WO2006035017A1 - Elektronisches gerät mit einem mehrschichtigen keramiksubstrat und einem entwärmungskörper - Google Patents

Elektronisches gerät mit einem mehrschichtigen keramiksubstrat und einem entwärmungskörper Download PDF

Info

Publication number
WO2006035017A1
WO2006035017A1 PCT/EP2005/054822 EP2005054822W WO2006035017A1 WO 2006035017 A1 WO2006035017 A1 WO 2006035017A1 EP 2005054822 W EP2005054822 W EP 2005054822W WO 2006035017 A1 WO2006035017 A1 WO 2006035017A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electronic device
ceramic substrate
integrated circuit
heat
entwärmungskörper
Prior art date
Application number
PCT/EP2005/054822
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Oliver Gradtke
Christian Rother
Peter Jares
Manfred Moser
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2006035017A1 publication Critical patent/WO2006035017A1/de

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
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
    • H05K1/0203—Cooling of mounted components
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/12—Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates
    • H01L23/14—Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates characterised by the material or its electrical properties
    • H01L23/15—Ceramic or glass substrates
    • 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
    • H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/367—Cooling facilitated by shape of device
    • H01L23/3675—Cooling facilitated by shape of device characterised by the shape of the housing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73253—Bump and layer connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/818—Bonding techniques
    • H01L2224/81801—Soldering or alloying
    • 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
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • 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
    • H01L2924/095—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00 with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials provided in the groups H01L2924/013 - H01L2924/0715
    • H01L2924/097—Glass-ceramics, e.g. devitrified glass
    • H01L2924/09701—Low temperature co-fired ceramic [LTCC]
    • 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
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161—Cap
    • H01L2924/1615—Shape
    • H01L2924/16152—Cap comprising a cavity for hosting the device, e.g. U-shaped cap
    • 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
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161—Cap
    • H01L2924/1615—Shape
    • H01L2924/16152—Cap comprising a cavity for hosting the device, e.g. U-shaped cap
    • H01L2924/1616—Cavity shape
    • 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
    • H01L2924/19—Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191—Disposition
    • H01L2924/19101—Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19105—Disposition of discrete passive components in a side-by-side arrangement on a common die mounting substrate
    • 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
    • H01L2924/19—Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191—Disposition
    • H01L2924/19101—Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19106—Disposition of discrete passive components in a mirrored arrangement on two different side of a common die mounting substrate
    • 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
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/0306—Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
    • 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
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09654—Shape and layout details of conductors covering at least two types of conductors provided for in H05K2201/09218 - H05K2201/095
    • H05K2201/09745—Recess in conductor, e.g. in pad or in metallic substrate
    • 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
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10431—Details of mounted components
    • H05K2201/1056—Metal over component, i.e. metal plate over component mounted on or embedded in PCB
    • 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
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10621—Components characterised by their electrical contacts
    • H05K2201/10674—Flip chip
    • 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
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0058—Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates
    • H05K3/0061—Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates onto a metallic substrate, e.g. a heat sink

Definitions

  • the invention relates to an electronic device with a multilayer ceramic substrate according to the preamble of the independent claim.
  • Known electronic devices are often constructed as follows: Integrated circuits (IC) are mounted as so-called “bare dies” by adhesive mounting on a multilayer ceramic, such as an LTCC, and connected by gold bonds with other electronic components.
  • a multilayer ceramic is usually flat by means of a thermal adhesive on a metallic, preferably aluminum
  • thermal vias are provided in the multilayer ceramic. These vias are usually located directly below such a circuit and extend from an underside of such a circuit to the adhesive surface. These vias are filled with a thermally conductive paste and thus dissipate the heat well.
  • the disadvantage of such an arrangement however, that the multi-layer ceramic is mounted flat on the base plate, and thus only one side, namely the top of the multilayer ceramic, can be equipped with electronic components.
  • the inventive electronic device with a multilayer ceramic substrate having the features of the main claim has the advantage that by the placement of the ceramic substrate with the integrated circuit as a flip-chip on the one hand and the This arrangement of the integrated circuit between the ceramic substrate and the Entracermungs redesign on the other hand and in addition a varnishleitmedium between the integrated circuit and the Entracermungs redesign allows particularly good heat dissipation from the integrated circuit to the Entracermungs endeavor is made possible.
  • the missing vias increase the available circuit area.
  • the two-sided assembly of the substrate ultimately results in a denser packing and thus this electronic device can be made smaller.
  • the at least one integrated circuit protrudes into a cavity of the Entracermungs emotionss, so it can be a particularly space-saving arrangement allow, which also requires no other components, for example, for height adjustment between the support side of the ceramic substrate and Entracermungsharm.
  • the cavity is a stamping. This means that the cavity is made by massive forming and thus easy and fast to produce.
  • the multilayer ceramic substrate has edge regions which at least partly rest on the heat-dissipating body or are preferably adhesively bonded thereto, this results in a particularly stable connection or connection between the ceramic substrate and the heat dissipation body.
  • the arrangement according to the invention makes it possible for the multilayer ceramic substrate to be able to be loaded on both surfaces, since the entire surface of the ceramic substrate on the heat-dissipation body is no longer required.
  • Entskysharma directed surface of the ceramic substrate the highest, that is, the furthest from the ceramic substrate surface extending member is arranged.
  • an embodiment of an inventive electronic device is shown with a multi-layer ceramic substrate.
  • the inventive electronic device 10 has u. a. a multilayer ceramic substrate 13 which is, for example, a so-called LTCC.
  • This substrate 13 carries in the exemplary embodiment two integrated circuits 16, the other capacitors 19 and resistors 22.
  • the substrate 13 has essentially two surfaces, namely the
  • the surface 25 and the surface 28, which is opposite to the surface 25 is arranged. While the surface 25 is directed outwards and carries on its surface the already mentioned electronic components 16, 19 and 22, the surface 28 carries at least one integrated circuit 16, which faces a Entskyrmungsharm 30. This at least one integrated circuit 16 is a so-called flip-chip on the substrate
  • This at least one integrated circuit 16 is arranged between the substrate 13 and the Entracermungsterrorism 30. Between the integrated circuit 16 and the Entracermungsêt 30, a heat conducting medium 33 is additionally arranged. This heat-conducting medium 33 generates a particularly good heat-conducting bond between the heat-emitting circuit 16 and the body 30. - A -
  • the body 30 has a cavity 36 disposed on the side of the body 30 facing the substrate 13. It is provided that the at least one integrated circuit 16 projects into this cavity 36 of the body 30.
  • the cavity 36 may be made for example by machining; However, it is advisable to make this cavity in a simple operation as a so-called embossing by the body 30 is transformed so that the cavity 36 is formed.
  • the Entracermungs Republic 30 may also be a Prof ⁇ lSystem having a suitable cross-sectional area, for example. As outlined in the figure.
  • the profile body can, for example, a
  • the substrate 13 should rest on the body 30. Since this is not possible in the populated area of the surface 28, it is provided that the substrate 13 has sufficiently unpopulated edge areas 39 with which the substrate 13 on the Entracermungsharm
  • the substrate 13 may also be adhered to each other in the entire area ("intersection" of the surface of the dehydration body 30 and the surface 28) in which the base plate 30 and the substrate 13 rest on each other.
  • the highest component is arranged on the surface 28 of the substrate 13 directed to the heat-dissipating body 30.
  • the thermally critical integrated circuits are populated on the back side 28 of the substrate 13.
  • a heat conducting medium 33 for example, gels, so-called
  • Gap fillers (“gap filing") or bathleitfolien be used.
  • the thermally less critical integrated circuits are populated either on the top side 25 or on the remaining surface 28 of the substrate 13 and are not necessarily directly cooled.

Abstract

Elektronisches Gerät mit einem mehrschichtigen Keramiksubstrat (13), das Träger mindestens eines integrierten Schaltkreises (16) ist, mit einem Entwärmungskörper (30) des elektronischen Geräts, wobei der mindestens eine integrierte Schaltkreis (16) als Flip- Chip auf dem Keramiksubstrat (13) bestückt ist und dieser mindestens eine integrierte Schaltkreis (16) zwischen dem Keramiksubstrat (13) und dem Entwärmungskörper (30) angeordnet ist, wobei zwischen dem einen integrierten Schaltkreis (16) und dem Entwärmungskörper (30) zur Entwärmung ein Wärmeleitmedium (33) angeordnet ist.

Description

Elektronisches Gerät mit einem mehrschichtigen Keramiksubstrat
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein elektronisches Gerät mit einem mehrschichtigen Keramiksubstrat nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs. Bekannte elektronische Geräte sind häufig wie folgt aufgebaut: Integrierte Schaltkreise (IC) werden als sogenannte "bare dies" durch Klebemontage auf eine mehrschichtige Keramik, beispielsweise eine LTCC, bestückt und durch Goldbonds mit anderen elektronischen Bauteilen verbunden. Eine solche mehrschichtige Keramik ist üblicherweise flächig mittels eines Wärmeleitklebstoffs auf einer metallischen, vorzugsweise Aluminium-
Grundplatte, aufgeklebt. Um die durch einen solchen integrierten Schaltkreis erzeugte Wärme an die Grundplatte abzuführen, sind Wärmedurchgänge (thermal vias) in der mehrschichtigen Keramik vorgesehen. Diese Vias sind üblicherweise direkt unterhalb eines solchen Schaltkreises angeordnet und reichen von einer Unterseite eines solchen Schaltkreises bis zur Klebstoffoberfläche durch. Diese Vias sind mit einer wärmeleitfähigen Paste gefüllt und leiten somit die Wärme gut ab. Nachteilig ist bei einer solchen Anordnung jedoch, dass die Mehrschichtkeramik flächig auf der Grundplatte befestigt ist, und somit nur eine Seite, nämlich die Oberseite der Mehrschichtkeramik, mit elektronischen Bauteilen bestückbar ist.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße elektronische Gerät mit einem mehrschichtigen Keramiksubstrat mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, dass durch die Bestückung des Keramiksubstrats mit dem integrierten Schaltkreis als Flip-Chip einerseits und die dadurch ermöglichte Anordnung des integrierten Schaltkreises zwischen dem Keramiksubstrat und dem Entwärmungskörper andererseits und zusätzlich einem Wärmeleitmedium zwischen integriertem Schaltkreis und dem Entwärmungskörper eine besonders gute Wärmeabfuhr von dem integrierten Schaltkreis an den Entwärmungskörper ermöglicht ist.
Durch die entfallenden Vias vergrößert sich die zur Verfügung stehende Schaltungsfläche. Durch die beidseitige Bestückung des Substrats ergibt sich letztlich eine dichtere Packung und somit lässt sich dieses elektronische Gerät kleiner bauen.
Dadurch, dass der bisherige, nur nacheinander abzuarbeitende Bondprozess durch den parallel verarbeitbaren Flip-Chip-Bestückprozess ersetzt ist, verringert sich auch die Zeit, die notwendig ist, um die elektrischen Verbindungen herzustellen.
Bei schnellgetakteten integrierten Schaltkreisen entfallendende Draht-Bond-
Verbindungen fuhren tendenziell zu einem besseren elektromagnetischen Verhalten. Ganz besonders gilt dies für die Bauteile, die auf der zum Körper gerichteten Unterseite befestigt sind.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte
Weiterbildungen des elektronischen Geräts nach dem Hauptanspruch möglich.
Ragt der mindestens eine integrierte Schaltkreis in einen Hohlraum des Entwärmungskörpers, so lässt sich eine besonders raumsparende Anordnung ermöglichen, die zudem keine weiteren Bauteile, beispielsweise zur Höhenabstimmung zwischen Auflageseite des Keramiksubstrats und Entwärmungskörper benötigt.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Hohlraum eine Abprägung ist. Dies bedeutet, dass der Hohlraum durch Massivumformung hergestellt ist und somit einfach und schnell erzeugbar ist.
Hat das mehrschichtige Keramiksubstrat Randbereiche, die zumindest teilweise auf dem Entwärmungskörper aufliegen bzw. vorzugsweise auf diesem aufgeklebt sind, so ergibt sich eine besonders stabile Verbindung bzw. Anbindung zwischen Keramiksubstrat und Entwärmungskörper. Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird es ermöglicht, dass das mehrschichtige Keramiksubstrat auf beiden Oberflächen bestückbar ist, da nunmehr die ganzflächige Auflage des Keramiksubstrats auf dem Entwärmungskörper nicht mehr erforderlich ist.
Einerseits ergibt sich durch die Verwendung der Flip-Chip-Technik und andererseits durch die Montage von Bauelementen auf der Unterseite eine Bauhöhenreduzierung des Geräts.
Eine weitere Möglichkeit Raum einzusparen ergibt sich dadurch, dass auf der zum
Entwärmungskörper gerichteten Oberfläche des Keramiksubstrats das höchste, also das sich am weitesten von der Keramiksubstratoberfläche erstreckende Bauteil angeordnet ist.
Zeichnungen
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines erfϊndungsgemäßen elektronischen Geräts mit einem mehrschichtigen Keramiksubstrat dargestellt.
Beschreibung
In der Figur ist das erfindungsgemäße elektronische Gerät 10 dargestellt. Das elektronische Gerät 10 weist u. a. ein mehrschichtiges Keramiksubstrat 13 auf, das beispielsweise eine sogenannte LTCC ist. Dieses Substrat 13 trägt im Ausführungsbeispiel zwei integrierte Schaltkreise 16, des weiteren Kondensatoren 19 und Widerstände 22. Das Substrat 13 hat im Wesentlichen zwei Oberflächen, nämlich die
Oberfläche 25 und die Oberfläche 28, die der Oberfläche 25 entgegengesetzt angeordnet ist. Während die Oberfläche 25 nach außen gerichtet ist und auf ihrer Fläche die bereits erwähnten elektronischen Bauteile 16, 19 und 22 trägt, trägt die Oberfläche 28 zumindest einen integrierten Schaltkreis 16, der einem Entwärmungskörper 30 zugewandt ist. Dieser mindestens eine integrierte Schaltkreis 16 ist als sogenannter Flip-Chip auf dem Substrat
13 bestückt. Dieser mindestens eine integrierte Schaltkreis 16 ist zwischen dem Substrat 13 und dem Entwärmungskörper 30 angeordnet. Zwischen dem integrierten Schaltkreis 16 und dem Entwärmungskörper 30 ist zusätzlich ein Wärmeleitmedium 33 angeordnet. Diese Wärmeleitmedium 33 erzeugt eine besonders gute Wärmeleitbindung zwischen wärmeabgebendem Schaltkreis 16 und dem Körper 30. - A -
Wie deutlich zu erkennen ist, hat der Körper 30 einen Hohlraum 36, der auf der Seite des Körpers 30 angeordnet ist, die dem Substrat 13 zugewandt ist. Es ist vorgesehen, dass der mindestens eine integrierte Schaltkreis 16 in diesen Hohlraum 36 des Körpers 30 ragt. Der Hohlraum 36 kann beispielsweise spanend hergestellt sein; es bietet sich jedoch an, diesen Hohlraum in einem einfachen Arbeitsgang als eine sogenannte Abprägung herzustellen, indem der Körper 30 derart umgeformt wird, dass der Hohlraum 36 entsteht.
Der Entwärmungskörper 30 kann auch ein Profϊlkörper sein, der eine geeignete Querschnittsfläche hat, bspw. wie in der Figur skizziert. Der Profilkörper kann bspw. ein
Strangpressprofil aus einer Aluminium-Legierung sein.
Das Substrat 13 soll auf dem Körper 30 aufliegen. Da dies im bestückten Bereich der Oberfläche 28 nicht möglich ist, ist vorgesehen, dass das Substrat 13 ausreichend unbestückte Randbereiche 39 hat, mit denen das Substrat 13 auf dem Entwärmungskörper
30 aufliegt und vorzugsweise auf dessen Randbereiche aufgeklebt ist. Das Substrat 13 kann selbstverständlich auch in dem gesamten Bereich („Schnittmenge" der Oberfläche des Entwärmungskörpers 30 und der Oberfläche 28), in dem Grundplatte 30 und Substrat 13 aufeinander aufliegen, miteinander verklebt sein.
Zur Platzersparnis ist vorgesehen, dass auf der zum Entwärmungskörper 30 gerichteten Oberfläche 28 des Substrats 13 das höchste Bauteil angeordnet ist.
Die thermisch kritischen integrierten Schaltkreise werden auf die Rückseite 28 des Substrats 13 bestückt. Als Wärmeleitmedium 33 können beispielsweise Gele, sogenannte
Spaltfüllstoffe ("gap filier") beziehungsweise Wärmeleitfolien eingesetzt werden. Die thermisch weniger kritischen integrierten Schaltkreise werden entweder auf der Oberseite 25 oder auf der verbleibenden Oberfläche 28 des Substrats 13 bestückt und nicht unbedingt direkt entwärmt.

Claims

Ansprüche
1. Elektronisches Gerät mit einem mehrschichtigen Keramiksubstrat (13), das Träger mindestens eines integrierten Schaltkreises (16) ist, mit einem Entwärmungskörper (30) des elektronischen Geräts, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine integrierte Schaltkreis (16) als Flip-Chip auf dem Keramiksubstrat (13) bestückt ist und dieser mindestens eine integrierte Schaltkreis (16) zwischen dem Keramiksubstrat (13) und dem Entwärmungskörper (30) angeordnet ist, wobei zwischen dem einen integrierten Schaltkreis (16) und dem Entwärmungskörper (30) zur Entwärmung ein Wärmeleitmedium (33) angeordnet ist.
2. Elektronisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine integrierte Schaltkreis (16) in einen Hohlraum (36) des Entwärmungskörpers (30) ragt.
3. Elektronisches Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (36) eine Abprägung ist.
4. Elektronisches Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (36) durch den als Profϊlkörper ausgeführten Körper (30) gebildet ist.
5. Elektronisches Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mehrschichtige Keramiksubstrat (13) Randbereiche (39) hat und zumindest mit einem Teil der Randbereiche (39) auf dem Entwärmungskörper (30) aufliegt, vorzugsweise auf dessen Randbereiche aufgeklebt ist.
6. Elektronisches Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mehrschichtige Keramiksubstrat (13) auf beiden Oberflächen (25, 28) bestückt ist.
7. Elektronisches Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der zum Entwärmungskörper (30) gerichteten Oberfläche (28) des Keramiksubstrats (13) das höchste Bauteil angeordnet ist.
PCT/EP2005/054822 2004-09-29 2005-09-27 Elektronisches gerät mit einem mehrschichtigen keramiksubstrat und einem entwärmungskörper WO2006035017A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200410047182 DE102004047182A1 (de) 2004-09-29 2004-09-29 Elektronisches Gerät mit einem mehrschichtigen Keramiksubstrat
DE102004047182.7 2004-09-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006035017A1 true WO2006035017A1 (de) 2006-04-06

Family

ID=35520047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2005/054822 WO2006035017A1 (de) 2004-09-29 2005-09-27 Elektronisches gerät mit einem mehrschichtigen keramiksubstrat und einem entwärmungskörper

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102004047182A1 (de)
WO (1) WO2006035017A1 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104192790A (zh) * 2014-09-15 2014-12-10 华东光电集成器件研究所 一种mems器件热应力隔离结构
DE202017106861U1 (de) * 2017-11-10 2018-01-03 Valeo Thermal Commercial Vehicles Germany GmbH Elektronikbaueinheit

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0449640A1 (de) * 1990-03-28 1991-10-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Verfahren zur Montage von elektrischen Komponenten.
DE4031733A1 (de) * 1990-10-06 1992-04-09 Bosch Gmbh Robert Mehrlagenhybride mit leistungsbauelementen
EP0649565B1 (de) * 1992-07-09 1998-09-30 Robert Bosch Gmbh Montageeinheit für mehrlagenhybrid mit leistungsbauelementen
DE19740330A1 (de) * 1997-09-13 1999-03-25 Bosch Gmbh Robert Trägerplatte für Mikrohybridschaltungen
DE19914497A1 (de) * 1999-03-30 2000-10-19 Siemens Ag Wärmeableitender Sockel für Bauelementträger
DE10065470A1 (de) * 2000-12-28 2002-07-11 Corus Aluminium Profiltechnik Kühlelement für elektrische oder elektronische bauelemente und Verfahren zu dessen Herstellung
DE10249436A1 (de) * 2001-11-08 2003-05-22 Tyco Electronics Amp Gmbh Kühlkörper zur Kühlung eines Leistungsbauelements auf einer Platine
US20040173897A1 (en) * 2002-04-05 2004-09-09 Intel Corporation Heat spreader with down set leg attachment feature
US20040178494A1 (en) * 2003-03-11 2004-09-16 Silicinware Precision Industries, Ltd Semiconductor package with heat sink

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5396403A (en) * 1993-07-06 1995-03-07 Hewlett-Packard Company Heat sink assembly with thermally-conductive plate for a plurality of integrated circuits on a substrate
JPH0758254A (ja) * 1993-08-19 1995-03-03 Fujitsu Ltd マルチチップモジュール及びその製造方法
US5587882A (en) * 1995-08-30 1996-12-24 Hewlett-Packard Company Thermal interface for a heat sink and a plurality of integrated circuits mounted on a substrate
US6111314A (en) * 1998-08-26 2000-08-29 International Business Machines Corporation Thermal cap with embedded particles
US6462410B1 (en) * 2000-08-17 2002-10-08 Sun Microsystems Inc Integrated circuit component temperature gradient reducer
US6577504B1 (en) * 2000-08-30 2003-06-10 Intel Corporation Integrated heat sink for different size components with EMI suppression features
US6707671B2 (en) * 2001-05-31 2004-03-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Power module and method of manufacturing the same

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0449640A1 (de) * 1990-03-28 1991-10-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Verfahren zur Montage von elektrischen Komponenten.
DE4031733A1 (de) * 1990-10-06 1992-04-09 Bosch Gmbh Robert Mehrlagenhybride mit leistungsbauelementen
EP0649565B1 (de) * 1992-07-09 1998-09-30 Robert Bosch Gmbh Montageeinheit für mehrlagenhybrid mit leistungsbauelementen
DE19740330A1 (de) * 1997-09-13 1999-03-25 Bosch Gmbh Robert Trägerplatte für Mikrohybridschaltungen
DE19914497A1 (de) * 1999-03-30 2000-10-19 Siemens Ag Wärmeableitender Sockel für Bauelementträger
DE10065470A1 (de) * 2000-12-28 2002-07-11 Corus Aluminium Profiltechnik Kühlelement für elektrische oder elektronische bauelemente und Verfahren zu dessen Herstellung
DE10249436A1 (de) * 2001-11-08 2003-05-22 Tyco Electronics Amp Gmbh Kühlkörper zur Kühlung eines Leistungsbauelements auf einer Platine
US20040173897A1 (en) * 2002-04-05 2004-09-09 Intel Corporation Heat spreader with down set leg attachment feature
US20040178494A1 (en) * 2003-03-11 2004-09-16 Silicinware Precision Industries, Ltd Semiconductor package with heat sink

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004047182A1 (de) 2006-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0931346B1 (de) Mikroelektronisches bauteil in sandwich-bauweise
EP0649565A1 (de) Montageeinheit für mehrlagenhybrid mit leistungsbauelementen
EP0855090B1 (de) Multichipmodul
EP2601820B1 (de) Optoelektronisches leuchtmodul und kfz-scheinwerfer
DE102007017831B4 (de) Halbleitermodul und ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleitermoduls
WO1998015005A9 (de) Mikroelektronisches bauteil in sandwich-bauweise
DE10393437T5 (de) Halbleiterbauelementbaugruppe
DE102009033029A1 (de) Elektronische Vorrichtung
EP3751605A1 (de) Elektronischer schaltkreis und verfahren zur herstellung eines elektronischen schaltkreises
DE102007034491A1 (de) Modul mit elektronischem Bauelement zwischen zwei Substraten, insbesondere DCB-Keramiksubstraten, dessen Herstellung und Kontaktierung
DE102010003533B4 (de) Substratanordnung, Verfahren zur Herstellung einer Substratanordnung, Verfahren zur Herstellung eines Leistungshalbleitermoduls und Verfahren zur Herstellung einer Leistungshalbleitermodulanordnung
DE102013203932A1 (de) Elektronische, optoelektronische oder elektrische Anordnung
DE102005053974B3 (de) Elektronische Schaltungsanordnung und Verfahren zur Herstellung einer elektronischen Schaltungsanordnung
DE102010033093A1 (de) Optoelektronisches Leuchtmodul und Kfz-Schweinwerfer
EP3607581A1 (de) Zweiseitig gekühlter schaltkreis
DE202007002940U1 (de) Elektronisches Bauteil und elektrischer Schaltungsträger
DE102014010373A1 (de) Elektronisches Modul für ein Kraftfahrzeug
WO1992006496A1 (de) Mehrlagenhybride mit leistungsbauelementen
WO2005106954A2 (de) Leistungshalbleiterschaltung und verfahren zum herstellen einer leistungshalbleiterschaltung
WO2006035017A1 (de) Elektronisches gerät mit einem mehrschichtigen keramiksubstrat und einem entwärmungskörper
DE10249331B4 (de) Kühlvorrichtung
DE19609929A1 (de) Leistungshalbleitermodul
WO2017060224A1 (de) Zweiseitig gekühlter schaltkreis
DE10217214B4 (de) Kühlanordnung für eine Schaltungsanordnung
WO2012038121A1 (de) Flip-chip anordnung mit einem kühlelement und verfahren zur herstellung einer flip-chip anordnung

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KM KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV LY MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NG NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase