CN206471321U - 半导体装置 - Google Patents

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角田义
角田义一
饭塚新
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Abstract

本实用新型的目的在于,提供种能够抑制由铝材构成的散热板变形的半导体装置。而且,在本实用新型中,散热板(14A)具有:主体部(141);凸部(142),其具有为了纵向截断主体部(141)的表面上的中央区域而形成为棒状的棒状凸部结构。外壳(15A)设在散热板(14A)上,以覆盖包括半导体元件(11)、绝缘基板(12)的整个散热板(14A)。外壳(15A)在主体部(151)上具有与散热板(14A)的凸部(142)相适配形状的凹部(152),在将外壳(15A)安装到散热板(14A)上时,凹部(152)能够贴紧并覆盖凸部(142)。

Description

半导体装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种半导体装置,其在散热板上安装有半导体元件,且具有外壳 形状型、树脂密封型等类型的外装部。

背景技术

[0002] 现有的用于安装半导体元件(半导体芯片)的散热板一般使用价格低且重量轻的 铝材作为其构成材料。即,通过使用散热板,来实现对半导体元件所产生的热量(损耗能量) 进行冷却的单向热扩散效果。

[0003] 但是,已知在使用铝材构成散热板的情况下,铝材与为了和散热板接合而在冷却 板上实装的焊锡、用于搭载半导体芯片的绝缘基板之间的线膨胀系数的差值大且刚性低, 因此,其会因制造时、实际使用环境下的热量而发生变形。

[0004] 散热板的变形会引起热阻抗的增大、所搭载的元件的破损、可靠性的降低等,而成 为设计的阻碍之一。

[0005] 尤其是,车载用功率模块在热带区域、寒冷区域等各种温度环境下使用,还被置于 自身驱动时的发热等非常严峻的温度变化下。这种实际使用环境下的温度变化导致的散热 板的变形成为问题。尤其是,在以价格低且重量轻的铝材作为散热板使用的情况下,有如下 担忧:会产生在以刚性低的铜等其他部件作为散热板使用的情况下的变形以上的变形。 [0006]因而,作为防止铝材构成的散热板变形的对策,实施增加散热板的铝厚(第1对 策)、向散热板内插入骨材等对策(第2对策)。

[0007] 另外,作为防止铝材构成的散热板变形的对策,列举专利文献1和专利文献2所公 开的技术。专利文献1中提出了一种半导体模块,其在基板上具有包围半导体元件的局部突 条部;专利文献2中公开了一种半导体装置,其在与半导体元件接合的散热片上配设有壁状 部件。

[0008]

背景技术文献 [0009]专利文献

[0010] 专利文献1:日本发明专利公开公报特开2012-195363号 [0011] 专利文献2:日本发明专利公开公报特开2007-258430号 [0012] 实用新型要解决的问题

[0013]但是,上述第1对策会导致铝材厚度的增加,第2对策会由于导热率低的壁状部件 (主要是陶瓷)的插入而使热阻抗恶化。另外,第1对策和第2对策会使散热板用的材料的使 用量增加,引起重量增加和成本上升等其他问题点。

[00M]另外,在专利文献1和专利文献2所公开的半导体装置中,抑制通电时的半导体元 件的发热所导致的散热板变形的效果也不充分,尤其是,在适用搭载着多个半导体元件的 半导体模块的情况下,由于使用时的发热和周围环境之间的温度差会更大,因此,不是实质 上消除散热板变形的对策。 实用新型内容

[0015] 本实用新型的目的在于,提供一种能够解决上述那样的问题点且抑制由铝材构成 的散热板变形的半导体装置。

[0016] 用于解决问题的方案

[0017] 本实用新型所涉及的半导体装置具有:散热板,其以铝为构成材料;和多个半导体 元件,其设在所述散热板的实装面上,所述散热板包括:主体部,其具有实装面;和凸部,其 可选择性地设在所述主体部的实装面上,所述半导体装置还具有外装部,其具有与所述凸 部相适配形状的凹部,在将该外装部安装到所述散热板上时,所述凹部贴紧并覆盖所述凸 部。

[0018] 实用新型效果

[0019] 本实用新型中在半导体装置的散热板的形成有凸部的区域中,主体部的厚度加上 凸部的厚度,能够相应地使主体部的厚度变厚,因此,能够提高散热板的刚性。而且,在将外 装部安装到散热板上时,外装部的凹部贴紧并覆盖散热板的凸部,因此,能够利用外装部来 有效地抑制伴随着制造时和实际使用时的线膨胀而发生的散热板的变形。

[0020] 除此之外,在通过传递模塑成型处理获得外装部的情况下,在从树脂成形时的温 度上升时至树脂成形后的冷却时的期间,也能够抑制由于散热板和树脂之间的线膨胀差而 导致的散热板的翘曲。

[0021 ]通过下面的详细说明和附图,本实用新型的目的、特征、宽泛方面和优点更加明 确。

附图说明

[0022]图1是表示本实用新型实施方式1的半导体模块的整体结构的立体图。

[0023]图2是表示实施方式1的半导体模块的结构的说明图,其中,图2的(a)为俯视图,图 2的⑹为图2的(a)的A-A截面图。

[0024]图3是表示本实用新型实施方式2的半导体模块的整体结构的立体图。

[0025]图4是表示本实用新型实施方式3的半导体模块的整体结构的立体图。

[0026]图5是表示本实用新型实施方式4的半导体模块的整体结构的立体图。

[0027]图6是表示本实用新型实施方式5的半导体模块的截面结构的截面图。

[0028]图7是表不本实用新型实施方式6的半导体模块的截面结构的截面图。

[0029]图8是表示本实用新型实施方式7的半导体模块的结构的说明图,其中,图8的(a) 表示俯视图,图8的⑹表示图8的(a)的B-B截面图。

[0030]图9是表示本实用新型实施方式8的半导体模块的截面结构的截面图。

[0031]图10是表示本实用新型实施方式9的半导体模块的结构的说明图,其中,图10的 (a)表示俯视图,图1〇的⑹表示图10的(a)的C-C截面图。

[0032]图11是表示本实用新型实施方式10的半导体模块的整体结构的立体图。

[0033]图12是表示本实用新型实施方式11的半导体模块的结构的说明图,其中,图丨2的 (a)表示俯视图,图12的⑹表示图12的(a)的D-D截面图。

[0034]图I3是表示现有半导体模块的第1问题点的说明图,其中,图13的⑸表示散热板 和冷却叶片之间的油脂被向外侧挤出,图13的(b)表示在油脂内产生空隙。

[0035]图14是表示现有半导体模块的第2问题点的说明图。

[0036]图15是表示现有半导体模块的第3问题点的说明图,其中,图15的(a)表示散热板 通过密封材料设在直接水冷结构的冷却器上,在散热板上设有壳体,图I5的(b)表示散热板 和冷却器的密封材料之间产生间隙。

[0037]图ie是表示为实现消除图13〜图I5所示的第1〜第3问题点的现有半导体模块的 说明图,其中,图16的(a)表不将多个半导体元件通过绝缘基板安装在散热板的表面上,图 16的(b)表示将多个半导体元件通过绝缘基板安装在散热板的表面上,将骨材插入到散热 板内。

具体实施方式

[0038]〈技术前提〉

[0039]下面举例说明对半导体模块(半导体装置)的设计造成妨碍的主要因素,该半导体 模块在由铝材构成的散热板上安装有以Si (娃)为构成材料的半导体元件11 (半导体芯片)。 [0040]图13是表示使用由铝材构成的散热板的现有半导体模块中第i问题点的说明图。 如同图所示,现有的半导体模块81构成为:以铝材为构成材料的散热板53通过油脂52接合 在冷却叶片51上,在散热板53上设有壳体54。此外,散热板53上的壳体54内安装有未图示的 半导体元件。

[0041]这种结构的半导体模块S1将壳体54内的半导体元件所产生的热量通过油脂52传 递给冷却叶片51。半导体模块81在通电时产生的热量所导致的变形下,散热板53、冷却叶片 51反复收缩与膨胀,其结果,引起冷却叶片51和散热板53间的油脂52的流出。

[0042] 即,由于通电时半导体元件所产生的热量使得散热板53和冷却叶片51等反复膨胀 和收缩,因此会产生如下这样的第1问题点:或如图13的(a)所示那样散热板53和冷却叶片 51之间的油脂52被向外侧挤出,或如图以的^^)所示那样在油脂52内产生空隙56,而使得热 阻抗增大。

[0043] g14是表示使用由铝材构成的散热板的现有半导体模块中第2问题点的说明图。 如同图所示,现有的半导体模块82呈如下结构:绝缘基板63通过油脂62形成在作为基底板 且以招材为构成材料的散热板61上,半导体芯片65 (半导体元件)通过焊锡64接合在绝缘基 板63上。

[0044]这种结构的半导体模块82在半导体芯片65通电时产生的热量所导致的变形下,会 产生如下这样的第2问题点:或从半导体芯片65向焊锡64、绝缘基板63和焊锡62产生裂缝66 而引起半导体芯片65内的元件损坏,或由于焊锡62、64产生裂缝66而导致热阻抗增大。

[0045]图15是表示使用由铝材构成的散热板的现有半导体模块中第3问题点的说明图。 如图|5的(a)所示,现有的半导体模块83构成为:以铝材为构成材料的散热板53通过密封材 料33设在直接水冷结构的冷却器3〇上,在散热板53上设有壳体54。此外,散热板53上的壳体 54内安装有未图示的半导体元件。

[0046i $一方面,冷却器30在其内部具有用于收装冷却水35的冷却水路36,冷却水路36 的上部由密封材料33密封。在冷却水路%内于密封材料33的下部选择性地设有多个针翅 (pin fin) 34。 L0047J这柙结构的半导体模块83在壳体54内的半导体元件通电时产生的热量所导致的 变形下,会产生如下这样的第3问题点:如图15的(b)所示,散热板53和冷却器30的密封材料 33之间产生间隙,其结果,冷却水路36内的冷却水35从冷却水路36泄漏。

[0048]图16是表示实施了用于消除上述第丨〜第3问题点的对策的现有半导体模块的说 明图。

[0049]如图16的(a)所示,现有的半导体模块84构成为:将多个半导体元件11 (半导体芯 片)通过绝缘基板12安装在散热板5:3A的表面(安装面)上。此时,使散热板53A的铝膜厚度 D53比一般的散热板厚。

[0050]如图16的(b)所示,现有的半导体模块85构成为:将多个半导体元件11 (半导体芯 片)通过绝缘基板12安装在散热板53B的表面上。此时,将骨材58插入到散热板53B内,该骨 材58与散热板53B不同,主要以陶瓷为构成材料。

[0051]如图16所示,在搭载着多个半导体元件n的半导体模块84、85中,多个半导体元件 11使用时产生的热量与周围环境之间的温度差变大。考虑到这一点,在半导体模块84中加 厚散热板53A的铝膜厚度D53来提高散热板53A的刚性,在半导体模块85中通过在内部具有 骨材58来提高散热板53B的刚性。

[0052]但是,如半导体模块M那样加厚铝膜厚度D53会产生如下这样的第4问题点:会使 铝材的使用量增加,其结果,会引起重量增加和成本上升。另外,在半导体模块85中使用主 要以陶瓷为构成材料的骨材58,会产生如下这样的第5问题点:骨材58的使用会相应地使热 阻抗恶化,此外还会引起重量增加和成本上升。

[0053]下面所述的本实用新型的实施方式解决了如上述那样在图13〜图16所示的半导 体模块81〜83中产生的第1〜第3问题点,而且不会产生如半导体模块84、85那样的其他问 题点(第4问题点、第5问题点)。

[0054]〈实施方式1>

[0055]图1是表示本实用新型实施方式1的半导体模块1的整体结构的立体图。图2是表示 实施方式1的半导体模块1的结构的说明图,图2的(a)为俯视图,图2的(b)为图2的(a)的A-A 截面图。此外,图1中示出XYZ直角坐标系,图2的(a)中示出XY直角坐标系,图2的⑹中示出 XZ直角坐标系。

[0056] 如这些图所示,多个半导体元件11 (半导体芯片)分别通过绝缘基板12形成在散热 板14A的主体部141的表面(安装面)上。此外,图1、图2中作为多个半导体元件11示出了2个 半导体元件11。

[0057] 散热板14A具有:主体部141,其以表面为实装面;一个凸部142 (棒状凸部),其可选 择性地设在主体部141的表面上。主体部141的表面俯视时呈由X方向(另一个方向)和Y方向 (一个方向)规定的矩形状,凸部142具有如下棒状凸部结构:为了纵向截断主体部141的表 面上在X方向上的中央区域而沿Y方向延伸形成为棒状。

[0058] 2个半导体元件11分别通过绝缘基板12而以凸部142为基准形成在主体部141的+X 方向侧和-X方向侧的表面上。即,凸部142配置在由于热干涉而应力变大且变形显著的2个 半导体11、11之间。此外,凸部142的宽度(X方向的长度)、高度(Z方向的长度)、长度(Y方向 的长度)任意。

[0059] 作为外装部的外壳15A设在散热板14A上,以覆盖包括半导体元件11、绝缘基板12 的整个散热板14A。外壳15A具有与主体部141的表面相适配的矩形状上表面,且具有与上表 面的各边相对应的4个侧表面。另外,在主体部丨51上,具有与散热板14A的凸部142相适配形 状的凹部152,在将外壳15A安装到散热板14A上时,凹部152能够贴紧并覆盖凸部142。即,凹 部152具有如下这样的槽状凹部结构:与棒状凸部结构的凸部142相对应,在主体部151的下 方(-Z方向)沿着Y方向延伸形成为槽状。

[0060] 作为这种结构的外壳15A,例如可以为具有上述槽状凹部结构的凹部I52的嵌入式 壳体。另外,作为外壳15A,也可以为:在包括半导体元件11、绝缘基板I2和凸部142的主体部 141表面上通过传递模塑成型处理而设置密封树脂。

[0061] 当将具有上述特征的外壳15A安装到散热板14A上时,如图2的⑹所示,凹部152贴 紧并覆盖凸部142,且能够将半导体元件11、绝缘基板12收装于外壳15A内。

[0062] 此外,半导体元件11是指例如IGBT、M0SFET和FwDi (Free Wheeling Diode)等芯片 化的半导体元件。另外,绝缘基板12为AIN、SiN等陶瓷基板。另外,作为外壳15A,如上所述, 可以为嵌入式壳体或密封树脂。

[0063] 下面参照图1和图2,对实施方式1的半导体模块1的组装方法进行说明。

[0064] 首先,通过绝缘基板12将半导体元件11实装到散热板14A的表面(实装面)上。

[0065] 之后,将外壳15A安装到散热板14A的主体部141上,该外壳15A为嵌入式壳体,且埋 置有内部电极(未图示)。通过外壳15A内的内部电极进行半导体元件11、11间的接线的一部 分。在该时间点,半导体元件11、11间的完整接线还没有完成。下面,将外壳15A与散热板14A 一体化后的结构称为“模块主体”。

[0066] 然后,利用电线等使从模块主体的一部分露出用于半导体接线的电极间电连接, 据此,外壳15A内的半导体元件11、11间的接线完成。

[0067] 实施方式1的半导体模块1的散热板14A具有凸部142,因此,在主体部141的形成凸 部142的区域加上凸部142的厚度能够相应地使主体部141的膜厚局部变厚,因此,能够增加 散热板14A的刚性。

[0068] 此时,在将外壳15A安装到散热板14A上时,凹部152贴紧并覆盖凸部142,因此,能 够利用外壳15A来有效地抑制伴随着制造时和实际使用时的线膨胀而发生的散热板14A的 变形。即,能够利用具有凹部152的外壳15A来按压住作为散热板14A的厚度增加部分的凸部 142,因此,散热板14A和外壳15A的接触面积增加,使散热板14A的膨胀和收缩时的应力分 散,据此能够得到抑制散热板14A的变形的效果。

[0069] 除此之外,在利用传递模塑成型处理获得密封树脂式的外壳15A的情况下,发生从 树脂成型中的温度上升时至树脂成形后的冷却时的期间,在该期间也能够抑制由于散热板 14A和外壳15A用的树脂之间的线膨胀差导致的散热板14A的翘曲。

[0070] 另外,在半导体模块1中,通过使凸部142形成为棒状,来实现提高散热板14A的刚 性,伴随着与外壳15A的凹部152的接触面积增加,能够更好地抑制散热板14A的变形。

[0071] 如此,半导体模块1具有抑制散热板14A变形的效果,据此,能够避免伴随着散热板 14A的变形而发生的、热阻抗的增大、半导体元件11的动作不良等可靠性降低的情况,因此, 能够提高半导体模块1的成品率且能够长期使用。

[0072] 除此之外,在半导体元件11的实装区域以外的主体部141的表面上设置凸部142, 来使散热板14A的厚度局部增加,因此,能够在不会使半导体模块1的热阻抗恶化的情况下 实现散热板14A的刚性的提高。

[0073]另外,由于铝材的使用控制在散热板14A额外设置凸部142的最小必要限度,且不 需要使用陶瓷等价格较高的骨材,因此,能够实现缩减可能会引起成本高的原材料,而实现 大幅度降低半导体模块1的成本。

[0074]〈实施方式2>

[0075]图3是表示本实用新型实施方式2的半导体模块2的整体结构的立体图。此外,图3 中示出XYZ直角坐标系。另外,为了便于说明,在图3中透过到外壳15B内来示出内部的半导 体元件11等。

[0076]如同图所示,多个半导体元件11 (半导体芯片)分别通过绝缘基板12形成在散热板 14B的主体部141的表面(安装面)上。此外,图3中作为多个半导体元件11示出了4个半导体 元件11。

[0077] 散热板14B具有:主体部141,其以表面为实装面;3个凸部143 (143a〜143c),其可 选择性地设在主体部141的实装面上。主体部141的表面俯视时呈由X方向和Y方向规定的矩 形状,3个凸部143a〜143c (多个棒状凸部)具有如下棒状凸部结构:为了分别纵向截断主体 部141的表面上在X方向上的两端部区域和中央区域而沿Y方向延伸形成为棒状。

[0078] 4个半导体元件11分别通过绝缘基板12而以在凸部143a、143b间设置2个、在凸部 143b、143c之间设置2个的比例设在主体部141的表面上。即,凸部143a〜143c隔着由于热干 涉而应力变大且变形显著的4个半导体11来配置。此外,各凸部143a〜143c的宽度、高度、长 度任意。

[0079]作为外装部的外壳15B设在散热板14B上,以覆盖包括半导体元件11、绝缘基板12 的整个散热板14B。外壳15B具有与主体部141的表面相适配的矩形状上表面,且具有与上表 面的各边相对应的4个侧表面。另外,与实施方式1的外壳15A同样,在主体部151上具有与散 热板14B的3个凸部143a〜143c相适配形状的3个凹部,在将外壳15B安装到散热板14B上时, 能够由3个凹部贴紧并覆盖凸部143a〜143c。即,3个凹部具有在主体部151的下方沿着Y方 向延伸形成为槽状的3条槽状凹部结构。

[0080] 作为这种结构的外壳15B,例如可以为具有3个凹部的嵌入式壳体等。另外,作为外 壳15B,也可以为:在包括半导体元件11、绝缘基板12和凸部143a〜143c的主体部141表面上 通过传递模塑成型处理设置密封树脂。

[0081] 因此,当将外壳15B安装(树脂密封)到散热板14B上时,与实施方式1的半导体模块 1同样,3个凹部贴紧并覆盖凸部143a〜143c,且能够将半导体元件11、绝缘基板12收装于外 壳15B内。

[0082]另外,实施方式2的半导体模块2的组装方法与实施方式1的半导体模块1同样地进 行。

[0083] 实施方式2的半导体模块2的散热板14B具有3个凸部143a〜143c,因此,在主体部 141加上凸部143a〜143c的厚度能够相应地使主体部141的膜厚在3处局部变厚,因此,能够 进一步增加散热板14B的刚性。

[0084] S卩,实施方式2的半导体模块2使用散热板14B,该散热板14B除具有主体部141的中 央部的凸部143b外,在两端部也具有凸部143a和凸部143c,据此通过增加凸部的条数来进 一步提高散热板14B的刚性。

[0085] 此时,能够利用具有3个凹部的外壳15B来按压住作为散热板14B的厚度增加部分 的凸部143a〜143c,因此,散热板14B和外壳15B的接触面积增加到实施方式1以上,外壳15B 对散热板14B的束缚面积和束缚位置增加,因此散热板14B的膨胀和收缩时的应力分散程度 增大,获得更好地抑制散热板14B的变形的效果。

[0086] 另外,通过使半导体模块2中3个凸部143a〜143c分别形成为棒状,来实现提高散 热板14B的刚性,伴随着与外壳15B的3个凹部的接触面积增加,能够更好地抑制散热板14B 的变形。

[0087] 除此之外,在半导体元件11的实装区域以外的主体部141的表面上设置凸部143a 〜143c,来使散热板14B的厚度局部增加,因此,能够在不会使半导体模块2的热阻抗恶化的 情况下实现散热板14B的刚性的提高。

[0088] 〈实施方式3>

[0089] 图4是表示本实用新型实施方式3的半导体模块3的整体结构的立体图。此外,图4 中示出XYZ直角坐标系。另外,为了便于说明,在图4中透过到外壳15C内来示出内部的凸部 144a 〜1446(5

[0090] 如同图所示,散热板14C具有:主体部141,其以表面为实装面;5个凸部144 (144a〜 144e),其可选择性地设在主体部141的实装面上。

[0091] 主体部141的表面俯视时呈矩形状,凸部144a〜144c (第1种棒状凸部)分别具有如 下棒状凸部结构:沿着主体部141的表面上的Y方向(一个方向)延伸而可选择性地形成为棒 状。另一方面,凸部144d和144e (第2种棒状凸部)具有如下棒状凸部结构:沿着主体部141的 表面上的X方向(另一个方向)延伸而可选择性地形成为棒状。

[0092] 半导体元件11 (未图示)通过绝缘基板12 (未图示)安装在主体部141上,且被凸部 144a〜144c、凸部144d和凸部144e中的至少2个凸部144包围。此外,各凸部144a〜144e的宽 度、高度、长度任意。

[0093] 作为外装部的外壳15C设在散热板14C上,以覆盖包括未图示的半导体元件11和绝 缘基板12的整个散热板14C。外壳15C具有与主体部141的表面相适配的矩形状上表面,且具 有与上表面的各边相对应的4个侧表面。另外,与实施方式2的外壳15B同样,在主体部151上 具有与散热板14C的凸部144a〜144e相适配形状的5个凹部,在将外壳15C安装到散热板14C 上时,能够由5个凹部贴紧并覆盖主体部141的凸部144a〜144e。即,5个凹部具有在主体部 151的下方分别形成为槽状的共计5条槽状凹部结构,其中3条沿着Y方向、2条沿着X方向延 伸。

[0094] 作为这种结构的外壳15C,例如可以为具有5个凹部的嵌入式壳体。另外,作为外壳 15C,也可以为:在包括半导体元件11、绝缘基板12和凸部144a〜144e的主体部141表面上通 过传递模塑成型处理设置密封树脂。

[0095] 因此,当将外壳15C安装(密封)到散热板14C上时,与实施方式1的半导体模块1和 实施方式2的半导体模块2同样,5个凹部贴紧并覆盖凸部144a〜144e,且能够将半导体元件 11、绝缘基板12收装于外壳15C内。

[0096] 另外,实施方式3的半导体模块3的组装方法与实施方式1的半导体模块1的组装方 法同样地进行。

[0097] 实施方式3的半导体模块3的散热板14C具有5个凸部144a〜144e,因此,在主体部 141加上凸部144a〜144e的厚度能够相应地使主体部141的膜厚在5个位置局部变厚,因此, 能够进一步增加散热板14C的刚性。 t〇〇98] 此时,能够利用具有5个凹部的外壳15C来按压住作为散热板14C的厚度增加部分 的凸部144a〜144e,因此,散热板14C和外壳15C的接触面积增加到实施方式1和实施方式2 以上,外壳15C对散热板14C的束缚面积和束缚位置增加,因此散热板14C的膨胀和收缩时的 应力分散程度增大,得到更好地抑制散热板14C的变形的效果。

[0099]另外,半导体模块3中,通过使5个凸部144a〜144e分别形成为棒状,来实现提高 散热板14C的刚性,伴随着与外壳15C的5个凹部的接触面积增加,能够更好地抑制散热板 14C的变形。

[0100] 除此之外,除沿着Y方向延伸形成的凸部144a〜144c外,还加设沿着与Y方向垂直 的X方向延伸形成的凸部144d和144e,因此,能够提供对更多个的应力方向具有阻抗力的半 导体模块3。

[0101] 〈实施方式4>

[0102]图5是表示本实用新型实施方式4的半导体模块4的整体结构的立体图。此外,图5 中示出XYZ直角坐标系。另外,为了便于说明,在图5中透过到外壳15D内来示出多个凸部 145。

[0103] 如同图所示,散热板14D具有:主体部141,其以表面为实装面;多个凸部145,它们 相互离散地形成在主体部141的表面上。主体部141的表面俯视时呈矩形状,多个凸部145分 别作为俯视时呈正方形状的多个岛状凸部而可选择性地设在主体部141的表面上。

[0104]半导体元件11 (未图示)通过绝缘基板12 (未图示)安装在主体部141的表面上,且 安装在没有形成有多个凸部145的位置。此外,多个凸部145各自的宽度、高度、长度任意。 [0105]作为外装部的外壳15D设在散热板14D上,以覆盖包括未图示的半导体元件11和绝 缘基板12的整个散热板14D。外壳1®具有与主体部141的表面相适配的矩形状上表面,且具 有与上表面的各边相对应的4个侧表面。另外,在主体部151的底部,具有与散热板14D的多 个凸部145相适配形状的多个凹部,在将外壳15D安装到散热板14D上时,能够由多个凹部贴 紧并覆盖多个凸部145。

[0106] 作为满足上述结构的外壳15D,例如可以为:在包括半导体元件11、绝缘基板12和 多个凸部145的主体部141表面上通过传递模塑成型处理设置密封树脂。

[0107]因此,当通过树脂模塑成型处理将外壳15D设置在散热板14D上时,与实施方式1〜 3的半导体模块1〜3同样,多个凹部贴紧并覆盖多个凸部145,且能够将半导体元件11、绝缘 基板12密封收装于外壳1®内。

[0108]此外,实施方式4的半导体模块4的组装方法如下面那样来进行。

[0109] 首先,通过绝缘基板12将半导体元件11实装到散热板14D的表面(实装面)上。

[0110]之后,在将引线等通电用电极(未图示)与半导体元件11电连接的状态下,将包括 半导体元件11、绝缘基板12和通电用电极的散热板14D收装于树脂密封用的模具内,实施传 递模塑成型处理来用树脂进行密封,从而得到外壳15D。下面,将外壳15D与散热板14D—体 化后的结构称为“模块主体”。

[0111]然后,利用电线等使从模块主体的一部分露出用于半导体接线的通电用电极间相 连接,据此,内部的半导体元件11、11间的接线完成。

[0112]实施方式4的半导体模块4的散热板14D具有相互离散地形成的多个凸部145(岛状 凸部),因此,能够实现:散热板14D在多个方向上的刚性提高;伴随着与外壳15D的多个凹部 的接触面积增加,抑制散热板14D变形的效果提高。

[0113]此时,能够利用具有多个凹部的外壳15D来按压住作为散热板14D的厚度增加部分 的多个凸部145,因此,散热板14D和外壳15D的接触面积增加到实施方式1〜实施方式3以 上,外壳15D对散热板14D的束缚面积和束缚位置增加,因此散热板14D的膨胀和收缩时的应 力分散程度增大,得到更好地抑制散热板14D的变形的效果。

[0114] 另外,在实施方式4的半导体模块4中,多个凸部145的形成位置的自由度高,因此, 能够在需要配置许多半导体元件11 (半导体芯片)的功率模块等中配置多个凸部145,以得 到有效的强化结构。

[0115] 〈实施方式5>

[0116] 图6是表示本实用新型实施方式5的半导体模块5的截面结构的截面图。此外,图6 中示出XZ直角坐标系。

[0117] 如同图所示,散热板14E具有:主体部141,其以表面为实装面;凸部146 (146a〜 146c),其设在主体部141的表面上。凸部146a〜146c可选择性地设在主体部141的表面上。

[0118] 这些凸部146a〜146c的特征为,分别在各自的表面部分上具有凹凸加工形状。此 夕卜,凸部146a〜146c可以分别为实施方式1〜实施方式3所示出的凸部142〜144那样的棒状 凸部结构,也可以为实施方式4所示出的凸部145那样的岛状凸部结构,棒状凸部结构和岛 状凸部结构均可。

[0119] 半导体元件11 (未图示)通过绝缘基板12 (未图示)安装在主体部141的表面上,且 安装在没有形成有凸部146a〜146c的位置。此外,各凸部146a〜14ec的宽度、高度、长度任 O

[0120] 作为外装部的外壳15E设在散热板14E上,以覆盖包括未图示的半导体元件11和 绝缘基板12的整个散热板14E。外壳15E具有与主体部141的表面相适配的矩形状上表面,且 具有与上表面的各边相对应的4个侧表面。另外,在主体部151上,具有与散热板14E的凸部 146a〜146c相适配形状的3个凹部,在将外壳15E安装到散热板14E上时,3个凹部能够贴紧 并覆盖凸部146a〜146c。即,上述3个凹部具有与凸部146a〜146c中相应的凸部146相对应 的表面加工形状。 _

[0121] 满足上述结构的外壳15E可以如用外壳15A〜15C所例示那样使用嵌入式壳体,也 可以为如用外壳15A〜15D所例示那样通过树脂模塑成型处理得到的密封树脂。

[0122] 因此,当将外壳15E设置到散热板14E上时,与实施方式1〜实施方式4的半导体模 块丄〜*同样,3个凹部贴紧并覆盖凸部146a〜146c,且能够将半导体元件11、绝缘基板I2密 封收装于外壳15E内。

[0123] 此外,实施方式5的半导体模块5的组装方法可以为实施方式1或实施方式4所采用 的组装方法。

[0124] 通过使实施方式5的散热板14E的凸部146a〜146c在各自的表面部分具有凹凸加 工形状,能够实现与外壳15E的3个凹部的接触面积的增加,并且,通过使对外壳15E的应力 方向进一步变化和分散,能够实现进一步提高散热板1犯的变形抑制效果。

[0125] 如此,使实施方式5的半导体模块5中散热板14E的凸部146a〜146c的表面部分的 结构变形,据此,无需大幅改变半导体模块5整体结构就能够增加与外壳15E的接触面积,而 能够有望提高变形抑制效果。另外,能够使对外壳15E的应力向多个方向变化和分散,从而 能够使在实施方式1〜实施方式4中所述的散热板14E的变形抑制效果进一步提高。

[0126] 〈实施方式6>

[0127] 图7是表示本实用新型实施方式6的半导体模块6的截面结构的截面图。此外,图7 中示出XZ直角坐标系。

[0128] 如同图所示,散热板14F具有:主体部141,其以表面为实装面;凸部147 (147a和 147b),其设在主体部141的表面上。凸部147a和凸部147b可选择性地设在主体部141的表面 上。

[0129] 上述凸部147a和147b的特征在于,向上方(+Z方向)立起设置而形成,且形成为各 自的上部穿过壳体状的外壳15F的上表面的开口部160,突出到外壳15F外。此外,凸部147a 和凸部147b可以分别为实施方式1〜实施方式3所示出的凸部142〜144那样的棒状凸部结 构,也可以为实施方式4所示出的凸部145那样的岛状凸部结构,棒状凸部结构和岛状凸部 结构均可。

[0130] 半导体元件11 (未图示)通过绝缘基板12 (未图示)安装在主体部141的表面上,且 安装在没有形成有凸部147a和147b的位置。此外,在满足上述特征的范围内,凸部147a和 147b各自的宽度、高度、长度任意。

[0131] 作为外装部的外壳15F设在散热板14F上,以覆盖包括未图示的半导体元件11和绝 缘基板12的整个散热板14F。外壳15F具有与主体部141的表面相适配的矩形状上表面,且具 有与上表面的各边相对应的4个侧表面。另外,在主体部151的上表面,具有用于供散热板 14F的凸部147a和凸部147b穿过的2个开口部160。即,替代在实施方式1〜实施方式5中所述 的凹部,实施方式6的外壳15F具有2个开口部160。

[0132] 满足上述结构的外壳15F可以如用外壳15A〜15C所例示那样使用嵌入式壳体,也 可以如用外壳15A〜15D所例示那样使用通过树脂模塑成型处理得到的密封树脂。

[0133] 因此,当将外壳15F设置到散热板14F上时,凸部147a和凸部147b的上部穿过2个开 口部160,据此,能够由2个开口部160支承凸部147a和凸部147b,且能够将半导体元件11、绝 缘基板12收装于外壳15F内。

[0134] 此外,实施方式6的半导体模块6的组装方法可以为实施方式1或实施方式4所采用 的组装方法。

[0135] 实施方式6的散热板14F的凸部147a和凸部147b的上部分别经由开口部160突出到 外壳15F外,据此能够使凸部147a和凸部147b的厚度更厚,因此,能够增加散热板14F的刚 性。另外,半导体模块6与实施方式1〜实施方式5同样,能够使对外壳15F的应力方向变化和 分散,因此能够有效地抑制散热板14F的变形。

[0136] 〈实施方式7>

[0137] 图8是表示本实用新型实施方式7的半导体模块7的结构的说明图,图8的(a)表示 俯视图,图8的⑹表示图8的(a)的B-B截面。此外,图8的(a)中示出XY直角坐标系,图8的⑹ 中示出XZ直角坐标系。

[0138] 如图8的⑹所示,与实施方式6的半导体模块6同样,散热板14F具有:主体部141, 其以表面为实装面;凸部147 (147a和147b),其可选择性地设在主体部141的表面上。下面以 与实施方式6的半导体模块6不同的点为中心进行说明。

[0139] 上述凸部147a和凸部147b向上方立起设置而形成,且形成为各自的上部穿过外壳 15F的上表面的开口部160 (参照图7)突出到外壳15F外。另外,如图8的(a)所示,凸部147a和 凸部147b分别如实施方式1〜实施方式3中示出的凸部142〜144那样呈沿着Y方向延伸的棒 状凸部结构。

[0140] 实施方式7的半导体模块7的特征在于,还在外壳15F的上表面上设有2根棒状的加 强部件20,该加强部件20分别沿着X方向延伸而形成。2根加强部件20具有分别与凸部147a 和凸部147b的从外壳15F突出的部分相对应形状的2个凹部,通过使这2个凹部与凸部147a 和凸部147b的突出部分嵌合,能够在外壳15F上很稳定地固定凸部147a和凸部147b。

[0141] 即,凸部147a、147b和2根加强部件20在俯视时彼此交叉的区域,在外壳15F的上表 面嵌合,据此,能够由2根加强部件20来固定外壳15F上方的凸部147a和凸部147b。

[0142] 因此,如图8所示,当将外壳15F和2根加强部件20设置在热板14F上时,凸部147a和 凸部147b的上部穿过2个开口部160,据此,能够由2个开口部160支承凸部147a和凸部147b 且由2根加强部件20来固定凸部147a和凸部147b,并能够将半导体元件11、绝缘基板12收装 于外壳15F内。

[0143] 此外,实施方式7的半导体模块7的组装方法可以为实施方式1或实施方式4所采用 的组装方法。

[0144] 如此,实施方式7的半导体模块7具有与实施方式6的半导体模块6同样的效果,并 且还具有2根加强部件20,据此能够比实施方式6的半导体模块6更好地抑制散热板14F的变 形。

[0145] 〈实施方式8>

[0146] 图9是表示本实用新型实施方式8的半导体模块8的截面结构的截面图。此外,图9 中示出XZ直角坐标系。

[0147] 如同图所示,散热板14G具有:主体部141,其以表面为实装面;凸部148 (148a和 148b),其设在主体部141的表面上。凸部148a和148b可选择性地设在主体部141的表面上。

[0148] 另外,还埋置有以铁等为构成材料的紧固螺钉21a和紧固螺钉21b,紧固螺钉21a和 紧固螺钉21b从主体部141的里面(背面)侧贯穿主体部141与凸部148a和凸部148b,进入外 壳15G的一部分。此时,紧固螺钉21a和紧固螺钉21b收装于外壳15G内,而不露出到空间中。 如此,凸部148a和凸部148b与主体部141具有供紧固螺钉21a和紧固螺钉21b穿过的通孔71 和通孔72 (螺钉用孔部),外壳15G具有用于收装紧固螺钉21a和紧固螺钉21b的顶端部的收 装孔73 (螺钉用孔部)(图9中仅示出了与紧固螺钉21a相关的通孔71〜73。)。

[0149] 此外,凸部148a和凸部148b可以分别为实施方式1〜实施方式3所示出的凸部142 〜144那样的棒状凸部结构,也可以为实施方式4所示出的凸部145那样的岛状凸部结构,棒 状凸部结构和岛状凸部结构均可。

[0150]半导体元件11 (未图示)通过绝缘基板12 (未图示)安装在主体部141的表面上,且 安装在没有形成有凸部148a和凸部148b的位置。

[0151]作为外装部的外壳15G设在散热板14G上,以覆盖包括未图示的半导体元件11和绝 缘基板12的整个散热板14G。外壳15G具有与主体部141的表面相适配的矩形状上表面,且具 有与上表面的各边相对应的4个侧表面。另外,在外壳15G的主体部中,具有与散热板14G的 凸部148a和凸部14¾相适配形状的凹部,在将外壳1阳安装到散热板14G上时,2个凹部能够 贴紧并覆盖凸部14Sa和凸部148b。此时,外壳KG的凹部的厚度设定为能够收装紧固螺钉 21a和紧固螺钉21b的顶端部的厚度。

[0152] 满足上述结构的外壳15G可以如用外壳15A〜15C所例示那样使用嵌入式壳体,也 可以如用外壳15A〜1®所例示那样使用通过树脂模塑成型处理得到的密封树脂。

[0153] 因此,当将外壳15G设置到散热板14G上,利用紧固螺钉21a和紧固螺钉21b来进行 螺钉固定时,能够由紧固螺钉21a和紧固螺钉21b来固定凸部148a、148b和外壳15G的相应的 凹部,且能够将半导体元件11、绝缘基板12收装于外壳15G内。

[0154] 此外,实施方式8的半导体模块8的组装方法可以为实施方式1或实施方式4所采用 的组装方法。

[0155] 实施方式8的半导体模块8中,通过外壳15G内紧固螺钉21a和紧固螺钉21b的、从凸 部148a和凸部148b突出的顶端部分,能够使凸部148a和凸部148b在厚度方向上延长。因此, 能够使散热板14G中在伸长和收缩时的应力集中位置为刚性高的凸部148a和凸部148b与紧 固螺钉21a和紧固螺钉21b,从而有望提高散热板14G的变形抑制效果。

[0156] 另外,半导体模块8中,在主体部141与凸部148a和凸部148b内组装有由刚性高的 异种材料(铁等)构成的紧固螺钉21a和紧固螺钉21b,据此,能够有望大幅提高半导体模块8 整体的刚性。

[0157] 此外,为了提高散热板14G和外壳15G间的紧固力、提高变形时的应力分散效果,最 好确保紧固螺钉21a和紧固螺钉21b的螺牙较多的位于主体部141与凸部148a和148b内。

[0158] 〈实施方式9>

[0159] 图10是表示本实用新型实施方式9的半导体模块9的结构的说明图,图10的(a)表 不俯视图,图10的⑹表不图10的(a)的C-C截面。此外,图10的(a)中不出XY直角坐标系,图 10的⑹中示出XZ直角坐标系。

[0160] 如图10的(b)所示,与实施方式2的半导体模块2等同样,散热板14F具有:主体部 141,其以表面为实装面;凸部149 (149a〜149c),其可选择性地设在主体部141的实装面上。

[0161] 凸部149a〜149c与实施方式2的凸部143a〜143c同样,具有如下棒状凸部结构:为 了分别纵向截断主体部141的表面上的、在X方向上的两端部和中央区域而沿Y方向延伸形 成为棒状。

[0162] 另一方面,外壳15H具有2个端部贴紧部161、2个端部贴紧部162和2个局部贴紧部 159。2个端部贴紧部161在主体部141上的、X方向上的两端部沿着Y方向形成为棒状,X方向 为厚度方向,据此,2个端部贴紧部161具有贴紧并覆盖凸部149a和凸部149c的凹部。

[0163] 另一方面,如图10的⑸所示,2根局部贴紧部159可选择性地在主体部141上沿着 X方向延伸而形成,以夹持2个半导体元件11,并且,如图10的⑹所示,2根局部贴紧部159具 有贴紧并覆盖凸部149b的凹部。

[0164] 另外,如图10的(a)所示,2根端部贴紧部162在主体部141上的、Y方向上的两端沿 着X方向延伸而形成,与2个局部贴紧部159同样,具有贴紧并覆盖凸部149b的凹部。

[0165] 此外,具有上述的局部贴紧部159、端部贴紧部161和端部贴紧部162的外壳15H例 如可通过树脂模塑处理作为密封树脂来获得。

[0166]此外,实施方式9的半导体模块9的组装方法可以为实施方式1或实施方式4所采用 的组装方法。

[0167]如此,在实施方式9的半导体模块9中,外壳15H的局部贴紧部159和端部贴紧部162 具有贴紧并覆盖凸部149b—部分的凹部,与覆盖整个凸部14%的情况相比,能够实现外壳 15H整体的构成材料使用量的降低,且能够实现提高散热板14H的刚性、通过使外壳15H的应 力方向变换和分散获得对散热板14F的变形抑制效果。

[0168]此外,实施方式9的半导体模块9除外壳15H外,还可以设置覆盖包括半导体元件 11、绝缘基板12露出部分的整体的盖部。

[0169]〈实施方式1〇>

[0170]图11是表示本实用新型实施方式10的半导体模块IX的整体结构的立体图。此外, 图11中示出XYZ直角坐标系。另外,为了便于说明,在图11中透过到外壳15内来示出以SiC (碳化桂)为构成材料的SiC半导体元件13。

[0171] 如这些图所示,多个SiC半导体元件13 (半导体芯片)分别通过绝缘基板等(未图 示)形成在散热板14的主体部141的表面(安装面)上。此外,图11中作为多个SiC半导体元件 13示出了4个SiC半导体元件13。

[0172] 散热板14具有:主体部141,其以表面为实装面;一个凸部14x,其可选择性地设在 主体部141的表面上。主体部141的表面俯视时呈矩形状,凸部14x与实施方式1的凸部142同 样,具有如下棒状凸部结构:为了纵向截断主体部141的表面上的、X方向上的中央区域而沿 Y方向延伸形成为棒状。

[0173] 作为外装部的外壳15设在散热板14上,以覆盖包括SiC半导体元件13的整个散热 板14。外壳15具有与主体部141的表面相适配的矩形状上表面,且具有与上表面的各边相对 应的4个侧表面。另外,与实施方式1的外壳15A同样,具有与散热板14的凸部14x相适配形状 的凹部,在将外壳15安装到散热板14上时,能够由凹部贴紧并覆盖凸部14x。

[0174] 因此,当将外壳15安装到散热板14上时,凹部贴紧并覆盖凸部14x,且能够将SiC半 导体元件13收装于外壳15内。

[0175] 实施方式10的半导体模块IX的散热板14具有凸部14x,因此,与实施方式1同样,在 主体部141加上凸部14x的厚度能够相应地增加散热板14的刚性。

[0176] 此时,外壳15的凹部贴紧并覆盖凸部14x,因此,通过使散热板14的膨胀和收缩时 的应力分散,来获得抑制散热板14变形的效果。

[0177] 此外,SiC半导体元件在驱动时会发生之前的Si半导体元件以上的发热,散热板14 更可能会由于热而变形。

[0178] 实施方式10的半导体模块IX即使使用驱动时发热量会成为问题的SiC半导体元件 13,也能够有效地抑制散热板14的变形。

[0179] 此外,作为散热板14示出了与实施方式1的散热板14A类似的结构,但不局限于此, 也可以采用散热板14B〜14H中的任一结构。同样地,作为外壳I5示出了与实施方式1的外壳 15A类似的结构,但不局限于此,也可以采用外壳15B〜15H中的任一结构。

[0180] 〈实施方式11>

[0181] 图12是表示本实用新型实施方式11的半导体模块1Y的结构的说明图,图12的(a) 表示俯视图,图12的(b)表示图12的(a)的D-D截面。此外,图I2的(a)中示出XY直角坐标系, 图12的⑹中示出XZ直角坐标系。

[0182] 如同图所示,多个半导体元件11(半导体芯片)分别通过绝缘基板12形成在散热板 14的主体部141的表面(安装面)上。此外,图12的(a)中作为多个半导体元件11用虚线示出 了 4个半导体元件11。

[0183] 与实施方式2的散热板14B同样,散热板14具有:主体部141,其以表面为实装面;3 个凸部14y,其可选择性地设在主体部141的表面上。主体部141的表面俯视时呈矩形状,3个 凸部14y与实施方式2的凸部143a〜143c同样,具有如下棒状凸部结构:为了分别纵向截断 主体部141的表面上的、X方向上的两端部和中央区域而沿Y方向延伸形成为棒状。

[0184] 作为外装部的外壳15设在散热板14上,以覆盖包括半导体元件11和绝缘基板12的 整个散热板14。与实施方式2的外壳15B同样,外壳15具有与散热板14的3个凸部14y相适配 形状的凹部,在将外壳15安装到散热板14上时,能够由3个凹部贴紧并覆盖3个凸部14y。

[0185] 因此,当将外壳15安装到散热板14上时,3个凹部贴紧并覆盖3个凸部14y,且能够 将半导体元件11和绝缘基板12收装于外壳15内。

[0186]另外,冷却器30通过密封材料33设置于散热板14的里面。冷却器30在其内部具有 用于收装冷却水35的冷却水路36,冷却水路36的上部的开口区域由密封材料33密封。在冷 却水路36内于密封材料33的下部选择性地设有多个针翅34。

[0187]这种结构的半导体模块1Y在外壳15内的半导体元件11通电时产生的热量所导致 的变形下,可能会产生如下问题:如图15的(b)所示,散热板14和冷却器30的密封材料33之 间产生间隙,其结果,冷却水路36内的冷却水35从冷却水路36泄漏。

[0188]但是,实施方式11的半导体模块1Y的散热板14具有3个凸部14y,因此,与实施方式 2同样,在主体部141加上3个凸部14y的厚度相应地增加了散热板14的刚性。

[0189]另外,在将外壳15安装到散热板14上时,外壳15的3个凹部贴紧并覆盖3个凸部 14y,因此,与实施方式2同样,通过使散热板14的膨胀和收缩时的应力分散,来提高抑制散 热板14变形的效果。

[0190]因此,在实施方式11的半导体模块1Y中,具有:散热板14,其具有上述3个凸部 14y;和外壳15,其具有3个凹部,据此,能够有效地抑制散热板14的变形,防止水从冷却器30 泄漏,其结果,能够消除冷却器30的热变形而导致的密封部件33密封不良所引发的水泄漏 等问题,由此能够发挥更高的可靠性。

[0191]此外,作为散热板14示出了与实施方式2的散热板14B类似的结构,但不局限于此, 也可以米用散热板14A、14C〜14H中的任一结构。同样地,作为外壳15不出了与实施方式2的 外壳15B类似的结构,但不局限于此,也可以采用外壳15A、15C〜15H中的任一结构。另外,也 可以代替多个半导体元件11而设置多个SiC半导体元件13。

[0192]以上详细地对本实用新型进行了说明,但上述说明在所有方面均是例示,而并非 将本实用新型限定于此。可以想到未例示的无数变形例均包含于本实用新型的范围内。 [0193]即,本实用新型在其保护范围内,能够将各实施方式自由组合,或将各实施方式适 当地变形、省略。

[0194]【附图标记说明】

[0195] 1〜9、:LX、1Y:半导体模块;11:半导体元件;12:绝缘基板;13: SiC半导体元件;14、 14A〜14H:散热板;15、15A〜15H:外壳;141:主体部;142〜149:凸部。

Claims (36)

1.一种半导体装置,具有:散热板,其以铝为构成材料;和多个半导体元件,其设在所述 散热板的实装面上,其特征在于, 所述散热板包括: 主体部,其具有实装面;和 凸部,其可选择性地设在所述主体部的实装面上, 所述半导体装置还具有外装部,其具有与所述凸部相适配形状的凹部,在将该外装部 安装到所述散热板上时,所述凹部贴紧并覆盖所述凸部。
2. 根据权利要求1所述的半导体装置,其特征在于, 所述主体部的实装面俯视时呈由一个方向和另一个方向规定的矩形状, 所述凸部包括棒状凸部,该棒状凸部在所述主体部的实装面上沿着所述一个方向或所 述另一个方向延伸而形成为棒状。
3. 根据权利要求2所述的半导体装置,其特征在于, 所述棒状凸部包括多个棒状凸部。
4. 根据权利要求3所述的半导体装置,其特征在于, 所述多个棒状凸部包括: 第1种棒状凸部,其沿着所述一个方向延伸而形成为棒状;和 第2种棒状凸部,其沿着所述另一个方向延伸而形成为棒状。
5. 根据权利要求1所述的半导体装置,其特征在于, 所述凸部包括多个岛状凸部,该多个岛状凸部在所述主体部的实装面上相互离散地形 成。
6. 根据权利要求1〜5中任一项所述的半导体装置,其特征在于, 所述凸部在其表面部分上具有凹凸加工形状。
7. 根据权利要求1〜5中任一项所述的半导体装置,其特征在于, 所述凸部、所述主体部和所述外装部分别具有螺钉用孔部,该螺钉用孔部用于供紧固 螺钉穿过或用于收装紧固螺钉。
8. 根据权利要求6所述的半导体装置,其特征在于, 所述凸部、所述主体部和所述外装部分别具有螺钉用孔部,该螺钉用孔部用于供紧固 螺钉穿过或用于收装紧固螺钉。
9. 根据权利要求1〜5中任一项所述的半导体装置,其特征在于, 所述外装部的所述凹部覆盖所述凸部的一部分而形成。
10. 根据权利要求6所述的半导体装置,其特征在于, 所述外装部的所述凹部覆盖所述凸部的一部分而形成。
11. 根据权利要求1〜5中任一项所述的半导体装置,其特征在于, 所述半导体元件以SiC为构成材料。
12.根据权利要求6所述的半导体装置,其特征在于, 所述半导体元件以SiC为构成材料。
13.根据权利要求7所述的半导体装置,其特征在于, 所述半导体元件以SiC为构成材料。
14.根据权利要求9所述的半导体装置,其特征在于, 所述半导体元件以SiC为构成材料。
15. 根据权利要求1〜5中任一项所述的半导体装置,其特征在于, 还具有冷却器,该冷却器设置于所述散热板的、与安装面相反的表面,所述冷却器具有 直接水冷结构。
16. 根据权利要求6所述的半导体装置,其特征在于, 还具有冷却器,该冷却器设置于所述散热板的、与安装面相反的表面,所述冷却器具有 直接水冷结构。
17. 根据权利要求7所述的半导体装置,其特征在于, 还具有冷却器,该冷却器设置于所述散热板的、与安装面相反的表面,所述冷却器具有 直接水冷结构。
18. 根据权利要求9所述的半导体装置,其特征在于, 还具有冷却器,该冷却器设置于所述散热板的、与安装面相反的表面,所述冷却器具有 直接水冷结构。
19. 根据权利要求11所述的半导体装置,其特征在于, 还具有冷却器,该冷却器设置于所述散热板的、与安装面相反的表面,所述冷却器具 有直接水冷结构。
20. —种半导体装置,具有:散热板,其以铝为构成材料;和多个半导体元件,其设在所 述散热板的实装面上,其特征在于, 所述散热板包括: 主体部,其具有实装面;和 凸部,其可选择性地设在所述主体部的实装面上, 所述半导体装置还具有壳体状的外装部,该外装部在上表面具有开口部, 所述凸部的上部经由所述开口部突出到所述外装部外。
21. 根据权利要求20所述的半导体装置,其特征在于, 还具有加强部件,该加强部件覆盖所述凸部的、从所述外装部突出的部分而形成,在所 述外装部的外部固定所述凸部。
22. 根据权利要求20或21所述的半导体装置,其特征在于, 所述主体部的实装面俯视时呈由一个方向和另一个方向规定的矩形状, 所述凸部包括棒状凸部,该棒状凸部在所述主体部的实装面上沿着所述一个方向或所 述另一个方向延伸而形成为棒状。
23. 根据权利要求22所述的半导体装置,其特征在于, 所述棒状凸部包括多个棒状凸部。
24. 根据权利要求23所述的半导体装置,其特征在于, 所述多个棒状凸部包括: 第1种棒状凸部,其沿着所述一个方向延伸而形成为棒状;和 第2种棒状凸部,其沿着所述另一个方向延伸而形成为棒状。
25. 根据权利要求20或21所述的半导体装置,其特征在于, 所述凸部包括多个岛状凸部,该多个岛状凸部在所述主体部的实装面上相互离散地形 成。
26. 根据权利要求20或21所还的半导体装置,其特征在于, 所述半导体元件以SiC为构成材料。
27. 根据权利要求22所述的半导体装置,其特征在于, 所述半导体元件以S i C为构成材料。
28. 根据权利要求23所述的半导体装置,其特征在于, 所述半导体元件以Si C为构成材料。
29. 根据权利要求24所述的半导体装置,其特征在于, 所述半导体元件以SiC为构成材料。
30. 根据权利要求25所述的半导体装置,其特征在于, 所述半导体元件以SiC为构成材料。
31. 根据权利要求2〇或21所述的半导体装置,其特征在于, 有 还具有冷却器,该冷却器设置于所述散热板的、与安装面相反的表面,所述冷却器具有 直接水冷结构。
32. 根据权利要求22所述的半导体装置,其特征在于, 还具有冷却器,该冷却器设置于所述散热板的、与安装面相反的表面,所述冷却摇具 直接水冷结构。
33. 根据权利要求23所述的半导体装置,其特征在于, 还具有冷却器,该冷却器设置于所述散热板的、与安装面相反的表面,所述冷却器具 直接水冷结构。
34.根据权利要求24所述的半导彳本装置,其特征在于, 还具有冷却器,该冷却器设置于所述散热板的、与安装面相反的表面,所述冷却器具有 直接水冷结构。
35. 根据权利要求25所述的半导体装置,其特征在于, 有 还具有冷却器,该冷却器设置于所述散热板的、与安装面相反的表面,所述冷却器、 直接水冷结构。
36. 根据权利要求26所述的半导体装置,其特征在于, +n3g 还具有冷却器,该冷却器设置于所述散热板的、与安装面相反的表面,所述冷却潘 直接水冷结构。
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