[发明专利]电连接和用于制备该电连接的方法

说明书

背景技术

用于电连接电气元件的技术是本领域已知的，并且其包括制作焊接接头的各种形式和方法。对这种焊接接头的改进的需要一直存在，包括需要以更高性价比的方式来制作焊接接头。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种电气元件组件，其包括：第一电气元件，其包括由具有第一熔点的第一金属焊料组合物制成的电连接凸起(如焊料隆起块)；和第二电气元件，其包括电触点。将具有第二熔点的第二金属焊料组合物形成或者说设置成充当介于电连接凸起的至少一部分和第二电气元件的电触点之间的电连接。第二熔点低于第一熔点，并且在该电连接凸起和该第二金属焊料组合物之间存在分界线的明显界面。如本文所用，当第二金属焊料组合物熔化并同时与电连接凸起接触时，在电连接凸起和第二金属焊料组合物之间存在分界线的明显界面，并且电连接凸起并未熔化，导致当使用75倍扫描电镜透过该界面观察横截面时，未观察到电连接凸起和第二金属焊料组合物混合的目视证据。

电连接凸起可以具有暴露外表面、0.25mm到2.5mm(在某些实施例中为0.25mm到2mm、0.25mm到1.5mm、0.25mm到1mm、或甚至0.25mm到0.5mm)范围内的高度、和垂直于该高度的在0.5mm到5mm(在一些实施例中为1mm到4mm)范围内的最长维度(如直径)。另外，该第二电气元件的电触点可以与电连接凸起的外表面的一部分间隔开或者直接接触。还可以使电连接凸起的剩余外表面暴露。

示例性电气元件可以包括电路板(如印刷电路板)、电缆(如柔性扁平电缆)、和汇流条。

在本发明的另一方面，提供一种柔性发光组件，其包括根据本发明的任何电气元件组件。

在本发明的另一方面，提供一种制备电气元件组件的方法，其包括：提供包括电触点的第一电气元件；形成与该第一电气元件的电触点电气连通的电连接凸起，其中该电连接凸起由具有第一熔点的第一金属焊料组合物制成；提供包括电触点的第二电气元件；将第二电气元件的电触点和电连接凸起放置成彼此靠近(如间隔开或者直接接触)；将第二金属焊料组合物设置在电连接凸起的至少一部分和第二电气元件的电触点之间，其中第二金属焊料组合物具有低于第一熔点的第二熔点；在低于第一熔点的温度下熔化第二金属焊料组合物，从而在电连接凸起的至少一部分和第二电气元件的电触点之间提供熔化的第二金属焊料组合物；和使该熔化的第二金属焊料组合物凝固，从而在电连接凸起的至少一部分和第二电气元件的电触点之间形成电连接。能够使熔化的第二金属焊料组合物凝固，使得在电连接凸起和第二金属焊料组合物之间存在分界线的明显界面。

本发明提供一种用于将(例如)电容式传感器开关或其他电子印刷电路板模块(例如节点驱动器或机电式开关)电连接至扁平柔性电缆的技术。

本文所述电连接技术的实施例的优点可以包括经由电连接凸起的高度控制被连接的电气元件之间的距离的能力。此外，本文所述电连接技术的实施例可以有利于控制焊料在熔化时(如在回流期间)流向何处以在电气元件之间形成电连接。

本文所述电连接技术还可以允许在被电连接到一起之前将一个电气元件(如印刷电路板)相对于另一个电气元件(如电缆的暴露导体)而设置，使得它们的相对位置在电连接过程的焊料熔化部分(如焊接回流过程)期间维持竖直和水平。

本文所述电气元件组件的实施例的另一个优点可以为相比使用常规的电连接凸起如金属铆钉而言较低的内部电阻。本文所述电气元件组件的至少某些实施例的优点还可以包括能够使用常规制备方法以最小的加工改变来组合电气元件。

电气元件组件的实施例和按本文所述制作的电气元件组件可以用于并可以被包括在工作照明和交通工具(如汽车、货车、飞机、火车等等)中。示例性交通工具电气组件为中央刹车灯(有时也称为中央高位刹车灯(center high mount stop light；CHMSL))。

附图说明

图1A为根据本发明的示例性柔性发光组件的俯视图。

图1B为图1A所示示例性柔性发光组件的一部分的侧剖面视图。

图1C为图1A和1B所示扁平柔性电缆的横截面端视图。

图1D为发光组件的电气图。

图2为根据本发明的示例性电气元件组件的横截面侧视图。

图3为根据本发明的第一电气元件的电连接焊料隆起块凸起的一个实施例的横截面侧视图。

图4为根据本发明的第一电气元件的电连接焊料隆起块凸起的另一个实施例的横截面侧视图。

图5为类似于图2所示的示例性电连接的经打磨横截面的反向散射的数字电子图像。