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Kühlkörper für eine elektronische Komponente, elektronische Baugruppe mit einem solchen Kühlkörper und Verfahren zum Erzeugen eines solchen Kühlkörpers
Die Erfindung betrifft einen Kühlkörper mit einer Basisplatte (18) und einer die Oberfläche des Kühlkörpers vergrößernden Kühlstruktur (19). Der Kühlkörper kann zur Kühlung einer elektronischen Komponente zu einer elektronischen Baugruppe komplettiert werden, welche ebenfalls beansprucht wird. Gegenstand der Erfindung ist überdies ein Verfahren zum Erzeugen eines Kühlkörpers mit einem additiven Fertigungsverfahren, bei dem eine Kühlstruktur (19) auf einer Basisplatte (18) additiv erzeugt wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Basisplatte eine keramische Phase (38) und eine metallische Phase (39) aufweist, womit diese ein Metall-Keramik-Verbundwerkstoff, insbesondere einen Metall-Matrix-Komposit aus AlSiC, ausbildet. Vorteilhaft ist die Kühlstruktur (19) über eine rein metallische Verbindung (31) mit der metallischen Phase (39) der Basisplatte verbunden. Hierdurch gelingt vorteilhaft eine gute mechanische Anbindung zwischen den beiden Baueinheiten sowie eine gute thermische Leitfähigkeit im Übergang (31). Die keramische Phase (38) ermöglicht vorteilhaft eine Angleichung des Wärmeausdehnungskoeffizienten des Kühlkörpers, wenn dieser mit einem keramischen Schaltungsträger einer elektronischen Baugruppe oder Leistungshalbleitern als elektronische Bauelemente verbunden werden soll. Bei einem additiven Fertigungsverfahren kann die Kühlstruktur (19) direkt auf der Basisplatte (18) durch additives Fertigen hergestellt werden.
Various embodiments include a heat sink comprising: a base plate with an assembly surface for an electronic component; and a cooling structure bonded to the base plate increasing a surface area of the heat sink. The base plate comprises a metal-ceramic composite with a ceramic phase and a metallic phase. The cooling structure comprises a metal. A bond between the cooling structure and the base plate consists of a purely metallic bond between the cooling structure and the metallic phase of the base plate.
Kühlkörper für eine elektronische Komponente, elektronische Baugruppe mit einem solchen Kühlkörper und Verfahren zum Erzeugen eines solchen Kühlkörpers
Die Erfindung betrifft einen Kühlkörper mit einer Basisplatte (18) und einer die Oberfläche des Kühlkörpers vergrößernden Kühlstruktur (19). Der Kühlkörper kann zur Kühlung einer elektronischen Komponente zu einer elektronischen Baugruppe komplettiert werden, welche ebenfalls beansprucht wird. Gegenstand der Erfindung ist überdies ein Verfahren zum Erzeugen eines Kühlkörpers mit einem additiven Fertigungsverfahren, bei dem eine Kühlstruktur (19) auf einer Basisplatte (18) additiv erzeugt wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Basisplatte eine keramische Phase (38) und eine metallische Phase (39) aufweist, womit diese ein Metall-Keramik-Verbundwerkstoff, insbesondere einen Metall-Matrix-Komposit aus AlSiC, ausbildet. Vorteilhaft ist die Kühlstruktur (19) über eine rein metallische Verbindung (31) mit der metallischen Phase (39) der Basisplatte verbunden. Hierdurch gelingt vorteilhaft eine gute mechanische Anbindung zwischen den beiden Baueinheiten sowie eine gute thermische Leitfähigkeit im Übergang (31). Die keramische Phase (38) ermöglicht vorteilhaft eine Angleichung des Wärmeausdehnungskoeffizienten des Kühlkörpers, wenn dieser mit einem keramischen Schaltungsträger einer elektronischen Baugruppe oder Leistungshalbleitern als elektronische Bauelemente verbunden werden soll. Bei einem additiven Fertigungsverfahren kann die Kühlstruktur (19) direkt auf der Basisplatte (18) durch additives Fertigen hergestellt werden.
Various embodiments include a heat sink comprising: a base plate with an assembly surface for an electronic component; and a cooling structure bonded to the base plate increasing a surface area of the heat sink. The base plate comprises a metal-ceramic composite with a ceramic phase and a metallic phase. The cooling structure comprises a metal. A bond between the cooling structure and the base plate consists of a purely metallic bond between the cooling structure and the metallic phase of the base plate.
Kühlkörper für eine elektronische Komponente, elektronische Baugruppe mit einem solchen Kühlkörper und Verfahren zum Erzeugen eines solchen Kühlkörpers
REZNIK DANIEL (Autor:in)
06.06.2019
Patent
Elektronische Ressource
Deutsch
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