当前位置: 首页 > 专利查询>西门子公司专利>正文

用于借助于开孔接触件的电镀式连接来使组件电接触的方法和相应的组件模块技术

技术编号:17202242 阅读:35 留言:0更新日期:2018-02-04 03:04
在用于使具有至少一个接触部的组件电接触的方法中,至少一个开孔接触件电镀式连接到至少一个接触部。因此构成组件模块。接触部优选是平面部分或者具有以下接触面:所述接触面的最大的平面延伸比接触部垂直于所述接触面的延伸更大。电镀式连接的温度为最高100℃、优选地最高60℃、适宜地最高20℃并且理想地最高5℃和/或与所述组件的运行温度偏差最高50℃、优选地最高20℃,尤其最高10℃并且理想地最高5℃、优选地最高2℃。组件可以借助所述接触件与另外的组件和/或导电体和/或衬底接触。优选地,考虑具有两个接触部的组件,所述两个接触部在所述组件的相互背离的侧上,其中,对于各个接触部,至少一个开孔接触件在所述接触部上电镀式连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于借助于开孔接触件的电镀式连接来使组件电接触的方法和相应的组件模块
本专利技术涉及用于使具有导电接触部的组件电接触的方法,以及具有包括至少一个导电接触部的组件的组件模块。
技术介绍
尤其在微系统技术和功率电子设备中,无源组件、诸如电阻以及半导体组件、诸如IGBT、二极管、MOSFET、LED和衬底、诸如例如FR4、DCB、ANM和引线框架(Leadframes)的电接触部借助构造和连接技术相互电连接。已知以下方法用于到衬底上的电接触:借助导电粘合剂进行粘合,所谓的“Preforms(预成型)”焊接、借助焊膏的焊接、以及扩散焊接和烧结。在扩散焊接和烧结中,组件接触部也经受住高的温度。而远离衬底的接触通常利用以下方法如引线键合技术(也称:“Bändchen-Bond-Technologie”)、压力接触技术借助补偿元素、如钼或者借助平面技术(例如SiPLIT、Skin和DirectFET)来实现。然而,在借助压力烧结或低压力烧结进行接触的情况下引起容易张紧和断裂的电接触部。此外,这样的烧结方法在时间上和仪器方面是耗费的。此外,焊接方法和烧结方法不利地引起高温输入到待接触的构件中并且因此不能够用于热敏感的组件。此外,电镀、扩散焊接和烧结是非常耗费时间的方法。相反,在夹持连接或弹簧连接或挤压连接中,尤其在多个接触部位接触的情况下的必要的固定不利地需要巨大的装配耗费。此外,这些接触方法由于组件的基于无规律的压力引起的损坏的风险而是非常不可靠的。相反,利用可挤压的焊接材料的接触(例如“Heatspring:热泉”,在申请时间点由企业IndiumCooperation销售)导致具有小的电传导性的接触并且此外是耗费的和昂贵的。因此,已知的方法不利的是,为了电接触到衬底上并且远离衬底,以下要求很难能够同时被满足:-多个接触部的同时制造;-无高的温度输入(Temperatureintrag);-无高的压力输入(Druckeintrag);-从数秒至数分钟的时间范围中;-具有大的接触面;-以及高的耐热性。
技术实现思路
因此,本专利技术的任务是,说明一种用于使具有至少一个导电接触部的组件电接触的方法,所述方法不具有上述缺点。利用根据本专利技术的方法尤其可能的是,在无高的温度输入或压力输入的情况下快速地、大面积地并且耐热地同时接触多个接触部。此外,本专利技术的任务是,提供一种具有这样接触的电接触部的组件模块。利用具有在权利要求1中说明的特征的方法以及利用具有在权利要求15中说明的特征的组件模块来解决本专利技术的任务。从所属的从属权利要求、以下的说明书和附图得出本专利技术的优选的扩展方案。根据本专利技术的方法是一种用于组件的电接触的方法,所述组件具有至少一个电接触部。在根据本专利技术的方法中,将至少一个开孔接触件电镀式连接到所述至少一个接触部。接触件的开口孔隙率为电解液提供众多的通道,因此电解液可以从外部到达组件电接触部和接触件的界面。理想地,接触件的开孔材料具有连通孔隙的结构,穿过所述结构,电解液可以特别高效地通过。可以有利地在无高的温度输入到待接触的组件中(所述组件是至少潜在地易于受热影响的)的情况下执行根据本专利技术的方法,因为通常在最高150℃的相对低的温度下执行所述电镀式方法。借助于根据本专利技术的方法也可以容易地避免组件的高的压力负荷,因为为了执行电镀式方法不需要压力或在大多数情况下需要小的压力。有利地,借助根据本专利技术的方法可以非常容易地实现持久弹性的、有弹力的接触,因为恰恰开孔材料通常具有弹性的、有弹力的材料特性。本申请意义上的措辞“电镀式连接”尤其理解为“借助电镀技术连接”或“借助电镀连接”;电镀式连接优选借助电解液、尤其借助电解槽来实现。优选地,在根据本专利技术的方法中,电解液引入到开孔接触件的敞开的孔中。本申请意义上的措辞“开孔接触件”尤其理解为以下接触件,在所述接触件中,孔从接触件的外部通往内部。优选地,在根据本专利技术的方法中,接触件电镀式连接,其中,沉积这样的材料,所述材料等同于以下材料:借助该材料构成所述接触件和/或所述组件的接触部。有利地,在根据本专利技术的方法中考虑这样的组件,在所述组件中,所述至少一个接触部至少自身来看是平面部分。替代地或附加地,所述接触部优选地具有以下接触面:所述接触面的最大的平面延伸比所述接触部的垂直于所述接触面的延伸更大。恰恰在接触平面接触部的情况下,根据本专利技术的方法被证明为特别有利的,因为借助所述方法可容易地实现平面接触。尤其通过这种方式可以容易地实现扩散热的接触,因为平面的接触部已经基于空间几何结构而引起强的热扩散。通常给定对于热扩散所需的热传导性,因为对于典型的材料,对于接触所需的良好的电传导性以及对于热扩散值得期望的良好的热传导性通常彼此伴随。更合适地,在根据本专利技术的方法中,考虑导电的接触件作为至少一个接触件。在根据本专利技术的方法的所述扩展方案中能够非常迅速地实现接触,因为仅仅一个导电连接必须借助沉积在接触部位处的材料来完成。在根据本专利技术的方法的该扩展方案中,沉积较大的材料量不是必要的,因为接触件自身已经是大面积的导电路径。在根据本专利技术的方法的一个有利的扩展方案中,至少一个开孔接触件由多孔的材料构造或以多孔的材料构成。有利地,在根据本专利技术的方法中,所述至少一个开孔接触件由金属或者以金属、尤其镍和/或银和/或金和/或锡和/或铜构成。适宜地在根据本专利技术的方法中,所述至少一个开孔接触件以编织网状的和/或泡沫状的和/或网络状的结构构成。在根据本专利技术的方法的一个有利的扩展方案中,使所述至少一个开孔接触件在以下温度的情况下电镀式连接到所述接触部,所述温度为最高100℃、优选地最高60℃、尤其最高20℃并且适宜地最高5℃和/或与所述组件的运行温度偏差最高20℃,优选最高10℃并且尤其最高5℃和理想地最高2℃。在低温度的情况下运行时,在执行所述方法时到组件中的温度输入可以保持得特别低。恰恰对于易于受温度影响的部件可以特别优选根据本专利技术的方法的该扩展方案。此外,组件在电镀式连接与稍后的运行温度的尽可能低的温度差的情况下特别无应力地连接。在组件的所设置的运行温度的情况下在温度大于100℃时,可以在大于100℃的温度的情况下执行电镀式连接,其中,然后较适宜地使用基于熔盐的金属沉积方法。较适当地,在根据本专利技术的方法中,所述至少一个开孔接触件借助于电化学的电镀方法电镀式连接。在根据本专利技术的方法的该扩展方案中,有利地考虑导电的接触件,其中,借助于电化学的电镀方法将金属沉积到接触件上。适宜地,在根据本专利技术的方法中利用阳极,该阳极以这样的金属构成,所述金属在所述方法中应沉积在接触件上。有利地,该金属是铜。替代地和同样有利地,使用镍和/或银和/或金和/或锡作为金属。替代地和同样优选地,在根据本专利技术的方法中,所述至少一个开孔接触件借助于无外部电流的方法、尤其借助于交换金属化和/或借助于还原金属化和/或借助于接触金属化电镀式连接。有利地,在无外部电流的电镀方法中,在以下运行温度下实现金属的沉积:所述温度大致等于组件的稍后的运行温度。由此降低或避免了机械应力。此外,也可以实现防侵蚀保护,尤其通过镍的或者镍和金的电镀实现防侵蚀保护。无外部电流的方法的另一个优点是,组件自身不必电接触。因此,不需要种子层(英语:“Seedlayers”)的耗费的沉积本文档来自技高网
...
用于借助于开孔接触件的电镀式连接来使组件电接触的方法和相应的组件模块

【技术保护点】
一种用于使具有至少一个电接触部(40,50)的组件(10)的电接触的方法,其中至少一个开孔接触件(60,70,60',70')电镀式连接到所述至少一个接触部(40,50)上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.01 DE 102015210061.81.一种用于使具有至少一个电接触部(40,50)的组件(10)的电接触的方法,其中至少一个开孔接触件(60,70,60',70')电镀式连接到所述至少一个接触部(40,50)上。2.根据权利要求1所述的方法,其中考虑这样的组件(10),在所述组件中,所述至少一个接触部(40,50)至少自身来看是平面部分和/或具有以下接触面:所述接触面的最大的平面延伸比所述接触部的垂直于所述接触面的延伸更大。3.根据权利要求1所述的方法,其中,考虑导电的接触件(60,70,60',70')作为所述至少一个接触件(60,70,60',70')。4.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其中,所述至少一个开孔接触件(60,70,60',70')由多孔的材料构成或者以多孔的材料构成。5.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其中,所述至少一个开孔接触件(60,70,60',70')由金属或者以金属、尤其镍和/或银和/或金和/或锡和/或铜构成。6.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其中,所述至少一个开孔接触件(60,70,60',70')以编织网状的和/或泡沫状的和/或网络状的结构构成。7.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其中,所述至少一个开孔接触件(60,70,60',70')在以下温度的情况下电镀式连接到所述接触部(40,50),所述温度为最高100℃、优选地最高60℃、适宜地最高20℃并且理想地最高5℃和/或与所述组件的运行温度偏差最高50℃、优选地最高20℃,尤其最高10℃并且理想地最高5℃、优选地最高2℃。8.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其中,所述至少...

【专利技术属性】
技术研发人员:S施特格迈尔H鲍尔埃格尔V佐默
申请(专利权)人:西门子公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1