DE102010062757A1

DE102010062757A1 - Printed circuit board arrangement for electronic control device used in motor car, has engaging elements which are provided with discrete contacting elements for electrically contacting with complementarily formed contact areas

Info

Publication number: DE102010062757A1
Application number: DE201010062757
Authority: DE
Inventors: Josef Loibl
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2010-12-09
Filing date: 2010-12-09
Publication date: 2012-06-14

Abstract

The printed circuit board arrangement (1) has an upper circuit board (3a) which is electrically contacted with the lower circuit board (3b). The upper circuit board and lower circuit board are mutually and complementarily inter-engaged with the cross-engaging elements (7a,7b). The cross-engaging elements of the circuit boards are provided with discrete contacting elements (10a,10b) for electrically contacting with the complementarily formed contact areas (9a,9b) of the engaging elements. An independent claim is included for method for manufacturing circuit board.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leiterplattenanordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Leiterplatte.The present invention relates to a printed circuit board assembly according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for producing a printed circuit board.

Seit jeher werden erhebliche Anstrengungen im Stand der Technik unternommen, die Baugröße und die Kosten elektronischer Schaltungen, insbesondere von Steuergeräten in Kraftfahrzeugen, zu reduzieren und gleichzeitig ein hohes Maß an Flexibilität hinsichtlich der Adaptierbarkeit derselben an die jeweiligen Einbauerfordernisse zu gewähren. Die Druckschrift DE 10 2007 046 493 A1 schlägt hierzu vor, Leiterplatten in einer dreidimensionalen Anordnung mittels Zinkenverbindungen mechanisch und elektrisch zu verbinden.Considerable efforts have always been made in the prior art to reduce the size and cost of electronic circuits, in particular automotive control units, while at the same time providing a high degree of flexibility with regard to their adaptability to the respective installation requirements. The publication DE 10 2007 046 493 A1 proposes for this purpose to mechanically and electrically connect printed circuit boards in a three-dimensional arrangement by means of tine connections.

Ausgehend hiervon liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine alternative Leiterplattenanordnung vorzuschlagen, welche es ermöglicht die elektrischen Schnittstellen zweier elektrisch verbundener Leiterplatten hinsichtlich ihrer Übertragungskapazität leistungsfähiger auszubilden, so dass ein klein bauendes Steuergerät herstellbar ist. Ferner liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren vorzuschlagen, welches die Herstellung einer dazu geeigneten Leiterplatte ermöglicht.Proceeding from this, the present invention seeks to propose an alternative circuit board assembly, which makes it possible to design the electrical interfaces of two electrically connected circuit boards in terms of their transmission capacity more efficient, so that a small-sized control unit can be produced. Furthermore, the present invention has for its object to propose a method which allows the preparation of a suitable printed circuit board.

Diese Aufgabe wird bezüglich der Leiterplattenanordnung erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 14 gelöst.This object is achieved with respect to the circuit board assembly according to the invention by the features of claim 1. With regard to the method, the object is solved by the features of claim 14.

Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß eine Leiterplattenanordnung für ein elektronisches Steuergerät, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei die Leiterplattenanordnung eine erste und wenigstens eine die erste Leiterplatte elektrisch kontaktierende zweite Leiterplatte aufweist, wobei die erste und die wenigstens eine zweite Leiterplatte mittels komplementärer, ineinander greifender Eingriffselemente an einander elektrisch ankontaktiert sind, wobei wenigstens ein Eingriffselement der ersten und/oder der zweiten Leiterplatte mehr als zwei diskrete Ankontaktierstellen zur elektrischen Ankontaktierung an einem komplementär gebildeten Ankontaktierbereich wenigstens eines Eingriffselements der jeweils anderen Leiterplatte ausbildet.According to the invention, a printed circuit board arrangement is proposed for an electronic control unit, in particular of a motor vehicle, wherein the printed circuit board arrangement has a first and at least one second printed circuit board electrically contacting the first printed circuit board, wherein the first and the at least one second printed circuit board electrically contact one another by means of complementary interengaging engagement elements are, wherein at least one engagement element of the first and / or the second printed circuit board more than two discrete Ankontaktierstellen for electrical Ankontaktierung formed on a complementarily formed Ankontaktierbereich at least one engagement element of the other circuit board.

Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß weiterhin eine Leiterplattenanordnung, wobei die Eingriffselemente der ersten und/oder zweiten Leiterplatte integral mit der Leiterplatte gebildet sind, insbesondere durch die Leiterplatte und weiterhin insbesondere mittels des Leiterplatten-Trägermaterials.The invention further proposes a printed circuit board arrangement, wherein the engagement elements of the first and / or second printed circuit board are formed integrally with the printed circuit board, in particular by the printed circuit board and further in particular by means of the printed circuit board substrate.

Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß auch eine Leiterplattenanordnung, wobei die Eingriffselemente sich stirnseitig an der ersten und der wenigstens einen zweiten Leiterplatte erstrecken, insbesondere in der jeweiligen Leiterplattenebene.Also proposed according to the invention is a printed circuit board arrangement, wherein the engagement elements extend at the end face on the first and the at least one second printed circuit board, in particular in the respective printed circuit board plane.

Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Leiterplattenanordnung ist ein mehr als zwei diskrete Ankontaktierstellen ausbildendes Eingriffselement als Vorsprung gebildet, insbesondere als Zahn oder Zinke zur Verzahnung oder zum Eingehen einer Nut-und-Feder-Verbindung.In one embodiment of the printed circuit board arrangement according to the invention, an engagement element which forms more than two discrete contact points is formed as a projection, in particular as a tooth or prong for toothing or for engagement of a tongue-and-groove connection.

Bei einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform der Leiterplattenanordnung sind die mehr als zwei diskreten Ankontaktierstellen an einem Eingriffselement über den zum Eingriff vorgesehenen Umfangsabschnitt des Eingriffselements verteilt in der Leiterplattenebene der Leiterplatte des jeweiligen Eingriffselements gebildet.In a further embodiment of the printed circuit board arrangement according to the invention, the more than two discrete contacting points are formed on an engagement element distributed over the engagement portion provided on the peripheral portion of the engagement element in the circuit board plane of the circuit board of the respective engagement element.

Bei noch einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform der Leiterplattenanordnung sind die mehr als zwei Ankontaktierstellen an einem zur Ankontaktierung vorgesehenen Umfangsabschnitt eines Eingriffselements mittels wenigstens einer Materialaussparung gebildet, insbesondere einer Materialaussparung, welche eine leitende Schicht elektrisch isolierend unterbricht.In yet another embodiment of the printed circuit board arrangement according to the invention, the more than two contacting points are formed on a peripheral portion of an engagement element provided for contacting by means of at least one material recess, in particular a material recess which interrupts a conductive layer in an electrically insulating manner.

Gemäß einem Aspekt der erfindungsgemäßen Leiterplattenanordnung ist die Materialaussparung stirnseitig an einem zur Ankontaktierung vorgesehenen Umfangsabschnitt gebildet, insbesondere sich über die gesamte Höhe der Leiterplatte erstreckend.According to one aspect of the printed circuit board arrangement according to the invention, the material recess is formed on the front side on a peripheral portion provided for contacting, in particular extending over the entire height of the printed circuit board.

Gemäß einem weiteren Aspekt der erfindungsgemäßen Leiterplattenanordnung erstreckt sich die wenigstens eine zweite Leiterplatte stirnseitig von der ersten Leiterplatte weg, insbesondere sämtliche zweite Leiterplatten.According to a further aspect of the printed circuit board assembly according to the invention, the at least one second printed circuit board extends away from the first printed circuit board on the face side, in particular all second printed circuit boards.

Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß auch eine Leiterplattenanordnung, wobei sich die erste und die wenigstens eine zweite Leiterplatte zueinander benachbart gemeinsam flächig erstrecken.Also proposed according to the invention is a printed circuit board arrangement, wherein the first and the at least one second printed circuit board extend adjacent to each other in a planar manner.

Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß weiterhin eine Leiterplattenanordnung, wobei ein Verbindungsbereich, in welchem die erste an die wenigstens eine zweite Leiterplatte elektrisch ankontaktiert ist, mit einem Umspritzmaterial umspritzt ist.According to the invention, a printed circuit board arrangement is furthermore proposed, wherein a connection region, in which the first is electrically contacted to the at least one second printed circuit board, is encapsulated with an encapsulation material.

Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Leiterplattenanordnung ist eine an der ersten Leiterplatte gebildete elektronische Schaltung stoffschlüssig mit wenigstens einem Verbindungsbereich, insbesondere mit sämtlichen Verbindungsbereichen umspritzt.In an embodiment according to the invention of the printed circuit board arrangement, an electronic circuit formed on the first printed circuit board is cohesively bonded with at least one connecting region, in particular with all connecting regions.

Bei einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform der Leiterplattenanordnung weist die erste und/oder die zweite Leiterplatte in einem umspritzten Verbindungsbereich ein Ankerelement, insbesondere in Form einer Durchgangsöffnung oder der wenigstens einen Materialaussparung, in der Leiterplatte auf. In a further embodiment according to the invention of the printed circuit board arrangement, the first and / or the second printed circuit board has an anchor element, in particular in the form of a passage opening or the at least one material recess, in the printed circuit board in an overmolded connection region.

Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß auch ein Steuergerät, insbesondere ein Getriebesteuergerät mit einer erfindungsgemäßen Leiterplattenanordnung.The invention also proposes a control unit, in particular a transmission control unit with a printed circuit board arrangement according to the invention.

Vorgeschlagen wird erfindungsgemäß weiterhin ein Verfahren zur Herstellung einer Leiterplatte, wobei in einem ersten Schritt wenigstens ein Eingriffselement an einer Stirnseite der Leiterplatte, insbesondere durch Materialabtrag von Leiterplatten-Trägermaterial gebildet wird, wobei in einem zweiten Schritt ein zum elektrischen Kontaktieren vorgesehener Umfangsabschnitt des Eingriffselements mit einer leitfähigen Schicht versehen wird, wobei ein dritter Schritt vorgesehen ist, in welchem die elektrisch leitfähige Schicht an dem Umfangsabschnitt zur Bildung diskreter Ankontaktierstellen derart parzelliert wird, insbesondere durch Bilden wenigstens einer Materialausnehmung in derselben, dass die gebildeten Ankontaktierstellen gegeneinander elektrisch isoliert sind.According to the invention, a method for producing a printed circuit board is furthermore proposed, wherein in a first step at least one engagement element is formed on a front side of the printed circuit board, in particular by removing material from printed circuit board carrier material, wherein in a second step a peripheral section of the engaging element provided for electrical contacting is provided conductive layer is provided, wherein a third step is provided, in which the electrically conductive layer is parceled on the peripheral portion to form discrete Ankontaktierstellen such, in particular by forming at least one material recess therein, that the Ankontaktierstellen formed are electrically isolated from each other.

Gemäß einem Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Materialausnehmung an einer Stirnseite der Leiterplatte gebildet, insbesondere über die Höhe der Leiterplatte.According to one aspect of the method according to the invention, the material recess is formed on an end face of the printed circuit board, in particular over the height of the printed circuit board.

Gemäß noch einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens werden in dem dritten Schritt mehr als zwei Ankontaktierstellen auf dem zur Ankontaktierung vorgesehenen Umfangsabschnitt des Eingriffselements gebildet.According to yet another aspect of the method according to the invention more than two Ankontaktierstellen be formed on the provided for Ankontaktierung peripheral portion of the engaging member in the third step.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnungen, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of embodiments of the invention, with reference to the figures of the drawings, which show details essential to the invention, and from the claims. The individual features can be realized individually for themselves or for several in any combination in a variant of the invention.

Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Exemplary embodiments of the invention are explained below with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 exemplarisch eine Leiterplattenanordnung gemäß einer möglichen Ausführungsform der Erfindung in einer Draufsicht und einer Seitenansicht; 1 an example of a circuit board assembly according to a possible embodiment of the invention in a plan view and a side view;

2 und 3 exemplarisch mögliche Ausführungsformen der Verbindung einer Leiterplattenanordnung gemäß der Erfindung in jeweils einer Draufsicht; 2 and 3 exemplary possible embodiments of the connection of a printed circuit board assembly according to the invention in a plan view;

4 exemplarisch eine Leiterplattenanordnung gemäß einer weiteren möglichen Ausführungsform der Erfindung in einer Draufsicht und einer Seitenansicht; 4 an example of a circuit board assembly according to another possible embodiment of the invention in a plan view and a side view;

5 exemplarisch eine Leiterplattenanordnung gemäß einer weiteren möglichen Ausführungsform der Erfindung in einer Draufsicht und zwei Varianten in je einer Seitenansicht; 5 an example of a circuit board assembly according to another possible embodiment of the invention in a plan view and two variants in a side view;

6 exemplarisch eine Leiterplattenanordnung gemäß noch einer weiteren möglichen Ausführungsform der Erfindung in einer Draufsicht und einer Seitenansicht. 6 an example of a circuit board assembly according to yet another possible embodiment of the invention in a plan view and a side view.

In den nachfolgenden Figurenbeschreibungen sind gleiche Elemente bzw. Funktionen mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the following description of the figures, the same elements or functions are provided with the same reference numerals.

Die 1 bis 6 zeigen exemplarisch jeweils eine erfindungsgemäße Leiterplattenanordnung 1, welche zur Bildung eines elektronischen Steuergeräts 2, insbesondere eines Getriebesteuergeräts, jeweils für ein Kraftfahrzeug vorgesehen ist. Mittels einer erfindungsgemäßen Leiterplattenanordnung 1 kann allgemein ein elektronisches Gerät gebildet werden.The 1 to 6 each show an example of a printed circuit board assembly according to the invention 1 which is used to form an electronic control unit 2 , in particular a transmission control unit, is provided in each case for a motor vehicle. By means of a printed circuit board assembly according to the invention 1 In general, an electronic device can be formed.

Die Leiterplattenanordnung 1 weist zwei oder mehrere, i. e. eine Vielzahl elektrisch an einander ankontaktierter Leiterplatten 3 auf, wobei insbesondere eine erste Leiterplatte 3a an eine zweite Leiterplatte 3b und insbesondere an eine Mehrzahl zweiter Leiterplatten 3b elektrisch ankontaktiert ist. Erfindungsgemäß weist die erste Leiterplatte 3a der Vielzahl von Teil-Leiterplatten bzw. Leiterplatten 3 insbesondere eine elektronische Steuerschaltung 4 auf und weiterhin insbesondere eine Steuerschaltung zur Bildung des oben erwähnten Steuergeräts 2.The circuit board assembly 1 has two or more, ie a plurality of electrically contacted to each other printed circuit boards 3 on, in particular a first circuit board 3a to a second circuit board 3b and in particular to a plurality of second printed circuit boards 3b is electrically contacted. According to the invention, the first printed circuit board 3a the plurality of partial printed circuit boards or printed circuit boards 3 in particular an electronic control circuit 4 and more particularly to a control circuit for forming the above-mentioned controller 2 ,

Die erste Leiterplatte 3a ist hierbei mit den elektronischen Komponenten 5 der elektronischen Schaltung 4 bestückt und vorzugsweise als hochintegrationsfähige Leiterplatte, z. B. als HDI-Leiterplatte (High-Density-Interconnect-Leiterplatte) mit insbesondere sehr feinen Leiterbahnstrukturen gebildet. Allgemein ist die erste Leiterplatte 3a z. B. als Multilayer-Leiterplatte, insbesondere mit einem Trägermaterial auf Epoxidharzbasis, gebildet, insbesondere als FR4-Leiterplatte. Weitere Leiterplatten-Trägermaterialien oder Ausbildungsformen der ersten Leiterplatte 3a, insbesondere unter Verwendung steifer Trägermaterialien, sind daneben selbstverständlich denkbar.The first circuit board 3a is here with the electronic components 5 the electronic circuit 4 equipped and preferably as highly integrated circuit board, z. B. as HDI printed circuit board (high-density interconnect circuit board) formed in particular very fine interconnect structures. General is the first circuit board 3a z. B. as a multilayer printed circuit board, in particular with a substrate based on epoxy resin, formed, in particular as a FR4 printed circuit board. Other printed circuit board substrates or forms of the first circuit board 3a , in particular using rigid substrates, are of course conceivable.

Weiterhin weist die Leiterplattenanordnung 1 erfindungsgemäß wenigstens eine zweite Leiterplatte 3b der Vielzahl von Leiterplatten 3 auf, welche insbesondere jeweils dazu ausgebildet ist, die Steuerschaltung 4 bzw. die erste Leiterplatte 3a zu vernetzen, insbesondere an eine Peripheriekomponente des Steuergeräts 2 anzubinden, i. e. elektrisch. Vorliegend wird die Vielzahl von Leiterplatten 3 vorzugsweise ausschließlich durch die erste 3a und die Gesamtheit der derartigen zweiten Leiterplatten 3b gebildet.Furthermore, the circuit board assembly 1 According to the invention at least a second circuit board 3b the variety of circuit boards 3 which is in each case designed in each case for the control circuit 4 or the first circuit board 3a to network, in particular to a peripheral component of the control unit 2 to connect, ie electrically. In the present case, the variety of printed circuit boards 3 preferably exclusively by the first 3a and the entirety of such second circuit boards 3b educated.

Die wenigstens eine zweite Leiterplatte 3b ist hierbei z. B. eine einfache und kostengünstige Standard-Leiterplatte, z. B. eine einlagige Leiterplatte oder auch eine mehrlagige, welche gegenüber den Leiterbahnstrukturen der ersten Leiterplatte 3a insbesondere gröbere Strukturen, z. B. eine niedrige integrationsdichte, aufweist.The at least one second printed circuit board 3b here is z. As a simple and inexpensive standard circuit board, z. B. a single-layer printed circuit board or a multilayer, which compared to the interconnect structures of the first circuit board 3a in particular coarser structures, eg. B. has a low integration density, has.

Die wenigstens eine zweite Leiterplatte 3b ist z. B. ebenfalls mittels eines steifen Trägermaterials, insbesondere einem Epoxidharz-Material, und weiterhin insbesondere FR4, gebildet. Alternativ sind daneben auch andere Ausbildungsmöglichkeiten der wenigstens einen zweiten Leiterplatte 3b denkbar.The at least one second printed circuit board 3b is z. B. also by means of a rigid support material, in particular an epoxy resin material, and further in particular FR4 formed. Alternatively, there are also other training options of at least one second circuit board 3b conceivable.

Die wenigstens eine zweite Leiterplatte 3b ist insbesondere zur Leitungsführung ausgebildet, i. e. zur Führung von Strömen und Signalen hin zu an die elektronische Schaltung bzw. Steuerschaltung 4 elektrisch anzubindenden Peripheriekomponenten bzw. von diesen weg. Eine erfindungsgemäße zweite Leiterplatte 3b ist z. B. zur Anbindung der Schaltung 4 an Peripheriekomponenten in Form von z. B. Steckern und/oder Sensoren vorgesehen und z. B. vierlagig gebildet, Bezugszeichen 3b'. Eine weitere zweite Leiterplatte 3b ist z. B. zur Anbindung der Steuerschaltung 4 an Peripheriekomponenten in z. B. Form von Ventilen vorgesehen und z. B. ebenfalls vierlagig gebildet, Bezugszeichen 3b''.The at least one second printed circuit board 3b is designed in particular for routing, ie for guiding currents and signals to the electronic circuit or control circuit 4 electrically connected to peripheral components or away from them. A second circuit board according to the invention 3b is z. B. to connect the circuit 4 on peripheral components in the form of z. B. plugs and / or sensors and z. B. four-layered, reference numerals 3b ' , Another second circuit board 3b is z. B. to connect the control circuit 4 on peripheral components in z. B. form of valves and z. B. also formed four layers, reference numerals 3b '' ,

Eine weitere zweite Leiterplatte 3b dient z. B. der Anbindung an eine Peripheriekomponente in Form einer Leistungselektronik, i. e. eine Powerbox, Bezugszeichen 3b'''. Diese zweite Leiterplatte 3b''' ist insofern insbesondere z. B. zur Führung von Leistungsströmen ausgebildet, z. B. einlagig.Another second circuit board 3b serves z. B. the connection to a peripheral component in the form of power electronics, ie a power box, reference numerals 3b ''' , This second circuit board 3b ''' is in particular z. B. designed to guide power currents, z. B. single layer.

Hinsichtlich der Fertigungstechnik bzw. des Fertigungsverfahrens zu ihrer Herstellung unterscheidet sich hierbei die wenigstens eine zweite Leiterplatte 3b von der ersten Leiterplatte 3a. Zur Herstellung der Leiterplatte 3a wird z. B. ein im Vergleich mit der Leiterplatte 3b deutlich aufwändigeres. Herstellungsverfahren angewendet, z. B. ein Verfahren, dessen Anzahl an Verfahrensschritten die des Verfahrens zur Herstellung der zweiten Leiterplatte insbesondere z. B. übersteigt, z. B. deutlich.With regard to the production technology or the manufacturing process for their production in this case, the at least one second printed circuit board differs 3b from the first circuit board 3a , For the production of the printed circuit board 3a is z. B. one in comparison with the circuit board 3b much more elaborate. Manufacturing method used, for. Example, a method whose number of process steps that of the method for producing the second circuit board in particular z. B. exceeds, for. B. clearly.

Erfindungsgemäß unterscheiden sich auch wenigstens zwei zweite Leiterplatten 3b der Vielzahl von Leiterplatten 3 hinsichtlich des Fertigungsverfahrens bzw. der Fertigungstechnik zu ihrer Herstellung von einander. Z. B. ist eine der zweiten Leiterplatten 3b zur Führung von Kleinsignalströmen ausgebildet, z. B. o. a. zweite Leiterplatte 3b' zur Anbindung von Sensorik, währende eine weitere der zweiten Leiterplatten 3b zur Führung der Leistungsströme ausgebildet ist, z. B. o. a. zweite Leiterplatte 3b''' zur Anbindung einer Leistungselektronik. Eine solche Leiterplatte weist z. B. Kupfer-Inlays bzw. Leiter mit einem vergrößerten Querschnitt auf und bedingt z. B. ein gegenüber der weiteren zweiten Leiterplatte 3b' unterschiedliches Fertigungsverfahren.According to the invention, at least two second circuit boards also differ 3b the variety of circuit boards 3 in terms of manufacturing process or manufacturing technology for their production of each other. For example, one of the second circuit boards 3b designed to guide small signal currents, z. B. oa second circuit board 3b ' for connecting sensors, while another one of the second circuit boards 3b designed to guide the power currents, z. B. oa second circuit board 3b ''' for connecting power electronics. Such a circuit board has z. As copper inlays or conductors with an enlarged cross-section and conditionally z. B. a relation to the other second circuit board 3b ' different manufacturing process.

Um ein hochflexibel anpassbares Design eines Steuergeräts 2 mittels der erfindungsgemäßen Leiterplattenanordnung 1 zu ermöglichen, ist vorgesehen, dass sich sämtliche zweite Leiterplatten 3b stirnseitig von der ersten Leiterplatte 3a wegerstrecken, i. e. an jeweils einer Stirnseite 5a der ersten Leiterplatte 3a, z. B. Stoß an Stoß. Der Begriff stirnseitig bezeichnet hierbei eine Anordnung benachbart zu den kleinflächigen bzw. schmalen Umfangsseiten der Leiterplatten 3a bzw. 3b. Durch die zentrale Anordnung der ersten Leiterplatte 3a bzw. der Steuerschaltung 4 können die zweiten Leiterplatten 3b zur Anbindung von Peripheriekomponenten vorteilhaft um die erste Leiterplatte 3a herum platziert werden, so dass in Abhängigkeit der anzubindenden Peripheriekomponenten und der Einbausituation entsprechend adaptierte zweite Leiterplatten 3b jeweils mit der ersten Leiterplatte 3a verbunden werden können, i. e. die jeweils günstigste Leiterplatte 3b kann je Anbindungsaufgabe ausgewählt und hochflexibel in den Leiterplattenverbund integriert werden.To a highly flexible customizable design of a controller 2 by means of the printed circuit board assembly according to the invention 1 to allow, it is provided that all second circuit boards 3b frontally of the first circuit board 3a wegerstrecken, ie at one end face 5a the first circuit board 3a , z. B. butt to joint. The term front side refers to an arrangement adjacent to the small-scale or narrow peripheral sides of the circuit boards 3a respectively. 3b , Due to the central arrangement of the first circuit board 3a or the control circuit 4 can the second circuit boards 3b for connecting peripheral components advantageous around the first circuit board 3a be placed around, so that, depending on the peripheral components to be connected and the installation situation appropriately adapted second circuit boards 3b each with the first circuit board 3a can be connected, ie the cheapest circuit board 3b Depending on the connection task, it can be selected and integrated in a highly flexible manner in the PCB assembly.

Die erste 3a und die wenigstens eine zweite 3b Leiterplatte, i. e. die erste 3a und sämtliche zweite Leiterplatten 3b, erstrecken sich hierbei vorzugsweise zueinander benachbart gemeinsam flächig, derart, dass sich eine sehr flache Leiterplattenanordnung 1 bilden lässt, oder alternativ in einem Winkel zueinander. Die Leiterplatten 3a, 3b erstrecken sich im Fall der bevorzugten gemeinsamen flächigen Erstreckung im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene, i. e. mit ihren jeweiligen Leiterplattenebenen. Mittels der Vielzahl von Leiterplatten 3, i. e. von Teil-Leiterplatten, ist erfindungsgemäß insbesondere eine einstückige Leiterplatte gebildet. Deren flächige Erstreckung übersteigt z. B. die der jeweiligen Teil-Leiterplatten 3a, 3b.The first 3a and the at least one second 3b PCB, ie the first 3a and all second circuit boards 3b , Here preferably extend adjacent to each other adjacent flat, such that there is a very flat circuit board assembly 1 form, or alternatively at an angle to each other. The circuit boards 3a . 3b extend in the case of the preferred common planar extension substantially in a common plane, ie with their respective PCB levels. By means of the multiplicity of printed circuit boards 3 , ie of partial printed circuit boards, according to the invention, in particular a one-piece printed circuit board is formed. Their areal extent exceeds z. B. that of the respective sub-circuit boards 3a . 3b ,

Erfindungsgemäß ist wenigstens eine zweite, insbesondere sämtliche, sich von der ersten Leiterplatte 3a weg erstreckenden Leiterplatten 3b an die erste Leiterplatte 3a elektrisch ankontaktiert, i. e. dauerhaft. Vorzugsweise sind die erste Leiterplatte 3a und die wenigstens eine zweite Leiterplatte 3b, insbesondere an Stirnseiten 6a, 6b derselben, hierbei auch mechanisch miteinander verbunden, insbesondere einander mittels der Verbindung auch elektrisch kontaktierend. Vorgesehen ist hierbei erfindungsgemäß, dass die erste 3a und die zweite 3b Leiterplatte jeweils an einer einzigen Stirnseite 6a, 6b jeweils derselben elektrisch bzw. mechanisch verbunden sind.According to the invention, at least one second, in particular all, of the first printed circuit board 3a away extending circuit boards 3b to the first circuit board 3a electrically contacted, ie permanently. Preferably, the first circuit board 3a and the at least one second circuit board 3b , in particular on end faces 6a . 6b the same, in this case also mechanically interconnected, in particular also electrically contacting each other by means of the connection. It is provided according to the invention that the first 3a and the second 3b PCB each on a single face 6a . 6b each of which are electrically or mechanically connected.

Die 2 und 3 zeigen eine vergrößerte Ansicht einer erfindungsgemäßen Leiterplattenanordnung 1, wobei die erste 3a und die wenigstens eine zweite 3b Leiterplatte, insbesondere z. B. sämtliche zweite Leiterplatten 3b, jeweils erfindungsgemäß korrespondierende stirnseitige Eingriffselemente 7a, 7b aufweisen, i. e. zur Verbindung untereinander, wobei ein Eingriffselement 7a, 7b, insbesondere sämtliche, zur elektrischen Verbindung von erster 3a und zweiter Leiterplatte 3b vorgesehen ist. In den übrigen Figuren ist die Verbindung mittels der Eingriffselemente 7a, 7b lediglich angedeutet.The 2 and 3 show an enlarged view of a printed circuit board assembly according to the invention 1 , where the first 3a and the at least one second 3b Printed circuit board, in particular z. B. all second circuit boards 3b , in each case according to the invention corresponding frontal engagement elements 7a . 7b ie, for connection with each other, wherein an engagement element 7a . 7b , in particular all, for the electrical connection of the first 3a and second circuit board 3b is provided. In the other figures, the connection is by means of the engagement elements 7a . 7b merely hinted.

Mittels derartiger Eingriffselemente 7a, 7b wird erfindungsgemäß vorteilhaft eine große Kontaktfläche zwischen der ersten 3a und der jeweiligen zweiten 3b Leiterplatte zur Verfügung gestellt, i. e. an jeweils zum gegenseitigen Eingriff vorgesehenen Umfangsabschnitten 8a bzw. 8b der Eingriffselemente 7a bzw. 7b. Durch eine korrespondierende Formgebung derselben kann zudem eine mechanische Verbindung der Leiterplatten 3a, 3b zumindest unterstützt oder z. B. vorteilhaft durch Formschluss erzielt werden.By means of such engagement elements 7a . 7b According to the invention advantageously a large contact area between the first 3a and the second one 3b Printed circuit board provided, ie on each provided for mutual engagement peripheral portions 8a respectively. 8b the engagement elements 7a respectively. 7b , By a corresponding shaping of the same can also be a mechanical connection of the circuit boards 3a . 3b at least supported or z. B. can be advantageously achieved by positive locking.

Die stirnseitigen Eingriffselemente 7a bzw. 7b von erster 3a bzw. zweiter 3b Leiterplatte sind vorzugsweise integral mit der jeweiligen Leiterplatte 3a bzw. 3b gebildet, insbesondere mittels des bzw. durch das Leiterplattenträgermaterial(s), und vorzugsweise als ineinander greifende, insbesondere korrespondierend bzw. komplementär gebildete Eingriffselemente 7a, 7b. Die stirnseitigen Eingriffselemente 7a, 7b erstrecken sich hierbei jeweils insbesondere in der Leiterplattenebene der jeweiligen Leiterplatte 3a bzw. 3b.The frontal engagement elements 7a respectively. 7b from first 3a or second 3b Printed circuit board are preferably integral with the respective printed circuit board 3a respectively. 3b formed, in particular by means of or through the printed circuit board substrate material (s), and preferably as interlocking, in particular corresponding or complementary formed engagement elements 7a . 7b , The frontal engagement elements 7a . 7b extend in each case in particular in the circuit board level of the respective circuit board 3a respectively. 3b ,

Vorgesehen ist erfindungsgemäß insbesondere die Bildung von Eingriffselementen 7a, 7b in Form einer Zahn- oder Zinkenstruktur, insbesondere in der Art einer Nut- und Feder-Verbindung, z. B. 2 oder 3. Hierbei können Nut- und Federelemente im Wesentlichen beliebige zur Verbindung geeignete Form einnehmen und z. B. kammartig in einander greifen, wobei auch Hinterschneidungen denkbar sind. In 2 sind die Eingriffselemente 7a, 7b z. B. von rechteckigem Querschnitt gebildet, in 3 z. B als Halbrund oder annähernd trapezförmig.The invention provides in particular the formation of engagement elements 7a . 7b in the form of a tooth or tine structure, in particular in the manner of a tongue and groove joint, z. B. 2 or 3 , Here, tongue and groove elements can take substantially any shape suitable for connection and z. B. comb-like engage in each other, with undercuts are conceivable. In 2 are the engaging elements 7a . 7b z. B. formed of rectangular cross-section, in 3 z. B as a semicircle or approximately trapezoidal.

Zur elektrischen Verbindung einer zweiten 3b mit der ersten 3a Leiterplatte, insbesondere in einem Ankontaktierbereich 9a bzw. 9b der jeweiligen Leiterplatte 3a bzw. 3b, welcher insbesondere auch zur mechanischen Verbindung der zweiten 3b mit der ersten 3a Leiterplatte vorgesehen ist, bildet, 2 und 3, ein einzelnes Eingriffselement 7a, 7b, insbesondere jeweils, mehrere, insbesondere mehr als zwei, und weiterhin insbesondere diskrete, elektrische Ankontaktierstellen 10a bzw. 10b aus, insbesondere sämtliche Eingriffselemente 7a bzw. 7b der ersten 3a und/oder wenigstens einen zweiten 3b Leiterplatte.For electrical connection of a second 3b with the first 3a Printed circuit board, in particular in a Ankontaktierbereich 9a respectively. 9b the respective circuit board 3a respectively. 3b , which in particular also for the mechanical connection of the second 3b with the first 3a Circuit board is provided forms, 2 and 3 , a single engaging element 7a . 7b , in particular in each case, a plurality, in particular more than two, and furthermore in particular discrete electrical Ankontaktierstellen 10a respectively. 10b from, in particular all engagement elements 7a respectively. 7b the first 3a and / or at least a second one 3b PCB.

Die Ankontaktierstellen 10a, 10b sind hierbei an den zum gegenseitigen Eingriff vorgesehenen Eingriffselementen 7a, 7b insbesondere komplementär gebildet, so dass korrespondierende, komplementäre Ankontaktierbereiche 9a, 9b an jeweils der ersten 3a und zweiten 3b Leiterplatte gebildet werden. Die mehr als zwei diskreten Ankontaktierstellen 10a, 10b je eines Eingriffselements 7a, 7b sind hierbei zur elektrischen Ankontaktierung an dem komplementär gebildeten Ankontaktierbereich 9a, 9b wenigstens eines Eingriffselements 7a, 7b der jeweils anderen Leiterplatte 3a, 3b ausgebildet.The Ankontaktierstellen 10a . 10b are here at the provided for mutual engagement engagement elements 7a . 7b formed in particular complementary, so that corresponding, complementary Ankontaktierbereiche 9a . 9b at each of the first 3a and second 3b Printed circuit board are formed. The more than two discrete contact points 10a . 10b each of an engaging element 7a . 7b are here for electrical Ankontaktierung on the complementarily formed Ankontaktierbereich 9a . 9b at least one engagement element 7a . 7b the other circuit board 3a . 3b educated.

Durch die Vielzahl der erfindungsgemäßen Kontaktstellen bzw. Kontaktierelemente 10a, 10b kann die Verbindung der ersten 3a und zweiten 3b Leiterplatte, i. e. eine so gebildete Schnittstelle, einen gegenüber dem Stand der Technik höheren Signaldurchsatz problemlos ermöglichen, bzw. eine hohe Übertragungskapazität gewähren.By the plurality of contact points or contacting elements according to the invention 10a . 10b can the connection of the first 3a and second 3b Circuit board, ie, an interface thus formed, easily allow a higher signal throughput over the prior art, or grant a high transmission capacity.

Erfindungsgemäß sind die diskreten Ankontaktierstellen 10a bzw. 10b an stirnseitigen Umfangsabschnitten 8a bzw. 8b der jeweiligen Eingriffselemente 7a bzw. 7b, z. B. eines Eingriffselements 7a, 7b in Form eines Zahnes bzw. einer Feder oder allgemein eines Vorsprungs, z. B. 3, welche zur Ankontaktierung an der jeweils anderen Leiterplatte 3a bzw. 3b vorgesehen sind, gebildet. Die diskreten Ankontaktierstellen 10a, 10b werden z. B. durch vereinzelte bzw. voneinander separierte Metallisierungsabschnitte in z. B. Form jeweils einer leitfähigen Schicht 11 auf dem jeweiligen, ansonsten elektrisch isolierenden Umfangsabschnitt 8a, 8b, z. B. 2, gebildet, wobei die derart geschaffenen, leitfähigen Ankontaktierstellen 10a, 10b an Leiterstrukturen der jeweiligen Leiterplatte 3a, 3b geeignet angebunden sind.According to the invention, the discrete Ankontaktierstellen 10a respectively. 10b at frontal peripheral portions 8a respectively. 8b the respective engagement elements 7a respectively. 7b , z. B. an engaging element 7a . 7b in the form of a tooth or a spring or generally a projection, for. B. 3 , which for Ankontaktierung on the other circuit board 3a respectively. 3b are provided formed. The discrete contact points 10a . 10b be z. B. by isolated or separated metallization in z. B. Shape each of a conductive layer 11 on the respective, otherwise electrically insulating peripheral portion 8a . 8b , z. B. 2 formed, wherein the thus created, conductive Ankontaktierstellen 10a . 10b to conductor structures of the respective circuit board 3a . 3b are suitably connected.

Bei der erfindungsgemäßen Leiterplattenanordnung 1 greifen die Eingriffselemente 7a, 7b der ersten 3a und der wenigstens einen 3b Leiterplatte an den jeweiligen Ankontaktierbereichen 9a, 9b derart ineinander, z. B. formschlüssig, dass komplementäre Ankontaktierstellen 10a, 10b zueinander benachbart sind. Vorgesehen ist hierbei, die Eingriffselemente 7a, 7b dauerhaft mechanisch und elektrisch kontaktierend zu verbinden, z. B. durch stoffschlüssige Verbindung jeweils komplementärer Ankontaktierstellen 10a, 10b im Bereich der Verbindung.In the circuit board assembly according to the invention 1 grab the engaging elements 7a . 7b the first 3a and the at least one 3b Printed circuit board at the respective Ankontaktierbereichen 9a . 9b in such a way, z. B. form-fitting, that complementary Ankontaktierstellen 10a . 10b adjacent to each other. Provided here is the engagement elements 7a . 7b permanently mechanically and electrically contacting to connect, z. B. by cohesive connection respectively complementary Ankontaktierstellen 10a . 10b in the field of connection.

Zur Herstellung einer erfindungsgemäß gebildeten ersten 3a oder zweiten 3b Leiterplatte wird in einem erfindungsgemäßen Verfahren in einem ersten Schritt wenigstens ein Eingriffselement 7a, 7b an einer Stirnseite 6a, 6b der Leiterplatte 3a, 3b, insbesondere durch Materialabtrag von Leiterplatten-Trägermaterial gebildet. Hierbei werden. Materialaussparungen in die jeweilige Leiterplatte 3a bzw. 3b gearbeitet, i. e. stirnseitig, z. B. durch ein spanendes Verfahren, z. B. durch Fräsen oder z. B. durch ein spanloses Verfahren, z. B. durch Laserschneiden. For the production of a first formed according to the invention 3a or second 3b Printed circuit board is in a method according to the invention in a first step, at least one engagement element 7a . 7b on a front side 6a . 6b the circuit board 3a . 3b , In particular formed by material removal of PCB substrate. Here are. Material recesses in the respective circuit board 3a respectively. 3b worked, ie frontally, z. B. by a machining process, for. B. by milling or z. B. by a non-cutting process, for. B. by laser cutting.

In einem zweiten Schritt wird ein zum elektrischen Kontaktieren vorgesehener Umfangsabschnitt 8a, 8b, i. e. insbesondere ein elektrisch isolierender Umfangsabschnitt 8a, 8b, des Eingriffselements 7a, 7b mit einer leitfähigen Schicht 11 versehen, vorzugsweise z. B. metallisiert. In einem dritten Schritt wird die elektrisch leitfähige Schicht 11 an dem Umfangsabschnitt 8a, 8b zur Bildung diskreter Ankontaktierstellen 10a, 10b derart unterteilt bzw. parzelliert, insbesondere durch Bilden wenigstens einer Materialausnehmung 12 in derselben, dass die gebildeten Ankontaktierstellen 10a, 10b gegeneinander elektrisch isoliert sind.In a second step, a provided for electrical contacting peripheral portion 8a . 8b , ie in particular an electrically insulating peripheral section 8a . 8b , the engaging element 7a . 7b with a conductive layer 11 provided, preferably z. B. metallized. In a third step, the electrically conductive layer 11 at the peripheral portion 8a . 8b to form discrete contact pads 10a . 10b divided or parceled, in particular by forming at least one material recess 12 in the same, that formed Ankontaktierstellen 10a . 10b are electrically isolated from each other.

Hierbei wird die wenigstens eine Materialausnehmung 12 an einer Stirnseite 6a, 6b der Leiterplatte 3a, 3b insbesondere über die Höhe der Leiterplatte 3a, 3b bzw. des Eingriffselements 7a, 7b gebildet. In dem dritten Schritt werden erfindungsgemäß mehr als zwei Ankontaktierstellen 10a, 10b auf dem zur Ankontaktierung vorgesehenen Umfangsabschnitt 8a, 8b des Eingriffselements 7a, 7b gebildet.Here, the at least one material recess 12 on a front side 6a . 6b the circuit board 3a . 3b in particular on the height of the circuit board 3a . 3b or of the engagement element 7a . 7b educated. In the third step, according to the invention more than two Ankontaktierstellen 10a . 10b on the provided for Ankontaktierung peripheral portion 8a . 8b of the engagement element 7a . 7b educated.

Zur Bildung der wenigstens einen Materialausnehmung 12 kann wie im ersten Schritt ein spanendes oder ein spanloses Verfahren vorgesehen sein, z. B. die Bildung einer Bohrung oder Anfräsung. Die derart gebildeten mehr als zwei diskreten Kontaktstellen 10a, 10b je Eingriffselement 7a, 7b sind vorzugsweise einzeln an die Leiterbahnstruktur der jeweiligen Leiterplatte 3a, 3b geeignet elektrisch angebunden.For forming the at least one material recess 12 can be provided as in the first step, a cutting or a chipless process, for. B. the formation of a hole or milled. The thus formed more than two discrete contact points 10a . 10b per engagement element 7a . 7b are preferably individually to the interconnect structure of the respective circuit board 3a . 3b suitably electrically connected.

Erfindungsgemäß ist ein Verbindungsbereich 13 der Leiterplattenanordnung 1, welcher z. B. jeweils mittels einer Mehrzahl von korrespondierenden, oben beschriebenen Ankontaktierstellen 10a, 10b der ersten 3a und der wenigstens einen zweiten 3b Leiterplatte gebildet ist – i. e. mittels der korrespondierenden Ankontaktierbereiche 9a, 9b – zur Schaffung eines robusten Steuergeräts 2 mit einem Umspritzmaterial 14 umspritzt. Ein solcher umspritzter Verbindungsbereich 13 ist erfindungsgemäß insbesondere an einer Stirnseite 6a der ersten Leiterplatte 3a gebildet, von welcher sich eine zweite Leiterplatte 3b wegerstreckt. Insbesondere sind erfindungsgemäß sämtliche derart gebildeten Verbindungsbereiche 13 mit einem Umspritzmaterial 14 umspritzt, vorzugsweise untereinander stoffschlüssig umspritzt.According to the invention, a connection region 13 the circuit board assembly 1 which z. B. each by means of a plurality of corresponding Ankontaktierstellen described above 10a . 10b the first 3a and the at least one second 3b Printed circuit board is formed - ie by means of the corresponding Ankontaktierbereiche 9a . 9b - to create a robust controller 2 with a coating material 14 molded. Such overmolded connection area 13 is according to the invention in particular on a front side 6a the first circuit board 3a formed, from which a second circuit board 3b extends away. In particular, according to the invention all connection areas formed in this way are 13 with a coating material 14 encapsulated, preferably encapsulated with each other cohesively.

Durch das Umspritzen des jeweiligen Verbindungsbereichs 13 wird eine robuste Anordnung geschaffen, wobei die elektrischen Verbindungsstellen, z. B. 10a, 10b; 12a, 12b; 13a, 13b, gegen Kurzschlüsse geschützt sind. Zum Umspritzen wird hierbei eine Umspritzgießtechnik bzw. Insert Molding vorgesehen. Als Umspritzmaterial 14 wird z. B. Kunststoff, insbesondere ein Duroplast, verwendet. Ein Umspritzen ist hierbei insbesondere derart vorgesehen, dass sowohl die Ankontaktierstellen 10a, 10b als auch etwaige Eingriffselemente 7a, 7b der ersten 3a und zweiten 3b Leiterplatte umspritzt werden, i. e. der Bereich der mechanischen Verbindung. Durch das Umspritzen kann der Bereich der mechanischen Verbindung hierbei erheblich versteift werden.By overmolding the respective connection area 13 a robust arrangement is provided, wherein the electrical connection points, for. B. 10a . 10b ; 12a . 12b ; 13a . 13b , are protected against short circuits. For encapsulation in this case a Umspritzgießtechnik or insert molding is provided. As overmolding material 14 is z. As plastic, especially a thermoset used. An encapsulation is in this case provided in particular such that both the Ankontaktierstellen 10a . 10b as well as any intervention elements 7a . 7b the first 3a and second 3b Circuit board to be overmoulded, ie the range of mechanical connection. By encapsulating the area of the mechanical connection can be considerably stiffened.

Bei einer weiteren vorteilhaften Variante der Erfindung, z. B. 4, ist die erste Leiterplatte 3a, insbesondere deren elektronische Schaltung bzw. Steuerschaltung 4, stoffschlüssig mit wenigstens einem Verbindungsbereich 13, insbesondere mit sämtlichen Verbindungsbereichen 13 umspritzt. Durch ein derartiges Umspritzen lässt sich eine Kapselung eines, vorzugsweise sämtlicher Ankontaktierbereiche 9a, 9b als auch der Steuerelektronik 4 insbesondere in lediglich einem Arbeitsschritt erzielen.In a further advantageous variant of the invention, for. B. 4 , is the first circuit board 3a , in particular their electronic circuit or control circuit 4 , cohesively with at least one connection region 13 , in particular with all connection areas 13 molded. Such encapsulation allows encapsulation of one, preferably all contact areas 9a . 9b as well as the control electronics 4 especially in just one step.

Ein Umspritzen kann hierbei insbesondere derart vorgesehen sein, dass die erste Leiterplatte 3a und/oder der Verbindungsbereich 13 an der Ober- und der Unterseite der jeweiligen Leiterplatte 3a bzw. rundum umspritzt ist. Ein etwaiges Kühlelement, z. B. für die Steuerschaltung 4, z. B. eine Kühlplatte 4a, kann hierbei z. B. vorteilhaft in das Umspritzmaterial 14 eingebettet werden, i. e. im selben Arbeitsgang mit umspritzt werden.An encapsulation may in this case be provided in particular such that the first printed circuit board 3a and / or the connection area 13 at the top and the bottom of the respective circuit board 3a or completely encapsulated. A possible cooling element, for. B. for the control circuit 4 , z. B. a cooling plate 4a , here z. B. advantageous in the overmolding material 14 be embedded, ie in the same operation with encapsulation.

Auf vorteilhafte Weise ist die Steuerschaltung 4 der Leiterplattenanordnung 1 erfindungsgemäß hierbei insbesondere von einem in Bezug auf das Umspritzmaterial 14 separat gebildeten Gehäuseelement eingehäust bzw. gekapselt (nicht dargestellt), derart, dass die elektronischen Bauelemente 5 derselben keinen direkten Kontakt zu dem Umspritzmaterial 14 haben. Ein derartiges Gehäuseelement kann z. B. ein günstiger Kunststoffdeckel bzw. eine Haube sein. Im Gegensatz zur direkten Umspritzung der Elektronik-Bauelemente 5 ohne eine Abdeckung erfahren die Bauelemente 5 erfindungsgemäß hierbei keinen Stress. Bei einer späteren Analyse ist die elektronische Schaltung 4 bzw. die Steuerelektronik durch Abfräsen des Umspritzmaterials 14 und des Gehäuseelements wieder uneingeschränkt zugänglich und eine Analyse auf Bauteilebene ist auf einfache Weise möglich.Advantageously, the control circuit 4 the circuit board assembly 1 according to the invention, in particular of one with respect to the overmolding material 14 separately formed housing member housed or encapsulated (not shown), such that the electronic components 5 the same no direct contact with the overmolding material 14 to have. Such a housing element may, for. B. be a cheaper plastic lid or a hood. In contrast to the direct encapsulation of the electronic components 5 without a cover experienced the components 5 According to the invention no stress. In a later analysis is the electronic circuit 4 or the control electronics by milling the Umspritzmaterials 14 and the housing member again fully accessible and analysis at the component level is possible in a simple manner.

Auf vorteilhafte Weise kann zur Schaffung einer besonders robusten Leiterplattenanordnung 1 erfindungsgemäß vorgesehen sein, im Verbindungsbereich 13, i. e. in der ersten 3a und/oder der zweiten 3b Leiterplatte, zusätzlich wenigstens ein Ankerelement 15 – insbesondere eine Durchgangsöffnung, welche von Umspritzmaterial 14 durchdringbar ist – zu bilden, welches bei Aushärten desselben die Festigkeit der Verbindung erhöht. Alternativ sind z. B. erhabene Ankerelemente im Verbindungsbereich 13 denkbar. Erfindungsgemäß tragen insbesondere die Materialausnehmungen 12 an den Stirnseiten der Eingriffselemente 7a, 7b, welche vorteilhaft ebenfalls als Ankerelemente 15 wirken, zu einer wie vorstehend beschriebenen Verbesserung der Festigkeit bei Durchtritt von Vergussmasse bzw. Umspritzmaterial 14 bei. Advantageously, to create a particularly robust printed circuit board assembly 1 be provided according to the invention, in the connection area 13 ie in the first one 3a and / or the second 3b Printed circuit board, in addition at least one anchor element 15 - In particular, a through hole, which of Umspritzmaterial 14 penetrable - to form, which increases the strength of the compound as it hardens. Alternatively, z. B. raised anchor elements in the connection area 13 conceivable. According to the invention in particular wear the material recesses 12 on the front sides of the engagement elements 7a . 7b , which also advantageous as anchoring elements 15 act, to an improvement in strength as described above in the passage of potting compound or Umspritzmaterial 14 at.

Bei einer beispielhaften Ausführungsform gemäß z. B. 5 ist erfindungsgemäß vorgesehen, die erste 3a und die wenigstens eine zweite 3b Leiterplatte unter Einschluss eines stumpfen Winkels miteinander dauerhaft zu verbinden. Auch ist denkbar, mittels z. B. einer Tiefenfräsung einen Leiterplattenabschnitt 16 z. B. einer zweiten Leiterplatte 3b gebogen auszubilden, z. B. 4, 5. Derart wird die Adaptierbarkeit der erfindungsgemäßen Leiterplattenanordnung 1 an die Installationsanforderungen weiter erhöht.In an exemplary embodiment according to e.g. B. 5 is provided according to the invention, the first 3a and the at least one second 3b To connect circuit board permanently with the inclusion of an obtuse angle. It is also conceivable, by means of z. B. a Tiefenfräsung a circuit board section 16 z. B. a second circuit board 3b bent to train, z. B. 4 . 5 , Such is the adaptability of the printed circuit board assembly according to the invention 1 to the installation requirements further increased.

Zur Bildung der Leiterplattenanordnung 1 ist erfindungsgemäß z. B. vorgesehen, zunächst Ankontaktierstellen 10a, 10b an der ersten 3a und zweiten 3b Leiterplatte zu bilden, z. B. durch vorstehend beschriebenes Verfahren. Anschließend werden die Leiterplatten 3a, 3b z. B. mit Bauelementen 5 bestückt. Die erste 3a und die wenigstens eine zweite 3b Leiterplatte werden zur elektrischen Verbindung zusammengeführt, z. B. derart, dass die Eingriffselemente 7a, 7b in einander greifen, woraufhin insbesondere eine mechanische Verbindung, z. B. eine stoffschlüssige Verbindung erfolgt, z. B. durch Laserschweißen oder z. B. Löten. Optional kann der Verbindungsbereich 9 anschließend abgedeckt werden, z. B. durch ein Schutzelement 17 in Form eines Aufklebers oder einer Schutzkappe, z. B. 2 bzw. 6. Derart kann der Verbindungsbereich 9 vor elektrischen Kurzschlüssen geschützt und die mechanische Stabilität erhöht werden.To form the circuit board assembly 1 is according to the invention z. B. provided, first Ankontaktierstellen 10a . 10b at the first 3a and second 3b To form circuit board, z. B. by the method described above. Subsequently, the circuit boards 3a . 3b z. B. with components 5 stocked. The first 3a and the at least one second 3b PCB are merged for electrical connection, z. B. such that the engagement elements 7a . 7b engage in each other, whereupon in particular a mechanical connection, for. B. a cohesive connection takes place, for. B. by laser welding or z. B. soldering. Optionally, the connection area 9 subsequently covered, for. B. by a protective element 17 in the form of a sticker or a protective cap, z. B. 2 respectively. 6 , Such is the connection area 9 protected against electrical short circuits and the mechanical stability can be increased.

Optional kann der Verbindungsbereich 9 und/oder die Steuerschaltung 4 wie vorstehend beschrieben mit einem geeigneten Verguss- bzw. Umspritzmaterial 15 umspritzt werden, z. B. 4, so dass sich eine insbesondere robuste Anordnung bilden lässt.Optionally, the connection area 9 and / or the control circuit 4 as described above with a suitable casting or overmolding material 15 be sprayed, z. B. 4 , so that a particularly robust arrangement can be formed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: LeiterplattenanordnungPrinted circuit board assembly
22: Steuergerätcontrol unit
33: Leiterplattecircuit board
3a3a: erste Leiterplattefirst circuit board
3b3b: zweite Leiterplattesecond circuit board
3b', 3b'', 3b'''3b ', 3b' ', 3b' '': zweite Leiterplattensecond circuit boards
44: elektronische Schaltung bzw. Steuerschaltungelectronic circuit or control circuit
4a4a: Kühlelementcooling element
55: elektronisches Bauelementelectronic component
6a, 6b6a, 6b: Stirnseite erste bzw. zweite LeiterplatteFront side first and second circuit board
7a, 7b7a, 7b: Eingriffselementengaging member
8a, 8b8a, 8b: Umfangsabschnitt EingriffselementPeripheral section engaging element
9a, 9b9a, 9b: AnkontaktierbereichAnkontaktierbereich
10a, 10b10a, 10b: AnkontaktierstelleAnkontaktierstelle
1111: leitfähige Schichtconductive layer
1212: Materialaussparungmaterial cut
1313: Verbindungsbereichconnecting area
1414: Umspritzmaterialovermold
1515: Ankerelementanchor member
1616: LeiterplattenabschnittPrinted circuit board section
1717: Schutzelementprotection element

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102007046493 A1 [0002]

Claims

Circuit board arrangement ( 1 ) for an electronic control unit ( 2 ), in particular of a motor vehicle, wherein the printed circuit board arrangement ( 1 ) a first ( 3a ) and at least one of the first printed circuit board ( 3a ) electrically contacting second circuit board ( 3b ), the first ( 3a ) and the at least one second ( 3b ) Printed circuit board by means of complementary, interlocking engagement elements ( 7a . 7b ) are electrically contacted to one another, characterized in that at least one engagement element ( 7a . 7b ) the first ( 3a ) and / or the second ( 3b ) PCB more than two discrete contact pads ( 10a . 10b ) for electrical Ankontaktierung on a complementarily formed Ankontaktierbereich ( 9a . 9b ) at least one engagement element ( 7a . 7b ) of the other circuit board ( 3a . 3b ) trains.

Circuit board arrangement ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the engagement elements ( 7a . 7b ) the first ( 3a ) and / or second ( 3b ) Printed circuit board integral with the printed circuit board ( 3a . 3b ) are formed, in particular by the circuit board ( 3a . 3b ) and furthermore in particular by means of the printed circuit board carrier material.

Circuit board arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the engagement elements ( 7a . 7b ) at the end face on the first ( 3a ) and the at least one second ( 3b ) Extend printed circuit board, in particular in the respective circuit board level.

Circuit board arrangement ( 1 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that a more than two discrete Ankontaktierstellen ( 10a . 10b ) forming engaging element ( 7a . 7b ) is formed as a projection, in particular as a tooth or prong for toothing or for entering a tongue-and-groove connection.

Circuit board arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the more than two discrete contact points ( 10a . 10b ) on an engagement element ( 7a . 7b ) over the peripheral portion to be engaged ( 8a . 8b ) of the engagement element ( 7a . 7b ) distributed in the PCB level of the printed circuit board ( 3a . 3b ) of the respective engagement element ( 7a . 7b ) are formed.

Circuit board arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the more than two Ankontaktierstellen ( 10a . 10b ) at a provided for Ankontaktierung peripheral portion ( 8a . 8b ) of an engagement element ( 7a . 7b ) by means of at least one material recess ( 12 ) are formed, in particular a material recess ( 12 ), which is a conductive layer ( 11 ) interrupts electrically insulating.

Circuit board arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the material recess ( 12 ) on the front side at a provided for Ankontaktierung peripheral portion ( 8a . 8b ) is formed, in particular over the entire height of the printed circuit board ( 3a . 3b ) extending.

Circuit board arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one second printed circuit board ( 3b ) frontally of the first circuit board ( 3a ), in particular all second printed circuit boards ( 3b ).

Circuit board arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first ( 3a ) and the at least one second ( 3b ) PCB adjacent to each other adjacent flat.

Circuit board arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a connection region ( 13 ), in which the first ( 3a ) to the at least one second ( 3b ) Printed circuit board is electrically contacted, with a coating material ( 14 ) is sprayed over.

Circuit board arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that one on the first printed circuit board ( 3a ) formed electronic circuit ( 4 ) cohesively with at least one connecting region ( 13 ), in particular with all connection areas ( 13 ), it is overmoulded.

Circuit board arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first ( 3a ) and / or the second ( 3b ) Printed circuit board in an overmolded connection area ( 13 ) An anchor element ( 15 ), in particular in the form of a passage opening or the at least one material recess ( 12 ), in the circuit board ( 3a . 3b ) having.

Control unit ( 2 ), in particular a transmission control unit, characterized by a printed circuit board arrangement ( 1 ) according to any one of the preceding claims.

Method for producing a printed circuit board ( 3a . 3b ), wherein in a first step at least one engagement element ( 7a . 7b ) on a front side ( 6a . 6b ) of the printed circuit board ( 3a . 3b ), in particular by material removal of printed circuit board carrier material is formed, wherein in a second step provided for electrical contacting peripheral portion ( 8a . 8b ) of the engagement element ( 7a . 7b ) with a conductive layer ( 11 ), characterized by a third step, in which the electric conductive layer ( 11 ) at the peripheral portion ( 8a . 8b ) to form discrete contact pads ( 10a . 10b ) is parceled such, in particular by forming at least one material recess ( 12 ) in the same that the Ankontaktierstellen formed ( 10a . 10b ) are electrically isolated from each other.

Method according to claim 14, characterized in that the material recess ( 12 ) on a front side ( 6a . 6b ) of the printed circuit board ( 3a . 3b ) is formed, in particular over the height of the circuit board ( 3a . 3b ).

Method according to one of claims 14 or 15, characterized in that in the third step more than two Ankontaktierstellen ( 10a . 10b ) on the peripheral portion (FIG. 8a . 8b ) of the engagement element ( 7a . 7b ) are formed.