电子模块和用于制造电子模块的方法技术

本发明专利技术涉及一种电子模块（1），所述电子模块包括由绝缘材料制成的衬底电路板（2），该衬底电路板（2）具有第一表面（21）、背对所述第一表面的第二表面（22）和外围侧面（23），并且所述电子模块还包括布置在衬底电路板（2）的第一表面（21）上的金属化面（24）、与第一表面（21）上的金属化面（24）电接触的电子器件（31、32）、布置在衬底电路板（2）的第二表面（22）上的连接接触面（26）和布置在第一表面（21）上的电子器件（31、32）上方的模塑料（4），该模塑料在所述器件（31、32）上方直到外围侧面（23）为止完全覆盖第一表面（21）。建议在衬底电路板（2）的第一表面（21）上的与外围侧面（23）直接邻接的外围边缘区域（25）没有金属化面（24），并且模塑料（4）在该外围边缘区域（25）中与衬底电路板（2）的绝缘材料直接接触。本发明专利技术还涉及一种用于制造这种电子模块的方法。

Electronic modules and methods for manufacturing electronic modules

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电子模块和用于制造电子模块的方法
技术介绍
在现有技术中已知电子模块，其具有封装的电子器件并且可以被装配在控制设备的电路板上以例如用于转速检测（作为角度传感器）或者用于位置或加速度检测。这种电子模块也被制造为LGA封装（LGA=LandGridArray，触点栅格阵列）。在LGA封装的情况下，布置在第一表面上的ASIC或集成电路的连接接触面在相对的第二表面上实施为棋盘状的接触阵列（所谓的栅格阵列）形式。在LGA封装的情况下，将实施为裸片器件的半导体器件与无源SMD电阻器（SMD=SurfaceMountedDevice，表面安装器件）一起装配到衬底电路板上。作为模塑料，将热固性塑料布置在第一表面上的电子器件上方。所述电子模块用于消费电子和机动车辆电子中的不同的目的。还已知在镶板（ineinemNutzen）时制造这种电子模块，其中从一个面板电路板（Nutzenleiterplatte）中通过分离来获得大量电子模块。在此情况下，已知的制造方法使用电镀方法以在所述衬底电路板的第一和第二表面上制造金属化面。
技术实现思路
本专利技术涉及一种电子模块，其具有由绝缘材料制成的衬底电路板，该衬底电路板具有第一表面、背对所述第一表面的第二表面和外围侧面。金属化面布置在所述衬底电路板的第一表面上。连接接触面布置在所述衬底电路板的第二表面上。电子器件与所述第一表面上的所述金属化面电接触。为了保护，在所述第一表面上的电子器件上方布置模塑料，所述模塑料在所述器件上方直至所述外围侧面为止完全覆盖所述第一表面。根据本专利技术建议，在所述衬底电路板的第一表面上的与所述衬底电路板的外围侧面直接邻接的外围边缘区域没有金属化面，并且在该外围边缘区域中的模塑料与所述衬底电路板的绝缘材料直接接触。本专利技术还涉及一种用于在镶板时制造这种电子模块的方法，其中所述金属化面的制造通过化学沉积方法在至少位于面板电路板的第一表面上的铜面上来完成，其中在所述面板电路板的第一表面上的与所述外围侧面直接邻接的外围边缘区域没有金属化面，并且所述面板电路板的第一表面上的与为了稍后分离而设置的分离线邻接的区域没有金属化面。本专利技术的优点有利地，根据本专利技术的电子模块也适合于在机动车辆齿轮的齿轮流体中使用。为此，不需要对所述电子模块进行附加封装或覆盖，从而可以将所述电子模块用作被所述模塑料保护的电子器件的所谓第一级封装。与常规使用的已知电子模块相比，该电子模块具有以下优点：耐齿轮流体并且提供对所述电子器件的不透流体的封装。已知的电子模块的缺点在于，它们由于制造而在所述衬底电路板的边缘区域中具有铜面，所述铜面即使在被模塑料覆盖之后也在所述电子模块的侧壁上暴露。在已知的电子模块中，所述制造在电路板镶板中完成，其中通过电镀方法在面板电路板的第一表面的铜面上制造金属化面。由于使用了电镀方法，因此与用于稍后分离所述电子模块的分离线邻接的区域不能保持没有金属化面。因此，在施加模塑料并沿着所述分离线分离之后，还穿过金属化面，使得所述金属化面在分离后的电子模块的侧壁处暴露。但是，裸露的铜面在侵蚀性齿轮流体中被认为是至关重要的，因为在此腐蚀和金属屑的沉积可能导致故障。有利地，根据本专利技术的电子模块在所述衬底电路板的第一表面上具有外围边缘区域，所述外围边缘区域与所述衬底电路板的外围侧面直接邻接并且完全没有金属化面。因此，所述模塑料在所述边缘区域中沿外围与所述衬底电路板的材料直接接触。由此产生牢固且无间隙的连接，从而没有齿轮流体可以渗透到模塑料和电路板材料的连接区域中。所述电子模块可以经由所述衬底电路板的第二表面上的连接接触面例如借助于弹簧元件、SMD配件以简单的方式与底座电接触，所述底座例如是聚酰亚胺薄膜或柔性或刚性电路板。因此可以有利地用作LGA封装。本专利技术使得能够降低制造成本并减少制造步骤。所述电子器件不会受到强烈的机械应力，因为不需要形成机械应力的不透流体的二次封装。另外，可以有利地减小几何尺寸。通过从属权利要求中包含的特征可以实现本专利技术的有利的实施和扩展。通过模塑料与垂直于所述衬底电路板的第一表面的所述外围侧面一起形成所述电子模块的至少一个光滑侧壁，实现了模塑料和侧面的连续、无棱边且无级的过渡区域，从而在此没有形成弱点，在所述弱点处侵蚀性齿轮流体可以渗透到所述封装中。阻焊剂可以有利地布置在所述衬底电路板的第一表面上，其中所述金属化面和所述外围边缘区域被排除在施加阻焊剂之外。所述阻焊剂使得更容易以SMT技术（SMT=SurfaceMountTechnology，表面安装技术）将所述电子器件敷设在所述金属化面上。由于所述外围边缘区域不具有要用阻焊剂覆盖的金属化面，因此也不需要在所述边缘区域中施加阻焊剂，从而用阻焊剂也可以实现在所述外围边缘区域中直接粘附在所述衬底电路板的材料上的模塑料的优点。特别有利地，所述金属化面被构造为ENEPIG涂层（ENEPIG=ElectrolessNickelElectrolessPalladiumImmersionGold，化学镀镍钯浸金），其具有施加到所述衬底电路板的第一表面的铜面上的由NiP层、Pd层和Au层构成的涂层。一种用于制造这种电子模块的方法也是有利的，在该方法中对所述金属化面的制造通过化学沉积方法在所述面板电路板的第一表面上的铜面上完成。通过使用化学沉积方法，不再需要布置在所述面板电路板的第一表面上的电沉积所需要的连续电连接。从而不仅在所述面板电路板的第一表面上的与所述外围侧面直接邻接的外围边缘区域，而且所述面板电路板的第一表面上的与所述分离线邻接的区域都可以有利地保持没有金属化面。附图说明图1示出了根据本专利技术的电子模块的第一实施例的横截面，图2示出了图1的没有模塑料的俯视图，图3、图4和图5示出了所述电子模块在底座上的接触可能性，图6示出了在镶板制造中根据本专利技术的电子模块的制造方法的流程图，图7示出了在制造期间制造的没有模塑料的中间件。具体实施方式图1示出了根据本专利技术的电子模块1的横截面。该电子模块1例如被构造为长方六面体形并且具有例如1550μm的总高度h1+h2、4000μm的深度l1和例如5000μm的宽度l2。电子模块1具有带有平坦的第一表面21、背对第一表面21的平坦的第二表面22和外围侧面23的衬底电路板2。衬底电路板1具有例如大约250μm的厚度h2。所述衬底电路板可以例如由绝缘的、无卤素的高温材料组成。所述高温材料可以包括由双马来酰亚胺和三嗪树脂构成的材料混合物，即所谓的BT材料。在衬底电路板1的所述绝缘材料中引入未示出的电中间连接器和印刷线路，它们将第一表面21上的大约20μm厚的铜面与第二表面22上的连接接触面26电连接。第一表面21上的铜面例如配备有化学制造的ENEPIG涂层（ENEPIG＝ElectrolessNickelElectrolessPalladiumImmersionGold，化学镀镍钯浸金），这将在稍后解释。在图1中可以识别出通过所述铜面的ENEPIG涂层制造的金属化面24。此外，在衬底电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子模块（1），包括：/n-由绝缘材料制成的衬底电路板（2），所述衬底电路板具有第一表面（21）、背对所述第一表面（21）的第二表面（22）和外围侧面（23），/n-布置在所述衬底电路板（2）的所述第一表面（21）上的金属化面（24），/n-与所述第一表面（21）上的所述金属化面（24）电接触的电子器件（31、32），/n-布置在所述衬底电路板（2）的所述第二表面（22）上的连接接触面（26），以及/n-布置在所述第一表面（21）上的所述电子器件（31、32）上方的模塑料（4），所述模塑料（4）在所述器件（31、32）上方直到所述外围侧面（23）为止完全覆盖所述第一表面（21），/n其特征在于，在所述衬底电路板（2）的所述第一表面（21）上的与所述外围侧面（23）直接邻接的外围边缘区域（25）没有金属化面 （24），并且所述模塑料（4）在所述外围边缘区域（25）中与所述衬底电路板（2）的所述绝缘材料直接接触。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170628 DE 102017210894.01.一种电子模块（1），包括：
-由绝缘材料制成的衬底电路板（2），所述衬底电路板具有第一表面（21）、背对所述第一表面（21）的第二表面（22）和外围侧面（23），
-布置在所述衬底电路板（2）的所述第一表面（21）上的金属化面（24），
-与所述第一表面（21）上的所述金属化面（24）电接触的电子器件（31、32），
-布置在所述衬底电路板（2）的所述第二表面（22）上的连接接触面（26），以及
-布置在所述第一表面（21）上的所述电子器件（31、32）上方的模塑料（4），所述模塑料（4）在所述器件（31、32）上方直到所述外围侧面（23）为止完全覆盖所述第一表面（21），
其特征在于，在所述衬底电路板（2）的所述第一表面（21）上的与所述外围侧面（23）直接邻接的外围边缘区域（25）没有金属化面（24），并且所述模塑料（4）在所述外围边缘区域（25）中与所述衬底电路板（2）的所述绝缘材料直接接触。


2.根据权利要求1所述的电子模块，其特征在于，所述模塑料（4）与垂直于所述衬底电路板（2）的所述第一表面（21）的所述外围侧面（23）一起形成所述电子模块（1）的至少一个光滑侧壁（12）。


3.根据权利要求1或2所述的电子模块，其特征在于，在所述衬底电路板（2）的所述第一表面（21）上施加了阻焊剂（27），其中所述金属化面（24）和所述外围边缘区域（25）被排除在施加阻焊剂（27）之外。


4.根据前述权利要求中任一项所述的电子模块，其特征在于，所述金属化面（24）被构造为ENEPIG涂层，其具有施加到所述第一表面的铜面上的由NiP层、Pd层和Au层构成的涂层。


5.根据前述权利要求中任一项所述的电子模块，其特征在于，所述电子模块（1）适合应用在齿轮的液压流体中，并且特别是被设计为传感器模块。


6.一种用于制造电子模块的方法，包括以下步骤：
-提供（100）由绝缘材料制成的面板电路板（200），所述面板电路板（200）具有第一表面（2...

【专利技术属性】
技术研发人员：U凯斯，K鲍尔，
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