特許6037045IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

ピン接合を利用した半導体モジュールにおいて、冷却能力を向上できる半導体モジュール

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

特許文献1は、半導体素子へ通電時にワイヤボンディングされたワイヤと電極との間に熱応力がかかり長期間のオンオフの繰り返しによってワイヤが電極から剥離し易いという問題点があった。 特許文献2は、特許文献1のワイヤに相当するものがリード電極に置き換わっているものの、同様に剥離現象が生じる恐れがあった。 特許文献3は、の剥離現象を抑制する対策として考え出されたピン接合構造の半導体モジュールを開示する文献であるが、該半導体モジュールの構造は、冷却が半導体素子の片面のみから行なわれる構造のため冷却能力が低く、半導体素子の能力を十分に発揮させることが難しいという問題点があった。 特許文献4は、1つのモジュールに1つのチップを搭載しているので装置の体積が大きいという問題点があった。 特許文献5は、外部端子を筒状導通体に挿入することで電気的に接続しているため、ハンダによる接合に比べて信頼性が低くなる恐れがあった。上下のモジュールユニットを樹脂成型後に複数の外部端子を挿入する構造のため、筒状導通体の位置合わせに精度を要するという問題点があった。 特許文献6は、半導体素子とリードフレームとの接触面積が大きいため、オン/オフの繰り返しによって、これらの素材の熱膨張係数の違いによる熱応力が界面に生じ、長期間の使用によって剥離が生じる恐れがあった。 の課題を解決するべく、本発明は、ピン接合を利用した半導体モジュールにおいて、冷却能力を向上できる半導体モジュールを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

発明者は、ピン接合を利用した半導体モジュールにおいて、第1半導体素子を備えた第1DCB基板と、第2半導体素子を備えた第2DCB基板とを離間しながら対向して配置し、その際、第1半導体素子と第2半導体素子との位置を各半導体素子の一部が重なるようにずらして配置し、電気的および熱的に第1半導体素子と第2半導体素子を接続することで、半導体モジュールの上下面に配置した両冷却器でこれら半導体素子を冷却する・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る
【発明の効果】
本発明によれば、ピン接合を利用した半導体モジュールにおいて、冷却能力を向上できる半導体モジュールを提供できる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

知財ポータルサイト IP Force にログインして確認する (無料)

この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明の第1の実施例に係る半導体モジュールの断面図である。

【図2】(A)は図1のA−A断面を上方向へ見た断面図であり、(B)は、図1のA−A断面を下方向へ見た断面図である。

【図3】図1の上下の冷却器およびハンダを除いた半導体モジュールユニットの鳥瞰図である。

【図4】本発明の第1の実施例に係る半導体モジュールを1単位とする半導体モジュールユニットを横一列に複数並べた半導体モジュールの鳥瞰図である。

【図5】本発明の第2の実施例に係る半導体モジュールの断面図である。

【図6】本発明の第3の実施例に係る半導体モジュールの断面図である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

1 第1半導体素子   2 第1DCB基板   2a 第1セラミック絶縁基板   2b 第3金属箔   2c 第4金属箔   3a,3a1,3b,3c,3d,3e,3f,3g,3g1,3h,3i,3j,3k,3l ハンダ   4 第2DCB基板   4a 第2セラミック絶縁基板   4b 第5金属箔   4c 第6金属箔   5 第1ピン配線基板   5a 第1ピン配線用絶縁基板   5b 第1金属箔(回路層)   5c 第2金属箔   6 第1冷却器   6a 第1冷媒通路   6b 第1冷媒入口   6c 第1冷媒出口   6d 第1フィン   6e 分配部   6f 集水部   7 第2冷却器   7a 第2冷媒通路   7b 第2冷媒入口   7c 第2冷媒出口   7d 第2フィン   7e 分配部   7f 集水部   8a 第1電力端子   8a1 第1電力端子   8b 第2電力端子   8b1 第2電力端子   8c 第3電力端子   9 封止樹脂   10 第1ピン   11a 第1制御端子   11b 第2制御端子   12 接続部材   13 第2半導体素子   14 第2ピン   15 第2ピン配線基板   15a 第2ピン配線用絶縁基板   15b 第7金属箔(回路層)   15c 第8金属箔   16 第1ヒートスプレッダ   17 第2ヒートスプレッダ   18 第3ヒートスプレッダ   19 第4ヒートスプレッダ   100 半導体モジュール   100a 半導体モジュールユニット   101 半導体モジュール   102 半導体モジュール  

全ての図面はログインすると無料で閲覧できます。ログイン・ユーザー登録

[広告欄]

ログインすれば広告は減ります

ログインすれば広告は減ります