Methoden und Technologien zur Optimierung der Entwärmung aktiver und passiver Komponenten auf keramischen Mehrlagensubstraten

Die Entwicklung der Elektronik schreitet stetig voran. Durch die steigende Funktionsdichte einzelner Baugruppen und die damit einhergehende Miniaturisierung gewinnt das thermische Management zunehmend an Bedeutung. Die hierdurch wachsenden Anforderungen an den Schaltungsträger hinsichtlich der thermischen Performance erfordern die Verbesserung von bestehenden und die Entwicklung von neuen Entwärmungskonzepten. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Optimierung der Entwärmung von Komponenten auf keramischen Schaltungsträgern. Die Arbeit umfasst dabei drei Schwerpunkte: Chipmontage, Wärmespreizung und Wärmeableitung. Die thermische Performance von Chipmontageverfahren wie Silbersintern und reaktives Löten wird ermittelt. Neuartige Silberstrukturen werden im Keramiksubstrat integriert und die Wärmespreizfähigkeit dieser simulativ und messtechnisch qualifiziert. Zudem werden Flüssigkeitskühlkonzepte für keramische Schaltungsträger vorgestellt und mittels Simulation und Messung bewertet.