DE3128418A1

DE3128418A1 - HOUSINGS FOR ELECTRONIC COMPONENTS, ESPECIALLY OPTOELECTRONIC SEMICONDUCTOR COMPONENTS

Info

Publication number: DE3128418A1
Application number: DE19813128418
Authority: DE
Inventors: Hans 7500 Karlsruhe Kopp
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 1981-07-17
Filing date: 1981-07-17
Publication date: 1983-02-03

Abstract

In a housing (1) for electronic components (2), at least one part is of frustoconical shape and the electronic component (2) is arranged therein so as to be in good thermal contact with the conical housing shell. The housing (1) can be inserted into a correspondingly conical accommodating hole (8) in a wall-like equipment part (7), so that the lost energy generated by the active component (2), in particular an optoelectronic semiconductor component, is dissipated over a large area and the component (2) is centred in its optical axis. <IMAGE>

Description

Gehäuse für elektronische Bauelemente, insbesondere opto-Housing for electronic components, especially opto-

elektronische Halbleiterbauelemente Die Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse für elektronische Bauelemente, insbesondere opto-elektronische Halbleiterbauelemente.Electronic Semiconductor Components The invention relates to a housing for electronic components, in particular opto-electronic semiconductor components.

Die beim Betrieb aktiver elektronischer Bauelemente entstehende Verlustwärme muß abgeführt werden. Dazu ist es bekannt, eine Stirnfläche der üblicherweise zylindrischen Gehäuse für diese Bauelemente in gut wärmeleitender Verbindung mit einer Wärmesenke zu bringen, beispielsweise einer Montageplatte. Bei anderen bekannten Ausführungen wird die wärme#abstrahlende Oberfläche des Gehäuses durch Verrippung vergrößert. Bei opto-elektronischen Bauelementen, beispielsweise Leucht- oder Laserdioden, kommt noch die Forderung hinzu, ihre Gehäuse beim Einbau oder bei der Montage zu zentrieren, so daß die stirnseitig angebrachten Lichtaustrittsflächen sich an den vorgegebenen Stellen des optischen Strahlengangs befinden.The heat loss resulting from the operation of active electronic components must be taken away. For this purpose it is known to have an end face of the usually cylindrical Housing for these components in good thermal conductivity connection with a heat sink to bring, for example a mounting plate. In other known designs the heat radiating surface of the housing is increased by ribbing. With opto-electronic components, for example light or laser diodes, comes there is also the requirement to center your housing during installation or assembly, so that the light exit surfaces attached to the end face to the specified Places of the optical beam path are located.

Es besteht deshalb die Aufgabe, ein einfach zu montierendes, wenig Platz beanspruchendes und über eine gute Wärmeableitfähigkeit verfügendes Gehäuse für aktive Halbleiterbauelemente, insbesondere auch für opto-elektronische Bauelemente, zu schaffen.There is therefore the task of an easy to assemble, little Housing that takes up space and has good heat dissipation properties for active semiconductor components, in particular also for opto-electronic components, to accomplish.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Gehäuse gelöst, bei dem zumindest ein Teil aus gut wärmeleitendem Material kegelstumpfförmig ausgebildet ist und das elektronische Bauelement mit gutem Wärmeübergang zu dem konischen Gehäusemantel in dem Gehäuse angeordnet ist.According to the invention this object is achieved by a housing in which at least part of a material with good thermal conductivity is designed in the shape of a truncated cone and the electronic component with good heat transfer to the conical housing jacket is arranged in the housing.

Die Aufnahmeöffnungen für die Halbleitergehäuse in einer Montageplatte oder dergleichen werden nicht wie bisher zylindrisch, sondern konisch gebohrt, so daß bei voller Anlage des konischen Gehäusemantels an der Innenfläche der Aufnahmebohrung ein sehr geringer Wärmeübergangswiderstand erzielt wird, gleichzeitig wird das Gehäuse und damit ein darin angeordnetes opto-elektronisches Bauelement zentriert.The receiving openings for the semiconductor housing in one Mounting plate or the like are not drilled cylindrically as before, but conically, so that with full contact of the conical housing jacket on the inner surface of the receiving bore a very low heat transfer resistance is achieved, at the same time the housing and thus centers an opto-electronic component arranged therein.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Höhe des kegelstumpfförmigen Gehäuses größer oder gleich dem halben Radius seiner größeren Stirnfläche, so daß die Mantelfläche etwa dieser entspricht.In a preferred embodiment, the height of the frustoconical Housing greater than or equal to half the radius of its larger face, so that the outer surface corresponds approximately to this.

Das Gehäuse kann dann auch mit seiner größeren, die elektrischen Durchführungen enthaltenden Stirnfläche wahlweise in einer konischen Bohrung einer Gerätewand oder, unter der Voraussetzung, daß das elektronische Bauelement auch mit der Gehäusestirnfläche in gut wärmeleitender Verbindung steht, auf einer Montageplatte als Wärmesenke montiert werden. Es ist somit universell einsetzbar.The housing can then also with its larger, the electrical feedthroughs containing end face optionally in a conical bore of a device wall or, provided that the electronic component also with the housing face is in good heat-conducting connection, mounted on a mounting plate as a heat sink will. It can therefore be used universally.

Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur 1 ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt, Figur 2 zeigt ein Montagebeispiel.An exemplary embodiment is shown in FIG. 1 to explain the invention shown schematically, Figure 2 shows an assembly example.

Figur 1: In einem rotationssymmetrischen Gehäuse 1 aus gut wärmeleitendem Material ist ein opto-elektronisches Bauelement 2 bzw. eine Baugruppe in Form eines Chips eingebettet. Das Gehäuse 1 ist im wesentlichen in Form eines Kegelstumpfs ausgebildet. In seiner kleineren Stirnfläche 4' ist ein optisches Element 3, beispielsweise eine Linse, als Lichtaustrittsfläche angebracht. Durch die mit einem umlaufenden Rand 5 versehene größere Stirnfläche 4 sind die Anschlußdrähte 6 des Bauelements 2 nach außen geführt.Figure 1: In a rotationally symmetrical housing 1 made of good thermal conductivity Material is an opto-electronic component 2 or an assembly in the form of a Chips embedded. The housing 1 is essentially in the form of a truncated cone educated. In its smaller end face 4 'is an optical element 3, for example a lens attached as a light exit surface. By having a circumferential Edge 5 provided larger end face 4 are the connecting wires 6 of the component 2 outwards.

Die Konizität des Gehäuses 1 kann relativ gering gehalten werden, der Radius r der kleineren Stirnfläche 4' ist größer oder gleich dem halben Radius R der größeren Stirnfläche 4.The conicity of the housing 1 can be kept relatively small, the radius r of the smaller end face 4 'is greater than or equal to half the radius R of the larger face 4.

Wird die Höhe h des konischen Gehäusemantels größer oder gleich dem Durchmesser R der größeren Stirnfläche 4 gemacht, so entsprechen sich Mantelfläche und größere Stirnfläche; das Gehäuse kann wahlweise in der in Figur 2 gezeigten Art oder auf einer ebenen Platte montiert werden, wobei die wärmeabgebenden Außenflächen etwa gleich sind.If the height h of the conical housing jacket is greater than or equal to the Diameter R made of the larger end face 4, then the surface area corresponds and larger frontal area; the housing can optionally be in that shown in FIG Art or be mounted on a flat plate, with the exothermic outer surfaces are about the same.

Figur 2: Zur Aufnahme des Gehäuses 1 in einem wandartigen Geräteteil 7 ist darin eine konische Bohrung 8 angebracht, deren Höhe der Höhe h des Gehäuses entspricht.Figure 2: To accommodate the housing 1 in a wall-like device part 7 a conical bore 8 is made therein, the height of which corresponds to the height h of the housing is equivalent to.

Das Gehäuse 1 wird mittels eines in eine koaxiale Gewindebohrung 9 eingeschraubten Gewinderings 10, der auf den Rand 5 der unteren Stirnfläche 4 drückt, in die konische Bohrung 8 gepreßt, so daß die Mantelfläche des Gehäuses in engem Wärmekontakt mit dem ebenfalls wärmeleitenden Geräteteil 7 steht und gleichzeitig zentriert ist.The housing 1 is inserted into a coaxial threaded hole 9 by means of a screwed threaded ring 10, which presses on the edge 5 of the lower end face 4, pressed into the conical bore 8, so that the outer surface of the housing in tight There is thermal contact with the likewise thermally conductive device part 7 and at the same time is centered.

4 Patentansprüche 2 Figuren4 claims 2 figures

Claims

Housing for electronic components, in particular for opto-electronic semiconductor components, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that at least a part of the housing (1) is made of a material that conducts heat well Is frustoconical and the electronic component (2) therein is arranged good heat transfer to the conical housing jacket.

2. Housing according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the height (h) of the frustoconical housing (1) is greater than or equal to the half the radius (R) of its larger face (4).

3. Housing according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the larger end face (4) of the housing (1) is also more thermally conductive Connection with the semiconductor element (2) is.

4. Housing according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the radius (r) of the smaller end face (4 ') of the housing (1) is larger or equal to half the radius (R) of the larger end face (4).