用于制造電子組件的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于制造電子組件的方法和一種電子組件。
【背景技術】
[0002]由DE 10 2007 060 931A1已知一種具有被封裝的電子結構元件的電子組件(在該文獻中稱為封裝結構),該電子結構元件保持在呈具有電路的印刷電路板形式的基底上并通過結合線與電路連接。具有電子結構元件的基底固定在一殼體中,該殼體用一種埋封材料澆注。該被澆注的殼體利用用作屏蔽件的蓋件進行封閉。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于,改善已知的電子組件。
[0004]該目的通過獨立權利要求的特征得以實現。優選改進方案是從屬權利要求的主題。
[0005]根據本發明的一個方面涉及一種用于制造電子組件的方法,在該電子組件中,承載在布線載體上的電子結構元件用封裝材料進行封裝,該方法包括下述步驟:在所述布線載體上這樣設置所述電子結構元件,使得通過所述封裝材料引入到所述電子結構元件上的應力低于一預先規定的值;以及用所述封裝材料封裝所述電子結構元件。
[0006]上述方法基于如下考慮,即:開頭所述的電子組件在尺寸上是非常大的,這是由于所述電子結構元件首先要獨立封裝并且隨后為了固定而必須用另一種材料埋封入一殼體中。相應地,該結構需要非常大的結構空間,由此開頭所述類型的電子組件不適于用作空間緊缺的技術用途、例如表面貼裝的結構元件(英語:surface-mounted device (表面貼裝器件)),下面稱為SMD。
[0007]與此相比,上述方法基于如下思想,即:將電子結構元件的埋封裝置直接用作殼體,從而可以省去圍繞所述埋封裝置的額外殼體。這將顯著減少用于整個電子組件的必需的結構空間。
[0008]但是這種思想基于如下認識,即:埋封裝置必須具有一定的彈性和/或粘性,以避免將過高的機械應力引入到電子組件上和/或其電連接件例如結合線(或稱為壓接引線、壓焊引線或鍵合引線)上,這是因為機械的應力引入可能電地和/或機械地損害電子組件和/或電連接件,并因此導致相應的功能障礙。
[0009]因此所述方法的思想在于:在準備待制造的電子組件時當確定其尺寸大小時考慮應力引入并且采取合適的預防措施,使得該應力引入保持為低于一個限值,在該限值時不再可以可靠地確保整個電子組件的功能。在確定電子組件的尺寸大小時可以如何考慮應力弓丨入的示例在從屬權利要求中得到闡述。
[0010]用于應力引入的預先規定的值在此可以直接或間接地在確定尺寸大小時得出。直接的預給定例如可以在模擬的范圍內得以實現,其中直接預給定所述預先規定的值。間接的預給定例如可以借助一系列對比測試得以實現,在所述一系列對比測試的范圍內預給定僅一個期望的結果、例如特定的故障安全性并且由該故障安全性然后隱含地得出所述預先規定的值。
[0011]在所述方法的一種改進方案中,所述封裝材料所具有的熱膨脹系數位于所述電子結構元件的熱膨脹系數的范圍內,從而該封裝材料和以該封裝材料封裝的電子組件以相同的方式膨脹并因此相互間不會施加機械應力或僅施加最小的機械應力。
[0012]所述封裝材料可以包括可硬化的樹脂、特別是環氧樹脂,從而電子結構元件的封裝可以以本領域技術人員已知的方式借助傳遞模塑(英語:transfer molding(傳遞模塑))得以實施。
[0013]在所述方法的另一改進方案中,所述電子結構元件可以設置在所述布線載體的零點位置處,在該零點位置處所述封裝材料的熱運動抵消。通過這種方式同樣可以減小應力引入。
[0014]在此,所述電子結構元件可以是用于對來自至少兩個編碼器元件(或稱為發送器元件)的測量信號進行分析的分析電路,其中,所述至少兩個編碼器元件可以繞所述分析電路對稱設置。通過這種方式隨后可以基于已知的對稱性考慮引入到編碼器元件上的應力和與此相聯系的可能的測量誤差。
[0015]在所述方法的再一改進方案中,為用所述封裝材料封裝所述電子結構元件,選擇一種封裝幾何結構,在該封裝幾何結構中所述封裝材料的熱運動至少在一個方向上低于一預先規定的值。這種幾何結構可以以任意方式進行選擇,其中,特別優選這樣選擇所述封裝幾何結構,使得在所述電子結構元件的至少一個壁部處所述封裝材料的壁厚低于一預先規定的值,從而將通過所述壁部施加的機械應力保持限制在與這個預先規定的值有關的應力值上。
[0016]在又一改進方案中,所述方法包括如下步驟:在封裝之前用一種機械去耦合材料包裹住所述電子結構元件。這種機械去耦合材料進一步減小引入到電子組件上的應力并因此減小該電子結構元件的機械應變。
[0017]在一種特別的改進方案中,所述機械去耦合材料至少是觸變的。通過這種方式,所述機械去耦合材料能以簡單的方式澆注在電子結構元件上,然而在澆注上的狀態中具有足夠的穩定性以完全包裹住所述電子結構元件。
[0018]在另外一種附加的改進方案中,所述布線載體包括用于使所述電子結構元件電接觸印刷電路板的連接部和電屏蔽層,其中,所述方法包括如下步驟:在所述布線載體上這樣設置所述電子結構元件,使得在所述電組件的至少一個方向上看,所述電子結構元件容納在所述電屏蔽層和所述連接部之間。通過這種方式,所述布線載體同時可用于改善被稱為EMV的電磁兼容性,而無需額外的電屏蔽層。
[0019]根據本發明的另一方面,一種電子組件包括承載在布線載體上的電子結構元件,該電子結構元件用封裝材料進行封裝,其中,所述電子結構元件這樣設置在所述布線載體上,使得通過所述封裝材料引入到所述電子結構元件上的應力低于一預先規定的值。
[0020]所述電子組件可以用在意義上對應于所述方法的從屬權利要求的特征來擴展。[0021 ] 在所述電子組件的一種改進方案中,所述電子組件被構造為慣性傳感器。
[0022]在此優選可以以所述方法制造所述電子組件。
[0023]根據本發明的另一方面,車輛包括一個所述電子組件,特別是用于檢測行駛動力學數據。
【附圖說明】
[0024]本發明的上述特性、特征和優點以及如何實現這些特性、特征和優點的方式方法可以結合下述對實施例的描述得到更清楚和更明確的理解,這些實施例結合附圖更具體地闡述,其中:
[0025]圖1示出具有一種行駛動力學控制設備的車輛的示意圖,
[0026]圖2示出圖1的構造為SMD構件的慣性傳感器的示意圖,
[0027]圖3示出圖1的慣性傳感器的中間產品的示意圖,
[0028]圖4示出圖1的慣性傳感器在印刷電路板上的示意圖,以及
[0029]圖5示出圖1的慣性傳感器的另一示意圖。
[0030]附圖中相同的技術元素標有相同的附圖標記并且僅描述一次。
【具體實施方式】
[0031]圖1示出一種具有本身已知的行駛動力學控制設備的車輛2的示意圖。關于這種行駛動力學控制設備的細節例如可以參考DE 10 2011 080 789 Al。
[0032]車輛2包括底盤4和四個車輪6。每個車輪6可以通過一位置固定地固定在底盤4上的制動器8相對于底盤4減速,以便減慢車輛2在未進一步示出的道路上的運動。
[0033]在此,可以以本領域技術人員已知的方式發生:車輛2的車輪6失去其路面附著并且車輛2甚至由于轉向不足或過度轉向而運動離開例如通過未進一步示出的轉向盤預給定的軌跡。這將通過本身已知的控制回路、例如ABS (防抱死系統)和ESP (電子穩定程序)得以避免。
[0034]在本實施形式中,車輛2為此具有車輪6處的轉速傳感器10,所述轉速傳感器檢測車輪6的轉速12。此外車輛2還具有慣性傳感器14,該慣性傳感器檢測車輛2的行駛動力學數據16,由這些行駛動力學數據例如可以以本領域技術人員已知的方式輸出俯仰角速度、側傾角速度、橫擺角速度、橫向加速度、縱向加速度和/或垂直加速度。
[0035]基于所檢測到的轉速12和行駛動力學數據16,控制器18可以以本領域技術人員已知的方式確定:車輛2是否在車道上滑行或者甚至偏離了上述預給定的軌跡,并且相應地以已知的控制器輸出信號20對此做出反應。控制器輸出信號20然后可以由調整裝置22使用,以便借助調整信號24觸發調整元件/執行元件、例如制動器8,所述調整元件針對滑行和從所述預給定軌跡的偏離以已知的方式做出反應。
[0036]控制器18例如可以集成在車輛2的已知的發動機控制裝置中。控制器18和調整裝置22也可以構造成一個共同的調控單元并且可選地集成到之前說過的發動機控制裝置中。
[0037]在圖1中示出慣性傳感器14作為控制器18外部的外部裝置。在這樣的情況下,人們會想到被構造為衛星裝置的慣性傳感器14。但是在本實施形式中,慣性傳感器14應構建為SMD構件,由此其例如可以一起集成在控制器18的殼體中。
[0038]慣性傳感器14包括至少一個微機電系統26 (稱為MEMS 26)作為測量檢出元件,該測量檢出元件以已知的方式將與行駛動力學數據16有關的、未進一步示出