尤其用于传动机构控制器的具有两个上下堆叠的印刷电路板元件的电子模块制造技术

本发明专利技术涉及一种电子模块（1），其例如可以设计成用于汽车的传动机构控制模块。第一印刷电路板元件（3）、框架元件（5）和盖元件（7）在此严密气密地围住一个容纳室（11）。在第一印刷电路板元件（3）上布置第一电子器件（9），它们容纳在容纳室（11）中被保护起来。电子模块（1）此外具有第二印刷电路板元件（13），其具有至少另一个布置在其上的第二电子器件（15）。该第二印刷电路板元件（13）至少在部分区域中与第一印刷电路板元件（3）相间隔并且与第一印刷电路板元件（3）电连接，其中，至少布置在第二印刷电路板元件（13）上的第二电子器件（15）布置在容纳室（11）中。整个电路可以由此布置在较小的结构空间中并且提高电子模块（1）的寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子模块，如它尤其是可以用于汽车中的传动机构控制器那样。现有技术电子模块一般地用于设计电路，借助于该电路可以实施不同的功能。该电路在此例如可以是控制器的一部分。尤其是在汽车制造业中电子模块用于提供机动车控制器。在此情况下，在一个电子模块中通常在一个印刷电路板上，也称为电路板或PCB，设置多个电子元器件，它们借助于导体线路合适地相互电连接。尤其是对于汽车中的传动机构控制器，可以有利的是，在某个区域中布置相应的电子模块，在该区域中它遭受腐蚀性介质。传动机构控制器的电子模块例如可以设置在汽车传动机构内部中，在此处尤其是化学腐蚀性的变速器油、脏物或金属肩可能与电子模块接触。由于至少设置在电子模块上的部件的一些部分、导体线路等等相对于这种腐蚀性介质或颗粒是敏感的，因此可能需要通过严密密封的外壳来保护它们。在DE102012213917A1中建议，在一个用于传动机构控制器的电子模块中至少对于这种外壳的一部分使用一个印刷电路板，其中用于设计电路所需要的电子元器件和导体线路布置在印刷电路板元件的朝着容纳室指向的表面上并且该容纳室借助于外罩或框架元件以及必要时借助于盖元件密封地相对于例如腐蚀性介质密封。
技术实现思路
按照本专利技术的实施方式，建议一种电子模块，它尤其以有利的方式改进开头所述的电子模块。尤其可以减小电子模块的结构空间和/或延长这种电子模块的寿命。按照本专利技术的一个方面建议一种电子模块，它具有第一印刷电路板元件，其带有至少一个布置在其上的第一电子器件、框架元件以及盖元件。第一印刷电路板元件、框架元件和盖元件在此气密密封地围住一个容纳室。电子模块的特征在于，它具有第二印刷电路板元件，其带有至少一个布置在其上的第二电子器件，其中，第二印刷电路板元件至少在部分区域中与第一印刷电路板元件相间隔并且与第一印刷电路板元件电连接并且其中，第二电器件此外被布置在容纳室中。关于在此处建议的电子模块的实施方式的想法，除了其它方面外，可以看作是以下面描述的构思和认识为基础: 已经认识到，对于含有复杂电路的电子模块可能需要很大的结构空间。在这种电子模块中可能需要将大量电子元器件布置在一个印刷电路板元件上并且这些电子元器件例如借助于导体线路相互连接起来。常规地，在此情况下全部电子元器件布置在一个惟一的印刷电路板元件的表面上，因此该印刷电路板元件必须具有足够大的面积。现在建议，在一个电子模块中设置至少两个印刷电路板元件，该两个印刷电路板元件可以安装电子器件。该两个印刷电路板元件可以相互间隔地布置，即处于上下不同的平面中。该印刷电路板元件的第一印刷电路板元件在此应该与框架元件和盖元件一起严密密封地围住应该容纳室，因此在容纳室中可以保护地容纳布置在这个印刷电路板元件上的电子器件。换言之，该第一印刷电路板元件形成外壳的一部分，其中，其余的外壳除了其它方面外由框架元件和盖元件形成并且外壳整体上严密密封地包围容纳室。除了该第一印刷电路板元件以外还附加地设置第二印刷电路板元件用于电子模块，在其上也布置电子器件，它们也布置在容纳室中并且因此由于它的严密的密封性而被保护免受例如环境的腐蚀性介质的影响。整体上，容纳一个这种电子模块的结构空间可以显著小于常规电子模块情况下的结构空间，因为设置在其中的电子器件不再需要全部布置在第一印刷电路板元件上的一个单独的平面中，取而代之地，而是可以布置在沿着两个印刷电路板元件的不同的平面上。换言之，电子器件不仅可以布置在一个面内，而且可以在空间上分布地布置。对减小的结构空间的优点的补充，也可以实现，第一印刷电路板元件与常规电子模块相比可以具有较小的基础面积并且因此例如通过热膨胀限定的机械应力可以比在常规电子模块中更小地产生，该机械应力基本上与相关的部件的尺寸相关联。例如印刷电路板元件、框架元件和盖元件可以由不同的材料制成，其在温度改变时表现各不相同。由于与常规电子模块相比较在此处建议的电子模块在第一印刷电路板元件的面积方面具有较小的尺寸，因此由此限定地产生的热应力可以被保持很小。此外，通过由多个印刷电路板元件组装成整个电子模块，这些印刷电路板元件可以在不同的平面中堆叠，可以实现一种简单的模块式的结构，其中，单个印刷电路板元件可以模块式添加或更换。按照一个实施方式，第二印刷电路板元件至少在其边缘的部分区域上支撑在框架元件上。框架元件由此可以满足两个功能，即，一方面起着围住容纳室的外壳的一部分的作用和另一方面这样地保持第二印刷电路板元件，即设置在它的表面上的第二电子器件被容纳在容纳室内部并且因此向外方向上严密密封地被保护。第二印刷电路板元件在此可以以它的边缘的部分区域或它的整个边缘直接地贴靠在框架元件的对应的区域上或者间接地，即例如越过另外的部件，与框架元件这样地连接，即将其保持到位。第二印刷电路板元件可以与第一印刷电路板元件平行地布置，例如在几个毫米、例如0.5mm和20mm之间的间距下。备选地，第二印刷电路板元件可以相对于第一印刷电路板元件倾斜地布置。例如第二印刷电路板元件的边缘的部分区域可以与第一印刷电路板元件相间隔地保持，例如通过支撑在框架元件上，并且另一个部分区域可以直接地顶靠在第一印刷电路板元件上或者比其它的部分区域更靠近第一印刷电路板元件。以这种方式，除其他方面外，可以简化第一和第二印刷电路板元件之间的电接触。按照本专利技术的一个实施方式，第一印刷电路板元件用热固性材料构成并且在第一印刷电路板元件中在一个界面处可以构造一个微结构，在该界面处第一印刷电路板元件与框架元件毗邻。印刷电路板元件可以简单地在一个衬底的基础上由热固性材料制造成，其中，导体线路可以在该衬底上在它的表面上或者在位于之间的层中形成。但是，在这种常规的印刷电路板中已经观察到，印刷电路板的热固性材料例如与盖子或框架元件的热塑性材料可靠地严密密封地连接可能是困难的。但是已经认识到，这种严密密封的连接可以实现，如果在热固性印刷电路板元件中构造微结构的话，例如框架的热塑性材料在通过加热粘滞的状态下流入该微结构中并且因此在固化之后啮合到其中。微结构可以包括在微米范围中或甚至纳米范围中的最小的不平度并且包含在印刷电路板元件的表面上的凹穴或孔。这种微结构例如可以通过采用高能量的激光局部照射产生。但是，也可以设想其它的可能性来产生微结构，例如通过机械加工或浸蚀。按照一个实施方式，第一印刷电路板元件和第二印刷电路板元件的区别在于它们的衬底类型方面。例如一个印刷电路板元件可以具有粗结构，相反，第二印刷电路板元件可以具有一种衬底，该衬底具有细小结构，例如形式为细线-HDI (High DensityInterconnect高密度互连)。备选当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
电子模块（1），具有第一印刷电路板元件（3），其具有至少一个布置在其上的第一电子器件（9）；和框架元件（5）；盖元件（7）；其中，第一印刷电路板元件（3）、框架元件（5）和盖元件（7）一起严密密封地围住一个容纳室（11）；其中，至少一个电子器件（9）布置在容纳室（11）中，其特征在于，电子模块（1）具有第二印刷电路板元件（13），其具有至少一个布置在其上的第二电子器件（15），其中，第二印刷电路板元件（13）至少在部分区域中与第一印刷电路板元件（3）相间隔并且与第一印刷电路板元件（3）电连接和其中，第二电子器件（15）布置在容纳室（11）中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：G卡默，G维策尔，H奥特，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE