Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Vorrichtung, die erhalten wird durch Verbinden eines Verbinders mit einem Verdrahtungssubstrat, das an oder in einem Gehäuse angeordnet ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen elektronischen Vorrichtung.The present invention relates to an electronic device obtained by connecting a connector to a wiring substrate disposed on or in a housing and a method of manufacturing such an electronic device.
Allgemein gesagt, wird eine elektronische Vorrichtung dieser Art erhalten, indem ein Verdrahtungssubstrat an einer Anordnungsoberfläche eines Gehäuses angeordnet und festgelegt wird, wobei eine Hauptoberfläche des Verdrahtungssubstrats oder der Platine der Anordnungsoberfläche gegenüberliegt oder in deren Richtung weist, wonach dann ein Verbinder, beispielsweise ein Steckverbinder, mit dem Verdrahtungssubstrat verbunden wird.Generally speaking, an electronic device of this kind is obtained by arranging and fixing a wiring substrate to an arrangement surface of a housing with a major surface of the wiring substrate or the board facing or facing the device surface, followed by a connector, for example, a connector, is connected to the wiring substrate.
Der Verbinder wird erhalten, indem wenigstens ein Stift vorgesehen wird, der von einem Hauptkörperteil des Verbinders aus einem Harz oder Kunststoff vorsteht und der Verbinder wird elektrisch mit dem Verdrahtungssubstrat verbunden, indem dieser Stift in eine entsprechende Öffnung im Verdrahtungssubstrat eingeführt und dann dort verlötet wird.The connector is obtained by providing at least one pin protruding from a main body part of the connector made of resin or plastic, and the connector is electrically connected to the wiring substrate by inserting this pin into a corresponding opening in the wiring substrate and then soldering there.
Es ist bekannt und beispielsweise in der JP-A-2009-117285 beschrieben, dass ein Verbinder und ein Gehäuse mittels eines Klebers verbunden und aneinander festgelegt werden. Bei einer direkten Anbringung einer elektronischen Vorrichtung beispielsweise an einem Motor oder dergleichen wird jedoch, da aufgrund der Motorvibrationen auch der Verbinder vibriert, eine Belastung im Verbindungsteil erzeugt und das Verbindungsteil kann brechen. Im Ergebnis wirken die Belastungen dann auch auf die Lötverbindung zwischen dem Verbinderstift und der Öffnung im Verdrahtungssubstrat und die Lebensdauer der Lötverbindung verringert sich.It is well known and, for example, in the JP-A-2009-117285 described that a connector and a housing are connected by means of an adhesive and fixed to each other. However, in a direct attachment of an electronic device to, for example, a motor or the like, since the connector also vibrates due to the motor vibrations, stress is generated in the connection part, and the connection part may break. As a result, the stresses also affect the solder joint between the connector pin and the opening in the wiring substrate and the life of the solder joint decreases.
Folglich werden Verbinder und Gehäuse für eine noch bessere Verbindung untereinander mittels wenigstens einer Schraube verbunden. Diese Befestigung durch eine Schraube ist allgemein bekannt und üblicherweise wird eine Metallschraube direkt in eine Öffnung eingeführt, welche in einem Hauptkörperteil des Verbinders aus einem Harz oder Kunststoff ausgebildet ist, um eine Schraubverbindung herzustellen. Daher besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass der Hauptkörperteil des Verbinders, der aus einem Harz oder Kunststoff ist, im Laufe der Zeit bricht oder reißt.Consequently, connectors and housings are interconnected by at least one screw for even better connection. This fastening by a screw is well known and usually a metal screw is inserted directly into an opening formed in a main body part of the connector made of a resin or plastic to make a screw connection. Therefore, there is a high probability that the main body part of the connector, which is made of a resin or plastic, breaks or ruptures over time.
Mit Blick hierauf wurde in der JP-A-2002-252053 vorgeschlagen, eine Schraubverbindung eines Hauptkörperteils eines Verbinders mit einem Gehäuse durch einen separat vorgesehenen Metallflansch vorzunehmen, um Brüche oder Risse des Hauptkörperteils zu vermeiden. Da hierbei jedoch der Verbinder und der Flansch separat vorgesehen werden müssen, nehmen die Herstellungskosten zu und die Herstellung verkompliziert sich.With a view on this was in the JP-A-2002-252053 proposed to perform a screw connection of a main body part of a connector with a housing through a separately provided metal flange, in order to avoid fractures or cracks of the main body part. However, in this case, since the connector and the flange have to be separately provided, the manufacturing cost increases and the manufacture becomes complicated.
Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der obigen Nachteile im Stand der Technik gemacht. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektronische Vorrichtung zu schaffen, die erhalten wird durch Verbinden eines Verbinders mit einem Verdrahtungssubstrat an oder in einem Gehäuse, wobei das Verdrahtungssubstrat und der Verbinder ohne einen separat vorzusehenden Flansch miteinander verschraubt werden können.The present invention has been made in consideration of the above disadvantages in the prior art. It is therefore an object of the present invention to provide an electronic device obtained by connecting a connector to a wiring substrate on or in a housing, wherein the wiring substrate and the connector can be screwed together without a flange to be separately provided.
Zur Lösung der Aufgabe wird eine elektronische Vorrichtung geschaffen, welche wenigstens ein Verdrahtungssubstrat oder eine Platine, ein Gehäuse, wenigstens einen Verbinder und wenigstens eine Schraube aufweist. Das Gehäuse enthält an einer Oberflächenseite hiervon eine Anordnungsoberfläche. Das Verdrahtungssubstrat ist an der Anordnungsoberfläche angebracht und befestigt, wobei eine Hauptoberfläche des Verdrahtungssubstrats zu der Anordnungsoberfläche weist oder dieser gegenüberliegt. Der Verbinder vermag das Verdrahtungssubstrat und eine externe Vorrichtung elektrisch miteinander zu verbinden und enthält einen Hauptkörperteil aus einem Harz oder Kunststoff und wenigstens einen Stift, der von dem Hauptkörperteil vorsteht. Der Hauptkörperteil enthält wenigstens eine Mutter aus Metall, welche in dem Hauptkörperteil einsatzvergossen ist. Der Stift des Verbinders wird in eine entsprechende Bohrung oder Öffnung im Verdrahtungssubstrat eingeführt und in der Öffnung verlötet. Die Schraube ist aus Metall und verläuft durch das Verdrahtungssubstrat, um in die Mutter eingeführt zu werden. Das Verdrahtungssubstrat und der Hauptkörperteil werden miteinander durch eine Schraubverbindung zwischen Schraube und Mutter befestigt.To achieve the object, an electronic device is provided which has at least one wiring substrate or a circuit board, a housing, at least one connector and at least one screw. The housing includes a placement surface on a surface side thereof. The wiring substrate is attached and fixed to the arrangement surface with a major surface of the wiring substrate facing or facing the arrangement surface. The connector is capable of electrically connecting the wiring substrate and an external device, and includes a main body part made of a resin or plastic and at least one pin projecting from the main body part. The main body part includes at least one metal nut which is insert-molded in the main body part. The pin of the connector is inserted into a corresponding bore or opening in the wiring substrate and soldered in the opening. The screw is metal and passes through the wiring substrate to be inserted into the nut. The wiring substrate and the main body part are fastened together by a screw connection between the bolt and the nut.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen elektronischen Vorrichtung. Bei dem Verfahren wird der wenigstens eine Stift des Verbinders in die Öffnung im Verdrahtungssubstrat oder in der Platine eingeführt. Weiterhin werden Verdrahtungssubstrat und Verbinder durch die Schraube miteinander verbunden oder verschraubt. Weiterhin werden Stift und Verdrahtungssubstrat miteinander verlötet. Zusätzlich ist das Verdrahtungssubstrat an der Anordnungsoberfläche des Gehäuses zusammen mit dem Verbinder angeordnet und festgelegt.The present invention furthermore relates to a method for producing such an electronic device. In the method, the at least one pin of the connector is inserted into the opening in the wiring substrate or in the board. Furthermore, the wiring substrate and connectors are connected or screwed together by the screw. Furthermore, the pin and wiring substrate are soldered together. In addition, the wiring substrate is disposed and fixed to the arrangement surface of the housing together with the connector.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.
Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich besser aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnung.Further details, aspects and advantages of the present invention will become more apparent the following description with reference to the drawing.
Es zeigt:It shows:
1 eine vereinfachte Außenansicht, wie eine elektronische Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung an einem Motorblock angebracht ist; 1 a simplified external view of how an electronic device according to an embodiment of the invention is mounted on an engine block;
2 eine vereinfachte perspektivische Ansicht eines Gehäuses der elektronischen Vorrichtung von 1; 2 a simplified perspective view of a housing of the electronic device of 1 ;
3 eine vereinfachte perspektivische Ansicht des inneren Aufbaus der elektronischen Vorrichtung von 1; 3 a simplified perspective view of the internal structure of the electronic device of 1 ;
4 eine Schnittteilansicht entlang Linie IV-IV in 3; 4 a sectional view along line IV-IV in 3 ;
5 eine Schnittteilansicht entlang Linie V-V in 3; 5 a partial sectional view along line VV in 3 ;
6 eine Schnittteilansicht entlang Linie VI-VI in 3; 6 a sectional view along line VI-VI in 3 ;
7 eine Schnittansicht, welche vereinfacht den Aufbau einer Verbindung eines ersten Harzmehrschichtsubstrats, eines Gehäuses und eines Verbinders bei der Ausführungsform zeigt; 7 10 is a sectional view schematically showing the structure of a connection of a first resin multilayer substrate, a housing, and a connector in the embodiment;
8 eine Schnittansicht, welche vereinfacht den Verbindungszustand eines Bonddrahts mit ersten und zweiten Harzmehrschichtsubstraten bei der Ausführungsform zeigt; 8th 10 is a sectional view showing in simplified form the connection state of a bonding wire with first and second resin multi-layer substrates in the embodiment;
9 eine Schnittansicht, welche vereinfacht den Rand oder Umfang einer Vertiefung im Gehäuse bei der Ausführungsform zeigt; 9 a sectional view showing the simplified edge or circumference of a recess in the housing in the embodiment;
10 eine vergrößerte Schnittansicht, welche vereinfacht eine Peripherie oder einen Umfang eines Vorsprungs bei der elektronischen Vorrichtung in der Ausführungsform zeigt; 10 10 is an enlarged sectional view schematically showing a periphery or a periphery of a protrusion in the electronic device in the embodiment;
11(a) eine schematische Draufsicht auf einen Modus oder Zustand der Harzmehrschichtsubstrate bei der Ausführungsform; und 11 (a) a schematic plan view of a mode or state of the resin multi-layer substrates in the embodiment; and
11(b) eine Schnittansicht von 11(a), welche den einen Modus oder Zustand der Harzmehrschichtsubstrate zeigt. 11 (b) a sectional view of 11 (a) showing the one mode or state of the resin multi-layer substrates.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, wobei in der Zeichnung in den einzelnen Figuren durchgängig gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche oder äquivalente Teile zu bezeichnen.An embodiment of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings, wherein like reference characters will be used throughout the drawings throughout the several figures to indicate like or equivalent parts.
2 zeigt ein Gehäuse 200 mit einem Kleber 400, der klebend Substrate 100, 101, 102 (werden nachfolgend näher beschrieben) mit dem Gehäuse 200 verbindet. In 2 ist der Kleber 400 gerastert dargestellt. 3 zeigt einen Zustand, bei dem verschiedene Bauteile an dem Gehäuse 200 an- bzw. in das Gehäuse 200 eingebaut sind. 2 shows a housing 200 with a glue 400 , the adhesive substrates 100 . 101 . 102 (will be described in detail below) with the housing 200 combines. In 2 is the glue 400 rasterized. 3 shows a state in which various components on the housing 200 on or in the housing 200 are installed.
Wie in 1 gezeigt, ist eine elektronische Vorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform als eine ECU an einem Motorblock 2 eines Fahrzeugs angebracht, um ein Einsatzbeispiel zu zeigen. Die elektronische Vorrichtung 1 umfasst im Wesentlichen das Gehäuse 200, Bauteile oder Bestandteile wie die Substrate 100, 102, 102 an oder in dem Gehäuse 200, eine Abdeckung 3 am Gehäuse 200 zum Abdecken und Schützen der Bauteile im Inneren des Gehäuses 200 und einen Verbinder 300, der die elektrische Verbindung mit den Bauteilen in dem Gehäuse 200 und der Außenseite der Vorrichtung 1 vornimmt.As in 1 shown is an electronic device 1 of the present embodiment as an ECU on an engine block 2 of a vehicle to show an example of use. The electronic device 1 essentially comprises the housing 200 , Components or components such as the substrates 100 . 102 . 102 on or in the housing 200 , a cover 3 on the housing 200 for covering and protecting the components inside the housing 200 and a connector 300 which makes the electrical connection with the components in the housing 200 and the outside of the device 1 performs.
Die Abdeckung 3 ist aus Metall, beispielsweise aus einem Aluminiumtiefzieh- oder -druckgussteil. Weiterhin ist eine Steckerbuchse 4 von außen her an dem Verbinder 300 anbringbar, und über diese Steckerbuchse 3 wird die elektronische Vorrichtung 1 mit externen Vorrichtungen verbunden, beispielsweise verschiedenen Sensoren und Stellgliedern im Motor, Anzeigen im Instrumentenbrett etc. Folglich werden diese externen Vorrichtungen von der elektronischen Vorrichtung 1 gesteuert und/oder versorgen diese mit Signalen. Wie in 1 gezeigt, ist die Anzahl von Verbindern 300 und Steckerbuchsen 4 den Bedürfnissen entsprechend frei wählbar; im gezeigten Ausführungsbeispiel von 1 sind drei Verbinder 300 und entsprechend drei zugehörige Steckerbuchsen 4 vorhanden.The cover 3 is made of metal, for example an aluminum deep-drawn or die-cast part. Furthermore, a socket 4 from the outside to the connector 300 attachable, and via this socket 3 becomes the electronic device 1 connected to external devices, for example, various sensors and actuators in the engine, displays in the instrument panel, etc. Consequently, these external devices are from the electronic device 1 controlled and / or supply these with signals. As in 1 shown is the number of connectors 300 and sockets 4 according to the needs freely selectable; in the illustrated embodiment of 1 are three connectors 300 and according to three associated sockets 4 available.
Gemäß 2 ist das Gehäuse 200 plattenartig ausgebildet und hat im Wesentlichen eine Rechteckform. Eine Oberflächenseite des Gehäuses 200 ist die Seite einer Anordnungsoberfläche 201, auf der die Substrate 100, 101, 102 etc angebracht werden. Wie in 2 gezeigt, ist die Anordnungsoberfläche 201 als eine unebene Fläche mit Vertiefungen 203, 204 und einer oder mehrerer Durchgangsöffnungen 205 ausgebildet. Das Gehäuse 200 ist ebenfalls aus Metall, beispielsweise aus Aluminium oder aus einem Metall auf Eisenbasis. In der vorliegenden Ausführungsform sei das Gehäuse 200 als Aluminiumdruckguss- oder Aluminiumtiefziehteil gebildet.According to 2 is the case 200 plate-like and has a substantially rectangular shape. A surface side of the housing 200 is the side of a layout surface 201 on which the substrates 100 . 101 . 102 etc are attached. As in 2 shown is the placement surface 201 as an uneven surface with depressions 203 . 204 and one or more passage openings 205 educated. The housing 200 is also made of metal, for example aluminum or an iron-based metal. In the present embodiment, the housing is 200 formed as an aluminum die-cast or aluminum deep-drawn part.
Eine Anbringöffnung 202 zum Anbringen des Gehäuses 200 am Motorblock 2 des Fahrzeugs ist im Gehäuse 200 ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform sind vier Anbringöffnungen 202 an den jeweiligen vier Eckteilen des rechteckförmigen plattenartigen Gehäuses 200 vorhanden.An attachment opening 202 for attaching the housing 200 on the engine block 2 the vehicle is in the housing 200 educated. In the present embodiment, there are four attachment openings 202 at the respective four corner parts of the rectangular plate-like housing 200 available.
Wie in 1 gezeigt, wird jeweils eine Schraube 5 in diese Anbringöffnung 202 eingeführt und damit das Gehäuse 200 mit dem Motorblock 2 verschraubt. Damit ist das Gehäuse 200, d. h. die elektronische Vorrichtung 1, am Motorblock 2 festgelegt. Wie in den 1 und 2 gezeigt, ist ein Bereich des Gehäuses 200, wo die Anbringöffnung 202 ausgebildet ist, in Richtung des Motorblocks 2 vorspringend ausgebildet, so dass die Abdeckung 3 beabstandet von dem Motorblock 2 liegt (1). As in 1 shown, one screw at a time 5 in this mounting hole 202 introduced and thus the housing 200 with the engine block 2 screwed. This is the case 200 ie the electronic device 1 , on the engine block 2 established. As in the 1 and 2 shown is an area of the housing 200 where the attachment hole 202 is formed, in the direction of the engine block 2 projecting, so that the cover 3 spaced from the engine block 2 lies ( 1 ).
Gemäß 3 sind ein Keramiksubstrat 100, ein erstes Harzmehrschichtsubstrat 101 und ein zweites Harzmehrschichtsubstrat 102 auf der einen Oberflächenseite des Gehäuses 200, d. h. der Anordnungsoberfläche 201, angeordnet. Die Anzahl der jeweiligen Substrate richtet sich nach den Einsatzbedingungen bzw. -erfordernissen.According to 3 are a ceramic substrate 100 , a first resin multilayer substrate 101 and a second resin multilayer substrate 102 on the one surface side of the housing 200 ie the placement surface 201 arranged. The number of respective substrates depends on the conditions of use or requirements.
Diese Substrate 100, 101, 102 sind auf der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 angebracht, wobei jeweils eine ihrer Hauptoberflächen zu der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 weist. Alle Substrate 100, 101 und 102 werden an der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 durch den Kleber 400 (siehe 2) festgeklebt, der thermische Leitfähigkeit einerseits und elektrische Isolationseigenschaften andererseits hat.These substrates 100 . 101 . 102 are on the layout surface 201 of the housing 200 attached, each one of its main surfaces to the arrangement surface 201 of the housing 200 has. All substrates 100 . 101 and 102 be at the layout surface 201 of the housing 200 through the glue 400 (please refer 2 ), which has thermal conductivity on the one hand and electrical insulation properties on the other hand.
Wie in 2 gezeigt, ist das Keramiksubstrat 100 an der Anordnungsoberfläche 201 durch den Kleber 400 befestigt, wobei seine gesamte eine Hauptoberfläche ein Anheft- oder Verklebungsbereich ist. Die Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 sind durch den Kleber 400 mit Teilen ihrer einen Hauptoberflächen, genauer gesagt, mit den Umfängen ihrer einen Hauptoberflächen, als Anheft- oder Verklebungsbereiche befestigt.As in 2 shown is the ceramic substrate 100 on the layout surface 201 through the glue 400 fastened with its entire one major surface being a tacking or bonding area. The resin multi-layer substrates 101 . 102 are through the glue 400 with parts of their one main surfaces, more precisely, with the peripheries of their one main surfaces, attached as attachment or bonding areas.
Wie in 2 gezeigt, dient ein Teil der Anordnungsoberfläche 201, der den nicht verklebten Bereichen der einen Hauptoberfläche der Harzmehrschichtsubstrate 101 und 102 gegenüberliegt, als Vertiefungen 203, 204 zur Aufnahme des Verbinders 300 und der Bauteile 700, 800 für eine Durchsteckbefestigung, welche nachfolgend noch näher beschrieben werden. Dieser Teil der Oberfläche 201 liegt entfernt von den einen Hauptoberflächen der Harzmehrschichtsubstrate 101, 102.As in 2 shown, serves a part of the arrangement surface 201 of the non-bonded portions of the one major surface of the resin multi-layer substrates 101 and 102 opposite, as wells 203 . 204 for receiving the connector 300 and the components 700 . 800 for a through-mounting, which will be described in more detail below. This part of the surface 201 is remote from the one major surface of the resin multi-layer substrates 101 . 102 ,
Die Vertiefung 203, welche dem nicht verklebten Bereich der einen Hauptoberfläche des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 gegenüberliegt, sei als erste Vertiefung 203 bezeichnet, und die Vertiefung 204, welche dem nicht verklebten Bereich der einen Hauptoberfläche des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 202 gegenüberliegt, sei als zweite Vertiefung 204 bezeichnet. Die Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 sind an der Anordnungsoberfläche 201 angeordnet und verklebt, um diese Vertiefungen 203, 204 abzudecken und zu verschließen.The depression 203 which is the non-bonded portion of the one major surface of the first resin multilayer substrate 101 is the first step 203 referred to, and the recess 204 which is the non-bonded portion of the one major surface of the second resin multilayer substrate 202 be the second deepening 204 designated. The resin multi-layer substrates 101 . 102 are at the layout surface 201 arranged and glued to these depressions 203 . 204 cover and close.
Für den Kleber 400 besteht keine besondere Einschränkung, solange er ein Medium ist, welches Klebeeigenschaften hat und sowohl thermisch leitend als auch elektrisch isolierend ist. Der Kleber kann beispielsweise ein Silikonkleber mit einem keramischen Füllstoff, beispielsweise Aluminiumoxid, sein. Die Verklebung durch einen solchen Kleber 400 erfolgt durch dessen Aufbringung und Aushärtung.For the glue 400 There is no particular limitation as long as it is a medium having adhesive properties and being both thermally conductive and electrically insulating. The adhesive may, for example, be a silicone adhesive with a ceramic filler, for example alumina. The bonding by such an adhesive 400 done by its application and curing.
Die 4 bis 6 zeigen die Ausgestaltung der Verbindung zwischen den Substraten 100, 101, 102 und dem Gehäuse 200 über den oben genannten Kleber sowie den Anordnungszustand verschiedener Bauteile und Elemente an den Substraten 100, 101, 102.The 4 to 6 show the configuration of the connection between the substrates 100 . 101 . 102 and the housing 200 via the above-mentioned adhesive as well as the arrangement state of various components and elements on the substrates 100 . 101 . 102 ,
Das Keramiksubstrat 100 ist eine Platine aus beispielsweise Aluminiumoxid und kann ein Mehrschichtsubstrat oder ein einschichtiges Substrat sein. Falls das Substrat 100 ein Mehrschichtsubstrat ist, kann ein üblicherweise verwendetes Substrat mit Verdrahtungen in seinem Inneren und seinem Äußeren durch Aufeinanderstapeln entsprechender Schichten oder Lagen aus Keramik für das Substrat 100 verwendet werden.The ceramic substrate 100 is a board of, for example, alumina, and may be a multilayer substrate or a single-layered substrate. If the substrate 100 is a multilayer substrate, a commonly used substrate having wirings in its interior and exterior can be stacked by stacking respective layers or layers of ceramic for the substrate 100 be used.
Gemäß 4 ist beispielsweise wenigstens ein Halbleiterchip 500 auf der anderen Hauptoberfläche des Keramiksubstrats 100 in einem sogenannten Bare-Chip-Zustand angebracht. Der Halbleiterchip 500 kann eine Drahtbondierungspackung oder Flip-Chip-Packung haben. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind das Keramiksubstrat 100 und der Halbleiterchip 500 über ein Befestigungsmaterial 501, beispielsweise ein Lot, miteinander verbunden, und der Chip 500 und das Substrat 10 werden elektrisch miteinander über wenigstens einen Bonddraht 502 verbunden.According to 4 is for example at least one semiconductor chip 500 on the other major surface of the ceramic substrate 100 mounted in a so-called bare-chip state. The semiconductor chip 500 may have a wire bonding package or flip-chip package. In the present embodiment, the ceramic substrate is 100 and the semiconductor chip 500 about a mounting material 501 For example, a lot, connected together, and the chip 500 and the substrate 10 become electrically connected to each other via at least one bonding wire 502 connected.
Dieser Halbleiterchip 500 ist ein Heizelement insofern, als er im Betrieb Wärme erzeugt, und arbeitet als eine Leistungsvorrichtung, beispielsweise als Metalloxidhalbleiter(MOS)-Transistor oder Diode. Wie in den 3 und 4 gezeigt, ist ein Dichtmaterial 503 auf die andere Hauptoberfläche des Keramiksubstrats 100 aufgebracht, um den Halbleiterchip 500 abzudecken oder zu vergießen. Dieses Dichtmaterial 503 kann ein üblicherweise verwendetes Material, beispielsweise ein Silikongel, sein und schützt den Halbleiterchip 500.This semiconductor chip 500 is a heating element in that it generates heat during operation, and operates as a power device, for example, as a metal oxide semiconductor (MOS) transistor or diode. As in the 3 and 4 shown is a sealing material 503 on the other major surface of the ceramic substrate 100 applied to the semiconductor chip 500 cover or shed. This sealing material 503 may be a commonly used material, such as a silicone gel, and protects the semiconductor chip 500 ,
Falls das Keramiksubstrat 100 ein Mehrschichtsubstrat ist, wird dieses Mehrschichtsubstrat anstelle des üblichen metallischen Substrats als Substrat verwendet und der Halbleiterchip 500 (als stark heizendes Element) wird hierauf angeordnet. Folglich kann eine Zunahme der Substratgröße eingedämmt werden, falls eine Schaltung mit großen Abmessungen gebildet wird.If the ceramic substrate 100 is a multilayer substrate, this multilayer substrate is used as the substrate instead of the conventional metallic substrate, and the semiconductor chip 500 (as a strong heating element) is placed thereon. Consequently, an increase in substrate size can be contained if a circuit of large dimensions is formed.
Das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 und das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102 sind beides mehrschichtige Verdrahtungssubstrate oder Platinen aus einem Harz, beispielsweise Epoxyharz. Insbesondere kann ein üblicherweise verwendetes Substrat mit innen liegenden Verdrahtungen und äußeren Verdrahtungen als Ergebnis des Stapelns von Schichten aus Harz, beispielsweise PALAP (eingetragene Marke), oder ein sogenanntes Build-up-Substrat für die Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 verwendet werden.The first resin multilayer substrate 101 and the second resin multi-layer substrate 102 Both are multi-layered wiring substrates or boards made of a resin, for example, epoxy resin. In particular, a commonly used substrate may have internal wirings and external wirings as a result of stacking layers of resin, such as PALAP (registered trademark), or a build-up substrate for the resin multi-layer substrates 101 . 102 be used.
Ein schwach heizendes Element 600, welches weniger Wärme im Betrieb als der Halbleiterchip 500 erzeugt, ist auf der anderen Hauptoberfläche des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 angeordnet. Dieses schwach heizende Element oder diese schwach heizenden Elemente 600 ist bzw. sind üblicherweise verwendete Bauteile für Oberflächenanordnung (surface mounting), welche durch beispielsweise Löten oder einen elektrisch leitfähigen Kleber oberflächenmontiert werden.A weak heating element 600 which has less heat in operation than the semiconductor chip 500 is on the other main surface of the first resin multilayer substrate 101 arranged. This weakly heating element or these weakly heating elements 600 are commonly used components for surface mounting, which are surface mounted by, for example, soldering or an electrically conductive adhesive.
Für die schwach heizenden Elemente 600 können IC-Chips, Chipkondensatoren, SOP-Bauteile (small outline package) und QFP-Bauteile (quad flat package) verwendet werden.For the weak heating elements 600 IC chips, chip capacitors, SOP components (small outline package) and QFP components (quad flat package) can be used.
Eine oberflächenmontierbares Bauteil (nicht gezeigt) kann an einer Position der einen Hauptoberflächenseite dieses ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 in Entsprechung zu der ersten Vertiefung 203 angeordnet werden. In der vorliegenden Ausführungsform und wie in 3 gezeigt, ist der Verbinder 300 an der Position der einen Hauptoberflächenseite des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 entsprechend der ersten Vertiefung 203 angeordnet.A surface mountable member (not shown) may be disposed at a position of the one major surface side of this first resinous multilayer substrate 101 in correspondence with the first well 203 to be ordered. In the present embodiment and as in 3 shown is the connector 300 at the position of the one major surface side of the first resin multilayer substrate 101 according to the first well 203 arranged.
7 zeigt den Aufbau an einer Schnittebene im Substrat 101, des Gehäuses 200 und des Verbinders 300 entlang der Dickenrichtung des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101. 7 shows the structure at a cutting plane in the substrate 101 , of the housing 200 and the connector 300 along the thickness direction of the first resin multilayer substrate 101 ,
Wie aus den 3 und 7 hervorgeht, wird der Verbinder 300 erhalten durch Bereitstellen einer Mehrzahl von Stiften 301 aus elektrisch leitfähigem Metall, welche in einem Hauptkörperteil 302 aus Harz oder Kunststoff eingebettet sind und hiervon vorstehen. Der Verbinder 300 stellt eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 und der Außenseite der Vorrichtung 1 dar.Like from the 3 and 7 shows, the connector becomes 300 obtained by providing a plurality of pins 301 made of electrically conductive metal, which in a main body part 302 are embedded in resin or plastic and protrude from this. The connector 300 provides an electrical connection between the first resin multilayer substrate 101 and the outside of the device 1 represents.
Wie in den 2 und 7 gezeigt, verläuft die Durchgangsöffnung 205 durch die erste Vertiefung 203 der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200. Diese Durchgangsöffnung 205 ist eine Öffnung, welche das Gehäuse 200 von der Anordnungsoberfläche 201 zu einer Oberfläche an der gegenüberliegenden Seite der Vertiefung 203 durchtritt. Das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 ist auf der Anordnungsoberfläche 201 angebracht, um die erste Vertiefung 203 und die Durchgangsöffnung 205 mit ihrer einen Hauptoberfläche gegenüberliegend der Anordnungsoberfläche 201 abzudecken.As in the 2 and 7 shown, the passage opening extends 205 through the first depression 203 the layout surface 201 of the housing 200 , This passage opening 205 is an opening which the housing 200 from the layout surface 201 to a surface on the opposite side of the recess 203 passes. The first resin multilayer substrate 101 is on the layout surface 201 attached to the first recess 203 and the through hole 205 with its one major surface opposite the array surface 201 cover.
Der Verbinder 300 ist an dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 von der Seite des Gehäuses 200 her angebracht, wobei der Hauptkörperteil 302 in die Durchgangsöffnung 205 eingesetzt ist. Genauer gesagt, der Stift (die Stifte) 301 werden in den Verbinder 300 jeweils durch eine Öffnung 101a in dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 von der einen Hauptoberflächenseite des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 her eingeführt.The connector 300 is on the first resin multilayer substrate 101 from the side of the case 200 attached, wherein the main body part 302 in the passage opening 205 is used. Specifically, the pin (the pins) 301 be in the connector 300 each through an opening 101 in the first resin multilayer substrate 101 from the one major surface side of the first resin multilayer substrate 101 introduced.
Der Stift 301 wird durch ein Lot 101b in dieser Öffnung 101a festgelegt, so dass das erste Mehrschichtsubstrat 101 und der Verbinder 300 elektrisch miteinander verbunden sind. Beispielsweise kann ein Lot ohne Blei (Pb) oder ein eutektisches Lot für dieses Lot 101b verwendet werden, also üblicherweise verwendete Lote.The pencil 301 gets through a lot 101b in this opening 101 set so that the first multi-layer substrate 101 and the connector 300 electrically connected to each other. For example, a leadless lead (Pb) or a eutectic solder for that solder 101b used, so commonly used solders.
Der Hauptkörperteil 302 des Verbinders 300 steht von der Innenseite des Gehäuses 200 zu dessen Außenseite durch die Durchgangsöffnung 205 vor. Die Steckerbuchse 4 (siehe 1) ist mit diesem vorstehenden Teil des Hauptkörperteils 302 beispielsweise in Passverbindung (Steckverbindung). Insbesondere (allerdings in der Zeichnung nicht gezeigt) haben die Verbinder 300, 4 einen allgemein verwendeten Aufbau derart, dass ein Endabschnitt des Stifts 301 an der dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 abgewandten Seite von dem vorstehenden Teil des Hauptkörperteils 302 frei liegt, und auf diesen frei liegenden Abschnitt des Stifts 301 wird ein entsprechendes Kontaktgegenstück der Steckerbuchse 4 aufgesteckt, so dass die Verbinder 300, 4 elektrisch miteinander verbunden sind.The main body part 302 of the connector 300 stands from the inside of the case 200 to the outside through the passage opening 205 in front. The socket 4 (please refer 1 ) is with this protruding part of the main body part 302 for example in fitting connection (plug connection). In particular (though not shown in the drawing), the connectors have 300 . 4 a generally used construction such that an end portion of the pin 301 at the first resin multilayer substrate 101 opposite side from the protruding part of the main body part 302 is free, and on this exposed section of the pen 301 becomes a corresponding contact counterpart of the socket 4 plugged so that the connectors 300 . 4 electrically connected to each other.
Wenigstens eine Mutter 303 aus Metall ist durch Einsatzgießen oder dergleichen im Hauptkörperteil 302 des Verbinders 300 aufgenommen. Diese Mutter 303 dient zum Verschrauben des Hauptkörperteils 302 mit dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101, wobei diese Mutter 303 (bevorzugt eine Mehrzahl hiervon) an jedem beliebigen Bereich des Hauptkörperteils 302 vorgesehen werden kann.At least one mother 303 made of metal is by insert molding or the like in the main body part 302 of the connector 300 added. This mother 303 used to screw the main body part 302 with the first resin multilayer substrate 101 , this mother 303 (Preferably, a plurality thereof) at any portion of the main body part 302 can be provided.
In der vorliegenden Ausführungsform und wie in 7 gezeigt ist ein Teil des Hauptkörperteils 302 ein Zwischenabschnitt 302a, der ein Bereich ist, der sich um die Durchgangsöffnung 205 erstreckt und zwischen der Anordnungsoberfläche 201 und dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 liegt.In the present embodiment and as in 7 shown is a part of the main body part 302 an intermediate section 302a which is an area that extends around the passage opening 205 extends and between the placement surface 201 and the first resin multilayer substrate 101 lies.
Die Mutter 303 (die Muttern 303) ist (sind) in diesem Zwischenabschnitt 302a angeordnet, und eine Schraubverbindung zwischen Verbinder 300 und erstem Harzmehrschichtsubstrat 101 erfolgt damit an diesem Zwischenabschnitt 302a. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Zwischenabschnitt 302a dünnwandiger als derjenige Bereich des Hauptkörperteils 302, der in die Durchgangsöffnung 205 eingesetzt ist. The mother 303 (the nuts 303 ) is (are) in this intermediate section 302a arranged, and a screw connection between connectors 300 and first resin multilayer substrate 101 takes place at this intermediate section 302a , In the present embodiment, the intermediate section 302a thinner than that portion of the main body part 302 in the passage opening 205 is used.
Die Mutter 303 wird – wie bereits erwähnt – bevorzugt durch Einsatzgießen beim Bilden des Hauptkörperteils 203 aus einem für den Verbinder geeigneten Harz oder Kunststoff mit eingegossen, wobei Beispiele für ein geeignetes Harz oder einen geeigneten Kunststoff PPS (Polyphenylensulfid) oder PBT (Polybutylenterephthalat) sind.The mother 303 is - as already mentioned - preferred by insert molding in forming the main body part 203 molded from a suitable resin for the connector or plastic, examples of a suitable resin or a suitable plastic PPS (polyphenylene sulfide) or PBT (polybutylene terephthalate) are.
Wie in 7 gezeigt, werden das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 und der Hauptkörperteil 302 durch Metallschrauben 304 verschraubt, welche jeweils in die Mutter 303 durch das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 hindurch eingeschraubt sind. Wenn die Schraube 304 ein Außengewinde hat und eine Innenfläche der Mutter 303 ein Innengewinde ist, um ein Beispiel zu nennen, kann das erste Mehrschichtsubstrat 101 und der Hauptkörperteil 302 des Verbinders 300 über eine Schraubverbindung zwischen Schraube 302 und Mutter 303 verbunden werden.As in 7 are shown, the first resin multilayer substrate 101 and the main body part 302 through metal screws 304 screwed, each one in the mother 303 through the first resin multilayer substrate 101 are screwed through. If the screw 304 has an external thread and an inner surface of the nut 303 an internal thread is, for example, the first multilayer substrate 101 and the main body part 302 of the connector 300 via a screw connection between screw 302 and mother 303 get connected.
Wie oben beschrieben, ist das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 durch eine Klebung mittels des Klebers 400 an der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 festgelegt. Weiterhin ist bei der vorliegenden Ausführungsform der Zwischenabschnitt 302a des Hauptkörperteils 302 durch einen Kleber 401 an der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 verklebt. Ein Kleber aus einem Silikonharz kann beispielsweise für diesen Kleber 401 zum Verkleben und Bonden des Verbinders verwendet werden.As described above, the first resin multi-layer substrate 101 by gluing by means of the glue 400 on the layout surface 201 of the housing 200 established. Furthermore, in the present embodiment, the intermediate portion 302a of the main body part 302 through a glue 401 on the layout surface 201 of the housing 200 bonded. An adhesive made of a silicone resin, for example, for this adhesive 401 used for bonding and bonding of the connector.
Wie in 7 gezeigt, ist ein Vorsprung 305 vorgesehen, der in Richtung des Gehäuses 200 vorsteht und an dem Zwischenabschnitt 302a ausgebildet ist, um mit dem Gehäuse 200 verklebt zu werden, wobei eine Vertiefung 206 für einen Eingriff mit dem Vorsprung 305 am Gehäuse 200 vorgesehen ist.As in 7 shown is a lead 305 provided in the direction of the housing 200 protrudes and at the intermediate section 302a is designed to work with the case 200 to be glued, with a recess 206 for an engagement with the projection 305 on the housing 200 is provided.
Die Formgebungen für den Vorsprung 305 und die Vertiefung 206 sind nicht speziell vorgeschrieben, beispielsweise ist eine V-Form oder U-Form im Querschnitt gesehen denkbar. Anstelle einer ebenen oder geradflächigen Ausbildung der Flächen von Vorsprung 305 und Vertiefung 206 kann auch eine unregelmäßige Oberflächenformgebung gewählt werden. In der vorliegenden Ausführungsform hat gemäß 2 die Vertiefung 206 die Form einer umlaufenden Vertiefung, welche trogartig die Durchgangsöffnung 205 umgibt, und (in 2 nicht dargestellt) der Vorsprung 305 hat die Form einer umlaufenden Wand oder Rippe entsprechend der Vertiefung 206.The shapes for the projection 305 and the depression 206 are not specifically prescribed, for example, a V-shape or U-shape in cross-section is conceivable. Instead of a flat or ebenflächigen training of the surfaces of projection 305 and deepening 206 also an irregular surface shaping can be chosen. In the present embodiment, according to 2 the depression 206 the shape of a circumferential recess, which trogartig the passage opening 205 surrounds, and (in 2 not shown) the projection 305 has the shape of a circumferential wall or rib corresponding to the recess 206 ,
Bei der vorliegenden Ausführungsform steht in dem Bereich, wo das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 und der Hauptkörperteil 302 des Verbinders 300 mittels der Schraubverbindung zwischen Schraube 304 und Mutter 303 festgelegt sind, ein vorderer Endabschnitt der Schraube 304 von dem Hauptkörperteil 302 vor und weist damit in Richtung Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200.In the present embodiment, in the area where the first resin multi-layer substrate stands 101 and the main body part 302 of the connector 300 by means of the screw connection between screw 304 and mother 303 are fixed, a front end portion of the screw 304 from the main body part 302 and thus points in the direction of the arrangement surface 201 of the housing 200 ,
Ein Bereich an der Anordnungsoberfläche 201, der dem vorderen Endabschnitt der Schraube 304 gegenüberliegt, ist als vertiefter Abschnitt 207 ausgebildet, der von dem umgebenden Bereich zurückspringt. Ein thermisch leitfähiger Kleber 402 ist in diesem vertieften Abschnitt 207 angeordnet, und die Schraube 304 und das Gehäuse 200 sind über diesen thermisch leitfähigen Kleber 402 miteinander verklebt.An area on the layout surface 201 , which is the front end portion of the screw 304 is opposite, is as a recessed section 207 formed, which jumps back from the surrounding area. A thermally conductive adhesive 402 is in this recessed section 207 arranged, and the screw 304 and the case 200 are about this thermally conductive adhesive 402 glued together.
Ein Stoff ähnlich dem Kleber 400 zum Verkleben der Substrate 100 bis 102 mit dem Gehäuse 200 kann beispielsweise für diesen thermisch leitfähigen Kleber 402 verwendet werden. Jedoch benötigt der thermisch leitfähige Kleber 402 letztendlich nur eine ausgezeichnete thermische Leitfähigkeit; die elektrische Leitfähigkeit bzw. die elektrischen Isolationseigenschaften sind sekundär. Somit kann für den Kleber 402 ein Werkstoff mit oder ohne elektrische Isolationseigenschaften verwendet werden oder die Verbindung kann über eine Lötstelle erfolgen.A substance similar to the glue 400 for bonding the substrates 100 to 102 with the housing 200 For example, for this thermally conductive adhesive 402 be used. However, the thermally conductive adhesive needs 402 ultimately only excellent thermal conductivity; the electrical conductivity or the electrical insulation properties are secondary. Thus, for the glue 402 a material with or without electrical insulation properties can be used or the connection can be made via a solder joint.
Der Aufbau bestehend aus der Verbindung des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101, des Gehäuses 200 und des Verbinders 300 wird wie folgt hergestellt. Zunächst wird der Stift (werden die Stifte) 301 des Verbinders 300 in die Öffnung (die Öffnungen) 101a des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 eingeführt, und das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 und der Verbinder 300 werden über die Schraube (die Schrauben) 304 verschraubt.The structure consisting of the connection of the first resin multilayer substrate 101 , of the housing 200 and the connector 300 is made as follows. First, the pin (will the pins) 301 of the connector 300 in the opening (the openings) 101 of the first resin multilayer substrate 101 introduced, and the first resin multilayer substrate 101 and the connector 300 be over the screw (the screws) 304 screwed.
In dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 ist eine entsprechende Durchgangsöffnung ausgebildet, in welche die Schraube 304 eingeführt wird. Während der Verschraubung wird der Stift 301 in die Öffnung 101a eingeführt, und das Substrat 101 und der Verbinder 300 werden durch die Verschraubung miteinander in Kontakt gebracht, wobei die Durchgangsöffnung im ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 und die Mutter 303 zunächst in Fluchtung zueinander gebracht werden.In the first resin multi-layer substrate 101 a corresponding passage opening is formed, into which the screw 304 is introduced. During the screwing is the pin 301 in the opening 101 introduced, and the substrate 101 and the connector 300 are brought into contact with each other by the screw, wherein the through hole in the first resin multilayer substrate 101 and the mother 303 first be brought into alignment with each other.
Nach der Verschraubung wird der Stift 301 mit dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 durch eine Lötverbindung verbunden. Dieses Löten erfolgt bevorzugt durch ein Reflow-Verfahren, welches ein üblicherweise verwendetes Verfahren zur Verwendung eines Stifts eines Verbinders mit einem Verdrahtungssubstrat oder einer Platine ist. Im Ergebnis ist der Stift 301 durch das Lot 101b in der Öffnung 101a festgelegt. (Es versteht sich, dass in der voranstehenden und in der nachfolgenden Beschreibung die singuläre Verwendung von beispielsweise „Stift 301”, „Schraube 304” etc. sich äquivalent auf die zeichnerisch dargestellte Mehrzahl von Stiften, Schrauben etc. bezieht.) Danach wird das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 zusammen mit dem Verbinder 300 an der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 mittels des Klebers 400 angebracht und befestigt. Auf oben beschriebene Weise wird die Einheit bestehend aus erstem Harzmehrschichtsubstrat 101, Gehäuse 200 und Verbinder 300 gebildet.After screwing the pin is 301 with the first resin multilayer substrate 101 connected by a solder joint. This soldering is preferably carried out by a reflow method, which A commonly used method of using a pin of a connector with a wiring substrate or board. The result is the pen 301 through the lot 101b in the opening 101 established. (It should be understood that in the foregoing and following description, the singular use of, for example, "pen 301 "," Screw 304 Etc., equivalently refers to the plurality of studs, screws, etc. shown in the drawing.) Thereafter, the first resin multilayer substrate 101 together with the connector 300 on the layout surface 201 of the housing 200 by means of the glue 400 attached and attached. In the manner described above, the unit consisting of first resin multi-layer substrate 101 , Casing 200 and connectors 300 educated.
Wie weiter oben beschrieben, ist das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102 ebenfalls an der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 angebracht, wobei seine eine Hauptoberfläche zu dem Gehäuse 200 weist. Wie in 3 gezeigt, ist das wenigstens eine schwach heizende Element 600 auf der anderen Hauptoberfläche des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 angebracht. Dieses schwach heizende Element 600 muss nicht in allen Fällen vorhanden sein.As described above, the second resin multi-layer substrate 102 also on the layout surface 201 of the housing 200 attached, with its one main surface to the housing 200 has. As in 3 this is at least one weak heating element 600 on the other major surface of the second resin multilayer substrate 102 appropriate. This weak heating element 600 does not have to be present in all cases.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind gemäß den 3, 5 und 6 die Durchsteckbefestigungsbauteile 700, 800 an der einen Hauptoberfläche des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 auf Seiten des Gehäuses 200 angeordnet.In the present embodiment, according to the 3 . 5 and 6 the push-through fastening components 700 . 800 on the one major surface of the second resin multilayer substrate 102 on the side of the case 200 arranged.
Die Durchsteckbefestigungsbauteile 700, 800 sind (elektrische und/oder elektronische) Bauteile, welche mittels Durchgangsöffnungen in zugehörigen Platinen oder Substraten zu befestigen sind und umfassen hierfür nach außen vorstehende Leiter 701, 801. Die Bauteile 700, 800 sind gemeinsam verwendete Bauteile, welche an dem zweiten Harzmehrschichtsubstrat 102 mittels einer Durchsteckanordnung verwendet werden, wobei die Leiter 701, 801 in Öffnungen oder Löcher 102a des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 eingesetzt sind.The push-through fastening components 700 . 800 are (electrical and / or electronic) components, which are to be fastened by means of through holes in associated boards or substrates and include for this purpose outwardly projecting conductors 701 . 801 , The components 700 . 800 are shared components attached to the second resin multi-layer substrate 102 be used by means of a through-hole arrangement, wherein the conductors 701 . 801 in openings or holes 102 of the second resin multilayer substrate 102 are used.
In dem Beispiel der 2, 5 und 6 sind als Durchsteckbefestigungsbauteile ein Elektrolytkondensator 700 und eine Spule 800 verwendet. Die Leiter 701, 801 dieser Durchsteckbefestigungsbauteile oder mittels Durchgangsöffnungen zu befestigender Bauteile 700, 800 sind in die Löcher 102a des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 eingeführt, um durch ein Lot 102b elektrisch und mechanisch mit dem Substrat 102 verbunden zu werden.In the example of 2 . 5 and 6 are as Durchsteckbefestigungsbauteile an electrolytic capacitor 700 and a coil 800 used. The ladder 701 . 801 this through-fitting or components to be fastened by means of through holes 700 . 800 are in the holes 102 of the second resin multilayer substrate 102 introduced by a lot 102b electrically and mechanically with the substrate 102 to be connected.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die Bauteile 700, 800 an der einen Hauptoberflächenseite des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 angebracht. Die oben beschriebene zweite Vertiefung 204 ist auf Seiten der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 ausgebildet, und die Bauteile 700, 800, die von einer Hauptoberfläche des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 vorstehen, sind in dieser zweiten Vertiefung 204 aufgenommen.In the present embodiment, the components 700 . 800 on the one major surface side of the second resin multilayer substrate 102 appropriate. The second well described above 204 is on the side of the layout surface 201 of the housing 200 trained, and the components 700 . 800 derived from a major surface of the second resin multilayer substrate 102 protrude, are in this second recess 204 added.
Wie in den 5 und 6 gezeigt, sind in dieser zweiten Vertiefung 204 die Bauteile 700, 800 mit dem Gehäuse 200 durch einen Kleber 404 für diese Bauteile befestigt. Dieser Kleber 404 für die Bauteile 700, 800 ist ein üblicherweise verwendeter Kleber aus beispielsweise Silikonharz.As in the 5 and 6 are shown in this second recess 204 the components 700 . 800 with the housing 200 through a glue 404 attached for these components. This glue 404 for the components 700 . 800 is a commonly used adhesive of, for example, silicone resin.
Wie in 3 dargestellt, werden in der elektronischen Vorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform die Harzmehrschichtsubstrate 101, 102, die durch den Kleber 400 mit dem Gehäuse 200 verbunden bzw. an diesem befestigt sind, weiterhin durch Verstärkungsschrauben 900 festgehalten oder festgeklemmt. Folglich wird eine noch bessere Befestigung der Substrate 101, 102 am Gehäuse 200 möglich. Diese Klemmschrauben 900 zur Verstärkung der Befestigung oder zum Festklemmen der Substrate müssen jedoch nicht notwendigerweise vorhanden sein.As in 3 are shown in the electronic device 1 In the present embodiment, the resin multi-layer substrates 101 . 102 passing through the glue 400 with the housing 200 are connected or attached to this, further by reinforcing screws 900 held or clamped. Consequently, an even better attachment of the substrates 101 . 102 on the housing 200 possible. These clamping screws 900 However, to enhance the attachment or to clamp the substrates need not necessarily be present.
Wie in den 3 bis 6 gezeigt, sind in der elektronischen Vorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform das Keramiksubstrat 100, das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 und das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102 elektrisch untereinander durch Bonddrähte 110 aus beispielsweise Aluminium verbunden.As in the 3 to 6 are shown in the electronic device 1 In the present embodiment, the ceramic substrate 100 , the first resin multilayer substrate 101 and the second resin multi-layer substrate 102 electrically with each other by bonding wires 110 made of aluminum, for example.
Die Bonddrähte 110 werden durch ein allgemein bekanntes Drahtbondverfahren gebildet. Folglich sind die Substrate 100 bis 102 und die sich auf den Substraten 100 bis 102 befindlichen Bauteile elektrisch untereinander verbunden und sind weiterhin über den Verbinder 300 elektrisch mit der Außenseite der Vorrichtung 1 in Verbindung.The bonding wires 110 are formed by a well-known wire bonding method. Consequently, the substrates 100 to 102 and that are on the substrates 100 to 102 located electrically connected to each other and are still on the connector 300 electrically with the outside of the device 1 in connection.
Die einzelnen Bonddrähte 110 werden mit Kontaktfeldern 111, 112, 113 für eine Drahtbondierung verbunden, die sich auf der anderen Hauptoberfläche der jeweiligen Substrate 100 bis 102 befinden. Das Drahtbondierkontaktfeld 111 des Keramiksubstrats 100 ist beispielsweise ein übliches Kontaktfeld aus Kupfer (Cu). Das Drahtbondierkontaktfeld 112 des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 und das Drahtbondierkontaktfeld 113 des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 sind übliche Kontaktfelder, die erhalten werden durch Durchführen einer Au/Ni-Plattierung oder Au/Pd/Ni-Plattierung auf Cu, wenn eine direkte Drahtbondierung mit dem Draht 110 erfolgt. Die Kontaktfelder 112, 113 sind übliche Kontaktfelder, welche erhalten werden durch eine Preflux-Behandlung von Cu, wenn sich ein Anschlussteil 115 (siehe 8) zwischen dem Draht 110 und den Kontaktfeldern 112, 113 befindet.The individual bonding wires 110 be with contact fields 111 . 112 . 113 connected to a wire bond, which is located on the other major surface of the respective substrates 100 to 102 are located. The wire bonding contact field 111 of the ceramic substrate 100 is, for example, a common contact field made of copper (Cu). The wire bonding contact field 112 of the first resin multilayer substrate 101 and the wire bonding contact pad 113 of the second resin multilayer substrate 102 are common contact fields obtained by performing Au / Ni plating or Au / Pd / Ni plating on Cu when direct wire bonding with the wire 110 he follows. The contact fields 112 . 113 are common contact fields, which are obtained by a Preflux treatment of Cu, if there is a connection part 115 (please refer 8th ) between the wire 110 and the contact fields 112 . 113 located.
Gemäß 8 ist das Anschlussteil 115 aus Metall durch ein Lot 114 mit dem Kontaktfeld 112 auf dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 bzw. dem Kontaktfeld 113 des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 befestigt. Der Bonddraht 110 wird dann an diesem Anschlussteil 114 befestigt. According to 8th is the connection part 115 made of metal by a solder 114 with the contact field 112 on the first resin multilayer substrate 101 or the contact field 113 of the second resin multilayer substrate 102 attached. The bonding wire 110 will then be on this connector 114 attached.
Das Anschlussteil 115 wird abhängig von experimentellen Ergebnissen oder Untersuchungsergebnissen verwendet, und das Anschlussteil 115 ist ein plattenförmiges Material mit einer ebenen Form im Wesentlichen gleich derjenigen Form der Kontaktfelder 112, 113.The connection part 115 is used depending on experimental results or test results, and the connecting part 115 is a plate-shaped material having a planar shape substantially equal to that of the contact pads 112 . 113 ,
Was das Keramiksubstrat 100 betrifft, so wird eine Drahtbondierung auf dem Kontaktfeld 111 aus dem Cu-System oder Ag-System durchgeführt. Experimente und Untersuchungen haben gezeigt, dass es kein Problem mit der Verbindung beim Drahtbondieren auf dem Keramiksubstrat 100 gibt.What the ceramic substrate 100 is concerned, a wire bond on the contact field 111 performed from the Cu system or Ag system. Experiments and investigations have shown that there is no problem with the bond during wire bonding on the ceramic substrate 100 gives.
Was jedoch die Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 betrifft, werden dort die Kontaktfelder 112, 113 erhalten durch eine Plattierung von Cu mit Nickel oder Gold, und dann wird eine Drahtbondierung auf dieser Nickel- oder Goldplattierung durchgeführt. In diesem Fall kann, wie Experimente und Untersuchungen gezeigt haben, eine Korrosion am Verbindungsabschnitt in einer Hochtemperaturumgebung bei hoher Feuchtigkeit verursacht werden (z. B. bei 85°C und 85% relativer Luftfeuchtigkeit), und die Verbindungsfestigkeit wird dadurch verringert.What, however, the resin multi-layer substrates 101 . 102 concerns, there are the contact fields 112 . 113 obtained by plating Cu with nickel or gold, and then wire bonding is performed on this nickel or gold plating. In this case, as experiments and investigations have shown, corrosion at the joint portion in a high-temperature environment at high humidity can be caused (for example, at 85 ° C and 85% RH), and joint strength is thereby lowered.
Obgleich die Plattierungsbedingungen geeignet eingestellt werden können, ist es schwierig, präzise die Plattierungsbedingungen zu handhaben, und die präzise Handhabung der Bedingungen ist mit Blick auf die Herstellungsausbeute nachteilig. Folglich ist es vorteilhaft, wenn das Anschlussteil 115 aus einem Metall mit annähernd gleichen linearen Ausdehnungskoeffizienten (annähernd 15 ppm/°C) zu den Harzmehrschichtsubstraten 101, 102 auf die Kontaktfelder 112, 113 der Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 gelötet wird und dass die Drahtbondierung dann auf diesem Anschlussteil 115 erfolgt. Insbesondere kann für die Anschlussteile 115 eine Eisen/Nickel-Legierung, beispielsweise 42-Alloy, verwendet werden.Although the plating conditions can be suitably adjusted, it is difficult to precisely handle the plating conditions, and the precise handling of the conditions is disadvantageous from the viewpoint of manufacturing yield. Consequently, it is advantageous if the connection part 115 of a metal with approximately the same linear expansion coefficient (approximately 15 ppm / ° C) to the resin multi-layer substrates 101 . 102 on the contact fields 112 . 113 the resin multi-layer substrates 101 . 102 is soldered and that the wire bonding then on this connector 115 he follows. In particular, for the connection parts 115 an iron / nickel alloy, such as 42-Alloy be used.
Im Ergebnis wird die Haltefestigkeit der Drahtbondierung bei der obigen hohen Temperatur und der hohen Luftfeuchtigkeit nicht verringert. Mittels dieses Anschlussteils 115 kann somit eine Drahtbondierbarkeit unter Verwendung des Anschlussteils 115 sichergestellt werden, ohne dass Abhängigkeit von den Oberflächenzuständen der Kontaktfelder 112, 113 auf den Harzmehrschichtsubstraten 101, 102 vorliegt.As a result, the holding strength of the wire bonding is not lowered at the above high temperature and high humidity. By means of this connection part 115 Thus, a Drahtbondierbarkeit using the connection part 115 be ensured without dependence on the surface states of the contact fields 112 . 113 on the resin multi-layer substrates 101 . 102 is present.
Es erübrigt sich zu sagen, dass, solange die oben beschriebenen Plattierungsbedingungen für die Kontaktfelder 112, 113 richtig gesteuert werden können, die Anschlussteile 115 nicht zwingend notwendig sind und eine Drahtbondierung direkt auf den Kontaktfeldern 112, 113 erfolgen kann.Needless to say, as long as the above-described plating conditions for the contact pads 112 . 113 can be properly controlled, the connecting parts 115 are not mandatory and wire bonding directly on the contact pads 112 . 113 can be done.
Wie in den 4 und 6 gezeigt, kann bei der vorliegenden Ausführungsform auf der Seite der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 ein Bereich des Gehäuses 200, an welchem das Keramiksubstrat 100 angeklebt wird, niedriger liegen als ein Bereich des Gehäuses 200, auf welchen das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 gesetzt wird, und ein Bereich des Gehäuses 200, auf den das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102 gesetzt wird.As in the 4 and 6 in the present embodiment, on the side of the device surface 201 of the housing 200 an area of the housing 200 at which the ceramic substrate 100 is glued lower than a portion of the housing 200 on which the first resin multilayer substrate 101 is set, and an area of the housing 200 onto which the second resin multi-layer substrate 102 is set.
Somit kann auf der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 der Verklebungsbereich des Keramiksubstrats 100 weiter relativ zur Außenseite versetzt sein als die Verklebungsbereiche der Harzmehrschichtsubstrate 101, 102. Dieser Aufbau wird nachfolgend als Aufbau mit einem Höhenunterschied zwischen dem Keramiksubstrat und dem Harzmehrschichtsubstrat bezeichnet.Thus, on the placement surface 201 of the housing 200 the bonding area of the ceramic substrate 100 further offset relative to the outside than the bonding areas of the resin multi-layer substrates 101 . 102 , This structure will hereinafter be referred to as a structure having a height difference between the ceramic substrate and the resin multi-layer substrate.
Als Ergebnis dieses Aufbaus mit dem Höhenunterschied zwischen Keramiksubstrat und Harzmehrschichtsubstrat ist bei der elektronischen Vorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform gemäß den 4 und 6 eine Oberfläche des Dichtmaterials 503, welches den Halbleiterchip 500 auf der anderen Hauptoberfläche des Keramiksubstrats 100 bedeckt, tiefer angeordnet als der Verklebungsbereich des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 auf der Anordnungsoberfläche 201 und der Verklebungsbereich des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 auf der Anordnungsoberfläche 201.As a result of this construction with the height difference between the ceramic substrate and the resin multi-layer substrate, in the electronic device 1 the present embodiment according to the 4 and 6 a surface of the sealing material 503 which the semiconductor chip 500 on the other major surface of the ceramic substrate 100 covered lower than the bonding area of the first resin multilayer substrate 101 on the layout surface 201 and the bonding area of the second resin multi-layer substrate 102 on the layout surface 201 ,
Durch diese Ausgestaltung wird, wenn das Dichtmaterial 503 zum Schutz des blank angeordneten Halbleiterchips 500 auf das Keramiksubstrat 100 aufgebracht wird, eine Struktur geschaffen, die geeignet ist, zu verhindern, dass das Dichtmaterial 503 zur Seite des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 oder zur Seite des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 austritt. Somit ist ein Rahmenkörper, der dieses Austreten des Dichtmaterials 503 verhindern soll, unnötig, und die Vorrichtung 1 kann kostengünstiger hergestellt werden.By this configuration, when the sealing material 503 to protect the blank semiconductor chip 500 on the ceramic substrate 100 is applied, created a structure that is suitable to prevent the sealing material 503 to the side of the first resin multilayer substrate 101 or to the side of the second resin multilayer substrate 102 exit. Thus, a frame body, this leakage of the sealing material 503 should prevent, unnecessary, and the device 1 can be produced more cheaply.
Falls kein Bedarf besteht, kann auf das Dichtmaterial 503 verzichtet werden. Jedoch sollte der Halbleiterchip 500 mit dem Dichtmaterial 503 zumindest bedeckt sein, wenn ein Halbleiterchip 500 vom sogenannten Bare-Chip-Typ verwendet wird. Falls hier eine geringe oder gar keine Wahrscheinlichkeit vorliegt, dass das Dichtmaterial 503 zur Seite der Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 austreten kann, muss die obige Ausgestaltung mit dem Höhenunterschied zwischen Keramiksubstrat und Harzmehrschichtsubstrat nicht zwingend vorhanden sein.If there is no need, can on the sealing material 503 be waived. However, the semiconductor chip should 500 with the sealing material 503 at least be covered when a semiconductor chip 500 is used by the so-called bare-chip type. If there is little or no probability that the sealing material 503 to the side of the resin multi-layer substrates 101 . 102 can escape, the above embodiment with the Height difference between ceramic substrate and resin multilayer substrate not necessarily be present.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist gemäß den 2 und 3 bis 6 wenigstens eine Vertiefung 210 zum Begrenzen des Austritts des Klebers 400 aus dem Sollklebebereich heraus auf dem Bereich der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 ausgebildet, wo das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 zu verkleben ist, sowie auf dem Bereich der Anordnungsoberfläche 20, wo das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102 zu verkleben ist. Diese Vertiefung 210 ist im Nahbereich, d. h. am Umfangsteil von Endabschnitten der Klebebereiche der Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 ausgebildet.In the present embodiment, according to the 2 and 3 to 6 at least one depression 210 for limiting the exit of the adhesive 400 out of the target adhesive area on the area of the placement surface 201 of the housing 200 formed where the first resin multilayer substrate 101 is to be glued, as well as on the area of the arrangement surface 20 where the second resin multi-layer substrate 102 to glue is. This depression 210 is in the vicinity, that is, at the peripheral part of end portions of the adhesive areas of the resin multi-layer substrates 101 . 102 educated.
Wie gestrichelt in 9 dargestellt, kann, falls diese Vertiefung 210 nicht vorgesehen wäre, der Kleber 400 wesentlich aus dem gewünschten Verklebungsbereich heraus austreten. Durch Ausbilden der Vertiefung 210 kann jedoch überschüssiger Kleber 400 zum Zeitpunkt der Verklebung der ersten und zweiten Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 in der Vertiefung 210 aufgenommen werden. Folglich kann ein Heraustreten des Klebers 400 in der in 9 gestrichelt dargestellten Weise verhindert werden.As dashed in 9 can, if this depression 210 not intended, the glue 400 essentially escape from the desired bonding area out. By forming the recess 210 However, excess glue can 400 at the time of bonding the first and second resin multi-layer substrates 101 . 102 in the depression 210 be recorded. Consequently, a sticking out of the glue 400 in the in 9 dashed manner shown prevented.
Verschiedene Formen, beispielsweise eine U-Form oder V-Form, können für die Form der Vertiefung 210 verwendet werden. Falls es unwahrscheinlich ist, dass überschüssiger Kleber 400 zum Zeitpunkt der Anbringung der ersten und zweiten Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 austritt, kann das Gehäuse 200 ohne diese Vertiefungen 210 oder nur mit Teilen hiervon gebildet werden.Various shapes, for example a U-shape or V-shape, may be used for the shape of the recess 210 be used. If it is unlikely that excess adhesive 400 at the time of mounting the first and second resin multi-layer substrates 101 . 102 exit, the housing can 200 without these depressions 210 or only with parts thereof.
Wie in 2 gezeigt, sind auf der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 Vorsprünge 220 zur Positionierung des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 und zur Positionierung des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 ausgebildet.As in 2 are shown on the layout surface 201 of the housing 200 projections 220 for positioning the first resin multilayer substrate 101 and positioning the second resin multi-layer substrate 102 educated.
Wie in 10 gezeigt, weisen das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 und das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102 entsprechend Löcher oder Bohrungen 221 für ihre Positionierung an Positionen entsprechend dem Vorsprung 220 auf. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Löcher 221 zur Positionierung Durchgangsöffnungen, welche die Substrate 101 und 102 in Dickenrichtung durchtreten. Die Vorsprünge 220 werden in die Öffnungen 221 eingesetzt, so dass die Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 relativ zum Gehäuse 200 ausgerichtet und gehalten sind.As in 10 show the first resin multilayer substrate 101 and the second resin multi-layer substrate 102 corresponding holes or holes 221 for their positioning at positions corresponding to the projection 220 on. In the present embodiment, the holes are 221 for positioning through holes, which are the substrates 101 and 102 in the thickness direction. The projections 220 be in the openings 221 used so that the resin multi-layer substrates 101 . 102 relative to the housing 200 are aligned and held.
Wenn daher die ersten und zweiten Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 auf das Bett des Klebers 400 gesetzt werden, gelangen der Vorsprung 220 und das Loch 221 (die Vorsprünge 220 und die Löcher 221) in Eingriff miteinander, und eine Fehlausrichtung der Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 kann damit vermieden werden. Wenn es kein Problem einer möglichen Fehlausrichtung der Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 gibt, kann auf die Vorsprünge 220 und die Löcher 221 verzichtet werden.Therefore, when the first and second resin multi-layer substrates 101 . 102 on the bed of glue 400 be set, get the lead 220 and the hole 221 (the projections 220 and the holes 221 ), and misalignment of the resin multi-layer substrates 101 . 102 can be avoided. If there is no problem of possible misalignment of the resin multi-layer substrates 101 . 102 there can be on the tabs 220 and the holes 221 be waived.
Bei der vorliegenden Ausführungsform haben, wie oben beschrieben, das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 und das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102 beide Klebebereiche, wo ein Teil von, insbesondere Umfangsteile, ihrer einen Hauptoberflächen mit dem Gehäuse 200 über den Kleber 400 verklebt werden. Die Substrate 101, 102 enthalten nicht verklebte Bereiche, wo der Kleber 400 nicht vorhanden ist und welche innerhalb dieser Verklebungsbereiche liegen.In the present embodiment, as described above, the first resin multi-layer substrate 101 and the second resin multi-layer substrate 102 both adhesive areas, where a part of, in particular peripheral parts, their one main surfaces with the housing 200 over the glue 400 be glued. The substrates 101 . 102 do not contain glued areas where the glue is 400 is not present and which lie within these bonding areas.
Zwischen dem Gehäuse 200 und den Harzmehrschichtsubstraten 101, 102 in 11 verteilt sich der Kleber 400 idealerweise über den gesamten Sollverklebungsbereich, und eine korrekte Verklebung ist sichergestellt. Wenn sich der Kleber 400 nicht über den Sollverklebungsbereich verteilt, kann die Klebeeigenschaft unzureichend werden.Between the case 200 and the resin multi-layer substrates 101 . 102 in 11 the glue spreads 400 ideally over the entire target bonding area, and a correct bond is ensured. If the glue 400 does not spread over the Sollverklebungsbereich, the adhesive property may be insufficient.
Was den Aufbau von 11 betrifft, so ist bezüglich des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 eine Durchgangsöffnung 120 für eine Kleberbestätigung in einem Randbereich des Verklebungsbereichs des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 ausgebildet, welche das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 in dessen Dickenrichtung durchtritt, und für das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102 ist auf ähnliche Weise eine Durchgangsöffnung 120 für eine Kleberbestätigung im Randbereich des Verklebungsbereichs des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 im zweiten Harzmehrschichtsubstrat 102 ausgebildet, welche dieses in Dickenrichtung von einer Hauptoberfläche zur anderen Hauptoberfläche durchtritt.What the construction of 11 is concerned, with respect to the first resin multilayer substrate 101 a passage opening 120 for adhesive confirmation in an edge portion of the bonding area of the first resin multilayer substrate 101 formed, which the first resin multilayer substrate 101 in the thickness direction thereof, and for the second resin multilayer substrate 102 is similarly a through hole 120 for adhesive confirmation in the edge region of the bonding area of the second resin multilayer substrate 102 in the second resin multilayer substrate 102 is formed, which passes through this in the thickness direction from one main surface to the other main surface.
Wenn die ersten und zweiten Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 auf dem Kleber 400 aufgesetzt werden, kann der Kleber 400 visuell durch diese Durchgangsöffnung 120 festgestellt werden. Unter Verwendung der Ausgestaltung von 11 kann, wenn der Kleber 400 in der Durchgangsöffnung 120 zum Zeitpunkt der Anordnung der Substrate 101, 102 auf dem Kleber 400 sichtbar ist/wird, sichergestellt werden, dass der Kleber 400 sich ausreichend bis zu dem Randbereich des Verklebungsbereichs hin verteilt hat.When the first and second resin multi-layer substrates 101 . 102 on the glue 400 Can be put on the glue 400 visually through this passage opening 120 be determined. Using the embodiment of 11 can if the glue 400 in the passage opening 120 at the time of the arrangement of the substrates 101 . 102 on the glue 400 is visible / will ensure that the glue 400 has sufficiently distributed to the edge region of the bond area.
Wenn umgekehrt der Kleber 400 nicht oder nur teilweise in der Durchgangsöffnung 120 sichtbar ist/wird, kann festgestellt werden, dass sich der Kleber 400 nicht ausreichend bis in die Randbereiche des Verklebungsbereichs verteilt hat. Somit kann zum Zeitpunkt der Anordnung der Harzmehrschichtsubstrate 101, 102 auf dem Kleber durch diese Durchgangsöffnung 120 bestätigt werden, ob sich der Kleber 400 bis zu dem gewünschten bzw. notwendigen Bereich hin verteilt hat. Wenn die Bestätigung einer hinreichenden Verteilung oder Ausbreitung des Klebers 400 nicht zwingend notwendig ist, kann auf die Durchgangsöffnung 120 für die visuelle Bestätigung des Klebers 400 verzichtet werden. Die Feststellung ja/nein des Klebers in der Durchgangsöffnung 120 ist automatisierbar, z. B. über eine Videoüberwachung mit Auswerteelektronik.If, conversely, the glue 400 not or only partially in the through hole 120 is / is visible, it can be seen that the glue 400 not sufficiently distributed in the edge regions of the bond area. Thus, at the time of the arrangement of the resin multi-layer substrates 101 . 102 on the glue through this through hole 120 be confirmed, whether the glue 400 up to the desired or necessary area. If confirmation of adequate distribution or spread of the adhesive 400 is not mandatory, can on the passage opening 120 for the visual confirmation of the adhesive 400 be waived. The determination yes / no of the adhesive in the through hole 120 is automatable, z. B. via a video surveillance with evaluation.
Die elektronische Vorrichtung gemäß der bisher beschriebenen Ausführungsform wird auf folgende Weise hergestellt. Zunächst werden das Keramiksubstrat 100, auf dem der wenigstens eine Halbleiterchip 500 angeordnet ist, das erste Harzmehrschichtsubstrat 101, auf dem das wenigstens eine schwach heizende Element 600 und der Verbinder 300 angeordnet sind, und das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102, auf dem sich die Bauteile 700, 800 befinden, zusammengebaut und bereitgestellt. Diese Substrate 100, 101, 102 werden auf der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses angeklebt und befestigt. Die Details der Anbringung des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 wurden oben beschrieben.The electronic device according to the embodiment described so far is manufactured in the following manner. First, the ceramic substrate 100 on which the at least one semiconductor chip 500 is disposed, the first resin multilayer substrate 101 on which the at least one weakly heating element 600 and the connector 300 and the second resin multilayer substrate 102 on which are the components 700 . 800 are located, assembled and deployed. These substrates 100 . 101 . 102 be on the layout surface 201 glued and fixed the housing. The details of mounting the first resin multi-layer substrate 101 were described above.
Nachdem die Substrate 100 bis 102 untereinander durch die Bonddrähte 110 verbunden worden sind, werden das Keramiksubstrat 100 und damit der wenigstens eine Halbleiterchip 500 mit dem Dichtmaterial 503 bedeckt oder vergossen. Danach ist nach Anbringung der Abdeckung 3 am Gehäuse 200 die elektronische Vorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform fertiggestellt.After the substrates 100 to 102 with each other through the bonding wires 110 become the ceramic substrate 100 and thus the at least one semiconductor chip 500 with the sealing material 503 covered or potted. After that, after attaching the cover 3 on the housing 200 the electronic device 1 completed in the present embodiment.
Bei dieser elektronischen Vorrichtung 1 sind die drei Substrate, d. h. das Keramiksubstrat 100, das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 und das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102, an der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 über den Kleber 400 mit thermischer Leitfähigkeit und elektrischer Isolationseigenschaft angeheftet und befestigt. Folglich kann die Wärme von diesen drei Substraten 100 bis 102 über den Kleber 400 wirksam auf das Gehäuse 200 abgeführt werden. Damit ist eine herkömmliche Isolationsschicht zwischen Substrat und Gehäuse unnötig. Somit kann durch die vorliegende Ausführungsform eine elektronische Vorrichtung geschaffen werden, welche ausgezeichnete Wärmeabführeigenschaften und preiswerten Aufbau hat.In this electronic device 1 are the three substrates, ie the ceramic substrate 100 , the first resin multilayer substrate 101 and the second resin multi-layer substrate 102 , at the arrangement surface 201 of the housing 200 over the glue 400 adhered and fixed with thermal conductivity and electrical insulation property. Consequently, the heat from these three substrates 100 to 102 over the glue 400 effective on the case 200 be dissipated. Thus, a conventional insulation layer between the substrate and the housing is unnecessary. Thus, by the present embodiment, an electronic device can be provided which has excellent heat dissipation characteristics and inexpensive structure.
Bei der elektronischen Vorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform sind das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102, auf dem die in den Durchgangsöffnungen zu befestigenden Bauteile 700, 800 angeordnet sind, und das Gehäuse 200 nicht nur durch eine Klebung miteinander verbunden, sondern die besagten Bauteile 700, 800 und das Gehäuse 200 sind auch in der zweiten Vertiefung 204 miteinander verklebt. Selbst wenn daher Vibrationen auf die Vorrichtung 1 einwirken, können die drei Bauteile, d. h. das Gehäuse 200, das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102 und die Bauteile 700, 800 quasi als eine Einheit vibrieren. Von daher kann sich nicht ohne Weiteres eine Phasendifferenz in der Vibration zwischen diesen drei Bauteilen aufbauen.In the electronic device 1 In the present embodiment, the second resin multi-layer substrate 102 on which the components to be fastened in the passage openings 700 . 800 are arranged, and the housing 200 not only connected by a bond, but the said components 700 . 800 and the case 200 are also in the second recess 204 glued together. Even if therefore vibration on the device 1 act, the three components, ie the housing 200 , the second resin multilayer substrate 102 and the components 700 . 800 quasi vibrate as a unit. Therefore, a phase difference in the vibration between these three components can not easily be established.
Aus diesem Grund können die Leiter 701, 801 der Bauteile 700, 800, welche in das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102 eingesetzt sind, nicht ohne Weiteres brechen; auch bleiben die jeweiligen Lötverbindungen stabil. Im Ergebnis kann die vorliegende Ausführungsform eine elektronische Vorrichtung 1 schaffen, welche ausgezeichnete Vibrationsbeständigkeit hat.For this reason, the ladder 701 . 801 of the components 700 . 800 which is incorporated in the second resin multilayer substrate 102 are used, do not break easily; Also, the respective solder joints remain stable. As a result, the present embodiment can be an electronic device 1 create, which has excellent vibration resistance.
Bei der elektronischen Vorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform kann ein relativ viel Wärme erzeugendes Element bestehend aus zwei oder mehr schwach heizenden Elementen 600 auf dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 unmittelbar über dem Kleber 400 angeordnet werden. Da der Kleber 400 auch eine ausgezeichnete thermische Leitfähigkeit hat, ist diese Anordnung vorteilhaft, da die Wärmeabführleistung verbessert ist.In the electronic device 1 In the present embodiment, a relatively high heat generating element may be composed of two or more weakly heating elements 600 on the first resin multilayer substrate 101 immediately above the glue 400 to be ordered. As the glue 400 also has excellent thermal conductivity, this arrangement is advantageous because the Wärmeabführleistung is improved.
Bei der elektronischen Vorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform ist gemäß 7 die Mutter 303 durch Einsatzgießen quasi einstückig mit dem Hauptkörperteil 302 des Verbinders 300 ausgebildet, und der Verbinder 300 wird unter Verwendung dieser Mutter 303 mit dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 schraubverbunden. Folglich kann ein Verbinder 300 geschaffen werden, der mit dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 ohne Verwendung eines separaten Flansches verschraubbar ist, wie dies bisher der Fall war.In the electronic device 1 the present embodiment is according to 7 the mother 303 by insert molding quasi one-piece with the main body part 302 of the connector 300 trained, and the connector 300 is using this mother 303 with the first resin multilayer substrate 101 screw-connected. Consequently, a connector 300 to be created with the first resin multilayer substrate 101 can be screwed without the use of a separate flange, as was previously the case.
Bei der elektronischen Vorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform ist der Stift 301 in die Öffnung 101a im ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 eingesetzt und angelötet, und zwar aus Richtung der einen Hauptoberfläche des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 her, wobei der Hauptkörperteil 302 des Verbinders 300 in die Durchgangsöffnung 205 des Gehäuses 200 eingesetzt ist. Weiterhin ist die Mutter 303 an dem Zwischenabschnitt 302a vorgesehen, der ein Teil des Hauptkörperteils 302 des Verbinders 300 ist, und an diesem Zwischenabschnitt 302a wird somit die Schraubverbindung durchgeführt.In the electronic device 1 In the present embodiment, the pin is 301 in the opening 101 in the first resin multilayer substrate 101 inserted and soldered, from the direction of the one major surface of the first resin multilayer substrate 101 her, the main body part 302 of the connector 300 in the passage opening 205 of the housing 200 is used. Furthermore, the mother 303 at the intermediate section 302a provided, which is part of the main body part 302 of the connector 300 is, and at this intermediate section 302a Thus, the screw is performed.
Wenn daher eine Kraft in einer Richtung aufgebracht wird, in der der Hauptkörperteil 302 des Verbinders 300 von dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 getrennt werden würde, beispielsweise bei Motorvibrationen oder beim Aufstecken der Steckerbuchse 4, wird diese Kraft auf das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 in einer Richtung aufgebracht, in der das Substrat 101 auf die Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 gedrückt wird. Folglich hat die Vorrichtung 1 den Vorteil, dass das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 nicht ohne Weiteres klappern kann, und auf den Stift 301 wirkende Belastungen nehmen nicht zu.Therefore, when a force is applied in a direction in which the main body part 302 of the connector 300 from the first resin multilayer substrate 101 would be disconnected, for example during engine vibrations or when plugging the socket 4 , this force is applied to the first resin multilayer substrate 101 applied in a direction in which the substrate 101 on the layout surface 201 of the housing 200 is pressed. Consequently, the device has 1 the advantage that the first resin multilayer substrate 101 not easy can rattle, and on the pin 301 acting loads do not increase.
Das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 ist mit der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 durch den Kleber 400 verklebt. Folglich vibrieren das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 und das Gehäuse 200 quasi einteilig, da Substrat 101 und Gehäuse 200 untereinander verbunden und festgelegt sind, so dass auf den Stift 301 des Verbinders 300 wirkende Belastungen vermindert oder unterbunden werden.The first resin multilayer substrate 101 is with the placement surface 201 of the housing 200 through the glue 400 bonded. As a result, the first resin multi-layer substrate vibrates 101 and the case 200 quasi one-piece, because substrate 101 and housing 200 interconnected and fixed, so on the pen 301 of the connector 300 acting loads are reduced or prevented.
Wie in 7 gezeigt, ist bei der vorliegenden Ausführungsform der Vorsprung 305 an dem Verklebungsbereich des Zwischenabschnitts 302a des Hauptkörperteils 302 des Verbinders 300 mit dem Gehäuse 200 ausgebildet, und dieser Vorsprung 305 ist in der Vertiefung 206 auf Seiten des Gehäuses 200 in Eingriff und hier verklebt. Folglich ist der Verklebungsbereich zwischen Zwischenabschnitt 302a und Gehäuse 200 erhöht, so dass eine Erhöhung der Verklebungsfestigkeit erzielt wird.As in 7 is shown in the present embodiment, the projection 305 at the bonding area of the intermediate section 302a of the main body part 302 of the connector 300 with the housing 200 educated, and this projection 305 is in the depression 206 on the side of the case 200 engaged and glued here. Consequently, the bonding area is between intermediate section 302a and housing 200 increased, so that an increase in the bond strength is achieved.
Wie in 7 gezeigt, ist bei der vorliegenden Ausführungsform der vertiefte oder zurückspringende Abschnitt 207 in dem Bereich der Anordnungsoberfläche 201 ausgebildet, den der vordere Endabschnitt der Schraube 304 für die Schraubverbindung zwischen dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 und dem Verbinder 300 gegenüberliegt und der thermisch leitfähige Kleber 402 wird in diesem vertieften Abschnitt 207 eingebracht und damit wird die Schraube 304 mit dem Gehäuse 200 verklebt.As in 7 is shown in the present embodiment, the recessed or recessed portion 207 in the area of the placement surface 201 formed, the the front end portion of the screw 304 for the screw connection between the first resin multilayer substrate 101 and the connector 300 opposite and the thermally conductive adhesive 402 will in this recessed section 207 introduced and thus the screw 304 with the housing 200 bonded.
Folglich ist die Verbindung zwischen Gehäuse 200, erstem Harzmehrschichtsubstrat 101 und Verbinder 300 durch den thermisch leitfähigen Kleber 402 verstärkt. Weiterhin kann Wärme von dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 von der Schraube 304 über den thermisch leitfähigen Kleber 402 an das Gehäuse 200 abgegeben werden, so dass eine Wärmeabstrahlleistung verbessert ist.Consequently, the connection between housing 200 , first resin multi-layer substrate 101 and connectors 300 through the thermally conductive adhesive 402 strengthened. Furthermore, heat may be transferred from the first resin multi-layer substrate 101 from the screw 304 over the thermally conductive adhesive 402 to the housing 200 are discharged, so that a heat radiation performance is improved.
Beim Verfahren zur Ausbildung der verbundenen Einheit aus erstem Harzmehrschichtsubstrat 101, Gehäuse 200 und Verbinder 300 gemäß 7 wird zunächst der Verbinder 300 an dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 angebracht, und dann wird diese Baugruppe am Gehäuse 200 angebracht. Umgekehrt kann der Verbinder 300 an dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 angebracht werden, nachdem der Verbinder 300 am Gehäuse 200 angebaut worden ist.In the method of forming the joined unit of the first resin multilayer substrate 101 , Casing 200 and connectors 300 according to 7 First, the connector 300 on the first resin multilayer substrate 101 attached, and then this assembly is on the housing 200 appropriate. Conversely, the connector 300 on the first resin multilayer substrate 101 be attached after the connector 300 on the housing 200 has been grown.
Die Anbringung des Verbinders 300 vorab an dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 verbessert jedoch die Handhabbarkeit bei der Bearbeitung, da der Stift 301 des Verbinders 300 in der Öffnung 101a für den Verbinder besser positioniert und damit einfacher einführbar wird.The attachment of the connector 300 in advance on the first resin multilayer substrate 101 However, improves the handling during editing, since the pin 301 of the connector 300 in the opening 101 is better positioned for the connector and thus easier to insert.
Abwandlungen der obigen Ausführungsform werden nachfolgend beschrieben. Bei der obigen Ausführungsform sind die Bauteile 700, 800 an einer Hauptoberfläche des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 auf Seiten des Gehäuses 200 angeordnet. Falls möglich, können diese Bauteile 700, 800 auch auf der anderen Hauptoberflächenseite des zweiten Harzmehrschichtsubstrats 102 angeordnet werden.Modifications of the above embodiment will be described below. In the above embodiment, the components are 700 . 800 on a main surface of the second resin multilayer substrate 102 on the side of the case 200 arranged. If possible, these components can 700 . 800 also on the other main surface side of the second resin multilayer substrate 102 to be ordered.
Der Verbinder 300 ist mit dem ersten Harzmehrschichtsubstrat 101 verbunden, welches als ein Verdrahtungssubstrat dient. Die Ausgestaltung der Verbindung des Verbinders 300 mittels der Mutter 303 kann genauso gut bei einem einschichtigen Harzsubstrat oder Keramiksubstrat angewendet werden, und nicht nur bei einem Harzmehrschichtsubstrat, solange es sich um ein Verdrahtungssubstrat handelt.The connector 300 is with the first resin multilayer substrate 101 connected, which serves as a wiring substrate. The embodiment of the connection of the connector 300 by means of the mother 303 may be applied as well to a single-layer resin substrate or ceramic substrate, and not only to a resin multi-layer substrate as long as it is a wiring substrate.
Der Verbinder 300 ist an einer Hauptoberflächenseite des ersten Harzmehrschichtsubstrats 101 gegenüber der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 angebracht. Wenn möglich, kann der Verbinder 300 an der anderen Hauptoberflächenseite des Substrats 101 angebracht werden, welches die gegenüberliegende Seite hiervon ist. Auch in diesem Fall kann die oben beschriebene Schraubverbindung unter der Verwendung der Mutter 303 auf ähnliche Weise angewendet werden.The connector 300 is on a main surface side of the first resin multilayer substrate 101 opposite the placement surface 201 of the housing 200 appropriate. If possible, the connector can 300 on the other main surface side of the substrate 101 be attached, which is the opposite side thereof. Also in this case, the screw connection described above using the nut 303 be applied in a similar way.
In der obigen Ausführungsform sind zwei Harzmehrschichtsubstrate, d. h. das erste Harzmehrschichtsubstrat 101 und das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102, vorgesehen. Wenn möglich oder notwendig, kann das zweite Harzmehrschichtsubstrat 102 entfernt werden, und nur ein Substrat 101 kann als Harzmehrschichtsubstrat verwendet werden, wobei dann die Bauteile des Substrats 102 auf Seiten des Substrats 101 angebracht werden.In the above embodiment, two resin multi-layer substrates, ie, the first resin multi-layer substrate, are 101 and the second resin multi-layer substrate 102 , intended. If possible or necessary, the second resin multi-layer substrate 102 be removed, and only one substrate 101 can be used as a resin multilayer substrate, in which case the components of the substrate 102 on the side of the substrate 101 be attached.
Insoweit zusammenfassend kann die elektronische Vorrichtung 1 der beschriebenen Ausführungsform wie folgt beschrieben werden:
Die elektronische Vorrichtung 1 enthält wenigstens ein Verdrahtungssubstrat oder eine Platine 101, ein Gehäuse 200, wenigstens einen Verbinder 300 und wenigstens eine Schraube 304. Das Gehäuse 200 weist eine Anordnungsoberfläche 201 an einer Oberflächenseite des Gehäuses 200 auf. Das Verdrahtungssubstrat 101 ist an der Anordnungsoberfläche 201 angeordnet und festgelegt, wobei eine Hauptoberfläche des Verdrahtungssubstrats 101 zu der Anordnungsoberfläche 201 weist oder dieser gegenüberliegt. Der Verbinder 300 vermag das Verdrahtungssubstrat 101 und eine externe Vorrichtung elektrisch miteinander zu verbinden und enthält einen Hauptkörperteil 302 aus einem Harz oder Kunststoff und wenigstens einen Stift 301, der vom Hauptkörperteil 302 vorsteht. Der Hauptkörperteil 302 enthält wenigstens eine Mutter 303 aus Metall, welche mit dem Hauptkörperteil durch Einsatzgießen verbunden ist. Der Stift 301 des Verbinders 300 ist in eine entsprechende Öffnung 101a im Verdrahtungssubstrat 101 eingeführt und mit der Öffnung 101a verlötet. Die Schraube 304 ist aus Metall und läuft durch das Verdrahtungssubstrat 101, um in die Mutter 303 eingeschraubt zu werden. Das Verdrahtungssubstrat 101 und der Hauptkörperteil 302 werden über die Schraube 304 durch eine Schraubverbindung zwischen Schraube 304 und Mutter 303 miteinander verbunden.In that regard, the electronic device can be summarized 1 the described embodiment are described as follows:
The electronic device 1 contains at least one wiring substrate or board 101 , a housing 200 , at least one connector 300 and at least one screw 304 , The housing 200 has an arrangement surface 201 on a surface side of the housing 200 on. The wiring substrate 101 is at the placement surface 201 arranged and fixed, wherein a main surface of the wiring substrate 101 to the layout surface 201 points or is opposite. The connector 300 can handle the wiring substrate 101 and electrically connecting an external device to each other and including a main body part 302 made of a resin or plastic and at least one pin 301 that of the Main body part 302 protrudes. The main body part 302 contains at least one mother 303 made of metal, which is connected to the main body part by insert molding. The pencil 301 of the connector 300 is in a corresponding opening 101 in the wiring substrate 101 introduced and with the opening 101 soldered. The screw 304 is made of metal and runs through the wiring substrate 101 to get into the mother 303 to be screwed. The wiring substrate 101 and the main body part 302 be over the screw 304 through a screw connection between screw 304 and mother 303 connected with each other.
Die Mutter 303 wird in dem Hauptkörperteil 302 des Verbinders 300 durch das Einsatzgießen aufgenommen und der Verbinder 300 wird unter Verwendung dieser Mutter 303 mit dem Verdrahtungssubstrat 101 verschraubt. Es kann somit eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 geschaffen werden, bei der das Verdrahtungssubstrat 101 und der Verbinder 300 ohne Verwendung eines separaten Flansches, wie dies bisher der Fall war, miteinander verschraubt werden können.The mother 303 becomes in the main body part 302 of the connector 300 absorbed by the insert molding and the connector 300 is using this mother 303 with the wiring substrate 101 screwed. It may thus be an embodiment of the device according to the invention 1 be created, where the wiring substrate 101 and the connector 300 without the use of a separate flange, as was previously the case, can be screwed together.
Das Gehäuse 200 kann weiterhin eine Durchgangsöffnung 205 enthalten, welche das Gehäuse 200 von der Anordnungsoberfläche 201 zu einer Oberfläche des Gehäuses 200 hin durchsetzt, welche der Anordnungsoberfläche 201 gegenüberliegend ist. Das Verdrahtungssubstrat 101 kann an der Anordnungsoberfläche 201 angebracht werden, wobei die Durchgangsöffnung 205 von dem Verdrahtungssubstrat 101 bedeckt ist. Der Stift 301 der Verbinders 300 kann in die Öffnung 101a des Verdrahtungssubstrates 101 aus einer Richtung der einen Hauptoberfläche des Verdrahtungssubstrats 101 her eingeführt werden und mit oder in der Öffnung 101a verlötet werden, wobei der Hauptkörperteil 302 in die Durchgangsöffnung 205 eingesetzt ist. Ein Teil des Hauptkörperteils 302 kann ein Zwischenabschnitt 302a sein, der ein Bereich ist, der sich um die Durchgangsöffnung 205 herum erstreckt und der zwischen der Anordnungsoberfläche 201 und dem Verdrahtungssubstrat 101 liegt. Dieser Zwischenabschnitt 302 kann die Mutter 303 enthalten.The housing 200 can still have a through hole 205 contain the housing 200 from the layout surface 201 to a surface of the housing 200 interspersed which of the arrangement surface 201 is opposite. The wiring substrate 101 can at the layout surface 201 be attached, wherein the passage opening 205 from the wiring substrate 101 is covered. The pencil 301 the connector 300 can in the opening 101 of the wiring substrate 101 from a direction of the one major surface of the wiring substrate 101 ago and with or in the opening 101 be soldered, the main body part 302 in the passage opening 205 is used. Part of the main body part 302 can be an intermediate section 302a which is an area that extends around the passageway 205 around and between the placement surface 201 and the wiring substrate 101 lies. This intermediate section 302 can the mother 303 contain.
Wenn daher eine Kraft in einer Richtung wirkt, in welcher der Hauptkörperteil 302 des Verbinders 300 vom Verdrahtungssubstrat 101 getrennt werden würde, wirkt diese Kraft auf das Verdrahtungssubstrat 101 in einer Richtung, in der das Verdrahtungssubstrat 101 gegen die Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 gedrückt wird. Im Ergebnis kann das Verdrahtungssubstrat 101 nicht klappern oder vibrieren und auf den Stift 301 wirkende Belastungen nehmen nicht zu.Therefore, when a force acts in a direction in which the main body part 302 of the connector 300 from the wiring substrate 101 would be disconnected, this force acts on the wiring substrate 101 in a direction in which the wiring substrate 101 against the placement surface 201 of the housing 200 is pressed. As a result, the wiring substrate 101 do not rattle or vibrate and on the pen 301 acting loads do not increase.
Die elektronische Vorrichtung 101 kann weiterhin einen Kleber 400 aufweisen. Das Verdrahtungssubstrat 101 kann an der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 durch den Kleber 400 angeklebt werden.The electronic device 101 can still use a glue 400 exhibit. The wiring substrate 101 can at the layout surface 201 of the housing 200 through the glue 400 be glued.
Folglich sind das Verdrahtungssubstrat 101 und das Gehäuse 200 durch die Klebung miteinander verbunden und gegeneinander festgelegt. Im Ergebnis vibrieren sie quasi einteilig, was vorteilhaft dahingehend ist, dass auf den Stift 301 wirkende Belastungen wesentlich verringert oder unterbunden werden.Consequently, the wiring substrate is 101 and the case 200 connected by the bond and fixed against each other. As a result, they vibrate in one piece, which is beneficial to the pen 301 acting loads are significantly reduced or prevented.
Der Zwischenabschnitt 302a kann mit dem Gehäuse 200 ebenfalls verklebt werden. Ein Bereich des Zwischenabschnitts 302a, der mit dem Gehäuse 200 verklebt ist, kann einen Vorsprung 305 aufweisen, der in Richtung des Gehäuses 200 vorsteht. Das Gehäuse 200 kann eine Vertiefung 206 aufweisen, welche in Eingriff mit dem wenigstens einen Vorsprung 305 ist.The intermediate section 302a can with the case 200 also glued. An area of the intermediate section 302a that with the case 200 is glued, can take a lead 305 pointing in the direction of the housing 200 protrudes. The housing 200 can a depression 206 which engages with the at least one projection 305 is.
Wenn daher der Zwischenabschnitt 302a des Hauptkörperteils 302 des Verbinders 300 und das Gehäuse 200 miteinander verklebt werden, wird der Verklebungsbereich oder die Verklebungsfläche zwischen diesen beiden Bauteilen erhöht und die Klebefestigkeit oder die Festigkeit der Klebeverbindung nimmt entsprechend zu.Therefore, if the intermediate section 302a of the main body part 302 of the connector 300 and the case 200 are glued together, the bonding area or the bonding surface between these two components is increased and the adhesive strength or the strength of the adhesive bond increases accordingly.
Ein Endabschnitt der Schraube 304 kann von dem Hauptkörperteil 302 gegenüber der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 in einem Bereich vorstehen, wo das Verdrahtungssubstrat 101 und der Hauptkörperteil 302 des Verbinders 300 durch die Schraubverbindung durch die Schraube 304 und Mutter 303 miteinander verbunden sind. Ein Bereich der Anordnungsoberfläche 201, dem der Endabschnitt der Schraube 304 gegenüberliegt, kann einen vertieften Abschnitt 207 aufweisen. Die elektronische Vorrichtung 1 kann weiterhin einen thermisch leitfähigen Kleber 402 enthalten, der in diesem vertieften Abschnitt 207 aufgenommen ist. Die Schraube 304 und das Gehäuse 200 können über diesen thermisch leitfähigen Kleber 402 miteinander verklebt werden.An end section of the screw 304 can from the main body part 302 opposite the placement surface 201 of the housing 200 projecting in an area where the wiring substrate 101 and the main body part 302 of the connector 300 through the screw through the screw 304 and mother 303 connected to each other. An area of the layout surface 201 , the end of the screw 304 opposite, can a recessed section 207 exhibit. The electronic device 1 can still use a thermally conductive adhesive 402 included in this recessed section 207 is included. The screw 304 and the case 200 can over this thermally conductive adhesive 402 glued together.
Folglich ist die Verbindung zwischen Gehäuse 200, Verdrahtungssubstrat 101 und Verbinder 300 durch den thermisch leitfähigen Kleber 402 verbessert. Weiterhin kann Wärme vom Verdrahtungssubstrat 101 über die Schraube 304 durch den thermisch leitfähigen Kleber 402 an das Gehäuse 200 abgeführt werden.Consequently, the connection between housing 200 , Wiring Substrate 101 and connectors 300 through the thermally conductive adhesive 402 improved. Furthermore, heat from the wiring substrate 101 over the screw 304 through the thermally conductive adhesive 402 to the housing 200 be dissipated.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung der elektronischen Vorrichtung 1 wird der wenigstens eine Stift 301 des Verbinders 300 in die entsprechende Öffnung 101a in dem wenigstens einen Verdrahtungssubstrat oder der Platine 101 eingeführt. Weiterhin werden Verdrahtungssubstrate 101 und Verbinder 300 über die wenigstens eine Schraube 304 miteinander verschraubt. Weiterhin werden Stift 301 und Verdrahtungssubstrat 101 miteinander verlötet. Zusätzlich wird das Verdrahtungssubstrat 101 zusammen mit dem Verbinder 300 an der Anordnungsoberfläche 201 des Gehäuses 200 angebracht und dort festgelegt.In the inventive method for producing the electronic device 1 becomes the at least one pen 301 of the connector 300 in the corresponding opening 101 in the at least one wiring substrate or the circuit board 101 introduced. Furthermore, wiring substrates become 101 and connectors 300 about the least a screw 304 screwed together. Continue to be pen 301 and wiring substrate 101 soldered together. In addition, the wiring substrate becomes 101 together with the connector 300 on the layout surface 201 of the housing 200 attached and fixed there.
Verglichen mit dem Fall, wo der Verbinder 300 und das Gehäuse 200 mit dem Verdrahtungssubstrat 101 nach der Anbringung des Verbinders 300 am Gehäuse 200 verbunden werden, liegt beim erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren eine Vereinfachung des Arbeitsaufwands vor, da der Stift 301 des Verbinders 300 problemlos in die Öffnung 101a des Verdrahtungssubstrates 101 eingeführt werden kann, wobei die vorherige Positionierung ebenfalls vereinfacht ist.Compared with the case where the connector 300 and the case 200 with the wiring substrate 101 after attaching the connector 300 on the housing 200 connected in the production process according to the invention is a simplification of the workload, since the pin 301 of the connector 300 easily in the opening 101 of the wiring substrate 101 can be introduced, the previous positioning is also simplified.
Weitere Vorteile und Abwandlungen ergeben sich dem Fachmann auf diesem Gebiet aus der obigen Beschreibung und mit Blick auf die Ansprüche und deren Äquivalente, welche den eigentlichen Rahmen der vorliegenden Erfindung definieren.Further advantages and modifications will become apparent to those skilled in the art from the above description and in view of the claims and their equivalents, which define the true scope of the present invention.
Auf die Offenbarungsgehalte der beiden zeitgleichen Patentanmeldungen 102011088285.5 und 102011088292.8 derselben Anmelderin wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung ausdrücklich und vollinhaltlich Bezug genommen.The disclosure contents of the two simultaneous patent applications 102011088285.5 and 102011088292.8 of the same Applicant are referred to in the context of the present application expressly and in its entirety.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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JP 2009-117285 A [0004] JP 2009-117285 A [0004]
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JP 2002-252053 A [0006] JP 2002-252053 A [0006]
