用于装配印刷电路板的方法、印刷电路板和散热片技术

本发明专利技术涉及一种用于装配印刷电路板（1）的方法，所述印刷电路板（1）具有至少一个在一侧或两侧被敷铜的或者配备有印制导线的覆层（2），其中在安装步骤中将至少一个刚性的法兰嵌件（4）插入到印刷电路板（1）中的或分配给印刷电路板（1）的部件中的所分配的凹处（5，6）中并且其中在接着的施加步骤中将半导体部件的至少一个半导体裸芯片（7）施加到所插入的法兰嵌件（4）上。

【技术实现步骤摘要】
用于装配印刷电路板的方法、印刷电路板和散热片
本专利技术涉及用于装配印刷电路板的方法、印刷电路板和散热片。
技术介绍
当今印刷电路板经常由玻璃纤维增强的、时效硬化的环氧树脂板的多个尤其是刚性的覆层组成，这些环氧树脂板在一侧或两侧被敷铜或者配备有印制导线。印刷电路板被装配有半导体部件、连接元件、用于导热的元件等等。在该意义上，“装配”概念当前可以宽泛地解释。已知，给印刷电路板装配分立的半导体部件，这些半导体部件具有带有接触引脚的外壳。在外壳中，存在至少一个半导体裸芯片（半导体晶片（Halbleiter-Die））,其与接触引脚电连接，例如接合。在设计印刷电路板情况下不断升高的微型化进程中，也已知的是，在施加步骤中将无外壳的半导体裸芯片直接施加在印刷电路板上。这样的半导体裸芯片（Halbleiter-Nacktchip）被称为“裸片（baredie）”。在这种直接安装情况下，在施加步骤之后通常是接合步骤，在接合步骤中使半导体裸芯片与印刷电路板电接触。在已知的方法（US6,809,935B1，在那里图1），半导体裸芯片被直接施加在印刷电路板的金属基板上，该金属基板为印刷电路板提供平面的散热片。因此虽然保证了由半导体部件产生的热的良好的导出。但是有问题的是，基板和半导体裸芯片的热膨胀系数彼此是不同的，这必须通过在基板和半导体裸芯片之间布置的粘合剂层来平衡。这长期导致半导体裸芯片的不期望的由温度引起的机械负荷。
技术实现思路
本专利技术所基于的问题是，这样改进已知的用于装配印刷电路板的方法，使得能够实现在半导体裸芯片的由温度引起的机械负荷小的情况下最佳的导热。上述问题通过按照如下所述的方法来解决。具体地，本专利技术提供一种用于装配印刷电路板的方法，所述印刷电路板具有至少一个在一侧或两侧被敷铜的或者配备有印制导线的覆层，其中在安装步骤中将至少一个刚性的法兰嵌件插入到印刷电路板中的或印刷电路板半成品中的所分配的凹处中，其中给所述印刷电路板的散热片分配法兰嵌件并且使该法兰嵌件与散热片的法兰侧导热区段导热接触，而且所述散热片的法兰侧导热区段被板状地构成，其特征在于，在所述安装步骤之前，所述散热片的法兰侧导热区段在压配合中被压入到所述印刷电路板中的凹处中，在所述安装步骤中将所述法兰嵌件插入到所述法兰侧导热区段中的凹处中，或者在所述安装步骤中将所述法兰嵌件插入到所述散热片的法兰侧导热区段中的凹处中并然后将所述法兰侧导热区段连同所述法兰嵌件一起压入到所述印刷电路板中的所分配的凹处中，以及在接着的施加步骤中将半导体部件的至少一个半导体裸芯片施加到所插入的法兰嵌件上。基本的是以下原则上的思考：对印刷电路板或印刷电路板半成品首先装备至少一个法兰嵌件并且紧接着才将至少一个半导体裸芯片施加到所插入的法兰嵌件中。详细地建议：在安装步骤中将至少一个刚性法兰嵌件插入到印刷电路板中或印刷电路板半成品中的所分配的凹处中并且在接着的施加步骤中将半导体部件的至少一个半导体裸芯片施加到已经插入的法兰嵌件上。这当然可以针对任意数量的法兰嵌件和半导体裸芯片来规定。但是，为了更好的一目了然性，在下面几乎从头到尾地谈及仅仅一个法兰嵌件和一个半导体裸芯片。于是这些实施相应地适用于所有其它法兰嵌件和半导体裸芯片。由于半导体裸芯片现在被施加在嵌件、也即法兰嵌件上，因此可以通过选择合适的嵌件而在法兰嵌件和半导体裸芯片之间建立最佳的接触结构。详细地，法兰嵌件在其材料特性方面可以最佳地匹配于半导体裸芯片的材料特性。这尤其是涉及关于法兰嵌件和半导体裸芯片的热膨胀系数的匹配。在安装步骤的简单可执行性意义上，这对于按照建议的解决方案是重要的，即刚性法兰嵌件本身可以被插入。因此法兰嵌件例如不是涂层等等。如上所表明地，法兰嵌件也可以被插入到印刷电路板半成品中的所分配的凹处中。该印刷电路板半成品例如可以是由铜等制成的印刷电路板基板，该基板以还要阐述的方式是散热片的组成部分。在特别优选的扩展方案中，印刷电路板半成品在安装步骤之后并且在施加步骤之前才此外与印刷电路板连接。印刷电路板的装配在上述意义上因此介入到印刷电路板的制造过程中。在特别优选的扩展方案中，给印刷电路板的散热片分配法兰嵌件，其中使该法兰嵌件与散热片的法兰侧导热区段导热地接触。通过法兰嵌件的可插入性，可对法兰嵌件根据在半导体裸芯片的良好导热和小的由温度引起的机械负荷之间的最佳折衷来设计。法兰嵌件的上述设计优选导致了法兰嵌件的热膨胀系数不同于法兰侧导热区段的热膨胀系数。在按照特别优选的扩展方案中，法兰嵌件的热膨胀系数非常接近半导体裸芯片的热膨胀系数，这原则上导致半导体裸芯片的由温度引起的机械负荷的减小。原则上，法兰嵌件和法兰侧导热区段可以被粘合入、焊接入等等到相应的凹处中。但是本专利技术也可以规定，插入分别源出于用于产生压配合的压入。由此可以放弃针对法兰嵌件和/或法兰侧导热区段的附加固定措施。本申请还要求保护具有至少一个在一侧或两侧被敷铜的或者配备有印制导线的优选刚性的覆层和具有用于导出由至少一个半导体部件产生的热的散热片的印刷电路板。所述散热片具有至少一个带有凹处的导热区段和被插入到凹处中的刚性的法兰嵌件，半导体部件的至少一个半导体裸芯片能被施加到所述法兰嵌件上，其中所述法兰嵌件的热膨胀系数不同于所分配的法兰侧导热区段的热膨胀系数，其中所述散热片的法兰侧导热区段被板状地构成，并且所述法兰嵌件被装入到所述散热片的法兰侧导热区段中的凹处中，其特征在于，所述散热片的法兰侧导热区段在压配合中被压入到所述印刷电路板中的凹处中，所述法兰嵌件的热膨胀系数小于所述法兰侧导热区段的热膨胀系数。按照该另外的教导基本的是以下思考：散热片具有用于刚性法兰嵌件的凹处，在该法兰嵌件上可以以上述方式施加半导体裸芯片，其中法兰嵌件的热膨胀系数不同于法兰侧导热区段的热膨胀系数。通过散热片的按照建议的多部分性，尤其是通过法兰嵌件的可插入性，如上阐述地可以产生法兰嵌件到相应的半导体裸芯片的最佳匹配。本申请还要求保护用于导出由印刷电路板的至少一个半导体部件产生的热的散热片。所述散热片具有至少一个带有凹处的导热区段和插入到凹处中的刚性的法兰嵌件，半导体部件的至少一个半导体裸芯片能被施加到所述法兰嵌件上，并且其中法兰嵌件的热膨胀系数不同于所分配的法兰侧导热区段的热膨胀系数，其中所述散热片的法兰侧导热区段被板状地构成，并且所述法兰嵌件被装入到所述散热片的法兰侧导热区段中的凹处中，其特征在于，所述散热片的法兰侧导热区段在压配合中被压入到所述印刷电路板中的凹处中，所述法兰嵌件的热膨胀系数小于所述法兰侧导热区段的热膨胀系数。所要求保护的散热片相应于如上所述的印刷电路板的散热片，使得就此而言可以参照对以前所提到的教导的实施。附图说明下面借助仅仅描绘实施例的附图阐述本专利技术。在附图中：图1以横截面示出了按照建议的印刷电路板的区段，图2以透视分解图示出了按照图1的印刷电路板的区段，图3以横截面示出了在另外的实施方式中的按照建议的印刷电路板，以及图4以横截面示出了在另外的实施方式中的按照建议的印刷电路板。具体实施方式按照建议的方法用于装配印刷电路板1，该印刷电路板在三个实施方式中在图1和2、在图3和在图4中示出。该印刷电路板1可以在很大程度上任意地构成，其中设置至少一个在一侧或两侧被敷铜的本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于装配印刷电路板（1）的方法，所述印刷电路板（1）具有至少一个在一侧或两侧被敷铜的或者配备有印制导线的覆层（2），其中在安装步骤中将至少一个刚性的法兰嵌件（4）插入到印刷电路板（1）中的或印刷电路板半成品（11，18）中的所分配的凹处（5，6）中并且其中在接着的施加步骤中将半导体部件的至少一个半导体裸芯片施加到所插入的法兰嵌件（4）上。

【技术特征摘要】
2011.09.04 DE 102011112090.81.用于装配印刷电路板（1）的方法，所述印刷电路板（1）具有至少一个在一侧或两侧被敷铜的或者配备有印制导线的覆层（2），其中在安装步骤中将至少一个刚性的法兰嵌件（4）插入到印刷电路板半成品中的所分配的凹处（5，6）中，其中所述印刷电路板半成品是所述印刷电路板（1）的散热片（10）的法兰侧导热区段（11）或所述印刷电路板（1）的基板（18），其中给所述印刷电路板（1）的散热片（10）分配法兰嵌件（4）并且使该法兰嵌件与所述散热片（10）的法兰侧导热区段（11）导热接触，而且所述散热片（10）的法兰侧导热区段（11）被板状地构成，其中所述法兰嵌件（4）的热膨胀系数不同于所述法兰侧导热区段（11）的热膨胀系数，其特征在于，在所述安装步骤之前，所述散热片（10）的法兰侧导热区段（11）在压配合中被压入到所述印刷电路板（1）中的凹处（12）中，在所述安装步骤中将所述法兰嵌件（4）插入到所述法兰侧导热区段（11）中的凹处（6）中，或者在所述安装步骤中将所述法兰嵌件（4）插入到所述散热片（10）的法兰侧导热区段（11）中的凹处（6）中并然后将所述法兰侧导热区段（11）连同所述法兰嵌件（4）一起压入到所述印刷电路板（1）中的所分配的凹处（12）中，在接着的施加步骤中将半导体部件的至少一个半导体裸芯片施加到所插入的法兰嵌件（4）上，以及所述法兰嵌件（4）的热膨胀系数小于所述法兰侧导热区段（11）的热膨胀系数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，印刷电路板半成品在安装步骤之后和在施加步骤之前此外与印刷电路板（1）连接。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述法兰嵌件（4）的热膨胀系数小于所述法兰侧导热区段（11）的热膨胀系数的90％。4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，法兰嵌件（4）具有热膨胀系数，该热膨胀系数与所施加的半导体裸芯片（7）的热膨胀系数的偏差小于10％。5.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，为了产生压配合，法兰嵌件（4）和/或法兰侧导热区段（11）的插入源出于法兰嵌件（4）和/或法兰侧导热区段（11）的压入。6.印刷电路板，具有至少一个在一侧或两侧被敷铜的或者配备有印制导线的覆层（2）和具有用于将由至少一个半导体部件（8）所产生的热导出的散热片（10），其中该散热片（10）具有至少一个带有凹处（6）的导热区段（11）和被插入到凹处（6）中的刚性的法兰嵌件（4），半导体部件（8）的至少一个半导体裸芯片（7）能被施加到所述法兰嵌件（4）上，其中所述法兰嵌件（4）的热膨胀系数不同于所分配的法兰侧导热区段（11）的热膨胀系数，其中所述散热片（10）的法兰侧导热区段（11）被板状地构成，并且所述法兰嵌件（4）被装入到所述散热片（10）的法兰侧导热区段（11）中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：JH伯克尔，
申请(专利权)人：舒勒电子有限责任公司，
类型：发明
国别省市：