DE1439091A1 - Kuehlkoerper mit Kuehlfahnen fuer Halbleiteranordnungen - Google Patents

Kuehlkoerper mit Kuehlfahnen fuer Halbleiteranordnungen

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DE1439091A1
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DE
Germany
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heat sink
auxiliary body
cooling
housing
semiconductor
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Heinz Martin
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Description

Kühlkörper mit Kühlfahnen. für HalbleiteranOrdnungen.
Zusatss zu Patent .... .... (Anm. 8 68 334 VIIIc/21g, 11/02 -
- , PIA 60/1284).
Nach dem Hauptpatent ist ein Kühlkörper mit Kühlfahnen für Halbleiteranordnungen vorgeschlagen worden, der als Einheit aus einem mit dem Gehäuse der Halbleiteranordnung verbundenen Grundkörper und von diesen ausladenden Kühlfahnen besteht, zwischen denen ein Kühlmittelstrom hindurchgeschickt werden kann. Pie Oberflächenübergänge sollen dabei an den Kühlfahnen von einem walzen- oder kugelförmigen anteiligen Grundkörper des Kühlkörpers auf die Oberflächen seiner weiteren anteiligen Kühlfahnenkörper mit Abstand von der vorzugsweise polygonförmigen IJmfangsform der Kühlfahnen erfolgen. Dabei ist auch ein solcher Aufbau des Kühlkörpers
— 1 —
Θ09-80Α/0Α12 ·
BAD ORIGIN
• J, %\?\A7V. -H3909-1 ; ·
PLA 9/370/212 !' · '
vorgeschlagen worden, daß das Ilalbleitergleichrichtereleinent HÜ seinem Gehäuse nicht unmittelbar in den einheitlichen Kühlkörper eingeschraubt wird, der die Kühlfahnen tragt, weil dieeer au« «inta » besonderen mechanisch nicht so widerstandsfähigen Werkstoff btitebt, sondern vielmehr in den Kühlkörper einen besonderen Körper tihiuarbeiten, an welchem das Gehäuse dee Halbleiterelement·* e.l. durch eine Schraubverbindung befestigt iöt. ■
Nun kommt es bei einer solchen Verbindung eines in den Kühlkörper eingearbeiteten besonderen Eilfskörpere naturgemäß wieder darauf an» daß zwischen seinen Berührungsflächen und denjenigen des eigentlichen Kühlkörpers auf jeden Fall mindestens ein guter Wärmeübergang stattfindet. Hierfür ist eine gute gegenseitige Anlage der beiden Körper an ihren Berührungsflächen erfordspllth. ·
Der Erfindung liegt nun die Erkenntnis zu gründe* daß eich-·InI solche innige gegenseitige Anlage für eine vorteilhafte Weiter* bildung des Gegenstandes der Hauptanmeldung hinsichtlich der gegenseitigen Verbindung des Hilfskörpers und des Kühlkörpers dafcn erreichen läßt, wenn der eigentliche Kühlkörper um den Hilfekörper herum, der die unmittelbare mechanische Verbindung mit dem Halb· leiterelementegehäuse eingeht, durch einen Druckguß erzeugt wird. Ein solcher Druckguß ist erstens wesentlich dichter als ein normaler Guß. Zweitens wird durch den beim Gießvorgang ausgeübten Druck für eine innige gegenseitige Annäherung der Oberflächen des eingearbeiteten Hilfskörpers und-des eigentlichen Kühlkörpers gesorgt, und'·es kann schließlich auch beim Prozeß des Erkalteiis dafür gesorgt werden, daß eine gegenseitige Anpressung zwischen. . · dem Hilfskörper und dem Kühlkörper aufrechterhalten wird, so daß.
■ BAD ORfGfNAL "
3 SJ ' 14 70 U39091
■.'''"' PLA 9/370/212
schließlich auch betriebsmäßig der eigentliche Kühlkörper mit öchrumpfspannung auf dem Hilfskörper sitzt.
Bei der Herstellung dieses Druckgußkörpers, die auf dem Wege ein«s Preßgusses oder eines Spritzgusses erfolgen kann, ist es zweckmäßig-,; vorher die Oberfläche des Hilfskörpers, an welcher.; er mit dem Druekgußkörper in Berührung kommt, 'feit einem Uchutzüberaug zu versehen, der der Bildung einer Oxydschicht an der Oberfläche des Hilfskörpers durch das noch heiße Gußmetall vorbeugt. Es hhat sich z.B. als zweckmäßig und ausreichend ergeben, diesen Ililfakörper an seiner entsprechenden Oberfläche vorher zu versilbern.
Zur näheren Erläuterung, der. Erfindung an Hand eines Ausführungsbeiapieles wird auf die Figuren der Zeichnung Bezug genommen.
In den einander entsprechenden Rissen nach denFigu/en 1 bis 3 bezeichnet 1 einen Kühlkörper mit dem Grundkörper 2 und der von diesem ausladenden Kühlfahnen 3, welcher im Wege eines Preß .der Spritzgusses um den Hilfskörper 4 herum angebracht worden : .. Der Körper 2 kann.z.B. aus Aluminium bestehen, der Körper 4 aus an seiner Oberfläche versilbertem Kupfer. Der Hilfskörper 4 ist mit einer Gewindebohrung 5 versehen, in welche eine Halbleiteranordnung mit einem, entsprechenden Gewindebolzen eingeschraubt und dadurch an den .!Stirnflächen-des Hilfskörpers 4 festgespannt werden kann. Tn der Zeichnung ist noch angedeutet, wie der Gußkörper an den Wurzeln der Kühifahnen 3 eine sich erweiternde Querschnitts form aufweisen kann und die dem Kühlmittelstrom aus-
- 3 - ,BAD ORIGINAL
61/ 14 70 H39091 PIA 9/370/212
8 "gesetzten Flächen mit leistenartigen Erhöhungen zur Erzeugung von
Anlaufeffekten für den Kühlmitteistrom versehen sein können.
Der in den Druckgußkörper eingearbeitete Hilfskörper kann an der Gehraubverbindung als Mutterkörper oder Schraubenbolzen beteiligt sein bei sinngemäßer Benutzung eines Schraubengewindes oder Muttergewindes an der festzuschraubenden Gehäusefassung des Halbleiterelementes.
An seinem Umfang kann der Hilfskörper zur Erhaltung einer drehsicheren Verbindung zwischen ihm und dem Kühlfahnenkörper 3 mit einer Rändelung oder-Killen 4a versehen sein, so daß an den ge-· gens'eitigen Berührungsflächen von 4a und 3 ein gegenseitiger Eingriff besteht'. 9 ist ein elektrischer Isolationsüberzug an der äußeren Übergangsstelle zwischen 2 und 9» um der Bildung eines galvanischen Elementes vorzubeugen. ' ' '
2 figuren
4 Ansprüche
BAD ORIGINAL
- 4 -909804/0412

Claims (4)

  1. ))T7 «4 JO H39091
    PM 9/37O/2I2
    Patentansprüche
    ι 1./Verfahren zur Herstellung eines Kühlkörpers für Kühlfahnen für Halbleiteranordnungen, der als Einheit aus' einem mit dem Gehäuse der Halbleiteranordnung verbundenen Grundkörper und von diesem ausladenden Kühlfahnen besteht, wobei das Gehäuse der Halbleiteranordnung? zur Bildung der Schraubverbindung unmittelbar mit einem besonderen Hilfakörper zusammenwirkt, der aus einem anderen Werkstoff als der die Kühlfahnen tragende Körper besteht und in diesen eingearbeitet ist, nach Patent .... ... (Anm. S 68 334 VIIIc/ 21g, 11/02 - PIA 60/1284), dadurch gekennzeichnet, daß die Einarbeitung des Hilfskörpers in den Kühlkörper dadurch erfolgt, daß der Kühlkörper um den Hilfskörper herum mittels Druckguß erzeugt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskörper an seinen mit dem Druckgußkörper in Berührung kommenden Flächen mit einem Schutzüberzug gegen Oxydation versehen ist.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenneelehnet, daß die Flächen· des Hilfskörpers versilbert sind.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der durch .Druckguß erzeugte Körper aus einer Aluminium-Silizium-Legierung nach Art des Silumins (etwa 11 c/o Silizium, Rest Aluminium) hergestellt wird.
    BAD ORIGINAL
    8OjB804/CU 12.
DE19611439091 1960-05-03 1961-07-21 Kuehlkoerper mit Kuehlfahnen fuer Halbleiteranordnungen Pending DE1439091A1 (de)

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DES0074926 1961-07-21

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005061668B4 (de) * 2004-12-28 2014-05-08 Nippon Light Metal Co. Ltd. Verwendung einer Aluminiumlegierung zur Herstellung von Druckgußstücken

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DE2902771A1 (de) * 1978-07-21 1980-01-31 Bbc Brown Boveri & Cie Kuehlvorrichtung fuer halbleiterbauelemente
DE10014458A1 (de) * 2000-03-23 2001-10-04 Ulrich Grauvogel Kühlkörper

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