DE4411858A1 - Leitende Kontaktstruktur für zwei Leiter - Google Patents
Leitende Kontaktstruktur für zwei LeiterInfo
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Description
Die vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine lei
tende Kontaktstruktur für zwei Leiter, bei der der planare
Bereich einer Elektrodenplatte, die in ihrer Fläche relativ
groß ist und auf der zum Beispiel Halbleiterelemente des
flachen Packungstyps fest montiert sind, in Kontakt mit dem
planaren Bereich eines unter Druck stehenden Leiters ge
bracht wird, der auch als Kühlungselement dient, so daß die
Elektrodenplatte und der Leiter miteinander leitend verbun
den werden, wobei die Druckkontaktfläche in ihrer elektri
schen und thermischen Leitfähigkeit, also der Wärmestrah
lung, verbessert ist.
Eine herkömmliche leitende Kontaktstruktur für zwei Lei
ter wird unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben, die eine
Seitenansicht ist und die von dem jetzigen Anmelder (als ja
panische Patentanmeldung (OPI) Nr. 230670/1990 (der Ausdruck
"OPI" bedeutet hierin "ungeprüfte Anmeldung") vorgeschlagen
wurde. In Fig. 5 bezeichnet das Bezugszeichen 50 eine Kühl
rippe; 54 bezeichnet eine obere Elektrode; 55 bezeichnet
eine untere Elektrode; 56 bezeichnet ein Halbleiterelement;
und 57 bezeichnet einen Leiterdraht, der zwischen der oberen
Elektrode 54 und dem Halbleiterelement 56 angeschlossen ist.
Die Kühlrippe 50 ist einer der beiden Leiter, und die untere
Elektrode 55 ist der andere. Die beiden Leiter werden in
Kontakt miteinander gebracht, indem sie durch eine Kraft F
unter Druck gesetzt werden. Insbesondere wird bei diesem
Vorgang die untere Elektrode 55 auf solche Weise verformt,
daß ihr mittlerer Bereich die Oberfläche der Kühlrippe 50
über eine Breite We kontaktiert, die etwas breiter ist als
die laterale Breite der unteren Oberfläche der oberen Elek
trode 54, wobei ihren beiden Seitenbereiche elastisch so
verformt werden, daß sie etwas über die Oberfläche der Kühl
rippe 50 angehoben werden. In diesem Fall wird zum Sicher
stellen der elektrischen Leitfähigkeit und der thermischen
Leitfähigkeit oder der Wärmestrahlung der Druckkontaktober
fläche mit einer relativ geringen Kraft F folgendes Verfah
ren verwendet: Eine Mehrzahl von Vertiefungen werden in der
unteren Oberfläche der unteren Elektrode 55 im Bereich der
Breite Wo auf solche Weise geformt, daß sie sich senkrecht
zur Zeichenebene aber parallel zueinander erstrecken. Ein
fettähnliches, isolierendes Material 9 mit einer hohen Wär
meleitfähigkeit wird zwischen der unteren Oberfläche der un
teren Elektrode 55 und der oberen Oberfläche der Kühlrippe
50 aufgebracht. Statt des Verfahrens, bei dem die Vertiefun
gen 53 in dem mittleren Bereich der unteren Oberfläche der
unteren Elektrode 55 geformt werden, können die folgenden
Verfahren verwendet werden: In einem der Verfahren wird die
Oberflächenrauhigkeit der unteren Oberfläche der unteren
Elektrode auf 10 bis 100 µm eingestellt. In dem anderen Ver
fahren werden die beiden oben beschriebenen Verfahren in
Kombination verwendet; das bedeutet, daß die Vertiefungen in
der Mitte der unteren Oberfläche der unteren Elektrode ge
formt werden und daß die Oberflächenrauhigkeit der unteren
Oberfläche der unteren Elektrode eingestellt wird.
Die herkömmliche Leiterkontaktstruktur, wie sie in Fig.
5 gezeigt ist, besitzt die folgenden Schwierigkeiten: (1)
das Bearbeiten der unteren Elektrode zum Herstellen der Ver
tiefungen 53 ist eher mühsam und kostet Zeit und Arbeits
kraft. (2) Die elektrische Leitung ist in ihrer Zuverlässig
keit gering. Mit anderen Worten ist es notwendig, um die
Schwierigkeit der geringen Zuverlässigkeit der elektrischen
Leitung auszuräumen, die Druckkraft in einem gewissen Maße
zu erhöhen.
Folglich ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
die oben beschriebenen Schwierigkeiten bei einer herkömmli
chen leitenden Kontaktstruktur für zwei Leiter auszuräumen.
Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung
eine leitende Kontaktstruktur für zwei Leiter zur Verfügung
zu stellen, bei der die ebenen Oberflächen der beiden Leiter
unter Druck in Kontakt miteinander gebracht werden, um die
beiden Leiter in Kontakt miteinander zu bringen, wobei die
elektrische Leitfähigkeit und die thermische Leitfähigkeit
der Druckkontaktoberfläche bei einer relativ geringen Druck
kraft verbessert werden.
Diese und weitere Aufgaben werden durch die in den bei
gefügten Patentansprüchen definierte leitende Kontaktstruk
tur gelöst.
Insbesondere umfaßt die vorliegende Erfindung zum Lösen
der obigen Aufgaben eine leitende Kontaktstruktur für zwei
Leiter, bei der ein planarer Bereich eines ersten Leiters
und ein planarer Bereich eines zweiten Leiters unter Druck
miteinander in Kontakt gebracht werden, so daß die ersten
und zweiten Leiter leitend miteinander in Verbindung steh
en, wobei einer der planaren Bereiche der ersten und zwei
ten Leiter durch Vertiefungen auf solche Art in eine Mehr
zahl von Abschnitten unterteilt ist, daß diejenigen der Ab
schnitte, in denen ein fettähnliches, isolierendes Material
mit hoher thermischer Leitfähigkeit aufgebracht wird, durch
die Vertiefungen den verbleibenden Abschnitten, in denen
kein isolierende Material aufgebracht wird, benachbart sind.
Weiterhin ist in der leitenden Kontaktstruktur nach der
vorliegenden Erfindung der erste Leiter eine Elektroden
platte mit flachen Halbleiterelementen auf einer Seite, die
leitend an dieser befestigt sind, und den Vertiefungen auf
der anderen Seite, und der zweite Leiter ist ein Leiter, der
auch als Kühlelement dient.
Außerdem entsprechen in der leitenden Kontaktstruktur
nach der vorliegenden Erfindung die Abschnitte, in denen das
isolierende Material nicht aufgebracht wird, den aktiven Be
reichen einer Druckkraft für den Druckkontakt.
Erfindungsgemäß wird in der leitenden Kontaktstruktur
durch das Anlegen einer relativ geringen Druckkraft die
thermische Leitung, also die Wärmestrahlung, durch die Ab
schnitte durchgeführt, in denen das isolierende Material
aufgebracht ist, und die elektrische Leitung wird durch die
Abschnitte durchgeführt, in denen das isolierende Material
nicht aufgebracht ist. Durch die zwischen den Abschnitten
geformten Vertiefungen wird verhindert, daß sich das isolie
rende Material von dem Abschnitt, in dem es aufgebracht ist,
in den Abschnitt bewegt, in dem es nicht aufgebracht ist.
Weiterhin entsprechen erfindungsgemäß in der leitenden
Kontaktstruktur die Abschnitte, in denen das isolierende Ma
terial nicht aufgebracht ist, den aktiven Flächen der Druck
kraft, und daher wird der Druckkontakt weitgehend sicherge
stellt.
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile
der Erfindung werden deutlicher durch die beigefügten Zeich
nungen und die detaillierte Beschreibung.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht, die eine leitende Kon
taktstruktur für zwei Leiter nach einem ersten Ausführungs
beispiel der Erfindung zeigt.
Fig. 2 ist eine Draufsicht, die die leitende Kon
taktstruktur für zwei Leiter der Fig. 1 zeigt.
Fig. 3 ist eine Seitenansicht, die eine leitende Kon
taktstruktur für zwei Leiter nach einem zweiten Ausführungs
beispiel der Erfindung zeigt.
Fig. 4 ist eine Druntersicht, die die leitende Kon
taktstruktur für zwei Leiter der Fig. 3 zeigt.
Fig. 5 ist eine Seitenansicht einer herkömmlichen lei
tenden Kontaktstruktur für zwei Leiter.
Fig. 6 ist eine Seitenansicht, die eine leitende Kon
taktstruktur für zwei Leiter nach einem dritten Ausführungs
beispiel der Erfindung zeigt.
Die Fig. 7(a) bis 7(f) zeigen Beispiele von Vertie
fungen, die in einer Elektrode nach der vorliegenden Erfin
dung geformt sind.
Eine leitende Kontaktstruktur für zwei Leiter, die ein
erstes Ausführungsbeispiel dieser Erfindung bildet, wird un
ter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschrieben.
In den Fig. 1 und 2 bezeichnet das Bezugszeichen 1
eine untere Elektrode oder einen ersten Leiter, in dem Was
serkanäle 1a geformt sind. Das heißt, daß die untere Elek
trode 1 "Kühlelement" bezeichnet werden kann. Weiterhin be
zeichnet in den Fig. 1 und 2 das Bezugszeichen 2 eine re
lativ breite Elektrode oder eine zweite Elektrode; und 3 be
zeichnet eine relativ schmale Elektrode. Die Elektrode 2 be
sitzt zwei U-förmige Vertiefungen 2a in ihrer unteren Ober
fläche, die sich senkrecht zur Zeichenfläche erstrecken. Ein
fettähnliches, isolierendes Material 9 mit hoher thermischer
Leitfähigkeit wird auf die untere Oberfläche der Elektrode 2
außer in dem mittleren Abschnitt zwischen den beiden U-för
migen Vertiefungen 2a aufgebracht; das bedeutet, daß das
isolierende Material auf die rechten und linken Flächen auf
beiden Seiten des mittleren Abschnitts aufgebracht wird.
Eine Druckkraft F wird über einen oberen Leiter 8 an die
Elektrode 3 angelegt, und die untere Oberfläche der Elek
trode 3 ist über eine isolierende Platte 4 an der oberen
Oberfläche der Elektrode 2 befestigt. Halbleiterelemente 5
sind leitend an der oberen Oberfläche der Elektrode 2 befe
stigt. Die derart befestigten Halbleiterelemente 5 sind über
Leiterdrähte 6 mit der Elektrode 3 verbunden. Ein Gehäuse 7,
das durch die gestrichelte Linie angedeutet ist, nimmt die
Elektroden 2 und 3, die Halbleiterelemente 5 und die Leiter
drähte 6 auf. Insbesondere sind die Elektroden 2 und 3, die
Halbleiterelemente 5 und die Leiterdrähte 6 in dem Gehäuse 7
durch ein Füllmaterial geschützt.
Die Elektrode 2 wird auf solche Weise verformt, daß ihr
mittlerer Abschnitt, der durch die beiden Vertiefungen 2a
gebildet wird, in Kontakt mit der Oberfläche des unteren
Leiters 1 steht, der auch als Kühlelement dient, und daß
ihre rechten und linken Abschnitte elastisch verformt wer
den, so daß sie leicht über die Oberfläche des unteren Lei
ters 1 angehoben werden, so daß dazwischen Hohlräume gebil
det werden. Daher wird das auf den unteren Leiter 1 aufge
brachte, isolierende Material 9 in die so geformten Hohl
räume gefüllt. Das isolierende Material 9 ist zum Beispiel
das Wärme abstrahlende Silikonfett (KS609), das von Sinetsu
Kagaku Kogyo Inc. hergestellt wird. Seine Eigenschaften
bleiben im wesentlichen unverändert selbst bei hohen Tempe
raturen um 200°C und bei niedrigen Temperaturen um -55°C.
Seine dielektrische Festigkeit beträgt 1,23 kV/0,1 mm.
Somit wird mit einer relativ geringen Druckkraft thermi
sche Leitung, also Wärmestrahlung, durch die linken und
rechten Abschnitte der Elektrode 2, auf die das isolierende
Material 9 aufgebracht wurde, erreicht, während elektrische
Leitung durch den mittleren Abschnitt der Elektrode 2, auf
den kein isolierende Material aufgebracht wurde, erreicht
wird. In diesem Zusammenhang sollte festgestellt werden, daß
das auf die rechten und linken Abschnitte der Elektroden 2
aufgebrachte, isolierende Material 9 durch die Vertiefungen
2a, die zwischen dem mittleren Abschnitt und den rechten und
linken Abschnitten geformt sind, daran gehindert wird, sich
in den mittleren Abschnitt zu bewegen. Jede der Vertiefungen
2a ist im Querschnitt U-förmig mit einer Breite von 1 mm und
einer Tiefe von 0,5 mm. Jedoch können die Vertiefungen 2a im
Querschnitt auch halbkreisförmig oder V-förmig sein.
Die wie oben entworfene, leitende Kontaktstruktur be
sitzt die folgenden Wirkungen und Vorteile: Die elektrische
Leitfähigkeit und die thermische Leitfähigkeit werden ver
bessert, und die leitend mit der Elektrode 2 verbundenen
Halbleiterelemente 5 werden in der Qualität und Leistung
verbessert. Selbst wenn das isolierende Material 9, das sich
über die Kontaktoberfläche verteilt, in Bereiche eindringt,
die elektrisch isoliert sein sollen, werden dadurch keine
Probleme verursacht. Da der mittlere Abschnitt der Elektrode
2, der frei von dem isolierenden Material 9 ist, dem aktiven
Bereich der Druckkraft F entspricht, wird der Druckkontakt
weitgehend sichergestellt, was zu einer Verbesserung der
elektrischen Leitfähigkeit führt.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin
dung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 beschrie
ben. Zwei Paare von Vertiefungen 12 sind jeweils in den
rechten und linken Abschnitten der unteren Oberfläche einer
Elektrode 11 auf solche Weise geformt, daß sie sich senk
recht zur Zeichenebene erstrecken. Die vorstehenden Elektro
den 13 sind über isolierende Platten 14 an zwei Positionen
der oberen Oberfläche der Elektrode 11, die den rechten und
linken Positionen der Paare von Vertiefungen 12 entsprechen,
befestigt. Eine Druckkraft (nicht gezeigt) wird an die Elek
trode 13 angelegt (vergleiche mit Fig. 1). Ein Gehäuse, das
durch die gestrichelten Linien angedeutet ist, nimmt die
Elektroden 11 und 13, Halbleiterelemente (nicht gezeigt) und
Leiterdrähte (nicht gezeigt) auf. Insbesondere sind in dem
Gehäuse die Elektroden 11 und 13, die Halbleiterelemente und
die Leiterdrähte durch ein Füllmaterial geschützt. Von den
durch die Vertiefungen 12 gebildeten Abschnitten ist auf die
Abschnitte A isolierendes Material 9 aufgebracht, um thermi
sche Leitung, also Wärmestrahlung zu erreichen. Auf die ver
bleibenden Abschnitte B ist kein isolierendes Material 9
aufgebracht, um elektrische Leitung zu erreichen. Die Ver
tiefungen 12 entsprechen den Vertiefungen 2a in dem ersten
Ausführungsbeispiel.
In den vorstehenden Ausführungsbeispielen werden wenig
stens zwei Vertiefungen in der Elektrode geformt. Jedoch
kann, wie in Fig. 6 gezeigt, nur eine einzige Vertiefung 2a
in der Elektrode 2 geformt werden, um zu verhindern, daß das
isolierende Material 9, das auf den rechten Abschnitt aufge
bracht wird, zum linken Abschnitt der Elektrode 2 bewegt
wird.
Die Fig. 7(a) bis 7(f) zeigen Beispiele für die An
ordnung der Vertiefung 2a. In den Fig. 7(a) bis 7(d) ist
eine Vertiefung in der Elektrode 2 geformt, während in den
Fig. 7(e) und 7(f) eine Mehrzahl von Vertiefungen in der
Elektrode 2 geformt ist. Jedoch besitzen beide Fälle die
selbe Wirkung. Außerdem kann eine Vertiefung gerade oder ge
krümmt sein.
Wie oben beschrieben, wird in der erfindungsgemäßen,
leitenden Kontaktstruktur auch bei Anlegen einer relativ ge
ringen Druckkraft die thermische Leitung, also die Wärme
strahlung, durch die Abschnitte durchgeführt, auf die iso
lierendes Material aufgebracht ist, und die elektrische Lei
tung durch die Abschnitte durchgeführt, auf die kein isolie
rendes Material aufgebracht ist. Durch zwischen den Ab
schnitten geformte Vertiefungen wird verhindert, daß sich
das isolierende Material von dem Abschnitt, auf den das iso
lierende Material aufgebracht ist, zu dem Abschnitt, auf den
das isolierende Material nicht aufgebracht ist, bewegt. So
mit werden selbst bei Anlegen einer relativ geringen Druck
kraft die elektrische Leitfähigkeit und die thermische Leit
fähigkeit verbessert, und die Schaltkreisteile oder -ele
mente, die auf den beiden Leitern montiert sind, werden in
ihrer Qualität und Leistung verbessert. Selbst wenn das iso
lierende Material, das sich über die Kontaktoberflächen ver
teilt, in Bereiche eindringt, die elektrisch isoliert sein
sollen, wird es keine Probleme verursachen.
Weiterhin ist in der leitenden Kontaktstruktur der erste
Leiter die Elektrodenplatte mit einer relativ breiten Fläche
und der zweite Leiter ist derjenige Leiter, der auch als
Kühlelement dient. Daher ist in dieser Struktur die Fläche
für die elektrische Leitung und für die thermische Leitung
groß, und die Qualität und Leistung der auf der Elektroden
platte montierten Halbleiterelemente des flachen Verpac
kungstyps wird insoweit sichergestellt.
Außerdem entsprechen in der leitenden Kontaktstruktur
nach der vorliegenden Erfindung die Abschnitte, auf die kein
isolierendes Material aufgebracht wird, den aktiven Flächen
der Druckkraft, und folglich wird der Druckkontakt sicherge
stellt und die elektrische Leitfähigkeit wird verbessert.
Die vorstehende Beschreibung eines bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiels der Erfindung wurde zum Zwecke der Illustra
tion und Beschreibung gegeben. Sie soll nicht umfassend sein
oder die Erfindung auf die genaue, offengelegte Form ein
schränken. Modifikationen und Änderungen sind im Lichte der
obigen Lehre möglich oder können aus der praktischen Ausfüh
rung der Erfindung resultieren. Das Ausführungsbeispiel
wurde ausgewählt und beschrieben, um die Prinzipien der Er
findung und die praktische Ausführung zu erklären, um dem
Fachmann zu ermöglichen, die Erfindung in verschiedenen Aus
führungsformen mit unterschiedlichen Modifikationen, die der
entsprechenden, ins Auge gefaßten Verwendung entsprechen, zu
verwenden. Der Umfang der Erfindung soll durch die beigefüg
ten Patentansprüche und ihre Äquivalente definiert werden.
Claims (8)
1. Leitende Kontaktstruktur für zwei Leiter, dadurch ge
kennzeichnet, daß sie umfaßt:
einen ersten Leiter (1, 11) mit wenigstens einem ebenen Bereich;
einen zweiten Leiter (2, 13) mit wenigstens einem ebenen Bereich, wobei die ebenen Bereiche der ersten und zweiten Leiter in Kontakt miteinander gebracht werden, wobei beide unter Druck stehen; und
ein fettähnliches, isolierendes Material (9), das eine hohe thermische Leitfähigkeit besitzt und auf einen der bei den ebenen Bereiche der ersten und zweiten Leiter aufge bracht wird;
wobei einer der ebenen Bereiche der ersten und zweiten Leiter durch wenigstens eine Vertiefung (2a, 12) in erste und zweite Abschnitte unterteilt ist, wobei das fettähnli che, isolierende Material nur auf den ersten Abschnitt auf gebracht wird und kein fettähnliches, isolierende Material auf den zweiten Abschnitt aufgebracht wird.
einen ersten Leiter (1, 11) mit wenigstens einem ebenen Bereich;
einen zweiten Leiter (2, 13) mit wenigstens einem ebenen Bereich, wobei die ebenen Bereiche der ersten und zweiten Leiter in Kontakt miteinander gebracht werden, wobei beide unter Druck stehen; und
ein fettähnliches, isolierendes Material (9), das eine hohe thermische Leitfähigkeit besitzt und auf einen der bei den ebenen Bereiche der ersten und zweiten Leiter aufge bracht wird;
wobei einer der ebenen Bereiche der ersten und zweiten Leiter durch wenigstens eine Vertiefung (2a, 12) in erste und zweite Abschnitte unterteilt ist, wobei das fettähnli che, isolierende Material nur auf den ersten Abschnitt auf gebracht wird und kein fettähnliches, isolierende Material auf den zweiten Abschnitt aufgebracht wird.
2. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der erste Leiter eine Elektrodenplatte umfaßt, die eine
Seite besitzt, auf der Halbleiterelemente (5) des flachen
Typs montiert sind, wobei in der anderen Seite die Vertie
fung gebildet ist, und daß der zweite Leiter einen Leiter
umfaßt, der als Kühlelement dient.
3. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der zweite Abschnitt den aktiven Flächen einer Druckkraft
für den Druckkontakt entspricht.
4. Struktur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der zweite Abschnitt den aktiven Flächen einer Druckkraft
für den Druckkontakt entspricht.
5. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vertiefung eine solche Form besitzt, daß verhindert
wird, daß das fettähnliche, isolierende Material von dem er
sten Abschnitt zum zweiten Abschnitt dringt.
6. Struktur nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vertiefung eine Mehrzahl von zueinander parallel geform
ten Vertiefungen umfaßt.
7. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das fettähnliche, isolierende Material ein Wärme abstrahlen
des Silikonfett umfaßt.
8. Struktur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der erste Abschnitt an beiden Enden der planaren Bereiche
der ersten und zweiten Leiter geformt ist.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998038678A1 (de) * | 1997-02-25 | 1998-09-03 | Eupec Europäische Gesellschaft Für Leistungshalbleiter Mbh + Co. Kg | Halbleitermodul |
WO2003021680A2 (de) * | 2001-09-01 | 2003-03-13 | Eupec Gmbh | Leistungshalbleitermodul |
DE102005047547A1 (de) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Siemens Ag | Andrückkonzept für Leistungsmodule bestehned aus mindestens einem "Direct Copper Bonding" (DCB) mit Leistungshalbleitern bestückt |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2600617B2 (ja) * | 1994-08-18 | 1997-04-16 | 日本電気株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
JP3512306B2 (ja) * | 1996-11-20 | 2004-03-29 | 富士電機システムズ株式会社 | 二つの導体の導通接触構造 |
US5895973A (en) * | 1997-05-19 | 1999-04-20 | Delco Electronics Corp. | Electronic component assembly for maintaining component alignment during soldering |
DE69834456T2 (de) | 1997-07-25 | 2006-09-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma | Hochfrequenz-Oszillatorschaltung |
EP2674971B1 (de) | 2011-02-08 | 2021-04-07 | Fuji Electric Co., Ltd. | Verfahren zur herstellung einer wärmeableitenden platte für ein halbleitermodul, wärmeableitende platte und verfahren zur herstellung eines halbleitermoduls mit dieser wärmeableitenden platte |
DE102012201172B4 (de) * | 2012-01-27 | 2019-08-29 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur Herstellung eines Leistungshalbleitermoduls mit geprägter Bodenplatte |
JP6330436B2 (ja) | 2014-04-01 | 2018-05-30 | 富士電機株式会社 | パワー半導体モジュール |
JP6248803B2 (ja) | 2014-05-20 | 2017-12-20 | 富士電機株式会社 | パワー半導体モジュール |
US9929066B1 (en) * | 2016-12-13 | 2018-03-27 | Ixys Corporation | Power semiconductor device module baseplate having peripheral heels |
JP6743916B2 (ja) * | 2017-02-13 | 2020-08-19 | 富士電機株式会社 | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4092697A (en) * | 1976-12-06 | 1978-05-30 | International Business Machines Corporation | Heat transfer mechanism for integrated circuit package |
US4878108A (en) * | 1987-06-15 | 1989-10-31 | International Business Machines Corporation | Heat dissipation package for integrated circuits |
EP0363687B1 (de) * | 1988-09-20 | 1996-01-10 | Nec Corporation | Kühlungsstruktur für elektronische Bauelemente |
JP2927812B2 (ja) * | 1988-11-10 | 1999-07-28 | 富士電機 株式会社 | 電子部品の接続方法 |
JPH02306702A (ja) * | 1989-02-21 | 1990-12-20 | Mitsubishi Electric Corp | フエリ磁性体薄膜フイルタ |
JPH036848A (ja) * | 1989-06-03 | 1991-01-14 | Hitachi Ltd | 半導体冷却モジュール |
US5345107A (en) * | 1989-09-25 | 1994-09-06 | Hitachi, Ltd. | Cooling apparatus for electronic device |
JPH04152558A (ja) * | 1990-10-16 | 1992-05-26 | Fuji Electric Co Ltd | 圧接型半導体装置 |
JP3067399B2 (ja) * | 1992-07-03 | 2000-07-17 | 株式会社日立製作所 | 半導体冷却装置 |
-
1993
- 1993-04-08 JP JP5081000A patent/JP3003452B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1994
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-
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- 1996-05-17 US US08/649,473 patent/US5629562A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998038678A1 (de) * | 1997-02-25 | 1998-09-03 | Eupec Europäische Gesellschaft Für Leistungshalbleiter Mbh + Co. Kg | Halbleitermodul |
WO2003021680A2 (de) * | 2001-09-01 | 2003-03-13 | Eupec Gmbh | Leistungshalbleitermodul |
WO2003021680A3 (de) * | 2001-09-01 | 2008-02-07 | Eupec Gmbh | Leistungshalbleitermodul |
US8227913B2 (en) | 2001-09-01 | 2012-07-24 | Infineon Technologies Ag | Power semiconductor module comprising elastic housing for accommodating movement of individual substrate regions on a heat sink |
DE102005047547A1 (de) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Siemens Ag | Andrückkonzept für Leistungsmodule bestehned aus mindestens einem "Direct Copper Bonding" (DCB) mit Leistungshalbleitern bestückt |
DE102005047547B4 (de) * | 2005-09-30 | 2008-02-14 | Siemens Ag | Andrückkonzept für ein Substrat eines Leistungsmoduls und Leistungsmodul |
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FR2703829B1 (fr) | 1996-03-01 |
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