DE102010030525A1 - Electronic control module - Google Patents

Electronic control module

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DE102010030525A1
DE102010030525A1 DE201010030525 DE102010030525A DE102010030525A1 DE 102010030525 A1 DE102010030525 A1 DE 102010030525A1 DE 201010030525 DE201010030525 DE 201010030525 DE 102010030525 A DE102010030525 A DE 102010030525A DE 102010030525 A1 DE102010030525 A1 DE 102010030525A1
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Thomas Maier
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Abstract

Elektronische Steuerbaugruppe (1) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere eine Getriebesteuerbaugruppe, wobei die Steuerbaugruppe (1) ein zu entwärmendes Bauelement (4) aufweist, welches an einer ersten Seite (3a) einer beidseitig bestückten Leiterplatte (3) angeordnet ist, wobei die Leiterplatte (3) zwischen der ersten (3a) und einer gegenüberliegenden zweiten (3b) Seite eine elektrisch leitfähige Lage (9) aufweist, welche mit dem zu entwärmenden Bauelement (4) in thermisch leitender Verbindung steht, und wobei das zu entwärmende Bauelement (4) ferner mit einem zur ersten Seite (3a) benachbarten Kühlelement (6), insbesondere einem Gehäuseelement (2a) der Steuerbaugruppe (1), in thermisch leitender Verbindung steht. Electronic control assembly (1) for a motor vehicle, particularly a transmission control module, said control module (1) to entwärmendes component (4) which (3a) of a double-sided printed circuit board assembly (3) is arranged on a first side, wherein the printed circuit board ( 3) between the first (3a) and an opposite second (3b) side, an electrically conductive layer (9) which is (with which to heat-dissipating component 4) in thermally conductive connection, and wherein the at entwärmende component (4) further comprises adjacent to a side to the first (3a) of the cooling element (6), in particular a housing element (2a) of the control assembly (1), is in thermally conductive connection.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Steuerbaugruppe für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. The present invention relates to an electronic control module for a motor vehicle according to the preamble of claim. 1
  • Im Stand der Technik ist z. In the prior art z. B. aus der Druckschrift B. from document EP 1 648 744 B1 EP 1648744 B1 eine Elektronikeinheit, insbesondere ein Steuergerät, bekannt, welche zur Steuerung, z. an electronic unit, in particular a control unit, known which for control, z. B. der Motorsteuerung, in einem Kraftfahrzeug vorgesehen ist. Is provided in a motor vehicle as the motor control. Die bekannte Elektronikeinheit weist eine beidseitig bestückte Leiterplatte auf, wobei ein erster, mittlerer Leiterplattenabschnitt zweiseitig bestückt ist und ein zweiter, randseitiger Leiterplattenabschnitt einfach bestückt und mittels Wärmeleitkleber mit einem Gehäuse zur Entwärmung verbunden ist. The known electronic unit has a on both sides populated circuit board, wherein a first, middle portion is two-sided printed circuit board fitted and a second, edge-sided printed circuit board section is easily assembled and connected by means of thermal adhesive having a housing for heat dissipation. Im effizienter entwärmten, zweiten Leiterplattenabschnitt sind vorzugsweise stark Wärme erzeugende Komponenten angeordnet. In efficient entwärmten, second printed circuit board section are preferably highly heat-generating components disposed.
  • Bei Steuerungen bzw. Steuerbaugruppen zum Einsatz im Kraftfahrzeug ist regelmäßig ein Augenmerk auf den benötigten Bauraum zu richten, welcher maßgeblich von der Notwendigkeit der Entwärmung der an der Leiterplatte anzuordnenden Komponenten über ein Kühlelement, z. In controllers or control modules used in the motor vehicle a focus is regularly to be directed to the required installation space, which is largely dependent on the necessity of heat dissipation of the to be arranged on the printed circuit board components through a cooling element, z. B. das Gehäuse, mitbestimmt wird. For example, the housing is also determined. In dieser Hinsicht ist die im Stand der Technik vorgeschlagene Lösung verbesserungsfähig. In this regard, the proposed prior art solution is improved.
  • Ausgehend vom eingangs geschilderten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Steuerbaugruppe für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welche eine gute Entwärmung eines an einer Leiterplatte angeordneten, zu entwärmenden Bauelements einhergehend mit geringen Bauraumanforderungen ermöglicht. Proceeding from the initially described prior art, the present invention has for its object to provide a control assembly for a motor vehicle which is arranged a good heat dissipation of a to a circuit board, allows to heat-dissipating device along with small space requirements.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. This object is solved by the features of claim 1.
  • Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß eine elektronische Steuerbaugruppe für ein Kraftfahrzeug, insbesondere eine Getriebesteuerbaugruppe, wobei die Steuerbaugruppe ein zu entwärmendes Bauelement aufweist, welches an einer ersten Seite einer beidseitig bestückten Leiterplatte angeordnet ist, wobei die Leiterplatte zwischen der ersten und einer gegenüberliegenden zweiten Seite eine elektrisch leitfähige Lage aufweist, welche mit dem zu entwärmenden Bauelement in thermisch leitender Verbindung steht, und wobei das zu entwärmende Bauelement ferner mit einem zur ersten Seite benachbarten Kühlelement, insbesondere einem Gehäuseelement der Steuerbaugruppe, in thermisch leitender Verbindung steht. the invention proposes an electronic control assembly for a motor vehicle, particularly a transmission control module, wherein the control module has a too entwärmendes component which is arranged on a first side of a double-sided printed circuit board assembly, wherein the circuit board between the first and an opposite second side, an electrically conductive layer has, which communicates with the heat-dissipating device to in thermally conductive connection, and wherein the device further is to entwärmende with an adjacent side to the first cooling element, in particular a housing member of the control module, in thermally conductive connection.
  • Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Steuerbaugruppe ist das zu entwärmende Bauelement ein Mikroprozessor-Bauelement, insbesondere ein Mikrocontroller-Bauelement. In an inventive embodiment, the control module to the entwärmende component is a microprocessor component, in particular a microcontroller device.
  • Bei einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform der Steuerbaugruppe weist das zu entwärmende Bauelement zur thermisch leitenden Verbindung mit der elektrisch leitfähigen Lage einen thermisch leitfähigen Bereich auf, insbesondere in Form eines exposed pads, welcher der ersten Seite der Leiterplatte zugewandt ist. In a further embodiment of the invention the control module to the entwärmende component for thermally conductive connection with the electrically conductive sheet comprises a thermally conductive region, in particular in the form of exposed pads, which faces the first side of the printed circuit board.
  • Bei noch einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform der Steuerbaugruppe ist das zu entwärmende Bauelement mittels eines Bauelementgehäuses mit dem Kühlelement thermisch leitend verbunden. In yet another embodiment of the invention the control module to the entwärmende device by means of a component housing with the cooling element is thermally conductively connected.
  • Gemäß einem Aspekt der erfindungsgemäßen Steuerbaugruppe ist die Leiterplatte an der zweiten Seite mit wenigstens einem weiteren elektronischen Bauelement bestückt, welches das zu entwärmende Bauelement in Richtung von der zweiten zur ersten Seite überlappt. According to one aspect of the control assembly according to the invention, the circuit board on the second side with at least one further electronic component is fitted, which overlaps the component to entwärmende in the direction from the second to the first page.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der erfindungsgemäßen Steuerbaugruppe ist die elektrisch leitfähige Lage eine Masselage bzw. eine Ground-Lage. According to a further aspect of the control assembly according to the invention, the electrically conductive layer is a ground layer or a ground layer.
  • Gemäß noch einem weiteren Aspekt der erfindungsgemäßen Steuerbaugruppe ist die Leiterplatte eine Multilager-Leiterplatte, insbesondere eine HDI-Leiterplatte. According to yet another aspect of the control assembly according to the invention, the circuit board bearing a multi-conductor plate, in particular an HDI printed circuit board.
  • Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß auch eine Steuerbaugruppe, wobei das Leiterplattenmaterial der Leiterplatte FR4 ist. is proposed according to the invention also includes a control assembly, the circuit board material of the printed circuit board is FR4.
  • Weiterhin wird erfindungsgemäß eine Steuerbaugruppe vorgeschlagen, wobei zwischen dem Bauelementgehäuse des zu entwärmenden Bauelements und dem Kühlelement der Steuerbaugruppe eine Wärmeleitschicht angeordnet ist. Furthermore, the invention proposes a control assembly wherein a heat conducting layer is arranged between the housing of the device to heat-dissipating device and the cooling element of the control module.
  • Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuerbaugruppe ist das zu entwärmende Bauelement mittels eines thermischen Vias mit der elektrisch leitfähigen Lage thermisch leitend verbunden, wobei das Via insbesondere mit dem thermisch leitfähigen Bereich thermisch leitend verbunden ist. In one embodiment, the control module according to the invention to the entwärmende device by means of a thermal vias is connected thermally conductively connected to the electrically conductive layer, wherein the via is in particular thermally conductively connected with the thermally conductive region.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuerbaugruppe steht neben dem zu entwärmenden Bauelement wenigstens ein weiteres elektronisches Bauelement an der zweiten Seite, insbesondere ein Leistungsbauelement, in thermisch leitender Verbindung mit der elektrisch leitfähigen Lage und/oder dem Kühlelement. In a further embodiment of the control assembly according to the invention is in addition to the heat-dissipating component to at least one further electronic component on the second side, in particular a power component, in thermally conductive connection with the electrically conductive layer and / or the cooling element.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnungen, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of embodiments of the invention show with reference to the figures of the drawings, essential to the invention, and from the claims. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein. The individual features can each be realized in any desired combination in a variant of the invention individually or collectively.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Preferred embodiments of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings. Es zeigen: Show it:
  • 1 1 exemplarisch einen Ausschnitt aus einer Steuerbaugruppe gemäß dem Stand der Technik; an example a section of a control assembly according to the prior art; und and
  • 2 2 exemplarisch eine Schnittansicht einer Steuerbaugruppe gemäß einer möglichen Ausführungsform der Erfindung. exemplarily a sectional view of a control assembly according to a possible embodiment of the invention.
  • In den nachfolgenden Figurenbeschreibungen sind gleiche Elemente bzw. Funktionen mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the following descriptions of the figures identical elements or features are provided with the same reference numerals. Elemente aus dem Stand der Technik sind dabei mit gestrichenen Bezugszeichen versehen, Elemente der Erfindung mit ungestrichenen Bezugszeichen. Elements of the prior art are provided with primed reference characters, elements of the invention with uncoated reference numerals.
  • Die The 1 1 zeigt exemplarisch einen Ausschnitt aus einer Steuerbaugruppe example shows a portion of a control module 1' 1' gemäß dem Stand der Technik. according to the prior art. Innerhalb eines Gehäuses Within an enclosure 2' 2 ' , welches aus Unterteil Selected from lower part 2a' 2a ' und Oberteil and shell 2b' 2 B' besteht, ist eine Leiterplatte there is a printed circuit board 3' 3 ' angeordnet, welche mit einem zu entwärmenden Bauelement arranged which with a heat-dissipating component to 4' 4 ' , z. Such. B. einem Mikrocontroller, bestückt ist. B. is fitted a microcontroller. Um die Abwärme des Mikrocontrollers The waste heat of the microcontroller 4' 4 ' in ausreichendem Umfang abführen zu können, ist ein thermisch leitender Bereich be able to remove a sufficient amount, is a thermally conductive region 4a' 4a ' des zu entwärmenden Bauelements the heat-dissipating component to 4' 4 ' , welcher zu einem Chip Which a chip 4b' 4b ' benachbart ist, mittels Vias is adjacent, by means of Vias 5' 5 ' , ie thermischer Vias, mit einer Wärmesenke , Ie thermal vias to a heat sink 6' 6 ' an der gegenüber liegenden Seite der Leiterplatte, z. on the opposite side of the circuit board, z. B. in Form einer Kühlplatte oder des Gehäuseelements Example in the form of a cooling plate or of the housing member 2a' 2a ' , thermisch leitfähig verbunden, z. Thermally conductively connected, z. B. unter Verwendung von Wärmeleitkleber For example, using thermal adhesive 7' 7 ' . , Durch diese thermische Anbindung an die Wärmesenke By this thermal connection to the heat sink 6' 6 ' wird die für eine Bestückung zur Verfügung stehende Leiterplattenoberfläche an der dem zu entwärmenden Bauelement is the standing for a placement available PCB surface on the heat-dissipating component to the 4' 4 ' gegenüberliegenden Leiterplattenseite opposite PCB side 3a' 3a ' reduziert. reduced.
  • 2 2 zeigt exemplarisch eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Steuerbaugruppe exemplary is a sectional view of a control assembly according to the invention 1 1 für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einer Getriebesteuerbaugruppe bzw. Getriebesteuerung. for a motor vehicle, particularly a transmission control module or transmission control. Die Steuerbaugruppe The control module 1 1 weist vorzugsweise ein Gehäuse preferably has a housing 2 2 aus Gehäuseunterteil of housing base 2a 2a und Gehäuseoberteil and housing top 2b 2 B sowie eine Leiterplatte and a circuit board 3 3 auf, welche mit den elektronischen Komponenten on which the electronic components 8 8th zur Bildung einer Steuerung bestückt ist sowie die zu deren Verschaltung notwendigen Leiterbahnen aufweist. is equipped to form a control as well as having the necessary for their interconnection conductor tracks. Die Leiterplatte The PCB 3 3 ist vorzugsweise eine Leiterplatte, welche aus FR4 gefertigt ist oder allgemein eine Epoxidharz-Glasfasermaterial-Leiterplatte. is preferably a printed circuit board which is made of FR4 or generally an epoxy-fiberglass printed circuit board. Vorgesehen ist, die Leiterplatte als Multilager-Leiterplatte und vorzugsweise als HDI-Leiterplatte auszubilden, so dass vorteilhaft eine hohe Integrationsdichte erzielbar ist. the printed circuit board as a multi-storage-circuit board and preferably as HDI printed circuit board is provided to be formed, so that advantageously a high integration density is achievable.
  • Die Leiterplatte The PCB 3 3 ist erfindungsgemäß dazu vorgesehen, beidseitig, ie an einer ersten according to the invention is provided to both sides, ie at a first 3a 3a und einer zweiten and a second 3b 3b Seite mit elektronischen Komponenten Side with electronic components 8 8th bestückt zu werden. to be fitted. Die erste The first 3a 3a und zweite and second 3b 3b Seite wird jeweils mittels einer Leiterplattenlage aus Leiterplattenmaterial ausgebildet. Side is formed in each case by means of a printed circuit board layer made of printed circuit board material. Dabei weist die Leiterplatte zwischen der ersten Seite In this case, the circuit board between the first side 3a 3a bzw. einer ersten Leiterplattenmaterial-Lage und einer gegenüberliegenden zweiten Seite and a first printed circuit board material layer and an opposing second side 3b 3b bzw. einer weiteren, zweiten Leiterplattenmaterial-Lage eine elektrisch leitfähige Lage or a further, second printed circuit board material layer, an electrically conductive layer 9 9 bzw. Innenlage auf, welche insbesondere als Ground- bzw. Masselage zur Bereitstellung eines Bezugspotentials für z. or inner layer on which, in particular as a ground- or ground layer for providing a reference potential for z. B. die Komponenten As the components 8 8th ausgebildet ist. is trained. Die elektrisch leitfähige Lage ist erfindungsgemäß aus gut wärmeleitendem Metall, z. The electrically conductive sheet according to the invention is of good thermal conductivity metal, eg. B. Kupfer gebildet, insbesondere derart, dass eine hohe Wärmeabfuhr aus der Leiterplatte For example, copper formed, in particular such that a high level of heat dissipation from the printed circuit board 3 3 bzw. deren Innerem mittels der elektrisch leitfähigen Lage or the interior thereof by means of said electrically conductive layer 9 9 ermöglicht ist. is made possible. Die elektrisch leitfähige Lage The electrically conductive layer 9 9 weist z. z has. B. eine größere Dicke auf als sonstige Lagen der Leiterplatte B. a greater thickness than other layers of the printed circuit board 3 3 und erstreckt sich, z. and extends z. B. flächig zwischen zwei Leiterbahnlagen aus Leiterplattenmaterial, z. B. area between two conductor layers from printed circuit board material, for example. B. FR4. B. FR4.
  • An der Leiterplatte On the circuit board 3 3 ist erfindungsgemäß ein zu entwärmendes Bauelement according to the invention, a device to entwärmendes 4 4 angeordnet, insbesondere z. arranged, in particular z. B. ein Mikroprozessor oder ein Mikrocontroller, welcher mit weiteren Komponenten As a microprocessor or a microcontroller, which with other components 8 8th der Steuerbaugruppe the control module 1 1 mittels der an der Leiterplatte by means of to the circuit board 3 3 gebildeten Leiterbahnen zur Ausbildung der Steuerfunktionalität vernetzt ist. Conductive traces formed is cross-linked to form the control functionality. Das zu entwärmende Bauelement The component to entwärmende 4 4 ist erfindungsgemäß an der ersten Seite according to the invention on the first side 3a 3a der Leiterplatte the board 3 3 angeordnet, welche zu einem Kühlelement arranged, which to a cooling element 6 6 bzw. einer Wärmesenke benachbart ist. and a heat sink is adjacent. Das zu entwärmende Bauelement The component to entwärmende 4 4 ist insbesondere ein solches, welches zu starker Wärmeentwicklung im Betriebsfall neigt. is particularly one which is prone to excessive heat during operation.
  • Das zu entwärmende Bauelement The component to entwärmende 4 4 ist erfindungsgemäß mit der elektrisch leitfähigen Lage according to the invention with the electrically conductive layer 9 9 thermisch leitend bzw. wärmeleitend verbunden, insbesondere mittels thermischer Vias thermally conductive and heat-conductive manner, in particular by means of thermal vias 5 5 , welche insbesondere als Blind Vias bzw. Sacklochbohrungen ausgebildet sind. Which are designed in particular as blind vias or blind holes. Zur Wärmeableitung weist das zu entwärmende Bauelement For heat dissipation which faces entwärmende component 4 4 dabei z. here, for. B. einen thermisch leitenden Bereich B. a thermally conductive region 4a 4a auf, welcher benachbart zur ersten Seite on which is adjacent to the first side 3a 3a der Leiterplatte the board 3 3 angeordnet ist und mit den thermischen Vias and provided with the thermal vias 5 5 in thermisch leitender Verbindung steht. stands in thermally conductive connection. Die Vias the vias 5 5 stehen weiterhin mit der elektrisch leitfähigen Lage are further connected to the electrically conductive layer 9 9 in thermisch leitender Verbindung. in thermally conductive connection. Der thermisch leitende Bereich The thermally conductive region 4a 4a ist z. z. B. zwischen einem Chip For example, between a chip 4b 4b des zu entwärmenden Bauelements the heat-dissipating component to 4 4 und der ersten Seite and the first side 3a 3a der Leiterplatte the board 3 3 angeordnet. arranged. Durch die thermisch gut leitende Verbindung mit der elektrisch leitfähigen Leiterplattenlage Due to the good thermally conductive connection with the electrically conductive circuit board layer 9 9 kann ein großer Teil der im zu entwärmenden Bauelement a large part of the heat-dissipating to the component 4 4 entstehenden Abwärme über die elektrisch leitfähige Lage waste heat produced on the electroconductive layer 9 9 aus der Leiterplatte from the board 3 3 heraus abgeführt werden, wie dies durch Pfeile in be paid out as indicated by arrows in 2 2 angedeutet ist. is indicated.
  • Erfindungsgemäß steht das zu entwärmende Bauelement According to the invention is the component to entwärmende 4 4 ferner mit einem Kühlelement further comprising a cooling element 6 6 , insbesondere in Form eines Gehäuseelements , In particular in the form of a housing member 2a 2a der Steuerbaugruppe the control module 1 1 , in thermisch leitender bzw. Wärme leitender Verbindung. In thermally conductive or heat-conducting connection. Derart kann Wärme ausgehend von dem zu entwärmenden Bauelement Such heat can from the heat-dissipating component to 4 4 über das Kühlelement via the cooling element 6 6 abtransportiert werden. be removed. Das Kühlelement The cooling element 6 6 ist z. z. B. in Form einer Kühlplatte gebildet und/oder z. B. formed in the form of a cooling plate and / or z. B. Bestandteil eines Gehäuses As part of a housing 2 2 der Steuerbaugruppe the control module 1 1 , z. Such. B. das Gehäuseunterteil As the housing base 2a 2a . , Ein solches ist dabei insbesondere gut Wärme leitend ausgebildet, z. Such is especially good heat made conductive, z. B. aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung gefertigt. Example, from aluminum or an aluminum alloy.
  • Das zu entwärmende Bauelement The component to entwärmende 4 4 , welches insbesondere ein gehäustes Bauelement Which, in particular a packaged device 4 4 ist, steht, insbesondere mittels seines Gehäuses is available, in particular by means of its housing 4c 4c , thermisch leitend mit dem Kühlelement Thermally conductively connected to the cooling element 6 6 in Verbindung. in connection. In vorteilhafter Weise ist z. Advantageously, z. B. eine Wärmeleitschicht As a heat conduction 7 7 zwischen dem Kühlelement between the cooling element 6 6 und dem zu entwärmenden Bauelement and the heat-dissipating component to 4 4 bzw. z. and z. B. dessen Gehäuse B. its housing 4c 4c angeordnet, z. arranged z. B. Wärmeleitkleber, Wärmeleitpaste, Wärmeleitfolie, etc. B. thermal adhesive, thermal grease, thermal pad, etc.
  • Erfindungsgemäß ist das zu entwärmende Bauelement According to the invention, the component to entwärmende 4 4 insofern in einer Sandwichanordnung zwischen der ersten Seite insofar as in a sandwich arrangement between the first side 3a 3a der Leiterplatte the board 3 3 und dem Kühlelement and the cooling element 6 6 angeordnet, wobei es sowohl mit der elektrisch leitfähigen Schicht bzw. Lage arranged, which is with both the electrically conductive layer or position 9 9 als auch dem Kühlelement and the cooling element 6 6 zur Entwärmung thermisch leitend verbunden ist. is thermally conductively connected to the heat dissipation. Durch diese Anordnung wird ausreichend Wärme abgeführt, so dass auf der dem zu entwärmenden Bauelement This arrangement is adequately dissipated, so that on the heat-dissipating component to the 4 4 gegenüberliegenden zweiten Seite opposite second side 3b 3b der Leiterplatte the board 3 3 vorteilhaft ebenfalls Bauelemente also advantageous components 8 8th bestückt werden können und somit die Abmessungen der Leiterplatte can be equipped and thus the dimensions of the printed circuit board 3 3 bzw. der benötigte Bauraum zur Anordnung der Bauelemente or the installation space required for the arrangement of the components 8 8th gegenüber dem Stand der Technik reduziert sind. are reduced compared to the prior art. Insbesondere ist dabei eine Überlappung des zu entwärmenden Bauelements In particular is an overlap of the heat-dissipating component to 4 4 mit wenigstens einem an der zweiten Seite at least one second on the side 3b 3b angeordneten weiteren elektronischen Bauelement arranged further electronic component 8 8th vorgesehen, ie eine Überlappung in Richtung von der ersten provided, ie an overlap in the direction from the first 3a 3a zur zweiten the second 3b 3b Seite. Page.
  • Erfindungsgemäß weist das Gehäuseunterteil According to the invention the lower housing part 2a 2a bzw. das Kühlelement and the cooling element 6 6 vorzugsweise eine Ausnehmung preferably a recess 10 10 in der der ersten Seite in the first side 3a 3a zugewandten Oberfläche auf, in welcher das zu entwärmende Bauelement facing on surface, in which the component to entwärmende 4 4 in thermisch leitender Verbindung zum Kühlelement in thermally conductive connection to the cooling element 6 6 stehend aufnehmbar ist. standing receivable. Die thermisch leitende Verbindung wird dabei vorzugsweise mit einer der ersten Seite The thermally conductive compound is preferably one of the first side 3a 3a zugewandten Oberfläche facing surface 10a 10a der Ausnehmung the recess 10 10 hergestellt. manufactured.
  • Neben dem an der ersten Seite Besides the first on the side 3a 3a angeordneten, zu entwärmenden Bauelement arranged to heat-dissipating device 4 4 können weitere Bauelemente bzw. Komponenten can further components or components 8 8th , z. Such. B. Leistungsbauelemente, entwärmt werden, welche an der zweiten Seite As power devices, are cooled, that on the second side 3b 3b angeordnet sind, z. are arranged such. B. auf bekannte Weise mittels thermischen Through Vias, welche thermisch leitend mit dem Kühlelement B. in a known manner by means of thermal vias through which thermally conductively connected to the cooling element 6 6 und/oder der elektrisch leitfähigen Schicht and / or the electrically conductive layer 9 9 verbunden sind. are connected. Denkbar ist auch, weitere zu entwärmende Bauelemente It is also conceivable to further entwärmende Components 4 4 an der ersten Seite on the first side 3a 3a wie oben beschrieben anzuordnen. as described above to arrange.
  • Die Bauelemente the components 8 8th an der zweiten Seite on the second side 3b 3b sind z. are for. B. mit dem Gehäuseoberteil As with the housing top 2b 2 B in Form eines Deckelelements gekapselt an der Leiterplatte in the form of a cover member sealed on the circuit board 3 3 angeordnet, so dass ein geschützter Elektronikraum gebildet wird. arranged so that a proof electronic space is formed. Das Kühlelement The cooling element 6 6 , z. Such. B. in Form des Gehäuseunterteils Example in the form of the lower housing portion 2a 2a , bildet z. Such forms. B. ein weiteres Deckelement an der ersten Seite B. a further cover element on the first side 3a 3a bzw. einen weiteren geschützten Elektronikraum für das zu entwärmende Bauelement or another protected electronic space for the device to entwärmende 4 4 und ggf. weitere. and possibly more.
  • Die Gehäuseelemente The housing members 2a 2a , . 2b 2 B sind jeweils z. each z. B. mittels einer umlaufenden Dichtung Example by means of a circumferential seal 11 11 mediendicht an der Leiterplatte media-tight to the PCB 3 3 angeordnet. arranged.
  • Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • 1, 1 1, 1
    Steuerbaugruppe control module
    2, 2' 2, 2 '
    Gehäuse casing
    2a, 2a' 2a, 2a '
    Gehäuseunterteil Housing bottom
    2b, 2b' 2b, 2b '
    Gehäuseoberteil Housing top
    3, 3' 3, 3 '
    Leiterplatte circuit board
    3a, 3a' 3a, 3a '
    erste Seite first page
    3b 3b
    zweite Seite second page
    4, 4' 4, 4 '
    zu entwärmendes Bauelement to entwärmendes component
    4a, 4a' 4a, 4a '
    thermisch leitender Bereich thermally conductive region
    4b, 4b' 4b, 4b '
    Chip chip
    4c 4c
    Gehäuse casing
    5, 5' 5, 5 '
    thermische Vias thermal vias
    6, 6' 6, 6 '
    Wärmesenke/Kühlelement Heat sink / cooling element
    7, 7' 7, 7 '
    Wärmeleitschicht heat conducting
    8 8th
    Komponenten components
    9 9
    elektrisch leitfähige Lage electroconductive layer
    10 10
    Ausnehmung recess
    10a 10a
    Oberfläche surface
    11 11
    Dichtung poetry
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  • Zitierte Patentliteratur Cited patent literature
    • EP 1648744 B1 [0002] EP 1648744 B1 [0002]

Claims (11)

  1. Elektronische Steuerbaugruppe ( Electronic control module ( 1 1 ) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere eine Getriebesteuerbaugruppe, wobei die Steuerbaugruppe ( ) For a motor vehicle, particularly a transmission control module, said control module ( 1 1 ) ein zu entwärmendes Bauelement ( ) Too entwärmendes component ( 4 4 ) aufweist, welches an einer ersten Seite ( ), Which (on a first side 3a 3a ) einer beidseitig bestückten Leiterplatte ( () Of a printed circuit board populated on both sides 3 3 ) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , dass die Leiterplatte ( ), Is arranged characterized in that the circuit board ( 3 3 ) zwischen der ersten ( ) Between the first ( 3a 3a ) und einer gegenüberliegenden zweiten ( ) And an opposite second ( 3b 3b ) Seite eine elektrisch leitfähige Lage ( ) Side of an electrically conductive layer ( 9 9 ) aufweist, welche mit dem zu entwärmenden Bauelement ( ), Which (with the heat-dissipating component to 4 4 ) in thermisch leitender Verbindung steht, und wobei das zu entwärmende Bauelement ( ) Stands in thermally conductive connection, and wherein the component to entwärmende ( 4 4 ) ferner mit einem zur ersten Seite ( ) Further comprising a (to the first side 3a 3a ) benachbarten Kühlelement ( ) Adjacent cooling element ( 6 6 ), insbesondere einem Gehäuseelement ( (), In particular a housing member 2a 2a ) der Steuerbaugruppe ( () Of the control module 1 1 ), in thermisch leitender Verbindung steht. ), Stands in thermally conductive connection.
  2. Steuerbaugruppe ( Control module ( 1 1 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zu entwärmende Bauelement ( ) According to claim 1, characterized in that the component to entwärmende ( 4 4 ) ein Mikroprozessor-Bauelement, insbesondere ein Mikrocontroller-Bauelement ist. is) a microprocessor component, in particular a microcontroller device.
  3. Steuerbaugruppe ( Control module ( 1 1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zu entwärmende Bauelement ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the component to entwärmende ( 4 4 ) zur thermisch leitenden Verbindung mit der elektrisch leitfähigen Lage ( ) (For the thermally conductive connection with the electrically conductive layer 9 9 ) einen thermisch leitfähigen Bereich ( ) A thermally conductive region ( 4a 4a ) aufweist, welcher der ersten Seite ( ) Which the first side ( 3a 3a ) der Leiterplatte ( () Of the circuit board 3 3 ) zugewandt ist. ) Faces.
  4. Steuerbaugruppe ( Control module ( 1 1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zu entwärmende Bauelement ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the component to entwärmende ( 4 4 ) mittels eines Bauelementgehäuses ( ) (By means of a component housing 4c 4c ) mit dem Kühlelement ( ) (With the cooling element 6 6 ) thermisch leitend verbunden ist. ) Is thermally conductively connected.
  5. Steuerbaugruppe ( Control module ( 1 1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the circuit board ( 3 3 ) an der zweiten Seite ( ) (On the second side 3b 3b ) mit wenigstens einem weiteren elektronischen Bauelement ( ) (At least one further electronic component 8 8th ) bestückt ist, welches das zu entwärmende Bauelement ( is equipped), which (the device to entwärmende 4 4 ) in Richtung von der zweiten ( ) In the direction of the second ( 3a 3a ) zur ersten ( ) to the first ( 3b 3b ) Seite überlappt. ) Side overlaps.
  6. Steuerbaugruppe ( Control module ( 1 1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige Lage ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the electrically conductive layer ( 9 9 ) eine Masselage ist. ) Is a ground layer.
  7. Steuerbaugruppe ( Control module ( 1 1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the circuit board ( 3 3 ) eine Multilager-Leiterplatte, insbesondere eine HDI-Leiterplatte ist. ) Bearing a multi-conductor plate, in particular is an HDI printed circuit board.
  8. Steuerbaugruppe ( Control module ( 1 1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leiterplattenmaterial der Leiterplatte ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the circuit board material of the printed circuit board ( 3 3 ) FR4 ist. ) FR4 is.
  9. Steuerbaugruppe ( Control module ( 1 1 ) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Bauelementgehäuse ( ) According to one of claims 4 to 8, characterized in that (between the device housing 4c 4c ) des zu entwärmenden Bauelements ( () Of the heat-dissipating component to 4 4 ) und dem Kühlelement ( ) And the cooling element ( 6 6 ) der Steuerbaugruppe ( () Of the control module 1 1 ) eine Wärmeleitschicht ( ) A heat conduction ( 7 7 ) angeordnet ist. ) Is arranged.
  10. Steuerbaugruppe ( Control module ( 1 1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zu entwärmende Bauelement ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the component to entwärmende ( 4 4 ) mittels eines thermischen Vias ( ) (By means of a thermal vias 5 5 ) mit der elektrisch leitfähigen Lage ( ) (With the electrically conductive layer 9 9 ) thermisch leitend verbunden ist. ) Is thermally conductively connected.
  11. Steuerbaugruppe ( Control module ( 1 1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass neben dem zu entwärmenden Bauelement ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that (in addition to the heat-dissipating component to 4 4 ) wenigstens ein weiteres elektronisches Bauelement ( ) At least one further electronic component ( 8 8th ) an der zweiten Seite ( ) (On the second side 3b 3b ), insbesondere ein Leistungsbauelement, in thermisch leitender Verbindung mit der elektrisch leitfähigen Lage ( ), Particularly a power device (in thermally conductive connection with the electrically conductive layer 9 9 ) und/oder dem Kühlelement ( () And / or the cooling element 6 6 ) steht. ) stands.
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