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公开(公告)号：CN105308743A
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201480033775.7
申请日：2014-11-05
Applicant: 富士电机株式会社
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。
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公开(公告)号：CN118575268A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202380018126.9
申请日：2023-07-12
Applicant: 富士电机株式会社
Inventor： 安达新一郎
IPC: H01L23/473
Abstract: 抑制冷却能力降低。在俯视时，冷却壳体（40）的外侧面（40a、40c）位于长边侧，冷却壳体（40）的外侧面（40b、40d）位于短边侧，在外侧面（40b）的靠外侧面（40c）的附近形成有流入口（40h），该流入口（40h）与流路区域（41）连通，介质朝向流路区域（41）沿长边方向流入。在流路底面（41e）的流入口（40h）的附近形成有流入区域（42），该流入区域（42）呈凹状，比流路底面（41e）更为凹陷，并与流入口（40h）相通，流入区域（42）包括与流入口（40h）相对的扩散面（42d）。
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公开(公告)号：CN109219880B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN201780034425.6
申请日：2017-11-01
Applicant: 富士电机株式会社
IPC: H01L23/473 , H01L25/07 , H01L25/18
Abstract: 在将半导体芯片与使从该半导体芯片产生的热冷却的冷却部进行电绝缘的基础上，高效地对半导体芯片进行冷却。提供一种半导体模块，具备：半导体芯片；冷却部，内部具有供制冷剂通过的制冷剂通过部；层叠基板，具有比冷却部更靠近半导体芯片的第一金属布线层、比半导体芯片更靠近冷却部的第二金属布线层和设置于第一金属布线层与第二金属布线层之间的绝缘体，冷却部具有：顶板，靠近层叠基板而设置；底板，与顶板对置而设置；多个突起部，设置在底板的与制冷剂通过部接触的面上，在制冷剂的从上游朝向下游的流动方向上相互分开，并在制冷剂通过部的与流动方向正交的宽度方向上各自连续地设置，多个突起部至少设置在与第二金属布线层的在流动方向上的一端重叠的位置和与半导体芯片重叠的位置。
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公开(公告)号：CN114373723A
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202111018740.4
申请日：2021-09-01
Applicant: 富士电机株式会社
IPC: H01L23/367 , H01L23/473 , H01L23/31
Abstract: 本发明提供一种半导体装置。将半导体装置的高度抑制得较低。半导体装置包括：冷却器，其具有底板、配置于底板上多个散热片以及覆盖多个散热片且具有隔着多个散热片而与底板相对的散热面的盖构件，利用由底板、多个散热片以及盖构件围起来的空间形成有冷却水的流路；半导体元件，其经由绝缘基板配置于盖构件的与散热面相反的那一侧的第一面；以及绝缘构件，其配置于冷却器上，密封绝缘基板和半导体元件。盖构件形成有向覆盖多个散热片的部分的外方延伸的板状部，板状部与底板接合。板状部具有第二面。绝缘构件被接合在第二面上。在自底板朝向散热面去的高度方向上，第二面成为高度位置低于第一面的高度位置的面。
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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
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。
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公开(公告)号：CN114203650A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111019201.2
申请日：2021-09-01
Applicant: 富士电机株式会社
Inventor： 安达新一郎
IPC: H01L23/367 , H01L23/473 , H01L23/31 , H01L21/50 , H01L21/56
Abstract: 本发明提供半导体装置和半导体装置的制造方法。以廉价的结构确保密封性。半导体装置(1)包括：冷却器(3)，其具有在一侧的面形成散热面的顶板(9)、设于散热面的多个散热片(10)、包围多个散热片的外周的周壁部(12)、以及与周壁部的顶端和多个散热片的顶端接合的底板(11)，该冷却器利用由顶板、多个散热片、周壁部以及底板划定的空间形成冷却水的流路；以及半导体元件(7)，其经由绝缘基板(6)配置于顶板的另一侧的面。底板的上表面中央向上侧翘曲。底板的下表面被机械加工成平坦。
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公开(公告)号：CN109219880A
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201780034425.6
申请日：2017-11-01
Applicant: 富士电机株式会社
IPC: H01L23/473 , H01L25/07 , H01L25/18
Abstract: 在将半导体芯片与使从该半导体芯片产生的热冷却的冷却部进行电绝缘的基础上，高效地对半导体芯片进行冷却。提供一种半导体模块，具备：半导体芯片；冷却部，内部具有供制冷剂通过的制冷剂通过部；层叠基板，具有比冷却部更靠近半导体芯片的第一金属布线层、比半导体芯片更靠近冷却部的第二金属布线层和设置于第一金属布线层与第二金属布线层之间的绝缘体，冷却部具有：顶板，靠近层叠基板而设置；底板，与顶板对置而设置；多个突起部，设置在底板的与制冷剂通过部接触的面上，在制冷剂的从上游朝向下游的流动方向上相互分开，并在制冷剂通过部的与流动方向正交的宽度方向上各自连续地设置，多个突起部至少设置在与第二金属布线层的在流动方向上的一端重叠的位置和与半导体芯片重叠的位置。
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公开(公告)号：CN104736981B
公开(公告)日：2017-12-22
申请号：CN201380052097.4
申请日：2013-11-11
Applicant: 富士电机株式会社
CPC classification number: G01K1/12 , G01K7/16 , G01K7/22 , G01K7/42 , H01L27/0248 , H02H7/12 , H02M1/32 , H02M7/5387 , H02M2001/327 , H02P29/68
Abstract: 在对与热敏电阻一起内置于半导体模块中的半导体芯片的温度进行推定的半导体芯片温度推定装置中，具备：利用半导体芯片的电流以及半导体芯片内的半导体开关元件的开关频率等并通过运算对半导体芯片的损耗进行推定的损耗计算部(2)；预先存储有温度上升量与半导体芯片的损耗之间的相关关系的存储部(3A)，所述温度上升量是由热敏电阻检测出的温度检测值与用于对半导体模块进行冷却的制冷剂等冷却要素的温度之差；利用从损耗计算部(2)输出的半导体芯片损耗推定值与所述相关关系，并通过运算推定出热敏电阻的温度上升量的单元；以及从该温度检测值减去热敏电阻温度上升量推定值来推定冷却要素温度的加减运算(22)，该半导体芯片温度推定装置将冷却要素温度推定值作为基础温度来推定半导体芯片的温度。由此，无需检测冷却要素温度的热敏电阻，而实现功率转换器的小型化，并降低成本。
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公开(公告)号：CN105210187B
公开(公告)日：2017-10-10
申请号：CN201480021099.1
申请日：2014-10-03
Applicant: 富士电机株式会社
IPC: H01L27/04 , H01L21/8234 , H01L27/06 , H01L29/06 , H01L29/417 , H01L29/423 , H01L29/47 , H01L29/739 , H01L29/78 , H01L29/861 , H01L29/868 , H01L29/872
CPC classification number: H01L27/0664 , H01L29/0696 , H01L29/0834 , H01L29/1095 , H01L29/456 , H01L29/66348 , H01L29/7397
Abstract: 在IGBT部(21)配置IGBT，在FWD部(22)配置FWD。在IGBT部(21)中，在相邻的沟槽(2)间的台面部，在基板正面沿着沟槽(2)长度方向交替地露出p基区(5‑1)与n‑漂移区(1)。在FWD部(22)中，在台面部，在基板正面沿着沟槽(2)长度方向交替地露出p阳极区(5‑2)与n‑漂移区(1)，形成n‑漂移区(1)的被夹在p阳极区(5‑2)间的部分和与该部分接触的一个p阳极区(5‑2)作为一个单元区域的重复结构。在一个单元区域内，p阳极区(5‑2)所占的比例(阳极比率)(α)为50％～100％。由此，能够提高将IGBT与FWD内置于同一半导体基板的RC‑IGBT的二极管特性。
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公开(公告)号：CN104247010B
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201380019990.7
申请日：2013-10-07
Applicant: 富士电机株式会社
Inventor： 安达新一郎
IPC: H01L23/473 , H05K7/20
CPC classification number: H01L23/3672 , H01L23/3675 , H01L23/473 , H01L2924/0002 , H05K7/20927 , H01L2924/00
Abstract: 半导体装置(1)具备绝缘基板(14)、半导体元件(12、13)以及冷却器(20)。冷却器(20)具备散热基板(21)、散热片(22)以及冷却盒(23)，该冷却盒(23)收容散热片(22)，呈具有底壁(23a)和侧壁(23b)的箱型形状。在冷却盒(23)的侧壁(23b)中的、沿着散热片(22)的集合体的长边方向设置的一对侧壁上，对角线状地设有冷却液的导入口(23c)和排出口(23d)，并且在冷却盒(23)内部设有朝向导入口(23c)的扩散壁(23g)。
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