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1. EP1601630 - WÄRMESENKE MIT HOHER WÄRMELEITFÄHIGKEIT

Amt Europäisches Patentamt (EPA)
Aktenzeichen/Anmeldenummer 04703308
Anmeldedatum 20.01.2004
Veröffentlichungsnummer 1601630
Veröffentlichungsdatum 07.12.2005
Veröffentlichungsart B1
IPC
C04B 35/528
CSektion C Chemie; Hüttenwesen
04Zemente; Beton; Kunststein; keramische Massen; feuerfeste Massen
BKalk; Magnesia; Schlacke; Zemente; Massen hieraus z.B. Mörtel, Beton oder ähnliche Baumaterialien; künstliche Steine; keramische Massen; feuerfeste Massen; Behandlung von Naturstein
35Geformte keramische Erzeugnisse, die durch ihre Zusammensetzung gekennzeichnet sind; keramische Werkstoffe; Pulver aus anorganischen Verbindungen als Ausgangsstoffe für die Herstellung keramischer Produkte
515auf Basis von Nicht-Oxiden
52auf Kohlenstoffbasis, z.B. Graphit
528erhalten aus kohlenstoffhaltigen Partikeln mit oder ohne anderen nicht-organischen Bestandteilen
C04B 35/634
CSektion C Chemie; Hüttenwesen
04Zemente; Beton; Kunststein; keramische Massen; feuerfeste Massen
BKalk; Magnesia; Schlacke; Zemente; Massen hieraus z.B. Mörtel, Beton oder ähnliche Baumaterialien; künstliche Steine; keramische Massen; feuerfeste Massen; Behandlung von Naturstein
35Geformte keramische Erzeugnisse, die durch ihre Zusammensetzung gekennzeichnet sind; keramische Werkstoffe; Pulver aus anorganischen Verbindungen als Ausgangsstoffe für die Herstellung keramischer Produkte
622Formverfahren; Pulver aus anorganischen Verbindungen als Ausgangsstoffe für die Herstellung keramischer Produkte
626Herstellung oder Behandlung der Pulver einzeln oder als Charge
63unter Verwendung von Additiven , die speziell für das Ausformen der Produkte ausgelegt sind
632organische Additive
634Polymere
C04B 35/653
CSektion C Chemie; Hüttenwesen
04Zemente; Beton; Kunststein; keramische Massen; feuerfeste Massen
BKalk; Magnesia; Schlacke; Zemente; Massen hieraus z.B. Mörtel, Beton oder ähnliche Baumaterialien; künstliche Steine; keramische Massen; feuerfeste Massen; Behandlung von Naturstein
35Geformte keramische Erzeugnisse, die durch ihre Zusammensetzung gekennzeichnet sind; keramische Werkstoffe; Pulver aus anorganischen Verbindungen als Ausgangsstoffe für die Herstellung keramischer Produkte
622Formverfahren; Pulver aus anorganischen Verbindungen als Ausgangsstoffe für die Herstellung keramischer Produkte
653Verfahren, die eine Schmelzstufe einschließen
C22C 1/10
CSektion C Chemie; Hüttenwesen
22Metallhüttenwesen; Eisenlegierungen oder Nichteisenlegierungen; Behandlung von Legierungen oder von Nichteisenmetallen
CLegierungen
1Herstellen von Nichteisen-Legierungen
10Legierungen mit nichtmetallischen Bestandteilen
C22C 21/02
CSektion C Chemie; Hüttenwesen
22Metallhüttenwesen; Eisenlegierungen oder Nichteisenlegierungen; Behandlung von Legierungen oder von Nichteisenmetallen
CLegierungen
21Legierungen auf der Basis von Aluminium
02mit Silicium als nächst wesentlichem Bestandteil
C22C 26/00
CSektion C Chemie; Hüttenwesen
22Metallhüttenwesen; Eisenlegierungen oder Nichteisenlegierungen; Behandlung von Legierungen oder von Nichteisenmetallen
CLegierungen
26Legierungen, die Diamant enthalten
CPC
C04B 35/528
CCHEMISTRY; METALLURGY
04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE
35Shaped ceramic products characterised by their composition
515based on non-oxide ceramics
52based on carbon, e.g. graphite
528obtained from carbonaceous particles with or without other non-organic components
C04B 35/634
CCHEMISTRY; METALLURGY
04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE
35Shaped ceramic products characterised by their composition
622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
626Preparing or treating the powders individually or as batches
63using additives specially adapted for forming the products ; , e.g.. binder binders
632Organic additives
634Polymers
C04B 35/653
CCHEMISTRY; METALLURGY
04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE
35Shaped ceramic products characterised by their composition
622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
653Processes involving a melting step
C04B 2235/3279
CCHEMISTRY; METALLURGY
04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE
2235Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
327Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
3279Nickel oxides, nickalates, or oxide-forming salts thereof
C04B 2235/3826
CCHEMISTRY; METALLURGY
04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE
2235Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
38Non-oxide ceramic constituents or additives
3817Carbides
3826Silicon carbides
C04B 2235/40
CCHEMISTRY; METALLURGY
04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE
2235Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
40Metallic constituents or additives not added as binding phase
Anmelder PLANSEE SE
Erfinder LÜDTKE ARNDT
Designierte Staaten
Prioritätsdaten 1642003U 11.03.2003 AT
Titel
(DE) WÄRMESENKE MIT HOHER WÄRMELEITFÄHIGKEIT
(EN) HEAT SINK HAVING A HIGH THERMAL CONDUCTIVITY
(FR) DISSIPATEUR THERMIQUE A HAUTE CONDUCTIVITE THERMIQUE
Zusammenfassung
(DE)
Die erfindung betrifft eine Wärmesenke aus einem diamanthaltigen Verbundwerkstoff. Neben einem Diamantanteil von 40-90 Vol.% enthält der Verbundwerkstoff 0,005 bis 12 Vol.% einer Silizium Kohlenstoffverbindung, 7 bis 49 Vol.% einer Ag-, Au- oder Al-reichen Phase und kleiner 5 Vol.% einer weiteren Phase, wobei das Volumenverhältnis der Ag-, Au- oder Al-reichen Phase zu Siliziumkarbid grösser 4 ist und zumindest 60 % der Diamantoberfläche von der Silizium Kohlenstoffverbindung bedeckt ist. Bevorzugte Herstellverfahren umfassen drucklose und druckunterstützte Infiltrationstechniken. Der Bauteil eignet sich insbesondere als Wärmesenke für Halbleiterkomponenten.

(EN)
The invention relates to a heat sink comprised of a diamond-containing composite material. In addition to having a diamond proportion of 40 to 90 % by volume, the composite material contains 0.005 to 12 % by volume of a silicon carbon compound, 7 to 49 % by weight of an Ag-rich, Au-rich or Al-rich phase, and less than 5 % by volume of another phase, whereby the volume ratio of the Ag-rich, Au-rich or Al-rich phase to silicon carbide is greater than 4, and at least 60 % of the surface of the diamond is covered by the silicon carbon compound. Preferred production methods involve pressureless and pressure-assisted infiltration techniques. This part is suited for use, in particular, as a heat sink for semiconductor components.

(FR)
L'invention concerne un dissipateur thermique constitué d'un matériau composite à base de diamant, la proportion de diamant étant comprise entre 40 et 90 % en volume. Ledit matériau composite comprend en outre 0,005 à 12 % en volume d'un composé silicium-carbone, 7 à 49 % en volume d'une phase riche en Ag, Au ou Al et moins de 5 % en volume d'une autre phase, le rapport volumique entre la phase riche en Ag, Au ou Al et le carbure de silicium étant supérieur à 4 et le composé silicium-carbone recouvrant au moins 60 % de la surface du diamant. Les procédés de production utilisés sont de préférence des techniques d'infiltration avec ou sans pression. Ce dissipateur thermique peut être utilisé en particulier pour des composants à semi-conducteurs.