METHOD AND STRUCTURES FOR ENHANCED TEMPERATURE CONTROL OF HIGH POWER COMPONENTS ON MULTILAYER LTCC AND LTCC-M BOARDS

• Main Authors: TORMEY, ELLEN, SCHWARTZ, MAZZOCHETTE, JOSEPH, THALER, BARRY, JAY
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 27.05.2004
• Edition: 7
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS; PRINTED CIRCUITS; SEMICONDUCTOR DEVICES

A multilayer ceramic circuit board comprises a core of high conductivity material such as metal and an overlying layer of electrically insulating ceramic having an outer surface. In accordance with the invention, a circuit board for receiving a high power component is provided with a thermal spreading layer on or near the outer surface and one or more thermal vias through the ceramic to thermally couple the spreading layer to the core. The vias and the spreading layer comprise electrically insulating thermally conductive materials. The resulting structure provides rapid heat dissipation for a high power component formed or mounted on or near the spreading layer. L'invention concerne une carte de circuits imprimés céramiques, multicouches comprenant un noyau en matière présentant une grande conductivité, telle que du métal et une couche de revêtement en céramique isolante électriquement présentant une surface extérieure. Selon l'invention, une carte de circuits imprimés, destinée à recevoir un composant à grande puissance, présente une couche de diffusion thermique sur la surface extérieure ou à proximité de celle-ci et un ou plusieurs trous de raccordement thermiques, ménagés à travers la céramique et destinés à coupler thermiquement la couche de diffusion avec le noyau. Les trous de raccordement et la couche de diffusion comprennent des matières thermoconductrices à isolation électrique. La structure résultante permet la dissipation rapide de la chaleur pour un composant à grande puissance formé ou monté sur la couche de diffusion ou à proximité de celle-ci.