KR102308872B1 - 반도체 부품 쿨링 시스템, 반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법, 및 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용된 반도체 패키지 - Google Patents

반도체 부품 쿨링 시스템, 반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법, 및 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용된 반도체 패키지 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 상호 대향하여 결합하여 내측공간에 냉각제 유동로(P)가 형성된 한 개 이상의 상부커버(111) 및 한 개 이상의 하부커버(112)로 분리된 커버본체(110), 커버본체(110)의 일측에 결합되어 냉각제가 유입되는 주입구(120), 커버본체(110)의 타측에 결합되어 냉각제가 배출되는 배출구(130), 커버본체(110)의 내측공간에 냉각제 유동방향으로 한 개 이상 배열되어 삽입된 연결파트핀(140), 및 커버본체(110)의 내측공간에 연결파트핀(140)이 삽입되도록 형성된 삽입홈(150)을 포함하고, 커버본체(110)의 상부커버(111) 또는 하부커버(112)는 반도체 부품(200)의 상부면 또는 하부면 중 적어도 한 면에 연결소재(210)에 의해 접합되어서, 반도체 부품(200)으로부터 연결파트핀(140)으로 전도된 발열을 냉각제와의 접촉면적을 크게 하여 효율적으로 방열시킬 수 있는, 반도체 부품 쿨링 시스템을 개시한다.

Description

반도체 부품 쿨링 시스템, 반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법, 및 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용된 반도체 패키지{SYSTEM FOR COOLING SEMICONDUCTOR COMPONENT, METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, AND SEMICONDUCTOR PACKAGE HAVING THE SAME}
본 발명은 연결파트핀을 별도로 제작하여 커버본체에 배열하도록 하여 선형 또는 비선형의 다양한 형상의 연결파트핀의 구성이 가능하여 냉각제와의 접촉면적을 크게 하여 방열효율과 열전도효율을 향상시킬 수 있는, 반도체 부품 쿨링 시스템, 반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법, 및 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용된 반도체 패키지에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이, 전기 및 전자 부품, 특히 반도체 부품은 작동시 열을 발생시키므로 히트싱크 또는 쿨링시스템에 의해 과열을 방지하여 성능을 유지하도록 한다.
특히 고전력 응용분야에 적용되는 반도체 부품은 냉각제를 순환시키는 쿨링시스템에 의해 과열을 방지한다.
한편, 쿨링시스템에는 순환하는 냉각제와 접촉하는 연결파트핀을 삽입하여 반도체 부품으로부터 연결파트핀으로 전도된 열을 냉각하는데, 종래에는 연결파트핀이 쿨링시스템을 구성하는 상부기판 또는 하부기판과 가공이나 주물제조방식에 의해 일체형으로 형성되어 대부분 선형구조를 가진다.
하지만, 선형구조의 연결파트핀은 열전도효율 또는 방열효율을 극대화하는데 한계가 있어 다양한 구조의 선형 또는 비선형구조의 연결파트핀을 적용하여 열전도효율 또는 방열효율을 개선할 필요성이 제기된다.
한국 공개특허공보 제10-2019-0133156호 (반도체 냉각 배열체, 2019.12.02) 한국 등록특허공보 제10-1472642호 (전자 부품 냉각용 냉각 모듈, 2014.12.15)
본 발명의 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는, 연결파트핀을 별도로 제작하여 커버본체에 배열하도록 하여 선형 또는 비선형의 다양한 형상의 연결파트핀의 구성이 가능하여 냉각제와의 접촉면적을 크게 하여 방열효율과 열전도효율을 향상시킬 수 있는, 반도체 부품 쿨링 시스템, 반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법, 및 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용된 반도체 패키지를 제공하는 데 있다.
전술한 목적을 달성하고자, 본 발명의 일 실시예는, 상호 대향하여 결합하여 내측공간에 냉각제 유동로가 형성된 한 개 이상의 상부커버 및 한 개 이상의 하부커버로 분리된 커버본체; 상기 커버본체의 일측에 결합되어 냉각제가 유입되는 주입구; 상기 커버본체의 타측에 결합되어 상기 냉각제가 배출되는 배출구; 상기 커버본체의 내측공간에 냉각제 유동방향으로 한 개 이상 배열되어 삽입된 연결파트핀; 및 상기 커버본체의 내측공간에 상기 연결파트핀이 삽입되도록 형성된 삽입홈;을 포함하고, 상기 커버본체의 상기 상부커버 또는 상기 하부커버는 반도체 부품의 상부면 또는 하부면 중 적어도 한 면에 연결소재에 의해 접합되어 상기 반도체 부품으로부터 상기 연결파트핀으로 전도된 발열을 상기 냉각제에 의해 냉각하도록 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템을 제공한다.
여기서, 상기 삽입홈은 상기 상부커버 및 상기 하부커버의 대향하는 내측면에 상기 연결파트핀이 각각 동시에 삽입되도록 형성되거나, 상기 상부커버 또는 상기 하부커버의 대향하는 내측면에 상기 연결파트핀이 삽입되도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 냉각제의 온도는 상기 커버본체의 상기 상부커버 또는 상기 하부커버에 접합된 상기 반도체 부품의 상부면 또는 하부면의 표면온도와 동일하거나 낮을 수 있다.
또한, 상기 연결파트핀은 상기 삽입홈에 간극을 두고 인입될 수 있다.
또한, 상기 간극의 크기는 5mm 이하일 수 있다.
또한, 상기 연결파트핀의 상부 측면 또는 하부 측면의 일부는 상기 삽입홈의 측면과 접촉될 수 있다.
또한, 상기 냉각제는 냉매유체, 냉매가스 또는 공기일 수 있다.
또한, 상기 연결파트핀의 세로축 구조는 선형구조, 비선형구조 또는 관통홀이 형성된 구조로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 연결파트핀의 가로축 구조는 사각형, 원형 또는 타원형 형태일 수 있다.
또한, 상기 연결파트핀은 상기 상부커버 또는 상기 하부커버와 상이한 소재로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 연결파트핀은 구리 단일 소재이거나, 또는 구리가 50 중량% 이상 함유된 합금 소재일 수 있다.
또한, 상기 상부커버와 상기 하부커버와 상기 연결파트핀은 알루미늄 단일 소재이거나, 또는 알루미늄이 50 중량% 이상 함유된 합금 소재일 수 있다.
또한, 상기 연결소재는 솔더이거나, 또는 Cu 혹은 Ag가 함유된 소재일 수 있다.
또한, 상기 연결소재는 신터링 공정에 의해 경화될 수 있다.
또한, 상기 연결소재는 솔더링 공정에 의해 경화될 수 있다.
또한, 상기 연결소재는 비전도성일 수 있다.
또한, 상기 반도체 부품의 상부면 또는 하부면에 한 개 이상의 반도체칩이 탑재된 기판의 표면 일부 또는 전부가 노출되어, 상기 연결소재와 직접 접촉될 수 있다.
또한, 상기 커버본체는 상기 반도체 부품의 상부면, 하부면, 또는 상부면 및 하부면 모두에 접합될 수 있다.
또한, 상기 커버본체와 상기 반도체 부품이 2단 이상으로 순차적으로 적층되는 구조로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 반도체 부품은 인버터, 컨버터 또는 OBC를 포함할 수 있다.
또한, 상기 인버터, 상기 컨버터 또는 상기 OBC를 포함하는 상기 반도체 부품은 배터리를 이용하는 모빌리티에 적용될 수 있다.
또한, 상기 연결파트핀은 상기 상부커버 또는 상기 하부커버의 상기 삽입홈에 상하 교차하여 삽입될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 앞서 기재된 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용된 반도체 패키지를 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 상호 대향하여 결합하여 내측공간에 냉각제 유동로가 형성된 한 개 이상의 상부커버 및 한 개 이상의 하부커버로 분리된 커버본체를 준비하는 단계; 상기 상부커버 또는 상기 하부커버의 대향하는 내측공간에 연결파트핀이 삽입되도록 하는 삽입홈을 형성하는 단계; 상기 삽입홈에 냉각제 유동방향으로 한 개 이상 배열되어 상기 연결파트핀을 삽입하는 단계; 상기 상부커버와 상기 하부커버를 결합하는 단계; 상기 커버본체의 일측에 결합되어 냉각제가 유입되는 주입구를 결합하는 단계; 및 상기 커버본체의 타측에 결합되어 상기 냉각제가 배출되는 배출구를 결합하는 단계;를 포함하고, 상기 커버본체의 상부커버 또는 하부커버는 반도체 부품의 상부면 또는 하부면 중 적어도 한 면에 연결소재에 의해 접합되어 상기 반도체 부품으로부터 상기 연결파트핀으로 전도된 발열을 상기 냉각제에 의해 냉각하도록 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법을 제공한다.
여기서, 상기 연결파트핀은 상기 삽입홈에 5mm 이하의 간극을 두고 인입될 수 있다.
또한, 상기 연결파트핀의 세로축 구조는 선형구조, 비선형구조 또는 관통홀이 형성된 구조로 이루어지거나, 또는 상기 연결파트핀의 가로축 구조는 사각형, 원형 또는 타원형 형태일 수 있다.
또한, 상기 커버본체와 상기 반도체 부품이 2단 이상으로 순차적으로 적층되는 구조로 이루어질 수 있다.
본 발명에 의하면, 연결파트핀을 별도로 제작하여 커버본체에 배열하도록 하여 선형 또는 비선형의 다양한 형상의 연결파트핀의 구성이 가능하여 냉각제와의 접촉면적을 크게 하여 방열효율과 열전도효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 부품 쿨링 시스템의 사시도를 도시한 것이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 반도체 부품 쿨링 시스템의 분해사시도를 도시한 것이다.
도 3은 도 1의 반도체 부품 쿨링 시스템의 단면구조를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용된 반도체 패키지의 사시도를 도시한 것이다.
도 5는 도 4의 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용된 반도체 패키지의 분해사시도를 도시한 것이다.
도 6 및 도 7은 도 5의 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용된 반도체 패키지의 단면구조를 도시한 것이다.
도 8은 도 1의 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용되는 반도체 부품을 예시한 것이다.
도 9는 도 1의 반도체 부품 쿨링 시스템의 연결파트핀을 다양한 변형예를 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법의 개략적인 순서도를 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 전술한 특징을 갖는 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 반도체 부품 쿨링 시스템은, 상호 대향하여 결합하여 내측공간에 냉각제 유동로(P)가 형성된 한 개 이상의 상부커버(111) 및 한 개 이상의 하부커버(112)로 분리된 커버본체(110), 커버본체(110)의 일측에 결합되어 냉각제가 유입되는 주입구(120), 커버본체(110)의 타측에 결합되어 냉각제가 배출되는 배출구(130), 커버본체(110)의 내측공간에 냉각제 유동방향으로 한 개 이상 배열되어 삽입된 연결파트핀(140), 및 커버본체(110)의 내측공간에 연결파트핀(140)이 삽입되도록 형성된 삽입홈(150)을 포함하고, 커버본체(110)의 상부커버(111) 또는 하부커버(112)는 반도체 부품(200)의 상부면 또는 하부면 중 적어도 한 면에 연결소재(210)에 의해 접합되어서, 반도체 부품(200)으로부터 연결파트핀(140)으로 전도된 발열을 냉각제와의 접촉면적을 크게 하여 효율적으로 방열시키는 것을 요지로 한다.
이하, 도 1 내지 도 9를 참조하여, 전술한 구성의 반도체 부품 쿨링 시스템을 구체적으로 상술하면 다음과 같다.
우선, 커버본체(110)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 분리된 한 개 이상의 상부커버(111) 및 한 개 이상의 하부커버(112)가 상호 대향하여 결합하여 기밀되거나 수밀된 내측공간을 형성하고, 내측공간에는 일측 종단으로부터 타측 종단으로 냉각제 유동로(P)가 연통되어 형성된다.
다음, 주입구(120)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 커버본체(110)의 일측 종단에 결합되어 냉각제가 외부로부터 유입되어 냉각제 유동로(P)를 따라 유동하도록 한다.
다음, 배출구(130)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 커버본체(110)의 타측 종단에 결합되어 냉각제 유동로(P)를 통과한 냉각제가 외부로 배출된다.
여기서, 주입구(120)와 배출구(130)는 단일 구성으로 형성되어 상부커버(111)와 하부커버(112)가 결합된 상태에서 각각 기밀되거나 수밀되어 결합할 수도 있고, 도 2에 도시된 바와 같이, 상부커버(111)와 하부커버(112)에 각각 절개된 형태로 형성되어 상부커버(111)와 하부커버(112)의 결합시 기밀되거나 수밀되어 단일 유입구와 단일 배출구의 주입구(120)와 배출구(130)가 각각 형성될 수도 있다.
여기서, 냉각제로는 냉매유체, 냉매가스 또는 공기일 수 있다.
다음, 연결파트핀(140)은 커버본체(110)와 별도로 제조되어, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 커버본체(110)의 내측공간에 냉각제 유동방향으로 한 개 이상 배열되어 삽입홈(150)에 삽입되어서, 다양한 형상의 연결파트핀(140)과 냉각제와의 접촉면적을 크게 하여 방열효과를 향상시킬 수 있다.
다음, 삽입홈(150)은 커버본체(110)의 내측공간에 연결파트핀(140)이 삽입되어 냉각제 유동로(P) 방향으로 배열되도록, 상부커버(111)와 하부커버(112)의 내측면에 연결파트핀(140)의 형상에 상응하여 각각 만입되어 형성된다.
여기서, 도 3 및 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 삽입홈(150)은 상부커버(111) 및 하부커버(112)의 대향하는 내측면에 연결파트핀(140)이 각각 동시에 삽입되도록 마주보는 한 쌍으로 형성되어 상하측 삽입홈(150) 사이에 연결파트핀(140)이 삽입되도록 할 수 있거나, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 삽입홈(150)은 상부커버(111) 또는 하부커버(112)의 대향하는 어느 한 내측면에 연결파트핀(140)이 삽입되도록 형성되어 상측 삽입홈(150) 또는 하측 삽입홈(150)에 선택적으로 연결파트핀(140)이 삽입되도록 할 수 있다.
또는, 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이, 연결파트핀(140)은 상부커버(111) 또는 하부커버(112)의 삽입홈(150)에 상하 교차하여 삽입될 수도 있다.
한편, 도 3에 확대 도시된 바와 같이, 연결파트핀(140)이 삽입홈(150)에 완전히 맞물리지 않고, 연결파트핀(140)은 삽입홈(150)에 간극(G)을 두고 인입될 수 있고, 바람직하게는 간극(G)의 크기는 5mm 이하로 형성되어 열을 보다 효과적으로 방출하도록 할 수 있다.
또한, 연결파트핀(140)의 상부 측면 또는 하부 측면의 일부는 삽입홈(150)의 측면과 접촉될 수 있다.
또한, 도 9에 도시된 바와 같이, 연결파트핀(140)의 세로축 구조는 선형구조(a,f), 비선형구조(b,c,d,g,h,i) 또는 냉각제가 통과하는 관통홀(h)이 형성된 구조(e,j)와 같이 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.
또한, 연결파트핀(140)의 가로축 구조는 사각형(a,b,c,d,e), 원형(f,g,h,i,j) 또는 도시되지는 않았으나 타원형 형태일 수 있다.
여기서, 연결파트핀(140)은 상부커버(111) 또는 하부커버(112)와 상이한 소재로 이루어질 수 있고, 연결파트핀(140)은 구리 단일 소재이거나, 구리 50 중량% 이상 함유된 합금 소재일 수 있다.
또는, 상부커버(111)와 하부커버(112)와 연결파트핀(140)은 알루미늄 단일 소재이거나, 알루미늄 50 중량% 이상 함유된 합금 소재일 수 있다.
이에, 도 5 및 도 8의 (a)를 참고하면, 커버본체(110)의 상부커버(111) 또는 하부커버(112)는 반도체 부품(200)의 상부면 또는 하부면 중 적어도 한 면에 연결소재(210)에 의해 접합되어 반도체 부품(200)으로부터 접촉면적을 크게 할 수 있는 다양한 형상의 연결파트핀(140)으로 전도된 발열을 냉각제에 의해 효율적으로 냉각하도록 하여서 반도체 부품(200)의 열적안정성을 확보하도록 할 수 있다.
한편, 냉각제 유동로(P)를 통과하는 냉각제의 온도는, 반도체 부품(200)의 전기적 동작시에, 커버본체(110)의 상부커버(111) 또는 하부커버(112)에 접합된 반도체 부품(200)의 상부면 또는 하부면의 표면온도와 동일하거나 낮을 수 있도록 세팅될 수 있다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 복수의 반도체 부품(200)이 배치프레임(240)에 배치된 형태로 구성될 수도 있다.
또한, 반도체 부품(200)은 인버터, 컨버터 또는 OBC(On Board Charger)를 포함할 수 있고, 인버터, 컨버터 또는 OBC를 포함하는 반도체 부품(200)은 배터리를 이용하는 모빌리티(mobility)에 적용될 수 있다.
여기서, 연결소재(210)로는 열전도성이 양호한 비전도성 접착제 또는 접착필름일 수 있다.
또한, 연결소재(210)는 솔더, 또는 Cu 또는 Ag가 함유된 소재일 수 있고, 연결소재(210)는 신터링 공정에 의해 경화될 수 있거나, 연결소재(210)는 솔더링 공정에 의해 경화될 수 있다.
한편, 도 8의 (a)는 반도체 부품(200)을 예시한 것이고, 도 8의 (b)는 반도체 부품(200)에 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용된 단면 구조를 예시한 것으로서, 반도체 부품(200)의 상부면 또는 하부면에 한 개 이상의 반도체칩(220)이 탑재된 기판(230)의 표면 일부가 노출되어, 연결소재(210)와 직접 접촉되어서, 반도체칩(220)으로부터 상부커버(111)와 연결파트핀(140)을 거쳐 냉각제로 효과적으로 열전도되도록 할 수 있다.
또한, 커버본체(110)는 반도체 부품(200)의 상부면 또는 하부면 중 어느 한 면에 접합되거나, 도 4에 도시된 바와 같이, 커버본체(110)는 반도체 부품(200)의 상부면 및 하부면에 각각 접합될 수 있고, 상측의 커버본체(110) 및 하측의 커버본체(110)의 각 배출구(130)는 순환파이프(160)로 연결되어 냉각제가 순환되도록 할 수도 있다.
또한, 도 7의 (d)에 도시된 바와 같이, 커버본체(110)와 반도체 부품(200)이 2단 이상으로 순차적으로 적층되는 구조로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 도 4에 도시된 바와 같이, 앞서 언급한 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용된 반도체 패키지를 제공한다.
한편, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법의 개략적인 순서도를 도시한 것이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법은, 상호 대향하여 결합하여 내측공간에 냉각제 유동로(P)가 형성된 한 개 이상의 상부커버(111) 및 한 개 이상의 하부커버(112)로 분리된 커버본체(110)를 준비하는 단계(S110)와, 상부커버(111) 또는 하부커버(112)의 대향하는 내측면에 별도로 제조된 연결파트핀(140)이 삽입되도록 하는 삽입홈(150)을 형성하는 단계(S120)와, 삽입홈(150)에 냉각제 유동방향으로 한 개 이상 배열된 연결파트핀(140)을 삽입하는 단계(S130)와, 상부커버(111)와 하부커버(112)를 결합하는 단계(S140)와, 커버본체(110)의 일측에 결합되어 냉각제가 유입되는 주입구(120)를 결합하는 단계(S150)와, 커버본체(110)의 타측에 결합되어 냉각제가 배출되는 배출구(130)를 결합하는 단계(S160)로 이루어질 수 있다.
이에, 커버본체(110)의 상부커버(111) 또는 하부커버(112)는 반도체 부품(200)의 상부면 또는 하부면 중 적어도 한 면에 연결소재(210)에 의해 접합되어서, 반도체 부품(200)으로부터 연결파트핀(140)으로 전도된 발열을 냉각제와의 접촉면적을 크게 하여 효율적으로 방열시킬 수 있다.
여기서 앞서 언급한 바와 같이, 연결파트핀(140)이 삽입홈(150)에 완전히 맞물리지 않고, 연결파트핀(140)은 삽입홈(150)에 간극(G)을 두고 인입될 수 있고, 바람직하게는 간극(G)의 크기는 5mm 이하로 형성되어 열을 보다 효과적으로 방출하도록 할 수 있다.
또한, 연결파트핀(140)의 세로축 구조는 선형구조(a,f), 비선형구조(b,c,d,g,h,i) 또는 냉각제가 통과하는 관통홀(h)이 형성된 구조(e,j)와 같이 다양한 형상으로 이루어질 수 있고, 연결파트핀(140)의 가로축 구조는 사각형(a,b,c,d,e), 원형(f,g,h,i,j) 또는 도시되지는 않았으나 타원형 형태일 수 있다.
또한, 커버본체(110)와 반도체 부품(200)이 2단 이상으로 순차적으로 적층되는 구조로 제조될 수 있다.
따라서, 전술한 바와 같은 실시예의 반도체 부품 쿨링 시스템, 반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법, 및 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용된 반도체 패키지의 구성에 의해서, 연결파트핀을 별도로 제작하여 커버본체에 배열하도록 하여 선형 또는 비선형의 다양한 형상의 연결파트핀의 구성이 가능하여 냉각제와의 접촉면적을 크게 하여 방열효율과 열전도효율을 향상시킬 수 있다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
110 : 커버본체 111 : 상부커버
112 : 하부커버 120 : 주입구
130 : 배출구 140 : 연결파트핀
150 : 삽입홈 160 : 순환파이프
200 : 반도체 부품 210 : 연결소재
220 : 반도체칩 230 : 기판
240 : 배치프레임 P : 냉각제 유동로
G : 간극 h : 관통홀

Claims (27)

  1. 상호 대향하여 결합하여 내측공간에 냉각제 유동로가 형성된 한 개 이상의 상부커버 및 한 개 이상의 하부커버로 분리된 커버본체;
    상기 커버본체의 일측에 결합되어 냉각제가 유입되는 주입구;
    상기 커버본체의 타측에 결합되어 상기 냉각제가 배출되는 배출구;
    상기 커버본체의 내측공간에 냉각제 유동방향으로 한 개 이상 배열되어 삽입되되, 상기 상부커버 및 상기 하부커버와는 분리되어 별도로 제작된 연결파트핀; 및
    상기 커버본체의 내측공간에 상기 연결파트핀이 삽입되도록 형성된 삽입홈;을 포함하고,
    상기 커버본체의 상기 상부커버 또는 상기 하부커버는 반도체 부품의 상부면 또는 하부면 중 적어도 한 면에 연결소재에 의해 접합되어 상기 반도체 부품으로부터 상기 연결파트핀으로 전도된 발열을 상기 냉각제에 의해 냉각하도록 하며,
    상기 연결파트핀은 상기 삽입홈에 간극을 두고 인입되는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 삽입홈은 상기 상부커버 및 상기 하부커버의 대향하는 내측면에 상기 연결파트핀이 각각 동시에 삽입되도록 형성되거나, 상기 상부커버 또는 상기 하부커버의 대향하는 내측면에 상기 연결파트핀이 삽입되도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉각제의 온도는 상기 커버본체의 상기 상부커버 또는 상기 하부커버에 접합된 상기 반도체 부품의 상부면 또는 하부면의 표면온도와 동일하거나 낮은 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 간극의 크기는 5mm 이하인 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결파트핀의 상부 측면 또는 하부 측면의 일부는 상기 삽입홈의 측면과 접촉되는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉각제는 냉매유체, 냉매가스 또는 공기인 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결파트핀의 세로축 구조는 선형구조, 비선형구조 또는 관통홀이 형성된 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결파트핀의 가로축 구조는 사각형, 원형 또는 타원형 형태인 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결파트핀은 상기 상부커버 또는 상기 하부커버와 상이한 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결파트핀은 구리 단일 소재이거나, 또는 구리가 50 중량% 이상 함유된 합금 소재인 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부커버와 상기 하부커버와 상기 연결파트핀은 알루미늄 단일 소재이거나, 또는 알루미늄이 50 중량% 이상 함유된 합금 소재인 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결소재는 솔더이거나, 또는 Cu 혹은 Ag가 함유된 소재인 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결소재는 신터링 공정에 의해 경화되는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결소재는 솔더링 공정에 의해 경화되는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결소재는 비전도성인 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 부품의 상부면 또는 하부면에 한 개 이상의 반도체칩이 탑재된 기판의 표면 일부 또는 전부가 노출되어, 상기 연결소재와 직접 접촉되는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버본체는 상기 반도체 부품의 상부면, 하부면, 또는 상부면 및 하부면 모두에 접합되는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버본체와 상기 반도체 부품이 2단 이상으로 순차적으로 적층되는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 부품은 인버터, 컨버터 또는 OBC를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 인버터, 상기 컨버터 또는 상기 OBC를 포함하는 상기 반도체 부품은 배터리를 이용하는 모빌리티에 적용되는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  22. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결파트핀은 상기 상부커버 또는 상기 하부커버의 상기 삽입홈에 상하 교차하여 삽입되는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템.
  23. 제 1 항 내지 제 3 항, 및 제 5 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 기재된 반도체 부품 쿨링 시스템이 적용된 반도체 패키지.
  24. 상호 대향하여 결합하여 내측공간에 냉각제 유동로가 형성된 한 개 이상의 상부커버 및 한 개 이상의 하부커버로 분리된 커버본체를 준비하는 단계;
    상기 상부커버 또는 상기 하부커버의 대향하는 내측공간에 연결파트핀이 삽입되도록 하는 삽입홈을 형성하는 단계;
    상기 삽입홈에 냉각제 유동방향으로 한 개 이상 배열되어 상기 연결파트핀을 삽입하는 단계;
    상기 상부커버와 상기 하부커버를 결합하는 단계;
    상기 커버본체의 일측에 결합되어 냉각제가 유입되는 주입구를 결합하는 단계; 및
    상기 커버본체의 타측에 결합되어 상기 냉각제가 배출되는 배출구를 결합하는 단계;를 포함하고,
    상기 커버본체의 상부커버 또는 하부커버는 반도체 부품의 상부면 또는 하부면 중 적어도 한 면에 연결소재에 의해 접합되어 상기 반도체 부품으로부터 상기 연결파트핀으로 전도된 발열을 상기 냉각제에 의해 냉각하도록 하며,
    상기 연결파트핀은 상기 상부커버 및 상기 하부커버와는 분리되어 별도로 제작되고,
    상기 연결파트핀은 상기 삽입홈에 간극을 두고 인입되는 것을 특징으로 하는,
    반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 간극의 크기는 5mm 이하인 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법.
  26. 제 24 항에 있어서,
    상기 연결파트핀의 세로축 구조는 선형구조, 비선형구조 또는 관통홀이 형성된 구조로 이루어지거나, 또는
    상기 연결파트핀의 가로축 구조는 사각형, 원형 또는 타원형 형태인 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법.
  27. 제 24 항에 있어서,
    상기 커버본체와 상기 반도체 부품이 2단 이상으로 순차적으로 적층되는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 반도체 부품 쿨링 시스템 제조방법.
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