DE102011079508A1 - Cooling structure for semiconductor element, has cooling passage formed such that static pressure exerted on board in central section of pressure receiving area is lower than that exerted on board in end region of pressure receiving area - Google Patents

Cooling structure for semiconductor element, has cooling passage formed such that static pressure exerted on board in central section of pressure receiving area is lower than that exerted on board in end region of pressure receiving area Download PDF

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Abstract

The structure (100) has a cooling passage (190) provided with an intake opening (191) and an outlet opening (192), where a pressure receiving area is positioned between the intake opening and the outlet opening. The cooling passage is formed such that static pressure exerted along a direction of a pipeline on a base board (110) in a central section of the pressure receiving area is lower than the static pressure exerted on the base board in an end region of the pressure receiving area, where the intake opening and the outlet opening run along in the direction of the pipeline.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühlstruktur eines Halbleiterelements und insbesondere eine Kühlstruktur eines Halbleiterelements, bei dem ein Kühlmittel eingesetzt ist.The invention relates to a cooling structure of a semiconductor element and in particular to a cooling structure of a semiconductor element in which a coolant is used.

Die japanische Patentveröffentlichung 2003-324173 ist ein Stand der Technik, welcher eine Kühlvorrichtung eines Halbleiterelements offenbart. Die Kühlvorrichtung des Halbleiterelements, die in der japanischen Patentveröffentlichung 2003-324173 offenbart ist, umfasst einen Kühlmantel, der einen Kanal für die Strömung eines Kühlmittels bildet, und eine äußere Oberfläche zur Verbindung mit dem Halbleiterelement aufweist. Eine Mehrzahl an Vorsprüngen für Wärmestrahlung sind auf einer inneren Oberfläche des Kanals angeordnet, d. h. auf einer Rückseite des Halbleiterelements, und sind voneinander um einen vorgegebenen Abstand beabstandet. Der Vorsprung in einem Bereich, der im Wesentlichen einem Zentrum des Halbleiterelements entspricht, weist die größte Länge auf, und die Vorsprungslängen der Vorsprünge nehmen fortschreitend ab, wenn sich die Position vom Zentrum aus nach außen bewegt.The Japanese Patent Publication 2003-324173 is a prior art which discloses a cooling device of a semiconductor element. The cooling device of the semiconductor element used in the Japanese Patent Publication 2003-324173 discloses comprises a cooling jacket, which forms a channel for the flow of a coolant, and having an outer surface for connection to the semiconductor element. A plurality of projections for thermal radiation are disposed on an inner surface of the channel, that is, on a back side of the semiconductor element, and are spaced from each other by a predetermined distance. The protrusion in a region substantially corresponding to a center of the semiconductor element has the largest length, and the protrusion lengths of the protrusions progressively decrease as the position moves outward from the center.

Das Halbleiterelement ist mit einer Basisplatte des Kühlmantels verbunden und ein fester Isolator ist für gewöhnlich zwischen sie gesetzt. Der Isolator muss stark isolieren und eine hohe thermische Leitfähigkeit aufweisen. Die Wärmeleitung (der Wärmetransport) innerhalb eines Feststoffs erfolgt für gewöhnlich durch freie Elektronen und Phononen. Da der Isolator eine Isolationseigenschaft aufweist, tritt Wärmeleitung durch freie Elektronen kaum auf, und es tritt hauptsächlich Wärmeleitung durch Phononen auf. Folglich wird zum Erhöhen der thermischen Leitfähigkeit des Isolators als Isolator ein Material verwendet, das einen hohen Wert des Youngschen Elastizitätsmoduls aufweist und somit brüchig und zerbrechlich ist. Dementsprechend ist es notwendig, eine auf den Isolator ausgeübte Spannung bzw. Beanspruchung zu verringern, um einen Bruch des Isolators zu verhindern.The semiconductor element is connected to a base plate of the cooling jacket and a solid insulator is usually placed between them. The insulator must strongly insulate and have a high thermal conductivity. The heat conduction (the heat transport) within a solid is usually carried out by free electrons and phonons. Since the insulator has an insulating property, thermal conduction by free electrons hardly occurs, and mainly conduction by phonons occurs. Consequently, to increase the thermal conductivity of the insulator as insulator, a material having a high value of Young's modulus and thus being brittle and fragile is used. Accordingly, it is necessary to reduce a stress applied to the insulator to prevent breakage of the insulator.

Zum effizienten Kühlen des Halbleiterelements muss die Basisplatte dünn sein und eine hohe thermische Leitfähigkeit aufweisen. Zum Reduzieren der auf den Isolator ausgeübten Beanspruchung, wie vorstehend beschrieben, muss eine Deformation der Basisplatte, die durch einen statischen Druck hervorgerufen wird, welcher gemäß dem Strömen des Kühlmittels auftritt, klein sein. Insbesondere ist es erforderlich, die Deformation der Basisplatte in einem zentralen Abschnitt der Oberfläche der Basisplatte zu verringern, d. h. in einem Abschnitt, an dem der statische Druck des Kühlmittels eine starke Deformation hervorruft.For efficient cooling of the semiconductor element, the base plate must be thin and have high thermal conductivity. To reduce the stress applied to the insulator as described above, deformation of the base plate caused by a static pressure occurring according to the flow of the coolant must be small. In particular, it is necessary to reduce the deformation of the base plate in a central portion of the surface of the base plate, i. H. in a section where the static pressure of the coolant causes a great deformation.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Kühlstruktur eines Halbleiterelements anzugeben, welche strukturell stabil ist und ein Halbleiterelement effizient kühlen kann.It is an object of the invention to provide a cooling structure of a semiconductor element which is structurally stable and can efficiently cool a semiconductor element.

Diese Aufgabe wird durch eine Kühlstruktur nach Anspruch 1 gelöst. Fortbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by a cooling structure according to claim 1. Training courses are given in the dependent claims.

Eine Kühlstruktur eines Halbleiterelements gemäß der Erfindung umfasst: eine Basisplatte, welche auf einer Seite eine Hauptoberfläche aufweist, die direkt oder indirekt mit einem Halbleiterelement verbunden; eine gegenüberliegende Platte, welche eine Hauptoberfläche aufweist, die einer Hauptoberfläche auf der anderen Seite der Basisplatte gegenüberliegt und von dieser beabstandet ist und die einen Teil einer Wand eines Kühlkanals bildet, welcher zwischen der Basisplatte und der gegenüberliegenden Platte ausgebildet ist; und zwei Kanalseitenwände, welche einander mit einem Zwischenraum dazwischen gegenüberliegen, die Basisplatte mit der gegenüberliegenden Platte verbinden und einen Teil der Wand des Kühlkanals bilden. Die Basisplatte ist an der Hauptoberfläche der anderen Seite mit einer Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen ausgebildet, welche zur Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte hin vorstehen. Die Hauptoberfläche auf der anderen Seite der Basisplatte ist mit der Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte durch die beiden Kanalseitenwände verbunden, um eine Einlassmündung und eine Auslassmündung des Kühlkanals auszubilden, welcher an einer Position zwischen der Einlassmündung und der Auslassmündung einen Druckaufnahmebereich aufweist, der ein Teil des Kühlkanals ist und mit der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen versehen ist. Der Kühlkanal ist so ausgebildet, dass in einer Richtung einer Linie, welche durch die Einlass- und die Auslassmündung verläuft, ein statischer Druck, der auf die Basisplatte in einem zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs ausgeübt wird, niedriger ist als derjenige, der auf die Basisplatte in einem Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs ausgeübt wird.A cooling structure of a semiconductor element according to the invention comprises: a base plate having on one side a main surface directly or indirectly connected to a semiconductor element; an opposing plate having a major surface opposite and spaced from a major surface on the other side of the base plate and forming part of a wall of a cooling channel formed between the base plate and the opposing plate; and two channel side walls, which face each other with a gap therebetween, connect the base plate to the opposite plate and form part of the wall of the cooling channel. The base plate is formed on the main surface of the other side with a plurality of heat radiation protrusions projecting toward the main surface of the opposite plate. The main surface on the other side of the base plate is connected to the main surface of the opposing plate through the two channel side walls to form an inlet port and an outlet port of the cooling passage having a pressure receiving area at a position between the inlet port and the outlet port, which is a part of the cooling passage is provided with the plurality of heat radiation projections. The cooling passage is formed so that in a direction of a line passing through the inlet and outlet ports, a static pressure exerted on the base plate in a central portion of the pressure receiving region is lower than that applied to the base plate in FIG an end portion of the pressure receiving portion is applied.

Gemäß der Erfindung weist die Kühlstruktur des Halbleiterelements eine strukturelle Stabilität auf und kann das Halbleiterelement effizient kühlen.According to the invention, the cooling structure of the semiconductor element has structural stability and can efficiently cool the semiconductor element.

Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der Erfindung gehen deutlicher aus der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung zusammen mit den beigefügten Zeichnungen hervor.The foregoing and other objects, features, aspects and advantages of the invention will become more apparent from the following detailed description of the invention, taken in conjunction with the accompanying drawings.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine Struktur einer Kühlstruktur eines Halbleiterelements gemäß einer ersten bis siebten Ausführungsform der Erfindung zeigt. 1 FIG. 16 is a perspective view showing a structure of a cooling structure of FIG Semiconductor element according to a first to seventh embodiment of the invention.

2 ist eine Ansicht in einer Richtung eines Pfeils II von 1. 2 is a view in a direction of an arrow II of 1 ,

3 ist eine Ansicht in einer Richtung eines Pfeils III von 2. 3 is a view in the direction of an arrow III of 2 ,

4 ist eine Ansicht der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung in Richtung eines Pfeils IV von 1 gesehen. 4 FIG. 14 is a view of the cooling structure of the semiconductor element according to the second embodiment of the invention in the direction of an arrow IV of FIG 1 seen.

5 ist eine Ansicht in einer Richtung eines Pfeils V von 4 gesehen. 5 is a view in a direction of an arrow V of 4 seen.

6 ist eine Ansicht der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung in Richtung eines Pfeils VI von 1 gesehen. 6 FIG. 16 is a view of the cooling structure of the semiconductor element according to the third embodiment of the invention in the direction of an arrow VI of FIG 1 seen.

7 ist eine Ansicht in einer Richtung eines Pfeils VII von 6 gesehen. 7 is a view in a direction of an arrow VII of 6 seen.

8 ist eine Ansicht der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung, gesehen in einer Richtung eines Pfeils VIII von 1. 8th FIG. 12 is a view of the cooling structure of the semiconductor element according to the fourth embodiment of the invention as viewed in a direction of an arrow VIII of FIG 1 ,

9 ist eine Ansicht in einer Richtung eines Pfeils IX von 8 gesehen. 9 is a view in a direction of an arrow IX of 8th seen.

10 ist eine Ansicht der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung, gesehen in einer Richtung eines Pfeils X von 1. 10 FIG. 12 is a view of the cooling structure of the semiconductor element according to the fifth embodiment of the invention as viewed in a direction of an arrow X of FIG 1 ,

11 ist eine Ansicht in einer Richtung eines Pfeils XI von 10 gesehen. 11 is a view in a direction of an arrow XI of 10 seen.

12 ist eine Ansicht der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfindung, gesehen in einer Richtung eines Pfeils XII von 1. 12 FIG. 14 is a view of the cooling structure of the semiconductor element according to the sixth embodiment of the invention as viewed in a direction of an arrow XII of FIG 1 ,

13 ist eine Ansicht in einer Richtung eines Pfeils VIII von 12 gesehen. 13 is a view in a direction of an arrow VIII of 12 seen.

14 ist eine Ansicht in einer Richtung eines Pfeils XIV von 13 gesehen. 14 is a view in a direction of an arrow XIV of 13 seen.

15 ist eine Ansicht der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der siebten Ausführungsform der Erfindung, gesehen in einer Richtung eines Pfeils XV von 1. 15 FIG. 14 is a view of the cooling structure of the semiconductor element according to the seventh embodiment of the invention, as seen in a direction of an arrow XV of FIG 1 ,

16 ist eine Ansicht in einer Richtung eines Pfeils XVI von 15 gesehen. 16 is a view in a direction of an arrow XVI of 15 seen.

17 ist eine Ansicht in einer Richtung eines Pfeils XVII von 16 gesehen. 17 is a view in a direction of an arrow XVII of 16 seen.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

Eine Kühlstruktur eines Halbleiterelements gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird nun mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung tragen gleiche oder entsprechende Abschnitte die gleichen Bezugszeichen und eine Beschreibung derselben wird nicht wiederholt. In der Beschreibung der Ausführungsform werden zur Beschreibung die Ausdrücke ”oben”, ”unten”, ”links”, ”rechts” und dergleichen verwendet. Jedoch werden diese nur basierend auf die Figuren verwendet, auf welche Bezug genommenen ist, und sie beschränken nicht die Konfigurationen der Erfindung.A cooling structure of a semiconductor element according to a first embodiment of the invention will now be described with reference to the drawings. In the following description, the same or corresponding portions carry the same reference numerals, and a description thereof will not be repeated. In the description of the embodiment, for description, the terms "upper", "lower", "left", "right" and the like are used. However, these are only used based on the figures referred to and do not limit the configurations of the invention.

Erste AusführungsformFirst embodiment

1 ist eine perspektivische Ansicht, welche die äußere Gestalt einer Kühlstruktur eines Halbleiterelements gemäß der ersten bis siebten Ausführungsform der Erfindung zeigt. 2 ist eine Ansicht in Richtung eines Pfeils II von 1. 3 ist eine Ansicht in Richtung eines Pfeils III von 2. 1 zeigt eine Struktur einer Kühlstruktur 100 eines Halbleiterelements gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung und 3 zeigt einen Zustand, in dem eine gegenüberliegende Platte entfernt ist. 1 FIG. 15 is a perspective view showing the outer shape of a cooling structure of a semiconductor element according to the first to seventh embodiments of the invention. FIG. 2 is a view in the direction of an arrow II of 1 , 3 is a view in the direction of an arrow III of 2 , 1 shows a structure of a cooling structure 100 a semiconductor element according to the first embodiment of the invention and 3 shows a state in which an opposite plate is removed.

In der Kühlstruktur 100 des Halbleiterelements gemäß der Erfindung ist, wie in 1 gezeigt, eine Isolatorbasisplatte 140 an einer Hauptoberfläche einer rechteckigen und flachen Basisplatte 110 angebracht. In der Ausführungsform ist die Basisplatte 110 aus einer Kupfer enthaltenden Legierung gemacht. Jedoch kann sie aus einer Aluminium enthaltenden Legierung gemacht sein. Die Isolatorbasisplatte 140 ist aus Siliziumnitrid gemacht, kann jedoch auch aus Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid oder Siliziumcarbid gemacht sein.In the cooling structure 100 of the semiconductor element according to the invention is, as in 1 shown an insulator base plate 140 on a main surface of a rectangular and flat base plate 110 appropriate. In the embodiment, the base plate is 110 made of a copper-containing alloy. However, it may be made of an aluminum-containing alloy. The insulator base plate 140 is made of silicon nitride, but may also be made of aluminum oxide, aluminum nitride or silicon carbide.

Eine Mehrzahl an Halbleiterelementen 150 ist mit der einen der Hauptoberflächen der Isolatorbasisplatte 140 verbunden. In der Ausführungsform sind acht Halbleiterelemente 150 mit ihr verbunden. Die Mehrzahl an Halbleiterelementen 50 ist miteinander durch Drähte 160 verbunden. In dieser Ausführungsform sind vier Halbleiterelemente 150 miteinander verbunden, um zwei Sätze an Verbindungseinheiten zu bilden. Eine Elektrode 161 ist mit jeder Verbindungseinheit verbunden.A plurality of semiconductor elements 150 is one of the main surfaces of the insulator base plate 140 connected. In the embodiment, there are eight semiconductor elements 150 connected with her. The majority of semiconductor elements 50 is connected to each other by wires 160 connected. In this embodiment, four semiconductor elements 150 connected together to form two sets of connection units. An electrode 161 is connected to each connection unit.

In dieser Ausführungsform sind die Halbleiterelemente 150 indirekt mit der einen der Hauptoberflächen der Basisplatte 110 verbunden. Wenn jedoch die Basisplatte 110 aus einem Material mit Isolationseigenschaft und thermischer Leitfähigkeit hergestellt ist, können die Halbleiterelemente 150 direkt mit der Basisplatte 110 verbunden werden.In this embodiment, the semiconductor elements are 150 indirectly with one of the main surfaces of the base plate 110 connected. However, if the base plate 110 made of a material with insulating properties and thermal conductivity is, the semiconductor elements can 150 directly with the base plate 110 get connected.

Gehäuseseitenwände 180A und 180B, welche einander unter Zwischensetzung der Isolatorbasisplatte 140 gegenüberliegen, sind auf der einen der Hauptoberflächen der Basisplatte 110 angeordnet bzw. sind darauf entlang einem Paar Longitudinalkanten der Basisplatte 110 zusammengesetzt.Housing side walls 180A and 180B , which intermesh with the insulator base plate 140 are opposite, on one of the main surfaces of the base plate 110 arranged thereon along a pair of longitudinal edges of the base plate 110 composed.

Ein Dichtungsharz 170 mit Isolationseigenschaften ist in einem Bereich angeordnet, der von der einen der Hauptoberflächen der Basisplatte 110 und den Gehäuseseitenwänden 180A und 180B umgeben ist. Das Dichtungsharz 170 bedeckt abdichtend die Isolatorbasisplatte 140, die Mehrzahl an Halbleiterelementen 150 und Drähte 160 zur Isolation nach außen.A sealing resin 170 with insulating properties is arranged in an area that is one of the main surfaces of the base plate 110 and the housing side walls 180A and 180B is surrounded. The sealing resin 170 sealing the insulator base plate 140 , the plurality of semiconductor elements 150 and wires 160 for isolation to the outside.

Ein Deckel 181 ist angebracht, um die oberen Enden der Gehäuseseitenwände 180A und 180B zu schließen. Der Deckel 181 liegt der einen der Hauptoberflächen der Basisplatte 110 gegenüber und ist geringfügig vom Dichtungsharz 170 beabstandet.A lid 181 is attached to the upper ends of the housing side walls 180A and 180B close. The lid 181 is one of the main surfaces of the base plate 110 opposite and is slightly from the sealing resin 170 spaced.

Eine gegenüberliegende Platte 120, welche eine rechteckige und flache Form aufweist, ist auf der anderen Hauptoberflächenseite der Basisplatte 110 angeordnet. Die gegenüberliegende Platte 120 weist eine Hauptoberfläche auf, die der anderen Hauptoberfläche der Basisplatte 110 gegenüberliegt, wobei ein Zwischenraum zwischen diesen besteht.An opposite plate 120 which has a rectangular and flat shape is on the other main surface side of the base plate 110 arranged. The opposite plate 120 has a major surface, that of the other major surface of the base plate 110 opposite, with a gap between them.

Zwei Kanalseitenwände 130A und 130B sind zwischen der Basisplatte 110 und der gegenüberliegenden Platte 120 angeordnet, um diese zu verbinden. Die Kanalseitenwände 130A und 130B sind voneinander beabstandet und erstrecken sich entlang einem Paar Longitudinalkanten der Basisplatte 110 bzw. der gegenüberliegenden Platte 120. Die gegenüberliegende Platte 120 und die Kanalseitenwände 130A und 130B sind aus demselben Material wie die Basisplatte 110 gemacht. Öffnungen 132, die in 3 gezeigt sind, werden zum Zusammenbau der gegenüberliegenden Platte 120 und der beiden Kanalseitenwände 130A und 130B eingesetzt. Die gegenüberliegende Platte 120 ist mit Vorsprüngen (nicht gezeigt) zum Eingriff in Öffnungen 132 versehen.Two channel side walls 130A and 130B are between the base plate 110 and the opposite plate 120 arranged to connect these. The channel side walls 130A and 130B are spaced apart and extend along a pair of longitudinal edges of the base plate 110 or the opposite plate 120 , The opposite plate 120 and the channel side walls 130A and 130B are made of the same material as the base plate 110 made. openings 132 , in the 3 are shown are used to assemble the opposite plate 120 and the two channel side walls 130A and 130B used. The opposite plate 120 is with projections (not shown) for engaging in openings 132 Mistake.

Die andere Hauptoberfläche der Basisplatte 110 und die Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte 120 sind miteinander durch die zwei Kanalseitenwände 130A und 130B so verbunden, dass ein Kühlkanal 190, welcher in der Figur schraffiert ist, ausgebildet wird. Mit anderen Worten bilden die Basisplatte 110, die gegenüberliegende Platte 120 und die beiden Kanalseitenwände 130A und 130B jeweils einen Teil der Wand des Kühlkanals 190.The other major surface of the base plate 110 and the main surface of the opposite plate 120 are interconnected by the two channel side walls 130A and 130B connected so that a cooling channel 190 , which is hatched in the figure, is formed. In other words form the base plate 110 , the opposite plate 120 and the two channel side walls 130A and 130B each part of the wall of the cooling channel 190 ,

Ein Dichtungselement, ein O-Ring oder dergleichen, ist in jedem der Zwischenräume zwischen der Basisplatte 110, der gegenüberliegenden Platte 120 und den beiden Kanalseitenwänden 130A und 130B angeordnet, um einen Austritt des Kühlmittels aus dem Kühlkanal 190 nach außen zu verhindern. In dieser Ausführungsform wird der Kühlkanal 190 durch vier Komponenten gebildet, der Basisplatte 110, der gegenüberliegenden Platte 120 und die beiden Kanalseitenwände 130A und 130B. Jedoch können beispielsweise die Basisplatte 110 und die beiden Kanalseitenwände 130A und 130B einstückig miteinander ausgebildet sein oder die vier Komponenten können einstückig miteinander ausgebildet sein.A seal member, an O-ring or the like, is in each of the gaps between the base plate 110 , the opposite plate 120 and the two channel side walls 130A and 130B arranged to allow leakage of the coolant from the cooling channel 190 to prevent the outside. In this embodiment, the cooling channel 190 formed by four components, the base plate 110 , the opposite plate 120 and the two channel side walls 130A and 130B , However, for example, the base plate 110 and the two channel side walls 130A and 130B be integrally formed with each other or the four components may be integrally formed with each other.

Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, ist die Basisplatte 110 auf der anderen Hauptoberfläche mit einer Mehrzahl an Vorsprüngen 111 für Wärmestrahlung versehen, welche gegen die Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte 120 vorstehen. Jeder Wärmestrahlungsvorsprung 111 weist eine plattenartige Form mit einer Longitudinalrichtung auf. Die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 111 ist parallel zueinander mit einem vorgegebenen Zwischenraum dazwischen angeordnet und erstreckt sich senkrecht zur Longitudinalrichtung des Wärmestrahlungsvorsprungs 111.As in the 2 and 3 is shown is the base plate 110 on the other major surface with a plurality of protrusions 111 provided for heat radiation, which against the main surface of the opposite plate 120 protrude. Every heat radiation projection 111 has a plate-like shape with a longitudinal direction. The plurality of heat radiation protrusions 111 is disposed in parallel with each other with a predetermined gap therebetween and extends perpendicular to the longitudinal direction of the heat radiation projection 111 ,

In dieser Ausführungsform sind die Wärmestrahlungsvorsprünge 111 integral mit der Basisplatte 110 ausgebildet. Jeder Wärmestrahlungsvorsprung 111 weist eine Form auf, welche zu seinem Spitzenende hin zusammenläuft. Die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 111 weist eine im Wesentlichen einheitliche Vorsprungslänge auf.In this embodiment, the heat radiation protrusions 111 integral with the base plate 110 educated. Every heat radiation projection 111 has a shape that converges toward its tip end. The plurality of heat radiation protrusions 111 has a substantially uniform projection length.

In der Kühlstruktur 100 des Halbleiterelements fließt das Kühlmittel in eine Richtung, die durch einen Pfeil 193 in 3 angedeutet ist. Der Kühlkanal 190 umfasst eine Einlassmündung 191, in welche das Kühlmittel strömt, und eine Auslassmündung 192, aus welcher das Kühlmittel strömt. Das Kühlmittel kann Wasser, flüssiges Kühlmittel oder dergleichen sein.In the cooling structure 100 of the semiconductor element, the coolant flows in a direction indicated by an arrow 193 in 3 is indicated. The cooling channel 190 includes an inlet mouth 191 into which the coolant flows, and an outlet port 192 from which the coolant flows. The coolant may be water, liquid coolant or the like.

Wie vorstehend beschrieben, ist es erforderlich, eine Deformation der Basisplatte 110 in einem zentralen Abschnitt der Oberfläche der Basisplatte 110 zu verringern, d. h. in der Position, in der der statische Druck des strömenden Kühlmittels eine starke Deformation hervorruft. Da die Basisplatte 110, deren Umfang festgelegt ist, den statischen Druck des Kühlmittels empfängt, nimmt sie einen Zustand eines Balkens ein, der von gegenüberliegenden Enden getragen wird, und eine Komponente der Deformation, welche durch den statischen Druck hervorgerufen wird, weist den größten Wert in der Nähe eines Zentrums der Oberfläche der Basisplatte 110 auf. Deshalb bildet ein Teil des Kühlkanals 190, und insbesondere ein Bereich, welcher die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 111 umfasst, die in der Nähe des Zentrums der Oberfläche der Basisplatte 110 ausgebildet ist, einen Druckaufnahmebereich 194, an dem die Komponente der Deformation, welche durch den statischen Druck des strömenden Kühlmittels hervorgerufen wird, groß ist. Der Druckaufnahmebereich 194 befindet sich zwischen der Einlassmündung 191 und der Auslassmündung 192.As described above, it is necessary to deform the base plate 110 in a central portion of the surface of the base plate 110 to reduce, ie in the position in which the static pressure of the flowing coolant causes a strong deformation. Because the base plate 110 , whose circumference is fixed, receives the static pressure of the coolant, it assumes a state of a beam carried from opposite ends, and a component of the deformation caused by the static pressure has the largest value in the vicinity of Center of the surface of the base plate 110 on. Therefore forms a part of the cooling channel 190 . and, in particular, an area that includes the plurality of heat radiation protrusions 111 includes, near the center of the surface of the base plate 110 is formed, a pressure receiving area 194 in which the component of the deformation caused by the static pressure of the flowing coolant is large. The pressure receiving area 194 is located between the inlet mouth 191 and the outlet port 192 ,

Die Kühlstruktur 100 des Halbleiterelements gemäß der Ausführungsform ist so konfiguriert, dass der Abstand zwischen den Oberflächen der Kanalseitenwände 130A und 130B, welche einander in einer Richtung einer Linie gegenüberliegen, die durch die Einlass- und die Auslassmündung 191 und 192 verläuft, abnimmt, wenn sich die Position vom Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs 194 gegen dessen zentralen Abschnitt bewegt.The cooling structure 100 of the semiconductor element according to the embodiment is configured such that the distance between the surfaces of the channel side walls 130A and 130B which face each other in a direction of a line passing through the inlet and outlet ports 191 and 192 runs, decreases as the position of the end portion of the pressure receiving area 194 moved against its central portion.

Insbesondere ist eine Oberfläche der Kanalseitenwand 130A, die der Kanalseitenwand 130B gegenüberliegt, mit einem konvexen Abschnitt 131A versehen, welcher gegen die Kanalseitenwand 130B vorsteht. In dieser Ausführungsform weist der konvexe Abschnitt 131A eine gekrümmte Form auf, kann jedoch auch eine Biegeform aufweisen.In particular, a surface of the channel side wall 130A that the channel sidewall 130B opposite, with a convex portion 131A provided, which against the channel side wall 130B protrudes. In this embodiment, the convex portion 131A a curved shape, but may also have a bending shape.

Ähnlich ist eine Oberfläche der Kanalseitenwand 130B gegenüber der Kanalseitenwand 130A mit einem konvexen Abschnitt 131B versehen, welcher gegen die Kanalseitenwand 130A vorsteht. In dieser Ausführungsform weist der konvexe Abschnitt 131B eine gekrümmte Form auf, kann jedoch auch eine Biegeform aufweisen.Similarly, a surface of the channel side wall 130B opposite the channel side wall 130A with a convex section 131B provided, which against the channel side wall 130A protrudes. In this embodiment, the convex portion 131B a curved shape, but may also have a bending shape.

Durch Ausbilden von Kanalseitenwänden 130A und 130B, wie vorstehend beschrieben, weist der Kühlkanal 190 eine solche Form auf, dass, in Fließrichtung des Kühlmittels gesehen, welche durch den Pfeil 193 angedeutet ist, der zentrale Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 194 schmäler ist als der Endabschnitt. Folglich ist die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels, das durch den Kühlkanal 190 fließt, im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 194 größer als im Endbereich.By forming channel sidewalls 130A and 130B As described above, the cooling channel 190 Such a shape that, as seen in the flow direction of the coolant, which by the arrow 193 is indicated, the central portion of the pressure receiving area 194 narrower than the end section. Consequently, the flow velocity of the coolant flowing through the cooling channel 190 flows, in the central portion of the pressure receiving area 194 bigger than in the end area.

Wenn die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels zunimmt, nimmt der dynamische Druck des Kühlmittels gemäß dem Venturi-Effekt zu. Deshalb ist der statische Druck, welcher auf die Basisplatte 110 im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 194 ausgeübt wird, wo der Kühlkanal schmal ist, niedriger als derjenige, der auf die anderen Abschnitte der Basisplatte 110 ausgeübt wird.As the flow rate of the refrigerant increases, the dynamic pressure of the refrigerant increases according to the Venturi effect. That's why the static pressure is on the base plate 110 in the central section of the pressure receiving area 194 is applied, where the cooling channel is narrow, lower than that on the other portions of the base plate 110 is exercised.

Mit anderen Worten ist der Kühlkanal 190 so ausgebildet, dass in Richtung der Linie, welche durch die Einlass- und die Auslassmündung 191 und 192 verläuft, der statische Druck, der auf die Basisplatte 110 im Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs 194 ausgeübt wird, niedriger ist als der statische Druck, der auf die Basisplatte 110 im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 194 ausgeübt wird.In other words, the cooling channel 190 designed so that in the direction of the line, which through the inlet and the outlet port 191 and 192 runs, the static pressure acting on the base plate 110 in the end portion of the pressure receiving area 194 is applied, is lower than the static pressure acting on the base plate 110 in the central section of the pressure receiving area 194 is exercised.

Die obige Konfiguration reduziert den statischen Druck des Kühlmittels, welcher auf den zentralen Abschnitt der Oberfläche der Basisplatte 110 ausgeübt wird, und unterdrückt hierdurch die Deformation der Basisplatte 110, so dass die strukturelle Stabilität der Kühlstruktur 100 des Halbleiterelements verbessert werden kann. Die Kühlstruktur 100 des Halbleiterelements verwendet die dünne Basisplatte 110 und erhöht die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlkanals in dem Abschnitt, in welchem sich die Wärmeabstrahlungsvorsprünge 111 befinden, so dass der Wärmetausch mit dem Kühlmittel effizient ausgeführt wird und die Kühleffizienz bzw. Kühlwirkung des Halbleiterelements 150 verbessert werden kann.The above configuration reduces the static pressure of the coolant, which is on the central portion of the surface of the base plate 110 is exerted, and thereby suppresses the deformation of the base plate 110 , so that the structural stability of the cooling structure 100 of the semiconductor element can be improved. The cooling structure 100 of the semiconductor element uses the thin base plate 110 and increases the flow speed of the cooling passage in the portion where the heat-radiating protrusions 111 are located, so that the heat exchange with the coolant is carried out efficiently and the cooling efficiency or cooling effect of the semiconductor element 150 can be improved.

Eine Kühlstruktur eines Halbleiterelements gemäß einer zweiten Ausführungsform wird nachstehend beschrieben.A cooling structure of a semiconductor element according to a second embodiment will be described below.

Zweite AusführungsformSecond embodiment

Die Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß dieser Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen der ersten Ausführungsform nur in der Struktur der Wärmestrahlungsvorsprünge und der beiden Kanalseitenwände. Deshalb sind andere Strukturen als diejenigen der Wärmestrahlungsvorsprünge und der beiden Kanalseitenwände im Wesentlichen gleich denjenigen der ersten Ausführungsform, weswegen ihre Beschreibung nicht wiederholt wird.The cooling structure of the semiconductor element according to this embodiment differs from that of the first embodiment only in the structure of the heat radiation protrusions and the two channel side walls. Therefore, structures other than those of the heat radiation protrusions and the two channel side walls are substantially the same as those of the first embodiment, and therefore their description will not be repeated.

4 ist eine Ansicht der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung, gesehen in Richtung eines Pfeils IV von 1. 5 ist eine Ansicht in Richtung eines Pfeils V von 4. 5 zeigt einen Zustand, gemäß dem die gegenüberliegende Platte entfernt ist. 4 FIG. 14 is a view of the cooling structure of the semiconductor element according to the second embodiment of the invention as viewed in the direction of an arrow IV of FIG 1 , 5 is a view in the direction of an arrow V of 4 , 5 shows a state in which the opposite plate is removed.

In einer Kühlstruktur 200 eines Halbleiterelements gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung sind, wie in den 4 und 5 gezeigt ist, beide gegenüberliegenden Oberflächen der beiden Kanalseitenwände 230A und 230B flach. Deshalb ist der Abstand zwischen den Oberflächen der beiden Kanalseitenwände 230A und 230B, welche einander gegenüberliegen, konstant, wenn sich die Position in Strömungsrichtung des Kühlmittels bewegt, welche durch den Pfeil 193 angedeutet ist.In a cooling structure 200 of a semiconductor element according to the second embodiment of the invention are as in Figs 4 and 5 is shown, both opposing surfaces of the two channel side walls 230A and 230B flat. Therefore, the distance between the surfaces of the two channel side walls 230A and 230B , which are opposed to each other, constant, as the position moves in the flow direction of the coolant, which is indicated by the arrow 193 is indicated.

In dieser Ausführungsform ist eine Basisplatte 210 an der anderen Hauptoberfläche vorhanden, wobei sich eine Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 211 gegen die Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte 120 erstreckt. Jeder der Wärmestrahlungsvorsprünge 211 weist eine im Wesentlichen kreisrunde Zylinderform auf. Die Wärmestrahlungsvorsprünge 211 der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 211 sind voneinander um einen vorgegebenen Abstand beabstandet und sind gitterartig angeordnet.In this embodiment, a base plate 210 present on the other main surface, wherein a plurality of Thermal radiation projections 211 against the main surface of the opposite plate 120 extends. Each of the heat radiation projections 211 has a substantially circular cylindrical shape. The heat radiation projections 211 the plurality of heat radiation protrusions 211 are spaced from each other by a predetermined distance and are arranged like a grid.

In dieser Ausführungsform sind die Wärmestrahlungsvorsprünge 211 integral mit der Basisplatte 210. Jeder Wärmestrahlungsvorsprung 211 weist eine Form auf, die gegen sein Spitzenende zusammenläuft. Die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 211 weist eine im Wesentlichen gleiche Vorsprungslänge auf.In this embodiment, the heat radiation protrusions 211 integral with the base plate 210 , Every heat radiation projection 211 has a shape that converges towards its tip end. The plurality of heat radiation protrusions 211 has a substantially equal projection length.

Die Wärmestrahlungsvorsprünge 211 umfassen Wärmestrahlungsvorsprünge 211A, 211B, 211C, 211D, 211E, 211F und 211G, welche aufeinanderfolgend in dieser Reihenfolge angeordnet sind, wenn sich die Position von der Einlassseite zur Auslassseite in Kühlmittelströmungsrichtung bewegt, welche durch den Pfeil 193 angedeutet ist.The heat radiation projections 211 include heat radiation protrusions 211A . 211B . 211C . 211D . 211E . 211F and 211G which are sequentially arranged in this order as the position moves from the inlet side to the outlet side in the refrigerant flow direction indicated by the arrow 193 is indicated.

Die Wärmestrahlungsvorsprünge 211A bis 211D sind dafür ausgebildet, die Dicke zu vergrößern, wenn sich die Positionen der obigen Reihenfolge bewegt. Umgekehrt sind die Wärmestrahlungsvorsprünge 211D bis 211G so ausgebildet, dass die Dicke abnimmt, wenn sich die Position in dieser Reihenfolge bewegt.The heat radiation projections 211A to 211D are adapted to increase the thickness as the positions of the above order move. Conversely, the heat radiation projections 211D to 211G formed so that the thickness decreases as the position moves in this order.

Mit anderen Worten ist die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 211 so ausgebildet, dass der Wärmestrahlungsvorsprung 211D, welcher in einem zentralen Abschnitt eines Druckaufnahmebereichs 294 angeordnet ist, dicker ist als die Wärmestrahlungsvorsprünge 211A und 211G, welche sich jeweils an den Enden befinden.In other words, the plurality of heat radiation protrusions 211 designed so that the heat radiation projection 211D , which in a central portion of a pressure receiving area 294 is arranged thicker than the heat radiation protrusions 211A and 211G , which are located at each end.

Durch Ausbilden der Wärmestrahlungsvorsprünge 211 gemäß der vorstehenden Beschreibung wird der Kühlkanal 190 schmäler, wenn sich die Position vom Endabschnitt gegen den zentralen Abschnitt in der Kühlmittelströmungsrichtung bewegt, welche durch den Pfeil 193 angedeutet ist. Folglich ist die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels, das durch den Kühlkanal 190 strömt, im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 294 größer als im Endabschnitt desselben. Dementsprechend wird der statische Druck, der auf die Basisplatte 210 im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 294 ausgeübt wird, welcher den schmalen Kühlkanal aufweist, im Vergleich zum statischen Druck, welcher auf die anderen Abschnitte der Basisplatte 210 ausgeübt wird, verringert.By forming the heat radiation protrusions 211 as described above, the cooling passage 190 narrower when the position moves from the end portion against the central portion in the coolant flow direction, which is indicated by the arrow 193 is indicated. Consequently, the flow velocity of the coolant flowing through the cooling channel 190 flows in the central portion of the pressure receiving area 294 larger than in the end section of the same. Accordingly, the static pressure acting on the base plate 210 in the central section of the pressure receiving area 294 is exerted, which has the narrow cooling channel, compared to the static pressure, which on the other portions of the base plate 210 is exercised.

Mit anderen Worten ist der Kühlkanal 190 so ausgebildet, dass in Richtung der Linie, welche durch die Einlass- und die Auslassmündung 191 und 192 verläuft, der statische Druck, der auf die Basisplatte 210 im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 294 ausgeübt wird, niedriger ist als der statische Druck, der auf die Basisplatte 210 im Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs 294 ausgeübt wird.In other words, the cooling channel 190 designed so that in the direction of the line, which through the inlet and the outlet port 191 and 192 runs, the static pressure acting on the base plate 210 in the central section of the pressure receiving area 294 is applied, is lower than the static pressure acting on the base plate 210 in the end portion of the pressure receiving area 294 is exercised.

Die vorstehende Konfiguration verringert den statischen Druck des Kühlmittels, welcher auf den zentralen Abschnitt der Oberfläche der Basisplatte 210 ausgeübt wird, und unterdrückt dadurch die Deformation der Basisplatte 210 so, dass die Strukturstabilität der Kühlstruktur 200 des Halbleiterelements verbessert werden kann. Die Kühlstruktur 200 des Halbleiterelements verwendet die dünne Basisplatte 210 und vergrößert die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlkanals in dem Abschnitt, in dem die Wärmestrahlungsvorsprünge 211 vorhanden sind, so dass der Wärmetausch mit dem Kühlmittel effizient ausgeführt wird und die Kühleffizienz des Halbleiterelements 150 verbessert wird.The above configuration reduces the static pressure of the coolant, which is on the central portion of the surface of the base plate 210 is applied, and thereby suppresses the deformation of the base plate 210 so that the structural stability of the cooling structure 200 of the semiconductor element can be improved. The cooling structure 200 of the semiconductor element uses the thin base plate 210 and increases the flow speed of the cooling passage in the portion where the heat radiation protrusions 211 are present, so that the heat exchange with the coolant is carried out efficiently and the cooling efficiency of the semiconductor element 150 is improved.

Eine Kühlstruktur eines Halbleiterelements gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend beschreiben.A cooling structure of a semiconductor element according to a third embodiment of the invention will be described below.

Dritte AusführungsformThird embodiment

Die Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der zweiten Ausführungsform nur bezüglich der Wärmestrahlungsvorsprünge. Deshalb sind die von den Wärmestrahlungsvorsprüngen verschiedenen Strukturen im Wesentlichen gleich denjenigen der zweiten Ausführungsform und ihre Beschreibung wird nicht wiederholt.The cooling structure of the semiconductor element according to this embodiment differs from the cooling structure of the semiconductor element according to the second embodiment only with respect to the heat radiation protrusions. Therefore, the structures different from the heat radiation protrusions are substantially the same as those of the second embodiment, and their description will not be repeated.

6 ist eine Ansicht der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung, gesehen in einer Richtung eines Pfeils VI von 1. 7 ist eine Ansicht in der Richtung eines Pfeils VII von 6. 7 zeigt einen Zustand, in dem eine gegenüberliegende Platte entfernt ist. 6 FIG. 14 is a view of the cooling structure of the semiconductor element according to the third embodiment of the invention as viewed in a direction of an arrow VI of FIG 1 , 7 is a view in the direction of an arrow VII of 6 , 7 shows a state in which an opposite plate is removed.

Wie in den 6 und 7 gezeigt ist, ist eine Kühlstruktur 300 eines Halbleiterelements gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung an einer Hauptoberfläche auf der anderen Seite einer Basisplatte 310 mit einer Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 311 versehen, welche gegen die Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte 120 vorstehen. Jeder der Wärmestrahlungsvorsprünge 311 weist eine plattenartige Form mit einer Longitudinalrichtung auf und die Longitudinalrichtung des Wärmestrahlungsvorsprungs 311 entspricht der Richtung der Linie, welche durch die Einlass- und die Auslassmündung 191 und 192 verläuft.As in the 6 and 7 is shown is a cooling structure 300 a semiconductor element according to the third embodiment of the invention on a main surface on the other side of a base plate 310 with a plurality of heat radiation protrusions 311 provided, which against the main surface of the opposite plate 120 protrude. Each of the heat radiation projections 311 has a plate-like shape with a longitudinal direction and the longitudinal direction of the heat radiation projection 311 corresponds to the direction of the line passing through the inlet and outlet ports 191 and 192 runs.

In dieser Ausführungsform ist der Wärmestrahlungsvorsprung 311 integral mit der Basisplatte 310. Jeder Wärmestrahlungsvorsprung 311 weist eine Form auf, welche gegen sein Spitzenende zusammenläuft. Die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 311 weist in der Gesamtheit und im Wesentlichen eine einheitliche Vorsprungslänge auf. In this embodiment, the heat radiation projection is 311 integral with the base plate 310 , Every heat radiation projection 311 has a shape that converges towards its tip end. The plurality of heat radiation protrusions 311 has in the entirety and essentially a uniform projection length.

Die Wärmestrahlungsvorsprünge 311 umfassen Wärmestrahlungsvorsprünge 311A, 311B, 311C und 311D, welche in dieser Reihenfolge vom Zentrum zur linken Seite in der Richtung senkrecht zur Kühlmittelströmungsrichtung angeordnet sind, welche durch den Pfeil 193 angedeutet ist. Darüber hinaus umfassen die Wärmestrahlungsvorsprünge 311 die Wärmestrahlungsvorsprunge 311E, 311F und 311G, welche in dieser Reihenfolge vom Zentrum zu rechten Seite in Richtung senkrecht zur Kühlmittelströmungsrichtung angeordnet sind, welche durch den Pfeil 193 angedeutet ist.The heat radiation projections 311 include heat radiation protrusions 311A . 311B . 311C and 311D which are arranged in this order from the center to the left side in the direction perpendicular to the refrigerant flow direction indicated by the arrow 193 is indicated. In addition, the heat radiation protrusions include 311 the heat radiation projections 311E . 311F and 311G which are arranged in this order from the center to the right side in the direction perpendicular to the refrigerant flow direction indicated by the arrow 193 is indicated.

Der Wärmestrahlungsvorsprung 311A, welcher im Zentrum angeordnet ist, weist eine lineare Form auf, deren Longitudinalrichtung mit der Strömungsrichtung, die durch den Pfeil 193 angedeutet ist, zusammenfällt. Jeder der Wärmestrahlungsvorsprünge 311B bis 311G weist eine gekrümmte Form auf, welche sich von dem Wärmestrahlungsvorsprung 311A weg bewegt, wenn sich die Position vom zentralen Abschnitt eines Druckaufnahmebereichs 394 gegen den Endabschnitt desselben bewegt.The heat radiation projection 311A , which is arranged in the center, has a linear shape, the longitudinal direction of which with the flow direction indicated by the arrow 193 is implied, coincides. Each of the heat radiation projections 311B to 311G has a curved shape extending from the heat radiation projection 311A Moves away when the position of the central portion of a pressure receiving area 394 moved towards the end portion of the same.

Die Wärmestrahlungsvorsprünge 311B bis 311D weisen Krümmungen von Kurven auf, welche in der Reihenfolge der Wärmestrahlungsvorsprünge 311B, 311C und 311D zunehmen. Die Wärmestrahlungsvorsprünge 311E bis 311G weisen Krümmungen von Kurven auf, welche in der Reihenfolge der Wärmestrahlungsvorsprünge 311E, 311F und 311G zunehmen.The heat radiation projections 311B to 311D have curvatures of curves which are in the order of the heat radiation protrusions 311B . 311C and 311D increase. The heat radiation projections 311E to 311G have curvatures of curves which are in the order of the heat radiation protrusions 311E . 311F and 311G increase.

Mit anderen Worten nimmt der Abstand zwischen benachbarten Warmestrahlungsvorsprüngen 311 unter der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 311 ab, wenn sich die Position von dem Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs 394 gegen den zentralen Abschnitt bewegt.In other words, the distance between adjacent heat radiation protrusions decreases 311 among the plurality of heat radiation protrusions 311 as the position moves away from the end portion of the pressure receiving area 394 moved against the central section.

Da die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 311 wie vorstehend beschrieben ausgebildet ist, verjüngt sich die Strömung des Kühlmittels gegen den zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 394. Insbesondere verjüngt sich die Strömung des Kühlmittels zur Umgebung des Wärmestrahlungsvorsprungs 311A hin. Folglich ist die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels, welches durch den Kühlkanal 190 strömt, im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 394 größer als im Endabschnitt desselben. Deshalb ist im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 394, gegen den hin sich die Strömung des Kühlmittels verjüngt, der statische Druck, welcher auf die Basisplatte 311 ausgeübt wird, kleiner als derjenige, der auf die anderen Abschnitte der Basisplatte 310 ausgeübt wird.Because the plurality of heat radiation protrusions 311 As described above, the flow of the coolant tapers toward the central portion of the pressure receiving area 394 , In particular, the flow of the coolant tapers to the vicinity of the heat radiation projection 311A out. Consequently, the flow velocity of the coolant flowing through the cooling channel 190 flows in the central portion of the pressure receiving area 394 larger than in the end section of the same. Therefore, in the central section of the pressure receiving area 394 , against which the flow of the coolant tapers, the static pressure acting on the base plate 311 is exercised, smaller than the one on the other sections of the base plate 310 is exercised.

Mit anderen Worten ist der Kühlkanal 190 so ausgebildet, dass in Richtung der Linie, welche durch die Einlass- und die Auslassmündung 191 und 192 verläuft, der statische Druck, der auf die Basisplatte 310 ausgeübt wird, im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 394 geringer ist als derjenige, welcher auf die Basisplatte 311 in den Endabschnitten des Druckaufnahmebereichs 394 ausgeübt wird.In other words, the cooling channel 190 designed so that in the direction of the line, which through the inlet and the outlet port 191 and 192 runs, the static pressure acting on the base plate 310 is exercised in the central portion of the pressure receiving area 394 less than the one on the base plate 311 in the end portions of the pressure receiving area 394 is exercised.

Die vorstehend beschriebene Struktur verringert den statischen Druck des Kühlmittels, welcher auf den zentralen Abschnitt der Oberfläche der Basisplatte 310 ausgeübt wird, und unterdrückt dadurch eine Deformation der Basisplatte 310, so dass die strukturelle Stabilität der Kühlstruktur 300 des Halbleiterelements verbessert werden kann. Die Kühlstruktur 300 des Halbleiterelements verwendet die dünne Basisplatte 310 und darüber hinaus wird die Strömungsgeschwindigkeit im Abschnitt des Kühlkanals, in welchem die Wärmestrahlungsvorsprünge 311 vorhanden sind, vergrößert. Deshalb wird der Wärmetausch mit dem Kühlmittel effizient ausgeführt, um die Kühleffizienz des Halbleiterelements 150 zu verbessern.The structure described above reduces the static pressure of the coolant which is applied to the central portion of the surface of the base plate 310 is applied, thereby suppressing deformation of the base plate 310 , so that the structural stability of the cooling structure 300 of the semiconductor element can be improved. The cooling structure 300 of the semiconductor element uses the thin base plate 310 and moreover, the flow velocity in the portion of the cooling passage in which the heat radiation protrusions 311 are present, enlarged. Therefore, the heat exchange with the coolant is efficiently performed to improve the cooling efficiency of the semiconductor element 150 to improve.

Eine Kühlstruktur eines Halbleiterelements gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend beschrieben.A cooling structure of a semiconductor element according to a fourth embodiment of the invention will be described below.

Vierte AusführungsformFourth embodiment

Die Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der zweiten Ausführungsform nur in den Wärmestrahlungsvorsprüngen. Deshalb sind die von den Wärmestrahlungsvorsprüngen verschiedenen Strukturen im Wesentlichen gleich denjenigen der zweiten Ausführungsform, weswegen ihre Beschreibung nicht wiederholt wird.The cooling structure of the semiconductor element according to this embodiment differs from the cooling structure of the semiconductor element according to the second embodiment only in the heat radiation protrusions. Therefore, the structures different from the heat radiation protrusions are substantially the same as those of the second embodiment, and therefore their description will not be repeated.

8 ist eine Ansicht der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung, gesehen in Richtung eines Pfeils VIII von 1. 9 ist eine Ansicht in Richtung eines Pfeils IX von 8. 9 zeigt einen Zustand, in dem eine gegenüberliegende Platte entfernt ist. 8th FIG. 12 is a view of the cooling structure of the semiconductor element according to the fourth embodiment of the invention as viewed in the direction of an arrow VIII of FIG 1 , 9 is a view in the direction of an arrow IX of 8th , 9 shows a state in which an opposite plate is removed.

Wie in den 8 und 9 gezeigt ist, ist eine Kühlstruktur 400 des Halbleiterelements gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung an der anderen Hauptoberfläche einer Basisplatte 410 vorhanden, wobei eine Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 411 gegen die Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte 120 vorsteht. Jeder Wärmestrahlungsvorsprung 411 weist eine im Wesentlichen kreisrunde Zylinderform auf. Die Wärmestrahlungsvorsprünge 411 der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 411 sind voneinander beabstandet.As in the 8th and 9 is shown is a cooling structure 400 of the semiconductor element according to the fourth embodiment of the invention on the other major surface of a base plate 410 present, with a plurality of Thermal radiation projections 411 against the main surface of the opposite plate 120 protrudes. Every heat radiation projection 411 has a substantially circular cylindrical shape. The heat radiation projections 411 the plurality of heat radiation protrusions 411 are spaced from each other.

In dieser Ausführungsform ist der Wärmestrahlungsvorsprung 411 integral mit der Basisplatte 410. Jeder Wärmestrahlungsvorsprung 411 weist eine Form auf, welche gegen das Spitzenende zusammenläuft. Die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 411 weist insgesamt und im Wesentlichen eine einheitliche Vorsprungslänge auf.In this embodiment, the heat radiation projection is 411 integral with the base plate 410 , Every heat radiation projection 411 has a shape that converges towards the tip end. The plurality of heat radiation protrusions 411 has overall and essentially a uniform projection length.

Die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 411 umfasst in den Positionen, die sich in Strömungsrichtung des Kühlmittels, welche durch den Pfeil 193 angedeutet ist, ändern, eine Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 411B, welche an einem Endabschnitt eines Druckaufnahmebereichs 494 nahe der Einlassmündung 191 angeordnet ist, eine Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 411A, welche in einem zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 494 angeordnet ist, und eine Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 411C, welche im Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs 494 in der Nähe der Auslassmündung 192 angeordnet ist.The plurality of heat radiation protrusions 411 includes in the positions that are in the flow direction of the coolant, which by the arrow 193 is indicated, change, a plurality of heat radiation protrusions 411B , which at an end portion of a pressure receiving area 494 near the inlet mouth 191 is arranged, a plurality of heat radiation projections 411A located in a central portion of the pressure receiving area 494 is arranged, and a plurality of heat radiation protrusions 411C , which in the end portion of the pressure receiving area 494 near the outlet 192 is arranged.

Die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 411B und 411C ist regelmäßig gitterartig angeordnet. Die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 411A ist unregelmäßig angeordnet. Insbesondere sind die Wärmestrahlungsvorsprünge 411A in einem bestimmten Teil dicht angeordnet und in einem anderen spärlich.The plurality of heat radiation protrusions 411B and 411C is regularly arranged like a grid. The plurality of heat radiation protrusions 411A is arranged irregularly. In particular, the heat radiation protrusions 411A densely arranged in one particular part and sparse in another.

Durch Ausbilden der Wärmestrahlungsvorsprünge 411 auf die vorstehend beschriebene Weise wird die Strömung des Kühlmittels im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 494 gestört, so dass die Länge des Kanals, durch welchen das Kühlmittel tatsächlich strömt, zunimmt. Da die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels, welches durch den Kühlkanal 190 in der Richtung des Pfeils 193 strömt, konstant ist, strömt das Kühlmittel durch den zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 494 mit höherer Geschwindigkeit.By forming the heat radiation protrusions 411 in the manner described above, the flow of the coolant in the central portion of the pressure receiving area 494 disturbed so that the length of the channel through which the refrigerant actually flows, increases. Since the flow velocity of the coolant, which through the cooling channel 190 in the direction of the arrow 193 flows, is constant, the coolant flows through the central portion of the pressure receiving area 494 with higher speed.

Mit anderen Worten ist der Kühlkanal 190 so ausgebildet, dass in Richtung der Linie, welche durch die Einlass- und die Auslassmündung 191 und 192 verläuft, der statische Druck, welcher auf die Basisplatte 410 im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 494 ausgeübt wird, geringer ist als der statische Druck, der auf die Basisplatte 410 im Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs 494 ausgeübt wird.In other words, the cooling channel 190 designed so that in the direction of the line, which through the inlet and the outlet port 191 and 192 runs, the static pressure, which on the base plate 410 in the central section of the pressure receiving area 494 is less than the static pressure on the base plate 410 in the end portion of the pressure receiving area 494 is exercised.

Die vorstehende Konfiguration erniedrigt den statischen Druck des Kühlmittels, welcher auf den zentralen Abschnitt der Oberfläche der Basisplatte 410 ausgeübt wird und unterdrückt die Deformation der Basisplatte 410, so dass die strukturelle Stabilität der Kühlstruktur 400 des Halbleiterelements verbessert werden kann. Die Kühlstruktur 400 des Halbleiterelements verwendet die dünne Basisplatte 410 und darüber hinaus wird die Strömungsgeschwindigkeit in dem Abschnitt des Kühlkanals, in welchem sich der Strahlungsvorsprung 411 befindet, erhöht. Deshalb wird der Wärmetausch mit dem Kühlmittel effizient ausgeführt, um die Kühleffizienz des Halbleiterelements 150 zu erhöhen.The above configuration lowers the static pressure of the coolant, which is on the central portion of the surface of the base plate 410 is exerted and suppresses the deformation of the base plate 410 , so that the structural stability of the cooling structure 400 of the semiconductor element can be improved. The cooling structure 400 of the semiconductor element uses the thin base plate 410 and moreover, the flow velocity in the portion of the cooling passage in which the radiation projection becomes 411 is increased. Therefore, the heat exchange with the coolant is efficiently performed to improve the cooling efficiency of the semiconductor element 150 to increase.

Eine Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend beschrieben.A cooling structure of the semiconductor element according to a fifth embodiment of the invention will be described below.

Fünfte AusführungsformFifth embodiment

Die Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der zweiten Ausführungsform nur in den Wärmestrahlungsvorsprüngen. Deshalb sind die von den Wärmestrahlungsvorsprüngen verschiedenen Strukturen im Wesentlichen gleich denjenigen der zweiten Ausführungsform, weswegen ihre Beschreibung nicht wiederholt wird.The cooling structure of the semiconductor element according to this embodiment differs from the cooling structure of the semiconductor element according to the second embodiment only in the heat radiation protrusions. Therefore, the structures different from the heat radiation protrusions are substantially the same as those of the second embodiment, and therefore their description will not be repeated.

10 ist eine Ansicht der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung, gesehen in Richtung eines Pfeils X von 1. 11 ist eine Ansicht in Richtung eines Pfeils XI von 10. 11 zeigt einen Zustand, in dem eine gegenüberliegende Platte entfernt ist. 10 FIG. 16 is a view of the cooling structure of the semiconductor element according to the fifth embodiment of the invention as viewed in the direction of an arrow X of FIG 1 , 11 is a view in the direction of an arrow XI of 10 , 11 shows a state in which an opposite plate is removed.

Wie in den 10 und 11 gezeigt ist, ist eine Kühlstruktur 500 des Halbleiterelements gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung an der anderen Hauptoberfläche einer Basisplatte 510 mit einer Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 511 ausgebildet, welche gegen die Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte 120 vorstehen. Jeder der Wärmestrahlungsvorsprünge 511 weist eine Säulenform auf. Die Wärmestrahlungsvorsprünge 511 der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 511 sind voneinander beabstandet.As in the 10 and 11 is shown is a cooling structure 500 of the semiconductor element according to the fifth embodiment of the invention on the other major surface of a base plate 510 with a plurality of heat radiation protrusions 511 formed, which against the main surface of the opposite plate 120 protrude. Each of the heat radiation projections 511 has a columnar shape. The heat radiation projections 511 the plurality of heat radiation protrusions 511 are spaced from each other.

In dieser Ausführungsform sind die Wärmestrahlungsvorsprünge 511 integral mit der Basisplatte 510. Jeder Wärmestrahlungsvorsprung 511 weist eine Form auf, welche gegen das Spitzenende zusammenläuft. Die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 511 weist vollständig und im Wesentlichen eine einheitliche Vorsprungslänge auf.In this embodiment, the heat radiation protrusions 511 integral with the base plate 510 , Every heat radiation projection 511 has a shape that converges towards the tip end. The plurality of heat radiation protrusions 511 has complete and essentially a uniform projection length.

Die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 511 umfasst Wärmestrahlungsvorsprünge 511A, 511B, 511C, 511D, 511E, 511F, 511G und 511H, welche in den jeweiligen Positionen angeordnet sind, beginnend von der Position in der Nähe der Einlassmündung 191, bzw. sind in Strömungsrichtung des Kühlmittels, welche durch den Pfeil 193 angedeutet ist, angeordnet.The plurality of heat radiation protrusions 511 includes heat radiation protrusions 511A . 511B . 511C . 511D . 511E . 511F . 511G and 511h which are arranged in the respective positions, starting from the position near the inlet mouth 191 , or are in the flow direction of the coolant, which by the arrow 193 is indicated, arranged.

Der Wärmestrahlungsvorsprung 511A weist eine Säulenform mit im Wesentlichen kreisförmigem Querschnitt auf. Der Wärmestrahlungsvorsprung 511B weist eine Säulenform mit einem im Wesentlichen oktogonalen Querschnitt auf. Der Wärmestrahlungsvorsprung 511C weist eine Säulenform mit einem im Wesentlichen hexagonalen Querschnitt auf. Der Wärmestrahlungsvorsprung 511D weist eine Säulenform mit im Wesentlichen rechteckigem Querschnitt auf. Der Wärmestrahlungsvorsprung 511E weist eine Säulenform mit im Wesentlichen dreieckigem Querschnitt auf. Der Wärmestrahlungsvorsprung 511F weist eine Säulenform mit im Wesentlichen rechteckigem Querschnitt auf. Der Wärmestrahlungsvorsprung 511G weist eine Säulenform mit im Wesentlichen hexagonalem Querschnitt auf. Der Wärmestrahlungsvorsprung 511H weist eine Säulenform mit im Wesentlichen oktogonalem Querschnitt auf.The heat radiation projection 511A has a columnar shape with a substantially circular cross-section. The heat radiation projection 511B has a columnar shape with a substantially octagonal cross section. The heat radiation projection 511C has a columnar shape with a substantially hexagonal cross-section. The heat radiation projection 511D has a columnar shape with a substantially rectangular cross-section. The heat radiation projection 511E has a columnar shape with a substantially triangular cross-section. The heat radiation projection 511F has a columnar shape with a substantially rectangular cross-section. The heat radiation projection 511G has a columnar shape with a substantially hexagonal cross-section. The heat radiation projection 511h has a columnar shape with a substantially octagonal cross-section.

Die Wärmestrahlungsvorsprünge 511A bis 511E sind so angeordnet, dass sie sukzessiv den Druckwiderstand des Kühlmittels, welches durch den Kühlkanal 190 strömt, erhöhen. Die Wärmestrahlungsvorsprünge 511E bis 511H sind so angeordnet, dass sie sukzessiv den Druckwiderstand des Kühlmittels, welches durch den Kühlkanal 190 strömt, verringern.The heat radiation projections 511A to 511E are arranged so that they successively the pressure resistance of the coolant, which through the cooling channel 190 flows, increases. The heat radiation projections 511E to 511h are arranged so that they successively the pressure resistance of the coolant, which through the cooling channel 190 flows, decreases.

Mit anderen Worten ist die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 511 so konfiguriert, dass die Wärmestrahlungsvorsprünge 511E, welche sich im zentralen Abschnitt eines Druckaufnahmebereichs 594 befinden, eine Oberflächenform aufweisen, welche den Druckwiderstand des Kühlmittels, das durch den Kühlkanal 190 strömt, im Vergleich zu den Wärmestrahlungsvorsprüngen 511A und 511H, welche sich in den Endabschnitten des Druckaufnahmebereichs 594 befinden, erhöht.In other words, the plurality of heat radiation protrusions 511 configured so that the heat radiation protrusions 511E located in the central section of a pressure receiving area 594 have a surface shape which the pressure resistance of the coolant passing through the cooling channel 190 flows, compared to the heat radiation projections 511A and 511h located in the end portions of the pressure receiving area 594 are raised.

Die Wärmestrahlungsvorsprünge 511, welche wie vorstehend beschrieben ausgebildet sind, stören die Strömung des Kühlmittels im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 594 und erhöhen dadurch die Länge des Kanals, durch welchen das Kühlmittel tatsächlich strömt. Da das Kühlmittel in Richtung des Pfeils 193 durch den Kühlkanal 190 insgesamt mit einer konstanten Geschwindigkeit fließt, nimmt die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 594 zu.The heat radiation projections 511 , which are formed as described above, disturb the flow of the coolant in the central portion of the pressure receiving area 594 and thereby increase the length of the channel through which the coolant actually flows. As the coolant in the direction of the arrow 193 through the cooling channel 190 overall flows at a constant speed, the flow rate of the coolant in the central portion of the pressure receiving area decreases 594 to.

Mit anderen Worten ist der Kühlkanal 190 so ausgebildet, dass in Richtung der Linie, welche durch die Einlass- und die Auslassmündung 191 und 192 verläuft, der statische Druck, welcher auf eine Basisplatte 510 im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 594 ausgeübt wird, geringer ist als der statische Druck, welcher auf die Basisplatte 510 im Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs 594 ausgeübt wird.In other words, the cooling channel 190 designed so that in the direction of the line, which through the inlet and the outlet port 191 and 192 runs, the static pressure, which on a base plate 510 in the central section of the pressure receiving area 594 is less than the static pressure applied to the base plate 510 in the end portion of the pressure receiving area 594 is exercised.

Die obige Konfiguration verringert den statischen Druck des Kühlmittels, welcher auf den zentralen Abschnitt der Oberfläche der Basisplatte 510 ausgeübt wird, und kann dadurch eine Deformation der Basisplatte 510 verhindern, so dass die strukturelle Stabilität der Kühlstruktur 500 des Halbleiterelements verbessert werden kann. Die Kühlstruktur 500 des Halbleiterelements verwendet die dünne Basisplatte 510 und erhöht darüber hinaus die Strömungsgeschwindigkeit im Kühlmittelkanalabschnitt, in dem die Wärmestrahlungsvorsprünge 511 vorhanden sind, so dass der Wärmetausch mit dem Kühlmittel effizient ausgeführt wird und die Kühleffizienz des Halbleiterelements 150 verbessert wird.The above configuration reduces the static pressure of the coolant, which is on the central portion of the surface of the base plate 510 is applied, and thereby a deformation of the base plate 510 prevent, so that the structural stability of the cooling structure 500 of the semiconductor element can be improved. The cooling structure 500 of the semiconductor element uses the thin base plate 510 and further increases the flow velocity in the coolant passage portion in which the heat radiation protrusions 511 are present, so that the heat exchange with the coolant is carried out efficiently and the cooling efficiency of the semiconductor element 150 is improved.

Eine Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend beschrieben.A cooling structure of the semiconductor element according to a sixth embodiment of the invention will be described below.

Sechste AusführungsformSixth embodiment

Die Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der zweiten Ausführungsform nur durch die Wärmestrahlungsvorsprünge. Deshalb sind von den Wärmestrahlungsvorsprüngen verschiedene Strukturen im Wesentlichen gleich denjenigen der zweiten Ausführungsform, weswegen eine Beschreibung derselben nicht wiederholt wird.The cooling structure of the semiconductor element according to this embodiment differs from the cooling structure of the semiconductor element according to the second embodiment only by the heat radiation protrusions. Therefore, structures different from the heat radiation protrusions are substantially the same as those of the second embodiment, and therefore a description thereof will not be repeated.

12 ist eine Ansicht der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfindung, gesehen in Richtung eines Pfeils XII von 1. 13 ist eine Ansicht in Richtung eines Pfeils XIII von 12. 14 ist eine Ansicht in Richtung eines Pfeils XIV von 13. 13 zeigt einen Zustand, in dem eine gegenüberliegende Platte entfernt ist. 12 FIG. 12 is a view of the cooling structure of the semiconductor element according to the sixth embodiment of the invention as viewed in the direction of an arrow XII of FIG 1 , 13 is a view in the direction of an arrow XIII of 12 , 14 is a view in the direction of an arrow XIV of 13 , 13 shows a state in which an opposite plate is removed.

Wie in den 12 und 14 gezeigt ist, ist eine Kühlstruktur 600 des Halbleiterelements gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfindung an der anderen Hauptoberfläche einer Basisplatte 610 mit einer Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 611 versehen, welche gegen die Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte 120 vorstehen. Jeder der Wärmestrahlungsvorsprünge 611 weist eine im Wesentlichen kreisrunde Zylinderform auf. Die Wärmestrahlungsvorsprünge 611 der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 611 sind voneinander beabstandet.As in the 12 and 14 is shown is a cooling structure 600 of the semiconductor element according to the sixth embodiment of the invention on the other major surface of a base plate 610 with a plurality of heat radiation protrusions 611 provided, which against the main surface of the opposite plate 120 protrude. Each of the heat radiation projections 611 has a substantially circular cylindrical shape. The heat radiation projections 611 the majority Thermal radiation projections 611 are spaced from each other.

In dieser Ausführungsform sind die Wärmestrahlungsvorsprünge 611 integral mit der Basisplatte 610. Jeder Wärmestrahlungsvorsprung 611 weist eine Form auf, welche gegen das Spitzenende zusammenläuft.In this embodiment, the heat radiation protrusions 611 integral with the base plate 610 , Every heat radiation projection 611 has a shape that converges towards the tip end.

Die Wärmestrahlungsvorsprünge 611 umfassen Wärmestrahlungsvorsprünge 611A, 611B, 611C, 611D, 611E, 611F, 611G, 611H und 611I, welche in dieser Reihenfolge in Strömungsrichtung des Kühlmittels, die durch den Pfeil 193 angedeutet ist, angeordnet sind.The heat radiation projections 611 include heat radiation protrusions 611A . 611B . 611C . 611D . 611e . 611F . 611G . 611H and 611i , which in this order in the flow direction of the coolant, indicated by the arrow 193 is indicated, are arranged.

Die Wärmestrahlungsvorsprünge 611A bis 611E weisen jeweils Längen auf, welche in dieser Reihenfolge sukzessiv zunehmen. Die Wärmestrahlungsvorsprünge 611E bis 611H weisen jeweils Längen auf, welche in dieser Reihenfolge sukzessiv abnehmen.The heat radiation projections 611A to 611e each have lengths that increase successively in this order. The heat radiation projections 611e to 611H each have lengths which decrease successively in this order.

Mit anderen Worten ist die Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 611 so konfiguriert, dass die Wärmestrahlungsvorsprünge 611E, welche sich im zentralen Abschnitt eines Druckaufnahmebereichs 694 befinden, eine größere Vorsprungslänge aufweisen als die Wärmestrahlungsvorsprünge 611A und 611I, welche sich in den Endabschnitten des Druckaufnahmebereichs 694 befinden.In other words, the plurality of heat radiation protrusions 611 configured so that the heat radiation protrusions 611e located in the central section of a pressure receiving area 694 are larger in protrusion length than the heat radiation protrusions 611A and 611i located in the end portions of the pressure receiving area 694 are located.

Da die Wärmestrahlungsvorsprünge 611 wie vorstehend beschrieben ausgebildet sind, weist der Kühlkanal 190 in Bezug auf die Kühlmittelströmungsrichtung, welche durch den Pfeil 193 angedeutet ist, im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 694 eine geringere Breite auf als an den Endabschnitten. Folglich ist die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels, welches durch den Kühlkanal 190 strömt, im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 694 größer als in den Endabschnitten. Dementsprechend wird der statische Druck, der auf die Basisplatte 610 im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 694 ausgeübt wird, welcher den schmalen Kühlkanal aufweist, im Vergleich zu demjenigen, der auf die anderen Abschnitte der Basisplatte 610 ausgeübt wird, reduziert.Because the heat radiation protrusions 611 As described above, the cooling channel 190 with respect to the coolant flow direction indicated by the arrow 193 is indicated in the central portion of the pressure receiving area 694 a smaller width than at the end portions. Consequently, the flow velocity of the coolant flowing through the cooling channel 190 flows in the central portion of the pressure receiving area 694 larger than in the end sections. Accordingly, the static pressure acting on the base plate 610 in the central section of the pressure receiving area 694 is exerted, which has the narrow cooling channel, in comparison to that on the other portions of the base plate 610 exercised, reduced.

Mit anderen Worten ist der Kühlkanal 190 so ausgebildet, dass in Richtung der Linie, welche durch die Einlass- und die Auslassmündung 191 und 192 verläuft, der statische Druck, welcher auf die Basisplatte 610 im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 694 ausgeübt wird, niedriger als der statische Druck, welcher auf die Basisplatte 610 im Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs 694 ausgeübt wird.In other words, the cooling channel 190 designed so that in the direction of the line, which through the inlet and the outlet port 191 and 192 runs, the static pressure, which on the base plate 610 in the central section of the pressure receiving area 694 is applied, lower than the static pressure, which on the base plate 610 in the end portion of the pressure receiving area 694 is exercised.

Die obige Konfiguration verringert den statischen Druck des Kühlmittels, welcher auf den zentralen Abschnitt der Oberfläche der Basisplatte 610 ausgeübt wird, und kann dadurch eine Deformation der Basisplatte 610 unterdrücken, so dass die strukturelle Stabilität der Kühlstruktur 600 des Halbleiterelements verbessert werden kann. Die Kühlstruktur 600 des Halbleiterelements verwendet die dünne Basisplatte 610 und erhöht darüber hinaus die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittelkanalabschnitts dort, wo die Wärmestrahlungsvorsprünge 611 vorhanden sind, so dass der Wärmetausch mit dem Kühlmittel effizient ausgeführt wird und die Kühleffizienz des Halbleiterelements 150 verbessert wird.The above configuration reduces the static pressure of the coolant, which is on the central portion of the surface of the base plate 610 is applied, and thereby a deformation of the base plate 610 suppress, so that the structural stability of the cooling structure 600 of the semiconductor element can be improved. The cooling structure 600 of the semiconductor element uses the thin base plate 610 and further increases the flow velocity of the coolant passage portion where the heat radiation protrusions 611 are present, so that the heat exchange with the coolant is carried out efficiently and the cooling efficiency of the semiconductor element 150 is improved.

Eine Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend beschrieben.A cooling structure of the semiconductor element according to a seventh embodiment of the invention will be described below.

Siebte AusführungsformSeventh embodiment

Die Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der zweiten Ausführungsform nur in den Wärmestrahlungsvorsprüngen und in der gegenüberliegenden Platte. Deshalb sind die von den Wärmestrahlungsvorsprüngen und der gegenüberliegenden Platte verschiedenen Strukturen im Wesentlichen gleich denjenigen der zweiten Ausführungsform, weswegen ihre Beschreibung nicht wiederholt wird.The cooling structure of the semiconductor element according to this embodiment differs from the cooling structure of the semiconductor element according to the second embodiment only in the heat radiation protrusions and in the opposite plate. Therefore, the structures other than the heat radiation protrusions and the opposing plate are substantially the same as those of the second embodiment, and therefore their description will not be repeated.

15 ist eine Ansicht der Kühlstruktur des Halbleiterelements gemäß der siebten Ausführungsform der Erfindung, in Richtung eines Pfeils XV von 1 gesehen. 16 ist eine Ansicht in Richtung eines Pfeils XVI von 16 gesehen. 17 ist eine Ansicht in Richtung eines Pfeils XVII von 16 gesehen. 16 zeigt einen Zustand, in dem eine gegenüberliegende Platte entfernt ist. 15 FIG. 14 is a view of the cooling structure of the semiconductor element according to the seventh embodiment of the invention, in the direction of an arrow XV of FIG 1 seen. 16 is a view in the direction of an arrow XVI of 16 seen. 17 is a view in the direction of an arrow XVII of 16 seen. 16 shows a state in which an opposite plate is removed.

Wie in den 15 bis 17 gezeigt ist, ist eine Kühlstruktur 700 des Halbleiterelements gemäß der siebten Ausführungsform der Erfindung an einer anderen Hauptoberfläche einer Basisplatte 710 mit einer Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 711 versehen, welche gegen die Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte 720 vorstehen. Jeder der Wärmestrahlungsvorsprünge 711 weist eine plattenartige Form mit einer Longitudinalrichtung auf. Die Wärmestrahlungsvorsprünge 711 der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen 711 sind voneinander um einen vorgegebenen Abstand in einer Richtung senkrecht zur Longitudinalrichtung des Wärmestrahlungsvorsprungs 711 beabstandet und sind parallel zueinander angeordnet.As in the 15 to 17 is shown is a cooling structure 700 of the semiconductor element according to the seventh embodiment of the invention on another main surface of a base plate 710 with a plurality of heat radiation protrusions 711 provided, which against the main surface of the opposite plate 720 protrude. Each of the heat radiation projections 711 has a plate-like shape with a longitudinal direction. The heat radiation projections 711 the plurality of heat radiation protrusions 711 are spaced from each other by a predetermined distance in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the heat radiation projection 711 spaced and are arranged parallel to each other.

In dieser Ausführungsform sind die Wärmestrahlungsvorsprünge 711 integral mit der Basisplatte 710. Jeder Wärmestrahlungsvorsprung 711 weist eine Form auf, die gegen das Spitzenende zusammenläuft.In this embodiment, the heat radiation protrusions 711 integral with the base plate 710 , Every heat radiation projection 711 has a form that converges towards the top end.

Die Kühlstruktur 700 des Halbleiterelements gemäß der Ausführungsform ist so konfiguriert, dass ein Abstand zwischen der anderen Hauptoberfläche der Basisplatte 710 und einer Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte 720 abnimmt, wenn sich die Position von einem Ende eines Druckaufnahmebereichs 794 gegen den zentralen Abschnitt desselben in Kühlmittelströmungsrichtung, welche durch den Pfeil 193 gedeutet ist, bewegt, d. h. in der Richtung der Linie, welche durch die Einlass- und die Auslassmündung 191 und 192 verläuft.The cooling structure 700 of the semiconductor element according to the embodiment is configured such that a distance between the other main surface of the base plate 710 and a main surface of the opposite plate 720 decreases as the position of one end of a pressure receiving area decreases 794 against the central portion thereof in the refrigerant flow direction indicated by the arrow 193 is interpreted, moved, ie in the direction of the line, which through the inlet and the outlet port 191 and 192 runs.

Insbesondere ist die gegenüberliegende Platte 720 an der Hauptoberfläche gegenüber der Basisplatte 710 mit einem konvexen Abschnitt 721 versehen, welcher gegen die Basisplatte 710 vorsteht. In dieser Ausführungsform weist der konvexe Abschnitt 721 eine gekrümmte Form auf, kann jedoch auch eine Biegeform aufweisen.In particular, the opposite plate 720 on the main surface opposite the base plate 710 with a convex section 721 provided, which against the base plate 710 protrudes. In this embodiment, the convex portion 721 a curved shape, but may also have a bending shape.

Durch das Ausbilden der gegenüberliegenden Platte 720 wie oben beschrieben verengt sich der Kühlkanal 190 im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 794 im Vergleich zum Endabschnitt in Bezug auf die Strömungsrichtung des Kühlmittels, welche durch den Pfeil 193 angedeutet ist. Folglich wird die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels, welches durch den Kühlkanal 190 strömt, im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 794 größer als im Endabschnitt.By forming the opposite plate 720 as described above, the cooling channel narrows 190 in the central section of the pressure receiving area 794 compared to the end portion with respect to the flow direction of the coolant, which is indicated by the arrow 193 is indicated. Consequently, the flow velocity of the coolant flowing through the cooling channel 190 flows in the central portion of the pressure receiving area 794 larger than in the end section.

Mit anderen Worten ist der Kühlkanal 190 so ausgebildet, dass in Richtung der Linie, welche durch die Einlass- und die Auslassmündung 191 und 192 verläuft, der statische Druck, welcher auf die Basisplatte 710 im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs 794 ausgeübt wird, geringer ist als derjenige, der auf die Basisplatte 710 in den Endabschnitten des Druckaufnahmebereichs 794 ausgeübt wird.In other words, the cooling channel 190 designed so that in the direction of the line, which through the inlet and the outlet port 191 and 192 runs, the static pressure, which on the base plate 710 in the central section of the pressure receiving area 794 is exercised less than the one on the base plate 710 in the end portions of the pressure receiving area 794 is exercised.

Die obige Struktur kann den statischen Druck reduzieren, der auf den zentralen Abschnitt der Oberfläche der Basisplatte 710 ausgeübt wird, und kann dadurch die Deformation der Basisplatte 710 unterdrücken, so dass sie die strukturelle Stabilität der Kühlstruktur 700 des Halbleiterelements verbessern kann. Die Kühlstruktur 700 des Halbleiterelements verwendet die dünne Basisplatte 710 und erhöht darüber hinaus die Strömungsgeschwindigkeit im Kühlkanalabschnitt, an dem die Wärmestrahlungsvorsprünge 711 vorhanden sind. Deshalb ist die Effizienz des Wärmetauschs mit dem Kühlmittel hoch und die Kühleffizienz des Halbleiterelements 150 wird verbessert.The above structure can reduce the static pressure applied to the central portion of the surface of the base plate 710 is applied, and thereby the deformation of the base plate 710 suppress so that they have the structural stability of the cooling structure 700 of the semiconductor element. The cooling structure 700 of the semiconductor element uses the thin base plate 710 and further increases the flow velocity in the cooling passage portion where the heat radiation protrusions 711 available. Therefore, the efficiency of the heat exchange with the coolant is high and the cooling efficiency of the semiconductor element is high 150 will be improved.

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Claims (8)

Kühlstruktur eines Halbleiterelements, aufweisend: eine Basisplatte (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710), welche auf einer Seite eine Hauptoberfläche aufweist, die direkt oder indirekt mit einem Halbleiterelement (150) verbunden ist; eine gegenüberliegende Platte (120, 720), welche eine Hauptoberfläche aufweist, die einer Hauptoberfläche auf der anderen Seite der Basisplatte (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710) gegenüberliegt und von dieser beabstandet ist und die Teil einer Wand eines Kühlkanals (190) ist, welcher zwischen der Basisplatte (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710) und der gegenüberliegenden Platte ausgebildet ist; und zwei Kanalseitenwände (130A, 130B, 230A, 230B), welche einander mit einem Zwischenraum dazwischen gegenüberliegen und welche die Basisplatte (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710) mit der gegenüberliegenden Platte (120, 720) verbinden und einen Teil der Wand des Kühlkanals (190) bilden, wobei die Basisplatte (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710) an der Hauptoberfläche auf der anderen Seite mit einer Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen (111, 211, 311, 411, 511, 611, 711) versehen ist, welche zur Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte (120, 720) hin vorstehen, wobei die Hauptoberfläche auf der anderen Seite der Basisplatte (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710) mit der Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte (120, 720) durch die beiden Kanalseitenwände (130A, 130B, 230A, 230B) verbunden ist, um eine Einlassmündung (191) und eine Auslassmündung (192) des Kühlkanals (190) zu bilden, welcher in einer Position zwischen der Einlassmündung und der Auslassmündung einen Druckaufnahmebereich (194, 294, 394, 494, 594, 694, 794) aufweist, der ein Teil des Kühlkanals (190) ist und mit der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710) versehen ist, und der Kühlkanal (190) so ausgebildet ist, dass in einer Richtung einer Linie, welche durch die Einlassmündung und die Auslassmündung (191, 192) verläuft, ein statischer Druck, welcher auf die Basisplatte (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710) in einem zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs (194, 294, 394, 494, 594, 694, 794) ausgeübt wird, niedriger ist als derjenige, der auf die Basisplatte (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710) in einem Endbereich des Druckaufnahmebereichs (194, 294, 394, 494, 594, 694, 794) ausgeübt wird.Cooling structure of a semiconductor element, comprising: a base plate ( 110 . 210 . 310 . 410 . 510 . 610 . 710 ), which has on one side a main surface which is directly or indirectly connected to a semiconductor element ( 150 ) connected is; an opposite plate ( 120 . 720 ) having a major surface facing a major surface on the other side of the base plate ( 110 . 210 . 310 . 410 . 510 . 610 . 710 ) and is spaced therefrom and the part of a wall of a cooling channel ( 190 ), which between the base plate ( 110 . 210 . 310 . 410 . 510 . 610 . 710 ) and the opposite plate is formed; and two channel sidewalls ( 130A . 130B . 230A . 230B ) which face each other with a gap therebetween and which support the base plate ( 110 . 210 . 310 . 410 . 510 . 610 . 710 ) with the opposite plate ( 120 . 720 ) and a part of the wall of the cooling channel ( 190 ), the base plate ( 110 . 210 . 310 . 410 . 510 . 610 . 710 ) on the main surface on the other side with a plurality of heat radiation protrusions (US Pat. 111 . 211 . 311 . 411 . 511 . 611 . 711 ) facing the major surface of the opposite plate (FIG. 120 . 720 ), wherein the main surface on the other side of the base plate ( 110 . 210 . 310 . 410 . 510 . 610 . 710 ) with the main surface of the opposite plate ( 120 . 720 ) through the two channel side walls ( 130A . 130B . 230A . 230B ) is connected to an inlet port ( 191 ) and an outlet port ( 192 ) of the cooling channel ( 190 ), which in a position between the inlet mouth and the outlet mouth a pressure receiving area ( 194 . 294 . 394 . 494 . 594 . 694 . 794 ), which is a part of the cooling channel ( 190 ) and with the plurality of heat radiation projections ( 110 . 210 . 310 . 410 . 510 . 610 . 710 ), and the cooling channel ( 190 ) is formed so that in a direction of a line which through the inlet port and the outlet port ( 191 . 192 ), a static pressure which is applied to the base plate ( 110 . 210 . 310 . 410 . 510 . 610 . 710 ) in a central portion of the pressure receiving area ( 194 . 294 . 394 . 494 . 594 . 694 . 794 ) is lower than the one on the base plate ( 110 . 210 . 310 . 410 . 510 . 610 . 710 ) in an end region of the pressure receiving region ( 194 . 294 . 394 . 494 . 594 . 694 . 794 ) is exercised. Kühlstruktur (100) des Halbleiterelements nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen gegenüberliegenden Oberflächen der beiden Kanalseitenwände (130A, 130B), die einander gegenüberliegen, abnimmt, wenn sich die Position von einem Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs (194) gegen den zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs (194) bewegt.Cooling structure ( 100 ) of the semiconductor element according to claim 1, characterized in that a distance between opposite surfaces of the two channel side walls ( 130A . 130B ), which are opposed to each other, decreases as the position of an end portion of the pressure receiving area (FIG. 194 ) against the central portion of the pressure receiving area ( 194 ) emotional. Kühlstruktur (100) des Halbleiterelements nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Wärmestrahlungsvorsprünge (211) eine Säulenform aufweist, und unter der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen (211) der Wärmestrahlungsvorsprung (211), der sich im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs (294) befindet, dicker ist als derjenige, der sich im Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs (294) befindet.Cooling structure ( 100 ) of the semiconductor element according to claim 1, characterized in that each of the heat radiation projections ( 211 ) has a columnar shape, and among the plurality of heat radiation protrusions (FIG. 211 ) the heat radiation projection ( 211 ) located in the central portion of the pressure receiving area ( 294 ) is thicker than that located in the end portion of the pressure receiving area (FIG. 294 ) is located. Kühlstruktur (100) des Halbleiterelements nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen (311) eine plattenartige Form mit einer Longitudinalrichtung aufweist und so angeordnet ist, dass die Longitudinalrichtung mit einer Richtung einer Linie zusammenfällt, die durch die Einlassmündung und die Auslassmündung (191, 192) verläuft, und ein Abstand zwischen benachbarten Wärmestrahlungsvorsprüngen (311) unter der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen (311) abnimmt, wenn sich die Position vom Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs (394) gegen den zentralen Abschnitt bewegt.Cooling structure ( 100 ) of the semiconductor element according to claim 1, characterized in that each of the plurality of heat radiation protrusions (FIG. 311 ) has a plate-like shape with a longitudinal direction and is arranged so that the longitudinal direction coincides with a direction of a line passing through the inlet port and the outlet port (FIG. 191 . 192 ), and a distance between adjacent heat radiation protrusions (FIG. 311 ) among the plurality of heat radiation protrusions ( 311 ) decreases as the position moves away from the end portion of the pressure receiving area (FIG. 394 ) moves against the central section. Kühlstruktur (100) des Halbleiterelements nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Wärmestrahlungsvorsprünge (411) eine Säulenform aufweist, und unter der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen (411) die Wärmestrahlungsvorsprünge (411) in dem Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs (494) regelmäßig angeordnet sind, und die Wärmestrahlungsvorsprünge (411) im zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs (494) unregelmäßig angeordnet sind.Cooling structure ( 100 ) of the semiconductor element according to claim 1, characterized in that each of the heat radiation projections ( 411 ) has a columnar shape, and among the plurality of heat radiation protrusions (FIG. 411 ) the heat radiation projections ( 411 ) in the end portion of the pressure receiving area (FIG. 494 ) are arranged regularly, and the heat radiation projections ( 411 ) in the central portion of the pressure receiving area ( 494 ) are arranged irregularly. Kühlstruktur (100) des Halbleiterelements nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Wärmestrahlungsvorsprünge (511) eine Säulenform aufweist, und unter der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen (511) der Wärmestrahlungsvorsprung (511) in dem zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs (594) eine Oberflächenform aufweist, welche einen größeren Druckwiderstand eines Kühlmittels, das durch den Kühlkanal (190) fließt, bewirkt als der Wärmestrahlungsvorsprung (511), der in dem Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs (594) angeordnet ist.Cooling structure ( 100 ) of the semiconductor element according to claim 1, characterized in that each of the heat radiation projections ( 511 ) has a columnar shape, and among the plurality of heat radiation protrusions (FIG. 511 ) the heat radiation projection ( 511 ) in the central portion of the pressure receiving area ( 594 ) has a surface shape which has a greater pressure resistance of a coolant flowing through the cooling channel ( 190 ) flows, acts as the heat radiation projection ( 511 ) located in the end section of the pressure receiving area ( 594 ) is arranged. Kühlstruktur (100) des Halbleiterelements nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Wärmestrahlungsvorsprünge (611) eine Säulenform aufweist, und unter der Mehrzahl an Wärmestrahlungsvorsprüngen (611) der Wärmestrahlungsvorsprung (611), der sich in dem zentralen Abschnitt des Druckaufnahmebereichs (694) befindet, eine größere Vorsprungslänge aufweist als der Wärmestrahlungsvorsprung (611), der sich in dem Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs (694) befindet.Cooling structure ( 100 ) of the semiconductor element according to claim 1, characterized in that each of the heat radiation projections ( 611 ) has a columnar shape, and among the plurality of heat radiation protrusions (FIG. 611 ) the heat radiation projection ( 611 ) located in the central portion of the pressure receiving area ( 694 ), a larger projection length has as the heat radiation projection ( 611 ) located in the end section of the pressure receiving area ( 694 ) is located. Kühlstruktur (100) des Halbleiterelements nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen der Hauptoberfläche der anderen Seite der Basisplatte (710) und der Hauptoberfläche der gegenüberliegenden Platte (720) abnimmt, wenn sich die Position vom Endabschnitt des Druckaufnahmebereichs (794) gegen den zentralen Abschnitt bewegt.Cooling structure ( 100 ) of the semiconductor element according to claim 1, characterized in that a distance between the main surface of the other side of the base plate ( 710 ) and the main surface of the opposite plate ( 720 ) decreases as the position moves away from the end portion of the pressure receiving area (FIG. 794 ) moves against the central section.
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