KR200290165Y1 - semiconductor module for electric power - Google Patents
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Abstract
본 고안은 저면에 열이 외부로 전달될 수 있도록 일정 두께의 사면체로 형성된 베이스방열판(10)와, 상기 베이스방열판(10) 상단부에 접착되어 전류가 외부로 전달되는 것을 방지할 수 있도록 접착연결되는 세라믹 절연판(30)와, 상기 베이스방열판(30) 상단에 내부에 부품을 장착할 수 있도록 일정 공간을 형성하며 내부와 외부의 영역을 차단할 수 있도록 외각케이스(20)로 이루어진 반도체모듈에 있어서, 상기 베이스방열판(10)은 측부의 하부에 일정부위 깊이와 높이로 함몰 형성된 다수의 접합부(11)와, 상기 베이스방열판(10)의 접합부(11)에는 외각케이스(20)가 긴밀하게 결합될 수 있도록 원형보존탄력부재(50)를 구성하여 외부의 강한 충격 및 비틀림과 내부의 열팽창에 의한 변형이 있더라도 접합상태가 긴밀하여 이완 및 분리되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻고자 하는 전력용 반도체모듈에 관한 것이다.The present invention is adhered to the base heat sink 10 formed of a tetrahedron having a predetermined thickness so that heat can be transferred to the outside on the bottom, and the upper part of the base heat sink 10 to prevent the current from being transferred to the outside In the semiconductor module consisting of a ceramic insulating plate 30, and the outer case 20 to form a predetermined space for mounting components therein on the top of the base heat sink 30 and to block the interior and exterior areas, the The base heat dissipation plate 10 has a plurality of joints 11 formed at a predetermined depth and a height at a lower portion of the side portion, and the outer case 20 is closely coupled to the joints 11 of the base heat dissipation plate 10. By configuring the circular preservation elastic member 50, even if there is a strong impact and torsion and deformation due to thermal expansion of the inside, the bonding state can be closely prevented from being relaxed and separated. The present invention relates to a power semiconductor module to obtain a result.
Description
본 고안은 전력용 반도체모듈에 관한 것으로서, 전력용 반도체모듈의 베이스방열판과 외각케이스와의 결합관계가 긴밀해질 수 있도록 베이스방열판과 외각케이스에 원형보존탄력부재를 끼워 결합시켜 열팽창에 의해 결합상태가 이완되는 것을방지할 수 있도록 하는 전력용 반도체모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a power semiconductor module, the coupling between the base heat sink and the outer case to the circular heat-resilient member so that the coupling relationship between the base heat sink and the outer case of the power semiconductor module is coupled by thermal expansion It relates to a power semiconductor module that can prevent the relaxation.
일반적으로 전력용 반도체소자는 다이오드(diode) 및 다이리스터(thyrist)등 스위칭 가능한 소자로 이루어져 잇으며 이를 통해 무접점 스위치, 인버터, 컨버터, 직류초퍼, 발진기, 모터컨트롤러용, 파워써플라이등으로 응용되어 사용되고 있다.In general, power semiconductor devices are composed of switchable devices such as diodes and thyristors, and are applied to solid state switches, inverters, converters, DC choppers, oscillators, motor controllers, and power supplies. It is used.
이러한 종래의 전력용 반도체모듈은 전력용 반도체모듈의 베이스방열판과 외각케이스의 접합구조에 관한 것으로 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Such a conventional power semiconductor module relates to a junction structure of a base heat sink and an outer case of a power semiconductor module and will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래의 전력용 반도체모듈의 사시도이고, 도 2는 종래의 전력용 반도체모듈의 단면도이다.1 is a perspective view of a conventional power semiconductor module, Figure 2 is a cross-sectional view of a conventional power semiconductor module.
첨부도면 도 1과 도 2에서 보는 바와 같이 종래의 전력용 반도체모듈은 저면에 열전도가 가능한 베이스방열판(1)와, 상기 외각케이스(2) 상단부에 접착되어 절연될 수 있도록 하는 세라믹 절연판(3)와, 상기 외각케이스(2) 상단에 내부 공간을 형성하며 내부와 외부의 영역을 차단할 수 있도록 하는 외각케이스(2)로 이루어진 구성을 갖는다.As shown in FIGS. 1 and 2, the conventional power semiconductor module includes a base heat dissipation plate 1 capable of heat conduction on a bottom surface thereof, and a ceramic insulating plate 3 that is insulated and adhered to an upper end of the outer case 2. And, it forms an inner space on the top of the outer case 2 and has a configuration consisting of an outer case (2) to block the inner and outer areas.
또한 상기 베이스방열판(1)와 외각케이스(2)가 긴밀하게 연결될 수 있도록 외각케이스의 끝단에 체결나사(4)로 고정하도록 구성되어 있다.In addition, the base heat dissipation plate 1 and the outer case 2 is configured to be fastened with a fastening screw 4 at the end of the outer case so as to be closely connected.
이러한 종래의 전력용 반도체모듈은 반도체 칩의 동작으로 발생하는 열로 베이스방열판(1)와 외각케이스(2)간에 열팽창계수 차에 의한 분리 및 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 베이스방열판(1)에 체결나사(4)를 이용하여 외각케이스(2)가 긴밀하게 접착될 수 있도록 하는 것이다.The conventional power semiconductor module is fastened to the base heat sink 1 to prevent separation and detachment due to thermal expansion coefficient difference between the base heat sink 1 and the outer case 2 with heat generated by the operation of the semiconductor chip. By using (4) the outer case (2) is to be closely bonded.
그러나, 이러한 종래의 전력용 반도체모듈은 베이스방열판와 외각케이스가 반도체 칩이 동작하여 발생하는 열에 의해 분리 및 이탈되는 것을 방지하기 위해 볼트와 너트등을 통하여 접합이 이루어지도록 하고 있으나 제조공정이 복잡하고 부품 수가 증가하여 제품의 단가가 상승하며 특히 볼트와 너트의 결합상태가 긴밀하지 않을 경우 금속베이스와 외각케이스의 긴밀한 접합이 어려운 문제점을 가지고 있다.However, in the conventional power semiconductor module, the base heat sink and the outer case are bonded through bolts and nuts to prevent separation and separation due to heat generated by the operation of the semiconductor chip. As the number increases, the unit price of the product rises, and in particular, when the bolt and nut are not closely connected, the metal base and the outer case have a difficult connection.
본 고안은 이와 같은 종래의 제반문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 목적은 전력용 반도체모듈의 베이스방열판과 외각케이스와의 결합관계가 긴밀해질 수 있도록 베이스방열판과 외각케이스에 원형보존탄력부재를 끼워 결합시켜 열팽창에 의해 결합상태가 이완되는 것을 방지하는 것이다.The present invention has been made to solve such a conventional problem, the purpose is to provide a circular preservation elastic member on the base heat sink and the outer case so that the coupling relationship between the base heat sink and the outer case of the power semiconductor module It is to prevent the coupling state is loosened by thermal expansion by fitting.
도 1은 종래의 전력용 반도체모듈의 사시도이다.1 is a perspective view of a conventional power semiconductor module.
도 2는 종래의 전력용 반도체모듈의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a conventional power semiconductor module.
도 3은 본 고안의 실시예에 따른 전력용 반도체 모듈의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of a power semiconductor module according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 고안의 실시예에 따른 원형보존탄력부재의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of the circular preservation elastic member according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 고안의 실시예에 따른 베이스방열판의 평면도이다.5 is a plan view of the base heat sink according to the embodiment of the present invention.
도 6은 본 고안의 실시예에 따른 베이스방열판의 정면도이다.6 is a front view of the base heat sink according to the embodiment of the present invention.
-도면의 주요부분에 대한 부호설명-Code descriptions for the main parts of the drawings
1,10;베이스방열판 2,20;외각케이스1,10; Base heatsink 2,20; Outer case
3,30;세라믹 절연판 4;체결나사3,30; ceramic insulating plate 4; tightening screw
11;접합부 50;원형보존탄력부재11; junction 50; circular preservation elastic member
본 고안은 전력용 반도체모듈의 베이스방열판과 외각케이스와의 결합관계가 긴밀해질 수 있도록 하는 것으로 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The present invention allows the coupling relationship between the base heat sink and the outer case of the power semiconductor module to be tightly described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 고안의 실시예에 따른 전력용 반도체 모듈의 단면도이고, 도 4는 본 고안의 실시예에 따른 원형보존탄력부재의 단면도이며, 도 5는 본 고안의 실시예에 따른 베이스방열판의 평면도이고, 도 6은 본 고안의 실시예에 따른 베이스방열판의 정면도이다.3 is a cross-sectional view of a power semiconductor module according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view of a circular storage elastic member according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a plan view of a base heat sink according to an embodiment of the present invention 6 is a front view of the base heat sink according to the embodiment of the present invention.
첨부도면 도 3 내지 도 6에서 보는 바와 같이 본 고안은 저면에 열이 외부로 전달될 수 있도록 일정 두께의 사면체로 형성된 베이스방열판(10)와, 상기 베이스방열판(10) 상단부에 접착되어 전류가 외부로 전달되는 것을 방지할 수 있도록 접착연결되는 세라믹 절연판(30)와, 상기 베이스방열판(30) 상단에 내부에 부품을 장착할 수 있도록 일정 공간을 형성하며 내부와 외부의 영역을 차단할 수 있도록 외각케이스(20)를 구성한다.As shown in FIGS. 3 to 6, the present invention is a base heat sink 10 formed of a tetrahedron having a predetermined thickness so that heat can be transferred to the outside of the bottom surface, and a current is externally adhered to an upper end of the base heat sink 10. Ceramic insulation plate 30 is adhesively connected to prevent the transfer to the outside, and the outer case to form a predetermined space for mounting the parts on the top of the base heat sink 30 and to block the interior and exterior areas It constitutes 20.
상기 베이스방열판(10)은 측부의 하부에 일정부위 깊이와 높이로 함몰 형성된 다수의 접합부(11)를 구성한다.The base heat dissipation plate 10 constitutes a plurality of junctions 11 recessed in a predetermined portion depth and height in the lower portion of the side.
상기 베이스방열판(10)의 접합부(11)에는 외각케이스(20)가 긴밀하게 결합될 수 있도록 원형보존탄력부재(50)를 연결하는 구성을 갖는다.The junction 11 of the base heat dissipation plate 10 has a configuration that connects the circular preservation elastic member 50 so that the outer case 20 is closely coupled.
상기 원형보존탄력부재(50)는 상부와 하부가 일정방향으로 절곡 형성된 구성을 갖는다.The circular preservation elastic member 50 has a configuration in which the upper and lower portions are bent in a predetermined direction.
상기 원형보존탄력부재(50)는 본 고안의 실시예로 금속재료를 사용하나 합성수지등을 사용할 수도 있다.또한,상기 외각케이스(20)는 베이스방열판(10)과 볼트와 너트등과 같은 체결수단(미도시)을 이용하여 긴밀하게 결합할 수 있도록 사면체의 좌우 상하 끝단에 결합하는 구성을 가지고 있다.The circular preservation elastic member 50 uses a metal material as an embodiment of the present invention, but may also use synthetic resin. In addition, the outer shell case 20 includes a base heat sink 10 and fastening means such as bolts and nuts. (Not shown) has a configuration that is coupled to the left and right upper and lower ends of the tetrahedron to be closely coupled.
이와 같이 구성하는 본 고안의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the effect of the present invention configured in this way in detail as follows.
본 고안은 반도체 모듈의 베이스 방열판과 수지 케이스의 접합구조에 관한 것으로서, 도 3 내지 도 6에서 보는 바와 같이 외각케이스(20)에 형성된 전원공급단자를 통해 내부에 탑재된 반도체 칩의 동작을 시키게 된다.The present invention relates to the junction structure of the base heat sink and the resin case of the semiconductor module, as shown in Figure 3 to 6 to operate the semiconductor chip mounted therein through the power supply terminal formed in the outer case 20. .
또한 외각케이스(20)는 저면에 내부의 반도체 칩이 동작하면서 발생하는 열을 전달할 수 있도록 사면체로 형성되며 일정한 두께의 판재로 형성된 베이스방열판(10)을 접착시켜 외부로 열이 전달도록 한다.In addition, the outer case 20 is formed as a tetrahedron so as to transfer heat generated while the semiconductor chip inside operates on a bottom surface thereof, and the base heat dissipation plate 10 formed of a plate material having a predetermined thickness is bonded to transmit heat to the outside.
여기서, 상기 베이스방열판(10)과 외각케이스(20)는 반도체 칩의 동작으로발생하는 열팽창으로 인해 내부의 공기층이 열팽창하면서 외각케이스(20)와 베이스방열판(10)에 열을 전달하게 된다.Here, the base heat dissipation plate 10 and the outer case 20 transmit heat to the outer case 20 and the base heat dissipation plate 10 while the inner air layer is thermally expanded due to thermal expansion generated by the operation of the semiconductor chip.
이때 외각케이스(20)는 전달된 고열에 의해 몸체 일부가 뒤틀리게 되어 베이스방열판(10)과의 접합상태가 이완되고 베이스방열판(10)으로부터 이탈 및 분리가능할 정도의 상태에 이르게 된다.At this time, the outer case 20 is a part of the body is distorted by the high heat transmitted to the state that the bonding state with the base heat sink 10 is relaxed and leads to a state that can be separated and detached from the base heat sink 10.
이와 같은 상기 외각케이스(20)와 베이스방열판(10)이 고열에 의해 서로 접합상태가 이탈 및 분리되는 것을 방지할 수 있도록 본 고안은 원형보존탄력부재(50)를 외각케이스(20)와 베이스방열판(10)에 끼워 접합상태가 긴밀해질 수 있도록 한다.In order to prevent the outer case 20 and the base heat dissipation plate 10 from being separated and separated from each other by high heat, the present invention provides a circular preservation elastic member 50 with the outer case 20 and the base heat dissipation plate. (10) so that the bonding state is tight.
원형보존탄력부재(50)를 끼워 조립하고자 할 경우 "ㄷ"로 형성된 원형보존탄력부재(50)의 일정 각도로 절곡되어 길게 뻗은 상부와 하부를 벌린후 벌어진 원형보존탄력부재(50)를 외각케이스(20)와 베이스방열판(10)에 끼워 접합시키게 되는 것이다.If you want to assemble the circular preservation elastic member 50 is bent at a predetermined angle of the circular preservation elastic member 50 formed of "c" bent at a predetermined angle and then open the extended upper and lower stretched circular preservation elastic member 50, the outer case 20 and the base heat sink 10 to be bonded to each other.
베이스방열판(10)에 원형보존탄력부재(50)가 끼워지는 부위는 아래에서 일정한 깊이로 절개되어 공간 형성이 형성된 접합부(11)에 원형보전탄력부재(50)의 일부가 끼워지고 나머지 일부는 외각케이스(20)에 끼워져 접합되는 것이다.The portion where the circular preservation elastic member 50 is fitted to the base heat dissipation plate 10 is cut into a predetermined depth from below, and a part of the circular preservation elastic member 50 is inserted into the joint portion 11 where the space is formed. It is fitted to the case 20 and joined.
원형보존탄력부재(50)가 끼워진 베이스방열판(10)과 외각케이스(20)는 내부의 반도체 칩의 열에 의해 열팽창하여 외각케이스(20)가 변위를 하더라도 원형보존탄력부재(50)가 베이스방열판(10)과 외각케이스(20)를 접합시키게 되므로 외각케이스(20)가 베이스방열판(10)으로부터 이탈되는 것을 방지하게 되는 것이다.The base heat dissipation plate 10 and the outer case 20 in which the circular preservation elastic member 50 is inserted are thermally expanded by the heat of the semiconductor chip therein, so that the circular heat preservation elastic member 50 is the base heat dissipation plate even when the outer case 20 is displaced. 10) and the outer case 20 is to be bonded to prevent the outer case 20 from being separated from the base heat sink (10).
또한 상기 원형보존탄력부재(50)는 외각케이스(20)와 베이스방열판(10)을 긴밀하게 접합하기 위해 적어도 복수개 이상을 끼워 접합시키게 되므로 외부의 흔들림이나 외부로부터 강한 충격이 전달되어도 원형보존탄력부재(50)에 맞물려 외각케이스(20)와 베이스방열판(10)의 분리 및 이탈을 방지할 수 있는 것이다.In addition, since the circular preservation elastic member 50 is attached to at least a plurality or more in order to closely bond the outer case 20 and the base heat dissipation plate 10, the circular preservation elastic member is transmitted even when external shake or strong impact is transmitted from the outside. Engaged in the (50) is to prevent the separation and separation of the outer case 20 and the base heat sink (10).
본 고안은 반도체 모듈의 외각케이스와 베이스방열판이 내부의 반도체 칩이 동작하면서 발생하는 열팽창으로 외각케이스의 변위에 의해 접합부위가 이완되는 것을 방지할 수 있도록 상부와 하부가 일정방향으로 절곡 형성된 원형보존탄력부재를 외각케이스와 베이스방열판을 동시에 끼워 조립시킴으로서 외부의 강한 충격 및 흔림과 내부의 열팽창에 의한 변형이 있더라도 접합상태가 긴밀하여 이완 및 분리되는 것을 방지할 수 있는 효과를 갖는다.The present invention is a circular preservation formed by bending the upper part and the lower part in a predetermined direction so that the outer case of the semiconductor module and the base heat sink are prevented from loosening the joints due to the displacement of the outer case due to thermal expansion generated when the semiconductor chip inside operates. By assembling the resilient member with the outer case and the base heat sink at the same time, there is an effect of preventing the loosening and detachment due to the tight bonding state even if there is a strong shock or shake and deformation due to internal thermal expansion.
Claims (3)
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|---|---|---|---|
| KR2019990010175U KR200290165Y1 (en) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | semiconductor module for electric power |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR2019990010175U KR200290165Y1 (en) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | semiconductor module for electric power |
Publications (2)
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ID=54763900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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- 1999-06-09 KR KR2019990010175U patent/KR200290165Y1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Publication date |
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| KR20010000362U (en) | 2001-01-05 |
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