WO2009087035A1 - Elektronisches bauteil und verfahren zur herstellung des elektronischen bauteiles - Google Patents

Elektronisches bauteil und verfahren zur herstellung des elektronischen bauteiles Download PDF

Info

Publication number
WO2009087035A1
WO2009087035A1 PCT/EP2008/067820 EP2008067820W WO2009087035A1 WO 2009087035 A1 WO2009087035 A1 WO 2009087035A1 EP 2008067820 W EP2008067820 W EP 2008067820W WO 2009087035 A1 WO2009087035 A1 WO 2009087035A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
plastic
frame
circuit board
electrically conductive
conductive contacts
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/067820
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Lars Legler
Norbert Krause
Enrico Schliwa
Werner Otto
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to EP08869592.9A priority Critical patent/EP2243342B1/de
Priority to US12/812,276 priority patent/US20110292619A1/en
Priority to JP2010541736A priority patent/JP2011509525A/ja
Publication of WO2009087035A1 publication Critical patent/WO2009087035A1/de

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28Applying non-metallic protective coatings
    • H05K3/284Applying non-metallic protective coatings for encapsulating mounted components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0263High current adaptations, e.g. printed high current conductors or using auxiliary non-printed means; Fine and coarse circuit patterns on one circuit board
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3405Edge mounted components, e.g. terminals
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10272Busbars, i.e. thick metal bars mounted on the PCB as high-current conductors
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/1034Edge terminals, i.e. separate pieces of metal attached to the edge of the PCB
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10424Frame holders
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/20Details of printed circuits not provided for in H05K2201/01 - H05K2201/10
    • H05K2201/2018Presence of a frame in a printed circuit or printed circuit assembly
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/11Treatments characterised by their effect, e.g. heating, cooling, roughening
    • H05K2203/1178Means for venting or for letting gases escape
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/13Moulding and encapsulation; Deposition techniques; Protective layers
    • H05K2203/1305Moulding and encapsulation
    • H05K2203/1316Moulded encapsulation of mounted components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3447Lead-in-hole components
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.

Definitions

  • the invention relates to an electronic component with electrically conductive contacts and a printed circuit board, which is covered by a jacket of a first plastic, and a method for producing the electronic component.
  • Such electronic components are used in oil sumps of a transmission.
  • the plastic coating is done by means of a thermosetting plastic.
  • Thermosets also called duromers, are plastics that are no longer deformable and extremely resistant after they have hardened.
  • On the circuit board resistors integrated circuits and electrically conductive leads are arranged.
  • the plastic sheath prevents direct contact of the resistors, the integrated circuits and the electrically conductive leads with the oil and therefore protects the resistors and integrated circuits disposed on the circuit board from electrical shorting.
  • the electrically conductive contacts protrude from the plastic sheath and make an electrically conductive connection from the arranged on the circuit board resistors and circuits to an inside or outside of the oil pan arranged electronics. Inside the oil sump, the electrically conductive contacts are encapsulated so that an electrical short circuit is prevented.
  • the electrically conductive contacts which are designed as contact rails, are end products which are produced from stamped gratings.
  • a punched grid is punched out of a sheet metal part.
  • the stamped grid has the electrically conductive contact rails and connecting pieces, which the Keep contact rails in position. After plastic coating, the metallic connectors are removed. This creates metallic chips. If these chips stick to the contact rails, the oil inside the gear tray becomes dirty.
  • thermoset compound has a low viscosity and is pressed under pressure into an inner space formed by two mold halves. In this interior, the circuit board and the punched grid are fixed. The encapsulation of the printed circuit board and the punched grid with thermoset therefore requires a complex sealing of the tool halves to their
  • Plastic sheathing or remote plastic tabs adhere to the contact rails of the electronic component, so the oil is contaminated within the transmission pan.
  • the tool halves define at their joints a parting plane.
  • the parting line runs approximately in the middle of the electronic component. Due to the central parting plane venting is problematic.
  • air pockets between the tool and the plastic which are formed as recesses on an outer surface of the Plastic sheath are visible. These recesses lead to damage of the plastic casing, so that a permanent electrical insulation of the resistors and the integrated semiconductor is not given due to these recesses.
  • the invention has for its object to provide a simple method and a simple electronic component for operation in an oil pan of a transmission.
  • the electrical insulation of arranged on the circuit board resistors and circuits should be ensured.
  • the oil inside the transmission pan is said to be of metallic shavings and
  • Plastic remains of the electronic component are not polluted. Air pockets should be avoided.
  • the electrically conductive contacts are enveloped by a frame made of a second plastic.
  • the frame of a second plastic serves as an aid to make the electronic component easier.
  • the tool halves are at least partially on the frame of the second plastic. Direct contact between the tool halves and the stamped grid is avoided.
  • the plastic frame is an excellent sealant for the tool halves. Flash skins, which occur during the plastic coating at the exit points of the stamped grid, are avoided.
  • the plastic frame is easy to work.
  • Channels for a sprue and for a vent are formed in the frame of the second plastic. As a sprue, the channel is designated in the frame, which serves to fill the mold halves.
  • a vent is distributed over the entire circumference of the frame on two mutually remote surfaces of the frame feasible. - A -
  • a grid with electrically conductive contacts and with connecting pieces is produced, the grid is fixed in a frame made of a second plastic, the connecting pieces of the grid are removed, the printed circuit board is inserted into the frame. and placed on the electrically conductive contacts of the grid and the circuit board is encased by the first plastic.
  • the frame of the second plastic framed the circuit board. If the entire circuit board is framed, the abutting surfaces of the tool halves are separable from each other over their entire circumference by means of the frame and can be sealed by means of the frame.
  • the printed circuit board is equipped with resistors and integrated circuits on its component surface.
  • An extent perpendicular to the mounting surface is less than an extent parallel to the peripheral surfaces based on the total part of printed circuit board, resistors and integrated circuits. In this vertical direction thus results in a minimum volume of the frame and thus a material savings.
  • the frame is spaced from the circuit board.
  • the circuit board is completely encapsulated by the first plastic.
  • the distance between the frame and the printed circuit board is definable by means of the electrically conductive contacts.
  • the electrically conductive contacts are fixed in the frame. Tails of the electrically conductive contacts are passed through openings of the circuit board, so that the circuit board is positioned with respect to the frame.
  • the second plastic is a thermoplastic.
  • Thermoplastics are plastics that can be deformed over a certain temperature range. This process is reversible, that is, it can be repeated as often as desired by cooling and reheating to the molten state. It should be noted that thermal decomposition of the material does not occur due to overheating. This is where thermoplastics differ from thermosets and elastomers. Thermoplastics can be processed in a simple manner, channels can be easily produced.
  • thermoplastic does not constitute a barrier to gear oil, it serves to shape the thermoset, a pre-positioning of the stamped grid and avoiding the mechanical reworking of the thermosetting plastic. There are no protrusions such as rags or flash skins.
  • the electronic component can be used in a harsh environment.
  • the sheath of the first plastic flush with the frame of the second plastic.
  • a simple and safe ventilation is achieved.
  • the connecting pieces are arranged inside and outside the frame. For a secure positioning of the contact rails can be achieved.
  • the frame has projections.
  • the projections in the form of noses and nubs serve for centering and positioning of the electronic component in a receiving device, such as another enveloping plastic or a metallic receiving device of the oil pan.
  • Fig. 7 is an electronic component with a circuit board sheathing plastic in plan view and Fig. 8, the electronic component with the circuit board sheathing plastic in side view.
  • FIGS 1 and 2 show a punched out of a sheet and preformed part 1, hereinafter referred to as punched grid.
  • the stamped grid 1 is made of an electrically conductive material and has electrically conductive contacts 2 in the form of contact rails.
  • the electrically conductive contact rails 2 are connected by means of connecting pieces 3 and held in position.
  • Figures 3 and 4 show the electrically conductive contact rails 2 fixed in a frame 4 made of a second plastic.
  • the frame 4 envelops the electrically conductive contact rails partially.
  • the connecting pieces 3 of the stamped grid 1 are removed, so that the contact rails 2 are mutually electrically insulated and fixedly held by the frame 4 in position.
  • Projections in the form of lugs 5 and nubs 6 serve for centering and fixing the frame 4.
  • FIGS. 5 and 6 show a printed circuit board 7 mounted on the electrically conductive contact rails 2. End pieces 8 of the electrically conductive contact rails 2 pierce openings of the printed circuit board 7 and are electrically conductively connected to printed conductors on the printed circuit board 7, also referred to as a printed circuit board.
  • the printed circuit board 7 has resistors 9 and integrated circuits 10.
  • the integrated circuits 10 are Hall elements. The Hall elements 10 are used to determine the position of a gear selector lever.
  • the circuit board 7 is to the plastic frame. 4 spaced.
  • the frame 4 has four elongate frame parts 11, two of which are arranged parallel to each other. In each case one of the frame parts 11 has an inwardly directed surface 12.
  • the printed circuit board 7 has a mounting surface 13, on which the resistors 9 and the Hall elements 10 are arranged, and peripheral surfaces 14, which are arranged perpendicular to the mounting surface 13. In each case one of the inwardly aligned frame surface 12 faces a peripheral surface 14 of the circuit board 7.
  • FIGS. 7 and 8 show an electronic component 15 with the frame 4 made of the second plastic and a jacket 16 enclosing the printed circuit board 7 made of a first plastic.
  • the first plastic is a duroplastic
  • the second plastic is a thermoplastic.
  • the material from which the jacket 16 is made is the first plastic, so a thermoset.
  • the material from which the frame 4 is made is the second plastic, so a thermoplastic.
  • Tool halves 17, 18 of a tool that serves to encase the printed circuit board 7 and the contact rails 2 lie on the frame 4 so that the jacket 16 and the frame 4 at an interface 19 flush.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Bauteil (15) mit elektrisch leitfähigen Kontakten (2) und einer Leiterplatte (7), die von einem Mantel aus einem ersten Kunststoff ummantelt ist, und ein Verfahren zur Herstellung des elektronischen Bauteiles. Derartige elektronische Bauteile werden in Ölwannen eines Getriebes eingesetzt. Erfindungsgemäß sind die elektrisch leitfähigen Kontakte von einem Rahmen (4) aus einem zweiten Kunststoff umhüllt. Der erste Kunststoff ist ein Duroplast, der zweite ein Thermoplast. Der Thermoplast stellt keine Barriere gegen Getriebeöl dar, es dient der Formgebung des Duroplasts, einer Vorpositionierung der elektrisch leitfähigen Kontakte und einer Vermeidung der mechanischen Nacharbeitung des Duroplastes. Es entstehen keine Überstände wie Lappen oder Flashhäute.

Description

Beschreibung
Elektronisches Bauteil und Verfahren zur Herstellung des elektronischen Bauteiles.
Die Erfindung betrifft ein elektronisches Bauteil mit elektrisch leitfähigen Kontakten und einer Leiterplatte, die von einem Mantel aus einem ersten Kunststoff ummantelt ist, und ein Verfahren zur Herstellung des elektronischen Bauteiles.
Derartige elektronische Bauteile werden in Ölwannen eines Getriebes eingesetzt. Die Kunststoffummantelung erfolgt mittels eines Duroplastes. Duroplaste, auch Duromere genannt, sind Kunststoffe, die nach ihrer Aushärtung nicht mehr verformbar und äußerst widerstandsfähig sind. Auf der Leiterplatte sind Widerstände, integrierte Schaltkreise und elektrisch leitfähigen Zuleitungen angeordnet. Die Kunststoffummantelung verhindert einen direkten Kontakt der Widerstände, der integrierten Schaltkreise sowie der elektrisch leitfähigen Zuleitungen mit dem Öl und schützt daher die auf der Leiterplatte angeordneten Widerstände und integrierten Schaltkreise vor einem elektrischen Kurzschluss. Die elektrisch leitfähigen Kontakte ragen aus der Kunststoffummantelung heraus und stellen eine elektrisch leitfähige Verbindung von den auf der Leiterplatte angeordneten Widerständen und Schaltkreisen zu einer innerhalb oder außerhalb der Ölwanne angeordneten Elektronik her. Innerhalb der Ölwanne sind die elektrisch leitfähigen Kontakte gekapselt, so dass ein elektrischer Kurzschluss verhindert ist.
Die elektrisch leitfähigen Kontakte, die als Kontaktschienen ausgebildet sind, sind Endprodukte, die aus Stanzgittern hergestellt werden. Ein Stanzgitter ist aus einem Blechteil ausgestanzt. Das Stanzgitter weist die elektrisch leitfähigen Kontaktschienen und Verbindungsstücke auf, die die Kontaktschienen in Position halten. Nach der Kunststoffummantelung werden die metallischen Verbindungsstücke entfernt. Dabei entstehen metallische Späne. Bleiben diese Späne an den Kontaktschienen haften, so wird das Öl innerhalb der Getriebewanne verschmutzt.
Die Duroplastmasse weist eine niedrige Viskosität auf und wird unter Druck in einen von zwei Werkzeughälften gebildeten Innenraum gepresst. In diesem Innenraum sind die Leiterplatte und das Stanzgitter fixiert. Das Umspritzen der Leiterplatte und des Stanzgitters mit Duroplast erfordert daher eine aufwändige Abdichtung der Werkzeughälften an ihren
Stoßstellen. Besonders kritisch sind Bereiche, an denen das Stanzgitter aus der Duroplastmasse austritt. Diese Austrittsstellen fallen mit der Stoßstelle der Werkzeughälften zusammen. Die Austrittsstellen des Stanzgitters definieren die Stoßstellen der Werkzeughälften und umgekehrt. Trotz der aufwändigen Abdichtung entstehen während der Kunststoffummantelung an den Stoßstellen der Werkzeughälften, insbesondere an der Austrittsstelle des Stanzgitters, dünne Kunststofflappen, so genannte Flashhäute, die überstehen. Diese Kunststofflappen sind unerwünschte Abfallprodukte und müssen nach Fertigstellung des elektronischen Bauteiles entfernt werden. Verbleiben jedoch Reste dieser Kunststofflappen an der
Kunststoffummantelung oder bleiben entfernte Kunststofflappen an den Kontaktschienen des elektronischen Bauteils haften, so wird das Öl innerhalb der Getriebewanne verschmutzt.
Die Werkzeughälften definieren an ihren Stoßstellen eine Trennebene. Die Trennebene verläuft etwa mittig des elektronischen Bauteils. Aufgrund der mittigen Trennebene ist eine Entlüftung problematisch. Während der Kunststoffummantelung entstehen Lufteinschlüsse zwischen dem Werkzeug und dem Kunststoff, die als Ausnehmungen an einer Außenfläche der Kunststoffummantelung sichtbar sind. Diese Ausnehmungen führen zu Beschädigungen der Kunststoffummantelung, so dass eine dauerhafte elektrische Isolation der Widerstände und der integrierten Halbleiter aufgrund dieser Ausnehmungen nicht gegeben ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Verfahren und ein einfaches elektronisches Bauteil zum Betrieb in einer Ölwanne eines Getriebes anzugeben. Die elektrische Isolation von auf der Leiterplatte angeordneten Widerständen und Schaltkreisen soll gewährleistet sein. Das Öl innerhalb der Getriebewanne soll von metallischen Spänen und
Kunststoffüberresten des elektronischen Bauteils nicht verschmutzt werden. Lufteinschlüsse sollen vermieden sein.
Diese Aufgaben werden mit den Merkmalen der Hauptansprüche gelöst. Erfindungsgemäß sind die elektrisch leitfähigen Kontakte von einem Rahmen aus einem zweiten Kunststoff umhüllt. Der Rahmen aus einem zweiten Kunststoff dient als Hilfsmittel, um das elektronische Bauteil einfacher herstellen zu können. Während der Ummantelung mit dem ersten Kunststoff liegen die Werkzeughälften zumindest bereichsweise auf dem Rahmen aus dem zweiten Kunststoff auf. Ein direkter Kontakt zwischen den Werkzeughälften und dem Stanzgitter ist vermieden. Der Kunststoffrahmen ist ein hervorragend geeignetes Abdichtungsmittel für die Werkzeughälften. Flashhäute, die während der Kunststoffummantelung an den Austrittsstellen des Stanzgitters entstehen, sind vermieden. Zudem ist der Kunststoffrahmen leicht zu bearbeiten. Kanäle für einen Anguss und für eine Entlüftung werden im Rahmen aus dem zweiten Kunststoff ausgeformt. Als Anguss ist der Kanal im Rahmen bezeichnet, der zur Befüllung der Werkzeughälften dient. Eine Entlüftung ist verteilt über den gesamten Umfang des Rahmens an zwei aneinander abgewandten Oberflächen des Rahmens durchführbar. - A -
Zur einfachen Herstellung des elektronischen Bauteils sind folgende Verfahrensschritte angewandt: ein Gitter mit elektrisch leitfähigen Kontakten und mit Verbindungstücken wird hergestellt, das Gitter wird in einem Rahmen aus einem zweiten Kunststoff fixiert, die Verbindungstücke des Gitters werden entfernt, die Leiterplatte wird in den Rahmen ein- und auf die elektrisch leitfähigen Kontakte des Gitters aufgesetzt und die Leiterplatte wird von dem ersten Kunststoff ummantelt.
In vorteilhafter Weise umrahmt der Rahmen aus dem zweiten Kunststoff die Leiterplatte. Wird die gesamte Leiterplatte umrahmt, so sind die Stoßflächen der Werkzeughälften über ihren gesamten Umfang mittels des Rahmens voneinander trennbar und mittels des Rahmens abdichtbar.
In vorteilhafter Weise sind Rahmenflächen von Rahmenteilen
Umfangsflächen der Leiterplatte zugewandt. Die Leiterplatte ist auf ihrer Bestückungsoberfläche mit Widerständen und integrierten Schaltkreisen bestückt. Eine Ausdehnung senkrecht zu der Bestückungsoberfläche ist geringer als eine Ausdehnung parallel der Umfangsflächen bezogen auf das Gesamtteil aus Leiterplatte, Widerständen und integrierten Schaltkreisen. In dieser senkrechten Richtung ergibt sich somit ein geringstes Volumen des Rahmens und somit eine Materialersparnis.
In vorteilhafter Weise ist der Rahmen zu der Leiterplatte beabstandet. Damit ist die Leiterplatte vollständig von dem ersten Kunststoff ummantelbar.
In vorteilhafter Weise ist der Abstand zwischen dem Rahmen und der Leiterplatte mittels der elektrisch leitfähigen Kontakte definierbar. Die elektrisch leitfähigen Kontakte sind im Rahmen fixiert. Endstücke der elektrisch leitfähigen Kontakte werden durch Öffnungen der Leiterplatte geführt, so dass die Leiterplatte bezüglich des Rahmens positioniert ist. In vorteilhafter Weise ist der zweite Kunststoff ein Thermoplast. Thermoplaste sind Kunststoffe, die über einem bestimmten Temperaturbereich verformbar sind. Dieser Vorgang ist reversibel, das heißt, er kann durch Abkühlung und Wiedererwärmung bis in den schmelzflüssigen Zustand beliebig oft wiederholt werden. Dabei ist zu beachten, dass durch Überhitzung keine thermische Zersetzung des Materials erfolgt. Darin unterscheiden sich Thermoplaste von den Duroplasten und Elastomeren. Thermoplaste lassen sich in einfacher Weise bearbeiten, Kanäle sind auf einfache Weise herstellbar.
Der Thermoplast stellt keine Barriere gegen Getriebeöl dar, es dient der Formgebung des Duroplasts, einer Vorpositionierung des Stanzgitters und einer Vermeidung der mechanischen Nacharbeitung des Duroplastes. Es entstehen keine Überstände wie Lappen oder Flashhäute. Das elektronische Bauteil ist in einer rauen Umgebung einsetzbar.
In vorteilhafter Weise schließt die Ummantelung aus dem ersten Kunststoff mit dem Rahmen aus dem zweiten Kunststoff bündig ab. Damit ist eine einfache und sichere Entlüftung erzielbar.
In vorteilhafter Weise sind die Verbindungsstücke innerhalb und außerhalb des Rahmens angeordnet. Damit ist eine sichere Positionierung der Kontaktschienen erzielbar.
In vorteilhafter Weise weist der Rahmen Vorsprünge auf. Die Vorsprünge in Form von Nasen und Noppen dienen zur Zentrierung und Positionierung des elektronischen Bauteiles in einer Aufnahmevorrichtung, etwa einem weiteren umhüllenden Kunststoff oder einer metallischen Aufnahmevorrichtung der Ölgetriebewanne.
Zum besseren Verständnis der Erfindung ist nachfolgend ein Ausführungs- beispiel anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 ein Stanzgitter mit elektrisch leitfähigen Kontakten und Verbindungsstücken in Draufsicht,
Fig. 2 das Stanzgitter mit den elektrisch leitfähigen Kontakten und den Verbindungsstücken in Seitenansicht,
Fig. 3 das in einem Kunststoffrahmen fixierte Stanzgitter von den Verbindungsstücken befreit in Draufsicht,
Fig. 4 das in dem Kunststoffrahmen fixierte Stanzgitter von den
Verbindungsstücken befreit in Seitenansicht,
Fig. 5 eine in den Rahmen ein- und auf das Stanzgitter aufgesetzte
Leiterplatte in Draufsicht,
Fig. 6 die in den Rahmen ein- und auf das Stanzgitter aufgesetzte Leiterplatte in Schnittdarstellung von der Seite,
Fig. 7 ein elektronisches Bauteil mit einem die Leiterplatte ummantelnden Kunststoff in Draufsicht und Fig. 8 das elektronische Bauteil mit dem die Leiterplatte ummantelnden Kunststoff in Seitenansicht.
In den verschiedenen Figuren sind ähnliche oder dieselben Elemente durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Figuren 1 und 2 zeigen ein aus einem Blech ausgestanztes und vorgeformtes Teil 1 , nachfolgend als Stanzgitter bezeichnet. Das Stanzgitter 1 ist aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt und weist elektrisch leitfähige Kontakte 2 in Form von Kontaktschienen auf. Die elektrisch leitfähigen Kontaktschienen 2 sind mittels Verbindungsstücken 3 verbunden und in Position gehalten.
Figuren 3 und 4 zeigen die elektrisch leitfähigen Kontaktschienen 2 fixiert in einem Rahmen 4 aus einem zweiten Kunststoff. Der Rahmen 4 umhüllt die elektrisch leitfähigen Kontaktschienen bereichsweise. Die Verbindungsstücke 3 des Stanzgitters 1 sind entfernt, so dass die Kontaktschienen 2 untereinander elektrisch isoliert und fixiert von dem Rahmen 4 in Position gehalten sind. Vorsprünge in Form von Nasen 5 und Noppen 6 dienen zur Zentrierung und Fixierung des Rahmens 4.
Figuren 5 und 6 zeigen eine Leiterplatte 7 aufgesetzt auf die elektrisch leitfähigen Kontaktschienen 2. Endstücke 8 der elektrisch leitfähigen Kontaktschienen 2 durchstoßen Öffnungen der Leiterplatte 7 und sind mit Leiterbahnen auf der Leiterplatte 7, auch als Leiterplatine bezeichnet, elektrisch leitfähig verbunden. Die Leiterplatte 7 weist Widerstände 9 und integrierte Schaltkreise 10 auf. Die integrierten Schaltkreise 10 sind Hallelemente. Die Hallelemente 10 dienen zur Feststellung der Position eines Gangwahlhebels. Die Leiterplatte 7 ist zu dem Kunststoff rahmen 4 beabstandet. Der Rahmen 4 weist vier längliche Rahmenteile 11 auf, von denen jeweils zwei parallel zueinander angeordnet sind. Jeweils eines der Rahmenteile 11 weist eine nach innen ausgerichtete Oberfläche 12 auf. Die Leiterplatte 7 weist eine Bestückungsoberfläche 13, auf der die Widerstände 9 und die Hallelemente 10 angeordnet sind, und Umfangsflächen 14 auf, die senkrecht zu der Bestückungsoberfläche 13 angeordnet sind. Jeweils eine der nach innen ausgerichteten Rahmenoberfläche 12 ist einer Umfangsfläche 14 der Leiterplatte 7 zugewandt.
Figuren 7 und 8 zeigen ein elektronische Bauteil 15 mit dem Rahmen 4 aus dem zweiten Kunststoff und einen die Leiterplatte 7 ummantelnden Mantel 16 aus einem ersten Kunststoff. Der erste Kunststoff ist ein Duroplast, der zweite Kunststoff ist ein Thermoplast. Das Material aus dem der Mantel 16 hergestellt ist, ist der erste Kunststoff, also ein Duroplast. Das Material, aus dem der Rahmen 4 hergestellt ist, ist der zweite Kunststoff, also ein Thermoplast. Werkzeughälften 17, 18 eines Werkzeuges, das zur Ummantelung der Leiterplatte 7 und der Kontaktschienen 2 dient, liegen auf dem Rahmen 4 so auf, dass der Mantel 16 und der Rahmen 4 an einer Nahtstelle 19 bündig abschließen.

Claims

Ansprüche
1. Elektronisches Bauteil (15) mit elektrisch leitfähigen Kontakten (2) und einer Leiterplatte (7), die von einem Mantel (16) aus einem ersten Kunststoff ummantelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähigen Kontakte (2) von einem Rahmen (4) aus einem zweiten Kunststoff umhüllt sind.
2. Bauteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (4) aus dem zweiten Kunststoff die Leiterplatte (7) umrahmt.
3. Bauteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Rahmenflächen (12) von Rahmenteilen (11 ) Umfangsflächen (14) der Leiterplatte (7) zugewandt sind.
4. Bauteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (4) zu der Leiterplatte (7) beabstandet ist.
5. Bauteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen dem Rahmen (4) und der Leiterplatte (7) mittels der elektrisch leitfähigen Kontakte (2) definierbar ist.
6. Bauteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kunststoff ein Thermoplast ist.
7. Bauteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel (16) aus dem ersten Kunststoff mit dem Rahmen (4) aus dem zweiten Kunststoff bündig abschließt.
8. Bauteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass
Verbindungsstücke (3) zwischen den elektrisch leitfähigen Kontakten innerhalb und außerhalb des Rahmens (4) angeordnet sind.
9. Bauteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (4) Vorsprünge (5, 6) aufweist.
10. Verfahren zur Herstellung eines elektronischen Bauteiles (15) mit elektrisch leitfähigen Kontakten (2) und einer Leiterplatte (7), die von einem Mantel (16) aus einem ersten Kunststoff ummantelt ist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
- ein Gitter (1 ) mit elektrisch leitfähigen Kontakten (2) und mit Verbindungstücken (3) wird hergestellt,
- das Gitter (1 ) wird in einem Rahmen (4) aus einem zweiten Kunststoff fixiert,
- die Verbindungstücke (3) des Gitters werden entfernt,
- die Leiterplatte (7) wird in den Rahmen (4) ein- und auf die elektrisch leitfähigen Kontakte (2) des Gitters (1 ) aufgesetzt und
- die Leiterplatte (7) wird von dem ersten Kunststoff ummantelt.
PCT/EP2008/067820 2008-01-10 2008-12-18 Elektronisches bauteil und verfahren zur herstellung des elektronischen bauteiles WO2009087035A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08869592.9A EP2243342B1 (de) 2008-01-10 2008-12-18 Elektronisches bauteil und verfahren zur herstellung des elektronischen bauteiles
US12/812,276 US20110292619A1 (en) 2008-01-10 2008-12-18 Electronic component and method for producing such an electronic component
JP2010541736A JP2011509525A (ja) 2008-01-10 2008-12-18 電子部品及び電子部品を製造する方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008003790A DE102008003790A1 (de) 2008-01-10 2008-01-10 Elektronisches Bauteil und Verfahren zur Herstellung des elektronischen Bauteils
DE102008003790.7 2008-01-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009087035A1 true WO2009087035A1 (de) 2009-07-16

Family

ID=40473638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2008/067820 WO2009087035A1 (de) 2008-01-10 2008-12-18 Elektronisches bauteil und verfahren zur herstellung des elektronischen bauteiles

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20110292619A1 (de)
EP (1) EP2243342B1 (de)
JP (1) JP2011509525A (de)
DE (1) DE102008003790A1 (de)
WO (1) WO2009087035A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013208543A1 (de) 2013-05-08 2014-11-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Baueinheit
DE102019216723A1 (de) * 2019-10-30 2021-05-06 Robert Bosch Gmbh Mold-Modul

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3501582A (en) 1968-04-18 1970-03-17 Burroughs Corp Electrical assembly
DE19611407A1 (de) 1995-03-23 1996-09-26 Nippon Denso Co Halbleiterbaustein und Verfahren zu dessen Herstellung
JPH1070376A (ja) 1996-08-27 1998-03-10 Fujitsu Ten Ltd 防水パッキン構造
US20050161782A1 (en) 2003-12-24 2005-07-28 Sanyo Electric Co., Ltd. Hybrid integrated circuit device and manufacturing method of the same
US20050212113A1 (en) 2004-03-29 2005-09-29 Sanyo Electric Co., Ltd. Hybrid integrated circuit device and method of manufacturing the same
DE102006018364A1 (de) 2005-04-22 2006-11-02 Denso Corp., Kariya Elektronische Schaltungsvorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09289360A (ja) * 1996-04-19 1997-11-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 配線板とその製造方法
JP3797021B2 (ja) * 1999-05-31 2006-07-12 三菱電機株式会社 電力用半導体装置
US7249978B1 (en) * 2005-10-24 2007-07-31 Super Talent Electronics, Inc. Reduced-length, low-profile USB device and card-like carrier
US7394661B2 (en) * 2004-06-30 2008-07-01 Super Talent Electronics, Inc. System and method for providing a flash memory assembly
JP4527292B2 (ja) * 2001-01-04 2010-08-18 三菱電機株式会社 半導体パワーモジュール
US6807731B2 (en) * 2002-04-02 2004-10-26 Delphi Technologies, Inc. Method for forming an electronic assembly
JP2004228126A (ja) * 2003-01-20 2004-08-12 Denso Corp 電子回路用ハウジング
JP4307104B2 (ja) * 2003-02-28 2009-08-05 新電元工業株式会社 電装ユニット
JP4270095B2 (ja) * 2004-01-14 2009-05-27 株式会社デンソー 電子装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3501582A (en) 1968-04-18 1970-03-17 Burroughs Corp Electrical assembly
DE19611407A1 (de) 1995-03-23 1996-09-26 Nippon Denso Co Halbleiterbaustein und Verfahren zu dessen Herstellung
JPH1070376A (ja) 1996-08-27 1998-03-10 Fujitsu Ten Ltd 防水パッキン構造
US20050161782A1 (en) 2003-12-24 2005-07-28 Sanyo Electric Co., Ltd. Hybrid integrated circuit device and manufacturing method of the same
US20050212113A1 (en) 2004-03-29 2005-09-29 Sanyo Electric Co., Ltd. Hybrid integrated circuit device and method of manufacturing the same
DE102006018364A1 (de) 2005-04-22 2006-11-02 Denso Corp., Kariya Elektronische Schaltungsvorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung

Also Published As

Publication number Publication date
EP2243342A1 (de) 2010-10-27
EP2243342B1 (de) 2019-03-20
DE102008003790A1 (de) 2009-07-16
JP2011509525A (ja) 2011-03-24
US20110292619A1 (en) 2011-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009042600B4 (de) Herstellungsverfahren für ein Leistungshalbleitermodul
EP1734621B1 (de) Anordnung und Verfahren zum elektrischen Anschluss einer elektronischen Schaltung in einem Gehäuse
DE102018005264B4 (de) Draht mit Anschluss, Verbindervorrichtung und Herstellungsverfahren
EP2449581B1 (de) Verfahren zur herstellung eines elektronischen bauteils
DE102012222679A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Schaltmoduls und eines zugehörigen Gittermoduls sowie ein zugehöriges Gittermodul und korrespondierende elektronische Baugruppe
DE19719436C2 (de) Spritzgußgehäuse
WO2015032559A1 (de) Hinterspritzte leiterbahnstanzgitter und verfahren zur dessen fertigung
EP3479663B1 (de) Steuergeräteeinheit, insbesondere für ein kraftfahrzeug
EP2243342A1 (de) Elektronisches bauteil und verfahren zur herstellung des elektronischen bauteiles
EP2704544B1 (de) Sensoranordnung
DE102018219005B4 (de) Unteranordnung innerhalb eines formwerkzeugs für ein herzustellendes, einen oberseitigen stift aufweisendes gekapseltes halbleiter-leistungsmodul, verfahren zur herstellung und halbleiter-leistungsmodul
DE102017209519B4 (de) Elektronisches Bauteil und Verfahren zu dessen Herstellung
EP3610539A1 (de) Elektrische kontaktanordnung
WO2018108364A1 (de) Getriebesteuerungseinrichtung, insbesondere für ein kraftfahrzeug, und verfahren zum herstellen eines steckergehäuses
WO2018001611A1 (de) Verfahren zum herstellen einer steuergeräteeinheit, insbesondere für ein fahrzeug, und steuergeräteinheit, insbesondere für ein fahrzeug
DE102016205966A1 (de) Elektronische Einheit mit ESD-Schutzanordnung
DE102014209282A1 (de) Elektrische Schaltungsanordnung mit Positionierungshilfe für Kabellitzen
DE102018219003B4 (de) Formwerkzeug zum kapseln eines halbleiter-leistungsmoduls mit oberseitigen stiftverbindern und verfahren zum herstellen eines solchen halbleiter-leistungsmoduls
EP3216329B1 (de) Verfahren zum herstellen einer anordnung mit einem gehäuseteil und wenigstens zwei leiterbahnen
EP3084897B1 (de) Elektrische baugruppe
EP3411903B1 (de) Moldmodul, verfahren zur herstellung eines moldmoduls und moldwerkzeug für die moldumspritzung eines moldmoduls
DE102012201177A1 (de) Kunststoffummantelter Bauelementeträger mit Leiterplatten-Vias
WO2018050382A1 (de) Elektronische baugruppe, insbesondere für ein getriebesteuermodul, und verfahren zum herstellen einer elektronischen baugruppe
DE102015225099A1 (de) Elektronikmodul, insbesondere für Getriebesteuergerät, und Verfahren zum Fertigen eines solchen
DE19742470A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Gerätes mit Gehäuse

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08869592

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008869592

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010541736

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12812276

Country of ref document: US