至少一个电子部件和完全或部分金属散热器之间的导热且电绝缘链接制造技术

技术编号:10566413 阅读:174 留言:0更新日期:2014-10-22 17:23
本发明专利技术涉及一种用于在至少一个电子部件(2)和完全或部分为金属的散热器(5)之间制造导热且电绝缘链接部的方法,其中,电子部件(2)和散热器(5)形成组件(1)的一部分,该组件还包括布置在电子部件(2)和散热器(5)之间的印刷电路(4),所述印刷电路(4)包括至少一个金属层(8、9)和金属插件(13)。根据该方法,至少一个金属表面(11、12、15、16、17)被阳极化处理,且来自电子部件(2)的热量通过所述表面从电子部件(2)散至散热器(5),所述金属表面属于以下中的一个:金属部件(2)、印刷电路(4)或散热器(5)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种用于在至少一个电子部件(2)和完全或部分为金属的散热器(5)之间制造导热且电绝缘链接部的方法,其中,电子部件(2)和散热器(5)形成组件(1)的一部分,该组件还包括布置在电子部件(2)和散热器(5)之间的印刷电路(4),所述印刷电路(4)包括至少一个金属层(8、9)和金属插件(13)。根据该方法,至少一个金属表面(11、12、15、16、17)被阳极化处理,且来自电子部件(2)的热量通过所述表面从电子部件(2)散至散热器(5),所述金属表面属于以下中的一个:金属部件(2)、印刷电路(4)或散热器(5)。【专利说明】至少一个电子部件和完全或部分金属散热器之间的导热且 电绝缘链接
本专利技术涉及至少一个电子部件和散热器之间的导热且电绝缘连接部的制造。在本 专利技术的背景下,表述"电绝缘连接部"必须理解为表示确保电信号的连续性和它们的绝缘的 连接部。"电绝缘"根据标准IPC TM650定义。 仍在本专利技术的背景下,当连接部对于10W至20W的功率具有值为1. 5°C /W至 3. 5°C /W的热阻时,所述连接部是导热的。 通常,为了测量印刷电路板的热阻,M0S晶体管可钎焊到该印刷电路板,且电流可 注入到该晶体管的内部二极管。该印刷电路板任意侧上的电压测量基于由制造商公布的印 刷电路板规格提供温度变化。 一旦已知印刷电路板的热阻,可以以相同方式处理包括印刷电路板和载体的组件 并测量该组件任意侧上的电压。组件的热阻可由此推出,且因此通过减去印刷电路板的热 阻、载体的热阻而推出。 本专利技术特别但不是排他地可应用于用作形成逆变器的一部分的功率开关的电子 部件。该逆变器例如属于逆变器/充电器电路,其此外包括电马达,且并入到电动或混合动 力车辆中。
技术介绍
电子部件和散热器形成包括印刷电路板的组件的一部分,由电子部件散发的热通 过该印刷电路板传递至散热器。如例如在图1中所示,已知的是将金属插件1〇〇(其例如 由铜制成)插入到印刷电路板中,以便促进由电子部件101产生的热量传递到散热器102。 当电子部件101被供应有高电压和/或高电流时,大量热被产生,且电子部件101和散热器 102之间需要的电绝缘增加。 专利申请EP 2 023 706描述了对布置在散热器和电子部件之间的插件层进行阳 极化处理。插件延伸超过印刷电路板至散热器。 专利US 6 449 158描述了将电子部件布置在印刷电路板中的腔室中,且在该电 子部件和散热器之间插置阳极化铝层。由此,电子部件没有被印刷电路板的外部面承载。 需要确保由电子部件产生的热量良好地传递到散热器,同时确保散热器和电子部 件之间的满意电绝缘。
技术实现思路
本专利技术的目的是满足该需求,且本专利技术根据其一个方面利用一方法满足该需求, 该方法用于在至少一个电子部件和散热器之间制造导热且电绝缘连接部,该散热器完全或 部分地由金属制成,电子部件和散热器形成组件的一部分,该组件还包括布置在电子部件 和散热器之间的印刷电路板,该印刷电路板包括至少一个金属层和金属插件, 在该方法中,热通过至少一个金属表面从电子部件散至散热器,该至少一个金属 表面被阳极化处理,所述金属表面属于金属部件、印刷电路板和散热器中的一个。 插件可被全部地包含在印刷电路板的高度中,即,插件即没有朝向散热器也没有 朝向电子部件突出超过印刷电路板。 印刷电路板可被全部地布置在电子部件和散热器之间,即,当散热器、印刷电路板 和电子部件沿轴线按该顺序堆叠时,没有平面垂直于该轴线,其切断散热器和印刷电路板 两者或切断印刷电路板和电子部件两者。 电子部件例如由印刷电路板的一面承载,该面限定用于接收该部件的表面。在以 下说明中,术语"印刷电路板的面"被理解为印刷电路板的外部面。 根据本专利技术,仅浅的表面层可被阳极化处理,其不是例如专利US 6 449158中的 情况,其中,铝层整个被阳极化处理。 阳极化处理该表面或这些表面使得可以确保电绝缘,而没有阻碍热从电子部件通 过所述表面传递至散热器。此外,通过阳极化处理制造该电绝缘不昂贵。 电子部件可包括具有至少一个金属部分的包装,所述包装经由所述金属部分搁置 在印刷电路板的接收表面上,包装的所述金属部分可被阳极化处理。包装的该阳极化表面 则形成组件的该阳极化金属表面或阳极化金属表面中的一个。 散热器可具有与印刷电路板接触的金属表面,散热器的所述表面可被阳极化处 理。散热器的该阳极化表面则形成该阳极化金属表面或阳极化金属表面中的一个。散热器 例如完全或部分地由铝制成,该材料具有令人满意的电和热属性同时便宜且轻。 散热器可由单个部件制成,在该情况下,该部件的一部分受到阳极化处理。作为变 体,之前被阳极化处理的部件连结到散热器,且该连结的部件的表面形成散热器的阳极化 金属表面。 金属插件可具有一体构造,例如由单个部件制成。 金属插件可由铜制成。 根据本专利技术的第一实施例,金属插件嵌入在印刷电路板的其余部分中。根据该第 一实施例,印刷电路板包括至少两个金属层,第一金属层插置在金属插件和电子部件之间, 第二金属层插置在金属插件和散热器之间。每个金属层可由铜制成。 根据该第一实施例的第一变体,第一金属层的面向电子部件的面被完全或部分地 阳极化处理。第一金属层的该阳极化的面则形成组件的该阳极化金属表面或阳极化金属表 面中的一个。 根据该第一实施例的第二变体,或与上述第一变体组合,第二金属层的面向散热 器的面被完全或部分地阳极化处理。第二金属层的该阳极化的面则形成组件的该阳极化金 属表面或阳极化金属表面中的一个。 根据本专利技术的第一实施例的另一变体,或如果适当地,根据上述第一或第二变体, 金属插件可具有与第一金属层的相应接触表面接触的第一接触面,和与第二金属层的相应 接触表面接触的第二接触面,至少一个以下表面可被阳极化处理: -所述第一接触面, -第一金属层的所述相应接触表面, -所述第二接触面, -所述第二金属层的所述相应接触表面, 由此,该阳极化表面形成组件的该阳极化金属表面或阳极化金属表面中的一个。 如果需要,由电子部件产生的热可通过多个阳极化金属表面消散。 根据本专利技术的第二实施例,金属插件可没有嵌入在印刷电路板的其余部分中。 印刷电路板可包括两个金属层,例如由铜制成,和预浸料坯层,腔室可制造为通过 这些层。 预浸料坯层可具有印刷电路板的厚度的20至90%,例如在50%至80%之间。 金属插件例如布置在该腔室中,特别是压配合到该腔室中,且具有与电子部件接 触的接触面。金属插件的该接触面可被阳极化处理,然后形成组件的该阳极化金属表面或 阳极化金属表面中的一个。 根据该第二实施例,当插件布置在贯穿腔室中时,其可不延伸到第二金属层的厚 度中,且腔室的在该第二金属层中制造的部分可完全或部分地填充有树脂。第二金属层可 以是印刷电路板的外层,第二金属层的面则形成印刷电路板的外部面,且树脂可布置在腔 室中,从而印刷电路板的所述外部面基本是平的,包括与腔室齐平。 作为变体,插件没有延伸到第一金属层的厚度中,而延伸到预浸料坯层和第二本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于在至少一个电子部件(2)和散热器(5)之间制造导热且电绝缘连接部的方法,该散热器完全或部分地由金属制成,电子部件(2)和散热器(5)形成组件(1)的一部分,该组件此外包括布置在电子部件(2)和散热器(5)之间的印刷电路板(4),该印刷电路板(4)的一个面(11)限定用于接收电子部件(2)的表面,印刷电路板(4)包括至少一个金属层(8、9)和金属插件(13),该金属插件(13)被全部地包含在印刷电路板(4)的高度中,在该方法中,热通过至少一个金属表面(11、12、15、16、17)从电子部件(2)散至散热器(5),该至少一个金属表面被阳极化处理,所述金属表面属于电子部件(2)、印刷电路板(4)和散热器(5)中的一个。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:L本达尼M阿斯克尔F德拉波特
申请(专利权)人:法雷奥电机控制系统公司
类型:发明
国别省市:法国;FR

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