專利名稱：控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
當今，在尤其是用于在機動車中安裝的變速器上使用電子的控制裝置。這種電子的控制裝置一方面可借助于鋼殼體構(gòu)造成單獨的控制裝置，或者具有由模制物料 (Moldmasse)制成的殼體。此外存在可能性將控制裝置完全集成在用于變速器的控制模塊中，由此不再需要單獨的控制裝置。
背景技術(shù)：
DE 44 16 403 Al涉及一種用于印制電路板的冷卻裝置以及一種用于制造這種冷卻裝置的方法。冷卻裝置被設(shè)置用于印制電路板，在所述印制電路板中至少在一側(cè)上構(gòu)造有印刷的印制導線并且在所述印制電路板上施加有多個電子固體結(jié)構(gòu)元件。所述電子固體結(jié)構(gòu)元件通過焊接連接與印制電路板連接，以便形成電路組件。冷卻裝置包括由導熱并且優(yōu)選電絕緣的塑料制成的涂層。在印制電路板的一個或兩個表面上至少局部地施加由導熱并且優(yōu)選電絕緣的塑料制成的所述涂層。EP 1 728 277 Bl涉及一種用于電子電路的殼體以及一種用于密封殼體的方法。 用于電子電路的、尤其是適用于控制裝置的殼體包括具有多個電觸點的電路。所述電觸點通過單個的電子導體從殼體導出，其中，殼體包括底板和蓋以及底板與蓋之間的至少一個密封裝置。密封裝置構(gòu)造成單件式，用于密封底板與蓋之間的中間空隙，露出的電導體穿過所述中間空隙。露出的導體在框架中被引導并且彼此相對固定地定位?？蚣茉O(shè)置在底板與蓋之間并且通過其在位置和/或到底板和蓋以及露出的導體彼此間的距離方面的構(gòu)型在殼體封閉時被確定。在單獨制成的殼體中通常滿足應在復雜的附加過程的范圍內(nèi)在制造和封裝方面要解決的其它要求。單獨的殼體通常包括出于布線和安置殼體原因而需要的較大結(jié)構(gòu)形式。在完全集成的解決方案中，即完全集成在變速器的控制模塊中的控制裝置中，在制造結(jié)束時進行選擇關(guān)鍵的創(chuàng)造價值過程。例如制造鍵合連接算作這種選擇關(guān)鍵的創(chuàng)造價值過程。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明建議，這樣構(gòu)造尤其是在用于機動車變速器的控制模塊上使用的控制裝置，使得得到盡可能小的結(jié)構(gòu)高度?？刂蒲b置包括布線載體，所述布線載體具有處于內(nèi)部的布線并且例如可構(gòu)造成單個的柔性膜或由多個柔性膜構(gòu)成的層裝置。此外，布線載體也可構(gòu)造成印制電路板或引線框架。在布線載體上材料配合地(stoffschluessig)施加尤其是優(yōu)選粘接電路載體。在例如可由陶瓷制造的電路載體的上側(cè)上存在多個電氣或電子結(jié)構(gòu)元件，所述電氣或電子結(jié)構(gòu)元件與布線載體直接電連接，所述布線載體可以是柔性膜、由柔性膜構(gòu)成的裝置、或印制電路板、或引線框架等。作為電連接例如使用鍵合連接，所述鍵合連接可由大量多個具有例如300 μ m直徑的鋁鍵合線制造。優(yōu)選在制造控制裝置時使用載體框架。載體框架也類似于由陶瓷制成的電路載體施加在布線載體的上側(cè)上。載體框架用于進一步處理變速器模塊中的布置，例如用于將控制裝置機械固定在變速器模塊中。載體框架在此尤其是接收機械力。施加在布線載體的上側(cè)上的載體框架以及布線載體的后側(cè)用作用于模制工具的密封面(框架提壩(Dam-Bar))。所述模制工具優(yōu)選構(gòu)造成兩件式，由此，具有構(gòu)造在內(nèi)部的布線的布線載體通過模制工具的一個半部支撐，而模制工具的另一個半部貼靠在載體框架的上部的平側(cè)上，所述載體框架施加在布線載體的上側(cè)上。載體框架包圍電路載體，在所述電路載體上施加多個電氣或電子結(jié)構(gòu)元件并且同時用作用模制物料澆注的槽的邊界。模制物料一方面通過載體框架的處于內(nèi)部的側(cè)并且另一方面通過布線載體的上側(cè)密封，電路載體連同其多個電氣或電子結(jié)構(gòu)元件施加在所述上側(cè)上。模制物料不僅包圍設(shè)置在由陶瓷制成的電路載體的上側(cè)上的電氣或電子結(jié)構(gòu)元件，而且包圍電接觸部(Kontaktierimgen)，所述電接觸部優(yōu)選構(gòu)造成鋁鍵合連接部。在根據(jù)本發(fā)明建議的控制裝置中熱量傳導現(xiàn)在這樣進行，使得涉及熱固性塑料的模制物料將熱量從電路載體傳送給散熱裝置，所述散熱裝置根據(jù)在布線載體上方的載體框架內(nèi)部澆注模制物料的構(gòu)型而接觸模制物料。然后出現(xiàn)從電路載體指向設(shè)置在載體框架上方的散熱裝置的熱量流。所選擇的布置完全避免通過電路載體的熱量流，其方式是由電氣或電子結(jié)構(gòu)元件產(chǎn)生的廢熱可直接通過模制物料輸出給散熱
直ο此外，模制物料在電路載體的上側(cè)上的接觸區(qū)域之間保護構(gòu)造得相對薄的電接觸部，所述電接觸部優(yōu)選以鍵合連接的形式來制造，在其中的布線載體可以是柔性膜、由柔性膜構(gòu)成的裝置、印制電路板、或引線框架或設(shè)置在內(nèi)部的布線。根據(jù)本發(fā)明建議的控制裝置雖然單獨制造，但在多個電和熱接口的可實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)高度方面將控制裝置完全集成到變速器模塊中的優(yōu)點結(jié)合起來。通過根據(jù)本發(fā)明建議的解決方案，在布線載體的厚度約為0. 6mm、電路載體即陶瓷襯底的厚度為0. 5mm、電氣或電子結(jié)構(gòu)元件的高度至多為2. 5mm、模制物料的最小重疊量為Imm的情況下可制造全部具有幾個毫米、即5mm以下的高度的控制裝置。在要單獨制造的殼體中，在制造和封裝方面需要相對復雜的附加過程并且產(chǎn)生大的結(jié)構(gòu)形式，而通過根據(jù)本發(fā)明建議的解決方案可通過單獨制造控制裝置獲得緊湊且扁平結(jié)構(gòu)的控制裝置，所述緊湊且扁平結(jié)構(gòu)的控制裝置尤其是在熱量在避免通過電路載體的熱量流情況下可直接導出到電氣或電子結(jié)構(gòu)元件的位置中可構(gòu)造有散熱裝置?？刂蒲b置通過模制物料排熱在顯著更短的路徑上進行。陶瓷通常具有小的導熱能力，由此，通過模制物料排熱是有利的，尤其是可更快速地進行。


下面借助于附圖更深入地描述本發(fā)明。附圖表示 圖1根據(jù)本發(fā)明建議的控制裝置的結(jié)構(gòu)，
圖2用于將模制物料置入到布線載體與載體框架的內(nèi)側(cè)之間的內(nèi)部空間中的分體式工具的視圖，
圖3從電路載體的表面上的電子或電氣結(jié)構(gòu)元件到散熱裝置產(chǎn)生的熱量流，以及圖4在沒有示出模制物料的情況下控制裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
具體實施方式
從根據(jù)圖1的視圖可獲知尤其是可在變速器模塊上使用的控制裝置，所述變速器模塊在單獨的制造過程中制造。圖1示出了尤其是用于變速器模塊的控制裝置10，所述控制裝置具有載體12，尤其是布線載體12。布線載體12包括處于內(nèi)部的布線46，如圖1中所示。其下側(cè)用參考標號8標記并且其上側(cè)用參考標號20標記的布線載體12可涉及單個的柔性膜16、由多個柔性膜16構(gòu)成的層的裝置、印制電路板14或引線框架等。從根據(jù)本發(fā)明的控制裝置10的根據(jù)圖1中視圖的結(jié)構(gòu)視圖獲知在布線載體12的上側(cè)20上施加電路載體22。優(yōu)選電路載體22構(gòu)造成扁平的構(gòu)件并且由陶瓷制造。由陶瓷材料制成的電路載體22優(yōu)選具有至少十分之一毫米的高度，則例如約0. 5mm,而布線載體12例如可具有僅0. 6mm的厚度。另外，從根據(jù)圖1的視圖獲知在由陶瓷材料制成的電路載體22的上側(cè)上存在多個電氣或電子結(jié)構(gòu)元件26。由陶瓷材料制成的電路載體22通過以鍵合線構(gòu)型的電接觸部 24電接觸。鍵合線例如可構(gòu)造成300 μ m鋁鍵合線。此外，從根據(jù)圖1的視圖獲知在布線載體12的上側(cè)20上以柔性膜、層疊的柔性膜16的裝置、印制電路板14或引線框架的構(gòu)型存在框架32。所述框架32與布線載體12的上側(cè)20 —起形成一個構(gòu)造成槽狀的填充空間觀，所述填充空間在根據(jù)圖1的視圖中被澆注上模制物料30。模制物料30優(yōu)選涉及具有良好導熱能力的熱固性塑料。模制物料30不僅包圍設(shè)置在由陶瓷材料制成的電路載體22的上側(cè)上的電氣或電子結(jié)構(gòu)元件沈，而且包圍在電路載體的兩側(cè)延伸的電接觸部對，所述電接觸部構(gòu)造成鍵合連接，并且所述電接觸部使由陶瓷材料制成的電路載體22與在布線載體12中構(gòu)造在內(nèi)部的布線46連接。圖2示出了模制工具，所述模制工具具有兩個工具半部，即一個上部的工具部分 34和一個下部的工具部分38。上部的工具部分34的第一平側(cè)36處于框架32的上側(cè)上， 而以柔性膜16、印制電路板14或柔性膜16的層疊組的構(gòu)型的布線載體12通過下部的工具部分38的第二平側(cè)40支撐。從根據(jù)圖2的視圖獲知填充空間觀被填充上模制物料30， 這例如由于轉(zhuǎn)移模制來進行。一方面在布線載體12的上側(cè)20上的載體32的內(nèi)側(cè)以及另一方面布線載體12的上側(cè)形成密封面78 (框架提壩)。另外，圖2中示出，可涉及印制電路板、一個或多個柔性膜16以及引線框架的布線載體12在側(cè)面伸出超過兩件式的模制工具的相互貼合的工具部分34、38。優(yōu)選構(gòu)造成鍵合連接部、例如構(gòu)造成具有300 μ m粗度的鋁鍵合線的電接觸部由置入到填充空間觀中的模制物料30包圍和保護以免受損。圖3示出了在根據(jù)本發(fā)明建議的控制裝置中產(chǎn)生的熱量流。從圖3可獲知由陶瓷材料制成的電路載體22通過電連接部、例如鍵合連接部與布線載體12中的布線46導電連接。電接觸部對以及設(shè)置在由陶瓷材料制成的電路載體22的上側(cè)上的電氣或電子結(jié)構(gòu)元件沈也由填充空間觀內(nèi)部的模制物料30包圍。在根據(jù)本發(fā)明建議的控制裝置10工作期間，在垂直方向上向上產(chǎn)生通過箭頭42表示的熱量流。這是因為在框架32的上部的平側(cè)上貼靠地安置有散熱裝置44，所述散熱裝置例如可涉及由變速器模塊的金屬材料制成的承載板。熱量流42在垂直方向上指向散熱裝置44。這意味著，在電子或電子結(jié)構(gòu)元件沈的工作中產(chǎn)生的廢熱流通過模制物料44進行，由此，沒有熱量流42通過由通常具有不利的導熱能力的陶瓷材料制成的電路載體22出現(xiàn)。通過模制物料排熱在更短得多的路徑上并且由此在顯著更短的時間內(nèi)進行。此外，從根據(jù)圖3的視圖可獲知根據(jù)本發(fā)明建議的控制裝置在散熱裝置44下方具有結(jié)構(gòu)高度68、74，所述結(jié)構(gòu)高度處于幾個毫米的數(shù)量級內(nèi)，優(yōu)選處于5mm以下。如果考慮布線載體12的幾個十分之一毫米例如0. 6mm的厚度，另外，由陶瓷材料制成的電路載體 22的厚度處于約0. 5mm的數(shù)量級內(nèi)，電氣或電子結(jié)構(gòu)元件的最大高度為2. 5mm，模制物料的必要的重疊量為1mm，由此產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明建議的控制裝置10的幾個毫米，優(yōu)選5mm以下的最大結(jié)構(gòu)高度68、74。由此，在單獨的制造過程中即在不集成到變速器中的情況下制造的根據(jù)本發(fā)明建議的控制裝置結(jié)構(gòu)非常低并且將集成在變速器模塊或變速器控制裝置中的控制裝置的特性與批量生產(chǎn)的優(yōu)選結(jié)合起來。散熱裝置44例如可通過變速器或變速器模塊的液壓板來表示。在根據(jù)圖3的視圖中，布線載體12的厚度通過參考標號70來標記，而優(yōu)選由陶瓷材料制成的電路載體22的厚度通過參考標號72來標記。通過載體框架32和布線載體的上側(cè)20構(gòu)成的槽狀凹陷部內(nèi)部的模制物料30的厚度通過參考標號76來表示，并且基本上相應于框架32的高度。如從根據(jù)圖3的視圖獲知的那樣，控制裝置10得到冷卻或電氣或電子結(jié)構(gòu)元件沈的廢熱按照熱量流42通過Slug-up方法導出到散熱裝置44，由此不再產(chǎn)生通過尤其是由陶瓷材料制成的電路載體22的熱量流。在根據(jù)圖3的視圖中，用參考標號78標記已經(jīng)結(jié)合圖2描述的框架提壩，即相對于模制物料30的密封面。在此意義下，構(gòu)造成矩形或正方形的框架32的內(nèi)側(cè)也應算作框架提壩78。圖4根據(jù)圖1中的剖切視圖示出了根據(jù)本發(fā)明建議的控制裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖， 但沒有在填充空間中置入模制物料。從根據(jù)圖4的俯視圖獲知載體框架32具有基本上矩形的外觀。載體框架32施加在可涉及柔性膜16、柔性膜16的層疊的裝置、或印制電路板14或引線框架的布線載體 12的上側(cè)58上。在根據(jù)圖4的俯視圖中構(gòu)造成矩形的載體框架32具有縱向側(cè)52以及橫向側(cè)討。載體框架32的處于外部的外側(cè)通過參考標號50來標記，而電路載體22處于框架 32的內(nèi)部區(qū)域48中。參考標號64或66標記用于布線載體12的布線46與由陶瓷材料制成的電路載體22之間的電接觸部34的接觸區(qū)域，所述電接觸部優(yōu)選構(gòu)造成鍵合連接部，在所述由陶瓷材料制成的電路載體的上側(cè)視使用目的而定彼此間隔不同距離地施加電氣或電子結(jié)構(gòu)元件沈。位置56標記至變速器插頭、傳感裝置或與圖4中以俯視圖示出的根據(jù)本發(fā)明建議的控制裝置接觸的執(zhí)行器的附加接觸部(Weiterkontaktierung)。在圖4的俯視圖中出于表示更清楚的原因而沒有示出模制物料30，所述模制物料存在于控制裝置10的填充空間 28中并且所述模制物料不僅重疊電接觸部M而且重疊施加在電路載體的上側(cè)上的電氣或電子結(jié)構(gòu)元件26。圖3中所示的處于控制裝置10上方的散熱裝置44在圖4中出于表示更清楚的原因也未示出。
權(quán)利要求
1.控制裝置(10)，該控制裝置尤其是用于機動車的變速器的變速器控制模塊，所述控制裝置具有電路載體(22)，所述電路載體具有多個電氣或電子結(jié)構(gòu)元件(26)，其特征在于所述電路載體(22)在其下側(cè)上具有布線載體(12，14，16)并且在其上側(cè)(20)上具有散熱裝置(44)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的控制裝置(10)，其特征在于所述控制裝置(70)的總結(jié)構(gòu)高度 (68，70)相應于框架(32)的高度(76)加上所述布線載體(12，14，16)的厚度(70)，在所述框架內(nèi)部澆注有模制物料(39 )。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置(10)，其特征在于所述布線載體(12，14，16) 包括至少一個柔性膜(16)和/或至少一個印制電路板(14)和/或至少一個引線框架和/ 或其組合。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置(10)，其特征在于所述散熱裝置(44)設(shè)置在所述電路載體(22)的設(shè)置有多個電氣或電子結(jié)構(gòu)元件(26)的側(cè)上。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置(10)，其特征在于所述電路載體(22)與所述布線載體(14，16)材料配合地連接，尤其是粘接在所述布線載體上。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置，其特征在于所述電路載體(22)通過電接觸部(24)，尤其是鍵合線或線連接裝置與布線(46)連接，所述布線處于所述至少一個柔性膜 (16)或所述至少一個印制電路板(14)或所述至少一個引線框架內(nèi)部。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置，其特征在于包圍所述電路載體(22)的所述框架(32)設(shè)置在所述布線載體(12，14，16)的上側(cè)(58)上。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置，其特征在于所述框架(32)和所述布線載體 (12,14,16)的上側(cè)(58)形成用于所述模制物料(30)的密封面(78框架提壩)。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置，其特征在于所述模制物料(30)朝所述散熱裝置(44)的方向傳遞所述多個電氣或電子結(jié)構(gòu)元件(26)的熱量流(42)。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的控制裝置，其特征在于所述控制裝置通過載體框架 (32 )固定在變速器模塊上、尤其是所述變速器模塊的液壓板上。
全文摘要
本發(fā)明涉及控制裝置(10)，該控制裝置尤其是用于機動車的變速器的變速器控制模塊。所述控制裝置(10)具有電路載體(22)，所述電路載體具有至少一個電氣或電子結(jié)構(gòu)元件(26)。所述電路載體(22)在其下側(cè)上具有布線載體(12，14，16)并且在其上側(cè)(20)上具有散熱裝置(44)。
文檔編號H05K7/20GK102340973SQ201110160579
公開日2012年2月1日 申請日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月16日
發(fā)明者里格爾 R., 拉默斯 S. 申請人:羅伯特·博世有限公司