DE102015017305B4

DE102015017305B4 - Arrangement and method for electromagnetic shielding

Info

Publication number: DE102015017305B4
Application number: DE102015017305.7A
Authority: DE
Inventors: Martin Wanner; Meik Wilhelm Widmer; Thomas Wörz
Original assignee: eSolutions GmbH
Current assignee: eSolutions GmbH
Priority date: 2015-01-30
Filing date: 2015-01-30
Publication date: 2023-11-09
Anticipated expiration: 2035-01-31

Abstract

Anordnung (30, 60) zur elektromagnetischen Abschirmung einer auf einem Substrat (14) angebrachten elektronischen Komponente (12), umfassend:- einen elektrisch leitfähigen Rahmen (10), welcher derart auf dem Substrat (14) angebracht ist, dass der Rahmen (10) die Komponente (12) umrahmt, wobei der Rahmen (10) aus einem metallischen Material, bevorzugt aus einem Blech, gefertigt ist; und- eine elektrisch leitfähige Abdeckung (32, 52, 62), welche mittels eines elektrisch und/oder thermisch leitfähigen Klebers (44, 56) zumindest an einem Abschnitt einer Oberseite (24) der Komponente (12) angebracht ist; und welche mit dem Rahmen (10) in elektrischem Kontakt steht.Arrangement (30, 60) for the electromagnetic shielding of an electronic component (12) mounted on a substrate (14), comprising: - an electrically conductive frame (10) which is mounted on the substrate (14) in such a way that the frame (10 ) frames the component (12), the frame (10) being made from a metallic material, preferably from a sheet metal; and- an electrically conductive cover (32, 52, 62) which is attached to at least a portion of a top side (24) of the component (12) by means of an electrically and/or thermally conductive adhesive (44, 56); and which is in electrical contact with the frame (10).

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein das technische Gebiet elektromagnetischer Abschirmungen. Sie betrifft insbesondere eine Anordnung und ein Verfahren zur elektromagnetischen Abschirmung einer auf einem Substrat angebrachten elektronischen Komponente.The present disclosure relates generally to the technical field of electromagnetic shields. It relates in particular to an arrangement and a method for electromagnetically shielding an electronic component mounted on a substrate.

Hintergrundbackground

Der Markt für elektronische Geräte wächst stetig. Derzeit ist vor allem im Kraftfahrzeugbau ein vermehrter Einsatz von elektronischen Geräten zu beobachten. Die elektronischen Geräte werden dabei mit Prozessorsystemen mit immer höheren Taktfrequenzen ausgestattet, um die wachsenden Leistungsanforderungen an die Geräte zu erfüllen. Mit der Taktfrequenz steigen jedoch auch die Probleme der elektromagnetischen Interferenz (EMI) sowie die Energieverluste in Form von Wärme.The market for electronic devices is constantly growing. Currently, an increased use of electronic devices can be observed, especially in motor vehicle construction. The electronic devices are being equipped with processor systems with ever higher clock frequencies in order to meet the growing performance requirements of the devices. However, as the clock frequency increases, so do the problems of electromagnetic interference (EMI) and energy losses in the form of heat.

EMI bezeichnet Funktionsstörungen einer elektronischen Komponente eines Geräts, welche durch die von einer anderen elektronischen Komponente abgestrahlte Energie in Form elektromagnetischer Strahlung verursacht werden. In vielen Bereichen, wie beispielsweise in Kraftfahrzeugen, können die Funktionsstörungen zu sicherheitskritischen Situationen führen. Um derartige Störungen zu vermeiden, werden die Komponenten durch elektromagnetische Abschirmungsvorrichtungen voneinander abgetrennt.EMI refers to malfunctions of an electronic component of a device, which are caused by the energy emitted by another electronic component in the form of electromagnetic radiation. In many areas, such as motor vehicles, malfunctions can lead to safety-critical situations. To avoid such interference, the components are separated from each other by electromagnetic shielding devices.

Eine elektromagnetische Abschirmung wird häufig als mehrteilige Vorrichtung realisiert. Eine solche Vorrichtung umfasst beispielsweise einen Rahmen, welcher die auf einer als Substrat fungierenden Leiterplatte angebrachte Komponente seitlich umgibt, sowie einen auf dem Rahmen angebrachten steifen Deckel, welcher die von der Leiterplatte abgewandte Oberseite der Komponente bedeckt.Electromagnetic shielding is often implemented as a multi-part device. Such a device comprises, for example, a frame which laterally surrounds the component mounted on a printed circuit board functioning as a substrate, and a rigid cover mounted on the frame, which covers the top side of the component facing away from the printed circuit board.

Bei Anbringung des Deckels auf dem Rahmen ist üblicherweise zu beachten, dass die Oberseite der Komponente nicht über eine Oberseite des Rahmens hinaus ragt. Um ein Überstehen der Komponente über die Oberseite des Rahmens trotz toleranzbedingter Höhenveränderungen bei deren Anbringung auf der Leiterplatte (z.B. im Rahmen eines Reflow-Prozesses) sicher auszuschließen, wird im Stand der Technik herkömmlicherweise ein Überstehen der Oberseite des Rahmens über die Oberseite der Komponente in Kauf genommen. Durch den daraus resultierenden Höhenunterschied entsteht ein Spalt zwischen der Komponente und dem Deckel der elektromagnetischen Abschirmungsvorrichtung. Um trotz des Spalts eine ausreichende Ableitung der von der elektronischen Komponente ausgehenden Wärme zu garantieren, wird der Spalt mit einem Wärmeleitmedium (z. B. einer Wärmeleitpaste) thermisch überbrückt.When attaching the cover to the frame, it is usually important to ensure that the top of the component does not protrude beyond a top of the frame. In order to reliably exclude the component from protruding over the top of the frame despite tolerance-related height changes when it is attached to the circuit board (e.g. as part of a reflow process), the prior art conventionally accepts that the top of the frame protrudes over the top of the component taken. The resulting height difference creates a gap between the component and the cover of the electromagnetic shielding device. In order to guarantee sufficient dissipation of the heat emanating from the electronic component despite the gap, the gap is thermally bridged with a heat-conducting medium (e.g. a thermal paste).

Dem beschriebenen Aufbau aus elektronischer Komponente, Wärmeleitmedium und elektromagnetischer Abschirmungsvorrichtung steht die Anforderung entgegen, die Bauhöhe der elektronischen Geräte bei steigender Leistung immer weiter zu verringern.The described structure consisting of electronic components, heat-conducting medium and electromagnetic shielding device is contradicted by the requirement to further reduce the height of the electronic devices as performance increases.

In der JP 2012-191033 A und in der US 2014/0048326 A1 werden elektromagnetische Abschirmungen zumindest einer elektronischen Komponente beschrieben. Die Abschirmungen umfassen jeweils einen die elektronische Komponente seitlich umgebenden Rahmen sowie eine die Deckseite der elektronischen Komponente bedeckende Abdeckung, welche mittels eines Klebers am Rahmen befestigt ist.In the JP 2012-191033 A and in the US 2014/0048326 A1 electromagnetic shielding of at least one electronic component is described. The shields each include a frame that laterally surrounds the electronic component and a cover that covers the top side of the electronic component and is attached to the frame using an adhesive.

Kurzer AbrissShort outline

Es ist eine verbesserte Lösung zur elektromagnetischen Abschirmung einer auf einem Substrat angebrachten elektronischen Komponente bereitzustellen.An improved solution for electromagnetically shielding an electronic component mounted on a substrate is to be provided.

Gemäß einem ersten Aspekt wird eine Anordnung zur elektromagnetischen Abschirmung einer auf einem Substrat angebrachten elektronischen Komponente bereitgestellt. Die Anordnung umfasst einen elektrisch leitfähigen Rahmen, welcher derart auf dem Substrat angebracht ist, dass der Rahmen die Komponente umrahmt. Der Rahmen ist aus einem metallischen Material, bevorzugt aus einem Blech, gefertigt. Die Anordnung umfasst ferner eine elektrisch leitfähige Abdeckung, welche mittels eines elektrisch und/oder thermisch leitfähigen Klebers zumindest an einem Abschnitt einer Oberseite der Komponente angebracht ist und welche mit dem Rahmen in elektrischem Kontakt steht.According to a first aspect, an arrangement for electromagnetically shielding an electronic component mounted on a substrate is provided. The arrangement includes an electrically conductive frame which is attached to the substrate such that the frame frames the component. The frame is made of a metallic material, preferably sheet metal. The arrangement further comprises an electrically conductive cover, which is attached to at least a portion of a top side of the component by means of an electrically and/or thermally conductive adhesive and which is in electrical contact with the frame.

Die Anordnung kann Teil eines Steuergeräts (Electronic Control Unit, ECU) sein. Das Steuergerät kann für den Einbau in ein Kraftfahrzeug vorgesehen sein. Andere Einsatzgebiete sind ebenfalls denkbar.The arrangement can be part of a control unit (Electronic Control Unit, ECU). The control unit can be intended for installation in a motor vehicle. Other areas of application are also conceivable.

Die Abdeckung kann zumindest an einem Abschnitt einer Oberseite des Rahmens angebracht sein. Ergänzend oder alternativ hierzu kann die Abdeckung zumindest an einem Abschnitt von Seitenflächen des Rahmens angebracht sein. Das Anbringen kann dazu führen, dass die Abdeckung am Rahmen und an der Komponente befestigt ist.The cover may be attached to at least a portion of a top of the frame. In addition or as an alternative to this, the cover can be attached to at least a section of side surfaces of the frame. Attaching may result in the cover being secured to the frame and component.

Es kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung flexibel ausgebildet ist. So kann die Abdeckung beispielsweise biegbar sein. Die Biegsamkeit kann von einer Eigenschaft der Abdeckung (z. B. von einem Material und von einer Dicke der Abdeckung) abhängen.It can be provided that the cover is designed to be flexible. For example, the cover can be bendable. The flexibility may depend on a property of the cover (e.g. on a material and on a thickness of the cover).

Die Abdeckung kann eine Dicke von maximal 250 µm oder maximal 100 µm, insbesondere eine Dicke von ungefähr 70 µm aufweisen. Die Abdeckung kann eine Metallfolie sein oder umfassen. Dabei kann die Metallfolie beispielsweise Kupfer beinhalten oder aus Kupfer bestehen.The cover can have a thickness of a maximum of 250 µm or a maximum of 100 µm, in particular a thickness of approximately 70 µm. The cover may be or include a metal foil. The metal foil can, for example, contain copper or be made of copper.

Die Abdeckung kann einen von ihr bedeckten Bereich vollständig abdecken. Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung zumindest eine Durchbrechung aufweist. Die zumindest eine Durchbrechung kann einen Teilbereich im von der Abdeckung bedeckten Bereich frei lassen, welcher nicht von der Abdeckung abgedeckt wird. Der nicht abgedeckte Bereich oder die nicht abgedeckten Bereiche kann bzw. können zumindest teilweise im Bereich der Komponente liegen. Mit anderen Worten können Oberflächenbereiche der Komponente von der Abdeckung ausgespart sein. Die zumindest eine Durchbrechung kann in Form eines Ovals (z. B. eines Kreises) oder eine Mehrecks (z. B. eine Quadrats) ausgebildet sein.The cover can completely cover an area covered by it. Alternatively, it can be provided that the cover has at least one opening. The at least one opening can leave a partial area free in the area covered by the cover, which is not covered by the cover. The uncovered area or areas may or may lie at least partially in the area of the component. In other words, surface areas of the component can be left out of the cover. The at least one opening can be designed in the form of an oval (e.g. a circle) or a polygon (e.g. a square).

Weist die Abdeckung eine Mehrzahl von Durchbrechungen auf, kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung zwischen den Durchbrechungen liegende Stege umfasst. Die Durchbrechungen können beispielweise auf einer einzelnen Linie oder auf im Wesentlichen parallel zueinander verlaufende Linien (z. B. matrixartig) angeordnet sein.If the cover has a plurality of openings, it can be provided that the cover comprises webs located between the openings. The openings can, for example, be arranged on a single line or on lines that run essentially parallel to one another (e.g. in a matrix-like manner).

Die Ebene, in welcher die Rahmenoberseite liegt, kann im Wesentlichen identisch sein zu einer Ebene, in welcher die Komponentenoberseite liegt. Dabei kann sich die zumindest an dem Abschnitt der Oberseite der Komponente angebrachte Abdeckung im Wesentlichen in einer Ebene erstrecken.The plane in which the frame top lies can be essentially identical to a plane in which the component top lies. The cover attached at least to the section of the top side of the component can essentially extend in one plane.

Auch kann die Komponentenoberseite mit einem gewissen (z. B. toleranzbedingten oder beabsichtigten) Höhenversatz parallel zur Rahmenoberseite angeordnet sein. Die Abdeckung kann den Höhenversatz zwischen der Oberseite der Komponente und der Oberseite des Rahmens überbrücken. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung einen Höhenversatz zwischen ungefähr 0 µm und 500 µm überbrückt. Auch kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Abdeckung einen Höhenversatz bis zu 150 µm oder bis zu 300 µm überbrückt. Der Höhenversatz kann durch einen Überstand der Komponente über den Rahmen - oder umgekehrt - verursacht sein.The top of the component can also be arranged parallel to the top of the frame with a certain (e.g. tolerance-related or intended) height offset. The cover can bridge the height offset between the top of the component and the top of the frame. It can be provided that the cover bridges a height offset of between approximately 0 µm and 500 µm. It can also be provided, for example, that the cover bridges a height offset of up to 150 µm or up to 300 µm. The height offset can be caused by the component overhanging the frame - or vice versa.

Die Abdeckung kann spaltfrei an dem mindestens einen Abschnitt der Oberseite der Komponente angebracht sein. Die Anbringung der Abdeckung an der Oberseite der Komponente erfolgt mittels eines Klebers. Dabei handelt es sich um einen elektrisch und/oder einen thermisch leitfähigen Kleber. Ergänzend hierzu kann die Abdeckung mittels eines (zumindest elektrisch leitfähigen) Klebers an zumindest einem Abschnitt des Rahmens angebracht sein.The cover can be attached to at least one section of the top of the component without leaving a gap. The cover is attached to the top of the component using an adhesive. This is an electrically and/or thermally conductive adhesive. In addition, the cover can be attached to at least a section of the frame using an (at least electrically conductive) adhesive.

Eine sich zwischen der Komponentenoberseite und der Abdeckung erstreckende Kleberschichtdicke kann einer sich zwischen der Rahmenoberseite und der Abdeckung erstreckenden Kleberschichtdicke entsprechen oder verschieden dazu sein. Die Kleberschichtdicke kann allgemein Werte zwischen 2 µm und 150 µm, insbesondere zwischen ungefähr 10 µm und 75 µm, annehmen.An adhesive layer thickness extending between the component top and the cover may correspond to or be different from an adhesive layer thickness extending between the frame top and the cover. The adhesive layer thickness can generally be between 2 µm and 150 µm, in particular between approximately 10 µm and 75 µm.

Es kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung im Wesentlichen die gesamte Oberseite der Komponente bedeckt. Zumindest in diesem Fall kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung auch thermisch leitfähig ausgebildet ist. Die Abdeckung kann ferner im Wesentlichen an der gesamten Oberseite der Komponente angebracht sein. Zur Ableitung einer von der Komponente ausgehenden Wärme über die Abdeckung erfolgt die Anbringung der Abdeckung an der Oberseite der Komponente mittels eines thermisch leitfähigen oder eines thermisch und elektrisch leitfähigen Klebers.It can be provided that the cover essentially covers the entire top of the component. At least in this case it can be provided that the cover is also designed to be thermally conductive. The cover may also be attached to substantially the entire top of the component. To dissipate heat emanating from the component via the cover, the cover is attached to the top of the component using a thermally conductive or a thermally and electrically conductive adhesive.

Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung einen Bereich der Oberseite der Komponente nicht bedeckt, welcher beabstandet ist von einem Rand der Komponentenoberseite. Dabei kann die Oberseite der Komponente zumindest im Abschnitt, an welchem die Abdeckung nicht angebracht ist, elektrisch leitfähig ausgebildet sein und mit der Abdeckung in elektrischem Kontakt stehen. Die Abdeckung ist mittels eines elektrisch leitfähigen oder eines elektrisch und thermisch leitfähigen Klebers an der Oberseite der Komponente angebracht. Die elektromagnetische Abschirmung der elektronischen Komponente kann in diesem Fall aufgrund des elektrischen Kontakts zwischen der elektrisch leitfähigen Komponentenoberseite und der Abdeckung sowie zwischen der Abdeckung und dem Rahmen zumindest unterstützt werden.Alternatively, it can be provided that the cover does not cover an area of the top side of the component, which is spaced from an edge of the top side of the component. The top side of the component can be designed to be electrically conductive, at least in the section to which the cover is not attached, and can be in electrical contact with the cover. The cover is attached to the top of the component using an electrically conductive or an electrically and thermally conductive adhesive. In this case, the electromagnetic shielding of the electronic component can at least be supported due to the electrical contact between the electrically conductive component top and the cover and between the cover and the frame.

Ferner kann die Abdeckung im Wesentlichen die gesamte Oberseite des Rahmens bedecken. Ein nicht von der Abdeckung bedeckter Bereich der Rahmenoberseite kann beispielsweise entlang eines Außenrands der Rahmenoberseite verlaufen. Der nicht von der Abdeckung bedeckte Bereich der Rahmenoberseite kann dabei beispielsweise zwischen 1/3 und 1/5 einer sich ausgehend von dem Außenrand zum Innenrand der Rahmenoberseite erstreckenden Rahmenbreite umfassen.Furthermore, the cover can cover substantially the entire top of the frame. An area of the top of the frame that is not covered by the cover can, for example, run along an outer edge of the top of the frame. The area of the top of the frame that is not covered by the cover can, for example, comprise between 1/3 and 1/5 of a frame width extending from the outer edge to the inner edge of the top of the frame.

Die Oberseite des Rahmens kann von dem Substrat abgewandten Kanten von Seitenflächen des Rahmens gebildet werden. Auch kann die Oberseite des Rahmens als ein sich von den Seitenflächen des Rahmens nach innen erstreckender Flansch ausgebildet sein. Der Flansch kann sich dabei im Wesentlichen senkrecht zu den Rahmenseitenflächen erstrecken. Der Flansch kann durch Abkanten am Übergang zu den Seitenflächen gefertigt werden.The top of the frame can be formed by edges of side surfaces of the frame facing away from the substrate. The top of the frame can also be designed as a flange extending inwards from the side surfaces of the frame. The flange can extend essentially perpendicular to the frame side surfaces. The flange can be made by folding at the transition to the side surfaces.

Es kann vorgesehen sein, dass die Anordnung einen auf dem Rahmen angeordneten Deckel umfasst. Der Deckel kann zumindest im Bereich der Komponente eine Öffnung aufweisen. Der Deckel kann ferner Seitenflächen aufweisen, welche an Seitenflächen des Rahmens anliegen. Die Seitenflächen des Deckels können zumindest an einer sich ausgehend von der Rahmenoberseite nach unten erstreckenden Hälfte der Rahmenseitenflächen anliegen.It can be provided that the arrangement includes a cover arranged on the frame. The cover can have an opening at least in the area of the component. The lid can also have side surfaces which rest on side surfaces of the frame. The side surfaces of the cover can rest on at least one half of the frame side surfaces that extends downwards from the top of the frame.

Randbereiche der Abdeckung können zwischen dem Rahmen und dem Deckel angeordnet sein. Es kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung mittels Verklemmens zwischen dem Deckel und zumindest einem Abschnitt des Rahmens elektrisch leitfähig an dem Rahmen angebracht ist. Die Anbringung der Abdeckung mittels Verklemmens kann ergänzend oder alternativ zu Anbringung mittels des Klebers erfolgen.Edge areas of the cover can be arranged between the frame and the lid. It can be provided that the cover is attached to the frame in an electrically conductive manner by clamping between the cover and at least a portion of the frame. The cover can be attached by clamping in addition to or as an alternative to attaching it using adhesive.

Die Anordnung kann ferner einen Kühlkörper umfassen, welcher oberhalb der Komponente angeordnet ist. Der Kühlkörper kann mit der Komponente in thermischem Kontakt stehen. Zur Bereitstellung des thermischen Kontakts kann ein Wärmeleitmedium mit thermisch leitfähigen Eigenschaften (z. B. eine Wärmeleitpaste) zwischen der Komponente und dem Kühlkörper angeordnet sein. Dabei kann das Wärmeleitmedium direkt auf dem nicht von der Abdeckung bedeckten Bereich der Komponentenoberseite oder auf der im Wesentlichen die gesamte Komponentenoberseite bedeckende Abdeckung angeordnet sein.The arrangement can further comprise a heat sink which is arranged above the component. The heat sink may be in thermal contact with the component. To provide the thermal contact, a heat-conducting medium with thermally conductive properties (e.g. a thermal paste) can be arranged between the component and the heat sink. The heat-conducting medium can be arranged directly on the area of the top of the component that is not covered by the cover or on the cover that essentially covers the entire top of the component.

Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Verfahren zur elektromagnetischen Abschirmung einer auf einem Substrat angebrachten elektronischen Komponente bereitgestellt. Das Verfahren umfasst den Schritt des Anbringens eines elektrisch leitfähigen Rahmens und der Komponente auf dem Substrat derart, dass der Rahmen die Komponente umrahmt. Das Verfahren umfasst ferner den Schritt des Anbringens einer elektrisch leitfähigen Abdeckung zumindest an einem Abschnitt einer Oberseite der Komponente mittels eines elektrisch und/oder thermisch leitfähigen Klebers, und des Anordnens der elektrisch leitfähigen Abdeckung zumindest an einem Abschnitt des Rahmens derart, dass die Abdeckung mit dem Abschnitt in elektrischem Kontakt steht.According to a second aspect, a method for electromagnetically shielding an electronic component mounted on a substrate is provided. The method includes the step of attaching an electrically conductive frame and the component to the substrate such that the frame frames the component. The method further comprises the step of attaching an electrically conductive cover to at least a portion of a top side of the component using an electrically and/or thermally conductive adhesive, and arranging the electrically conductive cover to at least a portion of the frame such that the cover is connected to the Section is in electrical contact.

Das Anbringen der Komponente und/oder des Rahmens kann das Durchführen eines Reflow-Prozesses umfassen. Dabei können Lotkugeln an einer Unterseite der Komponente und/oder an einer Unterkante der Seitenflächen des Rahmens angebracht sein, welche während des Reflow-Prozesses schmelzen. Vom Substrat ausgehende Höhen der Komponentenoberseite sowie der Rahmenoberseite können sich durch das Durchführen des Reflow-Prozesses in voneinander abweichender Weise verringern und so zu einem Höhenversatz führen.Attaching the component and/or frame may include performing a reflow process. Solder balls can be attached to an underside of the component and/or to a lower edge of the side surfaces of the frame, which melt during the reflow process. The heights of the component top and the frame top starting from the substrate can be reduced in different ways by carrying out the reflow process and thus lead to a height offset.

Das Verfahren kann ferner den Schritt des Anbringens eines Deckels auf dem zumindest teilweise durch die Abdeckung bedeckten Rahmen umfassen. Alternativ oder ergänzend hierzu kann das Verfahren den Schritt des Anbringens eines Kühlkörpers oberhalb der zumindest teilweise durch die Abdeckung bedeckten Komponente umfassen, wobei der Kühlköper in thermischen Kontakt mit der Komponente gebracht wird.The method may further include the step of attaching a cover to the frame at least partially covered by the cover. Alternatively or in addition to this, the method can include the step of attaching a heat sink above the component that is at least partially covered by the cover, wherein the heat sink is brought into thermal contact with the component.

Es kann vorgesehen sein, dass das Verfahren zumindest teilweise durch einen Bestückungsroboter durchgeführt wird.It can be provided that the method is carried out at least partially by an assembly robot.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der hier beschriebenen Lösung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie aus den Figuren. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines elektrisch leitfähigen Rahmens, welcher derart auf einem Substrat angebracht ist, dass der Rahmen eine elektronische Komponente umrahmt;
2A und 2B schematische Darstellungen eines Ausführungsbeispiels einer Anordnung zur elektromagnetischen Abschirmung der elektronischen Komponente;
3A bis 3C schematische Seitenansichten von Ausführungsbeispielen der Anordnung gemäß der 2A und 2B;
4A und 4B schematische Darstellungen eines alternativen Ausführungsbeispiels der Anordnung gemäß der 2A und 2B;
5A bis 5C schematische Darstellungen eines Ausführungsbeispiels einer zur Anordnung gemäß der 2A und 2B alternativen Anordnung zur elektromagnetischen Abschirmung der elektronischen Komponente; und
6 ein Flussdiagramm von Ausführungsbeispielen eines Verfahrens zur elektromagnetischen Abschirmung der elektronischen Komponente.

Further advantages, details and features of the solution described here result from the following description of exemplary embodiments and from the figures. Show it:

1 a schematic representation of an embodiment of an electrically conductive frame mounted on a substrate such that the frame frames an electronic component;
2A and 2 B schematic representations of an exemplary embodiment of an arrangement for electromagnetic shielding of the electronic component;
3A until 3C schematic side views of exemplary embodiments of the arrangement according to 2A and 2 B ;
4A and 4B schematic representations of an alternative embodiment of the arrangement according to 2A and 2 B ;
5A until 5C schematic representations of an exemplary embodiment of an arrangement according to 2A and 2 B alternative arrangement for electromagnetic shielding of the electronic component; and
6 a flowchart of exemplary embodiments of a method for electromagnetic shielding of the electronic component.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Komponente eines Ausführungsbeispiels einer Anordnung zur elektromagnetischen Abschirmung, nämlich eines elektrisch leitfähigen Rahmens 10, sowie einer abzuschirmenden elektronischen Komponente 12. Der Rahmen 10 sowie die Komponente 12 sind auf einer Oberseite eines Substrats 14, beispielsweise einer Leiterplatte, angebracht. Der Rahmen 10 ist aus einem metallischen Material gefertigt (z. B. Blech). Bei der Komponente 12 kann es sich um einen integrierten Schaltkreis handeln, der in einem Gehäuse (z. B. aus einem nicht-leitenden Material wie Kunststoff) aufgenommen ist. 1 shows a perspective view of a component of an exemplary embodiment of an arrangement for electromagnetic shielding, namely an electrically conductive frame 10, and an electronic component 12 to be shielded. The frame 10 and the component 12 are attached to a top side of a substrate 14, for example a circuit board. The frame 10 is made of a metallic material (e.g. sheet metal). The component 12 can be an integrated circuit that is housed in a housing (e.g. made of a non-conductive material such as plastic).

Die hier vorgestellte Anordnung zur elektromagnetischen Abschirmung der Komponente 12 kann Teil eines Steuergeräts (electronic control unit, ECU) sein. Dabei kann die Komponente 12 beispielsweise ein Prozessor des Steuergeräts sein oder den Prozessor umfassen. Ferner kann es sich bei dem Substrat 14 um eine Leiterplatte handeln. Das Steuergerät kann für den Einbau in ein Kraftfahrzeug vorgesehen sein.The arrangement presented here for electromagnetic shielding of the component 12 can be part of an electronic control unit (ECU). The component 12 can, for example, be a processor of the control unit or include the processor. Furthermore, the substrate 14 can be a printed circuit board. The control unit can be intended for installation in a motor vehicle.

Der Rahmen 10 umfasst im Ausführungsbeispiel eine flächig ausgebildete Rahmenoberseite 16, welche parallel zur Oberseite des Substrats 14 angeordnet ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein Außenrand 18 der Rahmenoberseite 16 in Form eines Rechtecks ausgebildet. Ein Innenrand 20 der Rahmenoberseite 16 definiert eine in Form eines kleineren Rechtecks mit abgeschrägten Ecken ausgebildete Öffnung des Rahmens 10. In einem alternativen Ausführungsbeispiel können der Außen- 18 und/oder der Innenrand 20 des Rahmens 10 hierzu verschiedene Formen annehmen oder zusammenfallen. Der Rahmen 10 umfasst ferner Rahmenseitenflächen 22, welche sich ausgehend vom Außenrand 18 der Rahmenoberseite 16 in Richtung des Substrats 14 nach unten erstrecken.In the exemplary embodiment, the frame 10 comprises a flat frame top 16, which is arranged parallel to the top of the substrate 14. In the exemplary embodiment shown, an outer edge 18 of the frame top 16 is designed in the form of a rectangle. An inner edge 20 of the frame top 16 defines an opening of the frame 10 in the form of a smaller rectangle with beveled corners. In an alternative exemplary embodiment, the outer edge 18 and/or the inner edge 20 of the frame 10 can take on different shapes or coincide. The frame 10 further includes frame side surfaces 22, which extend downwards starting from the outer edge 18 of the frame top 16 in the direction of the substrate 14.

Der Rahmen 10 ist derart auf dem Substrat 14 angebracht, dass der Rahmen 10 die Komponente 12 umrahmt. Dabei ist eine von der Rahmenoberseite 16 aufgespannte Ebene im Wesentlichen identisch zu einer Ebene, in welcher eine vom Substrat 14 abgewandte Oberseite 24 der Komponente 12 liegt. Alternativ hierzu kann die Rahmenoberseite 16 mit einem gewissen (z. B. toleranzbedingten oder beabsichtigten) Höhenversatz parallel zur Komponentenoberseite 24 angeordnet sein. Der Rahmen 10 ist seitlich durch einen Spalt 28 von der Komponente 12 getrennt.The frame 10 is mounted on the substrate 14 such that the frame 10 frames the component 12. A plane spanned by the frame top 16 is essentially identical to a plane in which an upper side 24 of the component 12 facing away from the substrate 14 lies. Alternatively, the frame top 16 can be arranged parallel to the component top 24 with a certain (e.g. tolerance-related or intended) height offset. The frame 10 is laterally separated from the component 12 by a gap 28.

In den 2A und 2B sind schematische Darstellungen eines Ausführungsbeispiels einer Anordnung, allgemein mit 30 bezeichnet, zur elektromagnetischen Abschirmung der auf dem Substrat 14 angebrachten elektronischen Komponente 12 gezeigt. Es kann sich um die Komponente 12 und das Substrat 14, wie mit Bezug zu 1 erläutert, handeln. Die 2A und 2B zeigen jeweils eine perspektivische Explosionsansicht und eine perspektivische Ansicht der Anordnung 30 von oben.In the 2A and 2 B 1, schematic representations of an exemplary embodiment of an arrangement, generally designated 30, for electromagnetically shielding the electronic component 12 mounted on the substrate 14 are shown. It may be the component 12 and the substrate 14, as referred to 1 explained, act. The 2A and 2 B each show a perspective exploded view and a perspective view of the arrangement 30 from above.

Die Anordnung 30 umfasst den elektrisch leitfähigen Rahmen 10 (vgl. das Ausführungsbeispiel gemäß 1), eine elektrisch leitfähige Abdeckung 32 und einen Deckel 34.The arrangement 30 includes the electrically conductive frame 10 (see the exemplary embodiment according to 1 ), an electrically conductive cover 32 and a lid 34.

Die Abdeckung 32 ist oberhalb der Komponentenoberseite 24 und oberhalb der Oberseite 16 des Rahmens 10 angeordnet. In dem in den 2A und 2B gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Abdeckung 32 derart ausgebildet, dass die Abdeckung 32 die gesamte Oberseite 24 der Komponente 12 bedeckt. Um dennoch eine von der Komponente 12 erzeugte Wärme über die Abdeckung 32 (z. B. an einen Kühlkörper) abzuleiten, kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung 32 zusätzlich zur elektrischen Leitfähigkeit thermisch leitfähige Eigenschaften aufweist. Ferner kann die Abdeckung 32 zumindest in diesem Fall zumindest an einem Abschnitt der Komponentenoberseite 24 thermisch leitfähig angebracht sein.The cover 32 is arranged above the component top 24 and above the top 16 of the frame 10. In the in the 2A and 2 B In the exemplary embodiment shown, the cover 32 is designed such that the cover 32 covers the entire top 24 of the component 12. In order to still dissipate heat generated by the component 12 via the cover 32 (e.g. to a heat sink), it can be provided that the cover 32 has thermally conductive properties in addition to electrical conductivity. Furthermore, at least in this case, the cover 32 can be attached in a thermally conductive manner to at least a portion of the component top 24.

In dem in den 2A und 2B gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Abdeckung 32 ferner derart ausgebildet, dass die Abdeckung 32 im Wesentlichen die gesamte Oberseite 16 des Rahmens 10 bedeckt. Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung 32 beispielsweise eine entlang des Außenrands 18 der Rahmenoberseite 16 verlaufenden Bereich nicht bedeckt. Der Bereich kann beispielsweise zwischen 1/3 und 1/5 einer sich zwischen dem Außenrand 18 und dem Innenrand 20 der Rahmenoberseite 16 erstreckenden Rahmenbreite umfassen.In the in the 2A and 2 B In the exemplary embodiment shown, the cover 32 is further designed such that the cover 32 essentially covers the entire top 16 of the frame 10. Alternatively, it can be provided that the cover 32 does not cover, for example, an area running along the outer edge 18 of the frame top 16. The area can, for example, comprise between 1/3 and 1/5 of a frame width extending between the outer edge 18 and the inner edge 20 of the frame top 16.

Der Deckel 34 umfasst eine Deckeloberseite 36 und Deckelseitenflächen 38. Die Deckeloberseite 36 weist eine Öffnung auf. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Deckeloberseite 36 die Öffnung zumindest im Bereich oberhalb (der unterhalb der Deckeloberseite 36 angeordneten) Komponente 12 aufweist. Die Deckelseitenflächen 38 erstrecken sich ausgehend von einem Außenrand der Deckeloberseite 36 nach unten in Richtung auf das Substrat 14.The lid 34 includes a lid top 36 and lid side surfaces 38. The lid top 36 has an opening. It can be provided that the top side of the lid 36 has the opening at least in the area above (the component 12 arranged below the top side of the lid 36). The lid side surfaces 38 extend downwards starting from an outer edge of the lid top 36 in the direction of the substrate 14.

Wie in 2B gezeigt, ist der Deckel 34 (z. B. formschlüssig) auf dem Rahmen 10 angebracht. Dabei ist die Deckeloberseite 36 im Wesentlichen parallel zur Rahmenoberseite 16 angeordnet. Ferner liegen die Seitenflächen 38 des Deckels 34 an den Seitenflächen 22 des Rahmens 10 an. Im gezeigten Ausführungsbeispiel bedecken die Seitenflächen 38 des Deckels 34 im Wesentlichen die gesamten Seitenflächen 22 des Rahmens 10. Randbereiche der Abdeckung 32 sind zwischen der Oberseite 16 des Rahmens 10 und dem Deckel 34 angeordnet.As in 2 B shown, the cover 34 is attached (e.g. in a form-fitting manner) to the frame 10. The top side of the cover 36 is arranged essentially parallel to the top side of the frame 16. Further the side surfaces 38 of the lid 34 lie on the side surfaces 22 of the frame 10. In the exemplary embodiment shown, the side surfaces 38 of the lid 34 essentially cover the entire side surfaces 22 of the frame 10. Edge regions of the cover 32 are arranged between the top 16 of the frame 10 and the lid 34.

In dem in den 2A und 2B gezeigten Ausführungsbeispiel wird die elektromagnetische Abschirmung der Komponente 12 durch einen elektrischen Kontakt zwischen der die im Wesentlichen gesamte Komponentenoberseite 24 bedeckende Abdeckung 32 und dem die Komponente 12 umrahmenden Rahmen 10 erzielt. Dabei ist die Abdeckung 32 zumindest an einem Abschnitt des Rahmens 10 elektrisch leitfähig (z. B. mittels des Deckels 34 verklemmt und/oder mittels eines Klebers) angebracht.In the in the 2A and 2 B In the exemplary embodiment shown, the electromagnetic shielding of the component 12 is achieved by an electrical contact between the cover 32 covering essentially the entire component top 24 and the frame 10 framing the component 12. The cover 32 is attached to at least a section of the frame 10 in an electrically conductive manner (e.g. clamped by means of the cover 34 and/or by means of an adhesive).

Die 3A bis 3C zeigen schematische Seitenansichten von Ausführungsbeispielen der Anordnung 30 zur elektromagnetischen Abschirmung der auf dem Substrat 14 angebrachten elektronischen Komponente 12 gemäß der 2A und 2B. Die in den 3A bis 3C gezeigte Anordnung 30 umfasst den elektrisch leitfähigen Rahmen 10 und die elektrisch leitfähige Abdeckung 32 (vgl. Ausführungsbeispiele in den 2A und 2B).The 3A until 3C show schematic side views of exemplary embodiments of the arrangement 30 for electromagnetic shielding of the electronic component 12 mounted on the substrate 14 according to the 2A and 2 B . The ones in the 3A until 3C Arrangement 30 shown includes the electrically conductive frame 10 and the electrically conductive cover 32 (see exemplary embodiments in the 2A and 2 B) .

In den in den 3A bis 3C gezeigten Ausführungsbeispielen weist die Komponente 12 an einer dem Substrat 14 zugewandten Unterseite Kontakte in Form von Lotkugeln 40 auf. Dabei kann die Komponente 12 eine Kugelgitteranordnung (ball grid array, BGA) umfassen. Im am Substrat 14 angebrachten Zustand der Komponente 12 sind die geschmolzenen Lotkugeln 40 mit Kontaktpads 42 des Substrats 14 verbunden. Es kann ergänzend vorgesehen sein, dass der Rahmen 10 ebenfalls mittels geschmolzener Lotkugeln 40 (nicht dargestellt) oder anderweitig am Substrat 14 angebracht ist.In the in the 3A until 3C In the exemplary embodiments shown, the component 12 has contacts in the form of solder balls 40 on an underside facing the substrate 14. The component 12 can include a ball grid array (BGA). When the component 12 is attached to the substrate 14, the melted solder balls 40 are connected to contact pads 42 of the substrate 14. It can additionally be provided that the frame 10 is also attached to the substrate 14 by means of melted solder balls 40 (not shown) or otherwise.

Die Oberseite 16 des Rahmens 10 ist als ein sich von den Seitenflächen 22 des Rahmens 10 nach innen erstreckender Flansch ausgebildet. Der Flansch erstreckt sich dabei im Wesentlichen senkrecht zu den Rahmenseitenflächen 22.The top 16 of the frame 10 is designed as a flange extending inwards from the side surfaces 22 of the frame 10. The flange extends essentially perpendicular to the frame side surfaces 22.

Die Abdeckung 32 ist spaltfrei an der Oberseite 24 der Komponente 12 sowie an der Oberseite 16 des Rahmens 10 angebracht. Dabei ist die Abdeckung 32 in den in den 3A bis 3C gezeigten Ausführungsbeispielen im Wesentlichen an der gesamten Oberseite 24 der Komponente 12 und im Wesentlichen an der gesamten Oberseite 16 des Rahmens 10 angebracht. In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, die Abdeckung 32 nur an einem Abschnitt der Oberseite 24 der Komponente 12 und/oder nur an einem Abschnitt der Oberseite 16 des Rahmens 10 anzubringen.The cover 32 is attached to the top 24 of the component 12 and to the top 16 of the frame 10 without a gap. The cover 32 is in the 3A until 3C Embodiments shown are attached essentially to the entire top 24 of the component 12 and essentially to the entire top 16 of the frame 10. In an alternative exemplary embodiment, provision can be made for the cover 32 to be attached to only a portion of the top side 24 of the component 12 and/or only to a portion of the top side 16 of the frame 10.

Wie in den 3A bis 3C gezeigt, ist die Abdeckung 32 mittels einer auf der Oberseite 24 der Komponente 12 aufgebrachten Kleberschicht 44 an der Komponente 12 angebracht. Die Abdeckung 32 ist ferner mittels einer auf der Rahmenoberseite 16 aufgebrachten Kleberschicht 46 am Rahmen 10 angebracht. Eine sich zwischen der Komponentenoberseite 24 und der Abdeckung 32 erstreckende Kleberschichtdicke entspricht dabei ungefähr einer sich zwischen der Rahmenoberseite 16 und der Abdeckung 32 erstreckenden Kleberschichtdicke. Alternativ hierzu kann die Dicke der auf der Rahmenoberseite 16 aufgetragenen Kleberschicht 46 verschieden von der auf der Komponentenoberseite 24 aufgetragenen Kleberschicht 44 sein. Die Kleberschichtdicken können Werte zwischen 2 µm und 100 µm, insbesondere zwischen ungefähr 10 µm und 50 µm, annehmen. So können die Kleberschichten 44, 46 beispielsweise jeweils eine Dicke von ungefähr 25 µm aufweisen.Like in the 3A until 3C shown, the cover 32 is attached to the component 12 by means of an adhesive layer 44 applied to the top 24 of the component 12. The cover 32 is also attached to the frame 10 by means of an adhesive layer 46 applied to the top of the frame 16. An adhesive layer thickness extending between the component top 24 and the cover 32 corresponds approximately to an adhesive layer thickness extending between the frame top 16 and the cover 32. Alternatively, the thickness of the adhesive layer 46 applied to the frame top 16 may be different from the adhesive layer 44 applied to the component top 24. The adhesive layer thicknesses can be between 2 µm and 100 µm, in particular between approximately 10 µm and 50 µm. For example, the adhesive layers 44, 46 can each have a thickness of approximately 25 μm.

Der für die Kleberschichten 44, 46 verwendete Kleber kann als Klebefolie ausgebildet sein. Der Kleber kann ferner elektrisch leitfähig und thermisch leitfähig sein. Bei dem Kleber kann es sich beispielsweise um ein ECATT (Electrically Conductive Adhesive Transfer Tape) handeln. Alternativ hierzu kann die Anbringung der Abdeckung 32 an der Oberseite 16 des Rahmens 10 mittels eines elektrisch leitfähigen Klebers und/oder die Anbringung der Abdeckung 32 an der Oberseite 24 der Komponente 12 mittels eines thermisch leitfähigen Klebers erfolgen.The adhesive used for the adhesive layers 44, 46 can be designed as an adhesive film. The adhesive can also be electrically conductive and thermally conductive. The adhesive can be, for example, an ECATT (Electrically Conductive Adhesive Transfer Tape). Alternatively, the cover 32 can be attached to the top 16 of the frame 10 using an electrically conductive adhesive and/or the cover 32 can be attached to the top 24 of the component 12 using a thermally conductive adhesive.

Die in 3A gezeigte Anordnung 30 umfasst einen Kühlkörper 48, welcher oberhalb der Komponente 12 angeordnet ist. Der Kühlkörper 48 ist mittels eines zwischen der Abdeckung 32 und dem Kühlkörper 48 angeordneten Wärmeleitmediums 50 (z. B. einer Wärmeleitpaste) thermisch mit der Komponente 12 verbunden. Das Wärmeleitmedium 50 ist dabei im Wesentlichen auf der gesamten von der Abdeckung 32 bedeckten Komponentenoberseite 24 angeordnet. Alternativ hierzu kann das Wärmeleitmedium nur auf einem Bereich der von der Abdeckung 32 bedeckten Komponentenoberseite 16 angeordnet sein. In dem in 3A gezeigten Ausführungsbeispiel kann die von der Komponente 12 erzeugte Wärme somit über die (zumindest) thermisch leitfähige Kleberschicht 44, die thermisch leitfähig ausgebildete Abdeckung 32 und das Wärmeleitmedium 50 an den Kühlkörper 48 abgeleitet werden. In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann beispielsweise vorgesehen sein, den Kühlkörper 48 direkt (ohne das Wärmeleitmedium 50) auf der Abdeckung 32 anzuordnen. Es wird darauf hingewiesen, dass auch die Anordnungen 30 gemäß der in den 3B und 3C gezeigten Ausführungsbeispiele den Kühlkörper 48 und das Wärmeleitmedium 50 umfassen können.In the 3A Arrangement 30 shown includes a heat sink 48, which is arranged above component 12. The heat sink 48 is thermally connected to the component 12 by means of a heat-conducting medium 50 (e.g. a thermal paste) arranged between the cover 32 and the heat sink 48. The heat-conducting medium 50 is essentially arranged on the entire component top 24 covered by the cover 32. Alternatively, the heat-conducting medium can only be arranged on an area of the component top 16 covered by the cover 32. In the in 3A In the exemplary embodiment shown, the heat generated by the component 12 can thus be dissipated to the heat sink 48 via the (at least) thermally conductive adhesive layer 44, the thermally conductive cover 32 and the heat-conducting medium 50. In an alternative exemplary embodiment, it can be provided, for example, to arrange the heat sink 48 directly (without the heat-conducting medium 50) on the cover 32. It should be noted that the arrangements 30 according to the in the 3B and 3C shown version Examples may include the heat sink 48 and the heat-conducting medium 50.

Die in 3B gezeigte Anordnung 30 umfasst ferner den (optionalen) Deckel 34, wie mit Bezug zu den 2A und 2B beschrieben. Dabei ist der Deckel 34 derart auf dem Rahmen 10 angebracht, dass der zwischen der Rahmenoberseite 16 und dem Deckel 34 angeordnete Randbereich der Abdeckung 32 zwischen dem Rahmen 10 und dem Deckel 34 verklemmt ist. In einem zum in 3B gezeigten alternativen Ausführungsbeispiel kann daher vorgesehen sein, die Abdeckung 32 ohne die auf der Rahmenoberseite 16 aufgetragene Kleberschicht 46 mittels des Verklemmens am Rahmen 10 anzubringen.In the 3B The assembly 30 shown further includes the (optional) lid 34, as described with reference to FIGS 2A and 2 B described. The cover 34 is attached to the frame 10 in such a way that the edge region of the cover 32 arranged between the top of the frame 16 and the cover 34 is clamped between the frame 10 and the cover 34. In one to the in 3B In the alternative exemplary embodiment shown, provision can therefore be made to attach the cover 32 to the frame 10 by means of clamping without the adhesive layer 46 applied to the top of the frame 16.

In den Ausführungsbeispielen gemäß den 3A und 3B ist die Ebene, in welcher die Rahmenoberseite 16 liegt (durch die gepunktete Linie dargestellt), im Wesentlichen identisch zu der Ebene, in welcher die Komponentenoberseite 24 liegt. Im Unterschied dazu ist die Komponentenoberseite 24 (in der durch die gestrichelte Linie dargestellten Ebene) im in 3C gezeigten Ausführungsbeispiel mit einem Höhenversatz parallel oberhalb der Rahmenoberseite 16 (in der durch die gepunktete Linie dargestellten Ebene) angeordnet. Alternativ hierzu kann die Komponentenoberseite 24 mit einem Höhenversatz parallel unterhalb der Rahmenoberseite 16 angeordnet seinIn the exemplary embodiments according to 3A and 3B is the plane in which the frame top 16 lies (represented by the dotted line) substantially identical to the plane in which the component top 24 lies. In contrast, the component top 24 (in the plane shown by the dashed line) is in the in 3C shown embodiment with a height offset arranged parallel above the frame top 16 (in the plane shown by the dotted line). Alternatively, the component top 24 can be arranged parallel below the frame top 16 with a height offset

Die an der Rahmenoberseite 16 und an der Komponentenoberseite 24 angebrachte Abdeckung 32 überbrückt dabei den in 3C gezeigten Höhenversatz. Dabei kann vorgesehen sein, die Abdeckung 32 derart auszubilden, dass die Abdeckung 32 einen Höhenversatz zwischen ungefähr 0 µm und 500 µm überbrückt. Auch kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung einen Höhenversatz bis zu 200 µm oder bis zu 300 µm überbrückt.The cover 32 attached to the frame top 16 and the component top 24 bridges the in 3C shown height offset. It can be provided that the cover 32 is designed in such a way that the cover 32 bridges a height offset of between approximately 0 μm and 500 μm. It can also be provided that the cover bridges a height offset of up to 200 µm or up to 300 µm.

Zur Überbrückung des Höhenversatzes ist die Abdeckung 32 flexibel ausgebildet. Konkret ist vorgesehen, dass die Abdeckung 32 biegbar ausgebildet ist. Die Biegsamkeit der Abdeckung 32 kann von einer Eigenschaft der Abdeckung 32, wie beispielsweise von einem Material und/oder von einer Dicke, abhängig sein. Die Abdeckung 32 umfasst im Ausführungsbeispiel eine Metallfolie. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Kupferfolie handeln. Alternativ oder ergänzend hierzu kann die Metallfolie andere Bestandteile umfassen. Es kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung 32 eine Dicke von zwischen ungefähr 20 µm und 250 µm aufweist. Die Dicke der Abdeckung 32 kann beispielsweise Werte zwischen ungefähr 20 µm und 100 µm (z. B. 70 µm) annehmen.To bridge the height offset, the cover 32 is designed to be flexible. Specifically, it is provided that the cover 32 is designed to be bendable. The flexibility of the cover 32 may depend on a property of the cover 32, such as a material and/or a thickness. In the exemplary embodiment, the cover 32 comprises a metal foil. This can be, for example, a copper foil. Alternatively or in addition to this, the metal foil can comprise other components. The cover 32 may have a thickness of between approximately 20 μm and 250 μm. The thickness of the cover 32 can, for example, assume values between approximately 20 μm and 100 μm (e.g. 70 μm).

In den in den 3A bis 3C gezeigten Ausführungsbeispielen ist die Abdeckung 32 an der Oberseite 16 des Rahmens 10 angebracht. Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, die Abdeckung 32 an den Seitenflächen 22 des Rahmens 10 anzubringen. Dabei kann die Abdeckung 32 einen über die Rahmenoberseite 16 seitlich hinausragenden Bereich umfassen. Der über die Rahmenoberseite 16 seitlich hinausragende Bereich der Abdeckung 32 kann beispielsweise mittels Klebers und/oder mittels Verklemmens zwischen den Rahmenseitenflächen 22 und den Seitenflächen 38 des Deckels 34 (vgl. das Ausführungsbeispiel gemäß 3B) am Rahmen 10 angebracht sein. Zumindest in diesem Fall kann die Oberseite 16 des Rahmens 10 als eine vom Substrat 14 abgewandte Kante der Seitenflächen 22 des Rahmens 10 ausgebildet sein.In the in the 3A until 3C In the exemplary embodiments shown, the cover 32 is attached to the top 16 of the frame 10. Alternatively or in addition to this, provision can be made to attach the cover 32 to the side surfaces 22 of the frame 10. The cover 32 can include an area that projects laterally beyond the top of the frame 16. The area of the cover 32 that projects laterally beyond the top of the frame 16 can be secured, for example, by means of adhesive and/or by clamping between the frame side surfaces 22 and the side surfaces 38 of the cover 34 (cf. the exemplary embodiment according to 3B) be attached to the frame 10. At least in this case, the top 16 of the frame 10 can be designed as an edge of the side surfaces 22 of the frame 10 facing away from the substrate 14.

Die 4A und 4B zeigen Darstellungen eines weiteren Ausführungsbeispiels der Anordnung 30 zur elektromagnetischen Abschirmung der auf dem Substrat 14 angebrachten elektronischen Komponente 12 gemäß der 2A bis 3C. Die 4A und 4B zeigen jeweils eine perspektivische Explosionsansicht und eine perspektivische Ansicht der Anordnung 30 von oben.The 4A and 4B show representations of a further exemplary embodiment of the arrangement 30 for electromagnetic shielding of the electronic component 12 mounted on the substrate 14 according to the 2A until 3C . The 4A and 4B each show a perspective exploded view and a perspective view of the arrangement 30 from above.

Im Unterschied zur mit Bezug zu den 2A bis 3C beschriebenen Abdeckung 32 weist die in den 4A und 4B gezeigte Abdeckung 52 eine Mehrzahl von Durchbrechungen 54 auf. Die von der Abdeckung 52 bedeckte Oberseite 24 der Komponente 12 ist in durch die Durchbrechungen 54 bestimmten Teilbereichen nicht von der Abdeckung 52 abgedeckt.In contrast to the one related to the 2A until 3C Cover 32 described has the one in the 4A and 4B Cover 52 shown has a plurality of openings 54. The top 24 of the component 12 covered by the cover 52 is not covered by the cover 52 in partial areas determined by the openings 54.

Im in den 4A und 4B gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Durchbrechungen 54 in Form von Kreisen ausgebildet. Ferner sind die Durchbrechungen 54 auf im Wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Linien (matrixartig) angeordnet. Die zwischen den Durchbrechungen 54 liegenden Bereiche der Abdeckung 52 sind als Stege ausgebildet. Ein Verhältnis zwischen einem Abstand zwischen Mittelpunkten zweier nebeneinanderliegender Durchbrechungen 54 und einem Durchmesser einer Durchbrechung 54 kann dabei beispielsweise Werte zwischen 1,5 und 5,0 (z. B. 3,0) annehmen. In einem anderen Ausführungsbeispiel können die Durchbrechungen 54 in Form eines anderen Ovals oder eines Mehrecks (z. B. eine Quadrats) ausgebildet sein. Ferner kann die Anzahl der Durchbrechungen 54 und/oder deren Anordnung variieren. Die Durchbrechungen 54 können einen nicht-abgedeckten (frei gelassenen) Teilbereich bestimmen, dessen Flächenanteil einer Oberfläche der Abdeckung 52 beispielsweise zwischen 10 % und 60 % (z. B. 20 %) annimmt. Eine durch die Teilbereiche verlaufende Mittellinie kann beispielsweise Längen zwischen 0,5 mm und 5 mm (z. B. 3 mm) aufweisen.Im in the 4A and 4B In the exemplary embodiment shown, the openings 54 are designed in the form of circles. Furthermore, the openings 54 are arranged on lines (matrix-like) that run essentially parallel to one another. The areas of the cover 52 lying between the openings 54 are designed as webs. A ratio between a distance between centers of two adjacent openings 54 and a diameter of an opening 54 can, for example, assume values between 1.5 and 5.0 (e.g. 3.0). In another exemplary embodiment, the openings 54 can be designed in the form of another oval or a polygon (e.g. a square). Furthermore, the number of openings 54 and/or their arrangement can vary. The openings 54 can determine an uncovered (left free) partial area, the area share of a surface of the cover 52, for example, being between 10% and 60% (e.g. 20%). One that runs through the sub-areas For example, center line can have lengths between 0.5 mm and 5 mm (e.g. 3 mm).

In 4A ist eine von der Anordnung 30 umfasste und im Ausführungsbeispiel als Klebefolie (Tape) ausgebildete Kleberschicht 56 gezeigt. Die Kleberschicht 56 ist zur spaltfreien Anbringung der Abdeckung 52 an der Oberseite 24 der Komponente 12 und an der Oberseite 16 des Rahmens 10 ausgebildet. Die Kleberschicht 56 weist ebenfalls Durchbrechungen 58 auf. Es kann sich in anderen Ausführungsbeispielen um eine der Kleberschichten 44, 46, wie mit Bezug zu den 3A bis 3C beschrieben, handeln.In 4A is an adhesive layer 56 included in the arrangement 30 and designed in the exemplary embodiment as an adhesive film (tape). The adhesive layer 56 is designed for gap-free attachment of the cover 52 to the top 24 of the component 12 and to the top 16 of the frame 10. The adhesive layer 56 also has openings 58. In other embodiments, it may be one of the adhesive layers 44, 46, as described in FIGS 3A until 3C described, act.

Im in den 4A und 4B gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Durchbrechungen 58 der Kleberschicht 56 derart ausgebildet und angeordnet, dass sie bei Anbringung der Kleberschicht 56 und der Abdeckung 52 auf der Komponente 12 mit den Durchbrechungen 54 der Abdeckung 52 zusammenfallen. In einem anderen Ausführungsbeispiel können die Durchbrechungen 58 der Kleberschicht 56 von den Durchbrechungen 54 der Abdeckung 52 verschieden ausgebildet und/oder dazu verschieden angeordnet sein. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Durchbrechungen 58 der Kleberschicht 56 einen größeren oder einen kleineren Umfang als die Durchbrechungen 54 der Abdeckung 52 aufweisen.Im in the 4A and 4B In the exemplary embodiment shown, the openings 58 in the adhesive layer 56 are designed and arranged in such a way that they coincide with the openings 54 in the cover 52 when the adhesive layer 56 and the cover 52 are attached to the component 12. In another exemplary embodiment, the openings 58 in the adhesive layer 56 can be designed differently from the openings 54 in the cover 52 and/or arranged differently. For example, it can be provided that the openings 58 in the adhesive layer 56 have a larger or smaller circumference than the openings 54 in the cover 52.

Die in den 4A und 4B gezeigten Durchbrechungen 54 der Abdeckung 52 und Durchbrechungen 58 der Kleberschicht 56 ermöglichen ein Entweichen von Gasen oder Gasgemischen (z. B. Luft) während der Anbringung der Abdeckung 52. Ein den thermischen Widerstand der Anordnung erhöhender Einschluss der Gase oder Gasgemische kann somit verringert oder ganz verhindert werden.The ones in the 4A and 4B Openings 54 shown in the cover 52 and openings 58 in the adhesive layer 56 allow gases or gas mixtures (e.g. air) to escape during the attachment of the cover 52. An inclusion of the gases or gas mixtures, which increases the thermal resistance of the arrangement, can thus be reduced or completely be prevented.

Die 5A bis 5C zeigen schematische Darstellungen eines Ausführungsbeispiels einer Anordnung, allgemein mit 60 bezeichnet, zur elektromagnetischen Abschirmung der auf dem Substrat 14 angebrachten elektronischen Komponente 12 (vgl. die Ausführungsbeispiele gemäß der 1 bis 4B). Dabei zeigen die 5A, 5B und 5C jeweils eine perspektivische Explosionsansicht von oben, eine perspektivische Ansicht von oben und eine Seitenansicht der Anordnung 60.The 5A until 5C show schematic representations of an exemplary embodiment of an arrangement, generally designated 60, for electromagnetic shielding of the electronic component 12 mounted on the substrate 14 (cf. the exemplary embodiments according to 1 until 4B) . They show 5A , 5B and 5C each a perspective exploded view from above, a perspective view from above and a side view of the arrangement 60.

Die in den 5A bis 5C gezeigte Anordnung 60 umfasst den elektrisch leitfähigen Rahmen 10 und eine elektrisch leitfähige Abdeckung 62. Es kann sich um den Rahmen 10 gemäß der in den 1 bis 4B gezeigten Ausführungsbeispiele handeln.The ones in the 5A until 5C The arrangement 60 shown includes the electrically conductive frame 10 and an electrically conductive cover 62. It can be the frame 10 according to the in the 1 until 4B shown embodiments act.

Im Unterschied zur mit Bezug zu den 2A bis 4B beschriebenen Abdeckungen 32, 52 weist die in den 5A bis 5C gezeigte Abdeckung 62 eine Öffnung 64 auf. Die Öffnung 64 ist derart ausgebildet, dass die Abdeckung 62 im an der Komponente 12 und am Rahmen 10 angebrachten Zustand einen Bereich der Komponentenoberseite 24 nicht bedeckt, also frei lässt. Im in den 5A bis 5C gezeigten Ausführungsbeispiel bedeckt die Abdeckung 62 nur einen äußeren Randbereich der Komponentenoberseite 24. Es kann vorgesehen sein, dass die Abdeckung 62 beispielsweise zwischen 1/3 und 1/5 der Komponentenoberseite 24 in deren äußerem Randbereich bedeckt.In contrast to the one related to the 2A until 4B Covers 32, 52 described in the 5A until 5C Cover 62 shown has an opening 64. The opening 64 is designed in such a way that the cover 62, when attached to the component 12 and the frame 10, does not cover an area of the component top 24, i.e. leaves it free. Im in the 5A until 5C In the exemplary embodiment shown, the cover 62 only covers an outer edge region of the component top 24. It can be provided that the cover 62 covers, for example, between 1/3 and 1/5 of the component top 24 in its outer edge region.

In dem in den 5A bis 5C gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Komponente 12 eine elektrisch leitfähig ausgebildete Oberseite 24 auf (z. B. in Form einer metallischen Beschichtung). Zur elektromagnetischen Abschirmung der Komponente 12 steht die Abdeckung 62 mit der Komponentenoberseite 24 in elektrischem Kontakt. Dazu ist die Abdeckung 62 spaltfrei (z. B. mittels eines elektrisch leitfähigen Klebers) zumindest an einem Abschnitt im äußeren Randbereich der Komponentenoberseite 24 angebracht. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass die Oberseite 24 der Komponente 12 nur in einem Bereich, welchem die Abdeckung 62 nicht angebracht ist, elektrisch leitfähig ausgebildet ist und mit der Abdeckung 62 in elektrischem Kontakt steht.In the in the 5A until 5C In the exemplary embodiment shown, the component 12 has an electrically conductive top 24 (e.g. in the form of a metallic coating). For electromagnetic shielding of the component 12, the cover 62 is in electrical contact with the component top 24. For this purpose, the cover 62 is attached without a gap (e.g. by means of an electrically conductive adhesive) at least to a section in the outer edge region of the component top 24. In another exemplary embodiment, it can be provided that the top side 24 of the component 12 is designed to be electrically conductive only in an area to which the cover 62 is not attached and is in electrical contact with the cover 62.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Öffnung 64 des in den 5A bis 5C gezeigten Ausführungsbeispiels durch Durchbrechungen 54 und zwischen den Durchbrechungen 54 verlaufende Stege, wie mit Bezug zu den 4A bis 4C beschrieben, ersetzt ist. In diesem Fall kann eine jeweils durch die Teilbereiche verlaufende Mittellinie beispielsweise Längen zwischen 0,5 mm und 10 mm (z. B. 3 mm) aufweisen.It can also be provided that the opening 64 in the 5A until 5C shown embodiment through openings 54 and webs running between the openings 54, as with reference to 4A until 4C described, has been replaced. In this case, a center line running through the partial areas can, for example, have lengths between 0.5 mm and 10 mm (e.g. 3 mm).

Die in den 5A und 5B gezeigte Anordnung 60 umfasst ferner als Option den Deckel 34. Es kann sich dabei um den mit Bezug zu den 2A, 2B und 3B erläuterten Deckel 34 handeln. Es kann vorgesehen sein, die Abdeckung 62 (z. B. ergänzend oder alternativ zum Kleber) mittels Verklemmens zwischen dem Rahmen 10 und dem Deckel 34 am Rahmen 10 anzubringen.The ones in the 5A and 5B The arrangement 60 shown also optionally includes the cover 34. This can be the one with reference to 2A , 2 B and 3B explained cover 34 act. It can be provided to attach the cover 62 (e.g. in addition to or as an alternative to the adhesive) to the frame 10 by clamping it between the frame 10 and the cover 34.

Wie in 5C gezeigt, kann die Anordnung 60 ferner den Kühlkörper 48 und das Wärmeleitmedium 50 umfassen (vgl. die Ausführungsbeispiele gemäß der 3A bis 3C). Im Unterschied zu dem in 3A gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Wärmeleitmedium 50 in dem nicht von der Abdeckung 62 bedeckten Bereich der Komponentenoberseite 24 direkt auf der Komponentenoberseite 24 angeordnet.As in 5C shown, the arrangement 60 can further include the heat sink 48 and the heat-conducting medium 50 (cf. the exemplary embodiments according to FIG 3A until 3C ). In contrast to that in 3A In the exemplary embodiment shown, the heat-conducting medium 50 is arranged directly on the component top 24 in the area of the component top 24 that is not covered by the cover 62.

6 zeigt ein Flussdiagramm von Ausführungsbeispielen eines Verfahrens zur elektromagnetischen Abschirmung der auf dem Substrat 14 angebrachten elektronischen Komponente 12 gemäß der 1 bis 5C. Das Verfahren kann zur Durchführung durch einen Bestückungsroboter vorgesehen sein. 6 shows a flowchart of exemplary embodiments of a method for electromagnetic shielding of the electronic component 12 mounted on the substrate 14 according to the 1 until 5C . The method can be intended to be carried out by an assembly robot.

In einem ersten Verfahrensschritt 70 wird die Komponente 12 auf dem Substrat 14 angebracht. In einem zweiten Verfahrensschritt 72 wird der Rahmen 10 (vgl. die Ausführungsbeispiele gemäß der 1 bis 5C) der mit Bezug zu den in den 2A bis 5C erläuterten Anordnung 30, 60 zur elektromagnetischen Abschirmung derart auf dem Substrat 14 angebracht, dass der Rahmen 10 die Komponente 12 umrahmt. Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, die Verfahrensschritte 70 und 72 abweichen von der beschriebenen Reihenfolge (z. B. gleichzeitig) auszuführen.In a first method step 70, the component 12 is attached to the substrate 14. In a second method step 72, the frame 10 (cf. the exemplary embodiments according to 1 until 5C ) related to the in the 2A until 5C explained arrangement 30, 60 for electromagnetic shielding is attached to the substrate 14 in such a way that the frame 10 frames the component 12. Alternatively, it can be provided that the method steps 70 and 72 are carried out differently from the order described (e.g. simultaneously).

Zumindest die Komponente 12 kann mittels eines Reflow-Prozesses auf dem Substrat 14 angebracht werden (Schritt 70). Dabei können die an der Unterseite der Komponente 12 angebrachten Lotkugeln 40 (nach Anordnen der Komponente 12 auf dem Substrat 14) geschmolzen werden (vgl. die Ausführungsbeispiele in den 3A bis 3C und 5C). Die Anbringung des Rahmens 10 (Schritt 72) auf dem Substrat 14 kann in gleicher Weise mittels des Reflow-Prozesses oder verschieden hiervon (z. B. mittels Durchsteckmontage) erfolgen.At least the component 12 can be attached to the substrate 14 using a reflow process (step 70). The solder balls 40 attached to the underside of the component 12 can be melted (after the component 12 has been arranged on the substrate 14) (cf. the exemplary embodiments in FIGS 3A until 3C and 5C ). The frame 10 (step 72) can be attached to the substrate 14 in the same way using the reflow process or differently (e.g. using through-hole mounting).

Aufgrund des Schmelzens der Lotkugeln 40 verringert sich eine vom Substrat 14 ausgehende Höhe einer Oberseite eines mittels des Reflow-Prozesses angebrachten Bauteils. Somit können sich die Höhen der mit Bezug zu den 2A bis 5C beschriebenen Komponentenoberseite 24 und der Rahmenoberseite 16 in voneinander abweichender Weise verringern. Ein vor Durchführen des Reflow-Prozesses vorhandener Höhenversatz zwischen der Komponentenoberseite 24 und der Rahmenoberseite 16 kann sich (z. B. toleranzbeding) verringern oder vergrößern.Due to the melting of the solder balls 40, a height from the substrate 14 of a top side of a component attached using the reflow process is reduced. Thus, the heights of the related to the 2A until 5C Reduce the described component top 24 and the frame top 16 in a different manner. A height offset between the component top 24 and the frame top 16 that exists before the reflow process can be reduced or increased (e.g. due to tolerances).

In einem weiteren Verfahrensschritt 74 wird die elektrisch leitfähige Abdeckung 32, 52, 62 (vgl. die Ausführungsbeispiele in den 2A bis 5C) zumindest an einem Abschnitt der Oberseite 24 der Komponente 12 angebracht. Weiterhin wird in einem Verfahrensschritt 76 die elektrisch leitfähige Abdeckung 32, 52, 62 zumindest an einem Abschnitt des Rahmens 10 derart angebracht, dass die Abdeckung 32, 52, 62 mit dem Rahmen 10 in elektrischem Kontakt steht. Auch das Anbringen der Abdeckung 32, 52, 62 an der Komponentenoberseite 24 (Schritt 74) und das Anbringen der Abdeckung 32, 52, 62 am Rahmen 10 (Schritt 76) kann in der beschriebenen Reihenfolge oder davon abweichend (z. B. gleichzeitig) erfolgen. Wie mit Bezug zu den 3A bis 3C erläutert, überbrückt die Abdeckung 32, 52, 62 den nach dem Anbringen der Komponente 12 (Schritt 70) und nach dem Anbringen des Rahmens 10 (Schritt 72) auf dem Substrat 14 vorhandenen Höhenversatz zwischen der Komponentenoberseite 24 und der Rahmenoberseite 16.In a further method step 74, the electrically conductive cover 32, 52, 62 (cf. the exemplary embodiments in the 2A until 5C ) attached to at least a portion of the top 24 of the component 12. Furthermore, in a method step 76, the electrically conductive cover 32, 52, 62 is attached to at least a portion of the frame 10 in such a way that the cover 32, 52, 62 is in electrical contact with the frame 10. Attaching the cover 32, 52, 62 to the component top 24 (step 74) and attaching the cover 32, 52, 62 to the frame 10 (step 76) can also be carried out in the order described or deviating from it (e.g. simultaneously). take place. As in relation to the 3A until 3C explained, the cover 32, 52, 62 bridges the height offset between the component top 24 and the frame top 16 that exists after attaching the component 12 (step 70) and after attaching the frame 10 (step 72) to the substrate 14.

Durch Anbringen der Abdeckung 32, 52, 62 in den Schritten 74 und 76 wird die elektromagnetische Abschirmung der Komponente 12 vervollständigt. Die elektromagnetische Abschirmung ergibt sich aus dem elektrischen Kontakt zwischen der im Wesentlichen die gesamte Komponentenoberseite 24 bedeckenden Abdeckung 32, 52 und dem Rahmen 10 (vgl. die Ausführungsbeispiele gemäß der 2A bis 4B). Alternativ hierzu kann sich die elektromagnetische Abschirmung mittels des elektrischen Kontakts zwischen der elektrisch leitfähigen Komponentenoberseite 24 und der Abdeckung 62 sowie zwischen der Abdeckung 62 und dem Rahmen 10 ergeben (vgl. die Ausführungsbeispiele gemäß der 5A bis 5C).Attaching the cover 32, 52, 62 in steps 74 and 76 completes the electromagnetic shielding of the component 12. The electromagnetic shielding results from the electrical contact between the cover 32, 52, which essentially covers the entire component top 24, and the frame 10 (cf. the exemplary embodiments according to FIG 2A until 4B) . Alternatively, the electromagnetic shielding can occur by means of the electrical contact between the electrically conductive component top 24 and the cover 62 and between the cover 62 and the frame 10 (cf. the exemplary embodiments according to FIG 5A until 5C ).

In einem weiteren Verfahrensschritt 78 wird der mit Bezug zu den 2A bis 5C beschriebene Deckel 34 auf dem zumindest teilweise durch die Abdeckung 32, 52, 62 bedeckten Rahmen 10 angebracht. Das Anbringen des Deckels 34 auf dem Rahmen 10 (Schritt 78) kann dem Anbringen der Abdeckung 32, 52, 62 am Rahmen 10 (Schritt 76) entsprechen. Dabei kann die Abdeckung 32, 52, 62 mittels Verklemmens zwischen dem Rahmen 10 und dem Deckel 34 angebracht werden, wie mit Bezug zu den in den 3A bis 3C gezeigten Ausführungsbeispielen erläutert. Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass das Anbringen des Deckels 34 auf dem Rahmen 10 (Schritt 78) zusätzlich zum Anbringen der Abdeckung 32, 52, 62 (z. B. mittels Klebers) am Rahmen 10 (Schritt 78) erfolgt oder dass auf das Anbringen des Deckels 34 (Schritt 70) verzichtet wird.In a further method step 78, the reference to the 2A until 5C Cover 34 described is attached to the frame 10 which is at least partially covered by the cover 32, 52, 62. Attaching the cover 34 to the frame 10 (step 78) may correspond to attaching the cover 32, 52, 62 to the frame 10 (step 76). The cover 32, 52, 62 can be attached by clamping between the frame 10 and the lid 34, as shown in FIGS 3A until 3C illustrated embodiments explained. Alternatively, it can be provided that the cover 34 is attached to the frame 10 (step 78) in addition to the cover 32, 52, 62 being attached (e.g. by means of adhesive) to the frame 10 (step 78) or that Attaching the lid 34 (step 70) is omitted.

Schließlich kann in einem letzten Verfahrensschritt 80 der mit Bezug zu den 3A und 5C beschriebene Kühlkörper 48 oberhalb der zumindest teilweise durch die Abdeckung 32, 52, 62 bedeckten Komponente 12 angebracht werden. Dabei wird der Kühlkörper 48 (z. B. mittels des Wärmeleitmediums 50) in thermischen Kontakt mit der Komponente 12 gebracht.Finally, in a final method step 80, the reference to the 3A and 5C heat sink 48 described can be attached above the component 12 which is at least partially covered by the cover 32, 52, 62. The heat sink 48 is brought into thermal contact with the component 12 (e.g. by means of the heat-conducting medium 50).

Mit Bezug zu den vorangehenden Ausführungsbeispielen können die Komponente 12 sowie die Anordnung 30, 60 zur elektromagnetischen Abschirmung auf dem Substrat 14 angebracht werden, wobei im Fall einer Höhendifferenz zwischen der Oberseite 16 des Rahmens 10 über die Oberseite 24 der Komponente 12 kein Spalt in Kauf genommen werden muss. Somit kann eine elektromagnetische Abschirmung der Komponente 12 sowie eine thermische Ableitung der durch die Komponente 12 entstehenden Wärme erreicht und gleichzeitig die Bauhöhe der Anordnung 30, 60 minimiert werden.With reference to the previous exemplary embodiments, the component 12 and the arrangement 30, 60 for electromagnetic shielding can be mounted on the substrate 14, with no gap being accepted in the event of a height difference between the top 16 of the frame 10 over the top 24 of the component 12 must become. This means that an electric magnetic shielding of the component 12 as well as a thermal dissipation of the heat generated by the component 12 can be achieved and at the same time the overall height of the arrangement 30, 60 can be minimized.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen unterschiedliche Merkmale und Verwendungen einer Lösung hinsichtlich einer Anordnung und eines Verfahrens zur elektromagnetischen Abschirmung bereit. In einem abweichenden Ausführungsbeispiel können diese Merkmale natürlich auch beliebig kombiniert werden.The described embodiments provide different features and uses of a solution to an electromagnetic shielding arrangement and method. In a different exemplary embodiment, these features can of course also be combined as desired.

Claims

Anordnung (30, 60) zur elektromagnetischen Abschirmung einer auf einem Substrat (14) angebrachten elektronischen Komponente (12), umfassend: - einen elektrisch leitfähigen Rahmen (10), welcher derart auf dem Substrat (14) angebracht ist, dass der Rahmen (10) die Komponente (12) umrahmt, wobei der Rahmen (10) aus einem metallischen Material, bevorzugt aus einem Blech, gefertigt ist; und - eine elektrisch leitfähige Abdeckung (32, 52, 62), welche mittels eines elektrisch und/oder thermisch leitfähigen Klebers (44, 56) zumindest an einem Abschnitt einer Oberseite (24) der Komponente (12) angebracht ist; und welche mit dem Rahmen (10) in elektrischem Kontakt steht.Arrangement (30, 60) for the electromagnetic shielding of an electronic component (12) mounted on a substrate (14), comprising: - an electrically conductive frame (10), which is attached to the substrate (14) in such a way that the frame (10) frames the component (12), the frame (10) being made from a metallic material, preferably from a sheet metal is; and - an electrically conductive cover (32, 52, 62), which is attached to at least a portion of a top side (24) of the component (12) by means of an electrically and/or thermally conductive adhesive (44, 56); and which is in electrical contact with the frame (10).

Anordnung (30, 60) nach Anspruch 1, wobei die Abdeckung (32, 52, 62) flexibel ausgebildet ist.Arrangement (30, 60) according to Claim 1 , wherein the cover (32, 52, 62) is designed to be flexible.

Anordnung (30, 60) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Abdeckung (32, 52, 62) eine Dicke von maximal 250 µm aufweist.Arrangement (30, 60) according to Claim 1 or 2 , wherein the cover (32, 52, 62) has a maximum thickness of 250 μm.

Anordnung (30, 60) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Abdeckung (32, 52, 62) eine Metallfolie ist oder umfasst.Arrangement (30, 60) according to one of the Claims 1 until 3 , wherein the cover (32, 52, 62) is or comprises a metal foil.

Anordnung (30, 60) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Abdeckung (32, 52, 62) ausgebildet ist, um einen Höhenversatz zwischen der Oberseite (24) der Komponente (12) und einer Oberseite (16) des Rahmens (10) zu überbrücken.Arrangement (30, 60) according to one of the Claims 1 until 4 , wherein the cover (32, 52, 62) is designed to bridge a height offset between the top (24) of the component (12) and a top (16) of the frame (10).

Anordnung (30, 60) nach Anspruch 5, wobei die Abdeckung (32, 52, 62) einen Höhenversatz zwischen 0 µm und 500 µm überbrückt.Arrangement (30, 60) according to Claim 5 , whereby the cover (32, 52, 62) bridges a height offset between 0 µm and 500 µm.

Anordnung (30, 60) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Abdeckung (32, 52, 62) spaltfrei an der Oberseite (24) der Komponente (12) angebracht ist.Arrangement (30, 60) according to one of the Claims 1 until 6 , wherein the cover (32, 52, 62) is attached to the top (24) of the component (12) without a gap.

Anordnung (30, 60) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Abdeckung (32, 52, 62) mittels eines zumindest elektrisch leitfähigen Klebers (46) an dem Rahmen (10) angebracht ist.Arrangement (30, 60) according to one of the Claims 1 until 7 , wherein the cover (32, 52, 62) is attached to the frame (10) by means of an at least electrically conductive adhesive (46).

Anordnung (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Abdeckung (32, 52) im Wesentlichen die gesamte Oberseite (24) der Komponente (12) bedeckt.Arrangement (30) according to one of the Claims 1 until 8th , wherein the cover (32, 52) covers substantially the entire top (24) of the component (12).

Anordnung (30) nach Anspruch 9, wobei die Abdeckung (32, 52) im Wesentlichen an der gesamten Oberseite (24) der Komponente (12) angebracht ist.Arrangement (30) according to Claim 9 , wherein the cover (32, 52) is attached to substantially the entire top (24) of the component (12).

Anordnung (30, 60) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Oberseite (16) des Rahmens (10) als ein sich von Seitenflächen (22) des Rahmens (10) nach innen erstreckender Flansch ausgebildet ist.Arrangement (30, 60) according to one of the Claims 1 until 10 , wherein the top (16) of the frame (10) is designed as a flange extending inwards from side surfaces (22) of the frame (10).

Anordnung (30, 60) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, weiter umfassend einen auf dem Rahmen (10) angeordneten Deckel (34), wobei der Deckel (34) zumindest im Bereich der Komponente (12) eine Öffnung (64) aufweist.Arrangement (30, 60) according to one of the Claims 1 until 11 , further comprising a cover (34) arranged on the frame (10), the cover (34) having an opening (64) at least in the area of the component (12).

Anordnung (30, 60) nach Anspruch 12, wobei der Deckel (34) Seitenflächen (38) aufweist, welche an Seitenflächen (22) des Rahmens (10) anliegen.Arrangement (30, 60) according to Claim 12 , wherein the cover (34) has side surfaces (38) which rest on side surfaces (22) of the frame (10).

Anordnung (30, 60) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, weiter umfassend einen oberhalb der Komponente (12) angeordneten Kühlkörper (48), welcher mit der Komponente (12) in thermischem Kontakt steht.Arrangement (30, 60) according to one of the Claims 1 until 13 , further comprising a heat sink (48) arranged above the component (12), which is in thermal contact with the component (12).

Verfahren zur elektromagnetischen Abschirmung einer auf einem Substrat (14) angebrachten elektronischen Komponente (12), umfassend die Schritte: - Anbringen (70, 72) eines elektrisch leitfähigen Rahmens (10) und der Komponente (12) auf dem Substrat (14) derart, dass der Rahmen (10) die Komponente (12) umrahmt, wobei der Rahmen (10) aus einem metallischen Material, bevorzugt aus einem Blech, gefertigt ist; - Anbringen (74) einer elektrisch leitfähigen Abdeckung (32, 52, 62) zumindest an einem Abschnitt einer Oberseite (24) der Komponente (12) mittels eines elektrisch und/oder thermisch leitfähigen Klebers (44, 56); und - Anordnen (76) der elektrisch leitfähigen Abdeckung (32, 52, 62) zumindest an einem Abschnitt des Rahmens (10) derart, dass die Abdeckung (32, 52, 62) mit dem Abschnitt des Rahmens (10) in elektrischem Kontakt steht.Method for electromagnetically shielding an electronic component (12) mounted on a substrate (14), comprising the steps: - Attaching (70, 72) an electrically conductive frame (10) and the component (12) on the substrate (14) such that the frame (10) frames the component (12), the frame (10) being made of a metallic Material, preferably made of sheet metal, is made; - Attaching (74) an electrically conductive cover (32, 52, 62) at least on a portion of a top side (24) of the component (12) by means of an electrically and / or thermally conductive adhesive (44, 56); and - Arranging (76) the electrically conductive cover (32, 52, 62) at least on a portion of the frame (10) such that the cover (32, 52, 62) is in electrical contact with the portion of the frame (10).

Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Anbringen (70, 72) der Komponente (12) und/oder des Rahmens (10) das Durchführen eines Reflow-Prozesses umfasst.Procedure according to Claim 15 , wherein attaching (70, 72) the component (12) and/or the frame (10) includes carrying out a reflow process.

Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, weiter umfassend den Schritt des Anbringens (78) eines Deckels (34).Procedure according to Claim 15 or 16 , further comprising the step of attaching (78) a lid (34).

Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, weiter umfassend den Schritt des Anbringens (80) eines Kühlkörpers (48) oberhalb der Komponente (12), wobei der Kühlkörper (48) in thermischen Kontakt mit der Komponente (12) gebracht wird.Procedure according to one of the Claims 15 until 17 , further comprising the step of attaching (80) a heat sink (48) above the component (12), wherein the heat sink (48) is brought into thermal contact with the component (12).