JP2003168772A - Package structure of power module - Google Patents

Package structure of power module

Info

Publication number
JP2003168772A
JP2003168772A JP2001367055A JP2001367055A JP2003168772A JP 2003168772 A JP2003168772 A JP 2003168772A JP 2001367055 A JP2001367055 A JP 2001367055A JP 2001367055 A JP2001367055 A JP 2001367055A JP 2003168772 A JP2003168772 A JP 2003168772A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power module
grease
cooler
heat
conductive grease
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001367055A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3644428B2 (en
Inventor
Norihisa Imaizumi
典久 今泉
Tsutomu Harada
務 原田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Denso Corp
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp, Toyota Motor Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2001367055A priority Critical patent/JP3644428B2/en
Publication of JP2003168772A publication Critical patent/JP2003168772A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3644428B2 publication Critical patent/JP3644428B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent deterioration of heat dissipation in a package structure in which a power module is fixed to a heat sink via a thermally conductive grease. <P>SOLUTION: A power module and a heat sink are provided with fixing holes 15, 16 for fixing them to each other with a fixing member 14. A thermally conductive grease is filled between the power module and the heat sink so that the grease is distant from the fixing holes. Grease diffusion preventing portions 17-20 for preventing the thermally conductive grease from entering the fixing holes are formed at least on one of the opposed surfaces of the power module and the heat sink. The grease diffusion preventing portions 17-20 can be formed as a groove 17 or protrusions 18-20 at least disposed between the thermally conductive grease and the fixing holes. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、パワーモジュール
を熱伝導性性グリスを介して冷却器に固定する実装構造
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mounting structure for fixing a power module to a cooler via heat conductive grease.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、複数のパワー素子(パワーM
OSFET、IGBT等)をセラミック基板等の上に結
線し、1つのパッケージに組み込んだパワーモジュール
が知られている。パワーモジュールは、表面側にパワー
素子が設けられ、主に裏面側から熱を逃がす構成となっ
ている。パワーモジュールは、裏面に熱伝導性グリスを
塗布され、この熱伝導性グリスを介して冷却器にネジで
固定される。
2. Description of the Related Art Conventionally, a plurality of power elements (power M
There is known a power module in which an OSFET, an IGBT, etc.) are connected on a ceramic substrate or the like and incorporated into one package. The power module is provided with a power element on the front surface side, and is configured to release heat mainly from the back surface side. The back surface of the power module is coated with heat conductive grease, and the power module is fixed to the cooler with screws via the heat conductive grease.

【0003】パワーモジュールを冷却器に固定する際に
は、冷却器と熱伝導性グリスとのなじみをよくするため
に加圧され、さらにネジで締め付け固定されるために、
固定時に熱伝導性グリスが広がる。このため、熱伝導性
性グリスをパワーモジュールの裏面に塗布する際には、
冷却器への固定時の広がりを考慮し、ネジ穴の周囲に熱
伝導性グリスを塗布しない範囲が設けられる。
When fixing the power module to the cooler, pressure is applied to improve the conformity between the cooler and the heat conductive grease, and further, the power module is tightened and fixed with screws.
The thermal conductive grease spreads when it is fixed. Therefore, when applying thermal conductive grease to the back surface of the power module,
Considering the spread at the time of fixing to the cooler, the area where the heat conductive grease is not applied is provided around the screw hole.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、パワーモジ
ュールを冷却器に固定する際の加圧力が大きかったり、
塗布したグリス厚が厚かったりすると、熱伝導性グリス
がネジ穴に浸入する場合がある。熱伝導性グリスがネジ
穴に浸入すると、ネジの締め付けトルクが経時的に減少
してパワーモジュールと冷却器との間隔が広がり、放熱
性が悪化するという問題がある。一方、ネジ穴周囲にお
ける熱伝導性グリスを塗布しない範囲を大きくしすぎる
と、熱伝導性グリスの未塗布範囲が大きくなり、やはり
放熱性が悪化する。
However, the pressure applied when fixing the power module to the cooler is large,
If the applied grease is thick, the heat conductive grease may penetrate into the screw holes. If the heat conductive grease penetrates into the screw hole, the tightening torque of the screw decreases over time, the gap between the power module and the cooler becomes wider, and the heat dissipation deteriorates. On the other hand, if the area around the screw hole where the heat conductive grease is not applied is made too large, the area where the heat conductive grease is not applied becomes large, and the heat dissipation also deteriorates.

【0005】本発明は、上記点に鑑み、パワーモジュー
ルを熱伝導性グリスを介して冷却器に固定する実装構造
において、放熱性の悪化を防止することを目的とする。
In view of the above points, the present invention has an object to prevent deterioration of heat dissipation in a mounting structure in which a power module is fixed to a cooler via a heat conductive grease.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明では、パワーモジュール(1
0)を熱伝導性グリス(12)を介して冷却器(13)
に取り付けるパワーモジュールの実装構造であって、パ
ワーモジュールおよび冷却器には、固定部材(14)に
て互いを固定するための固定用穴(15、16)がそれ
ぞれ形成され、熱伝導性グリスは固定用穴から離間する
ように、パワーモジュールと冷却器との間に充填されて
おり、パワーモジュールおよび冷却器の互いに対向する
対向面の少なくとも一方には、熱伝導性グリスが固定用
穴に浸入するのを防ぐグリス拡散防止部(17〜20)
が形成されていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, in the invention described in claim 1, the power module (1
0) through a heat conductive grease (12) to a cooler (13)
In the mounting structure of the power module to be attached to the power module, fixing holes (15, 16) for fixing each other by the fixing member (14) are respectively formed in the power module and the cooler, and the heat conductive grease is It is filled between the power module and the cooler so as to be spaced apart from the fixing hole, and at least one of the facing surfaces of the power module and the cooler facing each other is filled with the heat conductive grease in the fixing hole. Grease diffusion prevention part (17 to 20) to prevent
Is formed.

【0007】このようにグリス拡散防止部(17〜2
0)を設けることで、パワーモジュール(10)を冷却
器(13)に搭載する際に、熱伝導性グリスが固定用穴
(15、16)に浸入するのを防止できる。これによ
り、固定部材(14)の締め付けトルクが減少すること
に起因する放熱性の悪化を防止できる。
As described above, the grease diffusion preventing portion (17-2
By providing 0), it is possible to prevent the thermally conductive grease from entering the fixing holes (15, 16) when the power module (10) is mounted on the cooler (13). As a result, it is possible to prevent deterioration of heat dissipation due to a decrease in the tightening torque of the fixing member (14).

【0008】また、請求項2に記載の発明のように、グ
リス拡散防止部(17〜20)は、少なくとも熱伝導性
グリスと固定用穴との間に配置されていれば、熱伝導性
グリスが固定用穴に浸入することを防止できる。
Further, as in the invention described in claim 2, the grease diffusion preventing portions (17 to 20) are provided at least between the heat conductive grease and the fixing hole, so that the heat conductive grease is formed. Can be prevented from entering the fixing hole.

【0009】また、グリス拡散防止部は、請求項3に記
載の発明のように溝部(17)として構成することがで
き、請求項4に記載の発明のように突起部(18〜2
0)として構成することもできる。
Further, the grease diffusion preventing portion can be configured as a groove portion (17) as in the third aspect of the invention, and the protrusion portion (18-2) as in the fourth aspect of the invention.
0).

【0010】また、請求項5に記載の発明では、突起部
は熱伝導性グリスの周囲を囲むように設けられ、パワー
モジュールと冷却器と突起部により熱伝導性グリスを密
閉する密閉空間を形成していることを特徴としている。
Further, in the invention according to claim 5, the projection is provided so as to surround the periphery of the heat conductive grease, and the power module, the cooler and the projection form a closed space for sealing the heat conductive grease. It is characterized by doing.

【0011】これにより、熱伝導性グリスの固定用穴へ
の浸入防止効果に加え、熱伝導性グリスに含まれる油分
が高熱により揮発して放熱性が悪化することを防止でき
る。
Thus, in addition to the effect of preventing the heat-conducting grease from entering the fixing holes, it is possible to prevent the oil content contained in the heat-conducting grease from volatilizing due to high heat and deteriorating the heat dissipation.

【0012】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すも
のである。
The reference numerals in parentheses of the above means indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described later.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】(第1実施形態)以下、本発明の
第1実施形態について図1〜図3に基づいて説明する。
図1は、本第1実施形態のパワーモジュールの実装構造
を模式的に示す断面図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the mounting structure of the power module of the first embodiment.

【0014】図1に示すように、パワーモジュール10
は、図1中下側の裏面側に放熱板11が配置され、熱伝
導性グリス12を介して冷却器13に取り付けられてい
る。
As shown in FIG. 1, the power module 10
The heat radiating plate 11 is disposed on the lower back surface side in FIG. 1 and is attached to the cooler 13 via the heat conductive grease 12.

【0015】パワーモジュール10は、後述のように絶
縁基板上にパワーMOSFET、IGBT等のパワー素
子等が配置され、例えばシリコーンゲルにてパッケージ
ングされている。また、パワーモジュール10には、I
GBTに駆動回路等を組み込んだIPM(Intelligent
Power Module)も含まれる。パワーモジュール10で
は、主に裏面側から排熱が行われるように構成されてい
る。
The power module 10 has power elements such as power MOSFETs and IGBTs arranged on an insulating substrate as described later, and is packaged with, for example, silicone gel. Further, the power module 10 has an I
IPM (Intelligent)
Power Module) is also included. The power module 10 is mainly configured to discharge heat from the back surface side.

【0016】放熱板11として、例えば熱伝導率の高い
銅やアルミニウム等の金属材料を用いることができ、熱
伝導性グリス12としてシリコーングリスを用いること
ができる。また、冷却器13は、熱交換によりパワーモ
ジュール10を冷却できるものであり、水冷式でも空冷
式でもよい。
As the heat dissipation plate 11, for example, a metal material having high heat conductivity such as copper or aluminum can be used, and as the heat conductive grease 12, silicone grease can be used. The cooler 13 can cool the power module 10 by heat exchange, and may be a water cooling type or an air cooling type.

【0017】パワーモジュール10は、固定部材である
ネジ14によって冷却器13に固定されている。パワー
モジュール10および放熱板11には、ネジ14を通す
ための固定用穴であるネジ穴15が形成されている。ま
た、冷却器13におけるパワーモジュール側のネジ穴1
5に対応する位置にも、冷却器側のネジ穴16が形成さ
れている。
The power module 10 is fixed to the cooler 13 by screws 14 which are fixing members. The power module 10 and the heat dissipation plate 11 are formed with screw holes 15 that are fixing holes for inserting the screws 14. Further, the screw hole 1 on the power module side in the cooler 13
Screw holes 16 on the cooler side are also formed at positions corresponding to 5.

【0018】図2は、放熱板11を放熱面である裏面側
からみた底面図である。図2に示すように、放熱板11
の裏面側には、シリコーングリス12がネジ穴15から
離間して塗布されている。シリコーングリス12とネジ
穴15との間には、溝部17が形成されている。溝部1
7は、シリコーングリス12がネジ穴15に浸入するの
を防止するグリス拡散防止部として機能する。
FIG. 2 is a bottom view of the heat radiating plate 11 as viewed from the back side which is the heat radiating surface. As shown in FIG.
Silicone grease 12 is applied to the back surface side of the above so as to be separated from the screw holes 15. A groove 17 is formed between the silicone grease 12 and the screw hole 15. Groove 1
7 functions as a grease diffusion preventing portion that prevents the silicone grease 12 from entering the screw holes 15.

【0019】溝部17は、放熱面に塗布するシリコーン
グリス12の厚みや幅、固定時の加圧力、ネジ14の締
め付けトルク等といった種々の条件により、所望の深さ
および幅となるように形成される。本第1実施形態で
は、溝部13をネジ穴12から2mm離れた位置に幅1
mmで深さ1mmとなるように形成している。
The groove portion 17 is formed so as to have a desired depth and width depending on various conditions such as the thickness and width of the silicone grease 12 applied to the heat dissipation surface, the pressing force at the time of fixing, the tightening torque of the screw 14, and the like. It In the first embodiment, the width of the groove 13 is set at a position 2 mm away from the screw hole 12.
It is formed to have a depth of 1 mm in mm.

【0020】図3は、パワーモジュール10と放熱板1
1の拡大断面図である。図3では、パワー素子等を覆う
シリコーンゲルの図示を省略している。図3に示すよう
に、パワーモジュール10は、パワー素子10a、ハン
ダ10b、導体10c、絶縁基板10d、導体10e、
ハンダ10f、放熱板11が積層されて構成されてい
る。パワー素子10aは、ワイヤ10gを用いてワイヤ
ボンディングされている。
FIG. 3 shows the power module 10 and the heat sink 1.
It is an expanded sectional view of FIG. In FIG. 3, illustration of the silicone gel covering the power element and the like is omitted. As shown in FIG. 3, the power module 10 includes a power element 10a, a solder 10b, a conductor 10c, an insulating substrate 10d, a conductor 10e,
The solder 10f and the heat sink 11 are laminated. The power element 10a is wire-bonded using the wire 10g.

【0021】図3に示すように、放熱板11の裏面側に
は、印刷法によりシリコーングリス12が所定範囲に所
定の厚みで塗布されている。本第1実施形態では、シリ
コーングリス12を60μm〜140μmの厚みで、か
つ、溝部17との間に1〜2mm隙間を形成して塗布し
ている。
As shown in FIG. 3, silicone grease 12 is applied to a back surface of the heat dissipation plate 11 by a printing method in a predetermined area with a predetermined thickness. In the first embodiment, the silicone grease 12 is applied with a thickness of 60 μm to 140 μm and with a gap of 1 to 2 mm between the silicone grease 12 and the groove portion 17.

【0022】また、パワー素子10aで発生した熱は、
放熱面側に伝わる際に広がりながら伝わっていく。この
ため、放熱板11の放熱面において、パワー素子10a
からの熱が広がる範囲にシリコーングリス12を塗布し
ておく必要がある。そこで本第1実施形態では、パワー
素子10aの端部から放熱面側に延ばした直線と、放熱
板11のグリス塗布面との交わる角度が45°となる位
置より外側までシリコーングリス12を塗布している。
The heat generated by the power element 10a is
It spreads as it travels to the heat dissipation surface. Therefore, on the heat dissipation surface of the heat dissipation plate 11, the power element 10a
It is necessary to apply the silicone grease 12 in the range where the heat from the is spread. Therefore, in the first embodiment, the silicone grease 12 is applied to the outside of the position where the angle at which the straight line extending from the end of the power element 10a to the heat dissipation surface side and the grease application surface of the heat dissipation plate 11 intersect is 45 °. ing.

【0023】放熱板11を備えたパワーモジュール10
は、以下のように冷却器13に搭載される。まず、放熱
板11の放熱面にシリコーングリス12を塗布する。次
に、パワーモジュール10および放熱板11を冷却器1
3の所望の位置に設置する。この際、シリコーングリス
12と冷却器13とのなじみをよくするためにパワーモ
ジュール10を加圧する。最後に、ネジ14によりパワ
ーモジュール10および放熱板11を冷却器13に締め
付け固定する。
Power module 10 having heat sink 11
Are mounted on the cooler 13 as follows. First, silicone grease 12 is applied to the heat dissipation surface of the heat dissipation plate 11. Next, the power module 10 and the heat sink 11 are attached to the cooler 1.
Install in the desired position of 3. At this time, the power module 10 is pressurized to improve the fit between the silicone grease 12 and the cooler 13. Finally, the power module 10 and the heat sink 11 are fastened and fixed to the cooler 13 with the screws 14.

【0024】本第1実施形態の実装構造によれば、ネジ
穴15の周囲、すなわちネジ穴15とシリコーングリス
12との間にグリス逃げ用の溝部17が設けられている
ので、グリス12がぬれ広がっても、グリス12は溝部
17によって拡散を妨げられる。これにより、グリス1
2がパワーモジュール側のネジ穴15および冷却器側の
ネジ穴16に浸入することを防止でき、ネジ14が緩む
ことに起因する放熱性の悪化を防止できる。
According to the mounting structure of the first embodiment, since the groove portion 17 for escape of grease is provided around the screw hole 15, that is, between the screw hole 15 and the silicone grease 12, the grease 12 gets wet. Even if it spreads, the grease 12 is prevented from diffusing by the groove portion 17. This makes grease 1
2 can be prevented from penetrating into the screw hole 15 on the power module side and the screw hole 16 on the cooler side, and deterioration of heat dissipation due to loosening of the screw 14 can be prevented.

【0025】(第2実施形態)次に、本発明の第2実施
形態のついて図4、図5に基づいて説明する。本第2実
施形態は、上記第1実施形態に比較してグリス拡散防止
部の構成が異なるものである。上記第1実施形態と同様
の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The second embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the grease diffusion preventing portion. The same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0026】図4は本第2実施形態のパワーモジュール
の実装構造を示す断面図であり、図5は図4の実装構造
の平面図である。図4に示すように本第2実施形態で
は、グリス拡散防止部として冷却器13に突起部18を
設けている。
FIG. 4 is a sectional view showing the mounting structure of the power module of the second embodiment, and FIG. 5 is a plan view of the mounting structure of FIG. As shown in FIG. 4, in the second embodiment, the cooler 13 is provided with the protrusion 18 as a grease diffusion preventing portion.

【0027】突起部18は少なくともシリコーングリス
12とネジ穴16との間に形成されていればよいが、本
第2実施形態の突起部18は、図5に示すようにシリコ
ーングリス12の外周部にシリコーングリス12を囲む
ように形成されている。突起部18の高さは、放熱特性
に著しい影響を与えない高さで、シリコーングリス12
高さとほぼ同等とする。本第2実施形態では、突起部1
8は60〜100μm程度の高さに形成している。
The protrusion 18 may be formed at least between the silicone grease 12 and the screw hole 16, but the protrusion 18 of the second embodiment is, as shown in FIG. 5, the outer peripheral portion of the silicone grease 12. Is formed so as to surround the silicone grease 12. The height of the protrusions 18 is a height that does not significantly affect the heat dissipation characteristics.
Almost equal to the height. In the second embodiment, the protrusion 1
8 is formed to a height of about 60 to 100 μm.

【0028】パワーモジュール10を冷却器13に搭載
する際には、シリコーングリス12を塗布した放熱板1
1と突起部18とをかみ合わせ、ネジ締めする。このと
き、放熱板11のグリス12が塗布された放熱面で突起
部18の先端を押しつぶし、放熱板11と冷却器13と
の間にシリコーングリス12を密閉する。
When the power module 10 is mounted on the cooler 13, the heat sink 1 coated with silicone grease 12 is applied.
1 and the protrusion 18 are engaged with each other, and the screw is tightened. At this time, the tip of the protrusion 18 is crushed by the heat dissipation surface of the heat dissipation plate 11 to which the grease 12 is applied, and the silicone grease 12 is sealed between the heat dissipation plate 11 and the cooler 13.

【0029】このような構成により、パワーモジュール
10を冷却器13に固定する際に、グリス12がネジ穴
15、16に浸入するのを防止できると同時に、放熱板
11と冷却器13と突起部18により密閉空間が形成さ
れる。この密閉空間にシリコーングリス12が閉じこめ
られることにより、シリコーングリス12が高温にさら
されても、シリコーングリス12中の油分が揮発するこ
とを防止できる。これにより、シリコーングリス12中
の油分が揮発してグリス12の熱伝導性が悪化し、放熱
性が悪化することを防止できる。
With this structure, when fixing the power module 10 to the cooler 13, it is possible to prevent the grease 12 from entering the screw holes 15 and 16, and at the same time, to dissipate the heat radiation plate 11, the cooler 13, and the protrusions. A closed space is formed by 18. By enclosing the silicone grease 12 in this closed space, even if the silicone grease 12 is exposed to a high temperature, it is possible to prevent the oil content in the silicone grease 12 from volatilizing. As a result, it is possible to prevent the oil content in the silicone grease 12 from volatilizing to deteriorate the thermal conductivity of the grease 12 and the heat radiation property.

【0030】(他の実施形態)なお、上記各実施形態の
パワーモジュールの実装構造では、パワーモジュール1
0の裏面に放熱板11を設けたが、本発明は放熱板11
を設けない構成においても適用できる。
(Other Embodiments) In the mounting structure of the power module of each of the above embodiments, the power module 1
Although the heat sink 11 is provided on the back surface of
It can also be applied to a configuration without.

【0031】また、上記第1実施形態では、溝部17を
放熱板11に設けたが、これに限らず、冷却器13にお
けるパワーモジュール10、放熱板11に対向する面に
溝部を設けてもよい。さらに、パワーモジュール側と冷
却器側の双方の対向面に溝部を設けてもよい。
Further, in the first embodiment described above, the groove portion 17 is provided in the heat dissipation plate 11, but not limited to this, the groove portion may be provided in the surface of the cooler 13 facing the power module 10 and the heat dissipation plate 11. . Further, grooves may be provided on the facing surfaces on both the power module side and the cooler side.

【0032】また、上記第2実施形態では、グリス拡散
防止部として冷却器13に突起部18を設けたが、これ
に限らず、以下の図6、図7に示すように種々変形可能
である。図6(a)、図7(a)は変形例の実装構造の
断面図を示し、図6(b)、図7(b)は放熱板11の
底面図である。図6に示すように、グリス拡散防止部と
しての突起部19は放熱板11側に設けてもよく、ある
いは、図7に示すように、突起部をOリング20により
構成してもよい。
Further, in the second embodiment, the protrusion 18 is provided on the cooler 13 as the grease diffusion preventing portion, but the present invention is not limited to this, and various modifications can be made as shown in FIGS. 6 and 7 below. . 6A and 7A are cross-sectional views of the mounting structure of the modified example, and FIGS. 6B and 7B are bottom views of the heat dissipation plate 11. As shown in FIG. 6, the protrusion 19 as a grease diffusion preventing portion may be provided on the heat dissipation plate 11 side, or, as shown in FIG. 7, the protrusion may be formed by an O-ring 20.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】第1実施形態のパワーモジュールの実装構造を
示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a mounting structure of a power module according to a first embodiment.

【図2】図1の放熱板の底面図である。FIG. 2 is a bottom view of the heat sink of FIG.

【図3】パワーモジュールおよび放熱板の拡大断面図で
ある。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a power module and a heat sink.

【図4】第2実施形態のパワーモジュールの実装構造を
示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a mounting structure of a power module according to a second embodiment.

【図5】図4の実装構造の平面図である。5 is a plan view of the mounting structure of FIG. 4. FIG.

【図6】(a)は実装構造の変形例の断面図であり、
(b)は放熱板の底面図である。
FIG. 6A is a cross-sectional view of a modified mounting structure,
(B) is a bottom view of the heat sink.

【図7】(a)は実装構造の変形例の断面図であり、
(b)は放熱板の底面図である。
FIG. 7A is a cross-sectional view of a modified mounting structure,
(B) is a bottom view of the heat sink.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…パワーモジュール、11…放熱板、12…熱伝導
性グリス、13…冷却器、14…ネジ、15、16…ネ
ジ穴、17〜20…グリス拡散防止部。
10 ... Power module, 11 ... Heat sink, 12 ... Heat conductive grease, 13 ... Cooler, 14 ... Screw, 15, 16 ... Screw hole, 17-20 ... Grease diffusion prevention part.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 務 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 5F036 AA01 BA23 BB01 BB21 BC01 BC03 BC22 BC23    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Tsutomu Harada             1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Auto             Car Co., Ltd. F-term (reference) 5F036 AA01 BA23 BB01 BB21 BC01                       BC03 BC22 BC23

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 パワーモジュール(10)を熱伝導性グ
リス(12)を介して冷却器(13)に取り付けるパワ
ーモジュールの実装構造であって、 前記パワーモジュールおよび前記冷却器には、固定部材
(14)にて互いを固定するための固定用穴(15、1
6)がそれぞれ形成され、 前記熱伝導性グリスは前記固定用穴から離間するよう
に、前記パワーモジュールと前記冷却器との間に充填さ
れており、 前記パワーモジュールおよび前記冷却器の互いに対向す
る対向面の少なくとも一方には、前記熱伝導性グリスが
前記固定用穴に浸入するのを防ぐグリス拡散防止部(1
7〜20)が形成されていることを特徴とするパワーモ
ジュールの実装構造。
1. A mounting structure of a power module, wherein a power module (10) is attached to a cooler (13) through a heat conductive grease (12), wherein a fixing member (is attached to the power module and the cooler). 14) fixing holes (15, 1, 1) for fixing each other.
6) is formed, and the heat conductive grease is filled between the power module and the cooler so as to be separated from the fixing hole, and the power module and the cooler face each other. At least one of the opposing surfaces prevents the heat conductive grease from penetrating into the fixing hole.
7 to 20) are formed, the mounting structure of the power module.
【請求項2】 前記グリス拡散防止部(17〜20)
は、少なくとも前記熱伝導性グリスと前記固定用穴との
間に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の
パワーモジュールの実装構造。
2. The grease diffusion preventing portion (17 to 20)
Is disposed at least between the heat conductive grease and the fixing hole, The mounting structure of the power module according to claim 1, wherein.
【請求項3】 前記グリス拡散防止部は、溝部(17)
であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載
のパワーモジュールの実装構造。
3. The groove (17) is provided with the grease diffusion preventing portion.
The mounting structure of the power module according to claim 1 or 2, wherein
【請求項4】 前記グリス拡散防止部は、突起部(18
〜20)であることを特徴とする請求項1または請求項
2に記載のパワーモジュールの実装構造。
4. The grease diffusion preventing portion includes a protrusion (18).
20), the mounting structure of the power module according to claim 1 or 2.
【請求項5】 前記突起部は前記熱伝導性グリスの周囲
を囲むように設けられ、前記パワーモジュールと前記冷
却器と前記突起部により前記熱伝導性グリスを密閉する
密閉空間を形成していることを特徴とする請求項4に記
載のパワーモジュールの実装構造。
5. The projection is provided so as to surround the periphery of the heat conductive grease, and the power module, the cooler, and the projection form a sealed space for sealing the heat conductive grease. The mounting structure for a power module according to claim 4, wherein.
JP2001367055A 2001-11-30 2001-11-30 Power module mounting structure Expired - Fee Related JP3644428B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001367055A JP3644428B2 (en) 2001-11-30 2001-11-30 Power module mounting structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001367055A JP3644428B2 (en) 2001-11-30 2001-11-30 Power module mounting structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003168772A true JP2003168772A (en) 2003-06-13
JP3644428B2 JP3644428B2 (en) 2005-04-27

Family

ID=19176863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001367055A Expired - Fee Related JP3644428B2 (en) 2001-11-30 2001-11-30 Power module mounting structure

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3644428B2 (en)

Cited By (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007088365A (en) * 2005-09-26 2007-04-05 Sanyo Electric Co Ltd Circuit device
JP2009064866A (en) * 2007-09-05 2009-03-26 Keihin Corp Electronic device with heat-dissipating structure
US7538075B2 (en) 2003-11-25 2009-05-26 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Heat-dissipating silicone grease composition
US7782620B2 (en) 2008-05-30 2010-08-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Electronic apparatus
JP2011059624A (en) * 2009-09-14 2011-03-24 Ricoh Co Ltd Developing device and image forming apparatus
JP2011211017A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Denso Corp Semiconductor module and semiconductor device including the same
JP2011211018A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Denso Corp Semiconductor module
JP2012004358A (en) * 2010-06-17 2012-01-05 Denso Corp Semiconductor module mounting structure
US20120001318A1 (en) * 2010-06-30 2012-01-05 Denso Corporation Semiconductor device
JP2012142465A (en) * 2011-01-04 2012-07-26 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device
JP2012174965A (en) * 2011-02-23 2012-09-10 Mitsubishi Electric Corp Power semiconductor device
JP2012199469A (en) * 2011-03-23 2012-10-18 Toshiba Corp Power semiconductor device
JP2012227358A (en) * 2011-04-20 2012-11-15 Toyota Central R&D Labs Inc Semiconductor module
JP2013012520A (en) * 2011-06-28 2013-01-17 Nissan Motor Co Ltd Semiconductor device
JP2013074010A (en) * 2011-09-27 2013-04-22 Shindengen Electric Mfg Co Ltd Semiconductor device
JP2013122993A (en) * 2011-12-12 2013-06-20 Toyota Motor Corp Semiconductor device
JP2013138113A (en) * 2011-12-28 2013-07-11 Toyota Motor Corp Cooling structure
JP2013251473A (en) * 2012-06-04 2013-12-12 Mitsubishi Electric Corp Power semiconductor device
CN103515338A (en) * 2012-06-25 2014-01-15 三菱电机株式会社 Semiconductor module
JP2014011393A (en) * 2012-07-02 2014-01-20 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device
JP2014056885A (en) * 2012-09-11 2014-03-27 Toyota Motor Corp Electronic component
CN103794572A (en) * 2012-10-31 2014-05-14 株式会社电装 Mold encapsulation and manufacturing method of the same
FR3010489A1 (en) * 2013-09-06 2015-03-13 Valeo Vision THERMAL DISSIPATOR AND LED LIGHTING MODULE
CN104916554A (en) * 2014-03-11 2015-09-16 东莞高伟光学电子有限公司 Method and apparatus for directly soldering semiconductor device or component to substrate
CN104916555A (en) * 2014-03-11 2015-09-16 东莞高伟光学电子有限公司 Method and apparatus for directly soldering semiconductor device or component to substrate
CN104916553A (en) * 2014-03-11 2015-09-16 东莞高伟光学电子有限公司 Method and apparatus for welding semiconductor device or element onto substrate
EP2975639A1 (en) * 2014-07-18 2016-01-20 Thales Thermal interface device with microporous seal capable of preventing migration of thermal grease
KR20160027546A (en) * 2014-09-01 2016-03-10 현대모비스 주식회사 Thermal dissipation structure of power module
US20160240456A1 (en) * 2013-12-27 2016-08-18 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device
CN105900234A (en) * 2014-01-10 2016-08-24 三菱电机株式会社 Power semiconductor device
JP2017011222A (en) * 2015-06-25 2017-01-12 トヨタ自動車株式会社 Semiconductor device
JP6486579B1 (en) * 2018-03-30 2019-03-20 三菱電機株式会社 Semiconductor device
WO2019220927A1 (en) * 2018-05-17 2019-11-21 株式会社オートネットワーク技術研究所 Circuit device
WO2019239997A1 (en) * 2018-06-13 2019-12-19 三菱電機株式会社 Power semiconductor device and method for producing power semiconductor device
US10615096B2 (en) 2016-08-02 2020-04-07 Denka Company Limited Heat dissipation structure for electric circuit device
JP2020177172A (en) * 2019-04-19 2020-10-29 住友電気工業株式会社 Optical transceiver
WO2024009617A1 (en) * 2022-07-04 2024-01-11 日立Astemo株式会社 Electric circuit body and power conversion device

Cited By (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7538075B2 (en) 2003-11-25 2009-05-26 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Heat-dissipating silicone grease composition
JP2007088365A (en) * 2005-09-26 2007-04-05 Sanyo Electric Co Ltd Circuit device
JP4711792B2 (en) * 2005-09-26 2011-06-29 三洋電機株式会社 Circuit equipment
JP2009064866A (en) * 2007-09-05 2009-03-26 Keihin Corp Electronic device with heat-dissipating structure
US7782620B2 (en) 2008-05-30 2010-08-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Electronic apparatus
JP2011059624A (en) * 2009-09-14 2011-03-24 Ricoh Co Ltd Developing device and image forming apparatus
JP2011211017A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Denso Corp Semiconductor module and semiconductor device including the same
JP2011211018A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Denso Corp Semiconductor module
JP2012004358A (en) * 2010-06-17 2012-01-05 Denso Corp Semiconductor module mounting structure
JP2012033872A (en) * 2010-06-30 2012-02-16 Denso Corp Semiconductor device
US8884426B2 (en) 2010-06-30 2014-11-11 Denso Corporation Semiconductor device including cooler
US9070666B2 (en) 2010-06-30 2015-06-30 Denso Corporation Semiconductor device including cooler
US20120001318A1 (en) * 2010-06-30 2012-01-05 Denso Corporation Semiconductor device
US8957517B2 (en) 2010-06-30 2015-02-17 Denso Corporation Semiconductor device including cooler
US8558375B2 (en) 2010-06-30 2013-10-15 Denso Corporation Semiconductor package cooled by grounded cooler
JP2012142465A (en) * 2011-01-04 2012-07-26 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device
JP2012174965A (en) * 2011-02-23 2012-09-10 Mitsubishi Electric Corp Power semiconductor device
JP2012199469A (en) * 2011-03-23 2012-10-18 Toshiba Corp Power semiconductor device
JP2012227358A (en) * 2011-04-20 2012-11-15 Toyota Central R&D Labs Inc Semiconductor module
JP2013012520A (en) * 2011-06-28 2013-01-17 Nissan Motor Co Ltd Semiconductor device
JP2013074010A (en) * 2011-09-27 2013-04-22 Shindengen Electric Mfg Co Ltd Semiconductor device
JP2013122993A (en) * 2011-12-12 2013-06-20 Toyota Motor Corp Semiconductor device
JP2013138113A (en) * 2011-12-28 2013-07-11 Toyota Motor Corp Cooling structure
JP2013251473A (en) * 2012-06-04 2013-12-12 Mitsubishi Electric Corp Power semiconductor device
CN103515338A (en) * 2012-06-25 2014-01-15 三菱电机株式会社 Semiconductor module
JP2014007267A (en) * 2012-06-25 2014-01-16 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor module
US9357678B2 (en) 2012-06-25 2016-05-31 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor module
DE102013207552B4 (en) 2012-06-25 2019-06-06 Mitsubishi Electric Corp. Semiconductor module
JP2014011393A (en) * 2012-07-02 2014-01-20 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device
JP2014056885A (en) * 2012-09-11 2014-03-27 Toyota Motor Corp Electronic component
CN103794572A (en) * 2012-10-31 2014-05-14 株式会社电装 Mold encapsulation and manufacturing method of the same
JP2014090103A (en) * 2012-10-31 2014-05-15 Denso Corp Molded package and method for manufacturing the same
FR3010489A1 (en) * 2013-09-06 2015-03-13 Valeo Vision THERMAL DISSIPATOR AND LED LIGHTING MODULE
DE112013007721B4 (en) 2013-12-27 2020-07-23 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device
US20160240456A1 (en) * 2013-12-27 2016-08-18 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device
US9543227B2 (en) 2013-12-27 2017-01-10 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device
CN105900234A (en) * 2014-01-10 2016-08-24 三菱电机株式会社 Power semiconductor device
JPWO2015104834A1 (en) * 2014-01-10 2017-03-23 三菱電機株式会社 Power semiconductor device
US9627302B2 (en) 2014-01-10 2017-04-18 Mitsubishi Electric Corporation Power semiconductor device
KR101823805B1 (en) * 2014-01-10 2018-01-30 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Power semiconductor device
CN104916554A (en) * 2014-03-11 2015-09-16 东莞高伟光学电子有限公司 Method and apparatus for directly soldering semiconductor device or component to substrate
CN104916555A (en) * 2014-03-11 2015-09-16 东莞高伟光学电子有限公司 Method and apparatus for directly soldering semiconductor device or component to substrate
CN104916553A (en) * 2014-03-11 2015-09-16 东莞高伟光学电子有限公司 Method and apparatus for welding semiconductor device or element onto substrate
EP2975639A1 (en) * 2014-07-18 2016-01-20 Thales Thermal interface device with microporous seal capable of preventing migration of thermal grease
FR3023975A1 (en) * 2014-07-18 2016-01-22 Thales Sa THERMAL INTERFACE DEVICE WITH MICROPOROUS SEAL CAPABLE OF PREVENTING MIGRATION OF THERMAL GREASE
KR102153982B1 (en) * 2014-09-01 2020-09-10 현대모비스 주식회사 Thermal dissipation structure of power module
KR20160027546A (en) * 2014-09-01 2016-03-10 현대모비스 주식회사 Thermal dissipation structure of power module
JP2017011222A (en) * 2015-06-25 2017-01-12 トヨタ自動車株式会社 Semiconductor device
US10615096B2 (en) 2016-08-02 2020-04-07 Denka Company Limited Heat dissipation structure for electric circuit device
WO2019187125A1 (en) * 2018-03-30 2019-10-03 三菱電機株式会社 Semiconductor device
JP6486579B1 (en) * 2018-03-30 2019-03-20 三菱電機株式会社 Semiconductor device
WO2019220927A1 (en) * 2018-05-17 2019-11-21 株式会社オートネットワーク技術研究所 Circuit device
CN112106454A (en) * 2018-05-17 2020-12-18 株式会社自动网络技术研究所 Circuit arrangement
US11266009B2 (en) 2018-05-17 2022-03-01 Autonetworks Technologies, Ltd. Circuit device
CN112106454B (en) * 2018-05-17 2023-08-29 株式会社自动网络技术研究所 Circuit arrangement
WO2019239997A1 (en) * 2018-06-13 2019-12-19 三菱電機株式会社 Power semiconductor device and method for producing power semiconductor device
JPWO2019239997A1 (en) * 2018-06-13 2020-12-17 三菱電機株式会社 Power semiconductor devices and methods for manufacturing power semiconductor devices
JP7019809B2 (en) 2018-06-13 2022-02-15 三菱電機株式会社 Power semiconductor devices
JP2020177172A (en) * 2019-04-19 2020-10-29 住友電気工業株式会社 Optical transceiver
JP7379854B2 (en) 2019-04-19 2023-11-15 住友電気工業株式会社 optical transceiver
WO2024009617A1 (en) * 2022-07-04 2024-01-11 日立Astemo株式会社 Electric circuit body and power conversion device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3644428B2 (en) 2005-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003168772A (en) Package structure of power module
US6992887B2 (en) Liquid cooled semiconductor device
JP2003168769A (en) Power semiconductor device
JPH06252285A (en) Circuit board
JP2005310987A (en) Semiconductor-module mounting structure, card-shaped semiconductor module and heat-receiving member for joining the same
WO2007007602A1 (en) Heat dissipation device and power module
JP2003264265A (en) Power semiconductor device
JP2004165406A (en) Power semiconductor device
JP2001332670A (en) Mounting structure of semiconductor device
JP3094768B2 (en) Semiconductor device
JP2004022914A (en) Insulated circuit board, cooling structure therefor, power semiconductor device, and cooling structure therefor
JP2861981B2 (en) Cooling structure of semiconductor device
CN109196637B (en) Semiconductor device with a plurality of semiconductor chips
JP2004247684A (en) Heat sink and heat radiating device
JP2000332171A (en) Heat dissipation structure of heat generating element and module having that structure
JP4046623B2 (en) Power semiconductor module and fixing method thereof
JP2007165426A (en) Semiconductor device
JP4062157B2 (en) Semiconductor module mounting structure
JP7367309B2 (en) Semiconductor module, semiconductor device, and method for manufacturing semiconductor device
JP2005005519A (en) Cooling mechanism for semiconductor device
JP2001358259A (en) Semiconductor package
JP2006140390A (en) Power semiconductor equipment
JP2007299817A (en) Semiconductor device
JP2004335493A (en) Packaging structure of semiconductor device
JP2002314037A (en) Power semiconductor module

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040412

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050104

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Effective date: 20050111

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050124

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 6

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110210

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 7

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120210

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 8

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130210

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140210

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees