CN106816794A - 用于形成电连接的方法和电连接元件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于形成电连接的方法，其中对连接材料加热。本发明还设计一种电连接元件，在该电连接元件中根据该方法形成至少一个电连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于形成电连接的方法和一种电连接元件，在该电连接元件中至少一个电连接是借助于这种方法形成的。
背景技术
至今，电连接通常涉及在不再可触及的区域中的常规的插接连接或在还未闭合的状态中的接合连接、钎焊连接、熔焊连接或粘接连接。在后者的变型中典型地在接下来的单独的步骤中通过封闭工艺保护连接位置，例如通过浇铸。
由现有技术已知的连接不利的是，负载能力低并且连接过程和后来的保护连接位置导致复杂的流程。
发明内容
因此本发明的目的是，提供一种用于形成电连接的方法，该方法与现于现有技术相比经过改善。本发明的目的此外还在于，提供一种电连接元件，在该电连接元件中形成有借助于这种方法形成的电连接。
这根据本发明通过根据权利要求1所述的方法和根据权利要求15所述的电连接元件实现。有利的改进方案可以例如从对应的从属权利要求中获得。
本发明涉及一种用于在第一端子和第二端子之间形成电连接的方法，其中该方法具有以下步骤：
-将连接材料施加在所述端子中的至少一个上，
-将端子移置到一起，从而使连接材料位于端子之间并邻接于两个端子，和
-加热连接材料。
借助于根据本发明的方法可以以简单的方式产生可靠的并克服例如振动作用或腐蚀作用的稳定的连接。在此可以尤其使连接材料熔化，使连接材料与端子连接或者说与端子熔合。
端子在此可以尤其由导电材料制成，例如铜或铝。
第一端子和/或第二端子在此尤其可以分别是伸出的插头触点和/或扁舌(Flachzunge)。例如仅应用于伸出的触点是可能的，这是因为通过连接材料产生触点接通。
对连接材料加热有利地通过感应加热焊接实现。已表明，这种方式的稳定性高。
根据一优选的实施方案，可以通过感应加热焊接对端子加热，从而由此使连接材料间接被加热。这证明是有利的。
感应加热焊接可以尤其是硬钎焊、软钎焊或粘接。
根据一优选的实施方案，将天线用于感应式加热焊接，该天线至少部分地包围其中施加连接材料的区域。这实现了以特定的、目标精确的方式引入能量以进行加热。
天线尤其可以设计为双侧的平面天线或单侧的平面天线。
根据另一实施方案，借助于激光束对连接材料加热。这也可以与感应加热焊接组合。
根据一优选的实施方案，连接材料在施加时被引入到端子中至少之一的凹槽或焊剂储存部(Lotdepot)中。尤其可以将连接材料电镀、辊压和/或压印在上面。
连接材料可以有利地是焊剂材料或粘接材料。这尤其有利于导电。
根据一改进方案，第一端子和/或第二端子具有对应的辅助滑动部，尤其以斜面的形式。这使端子能被更加简单可靠地移置到一起。
可以针对多个第一端子和第二端子同时实施该方法，其中为每个第一端子分配相应的、待连接的第二端子。这允许在具有多个触点的插头中无时间损失地应用。
第一端子和/或第二端子在进行本方法期间可以是被短路的，尤其借助于一定数量的压紧的触针。这在实施本方法期间实现了电保护。
这种触针也可以用于控制连接部位。因此可以在通过热量输入制造连接期间在端子上施加限定的电流或电压，并通过电子设备形成回路(geschleift)。在产生连接期间，正在形成的连接部位的接触电阻改变。电阻变化的时间进程与引入的能量相关，并且能够判定，该连接是否正常。
但例如也可以借助于X射线仪实现检查。
此外本发明还涉及一种电连接元件，在该电连接元件中至少一个电连接是借助于根据本发明的方法形成的。由此，已经描述的优点也可以有利地用于连接元件。就所述方法而言，也可以参照所有上述的实施方案和变型。
总之如上所述，本发明实现了在负载情况下、例如振动或温度变化的情况下使用插接连接，其中在两个连接端之间的连接区域可能通过摩擦腐蚀而遭到损坏。该插接连接典型地置于壳体中，该壳体在产生连接之前就被准备好(插接板/插头)。为了实现数据传递或信号传递或提供芯片，连接端和配对件被移置到一起以形成插接连接。这个连接可以通过感应加热焊接过程受到保护以免受可能的过载和摩擦腐蚀损坏。
根据本发明的方法可以尤其在需要较高的质量要求或需要高负载能力的情况下使用。通常不需要用于对连接进行密封或保护的后续步骤。
附图说明
下面参照描述实施例的附图对本领域技术人员说明本发明的其他特征和优点。
在此示出：
图1a、1b示出借助于扁舌的插接连接的构造，
图2a-2d示出用于施加连接材料的不同个子变型，
图3a、3b示出具有圆形天线的感应加热焊接装置的原理性构造，
图4a、4b示出具有两侧的平面天线的感应加热焊接装置的原理性构造，
图5a、5b示出具有一侧的平面天线的感应加热焊接装置的原理性构造。
具体实施方式
图1a和图1b示出具有第一端子10和第二端子20的插接连接1。在此图1a示出侧视图，而图1b示出俯视图。在此该插接连接实施为扁舌状的结构或者说扁舌。为了更简单地装配或为了接合，端子10、20设置有作为辅助滑动部12、22的相应的倾斜的区段。
例如，在此第一端子10是用于集成电路(IC)的连接端子，而第二端子20是插头端子。
连接材料30位于两个端子10、20之间。该连接材料与两个端子10、20直接地邻接。连接材料为此设计为，在加热时熔化并与端子10、20连接。在此尤其可以形成材料融合的连接。
插接连接1被壳体40包围。该壳体用于保护插接连接1。
图2a和图2b示出用于在第二端子20上施加连接材料30的第一可能方案，其中图2a示出侧视图，而图2b示出俯视图。在此连接材料30施加在第二端子20的平的表面上并相应地突出。例如可以使该连接材料30被分配、辊压或电镀。
图2c和图2d示出用于在第二端子20上施加连接材料30的第二可能方案，其中图2c示出侧视图，而图2d示出俯视图。在此连接材料30被引入第二端子20的缺口或凹槽24中，该缺口或凹槽用作焊剂储存部。因此连接材料30可以部分地下降，这可以使得加工处理变得容易。
图3a和图3b示出在根据第一实施形式的感应加热焊接过程期间的连接部位1，其中图3a示出侧视图，而图3b示出俯视图。在此使用圆形的、即尤其闭合的天线50，该天线包围连接部位1和壳体40。该圆形的天线50在此由高频发电机/高频电机55供电。天线50和高频发电机55在此共同形成感应***或者说感应加热焊接装置。
在此优选地，平放的面被感应***以平面方式加热。根据所选择的连接技术的类型选择能量输入的程度。例如，适宜应用软钎焊技术、硬钎焊技术或粘接技术。相应需要的焊剂材料或粘接材料优选在之前已经作为连接材料30被施加。为了在装配期间保护所施加的连接材料30可以将连接材料引入凹槽或焊剂储存部，这尤其在上面结合附图2a至2d有所描述。连接材料也可以被电镀或压印上。
感应加热焊接***或者说感应加热焊接装置的天线50例如以平面的或圆形的方式包围连接部位1。该连接部位1位于产生的电磁场的中心。通过涡电流损失，对这个区域选择性地加热。
在常规的实施方案中，感应线圈的电磁场对焊锡加热，并使焊锡熔化。这形成了该技术的名称。在此处描述的实施方案中，通过电磁场对接触舌部或者说端子10、20加热，而不是使连接原料或者说连接材料30被加热。所引起的端子10、20温度使位于端子10、20之间的接触材料或者说连接材料30——例如软焊锡、硬焊箔或粘接剂——熔化或引起化学反应。
图4a和图4b示出在根据第二实施形式的感应加热焊接过程期间的连接部位1，其中图4a示出侧视图，而图4b示出俯视图。与第一实施形式不同的是，在此天线50设计为双侧的平面天线。由该平面天线产生的电场60同样示意性示出。
图5a和图5b示出在根据第三实施形式的感应加热焊接过程期间的连接部位1，其中图5a示出侧视图，而图5b示出俯视图。与第一实施形式和第二实施形式不同的是，在此天线50设计为单侧的平面天线。由该平面天线产生的电场60同样示意性示出。
在一可能的实施方案中，在连接过程期间端子10、20在插头侧通过压紧的触针短路。在实施连接过程之后可以使用外部的接触针或者说触针来检查连接部位。
在另一实施方案中，该检查通过集成在生产线中的X射线仪实现。因此可以在感应加热焊接之前检查连接材料的量和部位，并在产生连接之后检查连接区域本身。
在另一可能的实施方案中，也可以代替通过感应加热焊接装置产生能量，而是由激光束供应能量。在两种情况下，典型地都加热到反应温度。
上述根据本发明方法的步骤可以以所述的顺序实施。但是也可以以另外的顺序实施。在一例如具有特定的步骤组合的实施方案中，根据本发明的方法可以以不实施其他步骤的方式执行。然而原则上也可以实施其他未提到的步骤。
本申请的权利要求表明并不排除进一步的保护措施。
如果在本方法的流程中一特征或一组特征并不是绝对必要的，则申请人使该特征或该组特征不包含在至少一个独立权利要求中。在此例如其可以是例如在申请日提交的权利要求的子组合形式或是在申请日提交的权利要求的通过其他特征限制的子组合形式。这种新形成的权利要求或特征组合应当被视为由本申请的公开范围所覆盖。
此外还要指出，在不同的实施方案或实施例中描述的和/或在附图中示出的本发明的设计方案、特征和变型可以任意地彼此组合。单独的或多个特征可以任意此彼此交换。由此产生的特征组合也可以被视为被本申请的公开范围所覆盖。
从属权利要求的引用不应当被视为放弃对被引用的从属权利要求的其它独立特征的保护。这些特征也可以任意地与其他的特征组合。
仅在说明书中公开的特征或在说明书或权利要求中仅以与其他特征组合的形式公开的特征原则上可以独立地对于本发明本身是重要的。这些特征因此可以单独地并入权利要求中以区分于现有技术。
Claims (15)
1.一种用于在第一端子(10)和第二端子(20)之间形成电连接(1)的方法，其中该方法具有以下步骤：
-将连接材料(30)施加在所述端子(10，20)中的至少之一上，
-将端子(10，20)移置到一起，从而使连接材料(30)位于端子(10，20)之间并邻接于两个端子(10，20)，和
-对连接材料(30)加热。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一端子(10，20)和/或第二端子(10，20)是伸出的插头触点和/或扁舌。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过感应加热焊接的方式对连接材料(30)加热。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过感应加热焊接的方式对端子(10，20)加热，并由此间接地对连接材料(30)加热。
5.根据权利要求3或4之一所述的方法，其特征在于，感应加热焊接是硬钎焊、软钎焊或粘接。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征在于，为感应加热焊接使用天线(50)，该天线至少部分地包围其中施加有连接材料(30)的区域。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，天线(50)设计为双侧的平面天线。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，天线(50)设计为单侧的平面天线。
9.根据权利要求1或2之一所述的方法，其特征在于，借助于激光束对连接材料(30)加热。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，连接材料(30)在施加时被放入、电镀、辊压和/或压印到端子(10，20)中至少之一的凹槽(24)或焊剂储存部中。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，连接材料(30)是焊剂材料或粘接材料。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，第一端子(10)和/或第二端子(20)具有相应的辅助滑动部(12，22)，尤其是所述辅助滑动部是倾斜结构的形式。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，针对多个第一端子(10)和第二端子(20)同时实施该方法，其中为每个第一端子(10)分配相应的、待连接的第二端子(20)。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，第一端子(10)和/或第二端子(20)在该方法期间被短路，尤其借助于一定数量的压紧的触针。
15.一种电连接元件，在该电连接元件中至少一个电连接(1)是借助于根据前述权利要求中任一项所述的方法形成的。
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| GR01 | Patent grant | ||
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