用于构成材料锁合的接合连接的方法和接合连接组件技术

本发明专利技术涉及一种用于通过应用已焊接的和未焊接的反应性的纳米多层膜在施加在玻璃衬底上的导电结构与电连接构件之间构成材料锁合的接合连接的方法，纳米多层膜由至少两种放热反应材料制成。首先对应于导电结构的相互对置的接合面和电连接构件地预制反应性的膜。然后，在未焊接的纳米多层膜中分别在相应的接合面和纳米多层膜之间设置焊料坯件，或在已经焊接的纳米多层膜中设置附加的焊料坯件，焊料坯件或附加的焊料坯件在纳米多层膜和施加在玻璃衬底上的导电结构之间具有与其他焊料坯件相比较大的层厚度，从而引起降低给导电结构的温度输入和补偿不平度的结果。在短暂地施加压力之后，触发纳米多层膜的放热反应过程。本发明专利技术还涉及一种接合连接组件。

Joint connection method and joint assembly for material locking

【技术实现步骤摘要】
用于构成材料锁合的接合连接的方法和接合连接组件
本专利技术涉及一种用于通过应用已焊接的和未焊接的反应性的(reaktiv)纳米多层膜在施加、特别是印制在玻璃衬底上的导电结构与电连接构件、特别是焊接基部之间构成材料锁合的接合连接的方法，所述纳米多层膜由至少两种放热反应材料制成。本专利技术还涉及一种材料锁合的接合连接组件。
技术介绍
由DE102015003086A1已知一种用于在借助于电磁感应加热来焊接电构件或电子构件时缩短过程时间的方法。在该方法中，特别是涉及将电接触元件与焊接连接面进行焊接，所述焊接连接面施加在非金属的衬底上、特别是玻璃板上。按照该文献中的解决方案，实现一种构造为焊接基部的电接触元件，该接触元件由基于铁镍合金或铁铬合金的材料制成。紧接着将无铅连接材料施加到所述焊接基部上。在焊接基部定位在相应焊接连接面上之后，借助于高频的能对焊接基部进行感应加热，此时焊接基部材料的升温提高并且相应焊接连接面的含银材料的升温降低。焊接步骤在小于10秒的时间之后结束。即使过程时间减少，仍可能损坏电连接结构、特别是玻璃板上的银印制部，使得与此有关的电触点的长期稳定性是有问题的。在按照DE102012007804A1的用于技术上优化地实施焊接连接的方法中提出无铅的焊接连接，其中，接合配对件中的至少一个提供对于连接必需的焊料。为了激活焊料使用熔剂。电连接以及机械连接通过借助于热作用和焊料熔剂混合物熔化的焊接过程包括后续冷却阶段在内实现。为了降低对接合配对件的负荷，所述接合配对件和焊料在第一热处理阶段中加热直到焊料和熔剂的激活温度以下的温度。在这一点上紧接着在第二热处理阶段中在焊料的熔化段的上面的区域之内进一步加热到熔剂的激活温度以上的温度，其中，焊料熔化并且开始与相应的接合配对件连接。此外，出于加速接合配对件的粘结特性的目的，在第三热处理阶段中使到目前为止为了作用而产生的热功率提高5％至30％。尽管利用构成焊接连接的这个工艺、特别是无铅类型能实现对方法参数的明显改进，但仍对在焊接过程中结合的玻璃衬底、特别是机动车玻璃产生显著负荷。这个问题由于多次施加在玻璃的相关接触侧上的涂层、例如色层或例如关于红外辐射构造为反射层的层而恶化。此外，反应性的纳米多层是已知的。这种纳米多层由这样的材料制成，在所述材料的化学连接中释放能量。这样的膜的可能的应用在铟泰(Indium)公司的网站www.indium.com的公开内容中提及。
技术实现思路
基于上述内容，本专利技术的任务在于，给出一种用于在施加、特别是印制在玻璃衬底上的导电结构与电连接构件、特别是焊接基部之间构成材料锁合的接合连接的进一步改进的方法。为了解决该任务应用已焊接的或未焊接的反应性的纳米多层膜，其中，所述多层膜由至少两种放热反应材料制成。为此，本专利技术提供一种用于通过应用已焊接的和未焊接的反应性的纳米多层膜在施加、特别是印制在玻璃衬底上的导电结构与电连接构件、特别是焊接基部之间构成材料锁合的接合连接的方法，所述纳米多层膜由至少两种放热反应材料制成，其特征在于如下步骤：对应于所述导电结构的相互对置的接合面和所述电连接构件地预制所述反应性的纳米多层膜；在未焊接的纳米多层膜中分别在相应的接合面和所述纳米多层膜之间设置焊料坯件，或者在已经焊接的纳米多层膜中设置附加的焊料坯件，其中，所述焊料坯件或所述附加的焊料坯件在所述纳米多层膜和施加在玻璃衬底上的所述导电结构之间具有与其他焊料坯件相比较大的、特别是至少双倍的层厚度，从而引起降低给所述导电结构的温度输入和补偿不平度的结果；短暂地施加压力，该压力在所述接合面之间产生作用；并且触发所述纳米多层膜的放热反应过程。按照本专利技术的用于在施加、特别是印制在玻璃衬底上的导电结构与电连接构件、特别是焊接基部之间构成材料锁合的接合连接的方法通过应用已焊接的或未焊接的反应性的纳米多层膜来实现。反应性的纳米多层膜能够触发放热反应作为对点火脉冲的回应，从而在短时间内能提供对于产生材料锁合的连接必需的热能。所述反应性的纳米多层膜包括非常薄的单个层，其中，使用至少两种材料，所述材料相互放热地反应。如果在这样的层系统中引入激活能、例如是形式为电火花或激光脉冲的激活能，则所述材料彼此进行原子的相互扩散并且导致构成上述自我维持的放热反应。因此，整个反应层在非常短的时间内起反应并且能将形式为热的能在空间上狭小的界定的区域中释放。借助于反应性的纳米多层膜可以实现明确限定的反应系统并且能够实现在一定程度上定制的热源以用于接合应用，其结果是，在使用对应的膜时，热负荷相对于周围的部件或构件或衬底可以小地保持。在按照本专利技术的方法中，首先根据一方面所述导电结构的相互对置的接合面和另一方面所述电连接构件预制所述反应性的纳米多层膜。紧接于此，在未焊接的纳米多层膜中分别在相应的接合面和所述纳米多层膜之间实现焊料坯件，或者在已焊接的纳米多层膜中设置附加的焊料坯件，其中，所述焊料坯件或所述附加的焊料坯件在所述纳米多层膜和施加在玻璃衬底上的导电结构之间具有与其他焊料坯件相比较大的、特别是至少双倍的层厚度，使得结果是：降低给导电结构的温度输入并且补偿接合表面之间的间隙区域中的不平度。随后短暂地施加压力，该压力在所述接合面之间产生作用。接着，触发所述纳米多层膜的放热反应过程，这例如能借助于激光脉冲或电短路随之引起的火花实现。以设计的方式，为了将点火脉冲引入到所述纳米多层膜中，在所述电连接构件的表面中设置留空部。补充地或备选地，为了将点火脉冲引入到所述纳米多层膜中，使所述纳米多层膜至少突出于所述接合面的一侧。在所放出热能的量方面与所述导电结构的性质及其基底有关地缩放所述纳米多层膜的总厚度，以避免特别是基底或者说导电结构的热过载。至少将所述反应性的纳米多层膜的部分或部件直接施加在所述接合面中的至少一个接合面上、特别是所述电连接构件的接合面中的至少一个接合面上。这可以通过沉积过程、特别是喷镀过程进行。此外，本专利技术还涉及一种材料锁合的接合连接组件，所述接合连接组件包括：玻璃衬底，施加、特别是印制在该玻璃衬底上的导电结构，电连接构件、特别是焊接基部，以及在导电结构与电连接结构之间的已焊接的和未焊接的反应性的纳米多层膜，所述纳米多层膜由至少两种放热反应材料制成，其特征在于，所述反应性的纳米多层膜对应于所述导电结构的相互对置的接合面和所述电连接构件地预制而成，并且在未焊接的纳米多层膜中分别在相应的接合面和所述纳米多层膜之间设置有焊料坯件，或者在已经焊接的纳米多层膜中设置有附加的焊料坯件，其中，所述焊料坯件或所述附加的焊料坯件在所述纳米多层膜和施加在玻璃衬底上的所述导电结构之间具有与其他焊料坯件相比较大的、特别是至少双倍的层厚度，从而引起降低给所述导电结构的温度输入和补偿不平度的结果，并且材料锁合的接合连接通过短暂地施加压力而触发所述纳米多层膜的放热反应过程在导电结构与电连接构件之间构成，所述压力在所述接合面之间产生作用。按照本专利技术，在所述电连接构件的表面中设置有留空部，用于将点火脉冲引入到所述纳米多层膜中。按照本专利技术，所述纳米多层膜至少突出于所述接合面的一侧，用于将点火脉冲引入到所述纳米多层膜中。按照本专利技术，所述纳米多层膜的总厚度在所放出的热能的量方面与导电结构的性质和其基底有关地缩放。按照本专利技术，至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于通过应用已焊接的和未焊接的反应性的纳米多层膜在施加、特别是印制在玻璃衬底上的导电结构与电连接构件、特别是焊接基部之间构成材料锁合的接合连接的方法，所述纳米多层膜由至少两种放热反应材料制成，其特征在于如下步骤：对应于所述导电结构的相互对置的接合面和所述电连接构件地预制所述反应性的纳米多层膜；在未焊接的纳米多层膜中分别在相应的接合面和所述纳米多层膜之间设置焊料坯件，或者在已经焊接的纳米多层膜中设置附加的焊料坯件，其中，所述焊料坯件或所述附加的焊料坯件在所述纳米多层膜和施加在玻璃衬底上的所述导电结构之间具有与其他焊料坯件相比较大的、特别是至少双倍的层厚度，从而引起降低给所述导电结构的温度输入和补偿不平度的结果；短暂地施加压力(P)，该压力在所述接合面之间产生作用；并且触发所述纳米多层膜的放热反应过程。

【技术特征摘要】
2016.08.18 DE 102016115364.81.用于通过应用已焊接的和未焊接的反应性的纳米多层膜在施加、特别是印制在玻璃衬底上的导电结构与电连接构件、特别是焊接基部之间构成材料锁合的接合连接的方法，所述纳米多层膜由至少两种放热反应材料制成，其特征在于如下步骤：对应于所述导电结构的相互对置的接合面和所述电连接构件地预制所述反应性的纳米多层膜；在未焊接的纳米多层膜中分别在相应的接合面和所述纳米多层膜之间设置焊料坯件，或者在已经焊接的纳米多层膜中设置附加的焊料坯件，其中，所述焊料坯件或所述附加的焊料坯件在所述纳米多层膜和施加在玻璃衬底上的所述导电结构之间具有与其他焊料坯件相比较大的、特别是至少双倍的层厚度，从而引起降低给所述导电结构的温度输入和补偿不平度的结果；短暂地施加压力(P)，该压力在所述接合面之间产生作用；并且触发所述纳米多层膜的放热反应过程。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为了将点火脉冲引入到所述纳米多层膜中，在所述电连接构件的表面中设置留空部。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为了将点火脉冲引入到所述纳米多层膜中，使所述纳米多层膜至少突出于所述接合面的一侧。4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所放出的热能的量方面与导电结构的性质和其基底有关地缩放所述纳米多层膜的总厚度。5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，至少将所述反应性的纳米多层膜的部分或部件直接施加、特别是沉积在所述接合面中的至少一个接合面上、特别是所述连接构件的接合面中的至少一个接合面上。6.材料锁合的...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·格莱斯贝格，B·施奈德，A·延里希，
申请(专利权)人：FEW汽车电器厂有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE