[發明專利]半導體器件

有效

• 申請號: 201110185855.2
• 申請日: 2011-06-30
• 公開（公告）號: CN102315181A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 真光邦明;金子高久;殿本雅也;西畑雅由;和戶弘幸;則武千景;野村英司;伊藤俊樹
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: H01L23/473
• 分類號: H01L23/473;H01L23/48;H01L23/367
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳松濤;王英

1.一種半導體器件，包括：

半導體封裝(100)，所述半導體封裝(100)包括半導體元件(10)、金屬構件(20、30)以及用于將所述半導體元件和所述金屬構件包封在其中的模制構件(60)，所述金屬構件具有熱連接到所述半導體元件(10)的金屬部(21、31)、在所述金屬部上的電絕緣層(22、32)以及在所述絕緣層上的電傳導層(23、33)，所述傳導層至少部分地暴露在所述模制構件(60)的外部并且用作用于輻射所述半導體元件的熱的輻射表面；和

冷卻器(200)，所述冷卻器(200)具有冷卻劑通道(201)，冷卻劑(202)通過所述冷卻劑通道(201)循環，其中

所述冷卻劑冷卻所述傳導層并且吸收所述半導體元件的熱，并且

所述傳導層和所述冷卻器電連接在一起。

2.根據權利要求1所述的半導體器件，進一步包括：

粘性構件(300、310)，所述粘性構件(300、310)具有導熱性和粘性，其中

所述半導體封裝的所述輻射表面和所述冷卻器之間的空隙填充有所述粘性構件，使得所述輻射表面通過所述粘性構件與所述冷卻器接觸。

3.根據權利要求2所述的半導體器件，其中

所述粘性構件是電絕緣油脂(300)，

所述半導體封裝和所述冷卻器中的一個具有通過穿透所述電絕緣油脂延伸至所述半導體封裝和所述冷卻器中的另一個的突出部(203)，并且

所述傳導層和所述冷卻器通過所述突出部電連接在一起。

4.根據權利要求2所述的半導體器件，其中

所述粘性構件是電絕緣油脂(300)，

所述輻射表面相對于所述模制構件的外表面突出，所述外表面面向所述冷卻器定位，并且

所述突出的輻射表面通過所述油脂按壓在所述冷卻器上，使得所述傳導層和所述冷卻器電連接在一起。

5.根據權利要求2所述的半導體器件，其中

所述粘性構件是電絕緣油脂(300)，

所述傳導層具有位于所述模制構件內部的第一部分和暴露在所述模制構件外部的第二部分，以用作所述輻射表面，

所述模制構件具有孔(61)，所述傳導層的第二部分暴露給所述孔(61)，

所述冷卻器具有面向所述孔(61)定位的突出部(203)，并且

所述傳導層的第二部分和所述冷卻器的突出部在所述孔的內部彼此直接接觸，使得所述傳導層和所述冷卻器電連接在一起。

6.根據權利要求1所述的半導體器件，進一步包括：

端子構件(90)，所述端子構件(90)具有位于所述模制構件的內部并且電連接到所述傳導層的第一端，所述端子構件進一步具有位于所述模制構件的外部并且電連接到所述冷卻器的第二端，其中

所述傳導層和所述冷卻器通過所述端子構件電連接在一起。

7.根據權利要求2所述的半導體器件，其中，

所述粘性構件是導電油脂(310)，并且

所述傳導層和所述冷卻器通過所述導電油脂電連接在一起。

8.根據權利要求3-5和7中的任一項所述的半導體器件，進一步包括：

端子構件(90)，所述端子構件(90)具有位于所述模制構件內部并且電連接到所述傳導層的第一端，所述端子構件進一步具有位于所述模制構件外部的第二端。

9.根據權利要求1所述的半導體器件，其中

所述冷卻劑具有導電性，

所述模制構件的一部分定義所述冷卻器的冷卻劑通道，使得通過所述冷卻劑通道進行循環的冷卻劑與所述半導體封裝的所述輻射表面直接接觸，并且

所述傳導層和所述冷卻器通過所述冷卻劑電連接在一起。

10.根據權利要求2所述的半導體器件，其中

所述粘性構件包括電絕緣油脂(300)和導電油脂(310)，

所述導電油脂由所述絕緣油脂包圍，

所述傳導層和所述冷卻器通過所述絕緣油脂和所述導電油脂而彼此接觸，并且

所述傳導層和所述冷卻器通過所述導電油脂電連接在一起。

11.根據權利要求7或10所述的半導體器件，其中

所述半導體封裝和所述冷卻器中的至少一個具有包圍所述導電油脂的外圍的凹槽(400)，并且

所述凹槽防止或減小所述油脂在所述凹槽上的擴展。