DE1789156C3 - Kühlkörper für ein Halbleiterbauelement - Google Patents

Description

F i g. 1 zeigt eine eine Schnittdarstellung des Kühlkörpers gemäß der Schnittlinie I-I der F i g. 3;

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen F i g. 2 zeigt einen Schnitt durch eine Anordnung

Kühlkörper für ein Halbleiterbauelement, das aus 30 nach Fig. 1 gemäß der Schnittlinie H-Ii;

einem gasdicht abgeschlossenen Gehäuse mit einem F i g. 3 zeigt eine Draufsicht von einer Anordnung

darin eingeschlosenen Halbleiteielement besteht, nach Fig. 1;

mit einem eine Montagefläche für das Halbleiterbau- F i g. 4 zeigt eine Ansicht einer Anordnung nach

element aufweisenden Grundkörper und mit von der F i g. 2 von unten.

der Montagefläche gegenüberliegenden Seite des 35 Die öezugsziffer 1 bezeichnet den Kühlkörper. Er

Grundkörpers abstehenden Kühlfahnen. bestellt aus einem G undkörper 2 in Form eines Sek-

Im allgemeinen besteht der Kühlkörper wie auch tors einer Walze von etwa ellipsenförmigen Querder Boden der meisten Halbleiterbauelementege- schnitt, von welchem trapezförmige Kühlfahnen 3 häuse aus Kupfer. Aus Gründen der Einsparung an ausladen. Von seiner oberen Fläche ist in den Material, Gewicht und Kosten neigt man jedoch 40 Grundkörper 2, der zusammen mit den Kühlfahnen 3 dazu, den Kühlkörper aus einem anderen Material, Z· B. aus Aluminium besteht, ein z. B. aus Kupfer bez.B. aus Aluminium, zu fertigen. Da jedoch das stehender Hilfskörper4 eingesetzt. z.B. von jenem Kupfer des Gehäuses und das Aluminium des Kühl- umgössen. Der Körper 4 ist für die mechanische Verkörpers in der elektrochemischen Spannungsreihe bindung mit dem z. B. ebenfalls aus Kupfer besteheneinen erheblichen Abstand voneinander haben ist 45 ^den Gehäuse des nicht besonders dargestellten HaIbdie Montagefläche, also die Kontaktfläche zwischen leitcrbauelementes mit einer Gewindebohrung 5 verdem Boden des Halbleiterbauelementegehäuses und sehen. Der Hilfskörper 4 und das Gehäuse können dem Kühlkörper, besonders korrosionsgefährdet. z.B. an der Oberfläche galvanisch versilbert sein. Korrodierte Kontaktflächen erhöhen jedoch sowohl Wie aus der Darstellung zu entnehmen ist, erstrecken den thermischen als auch den elektrischen Wider- 50 sich die Kühlfahnen 3 sowohl nach unten als auch stand zwischen dem Halbleiterbauelement und dem kammzinkenartig nach den Seiten von dem Grund-Kühlkörper, körper 2 aus, so daß in wirksamer Weise Kühlmittel-

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu- strömungen um den Grundkörper 2 herum und an

gründe, einen Kühlkörper gemäß der eineangs er- ihm vorbei in der Achsrichtung des Hilfskörpers 4

wähnten Gattung so weiterzubilden, daß eine Korro- 55 ^bzw der Gewindebohrung 5 hervorgerufen werden

sion zwischen dem Halbleiterbauelementegehäuse können. Die Kühlfahnen stehen rechtwinklig vom

und dem Kühlkörper auch dann vermieden ist, wenn Grundkörper 2 ab und liegen parallel zueinander. Es

die beiden Teile aus Metallen bestehen, die in der 'st weiterhin zu erkennen, daß vom Hilfskörper 4 aus

elektrochemischen Spannungsreihe einen erheblichen der Grundkörper 2 sich nur über relativ kurze Weg-

Abstand voneinander haben. 60 strecken erstreckt, so daß nur ein kurzer Wärmelei-

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in tungsweg in diesem Grundkörper zu den Kühlfah-

den Grundkörper ein die Montagefläche aufweisen- nen 3 vorhanden ist.

der Hilfskörper aus einem Werkstoff eingesetzt ist, Damit an der nach außen frei liegenden Übergangsder in der elektrochemischen Spannungsreihe dem ^st^e"e vom Hilfskörper 4 zum Grundkörper 2 keine Material des Bodens des auf der Montagefläche zu 6_S Bildung eines galvanischen Elementes beim Hinzubefestigenden Halbleiterbauelementegehäuses mög- treten eines Elektrolyten entstehen kann, kann diese liehst nahesteht. Stelle durch einen Isoliermittelüberzug 9 geschützt

In den veröffentlichten Unterlagen des deutschen werden.

Hierzu Ϊ Ti Fatt Zeichnungen

Claims (3)

... Gebrauchsmusters 1799 804 ist ein Halbleiterbauele- Patentanspruche: ment bescmiebeO( „j^, Halbleiterelement mittels

1. Kühlkörper für ein Halbleiterbauelement, eines Zinnplättchens/uj ein als Kühlkörper dienendes das aus einem gasdicht abgeschlossenen Gehäuse Gehäuseteil eingelötet ist Das Gehäuseteil besteht mit einem darin eingeschlossenen Halbleiterele- 5 aus Kupfer und zur Verhinderung des Emdiffundiement besteht, mit einem eine Montagefläche für rens von Kupferatomen in das Zinn ist das Gehäusedas Halbleiterbauelement aufweisenden Grund- teil auf der Innenseite mit einer dünnen Nickelkörper und mit von der der Montagefläche ge- schicht versehen. Diese Nickelscaicht hegt zwar in genüberliegenden Seite des Grundkörpers abste- der elektrochemischen Spannungsreihe zwischen henden Kühlfahnen, dadurch gekenn- io Zinn und Kupfer, das der Anmeldung zugrunde Uezeichnet, daß in den Grundkörper (2) ein die gende Problem tritt bei der bekannten Anordnung je-Montagefläche aufweisender Hilfskörper (4) aus doch nicht auf, da dort weder das Halbleiterelement einem Werkstoff eingesetzt ist der in der elektro- noch das Gehäuseteil Korrisionseinflüssen ausgesetzt chemischen Spannungsreihe dem Material des sind,

Bodens des auf der Montagefläche zu befestigen- 15 Wenn der Grandkörper aus Aluminium besteht,

den Halbleiterbauelementegehäuses möglichst kann der Hilfskörper aus Kupfer bestehen. Zusätz-

nahesteht. lieh kann der an eine Oberfläche des Kühlkörpers

2. Kühlkörper nach Patentanspruch 1, dadurch tretende Übergang vom Hilfskörper zum Grundgekennzeichnet, daß der Grundkörper aus Alumi- körper mit einem Isoliermittelüberzug geschützt nium und der Hilfskörper aus Kupfer besteht. ao sein.

3. Kühlkörper nach Patentanspruch 1 und 2, Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsdadurch gekennzeichnet, daß der an eine Ober- beispiels in Verbindung mit den Figuren 1 bis 4 fläche des Kühlkörpers tretende Übergang vom näher erläutert:

Hilfskörper (4) zum Grundkörper (2) mit einem Die F; g. 1 bis 4 zeigen einen nach der Erfindung

Isoliermittelüberzug (9) geschützt ist. 25 aufgebauten Kühlkörper in vier einander entsprechenden Rissen.