[发明专利]功率半导体模块、功率半导体模块的制造方法和电力转换装置有效
申请号: | 201280008434.5 | 申请日: | 2012-02-21 |
公开(公告)号: | CN103370787A | 公开(公告)日: | 2013-10-23 |
发明(设计)人: | 平光真二;越坂敦;樋熊真人;德田浩司;河原敬二 | 申请(专利权)人: | 日立汽车系统株式会社 |
主分类号: | H01L25/07 | 分类号: | H01L25/07;H01L23/34;H01L25/18;H02M1/00;H02M3/155;H02M7/48 |
代理公司: | 北京尚诚知识产权代理有限公司 11322 | 代理人: | 龙淳 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 功率 半导体 模块 制造 方法 电力 转换 装置 | ||
技术领域
本发明涉及一种具有功率半导体元件的功率半导体模块、功率半导体模块的制造方法和电力转换装置,该功率半导体元件进行用于将直流电力转换为交流电力或者将交流电力转换为直流电力的开关动作(switching operation)。
背景技术
电力转换装置具备将从直流电源供给的直流电力转换为用于供给至旋转电机等交流电负载的交流电力的功能、或者将由旋转电机发出的交流电力转换为用于供给至直流电源的直流电力的功能。为实现这种转换功能,电力转换装置具有一种功率半导体装置,该功率半导体装置具有进行开关动作的功率半导体元件。通过功率半导体元件反复执行导通动作和切断动作(截止动作),进行直流电力到交流电力或交流电力到直流电力的电力转换。
在如上所述的功率半导体装置,设置有用于将直流电力供给至功率半导体元件的正极侧端子和负极侧端子。专利文献1记载了一种功率半导体装置,该功率半导体装置是在正极侧端子与负极侧端子叠层的状态下使用树脂材料密封功率半导体元件并将其收纳在罐(CAN)型的盒内而成的。
在功率半导体装置中需要将导通动作时功率半导体元件中产生的热量经由散热部件向外部散发。因此,在将具有功率半导体元件和与功率半导体元件连接的导体部件的电路体安装在与散热部件一体形成的收纳部件中的情况下,两个部件需要经由连接部件可靠地连接并且需要确保散热通路。然而,在将电路体收纳在收纳部件中连接时,一旦在该连接部件中产生过大的残留应力,就有可能在连接部件内发生破裂或者在连接界面发生剥离。连接部的破裂或剥离会使功率半导体装置的散热性能下降,导致功率半导体元件的破坏。换而言之,有可能大幅折损功率半导体装置的可靠性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-110143号公报
发明内容
发明需要解决的技术问题
本发明的技术问题在于提高功率半导体装置即功率半导体模块和使用这种功率半导体模块的电力转换装置的可靠性。
用于解决技术问题的技术方案
根据本发明的第一方式,功率半导体模块包括:电路体,具有功率半导体元件和与该功率半导体元件连接的导体部件;收纳上述电路体的盒;和连接上述电路体与上述盒的连接部件,其中上述盒包括:第一散热部件和第二散热部件,以夹着上述电路体的方式相对配置;侧壁,与该第一散热部件和第二散热部件连接;和中间部件,其形成在该第一散热部件的周围,并且与该侧壁连接,上述中间部件形成有以朝向上述收纳部件的收纳空间突出的方式弯曲的部分。
根据本发明的第二方式,在第一方式的功率半导体模块中,在将上述侧壁与上述中间部件的连接部定义为第一连接部,并且将上述第一散热部件与上述中间部件的连接部定义为第二连接部时,形成于上述中间部件的突出部,为与连接上述第一连接部和上述第二连接部的线段的位置相比更向配置有上述电路体的一侧突出的形状。
根据本发明的第三方式,在第二方式的功率半导体模块中,上述突出部的顶点形成在连接上述第一连接部和上述第二连接部的线段的中间部。
根据本发明的第四方式,在第二方式的功率半导体模块中,上述突出部的顶点形成在连接与连接上述第一连接部和上述第二连接部的线段的中间部相比更靠近上述第一连接部的一侧。
根据本发明的第五方式,在第二方式的功率半导体模块中,上述突出部的顶点形成在与连接上述第一连接部和上述第二连接部的线段的中间部相比更靠近上述第二连接部的一侧。
根据本发明的第六方式,在第二方式的功率半导体模块中,上述第二连接部为上述第一散热部件的角部,上述第一连接部为上述中间部件的角部。
根据本发明的第七方式,在第六方式的功率半导体模块中,当从上述第一散热部件的散热面投影时,形成于上述中间部件的突出部的投影部,为沿着用于形成上述第二连接部的角部的上述第一散热部件的相邻的两个边弯曲的形状。
根据本发明的第八方式,在第一方式的功率半导体模块中上述中间部件的弯曲的部分发生塑性变形。
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