公开(公告)号：CN105637632A

公开(公告)日：2016-06-01

申请号：CN201580002170.6

申请日：2015-03-18

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 新井伸英 ,  乡原广道

IPC: H01L23/473 ,  H01L25/07 ,  H01L25/18 ,  H05K7/20

CPC classification number: H01L23/473 ,  H01L23/34 ,  H01L23/36 ,  H01L23/367 ,  H01L23/427 ,  H01L23/433 ,  H01L23/46 ,  H01L23/467 ,  H01L25/07 ,  H01L25/072 ,  H01L25/18 ,  H01L2924/0002 ,  H01L2924/00

Abstract: 本发明提供一种提高冷却性能的冷却器及使用该冷却器的半导体模块，该冷却器(100)具备：外壳(2)，其以顶板(1)、底板(2a)及侧壁(2b)包围而成，侧壁(2b)的上部与顶板(1)的背面接合且在内部具备冷媒流通空间；冷媒流入配管(3)及冷媒流出配管(4)，其分别与侧壁(2b)上具备的两个贯通孔连接；散热片单元(5)，其以弯曲的多片散热片(5a)的主面分别间隔的状态配置，使散热片(5a)的第一端(5b)相对于从冷媒流入配管(3)流入的冷媒流呈锐角的方式定向配置，使散热片(5a)的第二端(5c)相对于向冷媒流出配管(4)流出的冷媒的流向呈锐角的方式定向配置，并且，位于第一端(5a)与第二端(5c)之间的第三端(5d)与顶板(1)热连接。

公开(公告)号：CN105531817A

公开(公告)日：2016-04-27

申请号：CN201580001835.1

申请日：2015-01-28

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 两角朗 ,  乡原广道 ,  山田教文

IPC: H01L23/36 ,  B23K1/00 ,  H01L23/29 ,  B23K101/40

Abstract: 本发明的目的在于提供轻小型且散热性能优良、合格率高、容易组装的半导体模块单元、以及使该半导体模块单元和冷却器形成为一体型而成的半导体模块。本发明的半导体模块具备：半导体芯片(3)；绝缘电路基板(11)，其在绝缘基板(2)的一侧的主面内具有与半导体芯片(3)电连接电路部件(6)，并且在绝缘基板(2)的另一侧的主面内具有第一金属部件(7)；第二金属部件(10a)，其配置于第一金属部件(7)的外边缘侧，并且至少一部分配置于比绝缘基板(2)靠近外侧的位置；模塑树脂部(9)，其在使第一金属部件(7)的一部分和第二金属部件(10a)的一部分露出的状态下密封半导体芯片(3)、绝缘电路基板(11)和第二金属部件(10a)；冷却器(1)；第一接合部件(8a)，将冷却器(1)和第一金属部件(7)之间进行接合；第二接合部件(8b)，将冷却器(1)和第二金属部件(10a)之间进行接合。

公开(公告)号：CN105051892A

公开(公告)日：2015-11-11

申请号：CN201480013718.2

申请日：2014-08-05

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 山田教文 ,  乡原广道 ,  西村芳孝

IPC: H01L23/36 ,  H01L23/473 ,  H01L25/07 ,  H01L25/18 ,  H05K7/20

CPC classification number: H05K7/20263 ,  H01L21/4871 ,  H01L23/24 ,  H01L23/3735 ,  H01L23/473 ,  H01L23/488 ,  H01L23/562 ,  H01L24/32 ,  H01L24/48 ,  H01L24/73 ,  H01L25/072 ,  H01L25/18 ,  H01L2224/291 ,  H01L2224/32225 ,  H01L2224/48091 ,  H01L2224/48227 ,  H01L2224/73265 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2924/01322 ,  H01L2924/1305 ,  H01L2924/13055 ,  H01L2924/181 ,  H01L2924/3511 ,  H01L2924/3512 ,  H05K7/205 ,  H05K7/20927 ,  H01L2924/00012 ,  H01L2924/014 ,  H01L2924/00 ,  H01L2224/45099 ,  H01L2224/45015 ,  H01L2924/207

Abstract: 提供即使接合于绝缘配线基板的下侧的散热基板比以往薄，也能够缓和将绝缘配线基板和散热基板进行接合的焊料层所产生的应力集中，在焊料层中也不易发生裂纹的电力用半导体模块。一种电力半导体模块，具备：绝缘布线基板(1)；搭载于该绝缘布线基板(1)的一个主表面上的半导体元件(4)；接合于该绝缘布线基板(1)的另一个主表面的散热基板(10a)；一端固定于该散热基板(10a)的另一个主表面且另一端为自由端的多个翅片(10b)；用于收容该多个翅片(10b)且供冷却液在该翅片(10b)间流动的水套(11)，上述多个翅片的至少一部分的另一端接合于上述水套(11)而形成加强翅片。

公开(公告)号：CN104145333A

公开(公告)日：2014-11-12

申请号：CN201380012209.3

申请日：2013-04-11

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 乡原广道

IPC: H01L23/473 ,  H01L25/07 ,  H01L25/18

CPC classification number: H01L23/467 ,  F28F3/00 ,  F28F9/00 ,  H01L23/36 ,  H01L23/3735 ,  H01L23/473 ,  H01L24/32 ,  H01L24/48 ,  H01L24/73 ,  H01L25/072 ,  H01L2224/32225 ,  H01L2224/48091 ,  H01L2224/48137 ,  H01L2224/73265 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2924/1305 ,  H01L2924/13055 ,  H01L2924/13091 ,  H01L2924/19107 ,  H05K7/20254 ,  H05K7/20927 ,  H01L2924/00 ,  H01L2224/45099 ,  H01L2224/45015 ,  H01L2924/207

Abstract: 本发明提供一种半导体装置，其压力损耗较小，能均匀地对多个功率半导体芯片进行冷却。半导体装置(1)包括半导体模块(30)、以及用于对搭载在半导体模块内的功率半导体元件进行冷却的冷却器(50)。冷却器(50)的冷却部(51)包括第一头部(54)以及第二头部(55)，该第一头部(54)在从制冷剂导入部(52)到第一基板(33-1)的制冷剂排出部(53)一侧的端部之间具备向冷却翅片(41)的底面倾斜的第一底面，且用于将由制冷剂导入部(52)提供的制冷剂提供给冷却翅片(41)一侧，该第二头部(55)具备从冷却翅片(41)底面的制冷剂排出部(53)一侧的端部的位置开始倾斜的第二底面，且用于将从冷却翅片(41)一侧排出的制冷剂排出到制冷剂排出部(53)。

公开(公告)号：CN102549743A

公开(公告)日：2012-07-04

申请号：CN201080029038.1

申请日：2010-07-28

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 乡原广道 ,  两角朗 ,  樋口惠一

IPC: H01L23/473

CPC classification number: H01L23/473 ,  H01L23/3735 ,  H01L2224/32225 ,  H01L2924/1305 ,  H01L2924/13055 ,  H01L2924/00

Abstract: 本发明提供了一种包括通过其获得良好的冷却效果的冷却单元的半导体模块。与从制冷剂导入口延伸的制冷剂导入流路和延伸到制冷剂排出口的制冷剂排出流路两者连通的多个冷却流路(21c)彼此平行地排列在冷却单元(20)中。翼片(22)排列在每个冷却流路(21c)中。半导体元件(32)和(33)排列在冷却单元(20)上，以使半导体元件(32)和(33)热连接到翼片(22)。通过这样做，形成半导体模块(10)。半导体元件(32)和(33)所产生的热被传导到排列在能够冷却流路(21c)的翼片(22)，并且沿着每个冷却流路(21c)流动的制冷剂驱散。

公开(公告)号：CN112400228B

公开(公告)日：2024-06-28

申请号：CN201980040359.2

申请日：2019-07-03

Applicant: 日本轻金属株式会社 ,  日轻热交株式会社 ,  富士电机株式会社

Inventor： 中村拓海 ,  安在英司 ,  平山智将 ,  平野裕 ,  加藤辽一 ,  乡原广道 ,  山内浩平

IPC: H01L23/473 ,  H01L23/36 ,  H05K7/20

Abstract: 本发明的散热器包括：底板；与底板重叠的遮盖件；板状的散热片，其从底板在与底板垂直的方向上突出且位于底板与遮盖件之间；第一散热片组，其由在与底板平行的第一方向上空出间隙地排列的多个散热片构成；第二散热片组，其由在第一方向上空出间隙地排列的多个散热片构成，并且相对于第一散热片组在第二方向上空出间隙地相邻，该第二方向与致冷剂的流入方向平行且与第一方向垂直。散热片的长度方向沿第二方向。属于第二散热片组的散热片的第一方向的位置，与属于第一散热片组的散热片的第一方向的位置错开。

公开(公告)号：CN111162060B

公开(公告)日：2024-01-05

申请号：CN202010057550.2

申请日：2016-06-16

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 小山贵裕 ,  乡原广道

IPC: H01L25/07 ,  H01L25/18 ,  H01L23/367 ,  H01L23/40 ,  H01L23/473

Abstract: 本发明的功率半导体模块具备：金属基底板，其具备第一面和第二面；冷却壳体，其具有底壁和形成于上述底壁的周围的侧壁，上述侧壁的一端接合到上述金属基底板的第二面，在被上述金属基底板、上述底壁和上述侧壁围起来的空间内能够使冷却液流通，上述冷却壳体连接到上述底壁和上述底壁中的任一个，并且具有沿着上述金属基底板的第二面的周边配置的冷却液的入口部和出口部，具备配置于上述入口部的导入口侧的第一凸缘和配置于上述出口部的排出口侧的第二凸缘。

公开(公告)号：CN108735692A

公开(公告)日：2018-11-02

申请号：CN201810172393.2

申请日：2018-03-01

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 山内浩平 ,  乡原广道 ,  加藤辽一 ,  池田良成 ,  谷口克己

IPC: H01L23/373 ,  H01L23/473 ,  H01L23/28

Abstract: 提供一种冷却性能高且能够提高对于损坏、故障的可靠性的半导体装置。具备：由陶瓷形成的具有第一主面及第二主面以及彼此相向的2个侧面的冷却器(10)、与第一主面接合的多个导电性图案层(41、42、43)、隔着导电性图案层(41、42、43)的至少一部分搭载于第一主面的半导体元件(20)、以及由树脂和填料形成的对半导体元件(20)和导电性图案层(41、42、43)进行密封的密封构件(30)。密封构件(30)至少覆盖第一主面和2个侧面。

公开(公告)号：CN105308743B

公开(公告)日：2018-01-09

申请号：CN201480033775.7

申请日：2014-11-05

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 乡原广道 ,  新井伸英 ,  安达新一郎 ,  西村芳孝

IPC: H01L23/473 ,  H01L23/36 ,  H01L25/07 ,  H01L25/18

CPC classification number: H01L23/3735 ,  B60L11/1803 ,  B60L2210/40 ,  H01L23/36 ,  H01L23/427 ,  H01L23/467 ,  H01L23/473 ,  H01L25/07 ,  H01L25/072 ,  H01L25/18 ,  H01L2224/32225 ,  H01L2924/13055 ,  H01L2924/00

Abstract: 本发明提供一种冷却能力得到了提高的半导体模块及使用它的电驱动车辆。半导体模块具备：第一半导体元件(1a)；第二半导体元件(1b)；第一散热片(2a)，其电连接且热连接到第一半导体元件(1a)的下表面；第二散热片(2b)，其电连接且热连接到第二半导体元件(1b)的下表面；DCB基板(4)，其在陶瓷绝缘基板(4a1)的上表面具备第一金属箔(4a2)，在下表面具备第二金属箔(4a3)，第一金属箔(4a2)电接合且热接合到第一散热片(2a)的下表面和第二散热片(2b)的下表面；以及冷却器(5)，其热连接到DCB基板(4)的第二金属箔(4a3)；在冷却器的制冷剂的流动方向的上游侧配置上述第一半导体元件(1a)，在下游侧配置上述第二半导体元件(1b)，使第二散热片(2b)的面积比第一散热片(2a)的面积大。

公开(公告)号：CN103890938B

公开(公告)日：2017-10-13

申请号：CN201280050253.9

申请日：2012-09-05

Applicant: 富士电机株式会社

Inventor： 乡原广道 ,  两角朗 ,  市村武

IPC: H01L23/373 ,  H01L23/473 ,  H05K7/20

CPC classification number: H01L23/473 ,  F28F3/02 ,  F28F3/12 ,  F28F9/026 ,  H01L23/3735 ,  H01L2924/0002 ,  H02M7/003 ,  H05K7/20927 ,  H01L2924/00

Abstract: 本发明提供一种能消除仅一部分半导体元件的温度上升，从而对半导体元件进行均匀且稳定的冷却的半导体模块用冷却器。该半导体模块用冷却器从外部向水套（2A）提供制冷剂，对配置在该半导体模块用冷却器外表面的半导体元件进行冷却。在水套（2A）的左侧壁（2Ab）上配置有导入口（24）及排出口（25），导入口部（21a）和排出口部（22a）均从相同的左侧壁（2Ab）突出。在作为第二流路的制冷剂排出流路（22）上配置有与翅片（2C）相平行的流速调节板（28），该制冷剂排出流路（22）以与作为第一流路的制冷剂导入流路（21）并排且隔开间隔的方式来进行配置。利用制冷剂冲击流路调节板（28）而产生的压力，可对翅片（2C）中的流速分布进行调整。