DE102015224961A1 - Circuit component and device for dissipating heat at a circuit component - Google Patents

Circuit component and device for dissipating heat at a circuit component Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schaltungsbauteil (10), mit einem aus Metall, insbesondere aus Kupfer bestehenden Schaltungsträger (11), mit wenigstens einem auf dem Schaltungsträger (11) angeordneten und mit dem Schaltungsträger (11) elektrisch leitend verbundenen elektronischen Bauelement (1), mit einer den Schaltungsträger (11) und das wenigstens eine elektronische Bauelement (1) umgebenden, aus Kunststoff bestehenden Umhüllung (15), und mit einer im Bereich der Ober- und der Unterseite des Schaltungsträgers (11) auf der Umhüllung (15) angeordneten metallischen Schicht (16, 17), insbesondere ebenfalls aus Kupfer bestehend, wobei vorgesehen ist, dass zumindest eine der metallischen Schichten (16, 17) mit einer Korrosionsschutzschicht (21, 22) versehen ist.The invention relates to a circuit component (10) having a circuit carrier (11) made of metal, in particular copper, with at least one electronic component (1) arranged on the circuit carrier (11) and electrically connected to the circuit carrier (11) a plastic casing (15) surrounding the circuit carrier (11) and the at least one electronic component (1) and having a metallic layer arranged on the casing (15) in the region of the upper and lower sides of the circuit carrier (11) (16, 17), in particular also made of copper, wherein it is provided that at least one of the metallic layers (16, 17) is provided with a corrosion protection layer (21, 22).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Schaltungsbauteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Wärmeabfuhr an einem erfindungsgemäßen Schaltungsbauteil.The invention relates to a circuit component according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a device for heat dissipation to a circuit component according to the invention.

Ein Schaltungsbauteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE 10 2010 030 838 A1 bekannt. A circuit component according to the preamble of claim 1 is known from DE 10 2010 030 838 A1 known.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schaltungsbauteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass eine direkte Wirkverbindung des Schaltungsbauteils mit einem Kühlmedium ermöglicht wird, derart, dass eine auf der Kunststoffumhüllung angeordnete metallische Schicht des Schaltungsbauteils trotz des Kühlmediums nicht korrodieren kann. Dadurch soll insbesondere auch auf die Verwendung von mit dem Schaltungsbauteil verbundenen, ein zusätzliches Bauteil darstellenden Kühleinrichtungen bzw. Kühlelementen verzichtet werden können. Based on the illustrated prior art, the invention has the object, a circuit component according to the preamble of claim 1 such that a direct operative connection of the circuit component is made possible with a cooling medium, such that a arranged on the plastic coating metallic layer of the circuit component despite of the cooling medium can not corrode. As a result, in particular, the use of cooling devices or cooling elements connected to the circuit component and representing an additional component should also be dispensed with.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Schaltungsbauteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, das Schaltungsbauteil auf der Seite, auf der dieses unmittelbar mit einem Kühlmedium zusammenwirkt, mit korrosionshemmenden Maßnahmen zu versehen. Erfindungsgemäß sind diese korrosionshemmenden Maßnahmen in Form einer Korrosionsschutzschicht ausgebildet. Dadurch wird insbesondere beispielsweise der Einsatz von Kupfer als metallische Schicht ermöglicht, welche ihrerseits gute elektrisch leitende Eigenschaften und gute wärmeleitende Eigenschaften aufweist.This object is achieved in a circuit component with the features of claim 1. The invention is based on the idea of providing the circuit component with corrosion-inhibiting measures on the side on which it interacts directly with a cooling medium. According to the invention, these corrosion-inhibiting measures are designed in the form of a corrosion protection layer. As a result, in particular, for example, the use of copper as a metallic layer is made possible, which in turn has good electrically conductive properties and good heat-conducting properties.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Schaltungsbauteils sind in den Unteransprüchen aufgeführt.Advantageous developments of the circuit component according to the invention are listed in the subclaims.

In besonders bevorzugter Ausgestaltung der Korrosionsschutzschicht ist diese aus Aluminium ausgebildet. Eine derartige Aluminiumschicht hat den Vorteil, dass sie bei geringem Gewicht gute wärmeleitende Eigenschaften aufweist und sich herstellungstechnisch relativ einfach auf die metallische Schicht (aus Kupfer) aufbringen lässt.In a particularly preferred embodiment of the corrosion protection layer, this is formed of aluminum. Such an aluminum layer has the advantage that it has good heat-conducting properties at low weight and manufacturing technology relatively easy to apply to the metallic layer (copper).

Ein zusätzlicher Korrosionsschutz wird erzielt, wenn das Aluminium auf der der metallischen Schicht abgewandten Seite zusätzlich korrosionshemmend oberflächenbehandelt ist. Unter einer derartigen Oberflächenbehandlung wird beispielsweise, und nicht einschränkend, Eloxieren oder Nitrieren verstanden. Darüber hinaus kann eine derartige Oberflächenbehandlung zur Ausbildung einer besonders gut korrosionshemmenden Aluminiumschicht durch thermisches Spritzen, Lasernitrierung oder Kaschierung im Batchprozess erzeugt werden.An additional corrosion protection is achieved if the aluminum on the side facing away from the metallic layer is additionally surface-treated corrosion-inhibiting. By such surface treatment is meant, for example, and not by way of limitation, anodizing or nitriding. In addition, such a surface treatment to form a particularly good corrosion-inhibiting aluminum layer by thermal spraying, laser nitriding or lamination can be produced in the batch process.

Um entweder über die Fläche des Bauelements eine gezielte Wärmeabfuhr zu ermöglichen oder aber die korrosionshemmenden Maßnahmen nur in den relevanten Bereichen des Schaltungsträgers bzw. der metallischen Schicht auszubilden, kann es vorgesehen sein, dass die Korrosionsschutzschicht auf der metallischen Schicht nur bereichsweise und/oder strukturiert ausgebildet ist. Im Sinne eines über die gesamte metallische Schicht gleichmäßig gut ausgebildeten Korrosionsschutzes sowie einer relativ einfachen Herstellbarkeit der korrosionshemmenden Schicht ist jedoch üblicherweise der Einsatz einer Korrosionsschutzschicht auf der metallischen Schicht vorgesehen, die vollflächig die metallische Schicht überdeckt und auch eine konstante Dicke aufweist.In order either to allow specific heat removal via the surface of the component or to form the corrosion-inhibiting measures only in the relevant regions of the circuit substrate or the metallic layer, it may be provided that the corrosion protection layer is formed on the metallic layer only in regions and / or in a structured manner is. However, in the sense of a uniformly well-formed over the entire metallic layer corrosion protection and a relatively easy manufacturability of the corrosion-inhibiting layer usually the use of a corrosion protection layer on the metallic layer is provided which covers the entire surface of the metallic layer and also has a constant thickness.

Die Erfindung umfasst auch eine Einrichtung zur Wärmeabfuhr an einem soweit beschriebenen erfindungsgemäßen Schaltungsbauteil. Dabei ist das Schaltungsbauteil im Bereich der Korrosionsschutzschicht in unmittelbarer Wirkverbindung mit einem Kühlmedium angeordnet. Durch die Korrosionsschutzschicht wird dabei insbesondere der Vorteil erzielt, dass die Kühleinrichtung dazu ausgebildet sein kann, dass diese die Korrosionsschutzschicht mit einem flüssigen oder gasförmigen Kühlmedium unmittelbar umströmt. Es wird somit eine direkte Wirkverbindung des Kühlmediums mit dem Schaltungsbauteil erzielt, so dass zum einen die Kühleinrichtung relativ einfach ausgebildet werden kann, beispielsweise durch Verzicht auf Kühlrippen oder Kühlkanäle oder ähnliche Elemente, und dass zum anderen durch die direkte Wirkverbindung des Schaltungsbauteils mit dem Kühlmedium auch eine effektive und schnelle Kühlung des Schaltungsbauteils ermöglicht wird.The invention also includes a device for dissipating heat on a circuit component according to the invention described so far. In this case, the circuit component is arranged in the region of the corrosion protection layer in direct operative connection with a cooling medium. The anticorrosive layer thereby achieves, in particular, the advantage that the cooling device can be designed such that it directly flows around the anticorrosion layer with a liquid or gaseous cooling medium. It is thus achieved a direct operative connection of the cooling medium with the circuit component, so that on the one hand, the cooling device can be relatively easily formed, for example by dispensing with cooling fins or cooling channels or similar elements, and that on the other by the direct operative connection of the circuit component with the cooling medium also an effective and fast cooling of the circuit component is made possible.

Um das Kühlmedium an den relevanten Bereichen des Schaltungsbauteils gezielt heranführen zu können, ist es darüber hinaus in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Kühleinrichtung ein zumindest mittelbar mit dem Schaltungsbauteil verbundenes Leitelement umfasst, das das Kühlmedium unmittelbar auf den Bereich der Korrosionsschutzschicht leitet.In order to introduce the cooling medium to the relevant areas of the circuit component targeted, it is also provided in a further embodiment of the invention that the cooling means comprises an at least indirectly connected to the circuit component guide member which directs the cooling medium directly to the region of the corrosion protection layer.

Eine soweit beschriebene Einrichtung lässt sich beispielsweise in einem getriebenahen Bereich oder aber in einem wasserführenden Bereich, beispielsweise einem Kühlerbereich eines Fahrzeugs, anordnen. Dabei kann es vorgesehen sein, dass das Kühlmedium Wasser oder Öl ist. Es kann somit das Medium als Kühlmedium verwendet, das ansonsten als Kühl- bzw. Schmiermedium im Bereich des Kühlers bzw. eines Getriebes des Kraftfahrzeuges verwendet wird. Dadurch wird der Vorteil erzielt, dass kein zusätzliches bzw. anderes Kühlmedium, beispielsweise ein Kühlmedium ohne Korrosionswirkung, zur Kühlung des Schaltungsbauteils verwendet werden muss.A device described so far can be arranged, for example, in a region close to the engine or in a water-conducting region, for example a radiator region of a vehicle. It may be provided that the cooling medium is water or oil. It can Thus, the medium used as a cooling medium, which is otherwise used as a cooling or lubricating medium in the region of the radiator or a transmission of the motor vehicle. As a result, the advantage is achieved that no additional or different cooling medium, for example, a cooling medium without corrosion effect, must be used for cooling the circuit component.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing.

Diese zeigt in:This shows in:

1 einen vereinfachten Längsschnitt durch eine Einrichtung zur Wärmeabfuhr an einem Schaltungsbauteil, und 1 a simplified longitudinal section through a device for heat dissipation to a circuit component, and

2 eine Einrichtung zur Wärmeabfuhr an einem erfindungsgemäß ausgebildeten Schaltungsbauteil, ebenfalls in einem vereinfachten Längsschnitt. 2 a device for heat dissipation to a circuit component designed according to the invention, also in a simplified longitudinal section.

Ein Schaltungsbauteil ist als sogenannte embedded-Komponente dadurch ausgebildet, dass ein aktives oder passives elektronisches Bauelement zunächst auf einem Schaltungsträger, beispielsweise aus Kupfer bestehend, angeordnet wird. Anschließend wird der Schaltungsträger zusammen mit dem elektronischen Bauelement vollständig mit einer aus Kunststoff bestehenden Isoliermasse umhüllt. Anschließend erfolgt durch Laminieren auf dem Kunststoffmaterial das Aufbringen weiterer elektrisch leitender Schichten, insbesondere ebenfalls aus Kupfer bestehend, auf der Oberseite und/oder der Unterseite des Schaltungsträgers. Zuletzt erfolgt durch weitere Bearbeitungsschritte eine elektrische Kontaktierung des auf dem Schaltungsträger angeordneten elektronischen Bauelements, insbesondere im Bereich dessen Oberseite.A circuit component is embodied as a so-called embedded component in that an active or passive electronic component is initially arranged on a circuit carrier, for example consisting of copper. Subsequently, the circuit carrier is completely enveloped together with the electronic component with a plastic insulating compound. Subsequently, by laminating on the plastic material, the application of further electrically conductive layers, in particular also consisting of copper, on the top and / or the underside of the circuit substrate. Finally, by further processing steps, electrical contacting of the electronic component arranged on the circuit carrier takes place, in particular in the region of its upper side.

Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.The same elements or elements with the same function are provided in the figures with the same reference numerals.

In der 1 ist ein Schaltungsbauteil 10 dargestellt. Das Schaltungsbauteil 10 umfasst beispielhaft einen Schaltungsträger 11 in Form einer aus Kupfer bestehenden Leiterplatte. In dem Schaltungsträger 11 ist eine Aussparung 12 in Form einer Vertiefung ausgebildet, in der ein elektronisches Bauelement 1 angeordnet ist. In the 1 is a circuit component 10 shown. The circuit component 10 includes, by way of example, a circuit carrier 11 in the form of a copper circuit board. In the circuit carrier 11 is a recess 12 formed in the form of a recess in which an electronic component 1 is arranged.

Bei dem elektronischen Bauelement 1 kann es sich um ein aktives oder um ein passives elektronisches Bauelement 1 handeln. Darüber hinaus ist die der Aussparung 12 zugewandte Unterseite des elektronischen Bauelements 1 in an sich bekannter Art und Weise mit dem Grund der Aussparung 12 verbunden, beispielsweise durch Sintern oder Löten. Die soweit beschriebene Einheit aus Schaltungsträger 11 und elektronischem Bauelement 1 ist sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite und den Seitenflächen mit einer aus Kunststoff bestehenden Umhüllung 15 versehen. Die Umhüllung 15 bewirkt einen Schutz des elektronischen Bauelements 1 sowie des Schaltungsträgers 11 insbesondere gegen Medien. Weiterhin kann die Umhüllung 15 insbesondere im Bereich der Oberseite des Bauelements 1 Aussparungen aufweisen. In the electronic component 1 it can be an active or a passive electronic device 1 act. In addition, that of the recess 12 facing bottom of the electronic component 1 in a manner known per se with the reason of the recess 12 connected, for example by sintering or soldering. The unit described so far from circuit carrier 11 and electronic component 1 is both on the top and on the bottom and the side surfaces with a plastic wrap 15 Mistake. The serving 15 causes protection of the electronic component 1 as well as the circuit carrier 11 especially against media. Furthermore, the envelope can 15 in particular in the region of the upper side of the component 1 Have recesses.

Die Oberseite und die Unterseite der Umhüllung 15 am Schaltungsträger 11 ist mit einer weiteren elektrisch leitenden Schicht 16, 17, vorzugsweise ebenfalls aus Kupfer bestehend, versehen. Die elektrisch leitende Schicht 16, 17 wird vorzugsweise durch Laminieren auf die Oberseite und die Unterseite der Umhüllung 15 aufgebracht. Die elektrisch leitende Schicht 16 ist im Bereich der Aussparungnen der Umhüllung 15 elektrisch leitend mit dem Bauelement 1 verbunden. The top and bottom of the cladding 15 on the circuit carrier 11 is with another electrically conductive layer 16 . 17 , preferably also made of copper, provided. The electrically conductive layer 16 . 17 is preferably by lamination on the top and bottom of the enclosure 15 applied. The electrically conductive layer 16 is in the area of the openings of the enclosure 15 electrically conductive with the device 1 connected.

Durch weitere Bearbeitungsschritte, insbesondere durch eine Strukturierung und Galvanisierung der dem elektronischen Bauelement 1 zugewandten oberen Schicht 16, erfolgt in an sich bekannter Art und Weise eine elektrische Kontaktierung des elektronischen Bauelements 1. By further processing steps, in particular by structuring and galvanization of the electronic component 1 facing upper layer 16 , Electrical contacting of the electronic component takes place in a manner known per se 1 ,

Auf der dem elektronischen Bauelement 1 abgewandten Seite des Schaltungsträgers 11 ist das Schaltungsbauteil 10 mit einer Einrichtung 100 zur Wärmeabfuhr an dem Schaltungsbauteil 10 ausgestattet. Die Einrichtung 100 umfasst beispielhaft eine Kühleinrichtung 101 in Form eines Kühlkörpers 102, der zum Beispiel Kühlrippen 103 oder Kühlkanäle 104 aufweist, wobei letztere von einem Kühlmedium, beispielsweise Kühlwasser, durchströmt sind. Die Kühleinrichtung 101 ist mit der elektrisch leitenden Schicht 17 über eine thermisch gut leitende Schicht 18 wärmeleitend verbunden. On the electronic component 1 remote side of the circuit substrate 11 is the circuit component 10 with a device 100 for heat dissipation on the circuit component 10 fitted. The device 100 includes, by way of example, a cooling device 101 in the form of a heat sink 102 for example, cooling fins 103 or cooling channels 104 having, the latter of a cooling medium, such as cooling water, flows through. The cooling device 101 is with the electrically conductive layer 17 over a thermally well conductive layer 18 thermally conductive connected.

In der 2 ist ein erfindungsgemäßes Schaltungsbauteil 10 dargestellt, das sich von dem Schaltungsbauteil 10 gemäß der 1 dadurch unterscheidet, dass die beiden metallischen Schichten 16, 17 zusätzlich mit einer Korrosionsschutzschicht 21, 22 versehen bzw. überdeckt sind. Die beiden Korrosionsschutzschichten 21, 22 verlaufen beispielhaft über die gesamte Oberseite bzw. Unterseite des Schaltungsbauteils 10 bzw. überdecken die elektrisch leitenden Schichten 16, 17 vorzugsweise vollflächig. Die Korrosionsschutzschicht 21, 22 besteht vorzugsweise aus Aluminium. Wie an der Korrosionsschutzschicht 21 an der Oberseite des Schaltungsbauteils 10 dargestellt ist, kann es auch vorgesehen sein, dass die Korrosionsschutzschicht 21, 22 entweder nicht vollflächig die entsprechende elektrisch leitende Schicht 16, 17 überdeckt, oder aber mit einer Strukturierung 23 versehen ist. Weiterhin ist in der 2 erkennbar, dass die Umhüllung 15 umfangsseitig bis in Höhe der dem Schaltungsträger 11 abgewandten Oberseite der elektrisch leitenden Schichten 16, 17 reicht, um einen seitlichen Zutritt von (korrosiven) Medien zu vermeiden. Alternativ kann auch die Korrosionsschutzschicht 21, 22 seitlich bis in Höhe der Scichten 16, 17 ausgebildet sein. In the 2 is a circuit component according to the invention 10 shown, which differs from the circuit component 10 according to the 1 this distinguishes that the two metallic layers 16 . 17 additionally with a corrosion protection layer 21 . 22 are provided or covered. The two corrosion protection layers 21 . 22 are exemplary over the entire top or bottom of the circuit component 10 or cover the electrically conductive layers 16 . 17 preferably over the entire surface. The corrosion protection layer 21 . 22 is preferably made of aluminum. As with the corrosion protection layer 21 at the top of the circuit component 10 it can also be provided that the corrosion protection layer 21 . 22 either not completely the corresponding electrical conductive layer 16 . 17 covered, or with a structuring 23 is provided. Furthermore, in the 2 recognizable that the wrapping 15 circumferentially up to the level of the circuit carrier 11 remote top side of the electrically conductive layers 16 . 17 is enough to avoid lateral access of (corrosive) media. Alternatively, the corrosion protection layer 21 . 22 laterally up to the level of the layers 16 . 17 be educated.

Beispielhaft an der Unterseite des Schaltungsbauteils 10 ist ein Leitelement 105 als Bestandteil der Einrichtung 100 bzw. der Kühleinrichtung 101 zur Wärmeabfuhr des Schaltungsbauteils 10 angeordnet. Das Leitelement 105 ist beispielhaft in Form eines Rahmens ausgebildet und in direktem Anlagekontakt mit der Korrosionsschutzschicht 22 angeordnet. Sowohl die Oberseite als auch die Unterseite des Schaltungsbauteils 10 sind in unmittelbarer Wirkverbindung mit einem Kühlmedium angeordnet bzw. werden von dem Kühlmedium umströmt, was durch die Strömungspfeile 24, 25 verdeutlicht sein soll. Beispielhaft ist im Bereich des Leitelements 105 ein flüssiges Kühlmedium, wie Wasser oder (Getriebe-)Öl, vorgesehen, das durch das Leitelement 105 gezielt an der Korrosionsschutzschicht 22 geführt wird. Demgegenüber ist die Korrosionsschutzschicht 21 beispielsweise in Wirkverbindung mit Luft oder einem korrosiven, gasförmigen Medium angeordnet.Exemplary at the bottom of the circuit component 10 is a guiding element 105 as part of the facility 100 or the cooling device 101 for heat dissipation of the circuit component 10 arranged. The guiding element 105 is exemplified in the form of a frame and in direct contact with the anti-corrosion layer 22 arranged. Both the top and bottom of the circuit component 10 are arranged in direct operative connection with a cooling medium or are flowed around by the cooling medium, which flows through the flow arrows 24 . 25 should be clarified. An example is in the area of the guide element 105 a liquid cooling medium, such as water or (gear) oil, provided by the guide element 105 specifically to the corrosion protection layer 22 to be led. In contrast, the corrosion protection layer 21 arranged, for example, in operative connection with air or a corrosive, gaseous medium.

Das soweit beschriebene Schaltungsbauteil 10 bzw. die Einrichtung 100 können in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.The circuit component described so far 10 or the device 100 can be modified or modified in many ways without departing from the spirit of the invention.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102010030838 A1 [0002] DE 102010030838 A1 [0002]

Claims (11)

Schaltungsbauteil (10), mit einem aus Metall, insbesondere aus Kupfer bestehenden Schaltungsträger (11), mit wenigstens einem auf dem Schaltungsträger (11) angeordneten und mit dem Schaltungsträger (11) elektrisch leitend verbundenen elektronischen Bauelement (1), mit einer den Schaltungsträger (11) und das wenigstens eine elektronische Bauelement (1) umgebenden, aus Kunststoff bestehenden Umhüllung (15), gekennzeichnet durch eine im Bereich der Ober- und der Unterseite des Schaltungsträgers (11) auf der Umhüllung (15) angeordneten metallischen Schicht (16, 17), insbesondere aus Kupfer bestehend, wobei zumindest eine der metallischen Schichten (16, 17) mit einer Korrosionsschutzschicht (21, 22) versehen ist.Circuit component ( 10 ), with a metal, in particular made of copper circuit carrier ( 11 ), with at least one on the circuit carrier ( 11 ) and with the circuit carrier ( 11 ) electrically conductively connected electronic component ( 1 ), with a circuit carrier ( 11 ) and the at least one electronic component ( 1 ) surrounding, plastic coating ( 15 ), characterized by a in the region of the top and the bottom of the circuit substrate ( 11 ) on the wrapping ( 15 ) arranged metallic layer ( 16 . 17 ), in particular consisting of copper, wherein at least one of the metallic layers ( 16 . 17 ) with a corrosion protection layer ( 21 . 22 ) is provided. Schaltungsbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide metallische Schichten (16, 17) mit einer Korrosionsschutzschicht (21, 22) versehen sind.Circuit component according to Claim 1, characterized in that both metallic layers ( 16 . 17 ) with a corrosion protection layer ( 21 . 22 ) are provided. Schaltungsbauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrosionsschutzschicht (21, 22) aus Aluminium besteht.Circuit component according to claim 1 or 2, characterized in that the corrosion protection layer ( 21 . 22 ) consists of aluminum. Schaltungsbauteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Aluminium auf der der metallischen Schicht (16, 17) abgewandten Seite zusätzlich korrosionshemmend oberflächenbehandelt ist, insbesondere durch Eloxieren oder Nitrieren. Circuit component according to claim 3, characterized in that the aluminum on the metallic layer ( 16 . 17 ) side facing in addition corrosion inhibiting surface treatment, in particular by anodizing or nitriding. Schaltungsbauteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche korrosionshemmende Oberflächenbehandlung durch thermisches Spritzen, Lasernitrierung oder Kaschierung im Batchprozess erzeugt ist.Circuit component according to claim 4, characterized in that the additional corrosion-inhibiting surface treatment is produced by thermal spraying, laser nitriding or lamination in the batch process. Schaltungsbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrosionsschutzschicht (21, 22) auf der metallischen Schicht (16, 17) vollflächig mit konstanter Dicke ausgebildet ist.Circuit component according to one of claims 1 to 5, characterized in that the corrosion protection layer ( 21 . 22 ) on the metallic layer ( 16 . 17 ) is formed over its entire surface with a constant thickness. Schaltungsbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrosionsschutzschicht (21, 22) auf der metallischen Schicht (16, 17) nur bereichsweise und/oder strukturiert ausgebildet ist.Circuit component according to one of claims 1 to 5, characterized in that the corrosion protection layer ( 21 . 22 ) on the metallic layer ( 16 . 17 ) is formed only partially and / or structured. Einrichtung (100) zur Wärmeabfuhr an einem Schaltungsbauteil (10), wobei das Schaltungsbauteil (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kühleinrichtung (101) vorgesehen ist, die ein Kühlmedium unmittelbar auf die Korrosionsschutzschicht (21, 22) leitet.Facility ( 100 ) for heat dissipation on a circuit component ( 10 ), wherein the circuit component ( 10 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that a cooling device ( 101 ) is provided which a cooling medium directly on the anticorrosion layer ( 21 . 22 ). Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (101) dazu ausgebildet ist, die Korrosionsschutzschicht (21, 22) mit einem flüssigen oder gasförmigen Kühlmedium zu umströmen.Device according to claim 8, characterized in that the cooling device ( 101 ) is adapted to the corrosion protection layer ( 21 . 22 ) to flow around with a liquid or gaseous cooling medium. Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (101) ein zumindest mittelbar mit dem Schaltungsbauteil (10) verbundenes Leitelement (105) umfasst, das das Kühlmedium unmittelbar auf den Bereich der Korrosionsschutzschicht (22) leitet.Device according to claim 8 or 9, characterized in that the cooling device ( 101 ) at least indirectly with the circuit component ( 10 ) connected guide element ( 105 ), which directs the cooling medium directly onto the area of the anticorrosive layer ( 22 ). Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium Wasser oder Öl ist.Device according to one of claims 8 to 10, characterized in that the cooling medium is water or oil.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010030838A1 (en) 2010-07-02 2012-01-05 Robert Bosch Gmbh Semiconductor component with improved heat dissipation

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010030838A1 (en) 2010-07-02 2012-01-05 Robert Bosch Gmbh Semiconductor component with improved heat dissipation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017222720A1 (en) * 2017-12-14 2019-06-19 Conti Temic Microelectronic Gmbh Cooling arrangement, power electronics device with a cooling arrangement, method for producing a cooling arrangement

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