CeramCool® Kühlkörper

Innovatives Wärmemanagement
mit keramischen Kühlkörpern

Neue Möglichkeiten mit hochwärmeleitfähigen CeramCool® Keramik-Kühlkörpern aus Aluminiumoxid und Aluminiumnitrid im Thermomanagement von Hochleistungselektronik, Photovoltaik-, LED- und weiteren Anwendungen.

 
Zwei Optimierungspfade bei thermischen Überlegungen

Bei thermischen Überlegungen und der Konzeption von Kühlung und Entwärmung von sensiblen elektronischen Systemen mit hoher Leistungsdichte bieten sich prinzipiell zwei Optimierungspfade an:

  1. Die Wahl des Kühlkörpermaterials bestimmt den Löwenanteil des thermischen Ergebnisses.
  2. Mit der Montageart (Kleben, Löten, etc.) können weitere Vorteile bei der Entwärmung erzielt werden.

Wichtig für eine leistungsfähige Entwärmung ist jedoch auch die Optimierung der thermischen Widerstände innerhalb des gesamten Kühlsystems. Noch besser ist es, auf Materialien mit hohen thermischen Widerständen, wie etwa Wärmeleitpasten oder Wärmeleitfolien, von Anfang an zu verzichten und sie komplett aus dem System zu entfernen. Auf Grundlage dieser Optimierungspfade hat CeramTec die keramischen CeramCool® Kühlkörper entwickelt.

Gut zu wissen:

CeramCool® Kühlkörper

  • Keramik-Kühlkörper aus Al2O3 Aluminiumoxid oder AlN Aluminiumnitrid
  • Hohe elektrische Isolation bei gleichzeitig hoher thermischer Leitfähigkeit
  • Hohe chemische Beständigkeit und Korrosionsfestigkeit für lange Lebensdauer
  • Ausgezeichnete Hochfrequenzeigenschaften
  • Kühlkörper und Platine in einem
    (Chip-on-Heatsink)
  • Extrem niedriger thermischer Gesamtwiderstand Rth
  • Geschliffene, direkt metallisierbare Oberfläche
  • Metallisierungen: Cu (bis 300 µm), Ag oder W/Ni/Au
  • Entwärmungsleistung bis zu 1000 W/cm2
    (je nach Kühlmittel- und zulässiger Oberflächentemperatur)
  • Für nahezu jede Kühlleistung skalierbar
  • Geeignete, zuverlässige Anschlusstechnik verfügbar

CeramCool® Kühlkörper sind eine effektive Kombination von Platine und Kühlkörper zur sicheren Entwärmung thermisch sensibler Komponenten und Schaltungen. Sie ermöglichen die direkte und dauerhafte Verbindung der Komponenten und eignen sich hervorragend für das Thermal Management und die Entwärmung von Hochleistungs-LEDs, Photovoltaik- Anlagen oder von leistungsintensiven Schaltungen in der Hochleistungselektronik.

Das Weglassen von zusätzlichen Schichten und damit von Wärmebarrieren reduziert neben den thermischen Widerständen auch die Anzahl der Komponenten und die möglichen Fehlerursachen im Gesamtsystem. Dies hat postive Auswirkungen auf den Montageaufwand und dadurch letztendlich auch auf die Systemkosten. Für innovatives Wärmemanagement mit keramischen Kühlkörpern gilt deswegen: „Keep it simple“ – ein vereinfachter Systemaufbau optimiert die Entwärmung.

Als Keramik-Werkstoffe kommen Rubalit® Aluminiumoxid und Alunit® Aluminiumnitrid zum Einsatz, die mit verschiedenen Metallisierungen und Leiterbahnstrukturen versehen werden können, bei Bedarf auch dreidimensional und „um die Kante herum“. Mit Chip-on-Heatsink hat CeramTec außerdem ein Verfahren entwickelt, das eine optimale thermische Ankopplung an das Kühlmedium ermöglicht.

Design und Daten

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Einsatz und Anwendungen

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Prinzip und Funktion

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