DE102020202012A1

DE102020202012A1 - Verdrahtungsplatine und verfahren zur herstellung derselben

Info

Publication number: DE102020202012A1
Application number: DE102020202012.4A
Authority: DE
Inventors: Hideki Niimi; Shinji Takano
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2019-03-28
Filing date: 2020-02-18
Publication date: 2020-10-01
Also published as: JP7386435B2; JP2020167217A; CN111757586B; CN111757586A; US20200314996A1; US11134561B2

Abstract

Eine Verdrahtungsplatine umfasst ein stabförmiges Schaftelement, das an einem Ende einen Flansch mit einem größeren Durchmesser als jeder andere Abschnitt aufweist, eine Wärmeableitplatte mit einem ersten Durchgangsloch, in das das Schaftelement eingefügt ist, und eine Platine mit einem zweiten Durchgangsloch, in das das Schaftelement eingefügt ist. In der Verdrahtungsplatine ist wenigstens teilweise ein Spalt zwischen der Wärmeableitplatte und der Platine ausgebildet.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf die Struktur einer Verdrahtungsplatine und ein Verfahren zu der Herstellung der Verdrahtungsplatine.
Stand der Technik
Eine konventionell bekannte Platine dieses Typs ist eine Platine, bei der eine Wärmeableitplatte auf einer ersten Hauptoberfläche einer Verdrahtungsplatine so angeordnet wird, dass eine Seite eines konvexen Teils der Wärmeableitplatte einer Innenwand eines Durchgangslochs gegenüberliegt, wobei ein Teil der Seite des konvexen Teils der Wärmeableitplatte mit der Innenwand des Durchgangslochs der Verdrahtungsplatine in Kontakt gebracht wird, indem eine auf einer Hauptfläche des konvexen Teils der Wärmeableitplatte ausgebildete Nut gepresst wird, um die Wärmeableitplatte an der Verdrahtungsplatine zu befestigen (Patentliteratur (im Folgenden als „PTL“ bezeichnet 1).
Literaturverzeichnis
Patent-Literatur
PTL 1
Japanisches Patent Nr. 5271886
Übersicht über die Erfindung
Technisches Problem
In der oben erwähnten PTL 1 überhitzt sich die Wärmeableitplatte jedoch leicht, wobei sich die Wärmeleitung zu der Verdrahtungsplatine erhöht, wenn die Kontaktfläche zwischen der Wärmeableitplatte und der Verdrahtungsplatine groß ist und die Wärmeerzeugung durch ein gepacktes Halbleiterelement groß ist. Aus diesem Grund hat die PTL 1 das Problem, dass ein auf der Verdrahtungsplatine angebrachtes Bauteil einer hohen Temperatur ausgesetzt ist und die Zuverlässigkeit des Bauteils abnimmt.
Ein Gegenstand eines Aspekts der vorliegenden Offenbarung besteht darin, eine Verdrahtungsplatine mit geringer Wärmeleitung für ein auf der Verdrahtungsplatine gepacktes Bauelement bei gleichzeitiger Beibehaltung einer hohen Wärmeableitwirkung anzugeben.
Lösung des Problems
Die Verdrahtungsplatine gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein stabförmiges Schaftelement, das an einem Ende einen Flansch aufweist, der einen größeren Durchmesser als jeder andere Abschnitt hat; eine Wärmeableitplatte, die ein erstes Durchgangsloch aufweist, in das das Schaftelement eingefügt ist; und eine Platine, die ein zweites Durchgangsloch aufweist, in das das Schaftelement eingefügt ist, wobei wenigstens teilweise ein Spalt zwischen der Wärmeableitplatte und der Platine ausgebildet ist.
Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
Die vorliegende Offenbarung macht es möglich, eine Verdrahtungsplatine anzugeben, die in der Lage ist, die Wärmeleitung von einer Wärmeableitplatte auf eine Platine abzuschwächen.
Figurenliste

1A ist eine Draufsicht auf eine Wärmeableitplatte und 1B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A von 1A in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung.
2A ist eine Draufsicht auf eine Platine und 2B ist eine Querschnittsansicht, entlang der Linie B-B von 2A in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung.
3A ist eine Draufsicht, in der die Wärmeableitplatte und die Platine vorübergehend fixiert sind, und 3B ist eine Querschnittsansicht, entlang der Linie C-C von 3A in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung.
4A ist eine Querschnittsansicht, in der die Wärmeableitplatte und die Platine verstemmt sind, und 4B ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des verstemmten Abschnitts und entspricht dem linken Teil von 4A in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung.
5 ist eine Querschnittsansicht eines Vorgangs des Zuführens einer Lötpaste zu der Verdrahtungsplatine und zu der Wärmeableitplatte in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung.
6 ist eine Querschnittsansicht, bei der die Lötpaste der Verdrahtungsplatine und der Wärmeableitplatte zugeführt wird, in Ausführungsform 1 dieser Offenbarung.
7 ist eine Querschnittsansicht, in der Bauteile auf der Platine angebracht sind, in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung.
8A ist eine Draufsicht auf eine Wärmeableitplatte und 8B ist eine Querschnittsansicht, entlang der Linie D-D von 8A in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung.
9A ist eine Draufsicht auf eine Platine, und 9B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie E-E von 9A in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung.
10A ist eine Draufsicht, in der die Wärmeableitplatte und die Platine vorübergehend fixiert sind, und 10B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie F-F von 10A in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung.
11A ist eine Querschnittsansicht, in der die Wärmeableitplatte und die Platine verstemmt sind, und 11B ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des verstemmten Abschnitts und entspricht dem linken Teil von 11A in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung.
12 ist eine Querschnittsansicht eines Vorgangs des Zuführens einer Lötpaste zu der Verdrahtungsplatine und zu der Wärmeableitplatte in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung.
13 ist eine Querschnittsansicht, in der die Lötpaste der Verdrahtungsplatine und der Wärmeableitplatte zugeführt wird, in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung.
14 ist eine Querschnittsansicht, in der die Bauteile auf der Platine angebracht sind, in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung.

Beschreibung der Ausführungsformen
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf Zeichnungen beschrieben. Jede unten beschriebene Ausführungsform zeigt ein spezifisches Beispiel. Die Zahlenwerte, Formen, Materialien, Bestandteile, Positionen und Verbindungsformen von Bestandteilen, Schrittfolgen und dergleichen, die in den folgenden Ausführungsformen angegeben sind, sind beispielhaft und schränken die vorliegende Offenbarung nicht ein.
(Ausführungsform 1)
<Wärmeableitplatte 1 >
1A ist eine Draufsicht auf die Wärmeableitplatte 1 in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung. 1B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A der Wärmeableitplatte 1 in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung.
Wie in 1A und 1B dargestellt, sind in der Wärmeableitplatte 1 erste Durchgangslöcher 1b zur Positionierung mit der Platine 2 (siehe 2) und zum Einsetzen von beispielsweise Nieten 3 (siehe 3) als Schaftelemente ausgebildet. Das erste Durchgangsloch 1b ist ausgebildet, um die Wärmeableitplatte 1 zu durchdringen. In der Draufsicht (bei Betrachtung von Platine 2 auf der Oberseite; im folgenden gilt dasselbe) sind insgesamt sechs erste Durchgangslöcher 1b ausgebildet: vier erste Durchgangslöcher 1b, von denen jeweils eines in den vier Ecken der Wärmeableitplatte 1 ausgebildet ist, und zwei erste Durchgangslöcher 1b, von denen jeweils eines in der rechten und linken Position ausgebildet ist, die von der Linie A-A des Querschnitts gekreuzt werden. In der Wärmeableitplatte 1 ist der Hohlraum 1a durch eine Aussparung ausgebildet, die auf einer Seite der Vorderseite 1c in Kontakt mit der Platine 2 ausgebildet ist, so dass sie der Höhe der auf der Platine 2 anzubringenden Bauteile entsprechen kann. In der Wärmeableitplatte 1 sind weiterhin ein ausgesparter Abschnitt 1e auf der Rückseite 1d auf einer Seite der Wärmeableitplatte 1 ausgebildet, wobei die Rückseite 1d der Vorderseite 1c auf einer Seite der Wärmeableitplatte 1 gegenüberliegt.
Die Wärmeableitplatte 1 hat die Funktion, Wärme von einem Halbleiterelement, einem elektronischen Bauteil oder einer Platine 2 abzuleiten. Darüber hinaus muss das Material der Wärmeableitplatte 1 eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisen, damit die Wärme, die von der Platine 2 und den anzubringenden Bauteile erzeugt wird, effizient abgegeben werden kann. Das Material der Wärmeableitplatte 1 ist vorzugsweise ein Harzmaterial oder ein Metallmaterial. In der vorliegenden Ausführungsform wird beispielsweise Kupfer verwendet. Darüber hinaus sind 4 µm einer Ni-Schicht und 0,05 µm einer Au-Folie darauf galvanisch ausgebildet, so dass die anzubringenden Bauteile in einem sehr zuverlässigen Zustand gepackt sind. Das Verfahren zur Ausbildung von Filmen auf der Wärmeableitplatte 1 ist nicht auf die Beschichtung von Ni und Au-Filmen beschränkt, sondern kann beispielsweise eine Sn-Beschichtung oder eine Ag-Beschichtung sein, abhängig von der Art der Oberflächenbehandlung der anzubringenden Bauteile. Das erste Durchgangsloch 1b ist so ausgebildet, dass es einen Durchmesser von 2,2 mm hat.
<Platine 2>
2A ist eine Draufsicht auf die Platine 2 in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung. 2B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B von Platine 2 in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung. Wie in 2A und 2B veranschaulicht, sind in der Platine 2 zweite Durchgangslöcher 2d für die Positionierung mit der Wärmeableitplatte 1 und zum Einsetzen der unten beschriebenen Nieten 3 ausgebildet. Das erste Durchgangsloch 1b und das zweite Durchgangsloch 2d sind durch Positionierung koaxial angeordnet.
Die Platine 2 dient der Anbringung eines Halbleiterelements oder eines elektronischen Bauteils darauf. In der Draufsicht sind in der Platine 2 die Öffnung 2a, die erste Bauteil-Anschlussfläche 2b und die zweite Bauteil-Anschlussfläche 2c ausgebildet. Die Öffnung 2a ist für die Anbringung eines Bauteils, in der Mitte in der Draufsicht, auf der Rückseite 1d der Wärmeableitplatte 1 bestimmt, wobei die Rückseite 1d der Oberfläche 1c der Wärmeableitplatte 1 gegenüberliegt und einer Seite der Platine 2 zugewandt ist. Die erste Bauteil-Anschlussfläche 2b ist für die Anbringung eines Chip-Bauteils darauf bestimmt. Die zweite Bauteil-Anschlussfläche 2c ist für die Anbringung eines Halbleitergehäuses rechts und links der Öffnung 2a in der Draufsicht bestimmt. Die erste Bauteil-Anschlussfläche 2b und die zweite Bauteil-Anschlussfläche 2c sind durch das Verfahren der Ausbildung von 4 µm einer Ni-Schicht und 0,05 µm eines Au-Films darauf auf einer Silberfolie durch ein Galvanisierungsverfahren ausgebildet. Das zweite Durchgangsloch 2d ist auf die gleiche Weise wie das erste Durchgangsloch 1b mit einem Durchmesser von 2,2 mm ausgebildet.
Das zweite Durchgangsloch 2d der Platine 2 und das erste Durchgangsloch 1b der Wärmeableitplatte 1 sind derart ausgebildet, dass sie einen Durchmesser haben, der größer ist als der Durchmesser des säulenförmigen Teils des Niets 3, so dass der Niet 3 darin eingesetzt werden kann. Das zweite Durchgangsloch 2d ist vorzugsweise so ausgebildet, dass es einen Durchmesser hat, der um beispielsweise 5 bis 30% größer ist als der Durchmesser des säulenförmigen Abschnitts des Niets 3. Das erste Durchgangsloch 1b ist vorzugsweise so ausgebildet, dass es einen Durchmesser hat, der um beispielsweise 1 bis 10% größer ist als der Durchmesser des säulenförmigen Abschnitts des Niets 3. Der Grund dafür, dass der Durchmesser des zweiten Durchgangslochs 2d der Platine 2 relativ zu dem Niet 3 größer als der Durchmesser des ersten Durchgangslochs 1b relativ zu dem Niet 3 ausgebildet ist, besteht darin zu verhindern, dass die Wärme von der Wärmeableitplatte 1 über den Niet 3 auf die Platine 2 übertragen wird, indem ein Zwischenraum 7a als Spalt zwischen dem Niet 3 und dem zweiten Durchgangsloch 2d ausgebildet ist.
<Niete 3>
Der Niet 3 hat eine säulenförmige Form. Bei dem Niet 3 ist der Flansch 3a, der einen größeren Durchmesser als der Durchmesser des säulenförmigen Teils und die Innendurchmesser des zweiten Durchgangsloch 2d und des ersten Durchgangsloch 1b hat, an einem Endabschnitt (einem Ende) ausgebildet. Zusätzlich ist an dem anderen Endabschnitt des Niets 3 eine Einführspitze zum Einsetzen des Niets 3 in das zweite Durchgangsloch 2d und das erste Durchgangsloch 1b ausgebildet. Der Niet 3 hat vorzugsweise einen linearen Ausdehnungskoeffizienten nahe dem der Wärmeableitplatte 1, da der andere Endabschnitt des Niets 3 verstemmt ist, um mit der Wärmeableitplatte 1 in Kontakt zu kommen. Aus diesem Grund ist das Material des Niets 3 vorzugsweise ein Harzmaterial oder ein Metallmaterial wie bei der Wärmeableitplatte 1 und ist dasselbe Material wie das der Wärmeableitplatte 1. In der vorliegenden Ausführungsform wird beispielsweise Kupfer verwendet.

Die Wärmeableitplatte 1 wird einer Oberflächenbehandlung unterzogen, damit die anzubringenden Bauteile in einem zuverlässigen Zustand gepackt werden können, da die Bauteile direkt auf der Wärmeableitplatte 1 angebracht werden. Bei dem Niet 3 hingegen kann eine Oberflächenbehandlung wie beispielsweise eine Plattierungsbehandlung entfallen, da keine Bauteile auf dem Niet 3 angebracht werden und der Niet 3 für das Einsetzen in das erste Durchgangsloch 1b vorgesehen ist. Darüber hinaus hat der säulenförmige Teil des Niets 3 einen Durchmesser von 2,0 mm mit einem Spielraum von 0,2 mm gegenüber dem Durchmesser des ersten Durchgangslochs 1b von 2,2 mm und dem Durchmesser des zweiten Durchgangslochs 2d von 2,2 mm. Tabelle 1

Ausführungsform	Durchmesser des ersten Durchgangslochs (1b, 21b)	Durchmesser des zweiten Durchgangslochs (2d, 32d)	Durchmesser des säulenförmigen Abschnitts des Niets 3
Ausführungsform 1	2,2 mm	2,2 mm	2,0 mm
Ausführungsform 2	2,05 mm	2,2 mm	2,0 mm

Tabelle 1 zeigt die Abmessungen des ersten Durchgangslochs 1b der Wärmeableitplatte 1, des zweiten Durchgangslochs 2d der Platine 2 und des Niets 3. Um den Unterschied zwischen den Ausführungsformen 1 und 2 zu verdeutlichen, beschreibt Tabelle 1 auch die Abmessungen des ersten Durchgangslochs 21b der Wärmeableitplatte 21, des zweiten Durchgangslochs 32d der Platine 32 und des Niets 3 in der unten beschriebenen Ausführungsform 2. Die Unterschiede zwischen den jeweiligen Abmessungen werden im Hinblick auf die Beschreibung der nachfolgenden Schritte detailliert beschrieben.
<Schritt des Laminierens, Positionierens und temporären Fixierens>
3 bis 7 veranschaulichen ein Verfahren zur Herstellung einer Verdrahtungsplatine in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung. 3A ist eine Draufsicht, in der die Wärmeableitplatte 1 und die Platine 2 positioniert und vorübergehend fixiert sind, in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung. 3B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie C-C von 3A, in der die Wärmeableitplatte 1 und die Platine 2 vorübergehend fixiert sind, in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung. 4A ist ein Querschnitt, in dem die Wärmeableitplatte 1 und die Platine 2 verstemmt sind, in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung. 4B ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des verstemmten Abschnitts und entspricht dem linken Abschnitt von 4A.
Wie in 3A und 3B dargestellt, sind die Vorderseite 1c der Wärmeableitplatte 1 und die der Vorderseite 2e der Platine 2 gegenüberliegende Fläche durch Laminierung einander gegenüberliegend angeordnet.
Die Wärmeableitplatte 1 und die Platine 2 werden so angeordnet, dass das erste Durchgangsloch 1b und das zweite Durchgangsloch 2d miteinander in Verbindung stehen, wobei die Wärmeableitplatte 1 und die Platine 2 so angeordnet werden, dass sechs erste Durchgangslöcher 1b und sechs zweite Durchgangslöcher 2d, die diesen entsprechen, miteinander in Verbindung stehen.
Anschließend wird der Niet 3 in das zweite Durchgangsloch 2d von einer Seite der Vorderseite 2e der Platine 2 und in das erste Durchgangsloch 1b eingefügt, um die Wärmeableitplatte 1 und die Platine 2 zu positionieren und vorübergehend zu fixieren.
< Schritt des Verstemmens >
4A ist eine Querschnittsansicht, in der die Wärmeableitplatte 1 und die Platine 2 verstemmt werden, in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung. 4B ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des verstemmten Abschnitts und entspricht dem linken Abschnitt von 4A.
Wie in 4A dargestellt, werden die Wärmeableitplatte 1 und die Platine 2, die vorübergehend durch Einsetzen des Niets 3 in das erste Durchgangsloch 1b und das zweite Durchgangsloch 2d fixiert sind, beispielsweise auf dem Tisch S einer Pressmaschine angebracht, wobei der andere Endabschnitt des Niets 3, an dem der Flansch 3a nicht ausgebildet ist, in Richtung des Tisches (Richtung des Schaftes) unter einer Last von 3 t beispielsweise durch den Stempel P gepresst wird. Obwohl der Niet 3 durch den Stempel P in Richtung der Platine 2 gepresst wird, bewegt sich der Niet 3 an sich nicht, da der Flansch 3a in Kontakt mit der Oberfläche des Tisches S ist. Da der Niet 3 in Richtung der Platine 2 nicht beweglich ist, verformt sich die säulenförmige Gestalt des gepressten anderen Endabschnitts des Niets 3 aufgrund des Drucks von der Oberseite in Schaftrichtung durch den Stempel P. Insbesondere verformt sich der andere Endabschnitt des Niets 3 so, dass er mit einem Umfangsrand des ersten Durchgangslochs 1b in Kontakt kommt und den Umfangsrand des ersten Durchgangslochs 1b in Richtung der Platine 2 drückt. Da der Flansch 3a des Niets 3 unbeweglich ist, ist es andererseits möglich, die Wärmeableitplatte 1 und die Platine 2 mit dem Flansch 3a und dem verformten Teil des anderen Endabschnitts (anderes Ende) (im Folgenden als „Druckkontaktabschnitt 3b“ bezeichnet) des Niets 3 zu verstemmen. Die Wärmeableitplatte 1 und die Platine 2 können durch die Bildung des oben erwähnten Druckkontaktabschnitts 3b fest miteinander verbunden werden.
Wie in 4B dargestellt, wird der Niet 3 von der Oberseite in Richtung der Unterseite durch den Stempel P so gepresst, dass der Umfangsrand des ersten Durchgangslochs 1b der Wärmeableitplatte 1 durch den Druckkontaktabschnitt 3b des anderen Endabschnitts des Niets 3 nach unten gedrückt wird. Dementsprechend wird der Kontaktabschnitt 1f an einer Stelle der Vorderseite 1c der Wärmeableitplatte 1 ausgebildet, an der der Umfangsrand des ersten Durchgangslochs 1b und die der Vorderseite 2e der Platine 2 gegenüberliegende Fläche in festen Kontakt miteinander kommen.
Die Wärmeableitplatte 1 wird an einer Stelle weg von dem Umfangsrand des ersten Durchgangslochs 1b anstelle des Kontaktabschnitts 1f gequetscht, da der Umfangsrand des ersten Durchgangslochs 1b durch Verstemmen nach unten gedrückt wird. Aus diesem Grund verformt sich die Wärmeableitplatte 1 so, dass sich eine Oberfläche der Wärmeableitplatte 1, die mit der Platine 2 in Kontakt ist, in einer Richtung von der Platine 2 weg verformt. Infolge der Verformung wird in der Wärmeableitplatte 1 ein Spalt 7, der nicht in Kontakt mit der Platine 2 steht, an einer Stelle ausgebildet, die von dem ersten Durchgangsloch 1b entfernt ist, und nicht in dem Kontaktabschnitt 1f, der in Kontakt mit der Platine 2 steht. Obwohl in den Zeichnungen nicht im Detail dargestellt, wird der Spalt 7 so ausgebildet, dass sich der Raum zwischen der Wärmeableitplatte 1 und der Platine 2 allmählich erweitert und sich vom Umfang des Kontaktabschnitts 1f nach außen beispielsweise radial ausbreitet. Der Spalt 7 wird über den gesamten Umfang des Kontaktabschnitts 1f ausgebildet. Darüber hinaus könnte der Spalt 7 nicht über den gesamten Umfang des Kontaktabschnitts 1f ausgebildet werden. Der Spalt 7 wird ausgebildet, um beispielsweise mit dem Hohlraum 1a der Wärmeableitplatte 1 und der Öffnung 2a der Platine 2 in Verbindung zu stehen, so dass die Wärme von einem überhitzten Halbleiter oder ähnlichem nicht über der Niet 3 auf die Wärmeableitplatte 1 übertragen wird. Der Spalt 7 steht mit der Außenseite der Wärmeableitplatte 1 in Verbindung, um einen Temperaturanstieg der Wärmeableitplatte 1 abzuschwächen. Außerdem könnte der Spalt 7, der mit der Außenseite der Wärmeableitplatte 1 in Verbindung steht, nicht ausgebildet werden.
Beim Verstemmen werden die Wärmeableitplatte 1 und die Platine 2 verstemmt, indem der andere Endabschnitt des Niets 3 in das zweite Durchgangsloch 2d der Platine 2 eingefügt und der andere Endabschnitt von einer Seite der Wärmeableitplatte 1 in Richtung der Platine 2 gedrückt wird. Die Wärmeableitplatte 1 und Platine 2 können jedoch verstemmt werden, indem der andere Endabschnitt des Niets 3 in das erste Durchgangsloch 1b der Platine 1 eingefügt wird und der andere Endabschnitt von einer Seite der Platine 2 in Richtung der Platine 1 gedrückt wird.
Wie in 4 dargestellt, sind auf der Rückseite 1d der Wärmeableitplatte 1 ausgesparte Abschnitte 1e ausgebildet. Als Ergebnis der Bereitstellung des ausgesparten Abschnitts 1e ist der Druckkontaktabschnitt 3b, in dem der Flansch 3a nicht ausgebildet ist und der gepresst und verformt wird, im ausgesparten Abschnitt 1e der Wärmeableitplatte 1 enthalten. Dadurch fällt ein hervorstehender Teil von der Rückseite 1d der Wärmeableitplatte 1 fort, so dass ein Weg für eine effektive Wärmeabgabe, wie beispielsweise die Anordnung eines Kühlkörpers (nicht abgebildet) auf der Rückseite 1d der Wärmeableitplatte 1, um damit in Kontakt zu kommen, leicht gewährleistet werden kann.
<Schritt des Bauteil-Packens>
5 ist eine Querschnittsansicht eines Vorgangs der Zufuhr von Lötpaste 9 zu den Lötstellen 2b des ersten Bauteils und 2c des zweiten Bauteils, die auf der Vorderseite 2e der Platine 2 angeordnet sind, und zu dem Hohlraum 1a der Wärmeableitplatte 1 in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung.
Wie in 5 dargestellt, werden jeweils Metallmasken 8, die auf der Vorderseite 2e der Verdrahtungsplatine 2 angeordneten Bauteil-Anschlussflächen 2b und die zweiten Bauteil-Anschlussflächen 2c sowie der Hohlraum 1a der Wärmeableitplatte 1 positioniert. Anschließend wird die Lötpaste 9 auf die Vorderseite 2e der Verdrahtungsplatine 2 und den Hohlraum 1a der Wärmeableitplatte 1 mit einem Verfahren zugeführt, bei dem beispielsweise mit einem Rakel 10 gedruckt wird. Um der Vertiefung des Hohlraumes 1a der Wärmeableitplatte 1 zu entsprechen, hat die verwendete Metallmaske 8 dieselbe Hohlraumstruktur. Wenn dagegen nicht Lötpaste 9, sondern ein plattenförmiges Lötmaterial für den Hohlraum 1a der Wärmeableitplatte 1 verwendet wird, darf die Lötpaste 9 nur auf der ersten Bauteil-Anschlussfläche 2b und der zweiten Bauteil-Anschlussfläche 2c, die auf der Vorderseite 2e der Platine 2 angeordnet sind, aufgetragen werden, und darf die Metallmaske 8 keine Hohlraumstruktur aufweisen.
6 ist eine Querschnittsansicht, bei der Lötpaste 9 der ersten Bauteil-Anschlussfläche 2b und der zweiten Bauteil-Anschlussfläche 2c, die auf der Vorderseite 2e der Platine 2 angeordnet sind, sowie dem Hohlraum 1a der Wärmeableitplatte 1 zugeführt wird, in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung.
Wie in 6 dargestellt, wird die Lötpaste 9 für die Verbindung von Bauteilen den ersten Bauteil-Anschlussflächen 2b und den zweiten Bauteil-Anschlussflächen 2c, die auf der Vorderseite 2e der Verdrahtungsplatine 2 angeordnet sind, sowie dem Hohlraum 1a der Wärmeableitplatte 1 zugeführt.
7 ist eine Querschnittsansicht, in der Bauteile auf der Platine 2 angebracht sind, in Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung.
Die Lötpaste 9 ist bereits jedem Bauteil zugeführt und das Chip-Bauteil 11 mit Hilfe einer Anbringungsvorrichtung (nicht abgebildet) auf der ersten Bauteil-Anschlussfläche 2b angebracht. In ähnlicher Weise ist das Halbleiterpaket 12 mit Hilfe einer Montagevorrichtung auf der Platine 2 und der Wärmeableitplatte 1 angebracht. Anschließend wird die auf der Wärmeableitplatte 1 und der Platine 2 zugeführte Lötpaste 9 durch Erhitzen der Platine 2 und der Wärmeableitplatte 1 auf 245 Grad mittels eines Reflow-Ofens (nicht abgebildet) geschmolzen und werden das Chip-Bauteil 11 und das Halbleiterpaket 12 auf der Platine 2 und der Wärmeableitplatte 1 fixiert.
Die Höhe des Flansches 3a des Niets 3, der von der Platine 2 hervorsteht, ist vorzugsweise geringer als die Überstandshöhen von Chip-Bauteil 11, Halbleiterpaket 12 und anderen Bauteilen, die auf der Platine 2 gepackt werden sollen. Infolge dieser Konfiguration beeinflusst die Höhe des von der Platine 2 hervorstehenden Flansches 3a des Niets 3 nicht mehr die Größe der an der Wärmeableitplatte 1 angebrachten Platine 2 und die Größe eines Moduls, auf dem die an der Wärmeableitplatte 1 angebrachte Platine 2 angebracht ist.
Wie in Ausführungsform 1, ist es vorzuziehen, dass der Flansch 3a des Niets 3 auf einer Seite der Vorderseite 2e der Platine 2 und der Druckkontaktabschnitt 3b des Niets 3 auf der Rückseite 1d der Wärmeableitplatte 1 angeordnet ist. Da der Druckkontaktabschnitt 3b des Niets 3 durch Druck von oben ausgebildet wird, sind Schwankungen in der Überstandshöhe wahrscheinlich. Die Überstandshöhe des Flansches 3a ist dagegen von Anfang an gleichmäßig, so dass die Vorderseite 2e der Platine 2, auf der der Flansch 3a angeordnet ist, keine extremen Unebenheiten aufweist. Dementsprechend ist der Einfluss auf den Schritt des Druckens der Lötpaste auf die Vorderseite 2e der Verdrahtungsplatine 2 und den Schritt des Bauteilpackens relativ geringer als in einem Fall, in dem der Druckkontaktabschnitt 3b auf der Vorderseite 2e von Verdrahtungsplatine 2 angeordnet ist.
<Effekte>
Durch die oben beschriebenen Schritte ist es möglich, die Wärmeableitplatte 1 und die Platine 2 fest zu fixieren, da die Wärmeableitplatte 1 und die Platine 2 an den Flansch 3a und den Druckkontaktabschnitt 3b des anderen Endabschnitts des Niets 3 aus der vertikalen Richtung gepresst werden, um an dem Kontaktabschnitt 1f, der durch Verstemmen der Wärmeableitplatte 1 und der Platine 2 erzeugt wird, miteinander in Kontakt zu kommen, und durch Verstemmen des Flansches 3a und des anderen Endabschnitts des Niets 3 gehalten und aus der vertikalen Richtung gepresst werden.
Zusätzlich wird beispielsweise zwischen dem Niet 3 und dem zweiten Durchgangsloch 2d in der Platine 2 durch Verstemmen ein Zwischenraum 7a von 0,03 bis 0,5 mm ausgebildet.
Wie oben beschrieben, ist der Spalt 7 zwischen der Wärmeableitplatte 1 und der Verdrahtungsplatine 2 und der Zwischenraum 7a zwischen dem Niet 3 und dem zweiten Durchgangsloch 2d der Platine 2 ausgebildet. Da die Wärmeableitplatte 1 über den Kontaktabschnitt 1f mit der Verdrahtungsplatine 2 in Kontakt steht, wird die Wärme von der Verdrahtungsplatine 2 übertragen und kann nach außen abgegeben werden. Darüber hinaus kann die Wärmeableitplatte 1 Wärme effizient abgeben, da der Bereich der Wärmeableitplatte 1 in Kontakt mit der Platine 2 einen Kontaktabschnitt 1f mit einer schmalen Fläche darstellt, so dass die Wärmeleitung von der Wärmeableitplatte 1 zu der Platine 2 selbst dann gemindert werden kann, wenn beispielsweise das Halbleitergehäuse 12 während des Betriebs Wärme erzeugt.
Durch die Ausbildung eines Zwischenraums 7a zwischen Niete 3 und dem zweiten Durchgangsloch 2d wird die Wärme nicht direkt übertragen und kann die Wärmeleitung über den Niet 3 zu der Verdrahtungsplatine 2 abgeschwächt werden. Darüber hinaus kann eine sehr zuverlässige Verbindung realisiert werden, da eine thermische Ausdehnungsdifferenz, die auf den Materialunterschied zwischen der Wärmeableitplatte 1 und der Platine 2 zu rückzuführen ist, durch den Zwischenraum 7a selbst dann absorbiert werden kann, wenn sich die Platine 2 aufgrund von Änderungen der Umgebungstemperatur ausdehnt oder zusammenzieht.
Zusätzlich können sowohl der Spalt 7 als auch der Zwischenraum 7a oder beide ausgebildet sein.
(Ausführungsform 2)
Die Ausführungsform 2 ist Ausführungsform 1 weitgehend gemein. Eine detaillierte Beschreibung der gemeinsamen Teile entfällt, wobei hauptsächlich verschiedene Teile beschrieben wurden. Darüber hinaus unterscheidet sich der Durchmesser des ersten Durchgangslochs 21b der Wärmeableitplatte 21 (siehe Tabelle 1 und 8) in Ausführungsform 2 in der Größe von dem Durchmesser des ersten Durchgangslochs 1b in Ausführungsform 1.
<Wärmeableitplatte 21 >
8A ist eine Draufsicht auf die Wärmeableitplatte 21 in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung. 8B ist eine Querschnittsansicht der Linie D-D der Wärmeableitplatte 21 in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung. In der Wärmeableitplatte 21 ist das erste Durchgangsloch 21b für die Positionierung mit der Platine 32 (siehe 9) und zum Einsetzen des Niets 3 ausgebildet. In der Wärmeableitplatine 21 ist der Hohlraum 21a, der durch eine Aussparung ausgebildet ist, so dass er der Höhe der auf der Platine 32 anzubringenden Bauteile entspricht, auch auf einer Seite der Vorderseite 21c in Kontakt mit der Platine 32 ausgebildet. Wie in Tabelle 1 dargestellt, hat das erste Durchgangsloch 21b in Ausführungsform 2 einen Durchmesser von 2,05 mm, während das erste Durchgangsloch 1b in Ausführungsform 1 einen Durchmesser von 2,2 mm hat. Das erste Durchgangsloch 21b in Ausführungsform 2 ist um 0,15 mm dünner als der Durchmesser des ersten Durchgangslochs 1b in Ausführungsform 1. Das Material und das Verfahren für die Beschichtung der Wärmeableitplatte 21 sind dieselben wie in Ausführungsform 1, weshalb eine Beschreibung derselben nicht enthalten ist.
<Platine 32>
9A ist eine Draufsicht auf die Platine 32 in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung. 9B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie E-E der Platine 32 in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung.
Das zweite Durchgangsloch 32d ist in Platine 32 auf dieselbe Weise wie in Ausführungsform 1 ausgebildet. In der Platine 32 ist die Öffnung 32a auf einer Seite der Vorderseite 21c ausgebildet, und sind die erste Bauteil-Anschlussfläche 32b für die Anbringung eines Chip-Bauteils und die zweite Bauteil-Anschlussfläche 32c für die Anbringung eines Halbleitergehäuses auf dieselbe Weise wie in Ausführungsform 1 ausgebildet. Das Verfahren zum Plattieren der ersten Bauteil-Anschlussfläche 32b und der zweiten Bauteil-Anschlussfläche 32c ist dasselbe wie in Ausführungsform 1, weshalb auf eine Beschreibung derselben verzichtet wird.
Die zweite Durchgangsloch 32d der Platine 32 hat einen Durchmesser von 2,2 mm und ist so ausgebildet, dass sie einen größeren Durchmesser als das erste Durchgangsloch 21b der Wärmeableitplatte 21 hat. Das zweite Durchgangsloch 2d und das erste Durchgangsloch 1b sind so ausgebildet, dass sie in Ausführungsform 1 denselben Durchmesser haben, während das zweite Durchgangsloch 32d und das erste Durchgangsloch 21b in Ausführungsform 2 unterschiedliche Durchmesser haben.
<Herstellungsverfahren>
10 bis 14 sind Arbeitsablaufdiagramme, die ein Verfahren für die Herstellung einer Verdrahtungsplatine veranschaulichen, in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung.
<Schritt des Laminierens, Positionierens und vorübergehenden Fixierens>
10A ist eine Draufsicht, in der die Wärmeableitplatte 21 und die Platine 32 vorübergehend fixiert sind, in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung. 10B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie F-F von 10A. Wie in 10A und 10B dargestellt, sind die Vorderseite 21c der Wärmeableitplatte 21 und die der Vorderseite 32e der Platine 32 gegenüberliegende Fläche durch Laminierung einander gegenüberliegend angeordnet. Anschließend werden die Wärmeableitplatte 21 und die Platine 32 so positioniert und angeordnet, dass das erste Durchgangsloch 21b und das zweite Durchgangsloch 32d miteinander in Verbindung stehen.
Danach wird der Niet 3 in das zweite Durchgangsloch 32d und das erste Durchgangsloch 21b von einer Seite der Vorderseite 32e der Platine 32 eingefügt und werden die Wärmeableitplatte 21 sowie die Platine 32 positioniert und vorübergehend befestigt.
Wie in Tabelle 1 dargestellt, hat der säulenförmige Teil des Niets 3 einen Durchmesser von 2,0 mm mit einem Spielraum von 0,05 mm relativ zu dem Durchmesser des ersten Durchgangslochs 21b der Wärmeableitplatte 21 von 2,05 mm. Der Spielraum zwischen dem Niet 3 und dem ersten Durchgangsloch 21b in Ausführungsform 2 ist kleiner als der in Ausführungsform 1. Das zweite Durchgangsloch 32d der Platine 32 hat einen Durchmesser von 2,2 mm mit einem Spielraum von 0,2 mm relativ zu dem Durchmesser des säulenförmigen Teils das Niets 3. Das erste Durchgangsloch 21b ist so ausgebildet, dass es einen kleineren Durchmesser als das zweite Durchgangsloch 32d hat. Durch Einrichten des Spielraums in Ausführungsform 2, der kleiner als der in Ausführungsform 1 ist, ist es möglich, Lockerheiten, die zwischen dem ersten Durchgangsloch 21b und dem Niet 3 auftreten, zu beseitigen. Dementsprechend verbessert sich die Positioniergenauigkeit von Wärmeableitplatte 21 und Platine 32 gegenüber der Ausführungsform 1 weiter, wobei beide mit hoher Genauigkeit verbunden werden können.
<Verstemmschritt >
11A ist eine Querschnittsansicht, in der die Wärmeableitplatte 21 und die Platine 32 verstemmt werden, in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung. 11B ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des verstemmten Teils und entspricht dem linken Teil von 11A. Wie in 11A dargestellt, werden die Nieten 3 in die ersten Durchgangslöcher 21b und die zweiten Durchgangslöcher 32b eingesetzt, werden die vorübergehend fixierte Wärmeableitplatte 21 und die Platine 32 beispielsweise auf dem Tisch S angebracht, und wird der andere Endabschnitt der Nieten 3, an dem der Flansch 3b nicht ausgebildet ist, in Richtung des Tisches (Schaftrichtung) unter einer Last von 3t beispielsweise mit dem Stempel P gepresst. Obwohl der Niet 3 durch den Stempel P in Richtung der Platine 32 gedrückt wird, bewegt sich der Niet 3 an sich nicht, da der Flansch 3b in Kontakt mit der Oberfläche des Tisches S steht. Da der Niet 3 in Richtung der Platine 32 nicht beweglich ist, verformt sich die säulenförmige Gestalt des gepressten anderen Endabschnitts des Niets 3 aufgrund des Drucks von der oberen Oberfläche durch den Stempel P. Insbesondere verformt sich der andere Endabschnitt des Niets 3 so, dass er mit einem Umfangsrand des ersten Durchgangslochs 21b in Kontakt kommt und den Umfangsrand des ersten Durchgangslochs 21b in Richtung der Platine 32 drückt. Da der Flansch 3b des Niets 3 unbeweglich ist, ist es andererseits möglich, die Wärmeableitplatte 21 und die Platine 32 mit dem Flansch 3b und dem verformten Teil des anderen Endabschnitts (im Folgenden als „Druckkontaktabschnitt 33c“ bezeichnet) des Niets 3 zu verstemmen. Die Wärmeableitplatte 21 und die Platine 32 können durch die Ausbildung des oben erwähnten Druckkontaktabschnitts 33c fest fixiert werden.
Da der säulenförmige Teil des Niets 3 durch den Druck von der Oberseite zusammengedrückt wird, wird der Durchmesser des säulenförmigen Teils außerdem dicker als in dem Zustand vor dem Verstemmen. Der Spielraum zwischen dem ersten Durchgangsloch 21b und dem Niet 3 in Ausführungsform 2 ist um 0,05 mm kleiner als in Ausführungsform 1. Da der Durchmesser des säulenförmigen Teils des Niets 3 durch das Verstemmen groß wird, wird der Spielraum nach dem Verstemmen null oder sehr klein, so dass der Niet 3 und die Innenwand des ersten Durchgangslochs 21b über die gesamte Fläche in Kontakt miteinander stehen. Da der Niet 3 durch das Verstemmen sowohl vertikal gepresst wird, aber auch seine Bewegung in horizontaler Richtung in dem ersten Durchgangsloch 21b unterdrückt wird, ist die Wärmeableitplatte 21 fester an der Platine 32 befestigt als in Ausführungsform 1.
Wie in Tabelle 1 dargestellt, hat der Durchmesser des zweiten Durchgangslochs 32d dagegen einen Spielraum von 0,2 mm gegenüber dem Durchmesser des Niets 3, so dass der säulenförmige Teil des Niets 3 nicht vollständig mit der Innenwand des zweiten Durchgangslochs 32d in Kontakt kommt, auch wenn der Durchmesser des säulenförmigen Teils des Niets 3 durch Verstemmen groß wird. Dementsprechend kommt es selbst dann, wenn sich die Materialien von Niet 3 und Platine 32 unterscheiden, zu keinem Versagen der Verbindung aufgrund der unterschiedlichen linearen Ausdehnung infolge der unterschiedlichen Materialien.
Wie in Tabelle 1 dargestellt, ist der Grund, warum der Durchmesser des zweiten Durchgangslochs 32d relativ zu dem Niet 3 größer als der Durchmesser des ersten Durchgangslochs 21b relativ zu dem Niet 3 ausgebildet wird, derselbe wie in der oben erwähnten Ausführungsform 1.
Darüber hinaus sind die Ausbildung des Kontaktabschnitts 26 und des Spaltes 27 durch Verstemmen des Niets 3 und dessen Wirkung dieselben wie in der oben beschriebenen Ausführungsform 1, weshalb auf eine Beschreibung davon verzichtet wird.
Beim Verstemmen werden die Wärmeableitplatte 21 und die Platine 32 verstemmt, indem das andere Ende des Teils des Niets 3 in das zweite Durchgangsloch 32d eingefügt wird und der andere Endabschnitt von einer Seite der Wärmeableitplatte 21 in Richtung der Platine 32 gedrückt wird. Die Wärmeableitplatte 21 und die Platine 32 können jedoch durch Einsetzen des anderen Endabschnitts des Niets 3 in das erste Durchgangsloch 21 b und Pressen des anderen Endabschnitts von einer Seite der Platine 32 in Richtung der Wärmeableitplatte 21 verstemmt werden.
<Schritt des Bauteil-Packens>
12 ist eine Querschnittsansicht eines Vorgangs des Zuführens von Lötpaste 9 zu den ersten Bauteil-Anschlussflächen 32b und den zweiten Bauteil-Anschlussflächen 32c, die auf der Vorderseite 32e der Platine 32 angeordnet sind, sowie zu dem Hohlraum 21a der Wärmeableitplatte 21 in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung.
13 ist eine Querschnittsansicht, in der Lötpaste 9 zu den ersten Bauteil-Anschlussflächen 32b und den zweiten Bauteil-Anschlussflächen 32c, die auf der Vorderseite 32e der Verdrahtungsplatine 32 angeordnet sind, und zu dem Hohlraum 21a der Wärmeableitplatte 21 zugeführt wird, in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung.
14 ist eine Querschnittsansicht, in der die Bauteile auf der Platine 32 angebracht sind, in Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung.
Das Anordnen der ersten Bauteil-Anschlussfläche 32b und der zweiten Bauteil-Anschlussfläche 32c und des Hohlraums 21a auf der Wärmeableitplatte 21 und der Platine 32, das Zuführen von Lötpaste 9 dazu und das Fixieren der ersten Bauteil-Anschlussfläche 32b und der zweiten Bauteil-Anschlussfläche 32c und des Hohlraums 21a erfolgen in derselben Weise wie in der oben beschriebenen Ausführungsform 1, weshalb auf eine Beschreibung davon verzichtet wird.
<Effekte>
Der Punkt, an dem die Wärmeableitplatte 21 und die Platine 32 durch Verstemmen des Niets 3 durch die Schritte in Ausführungsform 2 fest fixiert werden, ist derselbe wie in der oben beschriebenen Ausführungsform 1, weshalb auf eine Beschreibung davon verzichtet wird.
Darüber hinaus sind die Ausbildung eines Zwischenraums 7a von beispielsweise 0,03 bis 0,5 mm zwischen dem Niet 3 und dem zweiten Durchgangsloch 32d in der Platine 32 durch Verstemmen und deren Auswirkungen dieselben wie in der oben beschriebenen Ausführungsform 1, weshalb auf eine Beschreibung davon verzichtet wird.
Zusätzlich kann/können der Spalt 27 und/oder der Zwischenraum 7a ausgebildet werden.
Industrielle Anwendbarkeit
Die Verdrahtungsplatine gemäß der vorliegenden Offenbarung eignet sich insgesamt für Geräte, bei denen eine Leistungsvorrichtung auf einer Wärmeableitplatte angebracht ist.
Bezugszeichenliste

1:: Wärmeableitplatte
1a: Hohlraum
1b: Erstes Durchgangsloch
1c: Vorderseite
1d: Rückseite
1e: Ausgesparter Abschnitt
1f: Kontaktabschnitt
2: Platine
2a: Öffnung
2b: Erste Bauteil-Anschlussfläche
2c: Zweite Bauteil-Anschlussfläche
2d: Zweites Durchgangsloch
2e: Vorderseite
3: Niet
3a: Flansch
3b: Druckkontaktabschnitt
7: Spalt
7a: Zwischenraum
8: Metallmaske
9: Lötpaste
10: Rakel
11: Chip-Bauteil
12: Halbleiter-Paket
21: Wärmeableitplatte
21a: Hohlraum
21b: Erstes Durchgangsloch
21c: Vorderseite
26: Kontaktabschnitt
27: Spalt
32: Platine
32a: Öffnung
32b: Erste Bauteil-Anschlussfläche
32c: Zweite Bauteil-Anschlussfläche
32d: Zweites Durchgangsloch
32e: Vorderseite
3: Niet
3b: Flansch
33c: Druckkontaktabschnitt
S: Tisch
P: Verstemmstempel P

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 5271886 [0003]

Claims

Verdrahtungsplatine umfassend: ein stabförmiges Schaftelement, das an einem Ende einen Flansch aufweist, der einen größeren Durchmesser als jeder andere Abschnitt hat; eine Wärmeableitplatte mit einem ersten Durchgangsloch, in das das Schaftelement eingefügt ist; und eine Platine mit einem zweiten Durchgangsloch, in das das Schaftelement eingefügt ist, wobei: ein Spalt wenigstens teilweise zwischen der Wärmeableitplatte und der Platine ausgebildet ist.
Verdrahtungsplatine nach Anspruch 1, bei der zwischen dem Schaftelement und der Platine wenigstens teilweise ein Zwischenraum ausgebildet ist.
Verdrahtungsplatine nach Anspruch 1 oder 2, bei der ein Halbleiterelement oder ein elektronisches Bauteil auf der Platine angebracht ist; das erste Durchgangsloch und das zweite Durchgangsloch koaxial angeordnet sind; die Wärmeableitplatte in Kontakt mit einer oder einer weiteren Oberfläche der Platine ist und Wärme von dem Halbleiterelement, dem elektronischen Bauteil oder der Platine abführt; das Schaftelement so eingesetzt ist, dass es das erste Durchgangsloch und das zweite Durchgangsloch durchdringt; der Flansch einen größeren Durchmesser als die Durchmesser des ersten Durchgangslochs und des zweiten Durchgangslochs hat und mit einem äußeren Umfangsrand des ersten Durchgangslochs oder des zweiten Durchgangslochs in Kontakt steht; ein Druckkontaktabschnitt an einem anderen Ende des Schaftelements ausgebildet wird, indem das andere Ende des Schaftelements in einer Schaftrichtung gepresst wird, so dass es verstemmt wird, und mit einem äußeren Umfangsrand des anderen des ersten Durchgangslochs und des zweiten Durchgangslochs in Kontakt steht; und ein Kontaktabschnitt, der mit dem Flansch oder dem Druckkontaktabschnitt in Kontakt steht, in der Wärmeableitplatte ausgebildet ist.
Verdrahtungsplatine nach Anspruch 1, bei der die Wärmeableitplatte eine Vorderseite, die wenigstens teilweise mit der Platine in Kontakt ist, und eine Rückseite aufweist, auf der der Flansch oder der Druckkontaktabschnitt angeordnet ist; und ein ausgesparter Abschnitt mit einer solchen Tiefe, dass der Flansch oder der Druckkontaktabschnitt nicht aus der Rückseite der Wärmeableitplatte herausragt, um das erste Durchgangsloch auf der Rückseite der Wärmeableitplatte herum ausgebildet ist.
Verdrahtungsplatine nach Anspruch 4, bei der die Platine eine Vorderseite, auf der ein elektronisches Bauelement gepackt ist und auf der der Flansch oder der Druckkontaktabschnitt angeordnet ist, sowie eine Rückseite aufweist, die wenigstens teilweise mit der Wärmeableitplatte in Kontakt steht; und eine Überstandshöhe von der Platine des Flansches oder des Druckkontaktabschnitts geringer ist als eine Überstandshöhe des auf der Platine zu packenden elektronischen Bauteils von der Platine.
Verdrahtungsplatine nach Anspruch 4 oder 5, bei der der Flansch des Schaftelementes auf der Vorderseite der Platine und der Druckkontaktabschnitt auf der Rückseite der Wärmeableitplatte angeordnet ist.
Verdrahtungsplatine nach Anspruch 1, bei der eine weitere Öffnung in der Wärmeableitplatte ausgebildet ist; und eine Vielzahl der zweiten Durchgangslöcher um die Öffnung herum angeordnet ist.
Verdrahtungsplatine nach Anspruch 7, bei der der Spalt ausgebildet ist, um mit der Öffnung in Verbindung zu stehen.
Verdrahtungsplatine nach Anspruch 1, bei der das erste Durchgangsloch einen kleineren Durchmesser als das zweite Durchgangsloch hat.
Verdrahtungsplatine nach Anspruch 1, bei der der Spalt über den gesamten Umfang des Außenumfangsrandes des ersten Durchgangslochs ausgebildet ist.
Verdrahtungsplatine nach Anspruch 1, bei der der Spalt in einem Teil des Außenumfangsrandes des ersten Durchgangslochs ausgebildet ist.
Verdrahtungsplatine nach Anspruch 1, bei der der Spalt so ausgebildet ist, dass er mit einer Außenseite der Wärmeableitplatte in Verbindung steht.
Verfahren zur Herstellung der Verdrahtungsplatine nach Anspruch 1, wobei das Verfahren umfasst: Anordnen der Wärmeableitplatte und der Verdrahtungsplatine, so dass das erste Durchgangsloch und das zweite Durchgangsloch koaxial angeordnet sind und miteinander in Kontakt stehen; Einsetzen des Schaftelements, so dass es das zweite Durchgangsloch und das erste Durchgangsloch durchdringt, um die Wärmeableitplatte und die Platine zu positionieren und vorübergehend zu fixieren; Verformen eines dem Flansch des eingefügten Schaftelements gegenüberliegenden Endabschnitts durch Pressen des gegenüberliegenden Endabschnitts in einer Schaftrichtung durch eine Pressvorrichtung, so dass die Platine und die Wärmeableitplatte verstemmt werden; und Verformen eines Abschnitts der Wärmeableitplatte durch Verstemmen der Platine und der Wärmeableitplatte mit dem Schaftelement, um den Kontaktabschnitt in Kontakt mit der Platine auszubilden, und Ausbilden des Spalts zwischen der Wärmeableitplatte und der Platine, wobei der Abschnitt der Wärmeableitplatte in engem Kontakt mit der Platine steht.