諸如厚度爲1 〇微米 (1#ηι=10·6米)之銅箔,由於薄金屬箔之軟化及與其他 金屬箔在膨脹係數數之差異難免會發生摺痕。此外,此 種方法難以應用在盤管之製造上,而且,其生產力甚低》 此外,亦曾有人建議一種低壓擴散熔接法。例如,曰 本專利公開編號60 - 2748 1曾揭示一種熔接接合用之方法 ,該方法包含以下各步驟:輸送鋁及鈦(AI and Ti)至 一淸潔室;藉濺射(乾浸蝕)之助將其熔接面上所形成之 氧化層移除;將鋁及鈦輸送至與一靶子裝置相對的一位 置;藉濺射之助在鋁及鈦上鍍一層鋅、鎂(Zn, Mg)等; 再藉濺射之助形成一層的矽(SU等之包覆層以防止鋅,鎂 等之蒸發:以及輸送鋁,鈦至一擴散處理爐內,鋁及鈦 則在該爐內被熔接。雖然,這種方法適於諸如由一輸送 機可輸送之接頭等相當小零件之熔接,但是,其生產力 則很差,因爲於氧化層必須從待熔接的之物體上移除, 利用濺射所形成之兩包覆層且至少靶子交換一次,而進 一步的焊接則將物體輸送至一擴散爐內並在該爐內實施 。因此,此種方法在生產力方面甚低,而且,不能在毫 無困難之情況下製造連續的疊層金屬帶。 又,日本專利公開編號7-214344亦曾揭示一種製造曼 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公釐) j 6 149 A7 B7 五、發明說明(今) (晴先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 層之裝置,其中各活性薄金屬層則在三層或多層金屬片 之部分或所有熔接面上藉濺射之助而同時形成,或者, 利用一種惰氣或金屬粒子束之發射而將各污染層移除·, 及將各金屬片之熔接面互相熔接。此種方法適於供相當 小金屬片熔接之用。然而,此.種方法並不適用於連續疊 層金屬帶之製造。 發明目的 因此,本發明之目的是能提供一種由兩條或多條金屬 帶強力互相熔接而組成之疊層帶。 本發明之另一目的是提供一種以低牽引比及高效率地 製造此種疊層帶之方法及裝置。 發明簡述 . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 對於有關疊層帶製造之硏究結果(該疊層帶是在一真空 室內以壓力熔接而產生一種三層或多層之結構),諸人已 發現一疊層帶之生產率可大爲改善即該疊層帶採用乾膜 形成法(dry film-forming method,亦稱爲蒸汽沈積法 (vapor deposition method),在待熔接金屬帶之至少一 熔接面上形成一層乾的形成膜層,及採用一種熱擴散熱 處理可達到較高的熔接強度。本發明基於這些發現而完 成。 因此,根據本發明,製造疊層金屬帶之第一方法包含 以下各步驟: (a)在真空室內,在第一金屬帶及第二金屬帶中至少一 溶接面上形成一乾形成膜層(dry-f 〇 rme d film layer), 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A7 B7 4 6 6 1 4 五、發明說明(4 ) 該乾形成膜層係由與第一及第二金屬帶之相同或不同的 材料製成’及(b)將第一帶以壓力溶接在第二帶上。 在一特定的實施例中’此製造疊層金屬帶之第一方法 包含以下各步驟:(a)在一真空室內在第一金屬帶及第二 金屬帶中至少一熔接面上以蒸汽沈積一層第三金屬層, 該第三金屬之材料可與第一及第二金屬帶之金屬或合金 相同或不同;及(b)將第一金屬帶以壓力熔接在第二金屬 帶上。 根據本發明,製造疊層金屬帶之第二方法包含以下各 步驟:(a)在真空室內在第一金屬帶及第二金屬帶中至少 一熔接面上以乾膜形成法形成一層第三金屬層,第三金屬 之材料與第一及第二金屬帶之金屬或合金相同或不同; (b)將第一金屬帶以壓力熔接在第二金屬帶上;及(㈧使 合成之疊層受到熱擴散用之熱處理。 乾膜形成法以物理蒸汽沈積法(physical vapor deposition method)爲宜 〇 根據本發明,在第一金屬帶及第二金屬帶之間具有一乾 形成膜層。在本發明之一指定實施例中,在第一金屬帶及 第二金屬帶之間該疊層金屬帶具有一乾形成膜層(蒸汽沈 積層)。 在一優先選用之實施例中,在乾形成膜層及第一金屬帶 之間及/或在乾形成膜層及第二金屬帶之間的一邊界區內 形成一擴散層。。 根據本發明,在一真空室內以壓力熔接帶所製造疊層帶 本紙張尺度適用令國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公釐) -------裝 ----- 訂! —--線 5· ) <請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 d 6 6 14 9 五、發明說明(t ) <請先閲讀背面之迮恚事項再填窝本頁) 之裝置包括一真空室’其包含(1)許多金屬帶用之捲盤; (2)從捲盤上所取之金屬帶在至少一溶接面上設有形成乾 形成膜層之一乾膜形成裝置;(3)複數滾輪,因於壓力熔 接各帶上而熔接面互相面對;及(4)捲繞合成壓力熔接疊 層帶用之一捲盤。 各導輥以位於在乾膜形成裝置相對的位置上爲宜,製 造疊層帶用之裝置較佳亦包含實施熱處1用之一加熱裝 置以供熱擴散壓力熔接疊層帶用。 圖式說明 第i ( a )圖爲顯微照相相片(X 4 0 0 ),顯示在實施例1 中疊層金屬帶之橫剖面; 第I ( b )圖爲第1 ( a )圖顯微照相相片之示意圖解視圖; 第2圖爲根據本發明之實施例中製造疊層金屬帶用之 裝置。 較佳實施例詳沭 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之重要特徵在於較佳內金屬材料製成之金屬帶 是在真空室內經由乾形成在金屬帶上之一薄膜而以壓力 熔接或黏接而製成,及對該金屬帶施加熱擴散用之熱處 理,雖然本發明最適於經由一乾形成金屬膜層而在金屬 帶上採用壓力熔接,但本發明亦可用於經由一乾形成金 屬膜層壓力熔接金屬帶以及樹脂帶。關於兩條金屬帶與 一乾形成金屬膜層之組合將詳述於後。 在真空內乾形成金屬之(例如,蒸汽沈積)是非常活化 ,使得該金屬可以壓力熔接在金屬帶上。利用滾軋等壓 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 4 6 6 14 9 A7 B7 五、發明說明(p ) 入法則可達成熔接之目的。因爲乾形成膜層很可能在軋 壓時並未產生足夠的強度,故以採用熱散用之熱處'埋以 達到較高的熔接強度爲宜。若僅採用滾軋等而達到足·夠 的熔接強度,則需要較高的牽引比,因而產生摺痕及變'、 形。因此,熱擴散用之熱處理與壓力熔接聯合應用爲較 佳者。 . 在本發明中,與第一或第二金屬相同或不同的第三金屬 則在第一金屬帶及第二金屬帶中的一個或兩個熔接面上沈 積成第三金屬層。 . 沈積第三金屬可在第一金屬帶及第二金屬帶中之一個或 兩個熔接面上實施。即使第三金屬僅在第一金屬帶及第二 金屬帶中之一個熔接面上沈積,利用隨後之壓力熔接亦可 達到足夠的熔接強度,而較高的熔接強度亦可利用在第一 金屬帶及第二金屬帶之兩個熔接面上沈積第三金屬而完 成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ,(請先閱讀背面之注意事項再填寫本 .若第一金屬帶及第二金屬帶均用相同的金屬或合金製成 ,則與第一及第二金屬帶相同的第三金屬可提供一種均勻 疊層之金屬帶。在第一方面,若第三金屬不同於第一及第 二金屬帶之金屬或合金,則合成之疊層金屬帶適於供選擇 之浸蝕等。 若第三金屬與第一金屬帶或第二金屬帶之材料相同,則 容易製成由兩種型式金屬組合而成之疊層金屬帶,此種方 式可應用在由兩個具有不同熱膨脹係數所組成之雙金屬, 由兩種具有不同熱電特性之金屬所成之導線架,電池用之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) :6 6 14 9 A7 _____ B7 五、發明說明(7 ) 零件等方面。 另一方面’若第一金屬帶及第二金屬帶係用不同的金屬 或合金製成,則第三金屬可與第一金屬帶及第二金屬帶中 任一種金屬帶之材料不同。在此種情況下,則可能產生具 有三金屬層結構之疊層金屬帶,此金屬帶可應用在電池之 零件上,該零件具有不同應腐蝕阻力,電氣特性及耐風化 等由三種金屬材料組成之電池零件。 如在第1 ( a )圖中所示之橫剖面顯微照相相片及第1 ( b ) 圖之圖解視圖所示,本發明之疊層金屬帶9之結構則是將 第三金屬層(乾形成膜層,特別是,蒸汽沈積層)11夾在 第一金屬帶4及第二金屬帶5之中間。 在本發明中,第三金屬層可能係由第一及第二金屬帶之 相同金屬或合金製成,故所合成之疊層金屬帶主要係由一 種金屬或合金所組成。 在本發明中,必須顧及本發明之疊層金屬帶具有包含第 三金屬層(乾形成膜層)之結構,該第三金屬層則夾在第一 及第二金屬帶之中間,而第三金屬層可能係由與第一及第 二金屬帶之材料相同的金屬或合金或不同的金屬或合金製 成。隨同用於熱擴散之熱處理,在第三金屬層(乾形成膜 層)及第一金屬帶之間及/或在第三金屬層及第二金屬帶 之間形成一擴散層。視用於熱擴散之熱處理條件而定,擴 散層可能伸展遍及乾形成膜層及疊層之金屬帶。 除了相同型式之第三金屬沈積外,不同的金屬或合金亦 可能沈積在第一及第二金屬帶上,而第三金屬層(乾形成 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ---------- I I I i ·)1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂,· 線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 6 14 9 A7 ____B7 _____ 五、發明說明(^〉 膜層)之金屬或合金可能與第一及第二金屬帶之金屬或合 金不相同。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 當第三金屬層之厚度大於10微米(βπ〇時,則需要太長 的乾膜形成時間,結果使生產率降低。因此,第三金屬層 以10微米或小於10微米爲宜。當第三金屬層之怍用在選 擇性浸蝕之時間內可用作一浸蝕之屏障時,則第三金屬層 可能比較薄,其厚度爲了微米或小於3微米。 當欲形成一厚的第三金屬層時,首先在第一及第二金屬 帶中任一個熔接面上或在兩個熔接面上形成,,此第三金屬 層,該第一及第二金屬帶係由與第三金屬層材料的相同金 屬或合金製成,而所合成之疊層金屬帶可能被使用爲第一 及第二金屬帶。當然,在第一及第二金屬帶上疊層之金屬 帶亦可能被使用爲第三金屬帶。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在此所使用之乾膜形成u ( d r y f i 1 m - f 〇 r m i n g ) —詞一般 是指一種乾膜形成方法,諸如在氣體相或電漿內之物理蒸 汽沈積及化學蒸汽沈積。物理蒸汽沈積包括真空蒸汽沈積 :離子電鍍,其中將材料在真空內加熱而汽化.,使材料離 子化並加速以形成一薄膜,濺射,其中氣體離子衝擊在一 靶子上使原子灘射供形成一種薄膜;之用;以及分子射束 積,其中薄膜形成材料容納在一特殊坩堝內並加熱.,及已’ 汽化材料撞擊在一金屬帶上並且以分子射束形式在金屬帶 上形成一薄膜。在化學蒸汽沈積,使氣狀材料在高溫反應. 因而沈積在金屬帶上。物理蒸汽沈積則包括諸如真空蒸汽 沈積,濺射及離子電鎪,物理蒸汽沈積最近已在膜形成速 -10" 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 466149 A7 B7 五、發明說明(?) {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 率方面獲得顯著的發展並適於供第三金屬沈積之用。_ 真空蒸汽沈積則在沈積速率方面極佳並因而生產率亦高 。濺射可應用在如第三金屬具有高熔解點之金屬,故導致 第三材料屬範圍的選擇。離子電鍍則如同真空蒸汽沈積在 生產率方面甚佳,可提供強熔接乾形成膜層至一基帶上。 然而,離子電鍍需要在金屬帶上施加一偏壓電壓,因而亦 需要一複雜的裝置。. 因此,在商業的生產情況中,真空蒸汽沈積法最好在一 . 真空室內並在一低壓大氣約lx 10·1巴或小於lx 10·1巴下 實施。在此種情況下,導輥位在乾膜形成裝置對面的,以 壓力熔接之導輥可完全從乾膜形成裝置上分離,因而,可 抑制各導輥之溫度升高及乾膜形成金屬之黏著。各導輥亦 可能裝設一冷卻機構。 爲了便於乾膜形成膜層之形成,可預先在第一金屬帶及 第二金屬帶中之一條或兩條金屬帶上實施離子浸蝕處理。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其次,將具有一乾形成膜層之第一及第二金屬帶以壓力 熔接在一起。連續壓力熔接可由滾軋方式實施以製造一種 連續的金屬帶。在滾軋中之牽引比則以1 %或小於1%爲 宜。除了滾軋外,組合的金屬帶亦可在拉力下捲撓在一捲 繞滾筒的周圍以完成其壓力熔接。 若採用上述之壓力熔接法,則製造一種疊層金屬帶,該 疊層帶是在第一金屬帶及第二金屬帶之間具有一乾形成膜 層,而兩條金屬帶均已熔接完成。 在本發明之優先選用的實施例,疊層金屬帶可受到熱擴 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 16 6 14 9 A7 B7 五、發明說明( 請 先 閲 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 散之熱處理。熱擴散之熱處理則可以達成疊層金屬帶之較 高熔接強度。此外,用於在第一金屬帶及第二金屬帶上形 成不同電路圖案的選擇浸蝕之情況下,熱擴散之熱處理則 適於供進一步強化一屏障層之用。 若實行離子浸蝕作爲乾膜形成處理之預先處理,則離子 浸蝕度並不足。此外,在乾膜形成之後,以及由於真空度 不良而在乾形成膜層面上所增加之雜質,使得其滾軋亦不 足。在這種情況下,則在壓力熔接之後,其熔接亦不足。 即使在此種情況下,藉由熱擴散之熱處理亦可能達到高熔 接。熱擴散之熱處理可在與乾膜形成用之相同真空室內或 在其他加熱爐內實施* 在壓力熔接後之加熱溫度約爲攝氏1 50-800度,而以攝_ 氏200-400度更爲適宜。例如,可使用Ni爲.第一金屬帶, 而Cu爲第二金屬帶。對在真空室內被輸送之金屬帶作連 續實施加熱爲宜。在溫度上升速率不夠,則疊層金屬帶必 須從真空室內取出並在另一加熱處理爐內加熱。當在一真 空室內對輸送之疊層金屬帶加熱時,必須在輸送路線內裝 設一加熱裝置,或者,壓力熔接用之各滾筒也可加熱。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如此所製造之疊層金屬帶可按照所需要的尺寸而適當地 切斷。 ............ 在本發明中,因爲金屬帶是在低壓下被熔接及加熱,具 有厚度約0 . 5公厘或以下之相當薄的疊層金屬帶可較佳地 製得。特別是,由兩種型式之銅/鎳鐵合金的金屬組成之 導線架,由銅/鎳/銅三層結構材料構成之電路材料(用 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A7 B7 五、發明說明(,') 此種材料製成精細的接線,諸如c s P、BGA等)較佳地由本 發明塑成。 在本發明中,由於不同的金屬或合金可經由乾形成膜 層而熔接,故樹脂等使用在第一及第二金屬帶上。例如, 若第一帶係用樹脂製成,而第二帶係用Cu製成時,銅(Cu) 可在第一及第二金屬帶中任一個或兩個熔接面上乾形成一 薄膜層,而兩條帶亦可與其面對的熔接面以壓力熔接,以. 提供一種疊層帶具有第一層(樹脂)/乾形成膜層(Cu) /第 二層(Cu )之層結構。此種疊層帶可以使用在印刷電路板 上。 本發明將參照附圖詳述於後。 第2圖爲圖解視圖以顯示根據本發明製造疊層金屬帶 用之裝置實施例,如在第2圖中所示,捲盤2及捲盤3分 別配置在一真空室1內,當第一金屬帶4從捲盤2上取出 及第二金屬帶5從捲盤3上取出並越過位於相對乾膜形成 裝置6 (例如,蒸汽沈積裝置)而設置的各導輪7,7,第三 金屬則以蒸汽沈積在其熔接面上。蒸汽沈積之第一及第二 金屬帶3,4受到滾輪8,’§之壓力熔接而製成疊層金屬帶 9並在第1及第2金屬帶3, 4之間具有一蒸汽沈積層H。 合成之疊層金屬帶9則受到一加熱裝置1 2之加熱,然後, 才捲繞在一捲盤10上。 本發明將參照以下之實例並詳述於後,但是 不受限於該實例。 實例1 13 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 請 先 閲 讀 背 面 之 注 項 再 填 寫 本 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印繫 本發明並 4 6 6 14 9 A7 B7 五、發明說明() 厚度爲10微米之銅箱用作第一金屬帶4,而厚度爲25 微米之銅箔則用作第二金屬帶5並分別從捲盤2 , 3上取 出並輸送至一真空室1內一位置,在此熔接面與蒸汽沈積 裝置6相對,該真空室具有大約5x 10_3巴(Pa)之一真空 氣壓。在第一及第二金屬帶4,5之各熔接面上利用真空 蒸汽沈積法沈積一層鎳(Ni)。 第一及第二金屬帶4,5之蒸汽沈積面則被滾輪8,8以 壓力熔接以生產一種Cu/Ni/Cu之疊層金屬帶9,其中ΝΓ 組成一蒸汽沈積層11。合成之疊層金屬帶9是採用一加 熱裝置12在攝氏300度時實施熱擴散之熱處理,然後1 再將該金屬帶捲繞在一捲盤10的周圍。 合成的Cu/Ni/Cu之疊層金屬帶_9藉由一光學顯微鏡觀 察其橫剖面。第1 ( a )圖爲放大400倍之顯微照相相片, 而第1 ( b )圖爲第1 ( a )圖顯微照相相片之示意視圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 結果發現疊層金屬帶9具有一特別均勻的第三層(蒸汽 沈積層)11之橫剖面結構並夾在第一及第二金屬帶4, 5 之間。茲經X射線之分析證實,由N i之擴散層組成第三 金屬帶(蒸汽沈積層)11,而組成第一及第二金屬帶4,5 則在蒸汽沈積層1 1及第一及第二金屬-帶-41-十之-邊界-區·域-內形成。 一約爲10公厘寬度之試樣從疊層金屬帶9上切取並受 到剝落試驗,使第一及第二金屬帶4,5在一速率爲50公 厘/秒之情況下互相剝開並測定剝落用之最大負載,結果 則發現在無熱處理之情況下熔接強度爲0 . 1牛頓/公厘 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 4 6 6 14 9 A7 B7 五、發明說明(〇 ) (N/mm ),或者’在攝氏300度之熱處理爲0.5牛頓/公厘 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 或以上’故可證明熱擴散之熱處理作用可增加疊層金屬帶 9之焊接強度。 實例2 厚度爲60微米之不銹鋼箔用作第一金屬帶4,而厚度 爲1 0微米之鎳箔則用作第二金屬帶5並分別從捲盤2,3 上取出並輸送至一真空室1內之一位置上,其熔接面分別 與乾膜形成Ni對置在一乾膜形成裝置6.內,該真空室I 具有大約lx 10·2巴(Pa)。利用乾膜形成(真空蒸汽沈積) 方法可將Ni沈積在第一及第二金屬帶4, 5之各熔接面上。 第一及第二金屬帶4,5之各蒸汽沈積面是用滾輪8, 8 以壓力熔接,以產生由不銹鋼箔/N丨蒸汽沈積層/不銹 鋼箔組成之一種疊層金屬帶9,供電池的安全閥用之合成 疊層金屬帶9則捲繞在一捲盤10的周圍。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 疊層金屬帶9之不銹鋼箔在一格子圖案內以10.5公厘 的一節距可選擇地浸蝕形成3公厘直徑之圓孔。然後疊層 金屬帶9被一衝壓機割斷並產生各疊層金屬塊10,每一 金屬塊之尺寸爲10.5公厘X 7.5公厘並在中央部分具有 —圓孔作爲各電池之安全閥碎屑。每一安全閥碎屑則熔接 在用高壓鋼製成之容器內,使得該碎肩將高壓容器之一閥 門開口密封。若將一壓縮機經由一壓力錶而與容器之一端 相連接,該容器則被加壓。其結果使得在安全閥碎屑1 〇 內之鎳箔在1.3-1.7百萬巴(MP A )之一壓力下破碎。 從安全閥碎屑上切取各試樣並用電子顯微鏡觀察其橫剖 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A7 B7 1、發明說明(14 ) 面。因而’則可證實,在第一金屬帶(不錄鋼箔)及第二金 屬帶(Ni箔)之間形成具有厚度爲1微米(//m)之N丨蒸汽 沈積層。. 如以上所述’本發明可在一單一步驟並在相同的真空室 內製造一疊層金屬帶’該金屬帶具有三層或更多層,以傳 統之方法則需要,兩個步驟才能製造。因而,本發明則容易 實施離子浸蝕並爲乾膜形成(蒸汽沈積)之一預先處理。.本 發明之疊層金屬帶之製1_.里_1到特別改進之生產力° 符號之說明 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1… ..真空室 2… ..捲盤 3… ..捲盤 4… ..第一金屬帶 5… ..第一金屬帶 6… ..乾膜形成裝置 7… ..導輪 8… ..滾輪 9 ... ..合金疊層 10 .. ..捲盤 11.. ..蒸汽沈積層 12.. ..加熱裝置 -16 - 訂: ;線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- A8 B8 C8 D866 149 六、申請專利範圍f靠 一種製造疊JT帶之方法,包含以下各步驟. (a )至少在桌^屬帶及第二金屬帶之—溶接面上利用 乾膜形成法甚一真空室內形成一薄膜層,該乾形成薄 膜層係用與第一及第二金屬帶之相同或不同材料製成 :及 (b)將第一金屬帶壓力熔接在第二金屬帶上。 一種製造疊層金屬帶之方法,包含以下各步驟: (a) 在真空室內,至少在第一金屬帶及第二金屬帶中一 熔接面上以乾膜形成法形成第三金屬層,該第三金屬 係由與第一及第二金屬帶之相同或不同的金屬或合金 製成;及 (b) 將第一金屬帶以壓力熔接在第二金屬帶上乂 一種製造疊層金屬帶之方法,包含以下各步驟: (a) 在真空室內,至少在第—金屬帶及第二金屬帶中之 一熔接面以乾膜形成法形成第三金屬帶,該第三金屬 係由與第一及第二金屬帶之相同金屬或合金製成; (b) 將第一金屬'帶以壓力熔接在第二金屬帶上;及 (c )使合金之疊層受到熱擴散之熱處理。 •如申請專利範圍第1 - 3項中任一項的製造疊層金屬帶之 方法’其中乾膜形成法爲一種物理蒸汽沈積法。 .一種疊層帶’在第一及第二金屬帶之間具有一乾膜形成 膜層。 6. —種暨層金屬帶’在第一金 具有一乾膜形成膜層。 17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格<210 X 297公釐) ---1 I I I-----· ·,Λ/-----訂 --------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作it印製 金屬帶之間具有 ABCS 4 6 6 14 9 六、申請專利範圍 <請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) 7 .如申請專利範圍第6項之疊層金屬帶,其中在乾形成 膜層及第一金屬帶間及/或在乾形成膜層及第二金屬帶 間之一邊界區域形成一擴散層。 8. —種在真空室內以各壓力熔接帶製造一種疊層帶之裝置 ,該裝置包含(1)許多金屬帶用之捲盤:(2)從捲盤上所 取之金屬帶至少在一熔接面上設有供形成乾形成膜層之 一乾膜形成裝置;(3)在互相面對熔接面之各帶上供壓 力熔接用之各滾輪;及(4)供捲繞合金壓力熔接疊層帶 用之一捲盤。 . ^ 9. 如申請專利範圍第8項之製造疊層帶之裝置,其中各 導輪位在一位置可與乾膜形成裝置相對。 1 0 ·如申請專利範圍第8或9項之製造疊層帶之裝置 ’其中又包括一加熱裝置以供在壓力熔接疊層帶上實施 熱擴散之熱處理之用。 18- 本紙張尺度適用申國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公釐)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26861099 | 1999-09-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW466149B true TW466149B (en) | 2001-12-01 |
Family
ID=17460942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW089119631A TW466149B (en) | 1999-09-22 | 2000-09-22 | Laminated ribbon and method and apparatus for producing same |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6455172B1 (zh) |
EP (1) | EP1086776B1 (zh) |
DE (1) | DE60027976T2 (zh) |
TW (1) | TW466149B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115297987A (zh) * | 2020-03-18 | 2022-11-04 | 三菱综合材料株式会社 | 接合体及接合体的制造方法 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4447762B2 (ja) * | 2000-10-18 | 2010-04-07 | 東洋鋼鈑株式会社 | 多層金属積層板及びその製造方法 |
US7297209B2 (en) * | 2003-12-18 | 2007-11-20 | Nitto Denko Corporation | Method and device for transferring anisotropic crystal film from donor to receptor, and the donor |
KR100773391B1 (ko) * | 2005-09-01 | 2007-11-05 | 한국전기연구원 | 박판 접합 장치 및 이를 이용한 박판 접합 방법 |
DE102010062823A1 (de) * | 2010-12-10 | 2012-06-21 | Tesa Se | Klebmasse und Verfahren zur Kapselung einer elektronischen Anordnung |
CN102139407B (zh) * | 2011-03-14 | 2013-04-17 | 谢振华 | 一种微量金属复合工艺 |
GB2531097A (en) * | 2014-05-31 | 2016-04-13 | Gm Global Tech Operations Llc | Method for treating plate |
US9889632B2 (en) | 2014-10-09 | 2018-02-13 | Materion Corporation | Metal laminate with metallurgical bonds and reduced density metal core layer and method for making the same |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4011982A (en) * | 1975-09-15 | 1977-03-15 | Airco, Inc. | Surface joining by bonding of metal and deposited metal |
JPS6027481A (ja) * | 1983-07-22 | 1985-02-12 | Hitachi Ltd | 低圧拡散接合法 |
JPH01133689A (ja) | 1987-08-07 | 1989-05-25 | Fuji Denpa Koki Kk | クラッド材の製造方法 |
JPH0755384B2 (ja) | 1988-03-02 | 1995-06-14 | 東洋鋼板株式会社 | クラッド金属板の製造法及びその装置 |
JPH0491872A (ja) * | 1990-08-07 | 1992-03-25 | Nisshin Steel Co Ltd | 加工性に優れたアルミニウムクラッド鋼板の製造方法 |
JPH0755384A (ja) | 1993-08-19 | 1995-03-03 | Sanden Corp | 多管式熱交換器 |
DE4328767C2 (de) * | 1993-08-26 | 1995-08-31 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zum Herstellen von Folienverbunden und die mit diesen Verfahren hergestellten Verbunde |
JPH07214344A (ja) | 1994-01-28 | 1995-08-15 | Hitachi Ltd | 積層接合装置 |
-
2000
- 2000-09-20 EP EP00120571A patent/EP1086776B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-20 DE DE60027976T patent/DE60027976T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-22 TW TW089119631A patent/TW466149B/zh not_active IP Right Cessation
- 2000-09-22 US US09/667,724 patent/US6455172B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115297987A (zh) * | 2020-03-18 | 2022-11-04 | 三菱综合材料株式会社 | 接合体及接合体的制造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6455172B1 (en) | 2002-09-24 |
EP1086776B1 (en) | 2006-05-17 |
DE60027976T2 (de) | 2007-06-06 |
EP1086776A1 (en) | 2001-03-28 |
DE60027976D1 (de) | 2006-06-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9315001B2 (en) | Method and apparatus for transferring graphene | |
CN1727179B (zh) | 多层金属复合薄膜及其制造方法 | |
TW468222B (en) | Fabrication of clad hollow cathode magnetron sputter targets | |
US4011982A (en) | Surface joining by bonding of metal and deposited metal | |
TW466149B (en) | Laminated ribbon and method and apparatus for producing same | |
JPH04350908A (ja) | 薄形インダクタ/トランス | |
TWI783190B (zh) | 層積體 | |
JP2015157472A (ja) | 離型フィルム付銅箔 | |
JPH01503395A (ja) | 電気コンデンサ用の金属処理されたフィルムを製造するための工程および装置ならびにその製品 | |
US4452664A (en) | Method for predetermining peel strength at copper/aluminum interface | |
US3369288A (en) | Method of diffusion bonding a honeycomb structure | |
JP4439959B2 (ja) | 金属蒸着膜とこの金属蒸着膜を備えた金属蒸着体およびその製造方法 | |
JP3339632B2 (ja) | 積層金属帯の製造方法および積層金属帯 | |
JPS6123268B2 (zh) | ||
JP2002110880A (ja) | リードフレーム用積層帯材の製造方法 | |
JP2002178165A (ja) | プリント配線基板用積層金属箔の製造方法及びプリント配線基板用積層金属箔 | |
JPS58202908A (ja) | 金属薄板の製造方法 | |
JP2001087872A (ja) | 積層金属板の製造方法 | |
JPH10261224A (ja) | 磁気記録媒体の製造方法 | |
JPS60159166A (ja) | Al蒸着膜の製造法 | |
JPS6024044A (ja) | イオン化蒸着法によるリ−ドフレ−ムの製造方法 | |
JP2002346765A (ja) | 積層金属帯の製造方法 | |
JPH10278171A (ja) | 複合薄膜とその製造方法及び製造装置 | |
JP2004074219A (ja) | 積層帯材の製造方法 | |
JP2000246462A (ja) | 積層金属板の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GD4A | Issue of patent certificate for granted invention patent | ||
MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |