专利名称：电气压焊连接装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据独立权利要求1前序部分所述的在第一电接触面和第二电 接触面之间的电气压焊连接装置。
背景技术：
电子电路被越来越多地使用在出现高电流的功率范围中。特别的是高电流应用 系统被越来越多地在汽车领域中推广。如今，为了在电子电路和用于电子电路的连接点 之间传输更高的电流，也就是例如，在裸芯片应用系统和携带这个应用系统的印刷电路 板之间传输更高的电流，在超声压焊技术中使用横截面大体上为正方形的铝带。为了达 到足够高的载流能力，有些场合必须有多个独立的铝带并排压焊在一起，这显著地限制 了在这种应用方面的布局和结构设计自由度并且导致了空间问题。反正期望的电路在某 些场合是不可能实现的，因为通过目前在现有技术中提供的手段无法实现相应高的载流 能力的连接。
发明内容
本发明的任务是提供一种在两个电接触面之间的电气压焊连接装置，所述电气 压焊连接装置在制造简单的同时可确保在相对较小的结构空间上较高的载流能力。为此，提出一种在第一电接触面和第二电接触面之间的电气压焊连接装置，该 电气压焊连接装置具有至少一个即第一电导体，所述第一电导体通过至少一个第一压焊 连接部压焊在至少一个接触面上。按照本发明，通过至少一个第二压焊连接部将至少一 个另外的即第二电导体压焊在第一电导体上，其中，第一和第二压焊连接部相互错开。 所述第一接触面在这里被构造在例如电子芯片的区域中，而第二接触面被构造在印刷电 路板的铜面上。两个接触面相互电绝缘并且通过压焊连接装置相跨接。为此，所述第一 电导体通过压焊连接部压焊在至少一个接触面上(所述电导体例如也可以通过其他方式 固定并导电连接在另一个接触面上)。相对于现有技术中已知的连接装置创新的是将 至少一个另外的即第二电导体通过第二压焊连接部压焊到第一电导体上。第一和第二压 焊连接部在这里相互错开。这意味着，所述使第一电导体固定并电连接在相应的接触面 上的压焊连接部，并不是紧靠在将第二电导体压焊到第一压焊连接部上的第二压焊连接 部上，从而在设置第二压焊连接部时不会产生使第一压焊连接部脱开的风险。在本发明的一种实施方式中，将至少一个导体构造为带状压焊件。带状压焊件 在现有技术中是已知的，在这里优选地采用这样一种带状压焊件，所述带状压焊件并不 是如现有技术中通常具有正方形横截面，而是具有大致呈长方形的横截面。这在实施压 焊方法过程中带来了工艺上的优点，因为当在垂直延伸方向上压焊工具和接触面之间存 在更小的横截面时，可以更容易且更可靠地形成压焊连接部。在一种优选的实施方式中，压焊连接部中的至少一个是面状或线状压焊连接 部。因此，导体和接触面之间的压焊连接部也是面状或线状的。
特别优选的是，所述压焊连接部在带状压焊件上呈现为横向于带纵向延伸方向 而延伸的接触条，所述接触条沿带纵向延伸方向看相互错开。因此，例如在被设计成带 状压焊件的第一电导体上形成第一压焊连接部即焊脚，并且在电导体的带纵向延伸方向 上相对于第一压焊连接部略微间隔地形成一个另外的即第二焊脚。通过一个另外的压焊 连接部将所述第二电导体压焊在第一带状压焊件上，所述第二电导体优选地同样被设计 成带状压焊件，其中，这个压焊连接部即第三焊脚位于在第一带状压焊件上形成的第一 和第二焊脚之间的区域中，这样在设置第三焊脚时，第一带状压焊件的第一以及第二焊 脚不会又从接触面脱开。使压焊连接部优选地构成超声压焊连接部以及/或者热压焊连接部。因此，优 选地可使用在现有技术中已知的在各个生产车间中现有的设备和工具，用于制造本发明 的压焊连接装置，从而在此不需要进行大量投入就能够利用本发明的压焊连接装置的优 点。该工艺按照软件方式实施，其中除了如在现有技术中所提供的给定的两个点之外， 还通过计算增加了用于制造所述压焊连接装置所必需的其它点。此外，还描述了一种用于制造设在第一电接触面和第二电接触面之间的电气压 焊连接装置的方法，特别是用于制造如前文所述的压焊连接装置的方法，其中，通过至 少一个第一压焊连接部将至少一个第一电导体压焊到至少一个接触面上。在此还提供了 另一个步骤，在该步骤中，通过至少一个第二压焊连接部将至少一个另外的即第二电导 体压焊到第一电导体上，使得第一和第二压焊连接部相互错开。优选的是以这样的方式实施本方法，即执行下列步骤-对所述第一电导体进行压焊，从而形成在第一电接触面上的第一压焊连接 部；_在同一个电导体上设置第二压焊连接部，其中该第二压焊连接部相对于第一压 焊连接部错开；-通过一个另外的即第三压焊连接部将所述另外的即第二电导体压焊到第一电导 体上，其中，这个第三压焊连接部相对于在第一电导体上形成的第一和第二压焊连接部 错开。其他的有利实施方式由从属权利要求及其结合给出。优选地是沿电导体的纵向延伸方向相互错开地形成压焊连接部，也就是说在一 定程度上按照顺序形成。由此，可以非常可靠地避免已有的压焊连接部在对后序的压焊 连接部进行压焊时再次脱落。特别优选地是，构造上述压焊连接部，使得沿纵向延伸方向看，第三压焊连接 部设置在第一和第二压焊连接部之间。因此所述第一和第二压焊连接部作为第一和第二 焊脚一个接一个地间隔地位于在第一导体上，其中，所述第一和第二焊脚使第一导体与 第一接触面电连接并固定。通过第三压焊连接部将第二电导体压焊在第一电导体上，其 中，沿纵向延伸方向看，第三压焊连接部位于在第一和第二压焊连接部之间。由此，可 在获得高的制造过程可靠性的同时实现很好的载流能力。下面通过实施例对本发明进行详细阐述，但本发明不局限于所述实施例。如已 描述，另外的即第三压焊连接部相对于在第一电导体上形成的第一和第二压焊连接部错 开。
附图示出了具有两个电导体的压焊连接装置。
具体实施例方式附图示出在第一电接触面2和第二电接触面3之间的压焊连接装置1。所述第一 电接触面2在此属于例如一个半导体模块4，而所述第二电接触面3是用于电路接触的铜 表面5。电导体6，即带状压焊件7设置在电接触面2、3之间，用于制造压焊连接装置 1。所述带状压焊件7压焊在电接触面2、3上，特别是通过超声波压焊和热压焊。首先 设置电导体6中的一个即第一电导体8，相反地，不是将第二电导体9压焊到所述电接触 面2、3上，而是将其压焊到第一电导体8上。所述第一电导体8通过两个各自构成焊脚 11的压焊连接部10设置在第一接触面2上，即通过第一压焊连接部12和第二压焊连接部 13，其中，这两个压焊连接部沿第一电导体8的纵向延伸方向I看是错开的，即沿纵向延 伸方向相互错开。然后，将第二电导体9压焊在第一电导体8上，S卩，通过第三压焊连 接部14压焊在中间连接区域15中。因此第一压焊连接部12和第二压焊连接部13在第 一电导体8的纵向延伸方向I上相互间隔，由此在所述两个压焊连接部之间形成中间连接 区域15，第二电导体9的所述第三压焊连接部14设置在所述中间连接区域上。设置压 焊连接区域15是通过压焊工具16实现，该压焊工具在这里仅示意地被示出。在第二点 接触面3上进行相应的处理。通过这种方式可以利用在现有技术中已知的压焊工具16制 造高载流能力且低成本的压焊连接装置1，其中，可以避免由现有技术中已知的由于电导 体采用大的横截面高度(特别是由于电导体的正方形横截面)而引起的结构空间问题和工 艺问题。有利地，通过压焊连接部10，即所述第一压焊连接部12和第二压焊连接部13 错开的、相互间隔的布置，为压焊工具16的进入以及特别是也为在这里未示出的连续供 给的电导体6材料的分离/切断提供足够的空间。由此，可以确保当在第一电导体8 上形成第三压焊连接部14时在设置第二电导体9时不造成任何损坏，由此可以以相对较 高的速度实现全自动化批量生产。特别是在通过集成的压焊工具16制造压焊连接装置1 时，其中压焊工具以连续的方式送入电导体6的材料，进行压焊以形成压焊连接部10并 切断相应电导体6的材料，这种装置是非常有意义的，因为在第三压焊连接部14形成之 后，在切断电导体6即第二电导体9的材料时可避免已经完成的压焊连接部10，特别是第 一和第二压焊连接部12、13的机械损伤；同样可避免不希望的热或超声波影响或者使这 些影响达到最小。
权利要求
1.一种在第一电接触面和第二电接触面之间的电气压焊连接装置，所述电气压焊连 接装置具有至少一个即第一电导体，所述第一电导体通过至少一个第一压焊连接部压焊 在至少一个所述接触面上，其特征在于，设有至少一个另外的即第二电导体(9)，所述第 二电导体通过至少一个第二压焊连接部(10，13)压焊在所述第一电导体(8)上，其中， 所述第一和第二压焊连接部(10)相互错开。
2.按照权利要求1所述的压焊连接装置，其特征在于，所述电导体(6)中的至少一个 是带状压焊件(7)。
3.按照上述权利要求中任一项所述的压焊连接装置，其特征在于，所述压焊连接部 (10)中的至少一个是面状或线状的压焊连接部(10)。
4.按照上述权利要求中任一项所述的压焊连接装置，其特征在于，所述压焊连接部 (10)在所述带状压焊件(7)上为横向于带纵向延伸方向而延伸的接触条，所述接触条沿 带的纵向看相互错开。
5.按照上述权利要求中任一项所述的压焊连接装置，其特征在于，所述压焊连接部 (10)是超声压焊连接部以及/或者热压焊连接部。
6.一种用于制造设在第一电接触面和第二电接触面之间的电气压焊连接装置，特别 是根据上述权利要求中的一项或多项所述的电气压焊连接装置的方法，其中，通过至少 一个第一压焊连接部将至少一个即第一电导体压焊在至少一个所述接触面上，其特征在 于，将至少一个另外的即第二电导体(9)通过至少一个第二压焊连接部(10，13)压焊在 所述第一电导体(8)上，使得所述第一和第二压焊连接部(10)相互错开。
7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于下列步骤-对所述第一电导体进行压焊，从而形成在所述第一电接触面上的第一压焊连接部；-在同一个电导体上设置压焊连接部，其中，该第二压焊连接部相对于第一压焊连接 部错开；-通过一个另外的压焊连接部将所述另外的即第二电导体压焊到所述第一电导体上， 其中，所述另外的压焊连接部相对于在所述第一电导体上形成的第一和第二压焊连接部 错开。
8.按照权利要求6或7所述的方法，其特征在于，沿所述电导体的纵向延伸方向错开 地形成所述压焊连接部。
9.按照权利要求6、7或8所述的方法，其特征在于，将所述第三压焊连接部沿纵向 延伸方向看形成在所述第一和第二压焊连接部之间。
全文摘要
本发明涉及一种在第一电接触面和第二电接触面之间的电气压焊连接装置，所述电气压焊连接装置具有至少一个即第一电导体，所述第一电导体通过至少一个第一压焊连接部压焊在至少一个所述接触面上。在此，设有至少一个另外的即第二电导体(9)，所述第二电导体通过至少一个第二压焊连接部(10，13)压焊在所述第一电导体(8)上，其中，所述第一和第二压焊连接部(10)相互错开。此外，本发明还涉及一种用于制造设在第一电接触面和第二电接触面之间的电气压焊连接装置的方法。
文档编号H01L23/49GK102017112SQ200980116305
公开日2011年4月13日 申请日期2009年4月3日 优先权日2008年5月9日
发明者I·米勒, M·赖诺尔德 申请人:罗伯特·博世有限公司