WO2018158061A1 - Method for producing an electrical assembly - Google Patents
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Abstract
The invention relates to a method for producing an electrical assembly (1) comprising a printed circuit board (10) and comprising at least one semiconductor lamp (11) arranged on the printed circuit board (10), wherein at least one cooling device is provided, by means of which heat created during operation of the semiconductor lamp (11) can be dissipated. According to the invention, the method comprises at least the following steps: equipping the printed circuit board (10) with at least one semiconductor lamp (11) and with at least one heat sink (12) for forming the cooling device, and soldering the at least one semiconductor lamp (11) and the at least one heat sink (12) to the printed circuit board (10) in a joint soldering process. The invention further relates to an electrical assembly (1) produced by such a method.
Description
Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Baugruppe Method for producing an electrical assembly
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Baugruppe sowie eine solche elektrische Baugruppe mit einer Leiterplatte und mit wenigstens einem auf der Leiterplatte angeordneten Halbleiterleuchtmittel, wobei wenigstens eine Kühleinrichtung vorgesehen ist, mittels der im Betrieb des Halbleiterleuchtmittels entstehende Wärme ableitbar ist. The invention relates to a method for producing an electrical assembly and such an electrical assembly with a printed circuit board and at least one arranged on the circuit board semiconductor lighting means, wherein at least one cooling device is provided, by means of the heat generated during operation of the semiconductor light source can be derived.
STAND DER TECHNIK STATE OF THE ART
Aus der DE 20 2008 01 6 023 U1 ist eine elektrische Baugruppe mit LED-Leuchtmitteln bekannt. Zur Entwärmung der Halbleiterleuchtmittel sind die Leiterplatte durchdringende Wärmeleitkanäle vorgesehen, die den Halbleiterleuchtmitteln zugeordnet sind, wobei den Wärmeleitkanälen Lötflächen zugeordnet sind, an die zur Wärmeüberleitung ein Kühlkörper angeordnet werden kann. So wird vorgeschlagen, die Unterseite der Leiterplatte, auf der die Lötflächen vorhanden sind, mit einer Metallplatte zu ver- pressen, zu verkleben oder zu verschrauben, um die Wärmeableitung zu optimieren. Nachteilhafterweise wird eine unabhängig von der Leiterplatte bereitzustellende Kühleinrichtung benötigt, die mit den Wärmeableitmitteln der elektrischen Baugruppe in Verbindung gebracht werden muss. From DE 20 2008 01 6 023 U1 an electrical assembly with LED bulbs is known. For heat dissipation of the semiconductor illuminants, the circuit board penetrating Wärmeleitkanäle are provided, which are associated with the semiconductor illuminants, wherein the heat-conducting channels soldering surfaces are assigned to the heat transfer a heat sink can be arranged. For example, it is proposed to press, glue or screw the underside of the circuit board on which the soldering surfaces are present to a metal plate in order to optimize heat dissipation. Disadvantageously, a cooling device to be provided independently of the circuit board is required, which must be connected to the heat dissipation means of the electrical assembly.
Aus der EP 2 500 956 A2 ist eine elektrische Baugruppe bekannt, die eine Leiterplatte aufweist, wobei auf der Leiterplatte ein Halbleiterleuchtmittel angeordnet ist. Zur Entwärmung des Halbleiterleuchtmittels sind VIA-Wärmekontaktierungen vorgesehen, die elektrische Leiterbahnen auf der Vorderseite und auf der Rückseite der Leiterplatte miteinander verbinden, um eine verbesserte Wärmeableitung aus dem Halbleiterleuchtmittel zu erreichen. Die Anordnung von Kühlkörpern auf der Leiterplatte selbst wird nicht vorgeschlagen. From EP 2 500 956 A2, an electrical assembly is known, which has a printed circuit board, wherein a semiconductor illuminant is arranged on the printed circuit board. To heat the semiconductor illuminant, VIA thermal contacts are provided which interconnect electrical traces on the front and back of the circuit board to provide improved heat dissipation from the semiconductor illuminant. The arrangement of heat sinks on the circuit board itself is not suggested.
Schließlich offenbart die EP 1 243 843 B1 eine elektrische Baugruppe mit einer Leiterplatte und VIA-Wärmekontaktierungen, wobei auf einer Vorderseite der Leiterplatte ein Halbleiterleuchtmittel angeordnet ist. Auf einer Rückseite der Leiterplatte befindet
sich ein Kühlkörper, der in nicht näher beschriebener Weise über eine elektrisch isolierende Folie mit der Leiterplatte in Kontakt gebracht ist. Auch eine solche elektrische Baugruppe erfordert ein aufwändiges Verfahren zur Herstellung, insbesondere da zusätzlich zum Verlöten des Halbleiterleuchtmittels auf der Leiterplatte der Kühlkörper angeordnet werden muss. Finally, EP 1 243 843 B1 discloses an electrical assembly with a printed circuit board and VIA thermal contacts, wherein a semiconductor illuminant is arranged on a front side of the printed circuit board. Located on a back side of the circuit board a heat sink, which is brought in unspecified manner via an electrically insulating film with the circuit board in contact. Also, such an electrical assembly requires a complex process for the production, in particular since in addition to soldering the semiconductor illuminant on the circuit board, the heat sink must be arranged.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG DISCLOSURE OF THE INVENTION
Aufgabe der Erfindung ist die Vereinfachung eines Verfahrens zur Herstellung einer elektrischen Baugruppe mit einer Leiterplatte, wobei auf der Leiterplatte wenigstens ein Halbleiterleuchtmittel angeordnet ist und wobei eine Kühleinrichtung vorgesehen sein soll, die zur Entwärmung des Halbleiterleuchtmittels dient. Insbesondere ist es die Aufgabe der Erfindung, eine elektrische Baugruppe zu schaffen, die einfach aufgebaut und herstellbar ist. The object of the invention is the simplification of a method for producing an electrical assembly with a printed circuit board, wherein on the circuit board at least one semiconductor illuminant is arranged and wherein a cooling device is to be provided, which serves to heat the semiconductor illuminant. In particular, it is the object of the invention to provide an electrical assembly that is simple in construction and manufacturable.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ausgehend von einer elektrischen Baugruppe gemäß Anspruch 7 mit den jeweils kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. This object is achieved starting from a method according to the preamble of claim 1 and starting from an electrical assembly according to claim 7 with the respective characterizing features. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht wenigstens die folgenden Schritte vor: Bestücken der Leiterplatte mit wenigstens einem Halbleiterleuchtmittel und mit wenigstens einem Kühlkörper zur Bildung einer Kühleinrichtung und Verlöten des wenigstens einen Halbleiterleuchtmittels und des wenigstens einen Kühlkörpers mit der Leiterplatte in einem gemeinsamen Lötprozess. The method according to the invention provides at least the following steps: equipping the circuit board with at least one semiconductor illuminant and with at least one heat sink to form a cooling device and soldering the at least one semiconductor illuminant and the at least one heat sink to the circuit board in a common soldering process.
Kerngedanke der Erfindung ist das Verlöten des Halbleiterleuchtmittels und des Kühlkörpers mit wenigstens einer Oberfläche der Leiterplatte in einem gemeinsamen Lötprozess, insbesondere in einem Reflow-Lötprozess. Dieser Kernidee geht dabei insbesondere der Gedanke voraus, bereits das Bestücken der Leiterplatte mit dem wenigstens einen Halbleiterleuchtmittel und dem wenigstens einen Kühlkörper in einem Bestückungsprozess vorzunehmen, sodass der Kühlkörper gewissermaßen als elektronisches Bauteil gehandhabt wird. Durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Her-
Stellung der elektrischen Baugruppe ergibt sich eine vereinfachte Abfolge von Herstellungsschritten, insbesondere da Kühlkörper nicht mehr separat an die elektrische Baugruppe angeordnet oder auf der Oberfläche der Leiterplatte angebracht werden müssen. Die Kühlkörper können wie ein elektrisches Bauteil gemeinsam mit beispielsweise dem Halbleiterleuchtmittel gehandhabt werden, wobei der Kühlkörper im Sinne der Erfindung ein separates Bauteil bildet, so wie auch das Halbleiterleuchtmittel ein separates Bauteil bildet. The core idea of the invention is the soldering of the semiconductor illuminant and the heat sink with at least one surface of the printed circuit board in a common soldering process, in particular in a reflow soldering process. This core idea is in particular preceded by the idea of already loading the printed circuit board with the at least one semiconductor illuminant and the at least one heat sink in an assembly process, so that the heat sink is effectively handled as an electronic component. By the method according to the invention for Position of the electrical assembly results in a simplified sequence of manufacturing steps, especially since heatsink no longer need to be separately arranged on the electrical assembly or mounted on the surface of the circuit board. The heat sinks can be handled together with, for example, the semiconductor light-emitting means like an electrical component, the heat sink forming a separate component in the sense of the invention, just as the semiconductor light-emitting means forms a separate component.
Der Kühlkörper fungiert folglich als diskrete Kühleinheit (stand alone) und wird nicht an, unter oder in direktem Kontakt mit dem Halbleiterleuchtmittel angeordnet. Die Wärmeleitung gemäß dem Gedanken der Erfindung erfolgt zur Entwärmung des Halbleiterleuchtmittels wenigstens abschnittsweise durch die Leiterplatte auf dessen Oberfläche, insbesondere mittels der elektrischen Leiterbahnen, und/oder in Dickenrichtung der Leiterplatte, insbesondere mittels der VIA-Kontaktierungen. The heat sink thus acts as a stand-alone cooling unit and is not placed on, under, or in direct contact with the semiconductor light source. The heat conduction according to the idea of the invention takes place for cooling the semiconductor illuminant at least in sections through the printed circuit board on its surface, in particular by means of the electrical conductor tracks, and / or in the thickness direction of the printed circuit board, in particular by means of the VIA contacts.
Gemäß einem vorteilhaften Aspekt der Erfindung weist die Leiterplatte elektrische Leiterbahnen auf, wobei das Halbleiterleuchtmittel und der Kühlkörper gleichermaßen auf die elektrischen Leiterbahnen aufgelötet werden. Die elektrischen Leiterbahnen dienen folglich sowohl zur elektrischen Kontaktierung beispielsweise des Halbleiterleuchtmittels als auch zur Wärmeleitung. Die mit dem Kühlkörper elektrisch verbundenen Leiterbahnen können dabei durchaus auch zur elektrischen Kontaktierung des Halbleiterleuchtmittels oder weiterer elektronischer Komponenten dienen. According to an advantageous aspect of the invention, the printed circuit board on electrical interconnects, wherein the semiconductor illuminant and the heat sink are soldered equally on the electrical conductor tracks. The electrical conductor tracks thus serve both for electrical contacting, for example, of the semiconductor illuminant and for heat conduction. The interconnects that are electrically connected to the heat sink may also be used for making electrical contact with the semiconductor illuminant or other electronic components.
Mit weiterem Vorteil weist die Leiterplatte eine Vorderseite und eine Rückseite auf, wobei wenigstens die Kühlkörper sowohl auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite aufgelötet werden können. Selbstverständlich können die Kühlkörper auch ausschließlich auf der Vorderseite oder ausschließlich auf der Rückseite aufgelötet werden. With further advantage, the printed circuit board on a front and a back, wherein at least the heat sink can be soldered both on the front and on the back. Of course, the heatsinks can be soldered only on the front or only on the back.
Gemäß einem noch weiteren Aspekt der Erfindung weist die Leiterplatte VIA- Wärmekontaktierungen auf, wobei die Kühlkörper in thermischem Kontakt mit den VIA-Wärmekontaktierungen gebracht werden. Beispielsweise werden die Kühlkörper
an den Durchthttsstellen der VIA-Wärmekontaktierungen angeordnet, sodass Wärme unmittelbar von der VIA-Wärmekontaktierung in den Kühlkörper übergehen kann, ohne dass eine elektrische Leiterbahn als zwischengeschaltetes Wärmeübertragungsglied dienen muss. In yet another aspect of the invention, the circuit board has VIA thermal contacts, wherein the heatsinks are brought into thermal contact with the VIA thermal pads. For example, the heat sink arranged at the vents of the VIA Wärmekontaktierungen so that heat can pass directly from the VIA heat contact in the heat sink without an electrical conductor must serve as an intermediate heat transfer member.
Beispielsweise werden nur einem Halbleiterleuchtmittel zur Entwärmung mehrere Kühlkörper auf der Vorderseite und/oder auf der Rückseite der Leiterplatte zugeordnet. Somit erfolgt eine Wärmespreizung zur Ableitung der Wärme aus dem Halbleiterleuchtmittel, wodurch eine besonders effiziente Entwärmung des Halbleiterleuchtmittels möglich wird. For example, only a semiconductor illuminant for cooling a plurality of heat sinks on the front and / or on the back of the circuit board are assigned. Thus, a heat spread for dissipating the heat from the semiconductor illuminant, whereby a particularly efficient cooling of the semiconductor illuminant is possible.
Die Erfindung richtet sich weiterhin auf eine elektrische Baugruppe, die hergestellt ist nach einem erfindungsgemäßen Verfahren. Die elektrische Baugruppe weist dabei elektrische Leiterbahnen zur elektrischen Kontaktierung des Halbleiterleuchtmittels auf, und die elektrischen Leiterbahnen sind zugleich zur Leitung von Wärme aus dem Halbleiterleuchtmittel in den Kühlkörper ausgebildet. Damit erfüllen wenigstens teilweise die elektrischen Leiterbahnen eine Doppelfunktion, nämlich die elektrische und die thermische Kontaktierung des Halbleiterleuchtmittels. The invention further relates to an electrical assembly which is produced by a method according to the invention. In this case, the electrical assembly has electrical conductor tracks for electrical contacting of the semiconductor illuminant, and the electrical conductor tracks are at the same time designed to conduct heat from the semiconductor illuminant into the cooling body. This at least partially meet the electrical conductors have a dual function, namely the electrical and the thermal contact of the semiconductor illuminant.
Mit weiterem Vorteil weist die Leiterplatte VIA-Wärmekontaktierungen auf, wobei die Kühlkörper mit den VIA-Wärmekontaktierungen in thermischem Kontakt stehen. With further advantage, the printed circuit board has VIA thermal contacts, with the heatsinks in thermal contact with the VIA thermal pads.
Schließlich ist vorgesehen, dass die elektrische Baugruppe für eine Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeugs dient und/oder dass die Halbleiterleuchtmittel Leuchtdioden oder Laserlichtquellen zur Erzeugung einer Fahrzeug-Lichtfunktion bilden. Finally, it is provided that the electrical assembly is used for a lighting device of a vehicle and / or that the semiconductor lighting means form light-emitting diodes or laser light sources for generating a vehicle light function.
BEVORZUGTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL DER ERFINDUNG PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt: Further, measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to FIGS. It shows:
Fig. 1 eine schematisierte Ansicht einer elektrischen Baugruppe mit einer Leiterplatte, auf der ein Halbleiterleuchtmittel und mehrere Kühlkörper aufgelötet
sind und Fig. 1 is a schematic view of an electrical assembly with a printed circuit board, soldered onto the semiconductor illuminant and a plurality of heat sinks are and
Fig. 2 eine schematisch dargestellte Abfolge von Verfahrensschritten zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 2 shows a schematically illustrated sequence of method steps for carrying out the method according to the invention.
Figur 1 zeigt eine schematische Ansicht einer elektrischen Baugruppe 1 mit einer Leiterplatte 10. Die Leiterplatte 10 weist einen Leiterplattenkern 15 auf, wobei der Leiterplattenkern 15 auf einer Vorderseite und auf einer Rückseite jeweils mit elektrischen Leiterbahnen 13 versehen ist. Durch den Leiterplattenkern 15 verlaufen VIA- Wärmekontaktierungen 14, die mit den elektrischen Leiterbahnen 13 in thermischem Kontakt stehen. 1 shows a schematic view of an electrical assembly 1 with a printed circuit board 10. The printed circuit board 10 has a printed circuit board core 15, wherein the printed circuit board core 15 is provided on a front side and on a back each with electrical conductor tracks 13. Through the printed circuit board core 15 run VIA- heat contacts 14, which are in thermal contact with the electrical traces 13.
Das Beispiel zeigt auf der Vorderseite und auf der Rückseite der Leiterplatte 10 angeordnete Kühlkörper 12. Die Kühlkörper 12 sind mit Lötstellen 1 6 auf den elektrischen Leiterbahnen 13 befestigt. Auf der Unterseite befindet sich zwischen den Kühlkörpern 12 ein Halbleiterleuchtmittel 1 1 , wobei das Halbleiterleuchtmittel 1 1 über Lötstellen 17 mit der elektrischen Leiterbahn 13 verbunden ist. The example shows on the front and on the back of the circuit board 10 arranged heat sink 12. The heat sink 12 are fixed with solder joints 1 6 on the electrical conductors 13. On the bottom is located between the heat sinks 12, a semiconductor light-emitting means 1 1, wherein the semiconductor light-emitting means 1 1 is connected via solder joints 17 with the electrical conductor track 13.
Die elektrischen Leiterbahnen 13 sind lediglich schematisch angedeutet gezeigt und durchgehend dargestellt. Die elektrischen Leiterbahnen 13 können mehrere elektrische Isolierungen zueinander aufweisen, die in der schematischen Ansicht nicht näher gezeigt sind. Die lediglich 1 -fach angedeutete elektrische Unterbrechung unter dem Halbleiterleuchtmittel 1 1 deutet beispielshaft eine elektrische Unterbrechung an. Eine solche kann in nicht näher gezeigter Weise auch vielfach auf den Vorder- und Rückseiten der Leiterplatte 10 vorhanden sein. The electrical conductors 13 are shown only schematically indicated and shown throughout. The electrical conductors 13 may have a plurality of electrical insulation to each other, which are not shown in more detail in the schematic view. The only 1-fold indicated electrical interruption under the semiconductor illuminant 1 1 indicates an example of an electrical interruption. Such can also be present in a manner not shown in many cases on the front and back sides of the circuit board 10.
Zur Herstellung der elektrischen Baugruppe 1 werden zunächst die Vorder- und Rückseite der Leiterplatte 10 mit dem Halbleiterleuchtmittel 1 1 und den mehreren Kühlkörpern 12 bestückt. Anschließend werden die auf die Leiterplatte 10 aufgebrachten Bauteile, wenigstens also das Halbleiterleuchtmittel 1 1 und die Kühlkörper 12, in einem Reflow-Lötprozess verlötet, sodass die Lötstellen 1 6 und 17 hergestellt werden. Bei diesem Reflow-Lötprozess werden die Vorderseite und die Rückseite jeweils mit einer
entsprechenden Wärmequelle in Kontakt gebracht, sodass vorbereitete Lötdepots aktiviert werden, um die Lötstellen 1 6 und 17 entsprechend zu bilden. Erfindungsgemäß können folglich sowohl das Halbleiterleuchtmittel 1 1 als auch die Kühlkörper 12 in einem gemeinsamen Reflow-Lötprozess mit der Leiterplatte 10 stoffschlüssig verbunden werden. Im Ergebnis erhält man die elektrische Baugruppe 1 mit einer Kühltopo- grafie zur Entwärmung des Halbleiterleuchtmittels 1 1 , wobei die Baugruppe 1 mehrere Kühlkörper 12 aufweist. Die VIA-Kontaktierungen 14 dienen dabei zusätzlich für einen Wärmeausgleich zwischen den beiden Seiten der Leiterplatte 10. Insbesondere die Wärmequellen, nämlich das Halbleiterleuchtmittel 1 1 , kann über die VIA- Kontaktierungen 14 entwärmt werden. Zugleich kann eine Entwärmung zu den benachbarten Kühlkörpern 12 seitlich vom Halbleiterleuchtmittel 1 1 stattfinden, wobei die Wärmeleitung folglich nicht nur über die VIA-Kontaktierungen 14 sondern auch über die elektrischen Leiterbahnen 13 erfolgen kann. To produce the electrical assembly 1, first the front and back of the circuit board 10 with the semiconductor illuminant 1 1 and the plurality of heat sinks 12 are equipped. Subsequently, the components applied to the printed circuit board 10, ie at least the semiconductor illuminant 1 1 and the heat sink 12, are soldered in a reflow soldering process, so that the solder joints 1 6 and 17 are produced. In this reflow soldering process, the front and the back are each with a corresponding heat source in contact so that prepared solder deposits are activated to form the solder joints 1 6 and 17 accordingly. According to the invention, consequently, both the semiconductor illuminant 1 1 and the heat sink 12 can be materially connected to the circuit board 10 in a common reflow soldering process. As a result, the electrical subassembly 1 is obtained with a cooling topography for cooling the semiconductor illuminant 11, the subassembly 1 having a plurality of heat sinks 12. The VIA contacts 14 additionally serve for a heat balance between the two sides of the printed circuit board 10. In particular, the heat sources, namely the semiconductor illuminant 1 1, can be cooled by the VIA contacts 14. At the same time, heat dissipation to the adjacent cooling bodies 12 can take place laterally from the semiconductor illuminant 11, with the heat conduction consequently not only being able to take place via the VIA contacts 14 but also via the electrical conductor tracks 13.
Figur 2 zeigt in schematisierter Abfolge das Verfahren mit den Schritten der Bereitstellung 100 der Leiterplatte 10, der Halbleiterleuchtmittel 1 1 und der mehreren Kühlkörper 12. Anschließend erfolgt die Bestückung 101 der Leiterplatte 10 mit dem Halbleiterleuchtmittel 1 1 und mit den Kühlkörpern 12. Schließlich erfolgt der Verfahrensschritt des Verlötens 102 im Reflow-Lötprozess, sodass mit dem Verfahrensschritt 103 schließlich die Bereitstellung der fertigen elektrischen Baugruppe 1 erfolgen kann. FIG. 2 shows, in a schematic sequence, the method comprising the steps of providing 100 the printed circuit board 10, the semiconductor light-emitting means 11 and the plurality of heat sinks 12. Subsequently, the assembly 101 of the printed circuit board 10 is provided with the semiconductor light-emitting means 11 and with the heat sinks 12. Finally, FIG Process step of the soldering 102 in the reflow soldering process, so that finally with the method step 103, the provision of the finished electrical assembly 1 can take place.
Die Abfolge des Verfahrens zeigt die Vereinfachung, die dem Grundgedanken der Erfindung zugrunde liegt. Die Kühlkörper 12 werden gemeinsam mit der Verlötung des Halbleiterleuchtmittels 1 1 mit der Leiterplatte 10 verbunden, sodass keine separaten Prozessschritte zur Anordnung und Verbindung der Kühlkörper 12 mit der Leiterplatte 10 notwendig sind. The sequence of the method shows the simplification underlying the basic idea of the invention. The heat sink 12 are connected together with the soldering of the semiconductor illuminant 1 1 with the circuit board 10 so that no separate process steps for the arrangement and connection of the heat sink 12 to the circuit board 10 are necessary.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich
konstruktiven Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
The invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiment. Rather, a number of variants is conceivable, which makes use of the illustrated solution even with fundamentally different types of use. All features and / or advantages resulting from the claims, the description or the drawings, including constructive details, spatial arrangements and method steps, can be essential to the invention both in itself and in various combinations.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 elektrischen Baugruppe 1 electrical assembly
10 Leiterplatte 10 circuit board
1 1 Halbleiterleuchtmittel 1 1 semiconductor illuminant
12 Kühlkörper 12 heat sinks
13 elektrische Leiterbahn 13 electrical trace
14 VIA- Warmekontaktierung14 VIA hot contact
15 Leiterplattenkern 15 pcb core
1 6 Lötstelle 1 6 solder joint
7 Lötstelle 7 solder joint
100 Bereitstellung 100 provision
101 Bestückung 101 assembly
102 Lötung 102 soldering
103 Bereitstellung
103 provision
Claims
1 . Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Baugruppe (1 ) mit einer Leiterplatte (10) und mit wenigstens einem auf der Leiterplatte (10) angeordneten Halbleiterleuchtmittel (1 1 ), wobei wenigstens eine Kühleinrichtung vorgesehen ist, mittels der im Betrieb des Halbleiterleuchtmittels (1 1 ) entstehende Wärme ableitbar ist, wobei das Verfahren wenigstens die folgenden Schritte aufweist: 1 . Method for producing an electrical subassembly (1) having a printed circuit board (10) and having at least one semiconductor light means (1 1) arranged on the printed circuit board (10), at least one cooling device being provided by means of the semiconductor light emitting means (1 1) Heat is dissipated, wherein the method comprises at least the following steps:
- Bestücken (101 ) der Leiterplatte (10) mit wenigstens einem Halbleiterleuchtmittel (1 1 ) und mit wenigstens einem Kühlkörper (12) zur Bildung der Kühleinrichtung und - Equipping (101) of the printed circuit board (10) with at least one semiconductor illuminant (1 1) and with at least one heat sink (12) for forming the cooling device and
- Verlöten (102) des wenigstens einen Halbleiterleuchtmittels (1 1 ) und des wenigstens einen Kühlkörpers (12) mit der Leiterplatte (10) in einem gemeinsamen Lötprozess. - Soldering (102) of the at least one semiconductor illuminant (1 1) and the at least one heat sink (12) with the circuit board (10) in a common soldering process.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Lötprozess als Reflow-Lötprozess ausgeführt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the soldering process is performed as a reflow soldering process.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (10) elektrische Leiterbahnen (13) aufweist, wobei das Halbleiterleuchtmittel (1 1 ) und der Kühlkörper (12) auf die elektrischen Leiterbahnen (13) aufgelötet werden. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the printed circuit board (10) has electrical conductor tracks (13), wherein the semiconductor illuminant (1 1) and the heat sink (12) are soldered onto the electrical conductor tracks (13).
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized
dass die Leiterplatte (10) eine Vorderseite und eine Rückseite aufweist, wobei wenigstens die Kühlkörper (12) auf der Vorderseite und auf der Rückseite aufgelötet werden. in that the printed circuit board (10) has a front side and a rear side, wherein at least the heat sinks (12) are soldered on the front side and on the rear side.
5. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (10) VIA-Wärmekontaktierungen (14) auf-
weist, wobei die Kühlkörper (12) in thermischen Kontakt mit den VIA- Wärmekontaktierungen (14) gebracht werden. 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the printed circuit board (10) VIA Wärmekontaktierungen (14) , wherein the heat sinks (12) are brought into thermal contact with the VIA heat contacts (14).
6. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einem Halbleiterleuchtmittel (1 1 ) zur Entwärmung mehrere Kühlkörper (12) auf der Vorderseite und/oder auf der Rückseite der Leiterplatte (10) zugeordnet werden. 6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a semiconductor illuminant (1 1) for cooling a plurality of heat sinks (12) on the front and / or on the back of the circuit board (10) are assigned.
7. Elektrische Baugruppe (1 ) hergestellt mit einem Verfahren gemäß einem der 7. Electrical assembly (1) produced by a method according to one of
Ansprüche 1 bis 6. Claims 1 to 6.
8. Elektrische Baugruppe (1 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, 8. Electrical assembly (1) according to claim 7, characterized in that
dass elektrische Leiterbahnen (13) zur elektrischen Kontaktierung des Halbleiterleuchtmittels (1 1 ) und zugleich zur Leitung von Wärme aus dem Halbleiterleuchtmittel (1 1 ) in einen Kühlkörper (12) ausgebildet sind. in that electrical conductor tracks (13) are designed for electrically contacting the semiconductor illuminant (11) and at the same time for conducting heat from the semiconductor illuminant (11) into a cooling body (12).
9. Elektrische Baugruppe (1 ) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (10) VIA-Wärmekontaktierungen (14) aufweist, wobei die Kühlkörper (12) mit den VIA-Wärmekontaktierungen (14) in thermischem Kontakt stehen. 9. Electrical assembly (1) according to claim 7 or 8, characterized in that the printed circuit board (10) VIA Wärmekontaktierungen (14), wherein the heat sink (12) with the VIA Wärmekontaktierungen (14) are in thermal contact.
10. Elektrische Baugruppe (1 ) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Baugruppe (1 ) für eine Beleuchtungseinrichtung eines Fahrzeugs ausgebildet ist und/oder dass die Halbleiterleuchtmittel (1 1 ) Leuchtdioden oder Laserlichtquellen zur Erzeugung einer Fahrzeug-Lichtfunktion bilden.
10. Electrical assembly (1) according to one of claims 7 to 9, characterized in that the electrical assembly (1) is designed for a lighting device of a vehicle and / or that the semiconductor lighting means (1 1) light-emitting diodes or laser light sources for generating a vehicle Form light function.
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