JP2019134647A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019134647A JP2019134647A JP2018017442A JP2018017442A JP2019134647A JP 2019134647 A JP2019134647 A JP 2019134647A JP 2018017442 A JP2018017442 A JP 2018017442A JP 2018017442 A JP2018017442 A JP 2018017442A JP 2019134647 A JP2019134647 A JP 2019134647A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- heat
- bracket
- semiconductor device
- disposed
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- H01L23/373—Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
- H01L23/3735—Laminates or multilayers, e.g. direct bond copper ceramic substrates
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
- H05K7/209—Heat transfer by conduction from internal heat source to heat radiating structure
-
- 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
-
- 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
- H01L23/3672—Foil-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
- H01L23/40—Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/498—Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
- H01L23/49822—Multilayer substrates
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
-
- 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
- H01L23/40—Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
- H01L23/4006—Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs with bolts or screws
- H01L2023/4037—Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs with bolts or screws characterised by thermal path or place of attachment of heatsink
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明の目的は、大型化を抑制できる半導体装置を提供することにある。
これによれば、ブラケットに伝導した熱を、直接伝熱部を介して放熱部に伝導させることができる。直接伝熱部は、放熱部に接しているため、放熱部に熱を伝導させやすい。
これによれば、熱伝導部材を配置する際に、位置決め部を目印として熱伝導部材を配置することができる。
上記半導体装置について、前記介在部は、前記介在熱伝導部材と向かい合う位置に設けられた確認孔を備えていてもよい。
三相モータを駆動させるため、半導体装置10を駆動させると、半導体素子24、電子部品63、及び、導体パターン22,52が発熱する。半導体素子24及びパワー基板20で発した熱は、パワー基板20からヒートシンク11に伝導する。
(1)ブラケット70を金属製とすることで、制御基板60からヒートシンク11に熱を伝える伝熱経路としてブラケット70を用いることができる。また、絶縁性の熱伝導部材91を介して制御基板60からブラケット70に熱を伝導させることで、ブラケット70を金属製にすることによる制御基板60とブラケット70との短絡を抑制している。制御基板60をヒートシンク11に固定するためのブラケット70をヒートシンク11に熱を伝導させる部材として兼用できる。このため、ブラケット70を伝熱経路とせずに、ブラケット70とは別の部材(例えば、金属板)を更に設ける場合に比べて、半導体装置10の大型化を抑制できる。
○支持部84の第2面80からの突出長は、第1締結ボス81の第2面80からの突出長よりも短くてもよい。この場合、支持部84は制御基板60に接触せず、支持部84と制御基板60との間には隙間が介在する。コネクタを挿入する際に制御基板60が撓むと、制御基板60は支持部84に接触する。即ち、支持部84と制御基板60との間に隙間がある場合、隙間内での制御基板60の撓みは許容されるが、制御基板60が支持部84に接触することで制御基板60の撓みは規制されることになる。したがって、支持部84と制御基板60との間に、僅かな隙間がある場合であっても、その隙間が制御基板60に許容される撓み量よりも小さな隙間であればよい。
○ブラケット70は、支持部84を備えていなくてもよい。
○ブラケット70は、載置部86を備えていなくてもよい。
○ブラケット70は、第1締結ボス81及び突出部85を備えていなくてもよく、伝熱部として間接伝熱部である第2締結ボス82を備えるものであってもよい。
○ブラケット70は、制御基板60を支持することができ、制御基板60からの熱をヒートシンク11に伝導させることができればどのような形状であってもよい。
○半導体装置10は、インバータ以外であってもよい。例えば、半導体装置10は、コンバータなど、インバータ以外の電力変換装置であってもよい。また、半導体素子24としてスイッチング素子以外のもの(例えば、ダイオード)を用いた半導体装置10であってもよい。半導体装置10は、放熱部に固定された第1基板と、第1基板と間隔を空けて配置された第2基板とを備えていればよく、基板の数は適宜変更してもよい。例えば、実施形態のように3つの基板を備えていてもよいし、第1基板と第2基板の2つの基板を備えるものであってもよい。
Claims (7)
- 放熱部と、
前記放熱部に固定されており、半導体素子が実装された第1基板と、
前記第1基板の板厚方向に前記第1基板と間隔を空けて配置されており、電子部品が実装された第2基板と、
前記第2基板を前記放熱部に固定するためのブラケットと、を備え、
前記第2基板と前記ブラケットとの間には、前記第2基板から前記ブラケットに熱を伝導させるための絶縁性の熱伝導部材が配置され、
前記ブラケットは、金属製であり、
前記ブラケットは、前記放熱部に熱を伝導させる伝熱部を備える半導体装置。 - 前記伝熱部は、前記放熱部に接する直接伝熱部を含む請求項1に記載の半導体装置。
- 前記伝熱部は、前記第1基板に接する間接伝熱部を含み、
前記熱伝導部材は、前記間接伝熱部よりも前記直接伝熱部に近い位置に配置されている請求項2に記載の半導体装置。 - 前記ブラケットは、前記熱伝導部材の位置を規定する位置決め部を備える請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の半導体装置。
- 前記第1基板と前記第2基板との間に配置された第3基板を備え、
前記ブラケットは、前記第2基板と前記第3基板との間に介在する介在部を備え、
前記第3基板と、前記介在部との間には、前記第3基板から前記ブラケットに熱を伝導させるための絶縁性の介在熱伝導部材が配置されている請求項1〜請求項4のうちいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記介在部は、前記介在熱伝導部材と向かい合う位置に設けられた確認孔を備える請求項5に記載の半導体装置。
- 前記第2基板の板厚方向の両面のうち前記ブラケットに向かい合う面の反対面には、コネクタが挿入される接続部が設けられ、
前記ブラケットは、前記第2基板の板厚方向の両面のうち前記ブラケットに向かい合う面に向けて突出した支持部を備え、
前記支持部は、前記第2基板のうち前記接続部が設けられた部分に向かい合って配置されている請求項1〜請求項6のうちいずれか一項に記載の半導体装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018017442A JP2019134647A (ja) | 2018-02-02 | 2018-02-02 | 半導体装置 |
EP19152725.8A EP3522691A1 (en) | 2018-02-02 | 2019-01-21 | Semiconductor apparatus |
US16/256,440 US20190244874A1 (en) | 2018-02-02 | 2019-01-24 | Semiconductor apparatus |
CN201910094359.2A CN110137145A (zh) | 2018-02-02 | 2019-01-30 | 半导体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018017442A JP2019134647A (ja) | 2018-02-02 | 2018-02-02 | 半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019134647A true JP2019134647A (ja) | 2019-08-08 |
Family
ID=65199311
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018017442A Pending JP2019134647A (ja) | 2018-02-02 | 2018-02-02 | 半導体装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190244874A1 (ja) |
EP (1) | EP3522691A1 (ja) |
JP (1) | JP2019134647A (ja) |
CN (1) | CN110137145A (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113574971A (zh) * | 2019-03-19 | 2021-10-29 | 海拉有限双合股份公司 | 包括功率半导体模块和至少一个电容器的电气设备 |
US20220272877A1 (en) * | 2019-07-29 | 2022-08-25 | Mitsubishi Electric Corporation | Power conversion apparatus |
JP6827571B1 (ja) * | 2020-01-08 | 2021-02-10 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
US11331098B2 (en) * | 2020-04-01 | 2022-05-17 | Covidien Lp | Sled detection device |
DE102022202629A1 (de) | 2022-03-17 | 2023-09-21 | Zf Friedrichshafen Ag | Haltevorrichtung für eine Treiber-Schaltungsplatine, Inverter für einen elektrischen Antriebsstrang eines Fahrzeugs und Verfahren zum Herstellen einer Haltevorrichtung |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001068607A (ja) * | 1999-08-31 | 2001-03-16 | Hitachi Ltd | 電子部品の冷却構造 |
US20060039127A1 (en) * | 2004-08-19 | 2006-02-23 | Distributed Power, Inc. | High power density insulated metal substrate based power converter assembly with very low BUS impedance |
JP2008125240A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Hitachi Ltd | 電力変換装置 |
WO2013080440A1 (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-06 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
WO2014057622A1 (ja) * | 2012-10-09 | 2014-04-17 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
WO2017043219A1 (ja) * | 2015-09-11 | 2017-03-16 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電気回路装置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5115632B2 (ja) * | 2010-06-30 | 2013-01-09 | 株式会社デンソー | 半導体装置 |
JP5510432B2 (ja) * | 2011-02-28 | 2014-06-04 | 株式会社豊田自動織機 | 半導体装置 |
KR101398739B1 (ko) * | 2012-09-11 | 2014-05-28 | 엘에스산전 주식회사 | 전력 소자와 pcb의 결합 어셈블리 및 전력 소자와 pcb의 결합방법 |
TWI475952B (zh) * | 2012-10-08 | 2015-03-01 | Aopen Inc | 散熱模組與電子裝置 |
DE102018203231A1 (de) * | 2017-03-06 | 2018-09-06 | Dana Canada Corporation | Wärmetauscher zum kühlen mehrerer schichten aus elektronischen modulen |
US10276472B2 (en) * | 2017-04-01 | 2019-04-30 | Ixys, Llc | Heat transfer plate having small cavities for taking up a thermal transfer material |
-
2018
- 2018-02-02 JP JP2018017442A patent/JP2019134647A/ja active Pending
-
2019
- 2019-01-21 EP EP19152725.8A patent/EP3522691A1/en not_active Withdrawn
- 2019-01-24 US US16/256,440 patent/US20190244874A1/en not_active Abandoned
- 2019-01-30 CN CN201910094359.2A patent/CN110137145A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001068607A (ja) * | 1999-08-31 | 2001-03-16 | Hitachi Ltd | 電子部品の冷却構造 |
US20060039127A1 (en) * | 2004-08-19 | 2006-02-23 | Distributed Power, Inc. | High power density insulated metal substrate based power converter assembly with very low BUS impedance |
JP2008125240A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Hitachi Ltd | 電力変換装置 |
WO2013080440A1 (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-06 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
WO2014057622A1 (ja) * | 2012-10-09 | 2014-04-17 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
CN104380461A (zh) * | 2012-10-09 | 2015-02-25 | 富士电机株式会社 | 功率转换装置 |
WO2017043219A1 (ja) * | 2015-09-11 | 2017-03-16 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電気回路装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110137145A (zh) | 2019-08-16 |
EP3522691A1 (en) | 2019-08-07 |
US20190244874A1 (en) | 2019-08-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2019134647A (ja) | 半導体装置 | |
US6222733B1 (en) | Device and method for cooling a planar inductor | |
JP7111010B2 (ja) | インバータ | |
JP5388598B2 (ja) | 素子の放熱構造 | |
JP6898162B2 (ja) | 電子部品の固定構造 | |
JP2019134648A (ja) | インバータ | |
CN107006136B (zh) | 散热机构及具有该散热机构的电子调速器、电子装置 | |
EP1921903A2 (en) | Electric power module | |
JP2018018984A (ja) | 放熱構造および電子機器 | |
WO2017060944A1 (ja) | 電子制御装置 | |
JP6490227B2 (ja) | 電力変換装置 | |
JP3969360B2 (ja) | 冷却装置及びこれを備えた電力変換装置 | |
WO2017038567A1 (ja) | 電力変換装置 | |
JP4715283B2 (ja) | 電力変換装置及びその製造方法 | |
WO2022064842A1 (ja) | 基板ユニット | |
JP7088124B2 (ja) | 半導体装置 | |
JP2018195606A (ja) | 電子部品の固定構造 | |
WO2020054376A1 (ja) | 電力変換器 | |
JP7007131B2 (ja) | 回路基板装置における放熱構造 | |
JP2011211079A (ja) | ペルチェ素子用配線基板、該配線基板を備えるペルチェモジュール及びペルチェモジュールを搭載するヒートシンク | |
JP7147598B2 (ja) | 電源装置 | |
JP2015126104A (ja) | 電子機器 | |
JP2017183338A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JP2009188192A (ja) | 回路装置 | |
JP2019036678A (ja) | 電子装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200514 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210219 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210224 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210423 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210803 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20220208 |