DE102020120167A1

DE102020120167A1 - Gehäuse, vorzugsweise TO-Gehäuse, Sockel für Gehäuse und Baugruppe mit einem solchen Gehäuse und/oder Sockel

Info

Publication number: DE102020120167A1
Application number: DE102020120167.2A
Authority: DE
Inventors: Artit Aowudomsuk; Reinhard Ecker
Original assignee: Schott AG
Current assignee: Schott AG
Priority date: 2020-07-30
Filing date: 2020-07-30
Publication date: 2022-02-03
Also published as: WO2022023403A1; CN116157970A; US20230155345A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse, insbesondere ein TO-Gehäuse (Transistor-Outline-Gehäuse) für ein elektronisches Bauelement. Ferner betrifft die Erfindung einen Sockel für ein Gehäuse sowie eine Baugruppe für ein elektronisches Bauelement mit einem solchen Gehäuse und einem thermoelektrischen Kühler.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse für ein elektronisches Bauelement. Insbesondere betrifft die Erfindung ein TO-Gehäuse (Transistor-Outline-Gehäuse), das in elektrooptischen Anwendungen verwendet werden kann, beispielsweise in der hochfrequenten Datenübertragung. Geeignete elektronische Bauelemente können optoelektronische Bauelemente umfassen. Geeignete Bauelemente können bei solchen Anwendungen Laserdioden (LD) sein, beispielsweise EML-Laserdioden (elektroabsorptionsmodulierte Laserdioden), DFB-Laser (Laser mit verteilter Rückkopplung), Fabry-Perot-Laser (FP), optische Modulatoren, Fotodioden (PD) und andere elektronische Bauelemente für die optische Kommunikation. Die Datenübertragungsraten können bis zu 50 GBit/s oder mehr betragen. Ferner bezieht sich die Erfindung auf einen Sockel für ein TO-Gehäuse sowie auf eine Baugruppe, die ein solches Gehäuse und einen thermoelektrischen Kühler umfasst.
DE 10 2017 120 216 A1 , WO 2019/161755 A1 , US 2018/0284374 A1 und US 10 177 529 B2 beschreiben jeweils Gehäuse für optoelektronische Bauelemente, die für elektrooptische Anwendungen wie beispielsweise Datenübertragung mit hohen Übertragungsraten geeignet sind.
Für einige optoelektronische Anwendungen, insbesondere für die hochfrequente Datenübertragung und die Langstreckenübertragung, ist eine exakte Regelung der Laserwellenlänge zwingend erforderlich. Die Wellenlänge eines Lasers ist jedoch temperaturabhängig. Es ist daher erforderlich, die Temperatur eines Lasers wie beispielsweise einer Laserdiode so zu regeln, dass die Laserwellenlänge nur in einem vorbestimmten, engen Bereich schwankt.
Im Allgemeinen wird zur Regelung der Temperatur des Lasers ein thermoelektrischer Kühler verwendet, und zwar aus mindestens einem der folgenden Gründe:

- Regeln der Laserwellenlänge für WDM-Anwendungen (Wavelength Division Multiplexing),
- Vergrößern des Verbindungsbereichs durch Halten der Laserwellenlänge auf einer Sollwellenlänge mit minimaler chromatischer Dispersion des Lichtleiterkabels bei extremer Umgebungstemperatur,
- Beibehalten einer geeigneten Leistungseffizienz und Geschwindigkeit des Lasers,
- Vermeiden des Risikos eines Versagens der Zuverlässigkeit des Lasers aufgrund eines Bruches der Verbindung bei erhöhten Temperaturen und/oder von Modensprüngen bei niedrigen Temperaturen.

Dafür kann ein Gehäuse wie beispielsweise ein TO-Gehäuse auch einen thermoelektrischen Kühler umfassen. Entsprechend einem üblichen Aufbau von gekühlten Gehäusen, die beispielsweise eine Laserdiode als elektronisches Bauelement umfassen, ist der thermoelektrische Kühler in dem Gehäuse angeordnet, wobei die Laserdiode direkt an diesem angebracht ist. Auf diese Weise wird die Kühlung unmittelbar für die Wärmequelle selbst, in diesem Fall die Laserdiode, bereitgestellt.
Die Größe des Gehäuses sowie weitere Bauelemente begrenzen jedoch die Größe des thermoelektrischen Kühlers, was zu einer begrenzten Kühlkapazität führt.
Daher besteht ein Bedarf an Gehäusen wie beispielsweise TO-Gehäusen mit verbesserter Kühlkapazität bei gleichzeitig geringer Baugröße.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gehäuse für ein elektronisches Bauelement, vorzugsweise ein TO-Gehäuse, mit einer im Vergleich zu den Gehäusen nach dem Stand der Technik erhöhten Kühlkapazität bereitzustellen, während gleichzeitig für eine geringe Baugröße des Gehäuses gesorgt wird.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche, der Beschreibung und der Zeichnungen.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher einen Sockel für ein elektronisches Bauelement, z. B. für Laserdioden (LD) wie etwa EML-Laserdioden (elektroabsorptionsmodulierte Laserdioden), DFB-Laser (Laser mit verteilter Rückkopplung), Fabry-Perot-Laser (FP), optische Modulatoren, Fotodioden (PD) und andere elektronische Bauelemente, insbesondere Bauelemente für die optische Kommunikation, insbesondere solche Bauelemente, die für hochfrequente Datenübertragung mit hohen Übertragungsraten von bis zu 50 GBit/s oder mehr geeignet sind. Allgemein kann der Sockel oder das Gehäuse jedoch ein beliebiges geeignetes elektronisches Bauelement sein, und die Erfindung ist nicht auf die in der vorliegenden Offenbarung ausdrücklich erwähnten elektronischen Bauelemente beschränkt. Der Sockel umfasst einen Grundkörper mit mindestens einer Öffnung zur Aufnahme eines elektrisch leitfähigen Anschlusspins, der zur elektrischen Verbindung mit dem elektronischen Bauelement geeignet ist, wobei die mindestens eine Öffnung mit einem elektrisch isolierenden Material abgedichtet ist, so dass der elektrisch leitfähige Anschlusspin durch die Öffnung durchgeführt ist und dabei von dem Grundkörper elektrisch isoliert ist, und ein Schalenteil mit einem Podest zum Aufnehmen eines elektronischen Bauelements, das vorzugsweise auf einem Submount angeordnet ist, wobei zumindest das Schalenteil des Sockels ein Metall mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 100 W/mK, vorzugsweise mehr als 200 W/mK umfasst. Vorzugsweise umfasst der Sockel ein elektronisches Bauelement und der Anschlusspin ist direkt mit dem elektronischen Bauelement verlötet.
Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung wird Metall als ein Material mit metallischer Bindung verstanden. Daher bezieht sich der Begriff Metall nicht nur auf metallische Elemente, sondern auch auf Legierungen. Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung kann das Schalenteil daher beispielsweise ein Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit wie Kupfer umfassen oder aus einem Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit wie Kupfer bestehen oder kann beispielsweise aus einer Legierung mit hoher Wärmeleitfähigkeit wie etwa einer geeigneten Kupferlegierung bestehen oder diese umfassen.
Wenn im Rahmen der vorliegenden Offenbarung auf eine Komponente Bezug genommen wird, die ein bestimmtes Material umfasst, bedeutet dies insbesondere auch, dass die Komponente überwiegend, d.h. zu mehr als 50 Gew.-%, oder im Wesentlichen, d.h. zu mehr als 90 Gew.-% oder vollständig aus diesem Material bestehen kann. Daher kann erfindungsgemäß das Schalenteil überwiegend oder im Wesentlichen oder sogar vollständig aus einem Metall bestehen. Insbesondere kann das Schalenteil überwiegend oder im Wesentlichen oder auch vollständig aus einer Metalllegierung bestehen.
Eine solche Ausbildung eines Sockels bietet mehrere Vorteile.
Der erfindungsgemäße Sockel kann an einem thermoelektrischen Kühler (TEC) angebracht sein, indem beispielsweise der Sockel und/oder das den Sockel umfassende Gehäuse zumindest abschnittsweise auf einem thermoelektrischen Kühler angeordnet sind.
Da das Schalenteil des Sockels ein Metall mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 100 W/mK, vorzugsweise mehr als 200 W/mK umfasst, wie beispielsweise Kupfer, brauchen der Submount und/oder das elektronische Bauelement nicht direkt an dem thermoelektrischen Kühler angebracht zu werden. Es hat sich vielmehr gezeigt, dass die Kühleffizienz mit derjenigen vergleichbar ist, die mit standardmäßig gekühlten Gehäusen erzielt wird, bei denen das elektronische Bauelement wie etwa eine Laserdiode direkt auf einem internen thermoelektrischen Kühler angebracht ist, der innerhalb des Gehäuses angeordnet ist.
Da der TEC jedoch nicht mehr Bestandteil des Gehäuses ist, kann die Größe des thermoelektrischen Kühlers erhöht werden, wodurch eine höhere Kühlleistung bereitgestellt wird, die für Hochleistungsbauelemente wie Laserdioden erforderlich ist.
Zudem ist mehr zusätzlicher Raum vorhanden, um weitere Bauelemente aufzunehmen, die im Inneren des Gehäuses angeordnet werden können, ohne die Größe des Gehäuses zu vergrößern.
In erfindungsgemäß gekühlten Gehäusen kann die Höhe des Podests so gewählt werden, dass sie mit der Höhe des elektronischen Bauelements wie beispielsweise einer Laserdiode übereinstimmt, um Signalverluste zu minimieren, und zwar durch

- eine kurze Länge des Anschlusspins und/oder
- direktes Verlöten des Anschlusspins mit dem elektronischen Bauelement.

Ferner werden in Gehäusen nach dem Stand der Technik, die einen internen TEC umfassen, Drahtverbindungen verwendet, um den Anschlusspin mit dem elektronischen Bauelement zu verbinden, da die Höhe des Podests unter Berücksichtigung der Kühlerhöhe gewählt werden muss und ein direktes Verlöten des elektronischen Bauelements mit dem Anschlusspin nicht möglich ist. Solche Drähte verursachen jedoch hohe Signalverluste.
Gemäß der Erfindung kann die Höhe des Podests im Vergleich zu Gehäusen nach dem Stand der Technik viel kleiner sein, da die Höhe eines internen TEC nicht mehr berücksichtigt zu werden braucht. Dadurch können Signalverluste weiter minimiert werden.
Darüber hinaus kann das niedrige Podest durch ein Tiefziehverfahren ausgebildet werden, d.h. mit einem kostengünstigen und effizienten Verfahren, wodurch das Gehäuse ökonomischer hergestellt werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Metall Cu, Ag, Au, Mo, W oder AI oder eine beliebige Kombination dieser. Diese Metalle sind Metalle mit hoher Wärmeleitfähigkeit. AI kann ein bevorzugtes Metall sein, da es leicht verfügbar ist. Für eine hohe Kühleffizienz kann es jedoch zu bevorzugen sein, ein Metall mit einer höheren Wärmeleitfähigkeit zu verwenden. Daher wird Kupfer besonders bevorzugt. Insbesondere kann das Metall eine Metalllegierung sein, die mindestens eines der Elemente Cu, Ag, Au, Mo, W oder AI oder eine beliebige Kombination dieser umfasst, vorausgesetzt, dass die Metalllegierung eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Podest das Metall mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 100 W/mK, vorzugsweise mehr als 200 W/mK, wobei das Schalenteil vorzugsweise durch Hartlöten mit dem Grundkörper verbunden ist. Insbesondere kann der Grundkörper ein Metall oder eine Metalllegierung umfassen oder daraus bestehen, die sich von dem Metall oder der Metalllegierung des Schalenteils unterscheidet. Insbesondere kann der Grundkörper ein Metall aus der Gruppe der Stähle umfassen oder auch daraus bestehen, beispielsweise Standardstähle, Edelstähle, rostfreie Stähle und hochtemperaturstabile ferritische Stähle, die auch unter dem Markennamen Thermax bekannt sind, z. B. Thermax 4016, Thermax 4742 oder Thermax 4762, oder Crofer 22 APU oder CroFer 22 H, oder Materialien auf NiFe-/NiFeCo-Basis, z. B. NiFe45, NiFe47, oder Metalle oder Metalllegierungen, die unter dem Markennamen Inconel bekannt sind, beispielsweise Inconel 718 oder X-750, oder Stähle, wie sie unter den Bezeichnungen CF25, Alloy 600, Alloy 625, Alloy 690, SUS310S, SUS430, SUH446 oder SUS316 bekannt sind, oder austenitische Stähle wie 1.4828 oder 1.4841. Eine solche Ausführungsform ist vorteilhaft, da für den Grundkörper standardisierte Durchführungen verwendet werden können (beispielsweise können Durchführungen auch als Glas-Metall-Dichtungen, GTMS, bezeichnet werden), die durch standardmäßige Produktionsverfahren einfach verfügbar sind. Wenn beispielsweise eine GTMS als Durchführung verwendet wird, kann die GTMS eine Druckverglasungsdichtung oder eine ausdehnungsangepasste Dichtung sein. Eine solche Ausführungsform kann weiterhin vorteilhaft sein, da sie die Verwendung eines Glases mit niedriger Dielektrizitätskonstante zum Abdichten des Anschlusspins ermöglicht. Schließlich kann das GMTS-Teil mittels eines Hartlötsystems, beispielsweise unter Verwendung eines Gold-Zinn-Hartlots oder eines Kupfer-Silber-Hartlots, an das Schalenteil gelötet werden. Allgemein ist es jedoch auch möglich, eine beliebige Art von Durchführung zu verwenden, beispielsweise eine Keramikdurchführung in Kastengehäusen.
Alternativ umfassen gemäß einer weiteren Ausführungsform das Schalenteil und der Grundkörper beide das Metall mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 100 W/mK, vorzugsweise mehr als 200 W/mK. Eine solche Ausführungsform ermöglicht ein sehr effizientes, schnelles Abkühlen und kann daher für Hochleistungsanwendungen zu bevorzugen sein. Es ist zu beachten, dass in diesem Fall ein Dichtungsmaterial verwendet werden muss, das in seinem Wärmeausdehnungskoeffizienten dem von Kupfer entspricht, beispielsweise ein Glas, um eine dichte, vorzugsweise sogar hermetische Abdichtung zu gewährleisten.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das elektrisch isolierende Material ein Glas oder eine Glaskeramik. Glas und Glaskeramikmaterialien sind Stoffe, die üblicherweise in elektrischen Durchführungen verwendet werden und eine sehr effektive, vorzugsweise sogar hermetische Abdichtung ermöglichen. Darüber hinaus bieten sie eine hohe chemische und mechanische Stabilität, insbesondere im Vergleich zu Kunststoffdichtungen. Im Vergleich zu Keramikmaterialien bieten Gläser und Glaskeramiken üblicherweise eine bessere Benetzung der Oberfläche der abzudichtenden Verbindungspartner, in diesem Fall des Anschlusspins und des Grundkörpers.
Gemäß einer Ausführungsform wird der Anschlusspin direkt mit der Elektronik verlötet. Dadurch sind keine Drahtverbindungen zum Verbinden des Anschlusspins und des Bauelements erforderlich. Dies ermöglicht die Minimierung von Signalverlusten.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Sockel in Draufsicht betrachtet kreisförmig.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Schalenteil des Sockels einen Ring, wobei der Ring dazu geeignet ist, eine Kappe abdichtend an dem Sockel zu befestigen. Vorzugsweise kann die Kappe hermetisch abdichtend an dem Sockel befestigt sein, was besonders bevorzugt durch Verschmelzen, Löten und/oder Hartlöten erreicht werden kann. Der Ring kann ein separates Teil sein, das an dem Schalenteil befestigt wird. Ferner kann der Ring ein Metall umfassen, das sich von dem Metall des Schalenteils unterscheidet. Dies kann vorteilhaft sein, um das Befestigen der Kappe zu erleichtern.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich das Schalenteil seitlich über den Grundkörper hinaus und bildet dadurch einen Flansch oder einen Kragenabschnitt. Eine solche Ausführungsform kann besonders vorteilhaft sein, weil dadurch ein unterer Abschnitt des Schalenteils an der kalten Platte eines thermoelektrischen Kühlers befestigt werden kann. In diesem Fall weist der Kühler bevorzugt eine Öffnung auf, wobei die Form der Öffnung besonders bevorzugt derjenigen des Sockels und/oder der Form des Grundkörpers entspricht. Das heißt, wenn der Sockel und/oder der Grundkörper in Draufsicht kreisförmig sind, ist die Öffnung vorzugsweise ebenfalls kreisförmig. Es kann jedoch vorteilhaft sein, wenn die seitlichen Abmessungen der Öffnung, beispielsweise der Durchmesser bei einer kreisförmigen Öffnung und einem kreisförmigen Grundkörper, geringfügig größer sind als die des Grundkörpers, wodurch zumindest zwischen der heißen Platte und dem in der Öffnung angeordneten Teil des Sockels und/oder des Grundkörpers ein Spalt gebildet ist, um den Sockel und zumindest die heiße Platte des Kühlers thermisch zu entkoppeln.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Podest einen Seitenbereich auf. Im Sinne der Offenbarung wird als Seitenbereich des Podests die Seite des Podests verstanden, die einem mittigen Bereich (oder der Mitte) des Sockels zugewandt ist. Das elektronische Bauelement und/oder der Submount sind auf dem Seitenbereich des Sockels angeordnet. Auf diese Weise kann ein Anschlusspin, vorzugsweise ein HF-Anschlusspin, auf sehr einfache und schnelle Weise direkt mit dem elektronischen Bauelement verbunden werden.
Vorzugsweise hat das Podest eine Höhe von mindestens 1,0 mm und höchstens 3,0 mm. Dies ermöglicht eine kompakte Größe des Sockels und somit des Gehäuses.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Offenbarung bezieht sich auf ein Transistor-Outline-Gehäuse (TO-Gehäuse). Das erfindungsgemäße Transistor-Outline-Gehäuse umfasst einen Sockel, der geeignet ist, ein elektronisches Bauelement wie beispielsweise eine Fotodiode oder eine Laserdiode aufzunehmen. Der Sockel besteht aus einem Grundkörper und einem Schalenteil. Der Grundkörper weist mindestens eine Öffnung zur Aufnahme eines elektrisch leitfähigen Anschlusspins auf. Es versteht sich jedoch, dass der Grundkörper normalerweise mehrere Öffnungen für mehrere Anschlusspins aufweist, die zum Kontaktieren verschiedener Bauelemente genutzt werden können. Die Öffnung oder die Öffnungen sind normalerweise mit einem elektrisch isolierenden Material abgedichtet, so dass der Anschlusspin oder die Anschlusspins von dem Grundkörper elektrisch isoliert sind. Das Schalenteil des Sockels weist ein Podest zur Aufnahme eines elektronischen Bauelements auf, wobei das elektronische Bauelement auf einem Submount angeordnet sein kann. Zumindest das Schalenteil des Sockels umfasst ein Metall mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 100 W/mK, vorzugsweise mehr als 200 W/mK.
Insbesondere kann das erfindungsgemäße Gehäuse einen Sockel gemäß Ausführungsformen der Offenbarung umfassen.
Ferner umfasst das Gehäuse eine Kappe, die an dem Sockel befestigt werden kann, um das elektronische Bauelement und/oder weitere in dem Gehäuse angeordnete Bauelemente abzudichten. Vorzugsweise ist das Gehäuse hermetisch abgedichtet, um Korrosion von Bauelementen zu vermeiden. Diese Kappe kann ferner eine Öffnung aufweisen, in der ein optisches Element, beispielsweise eine Linse, angeordnet sein kann, so dass Licht, das von einem elektronischen Bauelement wie etwa einer Laserdiode emittiert wird, in ein lichtleitendes Element wie etwa einen Lichtwellenleiter oder ein Lichtwellenleiterbündel eingekoppelt werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform ist in dem Gehäuse kein thermoelektrischer Kühler angeordnet. Auf diese Weise lässt sich die Höhe des Podests und somit die Höhe des Sockels sowie die Gesamthöhe des Gehäuses im Vergleich zu standardmäßig gekühlten Gehäusen niedrig halten. Eine niedrige Podesthöhe ist vorteilhaft, da sich auf diese Weise Signalverluste schnell und einfach minimieren lassen, beispielsweise durch direktes Verlöten des Anschlusspins mit dem elektronischen Bauelement und eine kurze Länge des Anschlusspins, insbesondere auf der Schalenteilseite des Sockels. Ferner kann als externes Bauteil ein größerer thermoelektrischer Kühler mit einer höheren Kühlleistung verwendet werden, obwohl das Gehäuse eine kompakte Größe aufweist.
Gemäß einer Ausführungsform beträgt die Höhe des Gehäuses weniger als 6,0 mm, wobei die Höhe des Gehäuses vorzugsweise mindestens 2,0 mm beträgt. Mit anderen Worten wird das Gehäuse oder die Gehäusegröße klein gehalten. Eine effiziente Kühlung dieses Gehäuses kann ermöglicht werden, indem das Gehäuse gemäß Ausführungsformen der Offenbarung und einem thermoelektrischen Kühler montiert wird.
Daher betrifft ein weiterer Aspekt der Offenbarung eine Baugruppe, die ein Gehäuse für ein elektronisches Bauelement sowie einen thermoelektrischen Kühler umfasst, vorzugsweise ein Transistor-Outline-Gehäuse gemäß der Offenbarung, besonders bevorzugt ein Transistor-Outline-Gehäuse mit einem Sockel gemäß Ausführungsformen der Offenbarung, sowie einen thermoelektrischen Kühler. Das Gehäuse umfasst einen Sockel, der einen Grundkörper und ein Schalenteil umfasst, wobei das Gehäuse derart an dem thermoelektrischen Kühler angebracht ist, dass mindestens ein Bodenbereich und/oder ein Seitenbereich des Schalenteils des Sockels auf einer kalten Seite des thermoelektrischen Kühlers angebracht ist. Die Baugruppe kann ferner eine flexible Leiterplatte umfassen, die auf einer Unterseite des Grundkörpers angeordnet sein kann, d.h. derjenigen Seite des Grundkörpers, die von der Kappe abgewandt ist.
Auf diese Weise wird durch das Anbringen des Schalenteils des Sockels, d.h. desjenigen Teils des Sockels, das ein Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit umfasst, zumindest bereichsweise auf einer kalten Seite eines TEC, das Kühlen des Gehäuses und damit des in dem Gehäuse angeordneten elektronischen Bauelements erreicht. Ferner wird die Größe des thermoelektrischen Kühlers nicht durch die Gehäusegröße begrenzt. Um eine effiziente Kühlung sicherzustellen, kann daher vorgesehen sein, die Größe des thermoelektrischen Kühlers zu erhöhen, während gleichzeitig eine kleine Gehäusegröße beibehalten wird.
Gemäß einer Ausführungsform weist der thermoelektrische Kühler eine Öffnung auf, die zum Aufnehmen des Gehäuses geeignet ist, so dass zumindest der Grundkörper des Sockels mindestens teilweise innerhalb der Öffnung angeordnet sein kann. Es kann vorgesehen sein, dass das Schalenteil des Sockels eine seitliche Ausdehnung aufweist, die größer ist als die seitliche Ausdehnung des Grundkörpers des Sockels, so dass das Schalenteil über den Grundkörper des Sockels hinausragt und dadurch vorzugsweise einen Flansch- oder Kragenabschnitt bildet. Ein solcher Sockel kann derart in der Öffnung des thermoelektrischen Kühlers angeordnet sein, dass zumindest ein Bodenbereich des Schalenteils, insbesondere zumindest ein Bodenbereich des Flansch- oder Kragenabschnitts, auf einem oberseitigen Bereich der kalten Seite des TEC angebracht ist. Auf diese Weise kann ein kompakter Gesamtaufbau der Baugruppe erreicht werden.
Vorzugsweise hat die Öffnung des thermoelektrischen Kühlers in Draufsicht eine der Form des Gehäuses und/oder des Sockels entsprechende Form, vorzugsweise die gleiche Form. Das heißt, wenn der Sockel in einer Draufsicht kreisförmig ist, hat die Öffnung des thermoelektrischen Kühlers vorzugsweise auch eine runde Form. Es ist jedoch vorteilhaft, wenn die Größe der Öffnung etwas größer ist als die Querschnittsgröße des Grundkörpers des Sockels.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist zumindest zwischen einem Seitenbereich der heißen Platte des thermoelektrischen Kühlers und dem Sockel ein Spalt ausgebildet. Auf diese Weise sind zumindest die heiße Platte des thermoelektrischen Kühlers und der Sockel thermisch voneinander entkoppelt.
Beschreibung der Figuren
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren näher erläutert. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Elemente.
1 zeigt eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer Baugruppe bestehend aus einem thermoelektrischen Kühler 3 und einem Gehäuses 1, das eine Kappe (nicht gezeigt) und einen Sockel 2 umfasst. Der thermoelektrische Kühler 3 weist eine Öffnung 33 auf, in welcher der Grundkörper 5 des Sockels 2 zumindest abschnittsweise angeordnet ist. Der Grundkörper 5 ist derart ausgebildet, dass er sich sowohl über die kalte Platte 31 als auch über die heiße Platte 32 des thermoelektrischen Kühlers 3 hinaus erstreckt und dadurch an beiden Seiten der Öffnung 33 vorsteht. Der Grundkörper 5 weist mindestens eine Öffnung 7 zur Aufnahme des elektrisch leitfähigen Anschlusspins 9 auf. Hierbei ist anzumerken, dass der Grundkörper 5 normalerweise mehrere (hier nicht dargestellte) Öffnungen 7 aufweist, die in verschiedenen Abschnitten oder Bereichen des Grundkörpers 5 vorgesehen sind und mehrere Anschlusspins 9 aufnehmen, um verschiedene Bauelemente zu kontaktieren, die auf dem Sockel 2 angeordnet sind. Die Öffnung 7 ist mit einem elektrisch isolierenden Material 10 wie beispielsweise einem glasartigen Material abgedichtet. Allgemein können auch Keramik-, Glaskeramik- oder Kunststoffmaterialien verwendet werden, um die Öffnung 7 abzudichten. Glas- oder Glaskeramikmaterialien können jedoch bevorzugt sein, da diese Materialien während des Abdichtungsprozesses zumindest teilweise aufschmelzen, wodurch sowohl der Anschlusspin als auch die Seitenwand der Öffnung 7 zumindest teilweise benetzt werden, was eine wirksamere Verbindung zwischen dem Dichtungsmaterial und den Verbindungspartnern ermöglicht. Verbindungspartner sind in dieser Hinsicht der Grundkörper 5 des Sockels 2 und der jeweilige Anschlusspin oder die Anschlusspins 9. Durch Verwendung von Glas oder Glaskeramik als Isolationsmaterial 10 können der Anschlusspin oder die Anschlusspins durch die Öffnung oder Öffnungen 7 in elektrisch isolierter Weise durchgeführt werden, wobei gleichzeitig eine fluiddichte, vorzugsweise sogar hermetische Abdichtung erreicht wird.
Der Sockel 2 umfasst ferner das Schalenteil 6, das ein Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit umfasst. Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung wird ein Metall mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 100 W/mK, vorzugsweise mehr als 200 W/mK, als Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit angesehen. Geeignete Beispiele sind Al, W, Mo, Ag, Au und Cu sowie Legierungen mit mindestens einem dieser Metalle. Kupfer wird besonders bevorzugt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besteht das Schalenteil 6 aus Kupfer. Kupfer ist ein Edelmetall mit sehr hoher Wärmeleitfähigkeit. Das Schalenteil 6 kann jedoch auch aus einem beliebigen geeigneten Metallmaterial ausgebildet sein, oder aus einer Legierung, die ein Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit umfasst.
Es sei angemerkt, dass gemäß der in 1 gezeigten Baugruppe das Schalenteil 6 und der Grundkörper 5 unterschiedliche Materialien umfassen können. Das heißt, der Grundkörper 5 kann ein anderes Metall umfassen oder daraus bestehen als das Schalenteil 6. Der Grundkörper 5 kann beispielsweise eine standardmäßige Durchführung wie beispielsweise eine Glas-Metall-Dichtung aufweisen, wie sie in üblichen Gehäusen gemäß dem Stand der Technik verwendet werden kann. Insbesondere kann der Grundkörper 5 ein Metall oder eine Metalllegierung umfassen oder daraus bestehen, die sich von dem Metall oder der Metalllegierung des Schalenteils 6 unterscheidet. Insbesondere kann der Grundkörper 5 ein Metall aus der Gruppe der Stähle umfassen oder daraus bestehen, wie beispielsweise Standardstähle, Edelstähle, rostfreie Stähle und hochtemperaturstabile ferritische Stähle, wie sie auch unter dem Markennamen Thermax bekannt sind, beispielsweise Thermax 4016, Thermax 4742 oder Thermax 4762, oder Crofer 22 APU oder CroFer 22 H, oder Materialien auf NiFe-/NiFeCo-Basis, z. B. NiFe45, NiFe47, oder Metalle oder Metalllegierungen, die unter dem Markennamen Inconel bekannt sind, beispielsweise Inconel 718 oder X-750, oder Stähle, wie sie unter den Bezeichnungen CF25, Alloy 600, Alloy 625, Alloy 690, SUS310S, SUS430, SUH446 oder SUS316 bekannt sind, oder austenitische Stähle wie etwa 1.4828 oder 1.4841. In diesem Fall können, wie in 1 gezeigt, das Schalenteil 6 und der Grundkörper 5 durch eine Hartlötverbindung 19 verbunden sein. Es kann ein beliebiges Hartlötmaterial verwendet werden. Materialien auf AuSn- oder AgCu-Basis können jedoch bevorzugt sein.
Allgemein ist es jedoch auch möglich, dass sowohl das Schalenteil 6 als auch der Grundkörper 5 das gleiche Material umfassen oder daraus bestehen, in diesem Fall ein Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit. In letzterem Fall ist kein Hartlöten erforderlich, und durch die Verwendung des gleichen Metallmaterials für sowohl den Grundkörper 5 als auch das Schalenteil 6 werden die beispielsweise durch eine Nichtübereinstimmung der Wärmeausdehnungskoeffizienten verursachten thermischen Spannungen zwischen dem Grundkörper 5 und dem Schalenteil 6 minimiert. In diesem Fall kann jedoch keine Standarddurchführung verwendet werden, beispielsweise eine Durchführung, die auch als „Glas-Metall-Dichtung“ bekannt ist. Vielmehr müssen neue Dichtungsmaterialien verwendet werden, die an die Wärmeausdehnung des Sockelmaterials wie auch des Materials des Anschlusspins angepasst sind.
Das Schalenteil 6 weist das Podest 11 auf. Das Podest 11 ist dafür ausgebildet, elektronische Bauelemente wie beispielsweise das elektronische Bauelement 15, hier eine Laserdiode, aufzunehmen. Das elektronische Bauelement 15 ist hierbei auf dem Submount 13 montiert, und der Submount 13 ist an dem Podest 11 angebracht. Das Podest 11 besteht als Teil des Schalenteils 6 aus einem Material, das ein Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit umfasst. Das Schalenteil 6 ist in diesem Fall derart ausgebildet, dass es über den Grundkörper 5 des Sockels 5 hinausragt und dadurch einen Flansch bildet. Dadurch kann ein unterer Teil des Schalenteils 6 auf der kalten Platte 31 des Kühlers 3 angeordnet werden. Die kalte Platte 31 des thermoelektrischen Kühlers 3 ist über Halbleitersäulen 34 mit der heißen Platte 32 verbunden, wodurch das Schalenteil 6 und damit das Podest 11 sowie das auf dem Submount 13 angeordnete elektronische Bauelement 15 gekühlt werden können.
Um den Sockel 2 und die heiße Platte 32 des Kühlers 3 thermisch zu entkoppeln, ist zumindest zwischen einem Seitenbereich des in der Öffnung des Kühlers 3 angeordneten Grundkörpers und der heißen Platte 32 ein Spalt 35 ausgebildet. Hier ist der Spalt 35 zwischen dem Seitenbereich des Grundkörpers 5 und sowohl der heißen Platte 32 als auch der kalten Platte 31 ausgebildet.
Die Baugruppe gemäß 1 umfasst ferner einen Temperatursensor 21, der auf dem Podest 11 angeordnet ist, sowie ein Flexboard 23, das auf einer Unterseite des Grundkörpers 5 angeordnet ist. Hierbei wird unter Unterseite diejenige Seite des Gehäuses verstanden, die von der Kappe weg zeigt. Weiterhin umfasst das Schalenteil 6 einen Ring 17, der verwendet werden kann, um die Kappe hermetisch abdichtend an dem Sockel zu befestigen. Die Anschlusspins 9 sind mit dem Flexboard 23 verbunden, das auf einer Unterseite des Grundkörpers 5 des Sockels 2 angeordnet ist.
2 stellt eine perspektivische Ansicht des Gehäuses 1 aus 1 dar. Der Sockel 2 ist in einer mittigen Öffnung des thermoelektrischen Kühlers 3 angeordnet, der eine kalte Platte 31 und eine heiße Platte 32 umfasst, die durch Halbleitersäulen 34 verbunden sind. In dieser perspektivischen Ansicht ist zu erkennen, dass mehrere Anschlusspins 9 elektrisch isoliert durch Öffnungen 7 des Grundkörpers 5 des Sockels 5 durchgeführt sind. Dies wurde durch deren Abdichtung mit einem elektrisch isolierenden Material 10 erreicht.
Der niedrige Sockel 11, an dessen Innenseite der Submount 13 mit dem elektronischen Bauelement 13 wie etwa einer Laserdiode angeordnet ist, z. B. einer EML-Laserdiode (elektroabsorptionsmodulierte Laserdiode), oder einem DFB-Laser (Laser mit verteilter Rückkopplung), ermöglicht die direkte Kontaktierung des elektronischen Bauelements 13 mit einem Anschlusspin 9, beispielsweise durch Hartlöten. Damit lassen sich Hochfrequenzverluste minimieren, die andernfalls leitungsbedingt entstehen können. Die Innenseite des Podests 11 ist diejenige Seite des Podests 11, die einem mittigen Bereich (oder der Mitte) des Sockels 2 zugewandt ist.
3 zeigt eine perspektivische Ansicht des Gehäuses 1, wobei hier dargestellt ist, dass die Kappe 25 über den Ring 17 an dem Sockel 2 befestigt ist. Die Kappe 25 weist hier ein Fenster 29 auf, in dem ein optisches Element wie beispielsweise eine Linse angeordnet werden kann. Mehrere Anschlusspins 9 ragen aus der Unterseite des Gehäuses 1 heraus. Die Kappe 25 weist einen Flansch 26 auf, der an dem Ring 17 befestigt und abgedichtet ist.
Bei dem in den 1 bis 3 dargestellten Gehäuse 1 ist der Außendurchmesser des Schalenteils 6 größer als der Außendurchmesser des Grundkörpers 5, so dass sich das Schalenteil 6 über den Grundkörper 5 hinaus erstreckt und dadurch einen Flansch (oder Kragen) 27 bildet. Dadurch kann zumindest ein Teil der Unterseite, d.h. der von der Kappe 25 abgewandten Seite des Schalenteils 6, auf der kalten Platte 31 des thermoelektrischen Kühlers 3 angeordnet sein. Insbesondere ist zumindest ein Teil der Unterseite des Flansches 27 (oder Kragens) zumindest abschnittsweise auf der kalten Platte 31 angeordnet. Um die Anschlusspins 9 mit dem Flexboard 23 zu verbinden, wie in der Seitenansicht von 1 gezeigt, können die Anschlusspins 9 etwas länger sein als Anschlusspins in herkömmlichen Gehäusen nach dem Stand der Technik, um die Höhe des Kühlers 3 zu kompensieren, in welchem zumindest ein Teil des Sockels 2 des Gehäuses 1 angeordnet ist.
4 zeigt einen thermoelektrischen Kühler 3, der geeignet ist, ein Gehäuse 1 gemäß den Ausführungsformen zumindest abschnittsweise aufzunehmen. Der Kühler 3 umfasst eine kalte Platte 31, die über Halbleitersäulen 34 mit der heißen Platte 32 verbunden ist. Der Kühler 3 weist im vorliegenden Fall eine mittige Öffnung 33 auf. Die Form der Öffnung 33 entspricht vorzugsweise zumindest prinzipiell der des Grundkörpers 5 des Sockels 2, um eine kompakte Bauform der Baugruppe zu ermöglichen. In 4 ist die Öffnung 33 kreisförmig und somit bestens geeignet, einen kreisförmigen Sockel 2 - oder einen kreisförmigen Grundkörper 5 des Sockels 2 - zumindest abschnittsweise aufzunehmen. Um den Abschnitt des Sockels 2, der in der Öffnung des Kühlers 3 und der heißen Platte 32 angeordnet ist, thermisch entkoppeln zu können, ist die seitliche Abmessung der Öffnung - hier der Durchmesser - geringfügig größer als die des Sockelabschnitts, so dass der Spalt 35 zumindest zwischen dem innerhalb der Öffnung 33 angeordneten Abschnitt des Sockels 2 und der heißen Platte 32 ausgebildet sein kann. Allgemein kann die Öffnung 33 jedoch in Draufsicht betrachtet auch eine beliebige andere geeignete Form aufweisen, beispielsweise eine rechteckige oder elliptische oder polygonale Form. Ferner versteht es sich, dass, obgleich die besonders bevorzugte Form des Sockels 2, des Schalenteils 6 und des Grundkörpers 5 in Draufsicht betrachtet kreisförmig ist, diese Elemente allgemein eine beliebige Form aufweisen können und insbesondere rechteckig oder elliptisch oder polygonal sein können.
5 zeigt in einer perspektivischen Seitenansicht das Gehäuse 1 mit der Kappe 25 mit dem Fenster 29 sowie den Sockel 2 mit dem Ring 17 zum Abdichten der in dem Gehäuse 1 angeordneten Bauelemente, wobei das Gehäuse 1 abschnittsweise in der Öffnung des Kühlers 3 angeordnet ist. Die Anschlusspins 9 ragen aus der Öffnung 33 des Kühlers 3 heraus und können elektrisch kontaktiert werden.
6 stellt eine Schnittansicht einer Baugruppe für ein elektronisches Bauelement dar, die das Gehäuse 1 und den thermoelektrischen Kühler 3 sowie in diesem Fall das Flexboard 23 umfasst. Hier muss der Grundkörper 5 und damit die Öffnung 7 und der Anschlusspin (oder die Anschlusspins) 9 lang sein im Vergleich zu standardmäßigen Durchführungen, so dass sie aus der Öffnung 33 des Kühlers 3 herausragen können, da die Höhe des Kühlers 3, in welcher der Sockel 2 (bzw. das Gehäuse 1) angeordnet ist, ausgeglichen werden muss. Die Herstellung von langen Durchführungen, d.h. langen Grundkörpern 5, kann möglicherweise schwierig sein. Eine solche Ausführungsform kann jedoch hinsichtlich des Leistungsverhaltens bevorzugt werden.
Ferner kann eine solche Ausführungsform bevorzugt werden, wenn eine Starrflex-Leiterplatte 23 verwendet werden soll.
Wenn es jedoch zu schwierig ist, einen langen Grundkörper bereitzustellen, lässt sich dies auch kompensieren. Beispielsweise kann, wie in 7 dargestellt, ein flexibles Felxboard 23 verwendet werden. Dieses flexible Flexboard 23 kann abgebogen werden, damit dessen Ende zumindest abschnittsweise in der Öffnung 33 des Kühlers 3 aufgenommen werden kann. Bei der in 7 gezeigten Ausführungsform ist das Flexboard 23 an einer Unterseite der heißen Platte 32 entlanggeführt und ein erstes Mal entlang eines Abschnitts der Seitenwand der Öffnung 33 abgebogen sowie ein zweites Mal entlang der Unterseite des Grundkörpers 5 abgebogen, um an der Unterseite des Grundkörpers 5 und damit an dem Anschlusspin 9 befestigt zu werden.
Die 8 und 9 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Baugruppe bestehend aus Gehäuse 1 und Kühler 3. Wie in den 8 und 9 gezeigt, ist das Flexboard 23 in der Öffnung 33 des Kühlers 3 angeordnet, wobei die Öffnung 33 eine seitliche Aussparung aufweist, so dass das Flexboard 23 seitlich aus dem Kühler 3 herausragen kann. Bei dieser Ausführungsform wird das Flexboard 23 von einem seitlichen Bereich des thermoelektrischen Kühlers 3 durch die seitliche Aussparung hindurch zu dem Anschlusspin 9 geführt, der von der Unterseite des Grundkörpers 5 vorsteht. Wie anhand der 8 und 9 zu erkennen ist, weisen die Öffnung 33 und der Sockel 2 und/oder das Gehäuse 1 eine nur teilweise entsprechende Form auf, da die Öffnung 33 einen runden Bereich und eine Aussparung umfasst. Beispielsweise kann die Öffnung 33 „hufeisenförmig“ oder U-förmig sein oder die Form eines Streichholzes haben, d.h. mit einem geraden Abschnitt gefolgt von einem runden Endabschnitt. Der Sockel 2 und/oder das Gehäuse 1 können dennoch kreisförmig sein, so dass sie in den runden (oder teilkreisförmigen) Endabschnitt passen. Hier weist das Flexboard 23 eine Form auf, die in Draufsicht der Öffnung 33 entspricht und die Öffnung 24 zum Aufnehmen des Anschlusspins 9 aufweist, wie aus 9 ersichtlich ist.
10 stellt eine weitere Ausführungsform der Baugruppe dar. Bei der in 10 gezeigten Ausführungsform ist das Flexboard 23 an dem Anschlusspin (oder den Anschlusspins) 9 angebracht, wobei sie zumindest abschnittsweise in der Öffnung 33 angeordnet ist, wobei das Flexboard 23 parallel zu dem Anschlusspin (oder den Anschlusspins) 9 angeordnet ist.
Insbesondere erstreckt sich bei dieser Konfiguration der Anschlusspin 9 in seiner Längsrichtung entlang der Oberfläche des Flexboards 23. Das Ende des Flexboards ist vorzugsweise in der Öffnung 33 angeordnet bzw. ragt das Flexboard 23 aus der Öffnung 33 heraus. Eine solche Ausführungsform kann bevorzugt werden, wenn ein steiferes Flexboard 23 verwendet werden soll.
Bezugszeichenliste

1: Gehäuse
2: Sockel
3: Thermoelektrischer Kühler
5: Grundkörper des Sockels 2
6: Schalenteil des Sockels 2
7: Öffnung, Durchführung
9: Anschlusspin
10: Dichtungsmaterial
11: Podest
13: Submount
15: Elektrisches Bauelement
17: Ring
19: Hartlötverbindung
21: Temperatursensor
23: Flexboard
24: Öffnung in 23 zur Aufnahme des Anschlusspins 9
25: Kappe
26, 27: Flansch
29: Fenster in Kappe 25
31: kalte Platte von 3
32: heiße Platte von 3
33: Öffnung in 3
34: Halbleitersäulen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102017120216 A1 [0002]
WO 2019/161755 A1 [0002]
US 2018/0284374 A1 [0002]
US 10177529 B2 [0002]

Claims

Sockel (2) für ein elektronisches Bauelement (15), mit einem Grundkörper (5), der mindestens eine Öffnung (7) zur Aufnahme eines elektrisch leitfähigen Anschlusspins (9) aufweist, der zum elektrischen Verbinden mit dem elektronischen Bauelement (15) geeignet ist, wobei die mindestens eine Öffnung (7) mit einem elektrisch isolierenden Material (10) abgedichtet ist, so dass der elektrisch leitfähige Anschlusspin (9) durch die Öffnung (7) durchgeführt ist und dabei von dem Grundkörper (5) elektrisch isoliert ist, und mit einem Schalenteil (6) mit einem Podest (11) zum Aufnehmen eines elektronischen Bauelements (15), das vorzugsweise auf einem Submount (13) angeordnet ist, wobei zumindest das Schalenteil (6) des Sockels (2) ein Metall mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 100 W/mK, vorzugsweise mehr als 200 W/mK umfasst.
Sockel (2) nach Anspruch 1, wobei das Metall Cu, Ag, Au, Mo, W und/oder AI oder eine beliebige Kombination dieser umfasst.
Sockel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, der ferner ein elektronisches Bauelement umfasst und wobei der Anschlusspin (9) direkt mit dem elektronischen Bauelement (15) verlötet ist.
Sockel (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch mindestens eines der folgenden Merkmale: - das Schalenteil (6) umfasst das Metall mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 100 W/mK, vorzugsweise mehr als 200 W/mK, und dabei ist das Schalenteil (6) vorzugsweise durch Hartlöten mit dem Grundkörper (5) verbunden; - das Podest (11) und der Grundkörper (5) umfassen beide das Metall mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 100 W/mK, vorzugsweise mehr als 200 W/mK.
Sockel (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das elektrisch isolierende Material (10) ein Glas oder eine Glaskeramik umfasst.
Sockel (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch mindestens eines der folgenden Merkmale: - der Sockel (2) ist kreisförmig ausgebildet, - das Schalenteil (6) des Sockels (2) umfasst einen Ring (17), der zum Befestigen einer Kappe (25) an dem Sockel (2) in abdichtender, vorzugsweise hermetisch abdichtender Weise geeignet ist, besonders bevorzugt durch Verschmelzen, Löten und/oder Hartlöten, - das Schalenteil (6) erstreckt sich seitlich über den Grundkörper (5) hinaus und bildet dadurch einen Flansch (27), - das Podest (11) weist einen Seitenbereich auf, wobei der Seitenbereich einem mittigen Bereich des Sockels (2) zugewandt ist und wobei das elektronische Bauelement (15) und/oder der Submount (13) an dem Seitenbereich des Podests (11) angeordnet sind, - das Podest (11) weist eine Höhe von mindestens 1,0 mm und höchstens 3,0 mm auf.
Gehäuse (1) für ein elektronisches Bauelement (15), vorzugsweise ein Transistor-Outline-Gehäuse, mit einem Sockel (2) für ein elektronisches Bauelement (15), wobei der Sockel (2) einen Grundkörper (5) umfasst, der mindestens eine Öffnung (7) zur Aufnahme eines elektrisch leitfähigen Anschlusspins (9) aufweist, der zum elektrischen Verbinden mit dem elektronischen Bauelement (15) geeignet ist, wobei die mindestens eine Öffnung (7) mit einem elektrisch isolierenden Material (10) abgedichtet ist, so dass der elektrisch leitfähige Anschlusspin (9) durch die Öffnung (7) durchgeführt ist und dabei von dem Grundkörper (5) elektrisch isoliert ist, und mit einem Schalenteil (6) mit einem Podest (11) zum Aufnehmen eines Submount (13), der vorzugsweise ein elektronisches Bauelement (15) umfasst, wobei zumindest das Schalenteil (6) des Sockels (2) ein Metall mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 100 W/mK, vorzugsweise mehr als 200 W/mK umfasst, vorzugsweise ein Sockel (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, und eine Kappe (25) zu dem Abdichten des elektronischen Bauelements (15).
Gehäuse (1) nach Anspruch 7, wobei innerhalb des Gehäuses (1) kein thermoelektrischer Kühler (3) angeordnet ist.
Gehäuse (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei die Höhe des Gehäuses (1) weniger als 6,0 mm beträgt, wobei die Höhe des Gehäuses vorzugsweise mindestens 2,0 mm beträgt.
Baugruppe für ein elektronisches Bauelement, die ein Gehäuse (1) und einen thermoelektrischen Kühler (3) umfasst, vorzugsweise ein Gehäuse (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, besonders bevorzugt ein Gehäuse (1) mit einen Sockel (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Gehäuse (1) einen Sockel (2) umfasst, der einen Grundkörper (5) und ein Schalenteil (6) umfasst, wobei das Gehäuse (1) derart an dem thermoelektrischen Kühler (3) angebracht ist, dass zumindest ein Bodenbereich und/oder ein Seitenbereich des Schalenteils (6) des Sockels auf einer kalten Seite des thermoelektrischen Kühlers (3) angebracht ist.
Baugruppe nach Anspruch 10, wobei der thermoelektrische Kühler (3) eine Öffnung (33) zum Aufnehmen des Gehäuses (1) aufweist, so dass zumindest der Grundkörper (5) des Sockels (2) mindestens abschnittsweise innerhalb der Öffnung (33) angeordnet sein kann.
Baugruppe nach Anspruch 11, wobei die Öffnung des thermoelektrischen Kühlers (3) in Draufsicht zumindest teilweise in ihrer Form dem Gehäuse (1) und/oder dem Sockel (2) entspricht, vorzugsweise die gleiche Form aufweist.
Baugruppe nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei zumindest zwischen einem Seitenbereich der heißen Platte (32) des thermoelektrischen Kühlers (3) und dem Sockel (2) ein Spalt (35) ausgebildet ist.
Baugruppe nach einem der Ansprüche 10 bis 13, ferner umfassend eine flexible Leiterplatte (23), die an einer Unterseite des Grundkörpers (5) angeordnet ist und eines der folgenden Merkmale aufweist: - die flexible Leiterplatte (23) ist an einem Bodenteil der heißen Platte (32) entlang geführt und ist ein erstes Mal entlang eines Abschnitts der Seitenwand der Öffnung (33) und ein zweites Mal entlang der Unterseite des Grundkörpers (5) abgebogen, um an der Unterseite des Grundkörpers (5) angebracht zu sein, - das Flexboard (23) ist in der Öffnung (33) des thermoelektrischen Kühlers (3) angeordnet, wobei die Öffnung (33) eine seitliche Aussparung aufweist, so dass das Flexboard (23) aus einem Seitenbereich des thermoelektrischen Kühlers (3) durch die seitliche Aussparung in Richtung des Anschlusspins (9) geführt ist, der von der Unterseite des Grundkörpers (5) vorsteht, - das Flexboard (23) ist zumindest abschnittsweise in der Öffnung (33) angeordnet, und dabei ist die das Flexboard (23) parallel zu dem Anschlusspin (9) angeordnet, so dass das Flexboard (23) aus der Öffnung (33) herausragt.