电子部件及电子部件的制造方法与流程

本发明涉及一种如权利要求1所述的电子部件。本发明还涉及一种用于制造这样的电子部件的方法。

例如用作车辆中的传动控制设备的电子部件通常是已知的。在此，电子部件通常包括电子部件部分，这些电子部件部分被布置在印刷电路板上并且形成电路装置。电子部件部分例如借助于引线框与传感器和/或致动器和/或连接插头导电连接，以便供应电压，并且将信号(例如，控制信号或测量信号)传导到电子或机电部件部分或者从电子或机电部件部分传导这些信号。

为了制造这样的电子部件，具体地向印刷电路板的一个或两个外层填充电子部件部分。这例如借助于钎焊来实现。此外，已知将电子部件部分嵌入印刷电路板中。为了防止外部影响和老化过程，可以借助于某些上漆和/或浇铸过程来保护电子部件部分和/或连接点(例如钎焊点)。

本发明基于指定一种相对于现有技术改进的电子部件和一种改进方法的目的。

就电子部件而言，该目的是根据本发明使用权利要求1中指定的特征来实现的。就方法而言，该目的是根据本发明使用权利要求14中指定的特征来实现的。

本发明的有利改进是从属权利要求的主题。

根据本发明的电子部件部分包括至少一个电路载体，该电路载体填充有多个机械和/或电子部件部分，并且具有至少一个接触开口，以形成在每种情况下到相应的部件部分的一个接触元件的机械和/或电接触连接点。该至少一个部件部分被布置在距电路载体一定距离处，包括至少一个导电壳体以及突出壳体的至少一个电接触元件，所述接触元件与壳体绝缘并且至少以材料结合的方式连接到该电路载体的接触开口。此外，至少一个密封元件被布置在接触连接点、具体地在接触元件与接触开口的区域中(在电路载体与部件部分的壳体之间)。

例如，电路载体具有两个表面侧，这两个表面侧分别能够以至少一个电子部件部分来填充。在这种情况下，电子部件部分可以被布置在这两个表面侧中的一个上(例如布置在底表面侧上)，而另一个表面侧(例如，顶表面侧)被布置并固定在车辆的安装空间中。

接触连接点、具体地钎焊点借助于密封元件以材料结合、具体地热连接的方式来密封。另外，导电壳体能够被布置在距电路载体规定距离处。其结果是，具体地，可以以简单的方式防止在壳体与电路载体之间的不期望导电的接触区域。具体地，在接触开口的区域中并且因此在电接触元件的区域中，保护部件部分的壳体免受例如将接触元件材料结合地连接到接触开口所施加的热量的影响。另外，保护接触元件的突出壳体的区域免受外部影响，并且该区域基本上朝向外部绝缘。

例如，接触元件和接触开口能够借助于热连接方法(比如例如焊接连接或钎焊连接)彼此连接。具体地，接触连接点可以借助于钎焊连接来产生。

如果电接触元件现在借助于钎焊连接固定在接触开口中并固定到该接触开口，则可以在钎焊连接方法过程中借助于密封元件防止电短路。具体地，密封接触连接点(具体地钎焊点)，并且在该过程中，防止在电接触元件与导电壳体之间产生电短路。尽管电接触元件与壳体绝缘，但是在钎焊期间例如通过例如钎焊材料(具体地钎焊锡)而可能导致绕过与接触元件电绝缘的壳体区域。

具体地，借助于布置在接触开口的区域中以及在电路载体与壳体之间的区域中的密封元件，可以防止钎焊锡渗入到壳体中。

此外，借助于密封元件，可以最大程度的改善由于冲击而产生的至少机械负荷，这些冲击例如在车辆运行过程中产生并且对电子部件或对电路载体和/或部件部分具有一定的影响。

电子部件的一种可能的改进提供的是，形成在电路载体中的接触开口是通孔并且被形成为钎焊区。在一种改进方案中，接触开口可以包括多个钎焊区，其中，电路载体的两个表面侧都在接触开口的区域中设置有相应的钎焊区。其结果是，可以很容易产生机械固定，并且可以实现接触元件到电路载体的电接触连接。

电子部件的另一种改进提供的是，接触元件被密封元件部分地或完全地包围。具体地，密封元件被布置在电路载体的底表面侧上，并且具有到部件部分的接触元件的接触连接区域。因此，可以防止钎焊材料不期望地渗入到接触开口的和接触元件的规定连接区域中。

根据电子部件的另一示例性实施例，密封元件在每种情况下都被布置在距电路载体和/或距部件部分的壳体一定距离处。如果例如密封元件被布置在距电路载体、具体地距底表面侧一定距离处，则钎焊材料可以展开直至密封元件。其结果是，例如能够实现较大的钎焊连接。例如借助于在距部件部分、具体地部件部分的壳体一定距离处的密封元件，使得可以减少或甚至防止对部件部分的温度影响，或可以减少或甚至防止温度传递到该部件部分。

在电子部件的另一可能的实施例中，密封元件具有分别到电路载体、到接触元件、以及到部件部分的壳体的接触连接区域。布置在电路载体与部件部分之间的密封元件能够用作例如间隔件。

根据电子部件的另一示例性实施例，密封元件被形成为o型环。这种密封元件能够以可能的最成本有效的方式来制造或购买，并且能够以简单的方式来使用。此外，密封元件的简单可更换性、拆卸和组装是可能的。

根据电子部件的一种可能的改进方案，密封元件至少部分地由塑料形成。此外，密封元件例如可以借助于一次成型方法来制造。例如，密封元件能够借助于注塑成型方法来制造。在这种情况下，密封元件能够适配于电接触元件(具体地其尺寸和/或形状)、并且适配于电路载体和/或部件部分的壳体的设计。

电子部件的另一实施例提供的是，壳体的壳体壁在电路载体的方向上定向以包括通道开口，该通道开口使接触元件电绝缘，并且用于馈通接触元件。例如，该通道开口设置有电绝缘元件，该接触元件能够馈通该电绝缘元件。在这种情况下，电接触元件基本上与导电壳体绝缘。例如，壳体由金属形成。电绝缘元件例如是绝缘体，该绝缘体被布置在通道开口处并且以材料结合、压力配合和/或形状配合的方式连接至通道开口。具体地，绝缘元件被形成为玻璃馈通件或塑料馈通件。例如，通道开口可以涂覆有电绝缘材料。

在电子部件的另一示例性实施例中，电接触元件被形成为接触引脚、具体地为接触引脚和/或连接引脚。

在根据本发明的用于制造电子部件的方法中，在电路载体中设置多个接触开口，以在每种情况下机械和/或电接触连接相应的机械和/或电子部件部分的一个接触元件。以多个机械和/或电子部件部分填充电路载体，其中，这些部件部分中的至少一个部件部分被布置在距电路载体一定距离处，该电路载体包括：至少一个导电壳体、以及馈通壳体到外部并与壳体绝缘的至少一个电接触元件，所述接触元件在接触连接点到形成在电路载体中的接触开口的区域中设置有至少一个密封元件，使得密封元件被布置在电路载体与部件部分的壳体之间，并且被馈送到接触开口中并至少以材料结合的方式连接到接触开口。通过所述方法，具体地在将接触元件材料结合(具体地热连接)地连接到接触开口中和/或到接触开口的情况下，可以密封接触元件与接触开口之间的连接区域。

该方法的一种可能的实施例提供的是，将电接触元件钎焊到形成在电路载体中的接触开口中并钎焊到该接触开口。具体地，能够实现电子部件部分与电路载体之间的稳定且简单的连接。

在该方法的另一种可能的构造中，借助于密封元件将接触连接点与壳体阻隔。具体地，例如，密封钎焊点，使得在接触开口和接触元件的区域中的钎焊材料不与壳体的电绝缘区域接触。在这种情况下，防止了连接方法过程中的电短路。

以下参照附图更详细地解释本发明的示例性实施例。

在附图中：

图1示意性地示出了电子部件的侧视图的截面图示，

图2示意性地示出了连接到电路载体的电子部件部分的侧视图的截面图示，

图3示意性地示出了根据图2的连接到电路载体的电子部件部分的示例性实施例，并且

图4和图5示意性地示出了根据图2的连接到电路载体的电子部件部分的另外的示例性实施例。

图1示出了电子部件e的截面图示，该电子部件例如是车辆(未详细展示)的传动或发动机控制设备。因此，电子部件e具体地被实施为机电部件。可替代地，电子部件e也可以包括或构成另一种期望的电子电路装置。

电子部件e包括电路载体1，该电路载体填充有多个机械和/或电子部件部分2至4。例如，电子部件部分2至4例如借助于引线框与传感器和/或致动器和/或连接插头导电连接，以便供应电压并且将信号(例如，控制信号或测量信号)传导到电子或机电部件部分2至4或者从这些电子或机电部件部分传导这些信号。

电路载体1例如被形成为印刷电路板或基板，并且用于机械地固定并电连接电子部件部分2至4。例如，电路载体1由电绝缘、纤维增强塑料或由陶瓷形成。在一种改进方案中，电路载体1可以根据用途而具有单层或多层形式。在这种情况下，电路载体1可以具有机械刚性或柔性形式。

此外，电路载体1具有两个表面侧1.1、1.2，这两个表面侧分别能够填充有至少一个电子部件部分2至4。

可替代地，电子部件部分4仅布置在这两个表面侧1.1、1.2中的一个上(例如仅布置在底表面侧1.2上)，而这两个表面侧1.1、1.2中的另一个(例如，顶表面侧1.1)布置并固定在车辆的安装空间中。

图2示出了布置在底表面侧1.2上的电子部件部分4的示例性实施例。

为了将部件部分4固定在电路载体1上，并且具体地将部件部分4电连接到电路载体1和/或电连接到电子部件e的内部区域和/或外部区域，电路载体1具有接触开口1.3。在这种情况下，接触开口1.3被形成为通孔。在未更详细展示的一种改进中，电路载体1包括多个接触开口1.3和例如线开口(比如导体轨道)。

接触开口1.3具体地包括钎焊区1.4，该钎焊区环绕例如接触开口1.3。例如，通孔开口设置有铜环。

电子部件部分4包括导电壳体4.1。在这种情况下，壳体4.1至少部分地例如由金属形成，并且例如被提供用于容纳多个电气和/或电子部件部分(未更详细示出)，例如传感器元件、电线、光元件。此外，壳体4.1被形成用于接纳多条电线、并且具体地电接触元件4.2。

在所展示的示例性实施例中，示出了电接触元件4.2，该电接触元件突出壳体4.1并且与壳体4.1绝缘。例如，电接触元件4.2被形成为电接触引脚、钎焊引脚和/或连接引脚。

具体地，电接触元件4.2馈通形成在壳体壁4.1.1中的通道开口4.1.2，并且被布置成从壳体壁4.1.1在电路载体1的方向上突出。壳体4.1、具体地壳体壁4.1.1在电路载体1的方向上定向并且被布置成在距电路载体1一定距离处。

为了以绝缘方式在通道开口4.1.2的区域中馈通电接触元件4.2，通道开口4.1.2采用电绝缘形式。在这种情况下，通道开口4.1.2设置有例如电绝缘元件4.1.3。例如，电绝缘元件4.1.3以材料结合的方式(例如借助于焊接连接或粘性结合连接)连接到通道开口4.1.2。此外，通道开口4.1.2可以利用由电绝缘材料形成的环绕环元件来形成。例如，电绝缘元件4.1.3至少部分地由玻璃、塑料和/或由另一种非导电材料形成。

为了将接触元件4.2、以及因此部件部分4电且机械地连接到电路载体1，电接触元件4.2至少以材料结合的方式连接到电路载体1的接触开口1.3。在这种情况下，具体地，接触开口1.3形成电和/或机械接触连接点ks，以便固定电子部件部分4、具体地电接触元件4.2。例如，接触连接点ks能够借助于钎焊连接lv产生，其中，电接触元件4.2借助于钎焊连接lv固定在接触开口1.3中并固定到该接触开口。

为了改善电和机械连接，并且具体地为了防止可能在钎焊过程中发生的电短路，图3中提出了根据本发明的连接到电路载体1的电子部件部分4的示例性实施例。

电路载体1包括接触开口1.3，以接纳并馈通部件部分4的电接触元件4.2。为了形成接触连接点ks，将接触元件4.2馈通接触开口1.3，并将其布置成从电路载体1的表面侧1.1突出。在这种情况下，接触开口1.3具有比电接触元件4.2更大的尺寸、具体地更大的直径。接触连接点ks被设置在表面侧1.1的内侧和上方，以通过钎焊材料lm执行热连接方法、具体地热连结。

部件部分4的壳体4.1采用导电形式。为了以绝缘方式馈通电接触元件4.2，通道开口4.1.2具有绝缘元件4.1.3。具体地，通道开口4.1.2设置有绝缘元件4.1.3，该绝缘元件例如借助于材料结合连接、压力配合连接和/或形状配合连接被形成为玻璃馈通件。在这种情况下，壳体4.1本身由导电金属形成。

形成在电路载体1中的接触开口1.3被形成为通孔，并且为了借助于钎焊连接lv形成接触连接点ks，该接触开口包括钎焊区1.4。

为了使在钎焊过程中接触元件4.2与壳体4.1之间不发生电短路，在接触连接点ks的区域中、在电路载体1与壳体4.1(具体地部件部分4的壳体壁4.1.1)之间布置密封元件5。具体地，密封接触元件4.2到接触开口1.3的接触连接点ks、具体地钎焊点，使得例如钎焊材料lm、具体地钎焊锡不接触部件部分4的绝缘元件4.1.3。其结果是，防止了由于施加钎焊材料lm而导致的绕过电绝缘元件4.1.3。

例如，将密封元件5插入到突出壳体4.1的接触元件4.2的区段4.2.1上。在另一实施例中，接触元件4.2可以例如借助于可适用涂层而设置有密封元件5。在这种情况下，密封元件5完全密封具体地接触连接点ks，即，接触开口1.3和接触元件4.2。在这种情况下，密封元件5可以具有分别到电路载体1、到接触元件4.2、以及到部件部分4的壳体4.1的多个接触连接区域k1到k3。

如果接触元件4.2仅部分地被钎焊，则接触元件4.2在接触开口1.3的区域中至少部分地被密封元件5包围。

密封元件5被形成为例如o型环。此外，密封元件5可以至少部分地由塑料或由另一种非导电材料形成。具体地，密封元件5的形状能够与接触元件4.2的形状适配。在这种情况下，接触元件4.2和密封元件5至少借助于形状配合连接而彼此固定地连接。

此外，密封元件5可以被设置为电路载体1与电子部件部分4的壳体4.1之间的间隔件。

图4和图5各自示出了连接到电路载体1的电子部件部分4的另一示例性实施例。

在所展示的示例性实施例中，密封元件5在每种情况下都具有到接触元件4.2的接触连接区域k2。此外，密封元件5在每种情况下都被布置成在距底表面侧1.2并且距部件部分4的壳体4.1一定距离处。在一个未更详细示出的图示中，密封元件5可以被布置成仅在距电路载体1一定距离处或仅在距部件部分4一定距离处。

部件部分4的电接触元件4.2以材料结合的方式连接到电路载体1的接触开口1.3。

为了形成材料结合连接、具体地钎焊连接lv，接触开口1.3包括钎焊区1.4，该钎焊区例如环绕接触开口1.3。具体地，电路载体1的顶表面侧1.1和底表面侧1.2在每种情况下都在接触开口1.3的区域中设置有钎焊区1.4。例如，接触开口1.3被形成为通孔，其中，接触开口1.3和表面侧1.1、1.2形成钎焊表面区域。例如，接触开口1.3覆盖有铜套筒。因此，可以借助于钎焊连接lv在两个表面侧1.1、1.2上形成到接触元件4.2的相应接触连接点ks。

如果密封元件5被布置在例如距电路载体1、具体地距底表面侧1.2一定距离处，则钎焊材料lm可以展开直至密封元件5。其结果是，例如能够实现相对较大的钎焊连接lv。

例如借助于在距部件部分4、具体地部件部分4的壳体4.1一定距离处的密封元件5，使得可以具体地在绝缘元件4.1.3的区域中减少或甚至防止由于钎焊连接lv而导致的对部件部分4的温度影响或温度传递到该部件部分。

附图标记清单

1电路载体

1.1，1.2表面侧

1.3接触开口

1.4钎焊区

2至4部件部分

4.1壳体

4.1.1壳体壁

4.1.2通道开口

4.1.3绝缘元件

4.2接触元件

4.2.1区段

5密封元件

e电子部件

k1至k3接触连接区域

ks接触连接点

lm钎焊材料

lv钎焊连接