DE102018203390A1 - Elektrische Vorrichtung, Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Vorrichtung - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine elektrische Vorrichtung, insbesondere eine Leiterplatte, mit einer Grundplatte, die aus einem Aluminium-Werkstoff gefertigt ist, mit mindestens einer elektrisch leitfähigen Leiterbahn, und mit mindestens einem dielektrischen Element, das zwischen der mindestens einen Leiterbahn und der Grundplatte angeordnet ist. Es ist vorgesehen, dass zumindest ein Leitelement, das aus einem Kupferwerkstoff hergestellt ist, zwischen der Grundplatte und dem dielektrischen Element angeordnet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine elektrische Vorrichtung, insbesondere eine Leiterplatte, mit einer Grundplatte, die aus einem Aluminium-Werkstoff gefertigt ist, mit mindestens einer elektrisch leitfähigen Leiterbahn, und mit mindestens einem dielektrischen Element, das zwischen der mindestens einen Leiterbahn und der Grundplatte angeordnet ist.
- Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der oben genannten elektrischen Vorrichtung.
- Stand der Technik
- Eine elektrische Vorrichtung der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der Patentschrift
EP 2 673 402 B1 bekannt. Die elektrische Vorrichtung weist eine Grundplatte auf, die aus einem Aluminium-Werkstoff, insbesondere im Wesentlichen aus Aluminium, insbesondere aus Aluminium, gefertigt ist. Weiterhin weist die elektrische Vorrichtung mindestens eine elektrisch leitfähige Leiterbahn und mindestens ein dielektrisches Element auf, das zwischen der mindestens einen Leiterbahn und der Grundplatte angeordnet ist. Hierbei ist das dielektrische Element derart zwischen der Leiterbahn und der Grundplatte angeordnet, dass es die Grundplatte von der Leiterbahn elektrisch isoliert. Problematisch ist, dass eine elektrische Kontaktierung der aus einem Aluminium-Werkstoff gefertigten Grundplatte und der Leiterbahn technisch aufwendig ist. Hierfür ist es notwendig, die Kontaktierung, beispielsweise eine eingepresste Durchkontaktierung, durch eine Lötverbindung mit der Leiterbahn elektrisch leitend zu verbinden. - Offenbarung der Erfindung
- Die erfindungsgemäße Vorrichtung, insbesondere eine Leiterplatte, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest ein Leitelement, das aus einem Kupfer-Werkstoff, insbesondere im Wesentlichen aus Kupfer, insbesondere aus Kupfer, hergestellt ist, zwischen der Grundplatte und dem dielektrischen Element angeordnet ist. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass eine elektrische Kontaktierung zwischen der Leiterbahn und dem Leitelement technisch einfach und kostengünstig realisierbar ist. Insbesondere ist der zumindest einen Leiterbahn wenigstens ein elektrisches Bauelement zugeordnet und elektrisch leitend mit der Leiterbahn verbunden. Die Entwärmung der zumindest einen Leiterbahn und des wenigstens einen elektrischen Bauelements wird durch das aus einem Kupfer-Werkstoff hergestellte Leitelement aufgrund der guten Wärmeleiteigenschaften des Kupfer-Werkstoffs zusätzlich verbessert. Insbesondere weist die Grundplatte eine Höhe von 0,5 mm bis 3,0 mm, besonders bevorzugt von 1,0 mm bis 1,5 mm, auf. Hierdurch ist eine vorteilhafte mechanische Festigkeit der elektrischen Vorrichtung gewährleistet.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist zumindest eine Leiterbahn mit dem Leitelement elektrisch leitend verbunden. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass das Leitelement als Massefläche verwendbar ist. Vorzugsweise wird auf eine zusätzliche auf einer der Grundplatte abgewandten Seite des dielektrischen Elements angeordnete Massefläche verzichtet, wodurch die entsprechende Seite des dielektrischen Elements masseflächenfrei ausgebildet ist. Somit wird Bestückungsfläche auf der der Grundplatte abgewandten Seite des dielektrischen Elements eingespart.
- Vorzugsweise ist die Verbindung eine das dielektrische Element durchdringende Durchkontaktierung. Die Durchkontaktierung ist eine technisch einfache und zuverlässige elektrische Kontaktierung der Leiterbahn mit dem Leitelement.
- Besonders bevorzugt ist die Durchkontaktierung als elektrisch leitende Beschichtung einer Seitenwand einer das dielektrische Element durchdringenden Aussparung des dielektrischen Elements ausgebildet. Eine derartige Ausbildung der Durchkontaktierung ist aufgrund des aus einem Kupfer-Werkstoff gefertigten Leitelements technisch einfach möglich und besonders kostengünstig realisierbar. Insbesondere ist die elektrisch leitende Beschichtung durch Galvanisieren auf die Seitenwand aufgebracht. Das Aufbringen der elektrisch leitenden Beschichtung durch Galvanisieren ist besonders ressourcensparend und gewährleistet eine gleichmäßige Schichtdicke der elektrisch leitenden Beschichtung auf der Seitenwand der Aussparung.
- Vorzugweise weist die Beschichtung Kupfer auf. Hierdurch wird eine besonders vorteilhafte elektrische sowie thermische Leitfähigkeit der Durchkontaktierung gewährleistet.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Durchkontaktierung als ein das dielektrische Element durchdringender Niet oder Stift ausgebildet. Auch durch einen das dielektrische Element durchdringenden Niet oder Stift ist eine zuverlässige Kontaktierung der Leiterbahn mit dem Leitelement gewährleistet.
- Vorzugsweise ist das Leitelement durch Walzplattieren auf die Grundplatte aufgebracht. Hierdurch ist eine dauerhafte Verbindung der Grundplatte mit dem Leitelement vorteilhaft gewährleistet.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass sich das Leitelement über eine der Leiterbahn zugewandte Oberfläche der Grundplatte zumindest im Wesentlichen, insbesondere vollständig, erstreckt. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass Durchkontaktierungen zwischen dem Leitelement und der Leiterbahn über die gesamte Oberfläche der Grundplatte realisierbar sind. Außerdem wird aufgrund der guten thermischen Leitfähigkeit des Kupfer-Werkstoffs eine besonders effektive Entwärmung der Leiterbahn erreicht.
- Vorzugsweise weist das Leitelement eine Höhe auf, die nur geringfügig größer als eine für die Walzplattierung notwendige Mindesthöhe, insbesondere 10 µm bis 50 µm, insbesondere 20 µm bis 35 µm, besonders bevorzugt 30 µm, ist. Hierdurch ist eine besonders ressourcensparende Ausführung des Leitelements gewährleistet.
- Insbesondere ist die Summe der Höhe der Grundplatte und der Höhe des Leitelements geringer als 7 mm.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind auf dem Leitelement mehrere dielektrische Elemente angeordnet, wobei auf jedem dielektrischen Element eine oder mehrere elektrisch leitfähige Leiterbahnen angeordnet sind. Daraus ergibt sich ein vorteilhaft kompakter Aufbau der elektrischen Vorrichtung.
- Vorzugsweise ist auf der von der Grundplatte abgewandten Seite der zumindest einen Leiterbahn zumindest ein weiteres dielektrisches Element angeordnet, das auf einer von der zumindest einen Leiterbahn abgewandten Seite zumindest eine weitere Leiterbahn trägt. Hieraus ergibt sich ein mehrlagiger Aufbau der elektrischen Vorrichtung, woraus eine vorteilhaft hohe Packungsdichte der dielektrischen Elemente und der auf den dielektrischen Elementen angeordneten Leiterbahnen resultiert. Aufgrund der guten thermischen Leitfähigkeit der Grundplatte und des Leitelements ist auch bei einem mehrlagigen Aufbau der elektrischen Vorrichtung eine effektive Entwärmung sämtlicher Leiterbahnen gewährleistet.
- Insbesondere ist zumindest ein dielektrisches Element auf einer dem Leitelement abgewandten Seite der Grundplatte angeordnet. Insbesondere ist zwischen diesem dielektrischen Element und der Grundplatte ein weiteres Leitelement angeordnet.
- Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Vorrichtung, insbesondere gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, sieht vor, dass eine Grundplatte aus einem Aluminium-Werkstoff, zumindest eine elektrisch leitfähige Leiterbahn, und zumindest ein zwischen der zumindest einen Leiterbahn und der Grundplatte anordenbares dielektrisches Element bereitgestellt werden. Es ist vorgesehen, dass auf der Grundplatte zumindest ein aus einem Kupferwerkstoff gefertigtes Leitelement aufgebracht wird, dass auf dem Leitelement das dielektrische Element angeordnet wird, und dass auf dem dielektrischen Element die zumindest eine elektrische Leiterbahn platziert wird. Es ergeben sich hieraus die bereits genannten Vorteile.
- Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass das Leitelement auf die Grundplatte walzplattiert wird. Hierdurch wird eine dauerhafte Verbindung des Leitelements mit der Grundplatte vorteilhaft erreicht.
- Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Dazu zeigen
-
1 eine seitliche Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer vorteilhaften elektrischen Vorrichtung, und -
2 eine seitliche Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer vorteilhaften elektrischen Vorrichtung. -
1 zeigt eine seitliche Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer vorteilhaften elektrischen Vorrichtung1 , die vorliegend als einlagige Metallkern-Leiterplatte ausgebildet ist. Die elektrische Vorrichtung1 weist eine aus einem Aluminium-Werkstoff gefertigte Grundplatte2 auf. Auf der Grundplatte2 ist ein aus einem Kupfer-Werkstoff gefertigtes Leitelement3 angeordnet, das durch Walzplattieren auf die Grundplatte2 aufgebracht ist. Das Leitelement3 weist eine Höhe20 auf, die nur geringfügig größer ist als eine für die Walzplattierung notwendige Mindesthöhe. Auf der von der Grundplatte2 abgewandten Seite4 des Leitelements3 ist ein dielektrisches Element5 angeordnet. Das Leitelement3 ist derart dimensioniert, dass es sich über eine dem Leitelement3 zugewandte Oberfläche6 der Grundplatte2 im Wesentlichen erstreckt. - Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist das Leitelement
3 derart dimensioniert, dass es sich nicht im Wesentlichen über die Oberfläche6 der Grundplatte2 erstreckt, sodass die Grundplatte2 bereichsweise mit dem dielektrischen Element5 in Kontakt steht und/oder zwischen der Grundplatte2 und dem dielektrischen Element5 bereichsweise Hohlräume ausgebildet sind. - Gemäß dem in
1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind auf einer von der Grundplatte2 abgewandten Seite7 des dielektrischen Elements5 elektrisch leitfähige Leiterbahnen8 angeordnet. Den elektrisch leitfähigen Leiterbahnen8 sind mit den Leiterbahnen8 elektrisch leitend verbundene elektrische Bauelemente9 ,10 zugeordnet. - Die elektrische Vorrichtung
1 weist Durchkontaktierungen11 ,12 auf, die Leiterbahnen8 mit dem Leitelement3 elektrisch verbinden. Die Durchkontaktierung11 ist vorliegend als elektrisch leitende Beschichtung13 einer Seitenwand14 einer das dielektrische Element5 durchdringenden Aussparung15 des dielektrischen Elements5 ausgebildet. Die Beschichtung13 weist Kupfer auf, das aufgrund seiner vorteilhaften thermischen und elektrischen Leitfähigkeit für die Ausbildung einer derartigen Durchkontaktierung11 besonders geeignet ist. - Die Durchkontaktierung
12 ist vorliegend als das dielektrische Element5 durchdringender Stift27 ausgebildet. Der Stift27 durchdringt das dielektrische Element5 und auch das Leitelement3 , sodass der Stift27 die Leiterbahn8 mit dem Leitelement3 und der Grundplatte2 elektrisch verbindet. -
2 zeigt eine seitliche Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer vorteilhaften elektrischen Vorrichtung1 , die vorliegend als mehrlagige Metallkern-Leiterplatte ausgebildet ist, wobei aus1 bereits bekannte Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. - Gemäß dem in
2 dargestellten Ausführungsbeispiel der elektrischen Vorrichtung1 sind auf der von der Grundplatte2 abgewandten Seite der Leiterbahnen8 weitere dielektrische Elemente5a ,5b angeordnet. Die dielektrischen Elemente5a ,5b tragen auf von den Leiterbahnen8 abgewandten Seiten16 ,17 weitere Leiterbahnen8a ,8b . Vorliegend sind die elektrischen Bauelemente9a ,10a den auf dem äußersten dielektrischen Element5b angeordneten Leiterbahnen8b zugeordnet und elektrisch leitend mit den Leiterbahnen8b verbunden. Alternativ oder zusätzlich ist auch zumindest einer der Leiterbahnen8 ,8a zumindest ein elektrisches Bauelement zugeordnet und elektrisch leitend mit der entsprechenden Leiterbahn8 ,8a verbunden. - Aufgrund der mehrlagigen Ausführung der in
2 dargestellten elektrischen Vorrichtung1 ergeben sich verglichen mit dem in1 dargestellten einlagigen Ausführungsbeispiel weitere Möglichkeiten für die Ausbildung von Durchkontaktierungen. Beispielsweise weist die in2 dargestellte elektrische Vorrichtung1 eine Durchkontaktierung18 auf, die das dielektrische Element5b durchdringt und die von den dielektrischen Elementen5a und5b getragenen Leiterbahnen8a und8b elektrisch leitend verbindet. Weiterhin weist die in2 dargestellte elektrische Vorrichtung1 eine Durchkontaktierung19 auf, die mehrere dielektrische Elemente5 und5a durchdringt. Die Durchkontaktierungen18 ,19 sind als elektrisch leitende Beschichtungen21 ,22 von Seitenwänden23 ,24 von das dielektrische Element5b beziehungsweise die dielektrischen Elemente5 und5a durchdringenden Aussparungen25 ,26 des dielektrischen Elements5b beziehungsweise der dielektrischen Elemente5 und5a ausgebildet. - Die Anzahl der Durchkontaktierungen ist nicht auf die in den
1 und2 dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen elektrischen Vorrichtung weisen eine andere, insbesondere größere, Anzahl an Durchkontaktierungen auf, wobei jede Durchkontaktierung entweder als elektrisch leitfähige Beschichtung einer Seitenwand einer zumindest ein dielektrisches Element durchdringenden Aussparung oder als Stift beziehungsweise Niet ausgebildet ist. - Gemäß einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf einer dem Leitelement
3 abgewandten Seite28 der Grundplatte2 zumindest ein weiteres dielektrisches Element angeordnet, das auf einer von der Grundplatte2 abgewandten Seite zumindest eine weitere Leiterbahn trägt. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- EP 2673402 B1 [0003]
Claims (13)
- Elektrische Vorrichtung (1), insbesondere Leiterplatte, mit einer Grundplatte (2), die aus einem Aluminium-Werkstoff gefertigt ist, mit mindestens einer elektrisch leitfähigen Leiterbahn (8), und mit mindestens einem dielektrischen Element (5), das zwischen der mindestens einen Leiterbahn (8) und der Grundplatte (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Leitelement (3), das aus einem Kupfer-Werkstoff hergestellt ist, zwischen der Grundplatte (2) und dem dielektrischen Element (5) angeordnet ist.
- Elektrische Vorrichtung nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Leiterbahn (8) mit dem Leitelement (3) elektrisch verbunden ist. - Elektrische Vorrichtung nach
Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung eine das dielektrische Element (5) durchdringende Durchkontaktierung (11,12) ist. - Elektrische Vorrichtung nach
Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die Durchkontaktierung (11) als elektrisch leitende Beschichtung (13) einer Seitenwand (14) einer das dielektrische Element (5) durchdringenden Aussparung (15) des dielektrischen Elements (5) ausgebildet ist. - Elektrische Vorrichtung nach
Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (13) Kupfer aufweist. - Elektrische Vorrichtung nach
Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die Durchkontaktierung (12) als ein das dielektrische Element (5) durchdringender Niet oder Stift (27) ausgebildet ist. - Elektrische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitelement (3) durch Walzplattieren auf die Grundplatte (2) aufgebracht ist.
- Elektrische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Leitelement (3) über eine der Leiterbahn (8) zugewandte Oberfläche (6) der Grundplatte (2) zumindest im Wesentlichen, insbesondere vollständig, erstreckt.
- Elektrische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitelement (3) eine Höhe (20) aufweist, die nur geringfügig größer ist als eine für die Walzplattierung notwendige Mindesthöhe.
- Elektrische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Leitelement (3) mehrere dielektrische Elemente (5,5a,5b) angeordnet sind, wobei auf jedem dielektrischen Element (5,5a,5b) eine oder mehrere elektrisch leitfähige Leiterbahnen (8,8a,8b) angeordnet sind.
- Elektrische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der von der Grundplatte (2) abgewandten Seite der zumindest einen Leiterbahn (8) zumindest ein weiteres dielektrisches Element (5a,5b) angeordnet ist, das auf der von der zumindest einen Leiterbahn (8) abgewandten Seite (16,17) zumindest eine weitere Leiterbahn (8a,8b) trägt.
- Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Vorrichtung, insbesondere gemäß einem der
Ansprüche 1 bis11 , mit folgenden Schritten: - Bereitstellen einer Grundplatte (2) aus einem Aluminium-Werkstoff, - Bereitstellen zumindest einer elektrisch leitfähigen Leiterbahn (8), - Bereitstellen zumindest eines zwischen der zumindest einen Leiterbahn (8) und der Grundplatte (2) anordenbaren dielektrischen Elements (5), dadurch gekennzeichnet, dass auf der Grundplatte (2) zumindest ein aus einem Kupfer-Werkstoff gefertigtes Leitelement (3) aufgebracht wird, dass auf dem Leitelement (3) das dielektrische Element (5) angeordnet und auf dem dielektrischen Element (5) die zumindest eine elektrische Leiterbahn (8) platziert wird. - Verfahren nach
Anspruch 12 , dadurch gekennzeichnet, dass das Leitelement (3) auf die Grundplatte (2) walzplattiert wird.
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Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1177831A (en) * | 1967-01-23 | 1970-01-14 | J & S Engineers Ltd | Methods and Apparatus for Providing Connections Between Printed Circuits |
US5416278A (en) * | 1993-03-01 | 1995-05-16 | Motorola, Inc. | Feedthrough via connection |
DE9421172U1 (de) * | 1994-12-01 | 1995-06-08 | W.C. Heraeus Gmbh, 63450 Hanau | Wärmetauscher |
US20040137260A1 (en) * | 2002-11-19 | 2004-07-15 | Clad Metals Llc | Copper clad aluminum core composite material suitable for making a cellular telephone transmission tower antenna |
FR2957280B1 (fr) * | 2010-03-12 | 2012-07-13 | Centre Nat Rech Scient | Procede de fabrication d'un complexe metallique |
DE102012223287A1 (de) * | 2012-12-14 | 2014-06-18 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Leiterplatte |
KR20160013706A (ko) * | 2014-07-28 | 2016-02-05 | 삼성전기주식회사 | 인쇄회로기판 및 인쇄회로기판의 제조 방법 |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2673402A2 (de) | 2011-02-08 | 2013-12-18 | Cambridge Nanolitic Limited | Nichtmetallische beschichtung und verfahren zu ihrer herstellung |
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