[发明专利]用于电器件的载体衬底和用于制造载体衬底的方法有效

专利信息
申请号: 201780080283.7 申请日: 2017-12-19
公开(公告)号: CN110114872B 公开(公告)日: 2023-08-04
发明(设计)人: 安德烈亚斯·迈尔;维塔利耶·吉尔;拉斯洛·穆勒;雷纳·赫尔曼;斯特凡·布里廷 申请(专利权)人: 罗杰斯德国有限公司
主分类号: H01L23/373 分类号: H01L23/373;H05K1/02;H05K1/05
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 张春水;丁永凡
地址: 德国埃*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 用于 器件 载体 衬底 制造 方法
【说明书】:

发明提出一种用于电器件(13)的载体衬底(1),其中所述载体衬底(1)具有器件侧(4)和与所述器件侧(4)相对置的冷却侧(5),所述冷却侧具有冷却结构(30),其中所述载体衬底(1)为了进行电绝缘包括朝向所述器件侧(4)并且由陶瓷制成的初级层(10)并且为了加固所述载体衬底(1)包括朝向所述冷却侧(5)的次级层(20),其特征在于,为了进行从所述器件侧(4)至所述冷却侧(5)的热传导,在所述初级层(10)和所述次级层(20)之间设置有金属的中间层(15),其中所述金属的中间层(15)比所述初级层(10)和/或所述次级层(20)厚。

技术领域

本发明涉及一种用于电器件,尤其电子器件的载体衬底和一种用于制造载体衬底的方法。

背景技术

载体衬底例如作为DE 10 2004 033 933 A1中的电路板或者印刷电路板是已知的。典型地,在载体衬底的器件侧上设置有电器件和带状导线,其中电器件和带状导线可共同连接为电开关电路。针对特殊应用,如下载体衬底已证实是尤其有利的,所述载体衬底为了进行各个电器件和带状导线的电绝缘具有绝缘层,例如由陶瓷制成的初级层,所述绝缘层具有高的电绝缘强度。

在载体衬底运行时,电器件典型地承受应力,使得所述电器件发热并且在器件侧上构成局部的热源。为了避免电器件或载体衬底因加热引起的损坏,因此从现有技术,例如从DE 10 2009 022 877 A1中知悉如下热沉或冷却结构,所述热沉或冷却结构通常焊接在与器件侧相对置的冷却侧上,所述冷却侧例如构成为邻接于初级层的铜层或者铜基底。为了通过热沉或者通过冷却结构提供充分的热容量,热沉和/或冷却结构必须相应大地定尺寸,由此不利地无法避免针对载体衬底的满足结构空间的设计方案。

此外,特定的电结构元件或其功率密度对于载体衬底的冷却性能提出提高的要求。此外,在使用电器件时,在载体衬底处出现寄生的感应,所述寄生的感应不利地影响载体衬底的运行。最后,在这种载体衬底中,电磁兼容性通常对所使用的导体结构或金属结构提出高的要求。

发明内容

由此,本发明的目的是,关于大小、重量、冷却性能、电磁兼容性和寄生感应性改进具有例如由陶瓷制成的初级层的载体衬底。

该目的通过根据本发明的用于电器件的载体衬底和根据本发明用于制造载体衬底的方法实现。本发明的其它优点和特征从说明书以及附图中得出。

根据本发明提出一种用于电器件尤其电子器件的载体衬底,其中载体衬底具有器件侧和与器件侧相对置的冷却侧,所述冷却侧具有冷却结构,其中载体衬底为了进行电绝缘包括朝向器件侧的并且尤其由陶瓷,例如Al2O3、Si3N4、AlN或者HPSX陶瓷(即具有Al2O3基质的陶瓷,所述Al2O3基质包括x百分比的ZrO2,例如等同于HPS9的具有9%的ZrO2的Al2O3,或者等同于HPS25的具有25%的ZrO2的Al2O3),制成的初级层,并且为了加固载体衬底具有朝向冷却侧的次级层,其中为了从器件侧至冷却侧的热传导,在初级层和次级层之间设置有金属的中间层,其中所述金属的中间层比初级层和/或次级层厚。

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