DE3512453C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3512453C2 DE3512453C2 DE19853512453 DE3512453A DE3512453C2 DE 3512453 C2 DE3512453 C2 DE 3512453C2 DE 19853512453 DE19853512453 DE 19853512453 DE 3512453 A DE3512453 A DE 3512453A DE 3512453 C2 DE3512453 C2 DE 3512453C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- housing
- heat sink
- arrangement according
- wall
- base
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/40—Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
- H01L23/4093—Snap-on arrangements, e.g. clips
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die Entwickler von Systemen, die analoge Präzisions-Bauteile
erfordern, suchen stets Bauteile, die noch genauer
sind, d. h. Bauteile, bei denen Fehlerspannungen oder das
Rauschen weitestgehend verringert sind/ist, ohne daß hierdurch
die Zuverlässigkeit beeinträchtigt wird oder die
Kosten dieser Bauteile erhöht werden. Beispiele für solche
analogen Präzisions-Bauteile sind Operationsverstärker -
bipolar und mit FET-Eingang -, Instrumentenverstärker,
Spannungsreferenzen, Vorverstärker, diskrete Bauteile,
und Schaltungen mit Vielfachfunktion.
Die Rauschquellen oder Quellen von Fehlerspannungen in
solchen Bauteilen können in zwei Kategorien eingeteilt
werden, nämlich die kalkulierbaren Quellen von Fehlerspannungen
und die sogenannten unkalkulierbaren Quellen.
Kalkulierbare Quellen von Fehlerspannungen können durch
einen verbesserten Entwurf oder Aufbau, präzises Trimmen
und verbesserte Herstellungstechniken, zu denen das Einschließen
dieser Bauteile in hermetischen Gehäusen gehört,
kompensiert werden.
Im Stande der Technik sind die Ursachen von zwei unkalkulierbaren
Rausch- oder Fehlerspannungsquellen identifiziert
worden. Die eine Ursache sind Temperaturgradienten im
Würfel oder I.C.-Chip des Bauteils. Die andere Ursache
sind Temperaturdifferenzen zwischen den Anschlußstellen
der Kontaktleiter eines eingekapselten Bauteils,
von denen sich eine - interne - in dem Gehäuse befindet
und die andere außen liegt und mit Leitern auf Substraten
oder gedruckten Schaltungsplatten hergestellt ist, auf
denen das das Bauteil enthaltende Gehäuse montiert ist.
Eine bekannte Lösung zur Verringerung von Fehlerspannungen
von den vorgenannten Quellen besteht darin, das ganze
System, zu dem das Präzisionsbauteil oder die Präzisionsbauteile
gehört bzw. gehören, in einem passenden Gehäuse
einzuschließen, das alle Elemente auf einer im wesentlichen
konstanten Temperatur hält. Eine bekannte Lösung des Problems
der thermischen Gradienten besteht darin, die Bauteile mit einer
Stabilisierungsschaltung auf dem Chip zu versehen, die
die Temperatur des Chips oder Würfels im wesentlichen
konstant hält. Bei vielen Anwendungen sind jedoch die
bekannten Lösungen des Problems der Verringerung von Fehlerspannungen
bei analogen Präzisionsbauteilen entweder
nicht gangbar oder nicht wirtschaftlich durchführbar. Das
im Stande der Technik ungelöste Probleme besteht darin, wie
die unkalkulierbaren Fehlerquellen bei einzeln
eingekapselten analogen Präzisionsbauteilen
zu verringern sind, ohne daß das ganze System, von dem das
Bauteil ein Teil ist, mit einer idealen Umgebung versehen
oder in einer solchen eingeschlossen werden
muß oder, anders ausgedrückt, wie jedes
eingekapselte analoge Präzisionsbauteil mit seiner eigenen
idealen Umgebung versehen werden kann.
Bei der vorstehenden Besprechung des Standes der Technik
wurde bereits dargelegt, daß zwei kalkulierbare Quellen
von Fehlerspannungen oder Rauschquellen bei analogen elektronischen
Präzisionsbauteilen wie Operationsverstärkern
identifiziert worden sind. Eine dieser Quellen wird durch
Temperaturgradienten im Würfel oder Chip des Bauteils
verursacht. Diese Rauschquelle kann dadurch verringert
werden, daß die Temperatur durch den Würfel oder Chip des
Bauteils hindurch im wesentlichen konstant gehalten wird.
Die andere Quelle sind thermoelektrische Spannungen,
die durch den Kontakt unterschiedlicher Metalle an den
inneren und äußeren Übergängen oder Verbindungen der Kontakt-Leiter
der auf einem Substrat montierten Packung verursacht
werden, wenn diese Anschlüsse oder Übergänge auf unterschiedlichen
Temperaturen liegen, also der sogenannte
Thermoelement- oder thermoelektrische Effekt. Wenn die
Verbindungsstelle jedes Kontaktleiters der Packung im wesentlichen
auf der gleichen Temperatur gehalten wird, werden die
thermoelektrisch bedingten Fehlerspannungen oder die Rauschquelle verringert.
Die Anmelderin hat auch eine dritte Quelle von unkalkulierbaren
Fehlerspannungen herausgefunden. Bei der Art von
Gehäusen, die gewöhnlich zum Einschließen
solcher Bauteile benützt werden, sind die Leitungen
gegeneinander und gegen den Behälter durch eine
Glasisolierung isoliert. Die Anmelderin hat gefunden, daß
Licht, das primär von der Oberfläche des Substrats, auf
dem die Packung montiert ist, reflektiert wird, durch
diese Glasisolation der Gehäusebasis hindurch in das Innere des
Gehäuses einfallen kann, wobei dieses Licht in lichtempfindlichen
Schaltungen oder Schaltkreisen des Bauteils
photoelektrische Spannungen erzeugt und damit eine weitere
Quelle von Fehlerspannungen bedingt.
Aus "IBM Technical Disclosure Bulletin", 1981, Vol. 24,
Nr. 6, Seiten 3000 und 3001, ist eine Anordnung gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt, bei der
der Kühlkörper auf das Substrat aufgesetzt ist und einen
sich von diesem auswärts erstreckenden, außenseitig mit
Kühlrippen versehenen Kern hat, in den auf der dem Substrat
zugewendeten Seite eine schachtartige Vertiefung mit einer
sich im Abstand der Substratoberfläche parallel zu dieser
ertreckenden Fläche eingearbeitet ist. Diese schachtartige
Vertiefung bildet mit der Substratoberfläche einen an
beiden Enden offenen Kanal von rechteckigem Querschnitt,
in dem das elektronische Bauteil mit Abstand der Basis
seines Gehäuses von dem Substrat angeordnet ist. Die Grundfläche
der schachtartigen Kühlkörpervertiefung hat von
der der Gehäusebasis gegenüberliegenden Oberfläche des
Gehäuses einen gewissen Abstand, und der dadurch zwischen
dieser Kühlkörperfläche und dieser Gehäusefläche ist mit
einer thermisch leitfähigen Masse ausgefüllt, die die
Wärme von dem Gehäuse in den Kühlkörper ableitet. Bei
der bekannten Anordnung hat somit Luft aus der Umgebung
freien Zutritt zur Seitenwand und zur Basis des Gehäuses
des elektronischen Bauteils und zu dem Raum zwischen der
Gehäusebasis und dem Substrat, so daß sowohl ein Temperaturgradient
an dem elektronischen Bauteil als auch thermoelektrisch
bedingte Fehlerspannungen an den äußeren und
inneren Verbindungen der Kontaktleiter entstehen können.
Außerdem kann in den Kanal einfallendes Licht durch die
Gehäusebasis hindurch direkt oder vom Substrat reflektiert
zum elektronischen Bauteil gelangen und in lichtempfindlichen
Schaltkreisen von diesem photoelektrische Fehlerspannungen
erzeugen.
Aus "Elektronics", 1960, Bd. 33, Nr. 2, S. 78, sind topfförmige
Kühlkörper bekannt, auf deren Boden das Gehäuse
eines eingekapselten elektronischen Bauteils mit diesem
zugewendeter Basis ohne Wärmekontakt seiner Seitenwand
mit dem Kühlkörper befestigbar ist, so daß sich zumindest
ein Temperaturgradient an dem Bauteil einstellen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so zu gestalten,
daß die unkalkulierbaren Fehlerspannungen der vorstehend
geschilderten Art, also die temperaturgradientbedingten, die photoelektrisch bedingten und die thermoelektrisch bedingten, insgesamt weitestgehend vermieden werden.
Die vorstehende Aufgabe wird durch die im Kennzeichnungsteil
des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.
Des weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
einen zur Verwendung bei der Anordnung gemäß Patentanspruch
1 besonders geeigneten Kühlkörper zu schaffen. Diese Aufgabe
wird durch die im Patentanspruch 11 angegebenen Merkmale
gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Anordnung hält der Kühlkörper
durch seinen Wärmekontakt mit der Gehäuseseitenwand um
diese herum die Temperatur im Inneren des Gehäuses nach
einer anfänglichen Aufheizperiode auf einer im wesentlichen
konstanten Temperatur. Darüber hinaus bewirkt die den
Raum zwischen dem Substrat und der Gehäusekammer seitlich
umschließende Wandung, daß dieser Raum zu einer isothermen
Kammer wird, die unten an die Gehäusebasis unmittelbar
angrenzt und die Ausbildung von thermoelektrischen Spannungen
verhindert. Die isotherme Kammer bewirkt, daß die
internen und externen Anschlüsse der Kontaktleiter auf
einer im wesentlichen gleichen, konstanten Temperatur
gehalten werden und durch diese Verbindungen somit keine
wesentlichen thermoelektrischen Fehlerspannungen mehr
hervorgerufen werden können. Außerdem hält Wandung jegliches
Licht zuverlässig von der Gehäusebasis fern, so daß
in dem elektronischen Bauteil auch keine photoelektrischen
Fehlerspannungen induziert werden können.
Die Erfindung ermöglicht es somit, einzelne, in einem
Gehäuse eingekapselte elektronische Bauteile, insbesondere
Halbleiter-Präzisionsbauteile, jeweils mit ihrer eigenen,
für den Betrieb idealen Umgebung zu versehen.
Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Ausgestaltungen
der Anordnung gemäß Patentanspruch 1.
Die erfindungsgemäße Anordnung wird nachstehend anhand
der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel noch näher
erläutert.
In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm eines gepackten
oder eingehäusten Analog-Präzisionsbauteiles, der
Quellen von unbestimmbaren Fehlerspannungen aufweist,
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Kühlkörper mit Wärmeleitwandung für
die erfindungsgemäße Anordnung.
Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie 3-3
in Fig. 2, und
Fig. 4 eine Seitenansicht des Kühlkörpers nach Fig. 3, der
an einem auf einem Substrat oder Träger montierten,
gepackten oder ummantelten Bauteil angeordnet ist.
Die Fig. 1 zeigt schematisch ein elektronisches Bauteil in Form eines analogen Präzisions-
Operationsverstärker 10, der in einem hermetischen Gehäuse
12 angeordnet ist. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel
ist das Gehäuse 12 ein TO-99. Es
weist einen zylindrischen Metalltopf 14 mit einer damit
einstückigen oberen Wandung 16 auf. Im unteren offenen Ende
des Topfes 14 ist ein Verschlußteil 18 aus Metall befestigt.
Durch Öffnungen im Teil 18 erstrecken sich Leitungen 20-1
bis 8, die durch eine Glasdichtung 22 festgehalten und gegeneinander
sowie gegen das Gehäuse 12 isoliert sind. Der
Teil 18 und die Dichtung 22 bilden die Basis 24 des Gehäuses
12. Von der unteren Oberfläche 26 der Basis 24 ragt
ein isolierender Abstandshalter 28 vor. Der OP 10
ist auf einem Substrat oder einer gedruckten Leiterplatte
30 montiert, wobei die Leitungen 20-1 bis 8
an einem Ende an leitende Bahnen auf dem Substrat 30 und
am anderen Ende an Leiter innerhalb des Gehäuses 12 angeschlossen
sind.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Leiter 20-1
bis 8 aus Kovar hergestellt, wobei eine Goldschicht die
inneren Übergänge der Leiter 20 innerhalb der Packung 12
und die sich außerhalb der Packung 12 befindlichen äußeren
Übergänge der Leiter 20 bildet. In Fig. 1 sind darstellungshalber
der an den invertierenden Eingang 32 des Operationsverstärkers
10 angeschlossene Leiter 20-1 und der an den
nicht-invertierenden Eingang 34 angeschlossene Leiter 20-3
mit größerer Dicke dargestellt als die anderen Leiter 20.
Die inneren und äußeren Übergänge der Leiter 20-1 bis 20-8
erzeugen thermoelektrische Spannungen an diesen Übergängen
zwischen den Kovar-Leitern und den Gold-, Kupfer- oder Lot-
Schichten an deren Enden, wobei diese Übergänge unter bestimmten
Umständen verhältismäßig große Fehlerspannungen
hervorbringen können. Die bedeutendsten Generatoren
oder Quellen von thermoelektrischen Spannungen, die
den Betrieb des Operationsverstärkers 10 beeinflussen, sind
in Fig. 1 symbolisch bezeichnet. Die thermoelektrische
Spannungsquell 36 (VT°A) ist die thermoelektrische Spannung,
die durch die innere Verbindung des Leiters 20-1 mit
dem Metall, an das dieser gebunden ist, hervorgerufen
wird. Der Generator 38 (VT°B) bezeichnet die Quelle der
Spannung, die durch den äußeren Anschluß des Leiters 20-1
verursacht wird; der Generator 40 (VT°C) bezeichnet die
Quelle der Spannung, die durch den äußeren Anschluß des
Leiters 20-3 erzeugt wird; und der Generator 42 (VT°D) bezeichnet
die Quelle der thermoelektrischen Spannung, welche
der innere Anschluß des Leiters 20-3 hervorruft.
Die anderen Quellen von Fehlerspannungen oder Rauschen, die
als Packungsrauschen definiert sind bzw. dieses hervorrufen,
sind der Generator 44 (VT°1-T°2) und der Generator 46
V (Licht). Der Generator 44 symbolisiert eine Quelle von
Fehlerspannungen, die von Temperaturgradienten (T°1-T°2)
herrühren, die über das I.C.-Chip des Operationsverstärkers
10 hinweg vorhanden sind. Der Generator
46 repräsentiert die Quellen von Fehlerspannungen, die als
Ergebnis von einfallender Strahlungsenergie 48 von äußeren
oder in der Umgebung befindlichen Lichtquellen erzeugt werden,
die von der oberen Oberfläche 50 des Substrats 30
durch die Dichtung 22 hindurch reflektiert wird, welches
Licht photoelektrische Spannungen V (Licht) hervorruft,
wenn es von lichtempfindlichen Schaltkreisen des Operationsverstärkers
10 absorbiert wird. Da die vom Generator
44 erzeugte Fehlerspannung aus thermischen Gradienten
eine Funktion von Temperaturdifferenzen entlang des Chips
des Operationsverstärkers 10 ist, kann diese Spannung
durch Vermindern des Temperaturgradienten an dem Chip
vermindert oder minimiert werden. Die Größe der photoelektrischen
Fehlerspannungen, die von der photoelektrischen
Quelle 46 erzeugt werden, kann dadurch minimiert werden,
daß verhindert wird, daß Licht in das Innere des Gehäuses
12 einfällt. Wenn die inneren und die äußeren Übergänge
der Leitungen 20 auf im wesentlichen gleicher Temperatur
gehalten werden, hat dies zur Folge, daß die Ausgänge der
Generatoren 36, 38, 40 und 42 die gleichen Werte haben,
so daß die an den inneren und den äußeren Übergängen der
Leitungen 20-1 und 20-2 erzeugten thermoelektrischen
Spannungen sich aufheben, um von diesen Quellen her eine Gesamt-
Fehlerspannung im wesentlichen vom Wert Null zu bilden.
Die Fig. 2 und 3 zeigen einen mit einer Wärmeleitwandung 64 in Form eines
Schurzes versehenen Kühlkörper 52, der
einen zylindrischen Ring 54 aufweist, dessen innere Oberfläche
mit einem etwas kleineren Durchmesser als demjenigen
der äußeren zylindrischen Oberfläche des Gehäuses
12 ausgeführt ist. Die äußere Oberfläche 60 des Ringes 54
ist mit einer Vielzahl von unter im wesentlichen gleichem
Winkelabstand angeordneten radialen Vorsprüngen oder Rippen
62 versehen. Von dem Ring 54 ragt der mit diesem einstückige
zylindrische Schurz nach unten. Der innere Durchmesser
des Schurzes ist etwas größer als der Durchmesser des
Außenrandes 66 des ringförmigen Verschlußteils 18. Um das Anbringen
des Kühlkörpers 52 an dem Gehäuse 12 zu erleichtern, kann
in dem Ring 54 und im Schurz ein Schlitz 68 vorgesehen
werden.
Der Kühlkörper 52 ist vorzugsweise aus einem Material gefertigt,
das eine verhältnismäßig große spezifische Wärmekapazität
und eine gute Wärmeleitfähigkeit besitzt. Er
ist mit einer äußeren Oberfläche 70
vom maximaler Emissionsfähigkeit versehen. Beim bevorzugten
Ausführungsbeispiel ist der Ring 54 aus Aluminium hergestellt,
und die Oberfläche 70 ist eine harte schwarze Eloxierung.
Das Gehäuse 12, das den analogen Präzisions-Bauteil 10
enthält, der für Fehlerspannungen im Mikrovoltbereich empfindlich
ist, ist in der üblichen Weise auf dem Substrat
30 so montiert, daß die untere Fläche 26 der Basis 24 des Gehäuses
12 von der oberen Fläche 50 des Substrats 30 einen
gleichmäßigen Abstand hat, der im wesentlichen der Höhe
des Abstandshalters 28 entspricht. Dadurch können bei der
Montage des Gehäuses 12 mit dem elektronischen Bauteil die bei der Verwendung von Leiterplatten
üblichen Techniken angewendet und auch Verunreinigungen
von den Fabrikationsprozessen her entfernt werden,
bevor der Kühlkörper 52 auf der äußeren Oberfläche des
Topfes 14 des Gehäuses 12 um diesen herum angeordnet
wird. Die Elastizität des Kühlkörpers 52 und das Vorhandensein
des Schlitzes 68 machen es relativ leicht, den Kühlkörper
52 auf dem Gehäuse 12 anzuordnen, wobei ein guter
thermischer Kontakt zwischen der inneren Oberfläche 56 des
Ringes 54 und der äußeren Oberfläche des Topfes 14 hergestellt
wird. Der Kühlkörper 52 wird so auf dem Gehäuse 12 angeordnet,
daß der untere, innere Teil des Ringes 54 mit dem
Außenrand 66 des ringförmigen Verschlußteils 18 in Kontakt treten kann.
Wenn dies der Fall, ist; umschließt die schurzförmige Wandung 64
den Raum zwischen der Basis 24 des Gehäuses 12 und der oberen
Oberfläche 50 des Substrats 30, das sich unter dem darauf
montierten Gehäuse 12 befindet.
Die Eigenschaften des Kühlkörpers 52, seine Masse, seine
spezifische Wärmekapazität und seine Wärmeleitfähigkeit, schaffen eine
große thermische Masse im Vergleich zu derjenigen der Wärmequellen
innerhalb des Gehäuses. Die verhältnismäßig großen
freiliegenden Oberflächenbereiche des Kühlkörpers 52 ermöglichen
es diesem zusammen mit der Emissionsfähigkeit
von dessen Oberfläche, Wärme durch Strahlung und
Konvektion von dem Kühlkörper 52 in den das Gehäuse 12 umgebenden
Raum zu übertragen. Diese Eigenschaften des Kühlkörpers
52 minimieren Temperaturgradienten an dem
Chip des OP 10, sobald sich die Betriebsbedingungen
stabilisiert haben, was verhältnismäßig schnell nach
der Beaufschlagung des OP 10 mit Energie geschieht.
Die nach unten ragende schurzförmige Wandung 64 bildet zusammen
mit der Basis 24 des Gehäuses 12 und der oberen Oberfläche
50 der gedruckten Leiterplatte 30 eine im wesentlichen abgeschlossene
Kammer, in der die Leiter 20 angeordnet sind.
Die Temperatur in dieser Kammer erreicht rasch den isothermen
Zustand, so daß kurze Zeit nach der Erregung des OP
10 eine isotherme Kammer gebildet wird. Die
Wandung 64 vermindert auch stark Luftströmungen von außerhalb
von ihr in den Raum 72, die eine weitere potentielle
Quelle von thermoelektrisch induziertem Rauschen
sind. Die Wandung 64, die sich im wesentlichen
bis zu der oberen Oberfläche 50 des Substrats 30 erstreckt,
schirmt die Basis 24 des Gehäuses 12 wirksam gegen einfallende
Strahlungsenergie aus der Umgebung ab, so daß jeder
Kühlkörper 52 um mit Schurz um das Gehäuse 12 herum ein Umfeld schafft,
das Fehlerspannungen oder ein Packungsrauschen in analogen
Präzisions-Bauteilen, die in hermetischen Gehäusen wie
dem hier dargestellten und beschriebenen verpackt oder eingeschlossen
sind, auf ein Minimum herabsetzt.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel betragen der Innendurchmesser
des Kühlkörpers 52 8,07 mm, der Durchmesser
der Außenfläche des Ringes 54 11,18 mm
und der Gesamtdurchmesser des Kühlkörpers 52 15,88 mm.
Der Innendurchmesser der Wandung 64 beträgt
9,65 mm, und ihr Außendurchmesser
hat eine Größe von 10,9 mm. Die Gesamthöhe
des Kühlkörpers 52 mit Wandung 64 beträgt 8,26 mm.
Der
Kühlkörper 52 kann auch ohne Schlitz 68 gebildet werden, in
welchem Falle es nötig ist, die Präzision, mit der der
Kühlkörper 52, insbesondere der Durchmesser seiner Innenfläche,
gefertigt wird, so zu wählen, daß eine Gleitpassung
zwischen der inneren Oberfläche des Kühlkörpers und
der äußeren Oberfläche des Gehäuses 12 geschaffen wird, die
einem federnden Sitz äquivalent
ist.
Claims (12)
1. Anordnung aus
- a) einem im wesentlichen ebenen Substrat (30), insbesondere einer Leiterplatte,
- b) einem in einem Gehäuse (12) mit Basis (24) eingekapselten elektronischen Bauteil (10), insbesondere Halbleiterbauteil, das über aus der Gehäusebasis (24) vorragende Kontaktleiter (20) mit elektrischen Leitungen auf dem Substrat (30) verbunden ist, und
- c) einem mit dem Gehäuse (12) wärmeleitend verbundenen Kühlkörper (52),
- d) wobei die Gehäusebasis (24) dem Substrat (30) zugewendet und in einem vorgegebenen Abstand über diesem angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
- e) der Kühlkörper (52) in für sich bekannter Weise auf das Gehäuse (12) mit Wärmekontakt um dessen Seitenwand herum aufgesteckt ist, und
- f) eine mit dem Kühlkörper (52) direkt wärmeleitend verbundene Wandung (64) aus einem lichtundurchlässigen Material hoher Wärmeleitfähigkeit und großer spezifischer Wärmekapazität vorgesehen ist, die die über die Seitenwand des Gehäuses (12) vorragende Gehäusebasis (24) randseitig umfaßt, den Raum zwischen dieser und dem Substrat (30) seitlich im wesentlichen vollständig umgibt und über den vorbestimmten Abstand von der Gehäusebasis (24) bis zum Substrat (30) reicht.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wandung (64) aus Aluminium besteht.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wandung (64) und der Kühlkörper (52)
aus einem Stück bestehen.
4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (64) und der
Kühlkörper (52) außen mit einem die Wärmeabstrahlung
begünstigenden Oberflächenfinish versehen sind.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Oberflächenfinish aus einer harten schwarzen
Eloxierung besteht.
6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch einen den vorbestimmten Abstand
vorgebenden Abstandshalter (28) auf der Außenseite
der Gehäusebasis (24).
7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkörper außenseitig
mit Rippen (62) versehen ist.
8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand und die
Basis des Gehäuses (12) einen runden Außenumriß haben
und der Kühlkörper (52) sowie die Wandung (64) als
zueinander koaxiale Ringe ausgeführt sind.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kühlkörper (52) und die Wandung (64) elastisch
aufweitbar sind und hierfür einen durchgehenden axialen
Schlitz (68) aufweisen.
10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Innendurchmesser des Kühlkörpers (52) in dessen
nicht aufgeweitetem Zustand etwas kleiner ist als
der Außendurchmesser der Seitenwand des Gehäuses (12).
11. Auf das Gehäuse eines eingekapselten elektronischen
Bauteils mit Wärmekontakt rund um die
Gehäuseseitenwand herum aufsteckbarer Kühlkörper für
eine Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
gekennzeichnet durch einen Ring (54) mit den Außenabmessungen
der Gehäuseseitenwand entsprechenden Innenabmessungen
und eine sich koaxial an eine Stirnseite
des Ringes (54) anschließende ringförmige Wandung
(64), deren lichte Weite etwas größer ist als der
Durchmesser der Basis (24) des Gehäuses (12).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US59702784A | 1984-04-05 | 1984-04-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3512453A1 DE3512453A1 (de) | 1985-11-28 |
DE3512453C2 true DE3512453C2 (de) | 1993-04-29 |
Family
ID=24389768
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853512453 Granted DE3512453A1 (de) | 1984-04-05 | 1985-04-04 | Verfahren und vorrichtung zum verringern unvorhersagbarer quellen von fehlerspannungen bei analogen praezisions-bauteilen |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60214598A (de) |
DE (1) | DE3512453A1 (de) |
FR (1) | FR2562750B1 (de) |
GB (1) | GB2157077B (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140264047A1 (en) * | 2012-06-01 | 2014-09-18 | Landauer, Inc. | Geometry Layout for System for Wireless, Motion and Position-Sensing, Integrating Radiation Sensor for Occupational and Environmental Dosimetry |
EP2856209B1 (de) | 2012-06-01 | 2019-05-22 | Landauer, Inc. | Drahtlose bewegungs- und positionserfassung mit einem strahlungssensor für operations- und umgebungsdosimetrie |
CN103500947B (zh) * | 2013-07-10 | 2016-01-06 | 浙江首航实业有限公司 | 多功能智慧光电箱 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB877481A (en) * | 1956-11-13 | 1961-09-13 | Ass Elect Ind | Improvements relating to electronic equipment |
NL260951A (de) * | 1960-03-07 | |||
US3185756A (en) * | 1960-05-02 | 1965-05-25 | Cool Fin Electronics Corp | Heat-dissipating tube shield |
US3313339A (en) * | 1965-03-15 | 1967-04-11 | Wakefield Engineering Company | Heat transfer apparatus |
DE2601035A1 (de) * | 1976-01-13 | 1977-07-21 | Bosch Gmbh Robert | Elektrische schaltungsanordnung |
DE7818810U1 (de) * | 1978-06-23 | 1978-10-05 | Schroff & Co Gesellschaft Fuer Messtechnik Mbh, 7541 Straubenhardt | Kuehleinrichtung fuer halbleiter |
DE3025964A1 (de) * | 1980-07-09 | 1982-02-04 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | Anordnung zur elektrischen isolation von halbleiterbauelementen |
US4454481A (en) * | 1982-03-04 | 1984-06-12 | Rockwell International Corporation | Shielded amplifier |
JPS5825249A (ja) * | 1982-07-28 | 1983-02-15 | Hitachi Ltd | ヒ−トシンク |
-
1984
- 1984-09-20 GB GB8423790A patent/GB2157077B/en not_active Expired
- 1984-10-19 JP JP22034784A patent/JPS60214598A/ja active Granted
-
1985
- 1985-03-28 FR FR8505195A patent/FR2562750B1/fr not_active Expired
- 1985-04-04 DE DE19853512453 patent/DE3512453A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB8423790D0 (en) | 1984-10-24 |
GB2157077B (en) | 1987-10-21 |
FR2562750B1 (fr) | 1987-02-27 |
JPS60214598A (ja) | 1985-10-26 |
GB2157077A (en) | 1985-10-16 |
JPH0222559B2 (de) | 1990-05-18 |
DE3512453A1 (de) | 1985-11-28 |
FR2562750A1 (fr) | 1985-10-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE112007001249B4 (de) | Kühlbares Halbleitergehäuse | |
DE4229462A1 (de) | Temperaturreguliertes laserdiodengehaeuse | |
DE4321068B4 (de) | Drucksensor | |
DE2748350A1 (de) | Waermeableitvorrichtung fuer monolithisch integrierte halbleiterschaltungen | |
EP2775311A2 (de) | Stromsensor | |
DE2020925A1 (de) | Mikrowellen-Baugruppe | |
DE4326207A1 (de) | Mechanisch schwimmendes Mehr-Chip-Substrat | |
DE2163002A1 (de) | ||
DE3214614C2 (de) | ||
EP3823018A1 (de) | Elektronikmodul mit einer pulsierenden heatpipe | |
WO2021074050A2 (de) | Sockel für ein gehäuse mit einer elektronischen komponente zur hochfrequenz-signalübertragung | |
DE3512453C2 (de) | ||
EP0607846A1 (de) | Einstückiges Kunststoffteil, insbesondere Spritzgiessteil | |
DE2352073A1 (de) | Temperaturmess- oder -schalteinrichtung | |
DE19645971C2 (de) | Gehäusungssystem mit Feldeffekttransistoren und Verfahren zum Gehäusen von Feldeffekttransistoren | |
DE3619226A1 (de) | Verdrahtungstraeger | |
DE102020205124A1 (de) | Wärmeabführstruktur | |
DE8535408U1 (de) | Baueinheit für Halbleiterschaltungen | |
DE19543245A1 (de) | Halbleitervorrichtung mit flammgespritzter Wärmeausbreitungsschicht und Verfahren für deren Herstellung | |
DE10227544A1 (de) | Vorrichtung zur optischen und/oder elektrischen Datenübertragung und/oder -verarbeitung | |
DE4340583A1 (de) | Temperaturstabilisierter Hybridschaltkreis | |
DE4304654A1 (de) | Verfahren und Anordnung zur Temperierung eines Bauelementes | |
DE4315847A1 (de) | Verbindung zwischen einem Sender und/oder Empfänger sowie einer Antenne | |
DE2711711C3 (de) | Halbleiteranordnung mit einem scheibenförmigen, zwischen Kühlkörpern eingespanntem Halbleiterbauelement | |
DE1489916B2 (de) | Halbleiteranordnung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: H01L 23/36 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8330 | Complete disclaimer |