用于电连接电子模块和电子组件的方法技术

在一种方法中，提供了具有电端子的电子模块和具有接触孔的电部件。电端子具有压配区段，该压配区段包括以下合金之一：CuFeP；CuZr；CuCrZr；CuMg；CuCrTiSi；CuCrAgFeTiSi；CuNiSiMg。压配区段被压入接触孔中，使得压配区段塑性变形，并且与电部件既机械接触又电接触。电子组件具有电子模块和电部件。电子模块具有电端子，电端子具有压配区段。压配区段包括以下合金中的至少一种：CuFeP；CuZr；CuCrZr；CuMg；CuCrTiSi；CuCrAgFeTiSi；CuNiSiMg。电部件具有接触孔。电子组件包括在压配区段和电部件之间的压配连接。在该压配连接中，压配区段与电部件既机械接触又电接触。

【技术实现步骤摘要】
用于电连接电子模块和电子组件的方法
本公开涉及用于将电子模块电连接到电子组件的方法。
技术介绍
其中电压配端子被压入对应电接触孔中的电压配连接广泛地用于电子器件中，以用于电连接两个电部件，例如电子模块和电路板。当大电流流过压配端子时，欧姆损失可能导致端子和电部件的相邻区域的高温(例如约200℃)。除了相关的能量损失之外，电压配端子处的高温可能导致端子和所连接的电部件的劣化。为了保持欧姆损失和相关的高温为低的，压配端子通常由低欧姆材料制成。然而，许多低欧姆材料具有低的机械强度，使得将低欧姆压配端子压入对应接触孔中可能导致端子的不希望的变形。如果压配端子未精确地装配在对应接触开口中，则压配端子甚至可能以无意的方式弯曲，使得它不能被压入接触开口中。压配连接可能出现的另一个问题是电接触电阻可能随时间增加。因此，已经确定了需要一种用于使用低欧姆压配端子来电连接电子模块和电部件的方法，该低欧姆压配端子具有高机械强度并且允许具有持久的低过渡电阻的压配连接的形成。已经确定了对于其中电部件可靠地电连接到电子模块的电子模块组件的另外的需求。
技术实现思路
在一种方法中，提供了具有电端子的电子模块和具有接触孔的电部件。电端子具有压配区段，该压配区段包括以下合金之一：CuFeP；CuZr；CuCrZr；CuMg；CuCrTiSi；CuCrAgFeTiSi；CuNiSiMg。压配区段被压入接触孔中，使得压配区段塑性变形，并且与电部件既机械接触又电接触。电子组件包括电子模块和电部件。电子模块具有电端子，该电端子具有压配区段。压配区段包括以下合金中的至少一种：CuFeP；CuZr；CuCrZr；CuMg；CuCrTiSi；CuCrAgFeTiSi；CuNiSiMg。电部件具有接触孔。电子组件包括压配区段和电部件之间的压配连接。在该压配连接中，压配区段与电部件既机械接触又电接触。参考以下附图和描述可以更好地理解本专利技术。附图中的部件不一定按比例，而是将重点放在说明本专利技术的原理上。而且，在附图中，贯穿不同的视图，相同的附图标记表示对应的部件。附图说明图1是具有待压入电路板的接触开口中的压配端子的电子模块的区段的截面侧视图。图2是电子模块组件的区段的截面侧视图，其中图1的电子模块和电路板已经通过将压配端子压入接触开口中而电连接。图3是电子模块组件的区段的截面侧视图，其中压配端子被插入安装在电子模块的电路载体上的套管中。图4是电子模块组件的区段的截面侧视图，其中压配端子已经通过超声波焊接或电阻焊接电连接到电子模块的电路载体。图5是电子模块组件的区段的截面侧视图，其中压配端子通过激光焊接电连接到电子模块的电路载体。图6是电子模块组件的区段的截面侧视图，其与图2的电子模块组件的不同之处在于电子模块包括基板。图7A至图7C示出了压配端子的压配区段的不同视图。图8是图7C的放大视图。具体实施方式在以下详细描述中，参考附图。附图示出了可以在其中实践本专利技术的具体示例。应该理解的是，关于各种示例描述的特征和原理可以彼此组合，除非另外特别指出。与在权利要求中一样，将某些元件指定为“第一元件”、“第二元件”、“第三元件”等不应被理解为枚举。相反，这种指定仅用于称呼不同的“元件”。也就是说，例如，“第三元件”的存在不需要存在“第一元件”和“第二元件”。参照图1，示例性电子模块100包括导电压配端子3，该导电压配端子3具有压配区段31、模块连接区段32和可选轴30，该可选轴30将压配区段31和模块连接区段32电连接和机械连接。压配端子3用于将电子模块100电连接到电子模块100外部的电部件200。在本示例中，电部件200是(但不限于)例如印刷电路板(PCB)的电路板。在任何情况下，电部件200包括接触孔201，接触孔201可以是通孔(如图所示)，或者备选地，可以是盲孔(未示出)。为了将电子模块100和电部件200电连接，压配端子3通过其压配区段31被压入接触孔201中。由此，压配区段31塑性变形，并且在接触孔201处与电部件200进行电接触和物理接触(例如，利用接触孔201的表面金属化202)。图2示出了压配区段31被压入接触孔201中的结果。塑性变形是由在将压配区段31压入接触孔201之前压配区段31相对于接触孔201的过大尺寸引起的。在将压配区段31压入接触孔201之前，压配区段31的最大横向尺寸D31max大于接触孔201的最小横向宽度D201min(要在与最大横向尺寸D31max相同的横向方向x上测量)。例如，D31max和D201min(要相对于按压方向z在相同的横向方向x上测量)之间的比率D31max÷D201min可以(但不限于)大于1且小于或等于1.3，例如至少1.05且小于或等于1.3。例如，如果接触孔201具有圆形截面，则最小横向宽度D201min是接触孔201的最小直径。在这个意义上，横向尺寸或宽度(以及因此最小或最大横向尺寸)要垂直于将压配区段31压入接触孔201中的力的按压方向z来确定。压配端子3(或至少其压配区段31)包括以下合金之一或由以下合金之一构成：CuFeP；CuZr；CuCrZr；CuMg；CuCrTiSi；CuCrAgFeTiSi；CuNiSiMg。这些合金的名称被缩写，并且在本说明书和权利要求的意义上应理解如下(在每种情况下，R表示在相应合金中未明确提及的一种或多种合金成分)：CuFeP是指CuaFebPcRd，其中a≥96.82％，按重量计；b＝2.1％至2.6％，按重量计；c＝0.015％至0.15％，按重量计；d＝0至0.43％，按重量计；a+b+c+d＝100％，按重量计。CuZr是指CuaZrbRc，其中a≥99.7％，按重量计；b＝0.1％至0.2％，按重量计；c＝0至0.1％，按重量计；a+b+c＝100％，按重量计。CuCrZr是指CuaCrbZrcRd，其中a≥98.32％，按重量计；b＝0.5％至1.2％，按重量计；c＝0.03％至0.3％，按重量计；d＝0至0.18％，按重量计；a+b+c+d＝100％，按重量计。CuMg是指CuaMgbRc，其中a≥98.6％，按重量计；b＝0.08％至0.8％，按重量计；c＝0至0.6％，按重量计；a+b+c＝100％，按重量计。CuCrTiSi是指CuaCrbTicSidRe，其中a≥99.0％，按重量计；b＝0.15％至0.4％，按重量计；c＝0.1％至0.4％，按重量计；d＝0.02％至0.07％，按重量计；e＝0至0.82％，按重量计；a+b+c+d+e＝100％，按重量计。CuaCrbAgcFedTieSifRg，其中a≥98.73％，按重量计；b＝0.2％至0.7％，按重量计；c＝0.01％至0.3％，按重量计；d＝0.02％至0.2％，按重量计；e＝0.01％至0.15％，按重量计；f＝0.01％至0.1％，按重量计；g＝0至0.2％，按重量计；a+b+c+d+e+f+g＝100％，按重量计。CuNiSiMg是指CuaNibSicMgdRe，其中a≥93.25％，按重量计；b＝2.2％至4.2％，按重量计；c＝0.25％至1.2％，按重量计；d＝0.05％至0.3％，按重量计；e＝0至3.75％，按重量计；a+b+c+d+e＝100％，按本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：提供包括电端子的电子模块，所述电端子包括压配区段，所述压配区段包括以下合金之一：CuFeP；CuZr；CuCrZr；CuMg；CuCrTiSi；CuCrAgFeTiSi；CuNiSiMg；提供包括接触孔的电部件；以及将所述压配区段压入所述接触孔中，使得所述压配区段塑性变形，并且既与所述电部件机械接触又与所述电部件电接触。

【技术特征摘要】
2017.05.17 EP 17171551.91.一种方法，包括：提供包括电端子的电子模块，所述电端子包括压配区段，所述压配区段包括以下合金之一：CuFeP；CuZr；CuCrZr；CuMg；CuCrTiSi；CuCrAgFeTiSi；CuNiSiMg；提供包括接触孔的电部件；以及将所述压配区段压入所述接触孔中，使得所述压配区段塑性变形，并且既与所述电部件机械接触又与所述电部件电接触。2.如权利要求1所述的方法，其中：所述接触孔被选择为：在将所述压配区段沿按压方向压入所述接触孔中之前，包括垂直于所述按压方向的最小直径；所述压配区段被选择为：在将所述压配区段压入所述接触孔中之前，包括垂直于所述按压方向的最大外接圆直径；以及所述最大外接圆直径与所述最小直径之间的比率被选择为大于1且小于或等于1.3。3.如权利要求1或2所述的方法，其中：所述接触孔被选择为：在将所述压配区段压入所述接触孔中之前，包括垂直于所述按压方向的至少0.9mm且小于或等于1.1mm的最小直径。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述电端子或至少所述压配区段被选择为包括：芯区域，所述芯区域由以下合金之一构成或包括以下合金之一：CuFeP；CuZr；CuCrZr；CuMg；CuCrTiSi；CuCrAgFeTiSi；CuNiSiMg；以及至少在所述压配区段中的、被施加到所述芯区域的表面涂层。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述压配区段包括第一腿部和第二腿部，所述第一腿部和所述第二腿部包围至少85°且小于或等于95°的角度。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中：所述电子模块被选择为包括衬底，所述衬底具有介电层和附接到所述介电层的衬底金属化层；以及所述电端子被选择为包括模块连接区段，在所述模块连接区段处，所述电端子通过以下之一被电连接到所述衬底金属化层：将所述模块连接区段插入导电套管中，所述导电套管被安装在所述衬底金属化层上并且被电连接到所述衬底金属化层；使用邻接所述模块连接区段和所述衬底金属化层两者的接合层，将所述模块连接区段电连接和机械连接到所述衬底金属化层；将所述模块连接区段焊接到所述衬底金属化层。7.根据前述权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·泰克曼，A·赫布兰特，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE