JP7033443B2 - 半導体冷却装置 - Google Patents
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Description
前記絶縁基板の他方の面側に接合される放熱基板と、
前記放熱基板の、前記絶縁基板が接合された面とは反対側の面に設けられたフィンと、
前記フィンの先端に接合され、前記放熱基板の材料より線膨張係数の小さい材料からなる反り防止板とを備えることを特徴とする半導体冷却装置。
図1~3に、半導体冷却装置の一実施形態と、この半導体冷却装置に伝熱層を介して取り付けられた半導体モジュールを示す。
[半導体冷却装置および半導体モジュールの材料]
前記半導体冷却装置1および半導体モジュール2を構成する部材の好ましい材料および好ましい形態は以下のとおりである。
(半導体冷却装置)
前記放熱基板10およびフィン11を構成する材料は、アルミニウムまたはアルミニウム合金、銅または銅合金などの高熱伝導性材料が好ましい。これらの金属の線膨張係数は後述する絶縁基板40を構成する材料の線膨張係数よりも大きい。
(半導体モジュール)
前記絶縁基板40を構成する材料は、電気絶縁性が優れていることはもとより、熱伝導性が良く放熱性が優れていることが好ましい。かかる点で窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化ケイ素、酸化ジルコニウム、炭化ケイ素等のセラミックを例示できる。これらのセラミックは電気絶縁性が優れていることはもとより、熱伝導性が良く放熱性が優れている点で推奨できる。
2…半導体モジュール
10…放熱基板
11…フィン
20、25…反り防止板
21…円形孔(貫通部)
22…切り欠き部(貫通部)
26…切り欠き部(貫通部)
30…ジャケット
40…絶縁基板
41…配線層
42…半導体素子
Claims (5)
- 絶縁基板の一方の面に配線層を介して半導体素子が搭載される半導体モジュールに接合される半導体冷却装置であり、
前記絶縁基板の他方の面側に接合される放熱基板と、
前記放熱基板の、前記絶縁基板が接合された面とは反対側の面に設けられたフィンと、
前記フィンの先端に接合され、前記放熱基板の材料より線膨張係数の小さい材料であり、AlNまたはSiN、もしくはこれらを含む複合材からなる反り防止板とを備えることを特徴とする半導体冷却装置。 - 絶縁基板の一方の面に配線層を介して半導体素子が搭載される半導体モジュールに接合される半導体冷却装置であり、
前記絶縁基板の他方の面側に接合される放熱基板と、
前記放熱基板の、前記絶縁基板が接合された面とは反対側の面に設けられたフィンと、
前記フィンの先端に接合され、平面寸法が前記放熱基板より小さく、前記放熱基板の材料より線膨張係数の小さい材料であり、AlN、SiN、アルミニウムめっき鋼板、ニッケルめっき鋼板、これらの複合材のいずれかからなる反り防止板とを備えることを特徴とする半導体冷却装置。 - 前記反り防止板に、該反り防止板の厚み方向に貫通する貫通部が形成されている請求項1または2に記載の半導体冷却装置。
- 前記フィンは高剛性材からなる請求項1~3のうちのいずれか1項に記載の半導体冷却装置。
- 前記放熱基板のフィンが接合された面側に装着され、放熱基板との間にフィンを収容して冷却媒体流通空間を形成するジャケットを備える請求項1~4のうちのいずれか1項に記載の半導体冷却装置。
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