NL2010592C2 - SEMI-CONDUCTOR DEVICE. - Google Patents

SEMI-CONDUCTOR DEVICE. Download PDF

Info

Publication number
NL2010592C2
NL2010592C2 NL2010592A NL2010592A NL2010592C2 NL 2010592 C2 NL2010592 C2 NL 2010592C2 NL 2010592 A NL2010592 A NL 2010592A NL 2010592 A NL2010592 A NL 2010592A NL 2010592 C2 NL2010592 C2 NL 2010592C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
semiconductor
semiconductor device
cooling
channel
metallization
Prior art date
Application number
NL2010592A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Roy Bijl
Original Assignee
Suncycle B V
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 Suncycle B V filed Critical Suncycle B V
Priority to NL2010592A priority Critical patent/NL2010592C2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2010592C2 publication Critical patent/NL2010592C2/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
    • H10F77/60—Arrangements for cooling, heating, ventilating or compensating for temperature fluctuations
    • H10F77/63—Arrangements for cooling directly associated or integrated with photovoltaic cells, e.g. heat sinks directly associated with the photovoltaic cells or integrated Peltier elements for active cooling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the groups H01L21/18 - H01L21/326 or H10D48/04 - H10D48/07
    • H01L21/4814—Conductive parts
    • H01L21/4871—Bases, plates or heatsinks
    • H01L21/4882—Assembly of heatsink parts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/367—Cooling facilitated by shape of device
    • H01L23/3677—Wire-like or pin-like cooling fins or heat sinks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/46—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
    • H01L23/473—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing liquids
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80—Constructional details
    • H10H20/85—Packages
    • H10H20/858—Means for heat extraction or cooling
    • H10H20/8582—Means for heat extraction or cooling characterised by their shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484—Connecting portions
    • H01L2224/4847—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond
    • H01L2224/48472—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond the other connecting portion not on the bonding area also being a wedge bond, i.e. wedge-to-wedge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491—Disposition
    • H01L2224/4912—Layout
    • H01L2224/49175—Parallel arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Description

HalfgeleiderinrichtingSemiconductor device

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een halfgeleiderinrichting omvattende ten minste één halfgeleiderlichaam dat aan een hoofdzijde van een dragerlichaam is aangebracht, welk dragerlichaam ter plaatse van het halfgeleiderlichaam is voorzien van een holte die zich over een volledige dikte van het dragerlichaam tot aan een rugzijde daarvan uitstrekt.The present invention relates to a semiconductor device comprising at least one semiconductor body which is arranged on a main side of a carrier body, which carrier body is provided at the location of the semiconductor body with a cavity which extends over a full thickness of the carrier body to a backside thereof .

Een dergelijke inrichting is bijvoorbeeld bekend uit International octrooiaanvrage WO 91/18420, waarbij de halfgeleiderinrichting een foto-voltaïsche cel, ook wel aangeduid als zonnecel, omvat. De bekende inrichting omvat een elektrisch isolerend maar thermisch goed geleidend dragerlichaam waarop één of meer cellichamen, i.e. de eigenlijke zonnecellen, zijn gemonteerd. Om het rendement per halfgeleiderlichaam te verbeteren is daarboven een lens voorzien die invallende zonnestraling op een actief oppervlak van het halfgeleiderlichaam concentreert. Bovendien is bij deze bekende inrichting onder de zonnecel een tweede zonnecel van een afwijkend halfgeleidermateriaal of halfgeleidersamenstelling aangebracht die een restant zonlicht dat nog niet door de eerste zonnecel werd ingevangen kan om zetten. Tussen beide in tandem opererende zonnecellen is daartoe in het dragerlichaam een doorgaande holte voorzien zodat dit restant zonlicht de tweede zonnecel ook daadwerkelijk kan bereiken.Such a device is known, for example, from International Patent Application WO 91/18420, wherein the semiconductor device comprises a photovoltaic cell, also referred to as a solar cell. The known device comprises an electrically insulating but thermally well-conducting carrier body on which one or more cell bodies, i.e. the actual solar cells, are mounted. To improve the efficiency per semiconductor body, a lens is provided above that concentrates incident solar radiation on an active surface of the semiconductor body. Moreover, in this known device, a second solar cell of a different semiconductor material or semiconductor composition is arranged under the solar cell, which can convert a residual sunlight that has not yet been captured by the first solar cell. To this end, a continuous cavity is provided in the carrier body between both solar cells operating in tandem, so that this residual sunlight can actually reach the second solar cell.

Niet alleen bij de bekende foto-voltaïsche inrichting, maar bij zonnecellen in het algemeen wordt voortdurend gestreefd naar een optimalisatie en verhoging van het daardoor afgestane uitgangsvermogen, dat inmiddels van tiendenWatt is opgelopen tot enkele Watt per cel. Ook bij halfgeleiderschakelinrichtingen is een verschuiving waarneembaar van het schakelen van zwakstroom naar vermogens schakelingen. Een belangrijk probleem bij halfgeleiderinrichtingen bij dergelijke, relatief grote vermogens blijkt in de praktijk de thermodynamische huishouding daarvan. Gewoonlijk omvat een dergelijke inrichting één of meer gedoteerde halfgeleiderlichamen. De daarin voorziene doteringen en daarmee gerealiseerde pn-overgangen zijn slechts in beperkte mate bestand tegen hogere temperaturen. Bij verhoogde temperatuur vertonen verontreinigingsatomen namelijk meer en meer de neiging om te migreren en weg te diffunderen, waardoor de efficiency van de cel tijdelijk of zelfs blijvend zal verslechteren. Daarnaast zijn verschillende soldeerverbindingen en ook andere onderdelen van de inrichting eveneens slechts in beperkte mate hittebestendig. Het is daarom van belang dat een onvermijdelijke warmteontwikkeling en -dissipatie gedurende bedrijf op een adequate wijze kan worden weggeleid.Not only with the known photovoltaic device, but with solar cells in general, there is a constant effort to optimize and increase the output power thus transferred, which has since risen from tenth watts to a few watts per cell. Also with semiconductor switching devices, a shift can be seen from switching from weak current to power circuits. A major problem with semiconductor devices with such relatively large powers appears in practice to be their thermodynamic housekeeping. Usually such a device comprises one or more doped semiconductor bodies. The dopants provided therein and pn transitions realized therewith are only able to withstand a limited extent to higher temperatures. This is because at an elevated temperature, pollution atoms tend to more and more tend to migrate and diffuse away, whereby the efficiency of the cell will deteriorate temporarily or even permanently. In addition, various solder connections and other components of the device are also heat-resistant to a limited extent. It is therefore important that an unavoidable heat development and dissipation during operation can be adequately diverted.

Met de bekende inrichting is dat slechts beperkt mogelijk. Het dragerlichaam van de bekende inrichting waarop het halfgeleiderlichaam is gemonteerd is een elektrische isolator, maar dient thermodynamisch juist een goede warmtegeleider te zijn. Dit zijn in de praktijk niet zelden tegenstrijdige eisen. Bovendien wordt een groot deel van het actieve oppervlak van een halfgeleiderlichaam van het tandem in de bekende inrichting ingenomen door de noodzakelijke holte in het dragerlichaam waardoor er slechts een beperkte warmte-uitwisseling tussen het halfgeleiderlichaam en het dragerlichaam mogelijk is.This is only possible to a limited extent with the known device. The carrier body of the known device on which the semiconductor body is mounted is an electrical insulator, but should be thermodynamically a good heat conductor. In practice, these are often conflicting requirements. Moreover, a large part of the active surface of a semiconductor body of the tandem in the known device is occupied by the necessary cavity in the carrier body, so that only a limited heat exchange between the semiconductor body and the carrier body is possible.

Met de onderhavige uitvinding wordt onder meer beoogd te voorzien in een halfgeleiderinrichting met een verbeterde koeling van het halfgeleiderlichaam.The present invention has for its object, inter alia, to provide a semiconductor device with improved cooling of the semiconductor body.

Om het beoogde doel te bereiken heeft een halfgeleiderinrichting van de in de aanhef beschreven soort volgens de onderhavige uitvinding als kenmerk dat aan de rugzijde van het dragerlichaam een koellichaam is voorzien dat althans met een deel in de holte steekt en dat het koellichaam in althans nagenoeg rechtstreeks warmte-uitwisselend contact het halfgeleiderlichaam verkeert. Aldus is er bij de inrichting volgens de uitvinding een althans nagenoeg direct warmte-uitwisselend contact aanwezig tussen het halfgeleiderlichaam en een koellichaam, waardoor in het halfgeleiderlichaam gegenereerde warmte vrijelijk weg kan vloeien en kan worden afgevoerd. De inrichting volgens de uitvinding biedt aldus een uitmuntende warmtedissipatie van het halfgeleiderlichaam naar het koellichaam, waardoor een temperatuur van het halfgeleiderlichaam beneden een voorgeschreven grens kan worden gehandhaafd. Een omzettingsrendement van het halfgeleiderlichaam blijft aldus boven een acceptabel niveau gehandhaafd.In order to achieve the intended object, a semiconductor device of the type described in the preamble according to the present invention has the feature that a cooling body is provided on the back of the carrier body which at least partially protrudes into the cavity and that the cooling body is at least substantially directly heat exchanging contact the semiconductor body is. Thus, in the device according to the invention, there is at least almost direct heat-exchanging contact between the semiconductor body and a cooling body, whereby heat generated in the semiconductor body can flow away freely and can be dissipated. The device according to the invention thus offers an excellent heat dissipation from the semiconductor body to the cooling body, whereby a temperature of the semiconductor body can be maintained below a prescribed limit. Thus, a conversion efficiency of the semiconductor body is maintained above an acceptable level.

In een bijzondere uitvoeringsvorm is de halfgeleiderinrichting volgens de uitvinding gekenmerkt doordat het koellichaam is voorzien van een kanaal dat enerzijds opent aan een vrij oppervlak van het koellichaam en anderzijds zich uitstrekt tot aan een naar het halfgeleiderlichaam gewend hoofdoppervlak van het koellichaam, waarbij het koellichaam tussen het hoofdoppervlak en het halfgeleiderlichaam een capillaire spleet bewaart, en dat het kanaal en de spleet zijn gevuld met een warmtegeleidend hechtmiddel dat in vloeibare vorm werd aangebracht.In a special embodiment, the semiconductor device according to the invention is characterized in that the cooling body is provided with a channel which on the one hand opens on a free surface of the cooling body and on the other extends to a main surface of the cooling body that faces the semiconductor body, the cooling body between the The main surface and the semiconductor body maintain a capillary gap, and that the channel and the gap are filled with a thermally conductive adhesive applied in liquid form.

De dunne spleet tussen beide lichamen is aldus gevuld met een warmte geleidend hechtmiddel dat daarmee tevens zorgt voor de gewenste warmte overdracht daartussen. Het kanaal in het koellichaam biedt een toegangsweg aan het hechtmiddel om de spleet tussen het koellichaam en het halfgeleiderlichaam te bereiken. Door een capillaire werking in de spleet ontstaat een pompfunctie. Deze pompfunctie vervalt ogenblikkelijk zodra een volledige vulling van de capillaire spleet is bereikt. Ongeacht de specifieke vorm van het halfgeleiderlichaam, zal hierdoor nimmer overvulling plaatsvinden en dus ook geen ongewenste kortsluiting. De capillaire werking zuigt het hechtmiddel aldus actief in de spleet zodat deze volledig gevuld zal raken en een optimaal warmte-uitwisselend contact tussen het koellichaam en het halfgeleiderlichaam tot stand wordt gebracht. Deze natuurlijk capillaire werking bevordert daarbij tevens een volledige vulling van de ruimte tussen beide lichamen die vrij is van (lucht) insluitsels, ook wel aangeduid als ‘inclusies' of ‘voids'.The thin gap between the two bodies is thus filled with a heat-conducting adhesive which also provides the desired heat transfer between them. The channel in the heat sink provides an access path to the adhesive to reach the gap between the heat sink and the semiconductor body. A pump function is created by a capillary action in the gap. This pump function is canceled immediately once a full filling of the capillary gap has been achieved. Regardless of the specific shape of the semiconductor body, overfilling will never take place and therefore no unwanted short circuit. The capillary action thus actively sucks the adhesive into the gap so that it will become completely filled and an optimum heat-exchanging contact between the cooling body and the semiconductor body is achieved. This natural capillary action also promotes a full filling of the space between the two bodies that is free from (air) inclusions, also referred to as "inclusions" or "voids".

In een bijzondere uitvoeringsvorm heeft de inrichting volgens de uitvinding daarbij als kenmerk dat het koellichaam een afzonderlijke kern omvat die zich vanaf een rugzijde van het koellichaam tot aan het hoofdoppervlak uitstrekt en rondom het kanaal tot een aangrenzend deel van het koellichaam bewaart, in het bijzonder een capillair kanaal. Aldus kan het koellichaam in de holte van het dragerlichaam worden geplaatst in contact met het halfgeleiderlichaam. De het kanaal rondom de kern waarborgt een adequate stroomweg voor het toe te passen vloeibare hechtmiddel dat tussen de kem en het omringende deel van het koellichaam zijn weg naar de spleet met het halfgeleiderlichaam kan vinden.In a special embodiment, the device according to the invention is herein characterized in that the heat sink comprises a separate core which extends from a back side of the heat sink to the main surface and stores around the channel to an adjacent part of the heat sink, in particular a heat sink. capillary channel. Thus, the cooling body can be placed in the cavity of the carrier body in contact with the semiconductor body. The channel around the core ensures an adequate flow path for the liquid adhesive to be used that can find its way to the gap with the semiconductor body between the core and the surrounding part of the cooling body.

Uit constructief oogpunt heeft een verdere bijzondere voorkeursuitvoeringsvorm daarbij als kenmerk dat de kern een cilinderlichaam omvat dat althans nagenoeg passend in een boring in het koellichaam ligt en rondom een capillair kanaal tot de wand van de boring bewaart, waarbij het kanaal zich uitstrekt tussen een wand van de boring en een wand van het cilinderlichaam. De boring biedt een ruim toevoerkanaal met een beperkte stromingsweerstand voor het hechtmiddel, dat (naderhand) voor het merendeel met het cilinderlichaam is gevuld. Meer in het bijzonder is een bijzondere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding gekenmerkt doordat het cilinderlichaam nagenoeg passend in de boring ligt en rondom een capillaire spleet tot de wand van de boring bewaart. Aldus wordt de toevoer van het hechtmiddel via het kanaal van meet af aan geassisteerd door capillaire krachten en wordt het hechtmiddel met voordeel eerst toegevoerd nadat de kem werd aangebracht.From a structural point of view, a further particular preferred embodiment herein has the feature that the core comprises a cylinder body which lies at least practically fittingly in a bore in the cooling body and stores around a capillary channel up to the wall of the bore, the channel extending between a wall of the bore and a wall of the cylinder body. The bore offers a wide supply channel with a limited flow resistance for the adhesive, which (afterwards) is for the most part filled with the cylinder body. More in particular, a special embodiment of the device according to the invention is characterized in that the cylinder body lies substantially fittingly in the bore and stores around a capillary gap until the wall of the bore. Thus, the supply of the adhesive via the channel is assisted from the outset by capillary forces and the adhesive is advantageously supplied only after the core has been applied.

Het hechtmiddel zal in voomoemde uitvoeringsvormen via het kanaal in het koellichaam naar de tussenliggende spleet tussen het koellichaam en het halfgeleiderlichaam stromen. Om te verzekeren dat de spleet zich daarbij volledig vult, dient voldoende hechtmiddel te worden aangeboden. Daartoe heeft een verdere bijzondere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding als kenmerk dat het koellichaam aangrenzend aan het kanaal een verdieping omvat die aan de rugzijde van het koellichaam opent. Deze verdieping vormt als zodanig een reservoir dat volledig met het hechtmiddel kan worden gevuld en dat toereikend is voor een volledige vulling van zowel de spleet als het kanaal.In the aforementioned embodiments, the adhesive will flow via the channel in the heat sink to the intermediate gap between the heat sink and the semiconductor body. To ensure that the gap is completely filled, sufficient adhesive must be offered. To that end, a further special embodiment of the device according to the invention has the feature that the cooling body comprises a recess adjacent to the channel which opens on the rear side of the cooling body. This recess forms as such a reservoir that can be completely filled with the adhesive and which is sufficient for a complete filling of both the gap and the channel.

Een bijzondere uitvoeringsvorm van de inrichting heeft daarbij volgens de uitvinding als kenmerk dat het koellichaam uit metaal is gevormd, in het bijzonder uit koper, en dat het hechtmiddel een gestold soldeermiddel omvat, in het bijzonder een gestolde tin-samenstelling. Het soldeermiddel wordt daarbij onder verhoogde temperatuur, dun vloeibaar via het kanaal naar de spleet tussen beide lichamen gevoerd, waarna het de tussenruimte tussen beide lichamen capillair wordt binnen gezogen om deze uiteindelijk volledig te vullen. Vervolgens stolt het soldeermiddel na in relatief korte tijd aan de omgeving te zijn afgekoeld en is zowel een stabiele fysieke hechting als een uitmuntend warmte-contact gewaarborgd.According to the invention, a special embodiment of the device has the feature that the cooling body is formed from metal, in particular from copper, and that the adhesive comprises a solidified solder, in particular a solidified tin composition. The soldering agent is then fed under an elevated temperature, thinly liquid via the channel to the gap between the two bodies, after which it is sucked in capillary into the space between the two bodies to finally fill it completely. The solder then solidifies after being cooled to the environment in a relatively short time and both a stable physical adhesion and an excellent heat contact are guaranteed.

Het halfgeleiderlichaam omvat gewoonlijk een metallisering die een stel elektrische polen verschaft waaraan een uitgangsstroom kan worden afgenomen. Gebruikelijk wordt deze metallisering door middel van separaat aan te brengen soldeerverbindingen gecontacteerd. Een verdere bijzondere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding heeft in dat verband als kenmerk dat het dragerlichaam aan de hoofzijde daarvan van een eerste metallisatie is voorzien die elektrische geleidend met een metallisatie van het halfgeleiderlichaam is verbonden.The semiconductor body usually comprises a metallization that provides a set of electrical poles from which an output current can be taken. This metallization is usually contacted by means of separately applied soldering connections. A further special embodiment of the device according to the invention is characterized in that connection in that the support body is provided on its main side with a first metallization which is electrically conductively connected to a metallization of the semiconductor body.

Een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding heeft als kenmerk dat het halfgeleiderlichaamaan de rugzijde van een tweede metallisatie is voorzien en dat de tweede metallisatie via het koel lichaam elektrisch geleidend contacteerbaar is. Aldus kan een separate soldeerverbinding naar het halfgeleiderlichaam worden uitgespaard en kan het koellichaam als elektrische aansluiting worden aangewend. In het bijzonder kan daartoe een afzonderlijk kernlichaam buiten het overige deel koellichaam uitsteken om een elektrische verbinding op grotere afstand te realiseren.A further preferred embodiment of the device according to the invention is characterized in that the semiconductor body is provided on the back with a second metallization and that the second metallization can be electrically conductively contacted via the cooling body. A separate solder connection to the semiconductor body can thus be saved and the cooling body can be used as an electrical connection. To this end, a separate core body can in particular protrude outside the remaining heat sink part in order to realize an electrical connection at a greater distance.

Een bijkomend voordeel van een contactering aan de rugzijde via het koellichaam is dat aldus één van beide polen van het halfgeleiderlichaam aan een onderzijde van het dragerlichaam wordt gerealiseerd, wat belangrijke voordelen oplevert bij een verdere afmontage van de inrichting. Aldus kan het dragerlichaam ten behoeve van de ene pool van een metallisering worden voorzien die zich althans nagenoeg over de volledige hoofdzijde daarvan uitstrekt, terwijl een rugzijde althans nagenoeg volledig beschikbaar is voor een metallisering ten behoeve van de andere pool. Een interne elektrische weerstand en daarmee samenhangende parasitaire warmte-ontwikkeling in de inrichting worden aldus beperkt.An additional advantage of contacting on the back side via the cooling body is that one of the two poles of the semiconductor body is thus realized on an underside of the carrier body, which provides important advantages in the further assembly of the device. The carrier body can thus be provided for the one pole with a metallization which extends at least substantially over the entire main side thereof, while a backside is at least practically completely available for a metallization for the other pole. An internal electrical resistance and associated parasitic heat development in the device are thus limited.

Het koellichaam kan passief worden uitgevoerd, waarbij het louter aan zijn omgeving(slucht) zijn warmte zal afstaan. Daarbij kan desgewenst een geforceerde luchtstroom over het koellichaam worden geleid met daartoe voorziene luchtverplaatsingsmiddelen. Ter bevordering van een warmte-uitwisseling met de omgevingslucht worden in dat geval bij voorkeur koelribben of anderszins oppervlakte vergrotende profielen aan het buitenoppervlak van het koellichaam toegepast. Een nadeel daarvan is evenwel dat de totale inrichting daardoor minder compact wordt en minder compact kan worden ingebouwd. Om dit te vermijden kan ook een actieve koeling worden toegepast. Met het oog daarop heeft een verdere bijzondere uitvoeringsvorm van ed inrichting volgens de uitvinding als kenmerk dat het koellichaam ten minste één kanaal omvat dat in staat en ingericht is om, tijdens bedrijf een stroom van een koelmedium te ontvangen.The heat sink can be designed passively, whereby it will only release its heat to its environment (air). If so desired, a forced air flow can be guided over the cooling body with air displacement means provided for this purpose. In order to promote a heat exchange with the ambient air, cooling ribs or other surface-increasing profiles on the outer surface of the heat sink are preferably used in that case. However, a drawback thereof is that the overall device thereby becomes less compact and can be built in less compactly. To prevent this, active cooling can also be applied. In view of this, a further particular embodiment of the device according to the invention has the feature that the cooling body comprises at least one channel which is capable and adapted to receive a flow of cooling medium during operation.

Op zichzelf lenen vele materialen zich voor het dragerlichaam, doch bijzonder goede ervaring worden opgedaan met een bijzondere uitvoeringsvorm van de inrichting die is gekenmerkt doordat het dragerlichaam een elektrisch isolerend materiaal omvat, in het bijzonder een keramische materiaal, zoals in het bijzonder aluminiumoxide, of een kunststof materiaal, zoals in het bijzonder polyepoxide (epoxy).In itself many materials lend themselves to the carrier body, but particularly good experience is gained with a special embodiment of the device which is characterized in that the carrier body comprises an electrically insulating material, in particular a ceramic material, such as in particular aluminum oxide, or a plastic material, such as in particular polyepoxide (epoxy).

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld en een bijbehorende tekening. In de tekening toont: figuur 1 een dwarsdoorsnede van een uitvoeringsvoorbeeld van een halfgeleiderinrichting volgens de uitvinding; figuur 2 een onderaanzicht van de inrichting van figuur 1; figuur 3 een bovenaanzicht van de inrichting van figuur 1; figuur 4A-D de inrichting van figuur 1 in opeenvolgende stadia van vervaardiging.The invention will now be further elucidated with reference to an exemplary embodiment and an accompanying drawing. In the drawing: figure 1 shows a cross-section of an exemplary embodiment of a semiconductor device according to the invention; figure 2 shows a bottom view of the device of figure 1; figure 3 is a top view of the device of figure 1; Figures 4A-D show the device of Figure 1 in successive stages of manufacture.

De figuren zijn overigens zuiver schematisch en niet op schaal getekend. Met name kunnen terwille van de duidelijkheid sommige dimensies in meer of mindere mate overdreven zijn weergegeven. Overeenkomstige delen zijn in de figuren met eenzelfde verwijzingscijfer aangeduid.The figures are purely schematic and not drawn to scale. In particular, for the sake of clarity, some dimensions may be exaggerated to a greater or lesser extent. Corresponding parts are designated in the figures with the same reference numeral.

De in figuur 1 getoonde inrichting omvat een elektrische isolerende dragerlichaam 10 dat voldoende warmte-bestendig is. Hiertoe is in dit voorbeeld uitgegaan van een substraat van een geschikte kunststof, zoals in dit geval een substraat van polyepoxide, ook wel kortweg aangeduid als epoxy. In plaats van een kunststof kan ook een andere geschikte isolator worden toegepast, zoals een keramisch materiaal zoals siliciumoxide, mica, siliciumnitride of aluminiumoxide. In het dragerlichaam 10 is een holte 15 voorzien die zich overeen volle dikte van het substraat uitstrekt, dat wil zeggen van een hoofdzijde 11 tot een rugzijde 12 daarvan.The device shown in Figure 1 comprises an electrically insulating carrier body 10 that is sufficiently heat-resistant. To this end, in this example, a substrate of a suitable plastic, such as in this case a substrate of polyepoxide, also referred to simply as epoxy, is assumed. Instead of a plastic, another suitable insulator can also be used, such as a ceramic material such as silicon oxide, mica, silicon nitride or aluminum oxide. A cavity 15 is provided in the carrier body 10 which extends to a full thickness of the substrate, that is to say from a main side 11 to a back side 12 thereof.

Over de holte 15 ligt een halfgeleiderlichaam 20, in dit geval een foto-voltaïsche cel, ook wel aangeduid als zonnecel. Het halfgeleiderlichaam 20 is in staat invallend omgevingslicht van een geschikte golflengte om te zetten in elektriciteit. De eigenlijke omzetting vindt daarbij plaats aan een pn-overgang van een afwisselend gedoteerd halfgeleiderlichaam, in het bijzonder van silicium, gallium-arsenide (GaAs) of een ander ΙΠ-V materiaal. In plaats van voor een foto-voltaïsche cel, kan de uitvinding ook worden toegepast voor een LED of laser en voor een halfgeleiderschakelinrichting van uiteenlopend aard, met name voor vermogenstoepassingen. De opbouw, samenstelling en werking van dergelijke inrichtingen wordt binnen het kader van de onderhavige aanvrage verder voor een gemiddelde vakman genoegzaam bekend verondersteld.Over the cavity 15 is a semiconductor body 20, in this case a photovoltaic cell, also referred to as a solar cell. The semiconductor body 20 is capable of converting incident ambient light of a suitable wavelength into electricity. The actual conversion then takes place at a pn junction of an alternately doped semiconductor body, in particular of silicon, gallium arsenide (GaAs) or another ΙΠ-V material. Instead of for a photovoltaic cell, the invention can also be applied for an LED or laser and for a semiconductor switching device of various kinds, in particular for power applications. The construction, composition and operation of such devices is assumed to be sufficiently known to those skilled in the art within the scope of the present application.

De uitgangsstroom kan van het halfgeleiderlichaam 20 worden afgenomen aan een daartoe daarop voorziene metallisering. De metallisering kan uit uiteenlopende elektrisch geleidende materialen, zoals diverse metalen, geleidende kunststoffen en andere (halfgeleiders, worden gevormd en omvat in dit voorbeeld een in patroon gebrachte metaallaag 26, bijvoorbeeld van goud of aluminium, aan een bovenzijde van het halfgeleiderlichaam 20 ten behoeve van een eerste elektrische poolaansluiting. Deze aansluiting 26 is door middel van een aantal soldeerverbindingen 40 verbonden met een overeenkomstige metallisering en aansluiting 16 op het dragerlichaam 10.The output current can be taken from the semiconductor body 20 by means of a metallization provided for this purpose. The metallization can be formed from a variety of electrically conductive materials, such as various metals, conductive plastics and others (semiconductors) and in this example comprises a patterned metal layer 26, for example of gold or aluminum, on an upper side of the semiconductor body 20 for the purpose of a first electrical pole connection This connection 26 is connected by means of a number of solder connections 40 to a corresponding metallization and connection 16 to the support body 10.

De metallisering van het halfgeleiderlichaam 20 omvat daarnaast een tweede metaallaag 27, van eenzelfde of, desgewenst, ander metaal, aan een onderzijde van het substraat 20.The metallization of the semiconductor body 20 also comprises a second metal layer 27, of the same or, if desired, different metal, on a bottom side of the substrate 20.

Deze tweede metaallaag 27 vormt een tweede, tegengestelde elektrische poolaansluiting van het halfgeleiderlichaam 20. De tweede metaallaag 27 is vol-vlaks, dat wil zeggen over het gehele oppervlak, aangebracht, maar kan desgewenst ook in patroon zijn voorzien.This second metal layer 27 forms a second, opposite electrical pole connection of the semiconductor body 20. The second metal layer 27 is arranged completely, that is to say over the entire surface, but can also be provided in a pattern if desired.

Ten behoeve van een adequate koeling tijdens bedrijf, omvat de inrichting een koellichaam 30 dat thermisch in uitmuntend warmte-uitwisselend contact met het halfgeleiderlichaam verkeert. Het koellichaam omvat in dit voorbeeld een blok van massief koper of ander geschikt metaal waarin één of meer kanalen 70 zijn voorzien waardoorheen een koelvloeistof kan worden geleid. Hiertoe is het koellichaam voorzien van aansluitingen 71,72 die naar buiten treden om in een gesloten koelcircuit te worden opgenomen. Het koellichaam 30 vult de holte 15 in het dragerlichaam 10 nagenoeg volledig op, maar bewaart een capillaire spleet 50 tot het halfgeleiderlichaam 10, zie ook de doorsnede van figuur 4B.For the purpose of adequate cooling during operation, the device comprises a cooling body 30 that is thermally in excellent heat-exchanging contact with the semiconductor body. The cooling body in this example comprises a block of solid copper or other suitable metal in which one or more channels 70 are provided through which a cooling liquid can be passed. To this end, the heat sink is provided with connections 71,72 which exit to be accommodated in a closed cooling circuit. The cooling body 30 fills the cavity 15 in the carrier body 10 almost completely, but retains a capillary gap 50 to the semiconductor body 10, see also the section of Figure 4B.

Het koellichaam 30 is zowel thermisch als elektrisch rechtstreeks verbonden met het halfgeleiderlichaam 10 doordat de spleet 50 volledig en in hoofdzaak vrij van insluitsels, is gevuld met een gestold soldeermiddel 55, in dit voorbeeld een tin-samenstelling, die daarin bij verhoogde temperatuur in vloeibare vorm werd geïntroduceerd. In plaats daarvan kan overigens ook een thermisch en elektrisch geleidende vloeibare lijm worden toegepast die bijvoorbeeld bij verhoogde temperatuur kan worden uitgehard.The cooling body 30 is directly thermally and electrically connected to the semiconductor body 10 in that the gap 50 is completely and substantially free of inclusions, filled with a solidified solder 55, in this example a tin composition, which is contained therein at an elevated temperature in liquid form was introduced. A thermally and electrically conductive liquid glue can also be used instead, which can be cured, for example, at an elevated temperature.

Het soldeermiddel of ander vloeibaar hechtmiddel kan worden geïntroduceerd via een daartoe in het koellichaam 30 voorziene boring 35. In de boring 35 is een afzonderlijke kern opgenomen, in dit voorbeeld in de vorm van een massief cilinderlichaam 60 van koper of een ander geschikt materiaal dat een capillaire spleet bewaart 52 tot een wand van de boring 35. De capillaire werking van de spleet 50 tot het halfgeleiderlichaam 10 en die 52 tot de wand van de boring 35 bevordert een volledige, capillair geassisteerde vulling van de ruimte tussen het koellichaam 30 en het halfgeleiderlichaam 10. Het soldeermiddel of ander vloeibaar hechtmiddel wordt namelijk als het ware naar binnen gezogen.The solder or other liquid adhesive can be introduced via a bore 35 provided for this purpose in the cooling body 30. Bore 35 accommodates a separate core, in this example in the form of a solid cylinder body 60 of copper or another suitable material which capillary gap stores 52 to a wall of the bore 35. The capillary action of the gap 50 to the semiconductor body 10 and that 52 to the wall of the bore 35 promotes a full, capillary assisted filling of the space between the cooling body 30 and the semiconductor body 10. Namely, the solder or other liquid adhesive is sucked in.

Het hechtmiddel is daarbij vanuit een lokale verdieping 33 rondom de kern 60 via het kanaal 52 naar de spleet 50 gevloeid. De verdieping 33 biedt op deze wijze een reservoir met een voldoende inhoud om zowel het kanaal 52 als de spleet 50 volledig te vullen. Eventueel kan daarbij een geringe overdruk worden toegepast om het proces te bespoedigen. Niet alleen wordt door de volledige vulling van de spleten 50,52 een uitmuntend warmte-uitwisselend contact tussen het halfgeleiderlichaam 10 en het koellichaam 30 bereikt; ook wordt aldus door het koperen koellichaam 30, en in het bijzonder de kern 60, een laag-ohmige elektrische verbinding gelegd naar de tweede metallisatie 27 van het halfgeleiderlichaam 20.The adhesive is then flowed from a local depression 33 around the core 60 via the channel 52 to the slit 50. The depression 33 thus offers a reservoir with a sufficient capacity to completely fill both the channel 52 and the gap 50. A slight overpressure can optionally be applied to speed up the process. Not only is the complete filling of the gaps 50,52 an excellent heat-exchanging contact between the semiconductor body 10 and the cooling body 30 is achieved; also, a low-ohmic electrical connection to the second metallization 27 of the semiconductor body 20 is made by the copper heat sink 30, and in particular the core 60.

In figuur 4A-4D is in opeenvolgende stappen een assemblage van de inrichting van figuur 1 ter illustratie weergegeven. Het halfgeleiderlichaam 20 wordt met een rugzijde naar boven op een ondergrond gelegd en het dragerlichaam 10 daarboven gepositioneerd met de holte 15 uitgelijnd ten opzichte van het halfgeleiderlichaam 20. Hiertoe kan met voordeel gebruik worden gemaakt van een geschikte mal 100, zoals getoond in figuur 4A, dan wel een ander uitlijnhulpmiddel.Figures 4A-4D show an assembly of the device of Figure 1 in successive steps for illustration. The semiconductor body 20 is laid with a backside upwards on a substrate and the carrier body 10 positioned above it with the cavity 15 aligned with respect to the semiconductor body 20. For this purpose advantageously use can be made of a suitable mold 100, as shown in Fig. 4A, or another alignment tool.

Vervolgens wordt het koellichaam 30 in de holte 15 geplaatst, zie figuur 4B, waarbij een nauwe spleet 50 tussen het koellichaam 30 en het halfgeleiderlichaam 20 wordt opgelegd. Het koellichaam 30 contacteert reeds fysiek de metallisering 27 aan de rugzijde van het halfgeleiderlichaam 20.The cooling body 30 is then placed in the cavity 15, see figure 4B, wherein a narrow gap 50 is imposed between the cooling body 30 and the semiconductor body 20. The cooling body 30 already physically contacts the metallization 27 on the back of the semiconductor body 20.

Het koellichaam 30 omvat centraal een boring 35 die naar de spleet 50 tussen het koellichaam 30 en het halfgeleiderlichaam 10 voert. De boring 35 wordt grotendeels gevuld met een cilinderlichaam 60 van koper of een ander geschikt materiaal dat daarbij een nauwe spleet 52 ten opzichte van een wand van de boring 35 vrijlaat, zie figuur 4C. Rondom dit afzonderlijke kemlichaam 60 omvat het koellichaam 30 een verdieping 33 die naar een rugzijde daarvan opent.The cooling body 30 centrally comprises a bore 35 which leads to the gap 50 between the cooling body 30 and the semiconductor body 10. The bore 35 is largely filled with a cylinder body 60 made of copper or another suitable material which thereby leaves a narrow gap 52 clear with respect to a wall of the bore 35, see Figure 4C. Around this separate core body 60, the cooling body 30 comprises a recess 33 which opens to a backside thereof.

Deze verdieping 33 wordt met een geschikt soldeermiddel 55 bij verhoogde temperatuur gevuld en via het kanaal 52 in overmaat toegevoerd aan de spleet 50 tussen het koellichaam 30 en het halfgeleiderlichaam 20 zodat deze zich volledig vult. Het soldeermiddel wordt daarbij capillair als het ware opgezogen. Na aan de omgeving te zijn afgekoeld stolt het soldeermiddel 55 en is het geheel hecht met elkaar verbonden, waarbij zowel thermisch als elektrische een vrijwel weerstandsloos contact tussen het halfgeleiderlichaam en het koellichaam is gelegd, zie figuur 4D.This recess 33 is filled with a suitable soldering means 55 at elevated temperature and supplied in excess via the channel 52 to the gap 50 between the cooling body 30 and the semiconductor body 20 so that it fills completely. The solder is thereby absorbed capillary as it were. After being cooled to the environment, the soldering agent 55 solidifies and the whole is tightly connected to each other, with a virtually non-resistive contact being made both thermally and electrically between the semiconductor body and the cooling body, see Fig. 4D.

Tot slot worden soldeerverbindingen 40 gelegd tussen de metallisering 16 aan de vrije zijde van het halfgeleiderlichaam 10 en de overeenkomstige metallisering 26 op het dragerlichaam 20. Het aldus verkregen samenstel is in figuur 1 weergegeven.Finally, solder connections 40 are made between the metallization 16 on the free side of the semiconductor body 10 and the corresponding metallization 26 on the carrier body 20. The assembly thus obtained is shown in FIG.

Hoewel de uitvinding hiervoor aan de hand van louter een enkel voorbeeld nader werd toegelicht, moge het duidelijk zijn dat de uitvinding daartoe geenszins is beperkt. Integendeel zijn binnen het kader van de uitvinding voor een gemiddelde vakman nog vele variaties en verschijningsvormen mogelijk.Although the invention has been further elucidated above with reference to only a single example, it will be clear that the invention is by no means limited thereto. On the contrary, many variations and manifestations are still possible for the average person skilled in the art within the scope of the invention.

Claims (12)

1. Halfgeleiderinrichting omvattende ten minste één halfgeleiderlichaam dat aan een hoofdzijde van een dragerlichaam is aangebracht, welk dragerlichaam ter plaatse van het halfgeleiderlichaam is voorzien van een holte die zich over een volledige dikte van het dragerlichaam tot aan een rugzijde daarvan uitstrekt met het kenmerk dat aan de rugzijde van het dragerlichaam een koel lichaam is voorzien dat althans met een deel in de holte steekt en dat het koel lichaam in althans nagenoeg rechtstreeks warmte-uitwisselend contact het halfgeleiderlichaam verkeert.A semiconductor device comprising at least one semiconductor body which is arranged on a main side of a carrier body, which carrier body is provided at the location of the semiconductor body with a cavity which extends over a full thickness of the carrier body to a backside thereof, characterized in that the back side of the carrier body is provided with a cool body which at least partially protrudes into the cavity and that the cool body is in at least substantially direct heat-exchanging contact with the semiconductor body. 2. Halfgeleiderinrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk dat het koel lichaam is voorzien van een kanaal dat enerzijds opent aan een vrij oppervlak van het koellichaam en anderzijds zich uitstrekt tot aan een naar het halfgeleiderlichaam gewend hoofdoppervlak van het koellichaam, waarbij het koellichaam tussen het hoofdoppervlak en het halfgeleiderlichaam een capillaire spleet bewaart, en dat het kanaal en de spleet zijn gevuld met een warmtegeleidend hechtmiddel dat in vloeibare vorm werd aangebracht.2. A semiconductor device as claimed in Claim 1, characterized in that the cooling body is provided with a channel which on the one hand opens on a free surface of the cooling body and on the other extends to a main surface of the cooling body facing the semiconductor body, the cooling body between the main surface and the semiconductor body maintains a capillary gap, and that the channel and the gap are filled with a thermally conductive adhesive applied in liquid form. 3. Halfgeleiderinrichting volgens conclusie 2 met het kenmerk dat het koellichaam een afzonderlijke kern omvat die zich vanaf een rugzijde van het koellichaam tot aan het hoofdoppervlak uitstrekt en rondom het kanaal tot een aangrenzend deel van het koellichaam bewaart, in het bijzonder een capillair kanaal.3. A semiconductor device as claimed in Claim 2, characterized in that the heat sink comprises a separate core which extends from a back side of the heat sink to the main surface and stores around the channel to an adjacent part of the heat sink, in particular a capillary channel. 4. Halfgeleiderinrichting volgens conclusie 3 met het kenmerk dat de kern een cilinderlichaam omvat dat in een boring in het koellichaam steekt, waarbij het kanaal zich uitstrekt tussen een wand van de boring en een wand van het cilinderlichaam.4. A semiconductor device as claimed in Claim 3, characterized in that the core comprises a cylinder body which projects into a bore in the cooling body, the channel extending between a wall of the bore and a wall of the cylinder body. 5. Halfgeleiderinrichting volgens conclusie 5 met het kenmerk dat het cilinderlichaam nagenoeg passend in de boring ligt en rondom een capillaire spleet tot de wand van de boring bewaart.5. A semiconductor device as claimed in Claim 5, characterized in that the cylinder body lies substantially flush with the bore and stores around a capillary gap until the wall of the bore. 6. Foto-voltaïsche inrichting volgens conclusie 3, 4 of 5 met het kenmerkt dat het koellichaam aangrenzend aan het kanaal een verdieping omvat die aan de rugzijde van het koellichaam opent.A photovoltaic device according to claim 3, 4 or 5, characterized in that the cooling body comprises a recess adjacent to the channel that opens on the rear side of the cooling body. 7. Halfgeleiderinrichting volgens conclusie 2, 3, 4 of 5 met het kenmerk dat het koellichaam uit metaal is gevormd, in het bijzonder uit koper, en dat het hechtmiddel een gestold soldeermiddel omvat, in het bijzonder een gestolde tin-samenstelling.7. A semiconductor device as claimed in Claim 2, 3, 4 or 5, characterized in that the cooling body is formed from metal, in particular from copper, and that the adhesive comprises a solidified solder, in particular a solidified tin composition. 8. Halfgeleiderinrichting volgens één of meer der voorgaande conclusies met het kenmerk dat het halfgeleiderlichaam aan een rugzijde daarvan is voorzien van een elektrisch geleidende metallisatie en dat het koellichaam elektrisch en thermisch geleidend met de metallisatie is verbonden.8. Semiconductor device as claimed in one or more of the foregoing claims, characterized in that the semiconductor body is provided with an electrically conductive metallization on a backside thereof and that the heat sink is electrically and thermally conductively connected to the metallization. 9. Halfgeleiderinrichting volgens één of meer der voorgaande conclusies met het kenmerk dat het dragerlichaam aan de hoofzijde daarvan van een eerste metallisatie is voorzien die elektrische geleidend met een metallisatie van het halfgeleiderlichaam is verbonden.9. A semiconductor device as claimed in one or more of the foregoing claims, characterized in that the carrier body is provided on its main side with a first metallization which is electrically conductively connected to a metallization of the semiconductor body. 10. Halfgeleiderinrichting volgens conclusie 9 met het kenmerk dat het halfgeleiderlichaam aan de rugzijde van een tweede metallisatie is voorzien en dat de tweede metallisatie via het koellichaam elektrisch geleidend contacteerbaar is.10. Semiconductor device as claimed in claim 9, characterized in that the semiconductor body is provided on the back with a second metallization and that the second metallization can be electrically conductively contacted via the cooling body. 11. Halfgeleiderinrichting volgens één of meer der voorgaande conclusies met het kenmerk dat het koellichaam ten minste één kanaal omvat dat in staat en ingericht is om, tijdens bedrijf een stroom van een koelmedium te ontvangen.11. A semiconductor device as claimed in one or more of the foregoing claims, characterized in that the cooling body comprises at least one channel which is capable and adapted to receive a flow of cooling medium during operation. 12. Halfgeleiderinrichting volgens één of meer der voorgaande conclusies met het kenmerk dat het dragerlichaam een elektrisch isolerend materiaal omvat, in het bijzonder een keramische materiaal, zoals in het bijzonder aluminiumoxide, of een kunststof materiaal, zoals in het bijzonder polyepoxide (epoxy).12. Semiconductor device as claimed in one or more of the foregoing claims, characterized in that the carrier body comprises an electrically insulating material, in particular a ceramic material, such as in particular aluminum oxide, or a plastic material, such as in particular polyepoxide (epoxy).
NL2010592A 2013-04-09 2013-04-09 SEMI-CONDUCTOR DEVICE. NL2010592C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2010592A NL2010592C2 (en) 2013-04-09 2013-04-09 SEMI-CONDUCTOR DEVICE.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2010592A NL2010592C2 (en) 2013-04-09 2013-04-09 SEMI-CONDUCTOR DEVICE.
NL2010592 2013-04-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2010592C2 true NL2010592C2 (en) 2014-10-13

Family

ID=48790534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2010592A NL2010592C2 (en) 2013-04-09 2013-04-09 SEMI-CONDUCTOR DEVICE.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL2010592C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4830678A (en) * 1987-06-01 1989-05-16 Todorof William J Liquid-cooled sealed enclosure for concentrator solar cell and secondary lens
US20070215198A1 (en) * 2006-03-16 2007-09-20 United Technologies Corporation Solar cell system with thermal management
EP2139046A1 (en) * 2007-04-16 2009-12-30 Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo "Technoexan" Photovoltaic module
WO2010137687A1 (en) * 2009-05-28 2010-12-02 京セラ株式会社 Component for photoelectric conversion device, photoelectric conversion device, and photoelectric conversion module
EP2278631A1 (en) * 2009-07-20 2011-01-26 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Solar cell component group and solar cell assembly
US20110073159A1 (en) * 2009-09-28 2011-03-31 Yu-Nung Shen Heat Dissipating Device and Module Using Same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4830678A (en) * 1987-06-01 1989-05-16 Todorof William J Liquid-cooled sealed enclosure for concentrator solar cell and secondary lens
US20070215198A1 (en) * 2006-03-16 2007-09-20 United Technologies Corporation Solar cell system with thermal management
EP2139046A1 (en) * 2007-04-16 2009-12-30 Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo "Technoexan" Photovoltaic module
WO2010137687A1 (en) * 2009-05-28 2010-12-02 京セラ株式会社 Component for photoelectric conversion device, photoelectric conversion device, and photoelectric conversion module
EP2278631A1 (en) * 2009-07-20 2011-01-26 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Solar cell component group and solar cell assembly
US20110073159A1 (en) * 2009-09-28 2011-03-31 Yu-Nung Shen Heat Dissipating Device and Module Using Same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10916487B2 (en) Method for manufacturing a semiconductor device assembly with through-mold cooling channel formed in encapsulant
CA2676495C (en) Mechanical barrier element for improved thermal reliability of electronic components
US10008395B2 (en) Stacked semiconductor die assemblies with high efficiency thermal paths and molded underfill
US8609978B2 (en) Leadframe based photo voltaic electronic assembly
CN101364548B (en) Method of manufacturing an integrated circuit module
US20140367844A1 (en) Underfill-accommodating heat spreaders and related semiconductor device assemblies and methods
US9961798B2 (en) Package and a method of manufacturing the same
CN111180434A (en) Packaging structure and packaging method
US20200312741A1 (en) Thermoelectric cooler to enhance thermal-mechanical package performance
Liu et al. Direct liquid cooling For IGBT power module
US6900476B2 (en) Light-emitting semiconductor component
CN105280564B (en) Carrier, semiconductor module and preparation method thereof
KR100973722B1 (en) Electronic module assembly with heat sink
NL2010592C2 (en) SEMI-CONDUCTOR DEVICE.
NL2010591C2 (en) PHOTO-VOLTAIC EQUIPMENT.
NL194628C (en) Semiconductor element.
US7943430B2 (en) Semiconductor device with heat sink and method for manufacturing the same
KR20180002419A (en) Power module and manufacturing method therefor
TW201117428A (en) Method of manufacturing light emitting diode packaging
US20230263060A1 (en) Thermoelectric power generation module and method of manufacturing thermoelectric power generation module
US20250385158A1 (en) Thermal interface material heat transfer antennas
CN108521833A (en) Optoelectronic device, optoelectronic module and method for manufacturing an optoelectronic device
CN116569329A (en) Semiconductor module with at least one semiconductor component
CN213212151U (en) Semiconductor packaging structure
Kudsieh et al. Thermal modeling of specialty heat-sinks for low-cost COP packaging of high-power LEDs

Legal Events

Date Code Title Description
MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20160501