[发明专利]功率模块及其制造方法和空调机

权利要求书

1、一种功率模块(5F)，该功率模块具备：

功率半导体(53a)和非功率半导体(53b)，它们构成用于进行功率转换的电源电路；

用于安装所述功率半导体和所述非功率半导体两者的一块树脂基板(51F)；以及

具有第1板部和第2板部的冷却套(58F)，所述第2板部沿着所述第1板部的板厚方向朝所述树脂基板侧突出，并与所述树脂基板中的至少所述功率半导体的安装面的相反侧的面接触，并且在所述第2板部内部设置有冷却流体通路(59)。

2、根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，

所述功率模块还具备：

温度检测单元，所述温度检测单元检测所述功率半导体或其附近的温度；以及

温度控制单元，所述温度控制单元对流入冷却套的冷却流体的温度进行控制，以使所述温度检测单元中检测的温度成为预定温度。

3、根据权利要求1或2所述的功率模块，其特征在于，

所述功率半导体与所述冷却套的冷却流体通路之间的最短距离比所述非功率半导体与所述冷却流体通路之间的最短距离短。

4、根据权利要求1或2所述的功率模块，其特征在于，

所述树脂基板中安装所述功率半导体部分的厚度比安装所述非功率半导体部分的厚度薄。

5、根据权利要求3所述的功率模块，其特征在于，

所述树脂基板由沿板厚方向层叠的多个层叠单位体构成，安装所述功率半导体部分的厚度和安装所述非功率半导体部分的厚度通过所述层叠单位体各自的形状来调节。

6、根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，

所述功率模块还具备用于至少使所述功率半导体所产生的热进行扩散的热扩散部。

7、根据权利要求6所述的功率模块，其特征在于，

所述功率模块还具备配置在所述热扩散部与所述冷却套的冷却流体通路之间的电绝缘层(57F)。

8、根据权利要求6或7所述的功率模块，其特征在于，

所述热扩散部包括配置在所述功率半导体与所述树脂基板的安装面之间的热扩散器。

9、根据权利要求6或7所述的功率模块，其特征在于，

所述热扩散部包括沿着与所述树脂基板的板面交叉的方向设置在所述树脂基板的内部的热通路。

10、根据权利要求6或7所述的功率模块，其特征在于，

所述热扩散部包括分散混合到所述树脂基板的树脂部中的导热性填料。

11、根据权利要求6或7所述的功率模块，其特征在于，

所述热扩散部包括埋设在所述树脂基板的树脂部中的导热性薄片。

12、一种功率模块(5F)，其特征在于，所述功率模块具备：

功率半导体(53a)和非功率半导体(53b)，它们构成用于进行电力转换的电源电路；

用于安装所述功率半导体和非功率半导体两者的、板厚方向的导热率为10W/(m·K)以下的一块安装基板(51F)；以及

具有第1板部和第2板部的冷却套(58F)，所述第2板部沿着所述第1板部的板厚方向朝所述安装基板侧突出，并与所述安装基板中的至少所述功率半导体的安装面的相反侧的面接触，并且在所述第2板部内部设置有冷却流体通路(59)。

13、一种空调机(1)，其特征在于，所述空调机具备：

制冷剂回路和功率模块(5F)，

所述功率模块(5F)具有：

功率半导体(53a)和非功率半导体(53b)，它们构成用于进行电力转换的电源电路；用于安装所述功率半导体和所述非功率半导体两者的一块树脂基板(51F)；以及具有第1板部和第2板部的冷却套(58F)，所述第2板部沿着所述第1板部的板厚方向朝所述树脂基板侧突出，并与所述树脂基板中的至少所述功率半导体的安装面的相反侧的面接触，并且在所述第2板部内部设置有冷却流体通路(59)。

14、一种功率模块的制造方法，所述功率模块(5F)具备：功率半导体(53a)和非功率半导体(53b)，它们构成用于进行电力转换的电源电路；用于安装所述功率半导体和所述非功率半导体两者的一块树脂基板(51F)；以及具有第1板部和第2板部的冷却套(58F)，所述第2板部沿着所述第1板部的板厚方向朝所述树脂基板侧突出，并与所述树脂基板中的至少所述功率半导体的安装面的相反侧的面接触，并且在所述第2板部内部设置有冷却流体通路(59)，其特征在于，

所述功率模块的制造方法包括以下工序：

将所述功率半导体固定在所述树脂基板的规定位置上的功率半导体固定工序；

将所述功率半导体和设置于所述树脂基板上的电路通过电线连接的电线连接工序；

将所述非功率半导体与所述电路连接的非功率半导体连接工序；以及

将所述树脂基板固定在所述冷却套上的冷却套固定工序。