[發明專利]功率模塊裝置、冷卻構造體、以及電動汽車或混合動力汽車

有效

• 申請號: 201680071026.2
• 申請日: 2016-10-17
• 公開（公告）號: CN108701688B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 吉原克彥;濟藤匡男
• 申請（專利權）人: 羅姆股份有限公司
• 主分類號: H01L25/07
• 分類號: H01L25/07;B60K11/02;H01L23/473;H01L25/18;H02M7/48;H05K7/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;陳嵐

功率模塊裝置（10）具備：功率模塊（100A），具有：進行功率的開關的半導體器件、對半導體器件的外圍進行密封的封裝（110）、和與封裝（110）的一個表面接合的散熱器（42）；以及冷卻裝置（30），具有冷卻水流動的冷卻水道（33），在設置于冷卻水道（33）的中途的開口部（35）裝配功率模塊（100A）的散熱器（42），在冷卻裝置（30）的開口部（35）裝配功率模塊（100A）的散熱器（42），以使從冷卻水道（33）的開口部（35）的最上部（33T）到最下部（33B）的高度ha、與從冷卻水道（33）的開口部（35）的最下部（33B）到散熱器（42）的與封裝（110）的接合面所相對的基端部（PB）的高度hb、實質上相同。提供能夠高效率地冷卻將散熱器裝配于在冷卻裝置的上表面部形成的開口部的功率模塊而能夠抑制由于過熱造成的劣化的功率模塊裝置。

技術領域

本實施方式涉及功率模塊裝置、冷卻構造體、以及電動汽車或混合動力汽車（hybrid car）。

背景技術

以往，作為半導體模塊之一，已知在引線框上載置有包含絕緣柵雙極晶體管（IGBT）那樣的半導體器件的功率元件（功率芯片）而系統整體由樹脂成形后的功率模塊。在工作狀態下，半導體器件發熱，因此，通常在引線框的背面配置散熱片來散熱，冷卻半導體器件。

此外，也已知為了提高冷卻性能而利用在散熱片的背面形成的冷卻水道對片整體進行水冷（或者，也稱為液冷）的逆變器裝置、或將具有配置有頻率大的開關器件的4個側面的長方體構成為中空形狀來抑制器件的高溫化的半導體裝置。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平11-346480號公報；

專利文獻2：日本特開2009-182261號公報。

發明內容

發明要解決的課題

本實施方式提供能夠高效率地冷卻將散熱器裝配于在冷卻裝置的上表面部形成的開口部的功率模塊而能夠抑制由于過熱造成的劣化的功率模塊裝置、冷卻構造體、以及裝載功率模塊裝置的電動汽車或混合動力汽車。

用于解決課題的方案

根據實施方式的一個方式，提供一種功率模塊裝置，具備：功率模塊，具有：進行功率的開關的半導體器件、對所述半導體器件的外圍進行密封的密封體、和與所述密封體的一個表面接合的散熱器；以及冷卻裝置，具有冷卻水流動的冷卻水道，在設置于所述冷卻水道的中途的開口部裝配所述功率模塊的所述散熱器，在所述冷卻裝置的所述開口部裝配所述功率模塊的所述散熱器，以使所述冷卻水道的存在所述開口部的一側的內表面到與存在所述開口部的一側相反側的內表面的高度、與從所述冷卻水道的與存在所述開口部的一側相反側的內表面到所述散熱器的與所述密封體的接合面所相對的面的高度、實質上相同。

根據實施方式的另一方式，提供一種功率模塊裝置，分別具備多個：功率模塊，具有：進行功率的開關的半導體器件、對所述半導體器件的外圍進行密封的密封體、和與所述密封體的一個表面接合的散熱器；以及功率模塊用的冷卻裝置，具有：導入口和導出口、冷卻水從所述導入口向所述導出口流動的冷卻水道、以及設置在所述冷卻水道的中途并且用于裝配所述散熱器的開口部，以將所述冷卻水道的所述導入口和所述導出口彼此連結的方式立體地組裝多個冷卻裝置而成。

根據實施方式的另一方式，提供一種冷卻構造體，將具有冷卻水道并且裝配功率模塊的多個冷卻裝置以使冷卻水道彼此連結的方式立體地組裝而成。

根據實施方式的另一方式，提供裝載有上述的功率模塊裝置、以及對所述功率模塊裝置的工作進行控制的ECU裝置的電動汽車或混合動力汽車。

發明效果