DE102007050417B4 - Leistungsmodul mit einem in sich geschlossenen Kühlungssystem - Google Patents

Leistungsmodul mit einem in sich geschlossenen Kühlungssystem Download PDF

Info

Publication number
DE102007050417B4
DE102007050417B4 DE102007050417A DE102007050417A DE102007050417B4 DE 102007050417 B4 DE102007050417 B4 DE 102007050417B4 DE 102007050417 A DE102007050417 A DE 102007050417A DE 102007050417 A DE102007050417 A DE 102007050417A DE 102007050417 B4 DE102007050417 B4 DE 102007050417B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
flow passage
cold plate
cover
power module
pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102007050417A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102007050417A1 (de
Inventor
David F. Redondo Beach Nelson
James M. Cerritos Nagashima
Peter J. Bloomfield Hills Savagian
Gregory S. Woodland Hills Smith
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of DE102007050417A1 publication Critical patent/DE102007050417A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102007050417B4 publication Critical patent/DE102007050417B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/46Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
    • H01L23/473Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing liquids
    • H01L23/4735Jet impingement
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Leistungsmodul (20), das ausgestaltet ist, um ein dielektrisches Fluid (38) darin zirkulieren zu lassen, umfassend:
ein Gehäuse (22), das umfasst:
eine Abdeckung (24), die eine innere Oberfläche (28) aufweist; und
eine kalte Platte (26) mit einer Tragefläche (30), wobei die kalte Platte (26) mit der Abdeckung (24) abdichtend gekoppelt ist, um einen Hohlraum (32) in dem Gehäuse (22) zu definieren, der ausgestaltet ist, um das dielektrische Fluid (38) darin aufzunehmen;
einen Strömungsdurchgang (41), der durch die Abdeckung (24) und die kalte Platte (26) hindurch ausgebildet ist, wobei der Strömungsdurchgang (41) einen Einlassanschluss (44), der durch die Tragefläche (30) hindurch angeordnet ist, und einen Auslassanschluss (46) umfasst, der durch die innere Oberfläche (28) hindurch angeordnet ist;
mindestens eine Leistungseinrichtung (34), die in dem Hohlraum (32) liegt und mit der Tragefläche (30) gekoppelt ist; und
eine Pumpe (42), die in dem Gehäuse (22) angeordnet ist und...

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein flüssigkeitsgekühltes Halbleitermodul und insbesondere ein Leistungsmodul mit einem in sich geschlossenen Kühlungssystem, welches zur Verwendung an Bord eines Elektro/Hybridfahrzeugs geeignet ist.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Es ist bekannt, dass gewisse Halbleitereinrichtungen im Betrieb übermäßige Wärme erzeugen. Dies trifft besonders auf Leistungshalbleitereinrichtungen zu, welche üblicherweise als Schalter oder Gleichrichter bei elektrischen Hochleistungsschaltungen verwendet werden. Beispielsweise werden Wechselrichter bei Elektro- und Hybridelektrofahrzeugen eingesetzt, um den elektrischen Antriebsmotor des Fahrzeugs mit einer dreiphasigen Betriebsspannung zu versorgen. Wechselrichter und andere derartige Einrichtungen müssen typischerweise gekühlt werden, um eine korrekte Funktion sicherzustellen. Aus diesem Grund sind die Leistungsmodule, in welchen derartige Leistungseinrichtungen untergebracht sind, oft mit irgendeiner Form von Kühlungssystem ausgestattet. Beispielsweise verwenden herkömmliche Kühlungssysteme üblicherweise eine kalte Platte (z. B. einen Kühlkörper), um Wärme von der Leistungseinrichtung weg zu übertragen. Der Kühlkörper kann einen Metallkörper (z. B. Aluminium, Kupfer, etc.) mit einer ebenen Oberfläche und mehreren Vorsprüngen (”Nadelrippen”) umfassen, welche sich davon weg erstrecken. Die ebene Oberfläche des Kühlkörpers steht in thermischem Kontakt mit der Leistungseinrichtung (ist z. B. mit einem Substrat verlötet, welches die Leistungseinrichtung trägt), und die Nadelrippen sind einer Kühlungsquelle ausgesetzt, typischerweise Luft oder einer Kühlmittelflüssigkeit (z. B. Glykolwasser). Während eines Betriebs der Einrichtung wird Wärme von der Leistungseinrichtung weg und in die Nadelrippen geleitet, welche von der Kühlungsquelle konvektiv gekühlt werden.
  • Einfache Kühlkörperkühlungssysteme des voranstehend beschriebenen Typs erreichen eine suboptimale Kühlung der Leistungseinrichtung. Die konduktive Wärmeübertragung von der Leistungseinrichtung an die kalte Platte ist im Allgemeinen weniger effektiv als Kühlungsverfahren mit einem direkten Kontakt, bei denen ein Kühlmittelfluid die Leistungseinrichtung physikalisch kontaktiert. Auch kann, wenn ein Kühlmittelfluid verwendet wird, eine Wärmedissipation durch eine Kühlmittelstagnation weiter verringert werden. Diese Beschränkungen können abgeschwächt werden, indem ein aktives Kühlungssystem mit einem direkten Kontakt eingesetzt wird, welches eine Pumpe verwendet, um das Kühlmittelfluid über die oder auf der Leistungseinrichtung zirkulieren zu lassen. Die effektivsten dieser Systeme lenken typischerweise ein dielektrisches Kühlmittel in der Nähe eines oberen Abschnitts der Leistungseinrichtung auf die elektrischen Komponenten (z. B. Schalter, Dioden etc.). Auch aktive Kühlungssysteme mit einem direkten Kontakt sind jedoch in gewissen Hinsichten beschränkt. Derartige Kühlungssysteme neigen dazu, relativ komplex und teuer in der Anwendung zu sein. Zusätzlich sind derartige Kühlungssysteme typischerweise nicht in sich geschlossen und erfordern daher mehrere Verbindungen zwischen Komponenten. Dies gestaltet die Montage/den Austausch eines Leistungsmoduls, welches ein derartiges Kühlungssystem einsetzt, schwieriger und kann auch zu einer Kühlmittelfluidverschmutzung und Dichtungsproblemen führen.
  • In der US 5 907 473 A ist eine Kapselung mit Sprühkühlung offenbart, durch die eine elektrische Komponente in der Kapselung eine verbesserte Betriebsumgebung erhält. Zur Kühlung der elektrischen Komponente wird dielektrisches Kühlfluid auf dieselbe gesprüht.
  • Die US 6 507 492 B2 offenbart eine Baugruppe zur Kühlung und EMV-Abschirmung eines Multichip-Moduls, bei der durch eine Pumpe ein dielektrisches Kühlfluid umgewälzt und auf das Multichip-Modul gesprüht wird. Die Wärme wird über Kühlrippen und einen mit der Pumpe gekoppelten Lüfter abgeführt.
  • In der US 5 854 092 A ist ein Verfahren zur Kühlung durch Besprühen einer einstellbaren Halbleitereinrichtung offenbart, bei dem ein Kühlfluid über eine Düse auf die Halbleitereinrichtung gesprüht wird.
  • Die US 2006/0 174 642 A1 offenbart Kühlungsanordnungen für Wechselrichter, die in Elektromotoren eingebaut sind, bei denen ein dielektrisches Kühlfluid auf die Wechselrichter gesprüht wird und verdampft. Über einen zweiten Kühlkreislauf in Verbindung mit einem Fahrzeugradiator wird die Wärme abgeführt.
  • In der US 5 763 951 A ist ein Flüssigkeitskühlungssystem für eine Leiterplattenanordnung mit einer magnetischen Pumpe offenbart. Wenn die magnetische Pumpe in die Leiterplatte integriert ist, wird durch den Strom, der durch die Leiterplatte fließt, auch das Kühlfluid umgewälzt.
  • Die US 2005/0 168 947 A1 offenbart ein Chipgehäusemodul mit aktiven Kühlmechanismen, bei dem Pumpen eine Kühlflüssigkeit durch Vias in den Chips oder um die Chips herum pumpen.
  • Es ist daher festzustellen, dass es wünschenswert wäre, ein Kühlungssystem bereitzustellen, das thermisch effizient ist, vollständig in einem Halbleitermodul enthalten ist, Fluidverschmutzung und Dichtungsprobleme vermeidet und die Montage/den Austausch des Moduls erleichtert. Es ist ferner festzustellen, dass es vorteilhaft wäre, wenn ein derartiges Kühlungssystem eine verringerte Komplexität aufweist und relativ kostengünstig herzustellen ist. Darüber hinaus werden andere wünschenswerte Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung aus der nachfolgenden genauen Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen und dem voranstehenden technischen Gebiet und Hintergrund offenbar werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Leistungsmodul umfasst ein Gehäuse, das eine Abdeckung, eine kalte Platte, einen Strömungsdurchgang, mindestens eine Leistungseinrichtung und eine Pumpe aufweist. Die kalte Platte ist mit der Abdeckung abdichtend so gekoppelt, dass ein Hohlraum in dem Gehäuse definiert ist, der ein dielektrisches Fluid aufnehmen kann. Der Strömungsdurchgang umfasst einen Einlassanschluss, der durch eine Tragefläche der kalten Platte hindurchgeht, und einen Auslassanschluss, der durch eine innere Oberfläche der Abdeckung hindurchgeht. Die mindestens eine Leistungseinrichtung befindet sich in dem Hohlraum und ist mit der Tragefläche gekoppelt. Zur Kühlung der mindestens einen Leistungseinrichtung lässt die Pumpe das dielektrische Fluid durch den Strömungsdurchgang und auf die mindestens eine Leistungseinrichtung zirkulieren.
  • BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den folgenden Zeichnungsfiguren beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen und:
  • 1 eine erste Querschnittsansicht eines Halbleitermoduls gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und
  • 2 eine zweite Querschnittsansicht des in 1 gezeigten Halbleitermoduls entlang einer Linie 2-2 ist.
  • BESCHREIBUNG EINER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Die nachfolgende genaue Beschreibung ist rein beispielhafter Natur und ist nicht dazu gedacht, die Erfindung oder die Anwendung und Verwendungen der Erfindung zu beschränken. Darüber hinaus ist es nicht beabsichtigt, durch irgendeine explizite oder implizite Theorie gebunden zu sein, die in dem voranstehenden technischen Gebiet, dem Hintergrund, der Kurzzusammenfassung oder der nachfolgenden genauen Beschreibung dargestellt ist.
  • 1 ist eine erste Querschnittsansicht eines Halbleitermoduls 20 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 2 ist eine zweite Querschnittsansicht des Moduls 20 entlang einer Linie 2-2 in 1. Das Halbleitermodul 20 kann ein Leistungsmodul sein (z. B. ein Umrichtermodul, das zum Einsatz in einem Elektro- oder Hybridfahrzeug geeignet ist) und wird daher hierin als solches bezeichnet. Das Leistungsmodul 20 umfasst ein Gehäuse 22, welches wiederum eine Modulabdeckung 24 und eine Basis 26 umfasst. Die Basis 26 kann beispielsweise eine kalte Platte umfassen. Der Begriff kalte Platte wird hierin in seiner breitesten Bedeutung verwendet und umfasst eine beliebige Einrichtung (z. B. einen Kühlkörper oder eine Wärmesenke), die geeignet ist, um Wärme von dem Modul 20 zu entfernen. Die Abdeckung 24 kann aus einem geeigneten Kunststoff gespritzt sein, und die kalte Platte 26 kann aus einem thermisch leitfähigen Metall, wie zum Beispiel Aluminium oder Kupfer, aufgebaut sein. Die Abdeckung 24 umfasst eine innere Oberfläche 28, und die kalte Platte 26 umfasst eine Tragefläche 30. Die Abdeckung 24 ist mit der kalten Platte 26 derart abdichtend gekoppelt, dass die innere Oberfläche 28 und die Tragefläche 30 zusammenwirken, um einen Hohlraum 32 in dem Gehäuse 22 zu definieren. Wie ein Fachmann feststellen wird, kann die Abdeckung 24 mit der kalten Platte 26 auf eine Vielzahl von Arten abdichtend gekoppelt sein. Beispielsweise kann die Abdeckung 24 mit der kalten Platte 26 durch einen Klebstoff oder mehrere Befestigungseinrichtungen gekoppelt sein. Alternativ kann die Abdeckung 24 so gespritzt sein, dass sie mehrere mechanische Verriegelungseigenschaften umfasst, die in die Tragefläche 30 eingreifen, oder die Abdeckung 24 kann auf die kalte Platte 26 einfach direkt aufgespritzt sein. Wenn Befestigungseinrichtungen oder mechanische Verriegelungseigenschaften verwendet werden, kann ein (nicht gezeigter) Elastomer-O-Ring zwischen der inneren Oberfläche 28 und der Tragefläche 30 angeordnet sein, um sicherzustellen, dass zwischen der Abdeckung 24 und der kalten Platte 26 eine hermetische Abdichtung ausgebildet ist.
  • Eine oder mehrere Halbleitereinrichtungen 34 (z. B. Leistungseinrichtungen, beispielsweise Umrichter) sind in dem Hohlraum 32 angeordnet und mit der Tragefläche 30 der kalten Platte 26 gekoppelt. Insbesondere werden die Leistungseinrichtungen 34 von einem Substrat 36 getragen und sind damit fest gekoppelt. Das Substrat 36 kann ein direct bonded copper Substrat (DBC-Substrat) sein (z. B. ein kupferbeschichtetes Aluminiumoxid- oder Keramiksubstrat), und die Leistungseinrichtungen 34 können an das Substrat 36 gelötet sein; es ist jedoch festzustellen, dass andere Substrate und Befestigungsmittel verwendet werden können. Das Substrat 36 ist mit der Tragefläche 30 gekoppelt (z. B. darauf gelötet), wodurch die Leistungseinrichtungen 34 in eine thermische Verbindung mit der kalten Platte 26 gebracht werden.
  • Während eines Betriebs des Halbleitermoduls 20 wird von den Leistungseinrichtungen 34 Wärme erzeugt. Insbesondere wird Wärme von elektrischen Komponenten (z. B. Leistungsschaltern, Dioden, etc.) und Drahtverbindungen erzeugt, die von den Leistungseinrichtungen 34 verwendet werden. Folglich wird ein Kühlungssystem in dem Gehäuse 22 eingesetzt, um die Wärme zu dissipieren, die von den Leitungseinrichtungen 34 erzeugt wird, indem ein Kühlmittelfluid 38 durch das Gehäuse 22 und über oder auf die Leistungseinrichtungen 34 aktiv zirkulieren gelassen wird. Wie nachfolgend genauer beschrieben wird, lenkt das Kühlungssystem vorzugsweise einen oder mehrere Fluidströme oder Kühlmittelfluidsprühnebel direkt auf oben gelegene Oberflächen der Leistungseinrichtungen 34, um die elektrischen Komponenten und Drahtverbindungen direkt zu kühlen und daher eine konvektive Wärmedissipation zu maximieren.
  • Das Kühlmittelfluid 38 ist eine dielektrische Flüssigkeit. Wie ein Fachmann erkennt, hängt die speziell gewählte dielektrische Flüssigkeit von der Chemie der Einrichtung und der Anwendung ab. Geeignete dielektrische Flüssigkeiten können umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Fluorkohlenstoffe, Silikonöle und Polyalphaolefine. Das Kühlmittelfluid 38 sammelt sich in einem Kühlmittelfluidvorratsbehälter 37, welcher in dem Hohlraum 32 angeordnet ist und welcher im Wesentlichen durch die Tragefläche 30 und die innere Oberfläche 28 definiert ist. Wie dargestellt ist, kann der Vorratsbehälter 37 eine oder mehrere der Leistungseinrichtungen 34 teilweise oder vollständig umgeben; es sollte jedoch verstanden sein, dass es keinesfalls notwendig ist, dass das in dem Kühlmittelfluidvorratsbehälter 37 enthaltene Fluid irgendeinen Abschnitt der Leistungseinrichtungen 34 kontaktiert. Allerdings kann es bevorzugt sein, dass die oberen Oberflächen der Leistungseinrichtungen 34 offen liegen, um eine direkte Beaufschlagung mit Kühlmittelfluid 38 darauf zu ermöglichen. Bei anderen Ausführungsformen können die Leistungseinrichtungen 34 vollständig in das Kühlmittelfluid 38 eingetaucht sein, welches den Hohlraum 32 im Wesentlichen ausfüllen kann. Ausführungsformen dieses Typs können gewisse Vorteile gegenüber Ausführungsformen bereitstellen, in denen die Leistungseinrichtungen 34 nicht vollständig in das Fluid 38 eingetaucht sind. Diese Vorteile umfassen, sind aber nicht begrenzt auf, eine verbesserte thermische Leistungsfähigkeit und/oder eine verminderte Empfindlichkeit gegenüber einer Ausrichtung der Einrichtung; z. B. eine verringerte Wahrscheinlichkeit einer Gasansaugung durch eine in dem Halbleitermodul 20 angeordnete Pumpe (zum Beispiel die nachfolgend beschriebene Pumpe 42), wenn das Modul 20 geneigt ist oder wenn das Modul 20 Gravitationskräfte erfährt.
  • Bei der beispielhaften Ausführungsform umfasst die kalte Platte 26 einen Kühlkörper, der einen Körperabschnitt 39 aufweist, welcher die Tragefläche 30 umfasst. Mehrere Vorsprünge 40 (”Nadelrippen”) sind mit dem Körperabschnitt 39 gekoppelt (z. B. einstückig) und erstrecken sich im Wesentlichen gegenüber der Tragefläche 30 davon weg. Die Nadelrippen 40 erhöhen den Oberflächenbereich des unteren Abschnitts der kalten Platte 26 und fördern dadurch die konvektive Kühlung der kalten Platte 26. Die Nadelrippen 40 sind einer Kühlungsquelle in der wohlbekannten Weise ausgesetzt; z. B. können die Nadelrippen 40 einer Luftquelle ausgesetzt sein, welche durch einen (nicht gezeigten) Ventilator über die Nadelrippen 40 gelenkt werden kann. Alternativ können die Nadelrippen 40 einem zweiten flüssigen Kühlmittel (z. B. Glykolwasser) ausgesetzt sein. Auf diese Weise arbeitet die kalte Platte 26 mit dem Substrat 36 zusammen, um einen konduktiven Wärmedissipationspfad zu bilden. Das heißt, dass überschüssige Wärme, welche von den Leistungseinrichtungen 34 erzeugt wird, von dem Substrat 36 konduktiv absorbiert wird und durch den Körperabschnitt 39 in die Nadelrippen 40 wandert. Die auf die Nadelrippen 40 aufgebrachte Kühlungsquelle dissipiert dann die überschüssige Wärme konvektiv, wodurch die kalte Platte 26 gekühlt wird.
  • Wie voranstehend angemerkt wurde, wird das Kühlmittelfluid 38 mit Hilfe eines Kühlungssystems, das in dem Leistungsmodul 20 enthalten ist, aktiv durch das Gehäuse 22 zirkulieren gelassen. Dieses Kühlungssystem umfasst einen Strömungsdurchgang 41 (1) durch das Gehäuse 22, der einen Einlass und mindestens einen Auslass aufweist. Zusätzlich kann das Kühlungssystem ferner eine Pumpe 42 (1) umfassen, die mit dem Strömungsdurchgang 41 fluidtechnisch gekoppelt ist. Bei der dargestellten Ausführungsform umfasst der Strömungsdurchgang 41 einen Vorratsbehältereinlass 44, der durch die Tragefläche 30 hindurch angeordnet ist, und mehrere Beaufschlagungsauslässe 46, die durch die innere Oberfläche 28 hindurch angeordnet sind. Die Beaufschlagungsauslässe 46 sind vorzugsweise so angeordnet, dass sie zirkulierendes Kühlmittelfluid 38 auf die oben gelegenen Oberflächen der Leistungseinrichtungen 34 lenken; z. B. kann jeder Auslass 46 im Wesentlichen über einer anderen Leistungseinrichtung 34 angeordnet sein, wie in 1 und 2 gezeigt ist. Die Beaufschlagungsauslässe 46 können eine beliebige Form annehmen, die geeignet ist, um Fluid 38 auf die Leistungseinrichtung 34 zu lenken. Beispielsweise kann jeder Beaufschlagungsauslass 46 die Form eines oder mehrerer Löcher annehmen, die durch die innere Oberfläche 28 der Abdeckung 24 hindurch geschaffen sind. Jedoch umfasst jeder Beaufschlagungsauslass 46 vorzugsweise eine (dargestellte) Fluidströmungsdüse, die ausgestaltet ist, um einen Kühlmittelfluidstrom zu erzeugen, oder eine Sprühdüse, die ausgestaltet ist, um einen feinen oder zerstäubten Nebel zu erzeugen. Ein spezielles Modul kann Fluidströmungsdüsen, Sprühdüsen oder eine Kombination von Strömungs- und Sprühdüsen in Abhän gigkeit von gewünschten Leistungsmerkmalen verwenden. Im Vergleich zu Fluidströmungsdüsen neigen Sprühdüsen dazu, eine effizientere thermische Kühlung bereitzustellen. Andererseits tragen Fluidströmungsdüsen dazu bei, die Qualität des Kühlmittelfluids zu erhalten und können es ermöglichen, dass die Pumpe 42 eine Niederdruckpumpe ist, wodurch Kosten verringert werden und die Zuverlässigkeit des Systems erhöht wird.
  • Obwohl in 1 und 2 nur ein Strömungsdurchgang gezeigt ist, ist festzustellen, dass gewisse Ausführungsformen des erfinderischen Halbleitermoduls mehrere (z. B. duale) Strömungsdurchgänge umfassen können. Der Strömungsdurchgang ist oder die Strömungsdurchgänge sind vorzugsweise durch einen Randabschnitt der kalten Platte hindurch ausgebildet, um einen direkten Kontakt mit dem konduktiven Wärmepfad im Wesentlichen zu vermeiden, welcher durch das Substrat und die kalte Platte bereitgestellt ist. Zusätzlich kann, wie ein Fachmann verstehen wird, der Abschnitt des Strömungsdurchgangs (oder der Strömungsdurchgänge), der durch die kalte Platte hindurch ausgebildet ist, eine Vielzahl von Gestalten und Ausgestaltungen (z. B. eine schlangenförmige oder gitterförmige Ausgestaltung) annehmen, um die Länge des Strömungsdurchgangs zu erhöhen und damit eine Wärmeübertragung von dem Kühlmittelfluid an die kalte Platte zu maximieren.
  • Immer noch mit Bezug auf das beispielhafte Modul 20 umfasst der Strömungsdurchgang 41 zwei Strömungsdurchgangsabschnitte: einen ersten Strömungsdurchgangsabschnitt 48, der durch die kalte Platte 26 hindurch ausgebildet ist, und einen zweiten Strömungsdurchgangsabschnitt 50, der durch die Abdeckung 24 hindurch ausgebildet ist (z. B. durch einen oberen Abschnitt der Abdeckung 24). Der erste Strömungsdurchgangsabschnitt 48 umfasst einen Vorratsbehältereinlass 44, und der zweite Abschnitt 50 umfasst die mehreren Beaufschlagungsauslässe 46. Eine Pumpe 42 ist in dem Gehäuse 22 angeordnet und zwischen den ersten Strömungsdurchgangsabschnitt 48 und den zweiten Strömungsdurchgangsabschnitt 50 fluidtechnisch gekoppelt. Beispielsweise kann die Pumpe 42 in einem Randabschnitt 43 (1) der Abdeckung 24 liegen und zwischen einen Auslass 52 des Strömungsdurchgangs 48 und einen Einlass 54 des Strömungsdurchgangs 50 fluidtechnisch gekoppelt sein. Wenn sie eingeschaltet ist, lässt die Pumpe 42 Kühlmittelfluid 38 durch den Strömungsdurchgang 41 und über die Leistungseinrichtungen 34 zirkulieren. Insbesondere wird Kühlmittelfluid 38 unter dem Einfluss der Pumpe 42 zuerst aus dem Vorratsbehälter 37 in den Vorratsbehältereinlass 44 des Strömungsdurchgangsabschnitts 48 gesaugt. Das Kühlmittelfluid 38 strömt dann durch den Strömungsdurchgangsabschnitt 48 und in die Pumpe 42. Als Nächstes stößt die Pumpe 42 Kühlmittelfluid 38 in den Strömungsdurchgangsabschnitt 50 aus. Das ausgestoßene Kühlmittelfluid 38 strömt durch den Strömungsdurchgangsabschnitt 50, bis es die Beaufschlagungsauslässe 46 erreicht, welche Kühlmittelfluid 38 dann auf die Leistungseinrichtungen 34 lenken. Nach einem Auftreffen auf die oberen Oberflächen der Leistungseinrichtungen 34 kehrt das Kühlmittelfluid 38 zu dem Kühlmittelvorratsbehälter 37 zurück und der Zyklus wird wiederholt.
  • Wenn Kühlmittelfluid 38 auf die oberen Oberflächen der Leistungseinrichtungen 34 auftrifft, wird Wärme von den Einrichtungen 34 an das Fluid 38 übertragen, wodurch ein konvektiver Wärmedissipationspfad geschaffen wird. Dies führt zu einer Wärmeübertragung von den Einrichtungen 34 an das Kühlmittelfluid 38. In einem erwärmten Zustand strömt das Kühlmittelfluid 38 in den Kühlmittelfluidvorratsbehälter 37 und wird schließlich in den Vorratsbehältereinlass 44 gesaugt. Während das erwärmte Kühlmittelfluid 38 durch den Strömungsdurchgangsabschnitt 48 strömt, bewirkt die kalte Platte 26, dass das Fluid 38 in der voranstehend beschriebenen Weise abgekühlt wird. Wie in 1 gezeigt ist, überspannt der Strömungsdurchgangsabschnitt 48 vorzugsweise den größten Teil der Länge der kalten Platte 26, um eine Dissipation von Wärme zu maximieren. Darüber hinaus ist die Breite des Strömungsdurchgangsabschnitts 48, wie in 2 gezeigt ist, vorzugsweise wesentlich geringer als diejenige der kalten Platte 26, um eine Dissipation von Wärme entlang des voranstehend beschriebenen konduktiven Pfades zu erhöhen.
  • Aus der voranstehenden Beschreibung ist zu entnehmen, dass das Modul 20 mit zwei getrennten Wärmedissipationspfaden ausgestattet ist: einem voranstehend beschriebenen konduktiven Kühlungspfad (d. h. durch die Unterseite der Einrichtungen 34, das Substrat 36, den Körperabschnitt 39 und die Nadelrippen 40) und einem konvektiven Kühlungspfad (d. h. durch die Oberseiten der Einrichtungen 34, das zirkulierte Kühlmittelfluid 38 und die Nadelrippen 40). Auf diese Weise wird die Kühlung der Leistungselektronikeinrichtungen 34 wesentlich erhöht. Darüber hinaus stellen die getrennten Wärmedissipationspfade eine Redundanz bereit, welche eine Fortführung des Betriebs des Leistungsmoduls 20 für den Fall ermöglichen können, dass ein Fehler in dem konvektiven Kühlungspfad auftritt (z. B. ein Ausfall der Pumpe 42, eine Blockade in dem Strömungsdurchgang 41 etc.).
  • Im Hinblick auf das Voranstehende ist festzustellen, dass ein Kühlungssystem bereitgestellt wurde, das thermisch effizient ist und das vollständig in einem Halbleitermodul enthalten ist. Ferner ist festzustellen, dass das Kühlungssystem eine verringerte Komplexität aufweist und relativ kostengünstig herzustellen ist. Obwohl in der voranstehenden genauen Beschreibung mindestens eine beispielhafte Ausführungsform dargestellt wurde, ist festzustellen, dass eine riesige Anzahl an Varianten existiert.
  • Die voranstehende genaue Beschreibung wird Fachleute mit einem geeigneten Plan zur Implementierung der beispielhaften Ausführungsform oder beispielhafter Ausführungsformen ausstatten. Es ist zu verstehen, dass bei der Funktion und der Anordnung von Elementen verschiedene Änderungen durchgeführt werden können, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen und deren juristischen Entsprechungen offengelegt ist.

Claims (9)

  1. Leistungsmodul (20), das ausgestaltet ist, um ein dielektrisches Fluid (38) darin zirkulieren zu lassen, umfassend: ein Gehäuse (22), das umfasst: eine Abdeckung (24), die eine innere Oberfläche (28) aufweist; und eine kalte Platte (26) mit einer Tragefläche (30), wobei die kalte Platte (26) mit der Abdeckung (24) abdichtend gekoppelt ist, um einen Hohlraum (32) in dem Gehäuse (22) zu definieren, der ausgestaltet ist, um das dielektrische Fluid (38) darin aufzunehmen; einen Strömungsdurchgang (41), der durch die Abdeckung (24) und die kalte Platte (26) hindurch ausgebildet ist, wobei der Strömungsdurchgang (41) einen Einlassanschluss (44), der durch die Tragefläche (30) hindurch angeordnet ist, und einen Auslassanschluss (46) umfasst, der durch die innere Oberfläche (28) hindurch angeordnet ist; mindestens eine Leistungseinrichtung (34), die in dem Hohlraum (32) liegt und mit der Tragefläche (30) gekoppelt ist; und eine Pumpe (42), die in dem Gehäuse (22) angeordnet ist und in Fluidverbindung mit dem Strömungsdurchgang (41) steht, wobei die Pumpe (42) ausgestaltet ist, um das dielektrische Fluid (38) durch den Strömungsdurchgang (41) und auf die mindestens eine Leistungseinrichtung (34) zirkulieren zu lassen.
  2. Leistungsmodul (20) nach Anspruch 1, wobei der Auslassanschluss (46) im Wesentlichen über der mindestens einen Leistungseinrichtung (34) angeordnet ist.
  3. Leistungsmodul (20) nach Anspruch 1, wobei der Strömungsdurchgang (41) durch einen Randabschnitt der kalten Platte (26) hindurch ausgebildet ist.
  4. Leistungsmodul (20) nach Anspruch 1, wobei die kalte Platte (26) einen Kühlkörper umfasst, der mehrere Nadelrippen (40) aufweist, die sich im Wesentlichen entgegengesetzt zu der Tragefläche (30) davon weg erstrecken.
  5. Leistungsmodul (20) nach Anspruch 1, wobei die Abdeckung (24) umfasst: einen Randabschnitt (43), wobei die Pumpe (42) im Wesentlichen in dem Randabschnitt (43) liegt; und einen oberen Abschnitt, der mit dem Randabschnitt (43) gekoppelt ist, wobei der Auslassanschluss (46) in dem oberen Abschnitt ausgebildet ist.
  6. Leistungsmodul (20) nach Anspruch 1, wobei ein erster Strömungsdurchgangsabschnitt (48) durch die kalte Platte (26) hindurchgeht, wobei der erste Srömungsdurchgangsabschnitt (48) im Wesentlichen U-förmig ist.
  7. Leistungsmodul (20) nach Anspruch 6, das ferner einen Kühlmittelfluidvorratsbehälter (37) in dem Hohlraum (32) umfasst.
  8. Leistungsmodul (20) nach Anspruch 7, wobei der erste Strömungsdurchgangsabschnitt (48) zwischen den Vorratsbehälter (37) und die Pumpe (42) fluidtechnisch gekoppelt ist.
  9. Leistungsmodul (20), das umfasst: eine Abdeckung (24) mit einem dort hindurch gehenden ersten Strömungsdurchgang (50), der einen Beaufschlagungsauslass (46) umfasst; eine kalte Platte (26), die mit der Abdeckung (24) abdichtend gekoppelt ist und einen Hohlraum (32) damit ausbildet, wobei die kalte Platte (26) einen dort hindurch gehenden zweiten Strömungsdurchgang (48) aufweist, der einen Vorratsbehältereinlass (44) umfasst; mindestens eine Leistungseinrichtung (34), die in dem Hohlraum (32) liegt und mit der kalten Platte (26) gekoppelt ist, wobei die mindestens eine Leistungseinrichtung (34) im Wesentlichen unter dem Beaufschlagungsauslass (46) angeordnet ist; ein in dem Hohlraum (32) angeordnetes dielektrisches Fluid (38); und eine Pumpe (42), die im Wesentlichen in der Abdeckung (24) liegt und zwischen den ersten Strömungsdurchgang (50) und den zweiten Strömungsdurchgang (48) fluidtechnisch gekoppelt ist, wobei die Pumpe (42) ausgestaltet ist, um das dielektrische Fluid (38) durch den Vorratsbehältereinlass (44) anzusaugen, das dielektrische Fluid (38) durch den ersten (50) und den zweiten (48) Strömungsdurchgang zu leiten und das dielektrische Fluid (38) durch den Beaufschlagungsauslass (46) auf die mindestens eine Leistungseinrichtung (34) zu abzugeben.
DE102007050417A 2006-10-25 2007-10-22 Leistungsmodul mit einem in sich geschlossenen Kühlungssystem Expired - Fee Related DE102007050417B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/552,564 2006-10-25
US11/552,564 US7450378B2 (en) 2006-10-25 2006-10-25 Power module having self-contained cooling system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102007050417A1 DE102007050417A1 (de) 2008-07-03
DE102007050417B4 true DE102007050417B4 (de) 2009-11-26

Family

ID=39329826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102007050417A Expired - Fee Related DE102007050417B4 (de) 2006-10-25 2007-10-22 Leistungsmodul mit einem in sich geschlossenen Kühlungssystem

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7450378B2 (de)
JP (1) JP2008109131A (de)
CN (1) CN100578770C (de)
DE (1) DE102007050417B4 (de)

Families Citing this family (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7668298B2 (en) * 2005-12-20 2010-02-23 General Electric Co. System and method for collecting backscattered electrons in an x-ray tube
WO2008127644A1 (en) * 2007-04-13 2008-10-23 Xcelaero Corporation Evaporative cooling system for electronic components
US7857509B2 (en) * 2007-08-22 2010-12-28 Gm Global Technology Operations, Inc. Temperature sensing arrangements for power electronic devices
US7612447B2 (en) * 2007-06-06 2009-11-03 Gm Global Technology Operations, Inc. Semiconductor devices with layers having extended perimeters for improved cooling and methods for cooling semiconductor devices
US8188601B2 (en) * 2007-06-06 2012-05-29 GM Global Technology Operations LLC Semiconductor subassemblies with interconnects and methods for manufacturing the same
US7911161B2 (en) * 2007-06-28 2011-03-22 GM Global Technology Operations LLC Automotive power inverter with reduced capacitive coupling
US8369090B2 (en) 2009-05-12 2013-02-05 Iceotope Limited Cooled electronic system
US7768783B1 (en) * 2009-06-16 2010-08-03 Microsoft Corporation Electronic module cooling
US8305755B2 (en) * 2010-03-04 2012-11-06 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Power modules, cooling devices and methods thereof
US8077460B1 (en) 2010-07-19 2011-12-13 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Heat exchanger fluid distribution manifolds and power electronics modules incorporating the same
US9252069B2 (en) 2010-08-31 2016-02-02 Teledyne Scientific & Imaging, Llc High power module cooling system
US8659896B2 (en) 2010-09-13 2014-02-25 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Cooling apparatuses and power electronics modules
US8199505B2 (en) 2010-09-13 2012-06-12 Toyota Motor Engineering & Manufacturing Norh America, Inc. Jet impingement heat exchanger apparatuses and power electronics modules
US8427832B2 (en) 2011-01-05 2013-04-23 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Cold plate assemblies and power electronics modules
US10051762B2 (en) * 2011-02-11 2018-08-14 Tai-Her Yang Temperature equalization apparatus jetting fluid for thermal conduction used in electrical equipment
US8391008B2 (en) 2011-02-17 2013-03-05 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Power electronics modules and power electronics module assemblies
US8482919B2 (en) 2011-04-11 2013-07-09 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Power electronics card assemblies, power electronics modules, and power electronics devices
WO2012176083A2 (en) * 2011-06-20 2012-12-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. Active cooling device with electro-statically moving electrode and method of active cooling with electro-statically moving electrode
EP2555606A1 (de) 2011-08-03 2013-02-06 Siemens Aktiengesellschaft Kühlungsanordnung zum Kühlen eines Stromrichtermoduls
EP2781380B1 (de) 2011-11-16 2017-08-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vorrichtung zur kühlung einer elektrischen vorrichtung
WO2013073019A1 (ja) 2011-11-16 2013-05-23 トヨタ自動車株式会社 電気機器の冷却装置
CN103179837A (zh) * 2011-12-20 2013-06-26 研能科技股份有限公司 应用于可携式电子装置的冷却系统
CN104081310B (zh) 2012-02-09 2019-03-22 慧与发展有限责任合伙企业 散热系统
US9529395B2 (en) 2012-03-12 2016-12-27 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Liquid temperature control cooling
US9927187B2 (en) 2012-09-28 2018-03-27 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Cooling assembly
CN104756618B (zh) 2012-10-31 2017-07-21 慧与发展有限责任合伙企业 模块式机架系统
US8643173B1 (en) 2013-01-04 2014-02-04 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Cooling apparatuses and power electronics modules with single-phase and two-phase surface enhancement features
BR112015018354A2 (pt) 2013-01-31 2017-07-18 Hewlett Packard Development Co resfriamento de líquido
KR20160029037A (ko) * 2013-07-03 2016-03-14 로젠버거 호흐프리쿠벤츠테흐닉 게엠베하 운트 코. 카게 적어도 부분적으로 유전체 층에 의해 둘러싸이는 복수의 금속 코어들을 갖는 상호 연결들을 포함하는 상호 연결 시스템
US9131631B2 (en) 2013-08-08 2015-09-08 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Jet impingement cooling apparatuses having enhanced heat transfer assemblies
US9585241B2 (en) * 2013-09-24 2017-02-28 Infineon Technologies Ag Substrate, chip arrangement, and method for manufacturing the same
US9345169B1 (en) 2014-11-18 2016-05-17 International Business Machines Corporation Liquid-cooled heat sink assemblies
US9865522B2 (en) 2014-11-18 2018-01-09 International Business Machines Corporation Composite heat sink structures
DE102014116853B3 (de) * 2014-11-18 2016-01-07 IPS-Fest GmbH Stromgleichrichter mit geschlossenem Kühlkreislauf
CN104484019B (zh) * 2014-11-25 2019-04-30 曙光信息产业(北京)有限公司 液冷服务器
US9559038B2 (en) * 2015-04-30 2017-01-31 Deere & Company Package for a semiconductor device
US9564385B2 (en) * 2015-04-30 2017-02-07 Deere & Company Package for a semiconductor device
US10265812B2 (en) 2015-08-12 2019-04-23 International Business Machines Corporation Liquid-cooled, composite heat sink assemblies
US9980415B2 (en) * 2015-08-20 2018-05-22 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Configurable double-sided modular jet impingement assemblies for electronics cooling
US11022383B2 (en) 2016-06-16 2021-06-01 Teledyne Scientific & Imaging, Llc Interface-free thermal management system for high power devices co-fabricated with electronic circuit
DE102016218679A1 (de) 2016-09-28 2018-03-29 Siemens Aktiengesellschaft Elektronische Baugruppe mit einer Kühlvorrichtung, die mit einer Kühlflüssigkeit befüllbar ist
CN106601704A (zh) * 2016-11-17 2017-04-26 云南电网有限责任公司电力科学研究院 晶闸管散热装置
GB2563186A (en) * 2017-01-30 2018-12-12 Yasa Motors Ltd Semiconductor arrangement
DE102017207962A1 (de) * 2017-05-11 2018-11-15 Audi Ag Leistungshalbleitermodul für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug
US11948861B2 (en) * 2018-09-17 2024-04-02 Agency For Science, Technology And Research Liquid cooling module and method of forming the same
GB201818946D0 (en) * 2018-11-21 2019-01-09 Mclaren Applied Tech Ltd Cooling system
CN111987056A (zh) * 2020-08-31 2020-11-24 英韧科技(上海)有限公司 具有与暴露的金属边缘连接的导热外层的电路组件设计
US11903166B2 (en) * 2021-02-01 2024-02-13 Microsoft Technology Licensing, Llc Systems and methods for immersion cooling with subcooled spray
US12108568B2 (en) * 2021-11-12 2024-10-01 Microsoft Technology Licensing, Llc Systems and methods for thermal management of high-capacity devices in immersion-cooled datacenters
DE102021130926A1 (de) 2021-11-25 2023-05-25 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Flüssigkeitsgekühlte Leistungselektronikeinheit
US12010815B2 (en) * 2022-03-18 2024-06-11 Baidu Usa Llc Chip to server packaging design for immersion systems
CN116923710B (zh) * 2023-09-18 2023-11-17 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 一种飞行器梯级喷雾冷却控制方法及系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5763951A (en) * 1996-07-22 1998-06-09 Northrop Grumman Corporation Non-mechanical magnetic pump for liquid cooling
US5854092A (en) * 1996-10-11 1998-12-29 Motorola, Inc. Method for spray-cooling a tunable semiconductor device
US5907473A (en) * 1997-04-04 1999-05-25 Raytheon Company Environmentally isolated enclosure for electronic components
US6507492B2 (en) * 2000-07-31 2003-01-14 Hewlett-Packard Company Integrated EMI containment and spray cooling module utilizing a magnetically coupled pump
US20050168947A1 (en) * 2003-12-11 2005-08-04 Mok Lawrence S. Chip packaging module with active cooling mechanisms
US20060174642A1 (en) * 2005-02-09 2006-08-10 Nagashima James M Cooling arrangements for integrated electric motor-inverters

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2708495B2 (ja) * 1988-09-19 1998-02-04 株式会社日立製作所 半導体冷却装置
JPH06342990A (ja) * 1991-02-04 1994-12-13 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 統合冷却システム
JPH05136305A (ja) * 1991-11-08 1993-06-01 Hitachi Ltd 発熱体の冷却装置
US5220804A (en) * 1991-12-09 1993-06-22 Isothermal Systems Research, Inc High heat flux evaporative spray cooling
US6498725B2 (en) * 2001-05-01 2002-12-24 Mainstream Engineering Corporation Method and two-phase spray cooling apparatus
US6889515B2 (en) * 2002-11-12 2005-05-10 Isothermal Systems Research, Inc. Spray cooling system
TWM251442U (en) * 2003-11-07 2004-11-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Liquid cooling apparatus
US7133286B2 (en) * 2004-05-10 2006-11-07 International Business Machines Corporation Method and apparatus for sealing a liquid cooled electronic device
US7092254B1 (en) * 2004-08-06 2006-08-15 Apple Computer, Inc. Cooling system for electronic devices utilizing fluid flow and agitation
US7348665B2 (en) * 2004-08-13 2008-03-25 Intel Corporation Liquid metal thermal interface for an integrated circuit device
US7184269B2 (en) * 2004-12-09 2007-02-27 International Business Machines Company Cooling apparatus and method for an electronics module employing an integrated heat exchange assembly
US7327570B2 (en) * 2004-12-22 2008-02-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fluid cooled integrated circuit module
US7233494B2 (en) * 2005-05-06 2007-06-19 International Business Machines Corporation Cooling apparatus, cooled electronic module and methods of fabrication thereof employing an integrated manifold and a plurality of thermally conductive fins

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5763951A (en) * 1996-07-22 1998-06-09 Northrop Grumman Corporation Non-mechanical magnetic pump for liquid cooling
US5854092A (en) * 1996-10-11 1998-12-29 Motorola, Inc. Method for spray-cooling a tunable semiconductor device
US5907473A (en) * 1997-04-04 1999-05-25 Raytheon Company Environmentally isolated enclosure for electronic components
US6507492B2 (en) * 2000-07-31 2003-01-14 Hewlett-Packard Company Integrated EMI containment and spray cooling module utilizing a magnetically coupled pump
US20050168947A1 (en) * 2003-12-11 2005-08-04 Mok Lawrence S. Chip packaging module with active cooling mechanisms
US20060174642A1 (en) * 2005-02-09 2006-08-10 Nagashima James M Cooling arrangements for integrated electric motor-inverters

Also Published As

Publication number Publication date
US20080101013A1 (en) 2008-05-01
CN100578770C (zh) 2010-01-06
US7450378B2 (en) 2008-11-11
CN101170087A (zh) 2008-04-30
DE102007050417A1 (de) 2008-07-03
JP2008109131A (ja) 2008-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007050417B4 (de) Leistungsmodul mit einem in sich geschlossenen Kühlungssystem
DE102008026550B4 (de) Halbleitereinrichtungen mit Schichten mit erweiterten Umfängen für eine verbesserte Kühlung und Verfahren zum Kühlen von Halbleitereinrichtungen
DE102009040444B4 (de) Leistungsmodul
DE102007058706B4 (de) Kühlanordnung und die Kühlanordnung aufweisendes elektrisches Gerät
DE102008061188A1 (de) Flüssig gekühlte Wechselrichteranordnung
US7580261B2 (en) Semiconductor cooling system for use in electric or hybrid vehicle
DE102010043904A1 (de) Leistungselektroniksubstrat für direkte Substratkühlung
DE112017007265T5 (de) Kühlsystem
DE69708636T2 (de) Baugruppenträger für leiterplatten mit sprühkühlung
DE112006003825T5 (de) Elektrische Stromwandlervorrichtung
DE69307372T2 (de) Kühlanlage für elektronische Einheit
DE19506664A1 (de) Elektrisches Gerät
DE102012200863A1 (de) Halbleitervorrichtung mit Grundplatte
EP2555606A1 (de) Kühlungsanordnung zum Kühlen eines Stromrichtermoduls
DE112011104406B4 (de) Halbleitervorrichtung
DE10249436A1 (de) Kühlkörper zur Kühlung eines Leistungsbauelements auf einer Platine
DE102019218157A1 (de) Leistungsmodul mit gehäusten Leistungshalbleitern zur steuerbaren elektrischen Leistungsversorgung eines Verbrauchers sowie Verfahren zur Herstellung
EP4108053A1 (de) Leistungselektronische einrichtung sowie leistungselektronisches funktionssystem
DE102012110961A1 (de) Gehäuse für eine Chipanordnung und Verfahren zum Herstellen eines Gehäuses
WO2008064993A1 (de) Heizvorrichtungsanordnung
DE102019134733A1 (de) Kühlvorrichtung und Kraftfahrzeug mit einer Kühlvorrichtung
DE102016211967B3 (de) Elektronisches Bauteil und Verfahren zum Herstellen eines elektronischen Bauteils
DE19904279B4 (de) Halbleitervorrichtung
WO2022268502A1 (de) Beidseitige kühlung von leistungselektronikbaugruppen
WO2022096263A1 (de) Flüssigkeits-kühlkörper, insbesondere zur kühlung von leistungselektronik-bauelementen

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8125 Change of the main classification

Ipc: H01L 23/473 AFI20080125BHDE

8180 Miscellaneous part 1

Free format text: PFANDRECHT

8380 Miscellaneous part iii

Free format text: PFANDRECHT AUFGEHOBEN

8380 Miscellaneous part iii

Free format text: PFANDRECHT

8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS LLC , ( N. D. , US

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS LLC (N. D. GES, US

Free format text: FORMER OWNER: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS, INC., DETROIT, MICH., US

Effective date: 20110323

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee