电子部件以及用于生产电子部件的方法与流程

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的电子部件。本发明还涉及一种用于生产此类电子部件的方法。

背景技术：

常规的电子部件，例如机动车辆的用于安排在发动机舱中的控制设备、例如变速器控制设备，通常实施为严密密封的模块。为了密封，这些模块具有一个金属壳体，多个接触销向外被引导穿过该金属壳体。这些接触销借助于多个所谓的玻化件(einglasungen)来密封。由此，在该电子部件的外部空间与内部空间之间产生连接。

这些接触销例如可以与柔性导体板或冲压格栅导电地连接并且因此引导至多个其他的功能元件。

同样严密密封地形成的已知的电子部件的另一种构造形式包括一个载体元件，该载体元件例如实施为金属板并且一个电路例如借助于导热粘合材料胶粘地固定在该载体板上。该电子部件还包括一个导体板元件和一个覆盖元件。该导体板元件安排在该载体元件与该覆盖元件之间，其中在该覆盖元件与该导体板元件之间的连接借助于对油密封的胶粘(例如液态的粘合剂或粘合带)来实施。

由de102012213916a1已知电子部件的另一种构造形式。在此，用于车辆的电子模块具有：覆盖元件、构件载体-导体板元件、具有第一侧和第二侧的载体元件、导体板元件以及至少一个接触元件，该接触元件被适配为在该构件载体-导体板元件与该导体板元件之间提供可传导的接触，其中该覆盖元件和该构件载体-导体板元件安排在该载体元件的第一侧上。在此提出，该导体板元件在该载体元件的该第二侧上安排并且该载体元件具有至少一个开口，该接触元件被引导穿过该开口。

技术实现要素：

本发明所基于的目的在于，提出一种相对于现有技术改善的电子部件以及一种用于生产此类电子部件的方法。

在电子部件方面，根据本发明，该目的通过在权利要求1中提出的特征来实现。在方法方面，根据本发明，该目的通过在权利要求9中提出的特征来实现。

有利的构型是从属权利要求的主题。

一种电子部件包括：载体元件、具有多个电子构件的电路载体、与该电路载体导电地连接的导体板以及用于覆盖该电路载体的覆盖元件。在此，该覆盖元件安排在该导体板的一个平面侧上，其中该载体元件安排在该导体板的一个对置的平面侧上。根据本发明提出，该导体板分别与该载体元件和该覆盖元件焊接。

以此方式形成的电子部件适用于例如作为变速器控制设备安排在机动车辆中。借助于在导体板与覆盖元件之间的焊接连接，产生一个尤其对介质密封的、例如对流体密封的内部空间，具有多个电子构件的电路载体位于该内部空间中。在该导体板与该覆盖元件以及该载体元件之间的焊接连接相对于粘结连接而言在力学上特别稳定地形成，使得永久地确保电路载体的密封。

优选地，该导体板分别设置有一个用于焊接连接的可焊接的层。该可焊接的层例如形成为热塑性层并且例如借助于层压被施加到该导体上。替代性地，该可焊接的层还可以形成为金属层。该金属层可以例如借助于丝网印刷或所谓的喷墨式方法被施加到该导体板上。

本发明的一个构型提出，该电路载体热耦合到该载体元件处。为此，该电路载体例如借助于导热粘合材料与该载体元件胶粘地连接。因此，电路载体的废热可以直接通过该载体元件被排出。

本发明的另一个构型提出，该导体板借助于至少一个电连接元件与该电路载体导电地连接。该至少一个电连接元件例如形成为接合线。

在用于生产所述电子部件的方法中，该导体板分别与该载体元件和该覆盖元件焊接。

该方法可以实现以简单的方式方法来生产具有尤其对介质密封、对流体密封的内部空间的电子部件，使得保护具有这些电子构件的电路载体免受外部影响，例如变速器油或金属屑。

在此，本发明的一个构型提出，借助于搅拌摩擦焊接和/或激光焊接将该导体板分别与该载体元件和该覆盖元件焊接。由此可以产生力学上特别稳定的焊接连接。

附图说明

下面借助于附图对本发明进行详细解释。

在附图中：

图1示意性地示出了一个根据现有技术的电子部件的截面图；

图2示意性地示出了另一个根据现有技术的电子部件的截面图；以及

图3示意性地示出了一个在根据本发明的实施方式中的电子部件的截面图。

元件标号说明

1载体元件

2覆盖元件

3电路载体

4电子构件

5电连接元件

6导体板

6.1导轨

6.2可焊接的层

e电子部件

i内部空间

k粘合材料

z竖轴

具体实施方式

相互对应的零件在所有附图中设置有相同的参考号。

图1以截面图、尤其以纵截面图示出了在开篇提及的de102012213916a1中所示的电子部件e。

电子部件e例如是用于机动车辆的控制设备、例如变速器控制设备，并且包括载体元件1和覆盖元件2。

在载体元件1与覆盖元件2之间，在电子部件e的内部空间i中安排有一个电路载体3，该电路载体接收被组合成电路的多个电子构件4。在所示实施例中，电路载体3借助于两个电连接元件5与一个导体板6导电地连接。

在已知的电子部件e的所示实施例中，由此得出在竖轴z的方向上具有载体元件1的层构造，导体板6和电路载体3放置在该载体元件上，其中电路载体3和导体板6的一个区段用覆盖元件2关闭。

下面对所示的电子部件e的这些组成部分进行详细解释。

载体元件1例如是在一个平面侧上接收电路载体3和导体板6的金属底板，例如铝板。

电路载体3例如形成为低温共烧陶瓷(niedertemperatur-einbrand-keramik)或微型导体板并且借助于粘合材料、例如借助于导热胶与载体元件1材料配合地连接。电路载体3完全地安排在电子部件e的内部空间i中并且包括例如电容器、电阻器、包装和/或未包装的半导体部件等作为电子构件4，这些电子构件与电路载体3例如粘接和/或焊接。

还在载体元件1上安排的导体板6由电绝缘的基质、例如环氧树脂构成并且具有至少一层导电的导轨6.1，其中在本实施例中示例性地示出了一个导轨6.1。替代性地，导体板6还可以在机械上柔性地形成。

导体板6被安排在电子部件e的内部空间i和一个外部空间中并且与电路载体3类似地借助于另一种粘合材料k(例如液态的粘合剂或粘合带)与载体元件1材料配合地、对油密封地连接。

导体板6形成在外部空间与内部空间i之间的连接。在电路载体3的区域中，导体板6具有一个凹陷部，电路载体3安排在该凹陷部中。

为了电路载体3与导体板6的电连接，设置有多个电连接元件5，这些电连接元件在所示实施例中分别实施为接合线。

为了保护在电路载体3上的电子部件4以及电连接元件5免受外部(例如变速器油、金属屑等)以及其他导电沉淀物影响而设置了覆盖元件2，该覆盖元件借助于另一种粘合材料k与导体板6材料配合且密封地连接。

如在de102012213916a1中已经描述的，由于导体板6、覆盖元件2和粘合材料k的不同的热膨胀系数，在覆盖元件2与导体板6之间的粘结连接产生机械应力。该粘结连接例如受到剪切，这可能导致粘结连接的失效。由此存在产生非密封性的可能性，使得无法再确保内部空间i的严密密封。

在图2中展示了一个另外的、同样由de102012213916a1已知的电子部件e。

为此，图2以截面图、尤其以纵截面图示出了一个另外的电子部件e。

在此，该层构造相对于在图1中所示的电子部件e如下地改变：覆盖元件2与载体元件1相连接。因此，载体元件1位于导体板6上，该导体板进而连续地、无凹陷部地形成并且接收电路载体3。换言之：在图2中所示的实施例中，载体元件1和导体板6相对于覆盖元件2的顺序互换。

由于导体板6还应提供将在内部空间i中安排的这些电子构件4连接到外部空间中的功能，需要将在内部空间i中的电路载体3连接到导体板6。为此，向载体元件1中引入一个开口，该开口可以实现这些电子构件4与导体板6之间的电连接。在此，这些电连接元件5穿过该开口被引导向导体板6。

导体板6借助于粘合材料k(例如液态的粘合剂或粘合带)与载体元件1对油密封地且大面积地粘接。替代性地，覆盖元件2和载体元件1还可以彼此焊接或借助于粘合物质或浇铸物质彼此连接。

在此，通过互换在载体元件1与导体板6之间的顺序，能够比在根据图1的实施例中更加机械稳定地实施覆盖元件2的材料配合的连接。

为了进一步改善内部空间i的密封并且为了改善电子部件e相对于在图1和图2中所述的已知电子部件e的温度控制，本发明提出了一种如在图3中详细示出和描述的电子部件e。

为此，图3以截面图、尤其纵截面图示出了电子部件e的根据本发明的实施例。

与现有技术类似地，电子部件e包括载体元件1、覆盖元件2、具有多个电子部件4的电路载体3以及借助于多个电连接元件5与电路载体3导电地连接的导体板6。

电子部件e的构造与图1中示出的构造类似，其中导体板6和电路载体3安排在载体元件1上并且其中电路载体3和导体板6的一个区段用覆盖元件2关闭。

相对于在图1中示出的实施例，载体元件1具有更小的材料厚度(在竖轴z的方向上走向)。

在此，显著的区别在于，覆盖元件2与导体板6不是粘接，而是焊接。导体板6还与载体元件1焊接。为此，相对于在图1中示出的实施例，导体板6具有更大的材料厚度(在竖轴z的方向上走向)。在焊接连接的相应区域中，导体板6具有一个可焊接的层6.2。作为焊接方法适用的是搅拌摩擦焊接或激光焊接。

这些可焊接的层6.2例如形成为金属层并且可以借助于丝网印刷被施加到导体板6上。为此，可以将可焊接的糊剂施加到导体板表面上。该可焊接的糊剂例如可以包括银、银合金、铜或铜合金。替代性地，这些可焊接的层6.2还可以分别形成为热塑性层并且例如借助于层压被施加到导体板6上或者也可以已经被制造在导体板6中。

在根据本发明的电子部件e中，覆盖元件2和载体元件1对流体密封且耐温地与导体板6相连接。在此，相对于机械应力，焊接连接也是非常稳定的。由此可以相对于外部影响最佳地保护内部空间i。

电路载体3还与载体元件1胶粘地连接，使得废热可以直接通过载体元件1被排出。为了胶粘的连接，作为粘合材料k优选地使用导热粘合材料。