DE3121000A1

DE3121000A1 - Gehaeuseloses, senkrecht steckbares single-in-line-schaltungsmodul

Info

Publication number: DE3121000A1
Application number: DE19813121000
Authority: DE
Inventors: Robert 8170 Bad Tölz Bradish; Herbert Dipl.-Ing. 8000 München Prussas
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1981-05-26
Filing date: 1981-05-26
Publication date: 1982-12-16

Description

Gehäuseloses, senkrecht steckbares Single-in-line-
Schaltungsmodul.
Die Erfindung geht aus von dem im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten speziellen elektronischen Schaltungsmodul für einen integrierten Halbleiterschaltungskörper (~Chip"), das in der älteren Anmeldung Patent P 30 36 196.7 für sich bereits beschrieben ist.
Die Erfindung wurde als besonders raumsparender, leicht kUhlbarer und leicht herstellbarer Ersatz für die bisher allgemein üblichen Dual-in-line-Schaltungsmodule mit Gehäusen entwickelt, und zwar an sich für ein Kodierer-Dekodierer-Modul eines digitalen Fernsprech-Vermittlungssystems entwickelt - ein Fernsprechamt eines solchen Systems enthält z.B. viele Tausend derartige Module. Die Erfindung ist darüberhinaus aber schlechthin auf gehäuselose, senkrecht steckbare Single-in-line-Schaltungsmodule anwendbar.
Die Aufgabe der Erfindung ist, das Kühlblech möglichst raumsparend zu machen.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannte Maßnahme gelöst. Es zeigte sich nämlich, daß die Kühlung sehr oft völlig ausreichend ist,-wenn das Kühlblech flach ist, statt zusätzlich Rippen bzw. abgewinkelte Fortsätze aufzuweisen.
Die in den Unteransprüchen genannten zusätzlichen Maßnahmen gestatten zusätzliche Vorteile. So gestattet die Maßnahme gemäß Patentanspruch 2, eine besonders starke Kühlung bei besonders hoher Steifheit des Schaltungsmoduls bei besonders solidem Schutz der vom Kühlblech jeweils bedeckten Bauteile wie Widerstandsflächen bzw. Leitungen ereichen zu können, 3, das betreffende Kühlblech, insbesondere mittels einer dünnen Klebschicht dicht auf den Träger kleben und innerhalb der Aussparung Platz für vergleichsweise dicke Bauteile reservieren zu können, 4, einen soliden Schutz der in den Aussparungen angebrachten Bauteile erreichen zu können und 5, eine besonders gute Kühlung von thermisch stark belasteten Widerstandsbahnen bzw. Widerstandsflächen erreichen zu können.
Die Erfindung wird anhand der in den beiden Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele weiter erläutert, wobei Figur 1 eine Wiederholung der Fig. 1 der Hauptanmeldung/des Hauptpatentes, aber in vergrößertem Maßstab, und 2 ein Beispiel mit zwei flachen Kühlblechen,davon das eine mit einem Fenster, zeigen.
In beiden Figuren handelt es sich um ein gehäuseloses, senkrecht steckbares Single-in-line-Schaltungsmodul mit dem Träger T, der z.B. aus Kunststoff-Folie oder Keramik besteht und der zum Tragen von einer Reihe von in der Trägerebene liegenden Metallstiften M als äußeren Anschlossen dient, sowie zum Tragen von Leitungen L und von einem oder mehreren elektrischen Bauteilen, hier von einem integrierten gehäuselosen Halbleiterschaltungskörper ("Chip"). Auf die eine Seitenfläche, vgl. Fig. 1, oder auf beide Seitenflächen, vgl. Fig. 2, isthier auch über die Leitungen L, ein Kühlblech KB bzw. KB' geklebt, das metallisch ist und das zu Abschirmungszwecken auch geerdet sein kann. Das Kühlblech ist jeweils so auf der Seitenfläche des Trägers T angeklebt, daß es dort den Träger T zumindest weitgehend bedeckt. Zur Raumeinsparung, z.B. mit Rücksicht auf die Lagerung der Schaltungsmodule und auf den Platzbedarf beim Einsatz in einer Anlage, ist das Kühlblech KB bzw. EB' ganz flach. Es hat nämlich keine Rippe und keinen abgewinkelten Fortsatz.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel weist der Träger T sowohl auf seiner Vorderseite als auch auf seiner Rückseite je ein flaches Kühlblech KB, KB' auf, wobei das eine davon, vgl. K3', eine Aussparung bzw. ein Fenster aufweist, innerhalb dessen ein elektrisches Bauteil, hier nämlich der Halbleiterschaltungskörper H, angebracht ist. Dieses Bauteil H ist dick gegen den mit Kleber gefüllten Spalt zwischen dem Träger T bzw. seinen flachen Leitungen L einerseits und dem Kühlblech KB' andererseits. Die Aussparung im Kühlblech KB' gestattet also, das Kühlblech KB ganz dicht auf den Träger T bzw.
auf seine Leitungen L zu kleben*)Zum Schutz des in der Aussparung angebrachten Bauteils, hier zum Schutz vor allem von H, ist bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel zusätzlich das in der Aussparung angebrachte Bauteil H durch einen Schutzlack, hier durch einen Kunststoffisolator EI, bedeckt.
*)im Gegensatz zur fensterlosen Variante mit dann oft dicker Kleberschicht K,vgl.Figi und Fig.2/rechts'.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, ist das auf Raumeinsparung des Kühlbieches gerichtete Prinzip der Erfindung auch auf solche Träger T anwendbar, deren punkquell starke thermische Belastung nicht unbedingt allein von einem solchen, z.B. ebenfalls auf den Träger T geklebten, Halbleiterschaltungskörper H (Chip) ausgeht.
Statt dieses Halbleiterschaltungskörpers H, oder zusätzlich zu ihm können auch andere, den Träger T punktuell stark thermisch belastende Bauteile, z.B. eine (z.B. mäanderförmige) Widerstandsbahn bzw. Widerstands- fläche, unmittelbar auf dem Träger T angebracht sein.
Unter ~Kühlung" ist hier auch zu verstehen, daß nicht nur die Wärme an der Kühlluft abgegeben wird, sondern auch daß die hohe punktuelle Temperatur auf dem Träger mittels des Ktfhibleches vermindert wird, indem die Wärme vom Punkt auf die große Fläche des Kühlbleches mit hohem Wärmeleitwert verteilt wird.
5 Patentansprüche 2 Figuren

Claims

Patentansprilche.

9 Gehäuseloses, senkrecht steckbares Single-in-line-Echaltungsmodul mit - Träger (T), z.B. aus Kunststoff-Folie oder Keramik, zum Tragen von einer Reihe von in der Trägerebene liegenden Metallstiften (M) als äußeren Anschlüssen, Leitungen (L) und einem oder mehreren elektrischen Bauteilen, darunter mindestens einem integrierten gehäuselosen Halbleiterschaltungskörper (~Chip'1), und - einem KUhlblech (KB, KB'), das metallisch, z.B. geerdet, ist und jeweils auf einer Seitenfläche des Trägers (T) so angeklebt ist, daß es den Träger (T) dort zumindest weitgehend bedeckt, insbesondere für Kodierer-Dekodierer-Module eines digitalen Fernsprech-Vermittlungssystems, nach Anmeldung/Patent P 30 36 196.7 = VPA 80 P 6147 DE, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß - das Kühlblech (K3) flach ist,nämlich keine Rippe und keinen abgewinkelten Fortsatz aufweist (Fig. 1).
2. Schaltungsmodul nach Patentanspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Träger (T) sowohl auf seiner Vorderseite als auch auf seiner Rückseite ein flaches Kuhlblech (KB, K3') aufweist (Fig. 2).
3. Schaltungsmodul nach Patentanspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das KUhiblech (KB') eine Aussparung bzw. ein Fenster aufweist, innerhalb dessen ein elektrisches Bauteil, z.B. der Halbleiterschaltungskörper (H)>angebracht ist.
4. Schaltungsmodul nach Patentanspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß - das in der Aussparung angebrachte Bauteil (H) durch einen Schutzlack (Kunststofflsolator KI) bedeckt ist.
5. Schaltungsmodul nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß - der Halbleiterschaltungskörper (H) durch eine Widerstandsbahn bzw. Widerstandsfläche ersetzt ist.