[发明专利]连接材料的强制导引

说明书

技术领域

本发明涉及一种涂覆连接材料的方法，所述连接材料在至少一 个工件的至少一个表面上形成预设的形状，其中，所述连接材料和所 述表面具有互补的润湿性能和被润湿性能，以及涉及一种可以通过所 述方法进行涂覆的连接材料。

背景技术

特别地，在将组件配备在载体上的表面安装或表面装配技术 (Surface Mounting Technology，SMT)的领域中，例如插入到电路 板上的操作，通常在金属连接头与形成在印刷电路板或PCB(印刷电 路板)上的焊缝之间采用焊接连接，从而实现机械连接和电连接。

目前，对此为了提供焊缝而在通常由合成材料制成的电路板上 放弃了金属涂层的设置，而该金属涂层应该与焊料连接。由此，在电 路板和焊料之间寻求采用粘合连接。因为例如如果通过物理汽相沉淀 (Physical Vapor Deposition，PVD)的方法而放弃在合成材料上进 行镀层，却只具有很小的粘固性能，如焊料上的连接头，这样的粘固 性能对于焊接连接的机械强度几乎没有任何贡献。

在推进的焊接边缘处产生的作用力能够用Young公式，即，

g_SA＝g_LS+g_LAcosθ

进行计算，其中，

g_SA表示固体的金属工件涂层(例如铜)和空气之间的表面应力，

g_LS表示液体的焊料和固体的金属工件涂层之间的表面应力，以 及

g_LA表示液体的焊料和空气之间的表面应力，而

θ为润湿角度，该润湿角度作为材料被润湿性能的参数。当θ ＝0°时，表示焊料液滴基本上作为一分子厚的涂层覆盖在金属工件涂 层上；反之，当θ＝180°时，液体的焊料形成锥形结构。本发明中以 及在接下来的说明书和权利要求书中，术语“润湿(benetzen(d))” 和“被润湿(benetzbar)”表示相对的概念，即，润湿材料指的是 具有流动性和可硬化的意思，而被润湿材料指的是在润湿过程中持续 具有一个固体状态，其中，各自的材料性能，即润湿性能和被润湿性 能实现互补，也就是说，例如，在焊接连接中，润湿材料指的是焊料， 而被润湿材料指的是被焊的外部涂层。

发明内容

因此，本发明的目的是提高由润湿作用形成的连接的粘固性能。

本发明解决问题的技术方案由独立权利要求的技术特征来提 供。从属权利要求提供了具有优势的和/或优选的实施例。

由此，本发明提供了一种涂覆连接材料的方法，所述连接材料 在至少一个工件的至少一个表面上形成预设的形状，其中，所述连接 材料和所述表面具有互补的润湿性能和被润湿性能。在此，将所述连 接材料涂覆在所述表面上，在所述表面上设置造型装置，所述造型装 置至少在用于所述连接材料的流动状态的持续过程中、接近所述连接 材料设置，其中，相对于连接材料的润湿性能，所述装置具有不被润 湿的表面，从而在该不被润湿的表面区域中强制导引尚具有流动性的 连接材料的液流，由此形成预设的形状；然后使成型的连接材料进行 硬化。

本发明的一个主要优点在于，通过所述造型装置不被润湿的表 面的几何结构，将不再熔化的连接材料通过强制导引的造型结构有目 的性和方向性地沿着由被润湿的表面所限定的区域而进行导引。据 此，还能够由此充分利用和实现在连接组件表面上的更高的延伸流动 (Anfliessen)，所述连接组件导致整体更高的粘固性能。在焊接连 接的情况下，例如使所述造型装置的不被焊接的表面由合成材料或陶 瓷或能够实现本发明目的相应的其它材料构成，用于实现在金属连接 头上更高的延伸流动的优选方法是，使连接头通过采用表面装配技术 的焊点而与印刷电路板连接。

附图说明

接下来根据附图所示的优选的、而且仅示例性示出的实施例对 本发明其它优点和特征进行详细说明。在附图中示出了：

图1为本发明的接缝连接的示意图，其中示出了形成预设形状 的硬化的连接材料；

图2为对应于图1的现有技术的接缝连接的示意图，其中，硬 化的连接材料在没有附加造型装置的情况下形成以润湿或被润湿表 面的特性为基础的形状；

图3a至3c为例如采用流回方法的现有技术的接缝连接加工的 各个步骤的示意图；