[实用新型]功率半导体装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及功率半导体装置的构造。

背景技术

被用于电力变换装置的功率半导体装置具有容纳功率半导体元件的壳体(专利文献 1)。通过将该壳体容纳于流路形成体的流路内，使制冷剂与壳体的外表面直接接触，从而 提高冷却性能。

对于连接这样的功率半导体装置和流路形成体的壳体来说，存在关于可靠性以及小型 化的提高的课题。

[以往技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2014-072939号公报

实用新型内容

[实用新型要解决的课题]

本实用新型要解决的课题是提高功率半导体装置的可靠性。另外其它的课题在于使电 力变换装置小型化。

[解决课题的技术手段]

为了解决上述课题，本实用新型所涉及的半导体装置包括：具有电路的电路板；以及 容纳所述电路板的壳体，所述壳体形成有用于插入所述电路板的开口部，所述壳体具有包 围所述开口部的凸缘部，以及在与所述电路板的插入方向相垂直的方向上突出的翅片，所 述凸缘部具有沿着所述电路板的插入方向的平行方向形成的密封面，所述凸缘部的所述密 封面的高度被形成为比所述翅片的高度还要高。

[实用新型的效果]

根据本实用新型，能够提高功率半导体装置的可靠性。另外，能够使电力变换装置小 型化。

附图说明

图1是本实施方式所涉及的功率半导体装置1的总体透视图。

图2(a)是从图1的箭头方向观察的功率半导体装置1的侧视图。

图2(b)是从与图1的平面A成直角的箭头方向观察的功率半导体装置1的剖面图。

图3是去除了密封构件32的电路板2的总体透视图。

具体实施方式

下面，利用附图对本实用新型的实施例进行说明。

图1是本实施方式所涉及的功率半导体装置1的总体透视图。

电路板2内置有构成电路的功率半导体元件。电路板2通过图3在后续进行说明。

壳体3容纳电路板2。壳体3由铝压铸件那样的具有优良的热传导性能的材料制成， 还可以进行为了提高耐蚀性的表面处理。壳体3由框体4、第一翅片基座21a、以及第二 翅片基座21b构成。

框体4形成有开口部5，其用于将电路板2插入至壳体3的收容部中。开口部5被设 置成沿着插入电路板2的方向开口面积逐渐变小的锥状，从而使电路板2的插入作业变得 容易。

第一翅片基座21a被配置在与第二翅片基座21b相对而夹着电路板2的位置。由于第 一翅片基座21a具有与第二翅片基座21b相同的构成，所以仅以图1所示的第二翅片基座 21b为中心进行说明。

第二翅片基座21b被固定于框体4上，在中央部具有许多针翅。第二翅片基座21b以 及针翅由铝压铸件那样的具有优良的热传导性能的材料制成。针翅由锻造或打入等形成。 此外，由于锻造或压铸成形的作业性原因，针翅优选为圆柱状，但并不仅限定于圆柱状， 断面也可以是矩形状。通过使LLC那样的冷却介质在第一翅片基座21a的针翅以及第二翅 片基座21b的针翅流动，功率半导体元件的热量从针翅转移至LLC，从而使电路板2冷却。

另外，针翅还可以被构成为该针翅的根数、配置、或高度在第一翅片基座21a与第二 翅片基座21b上不相同。

另外，框体4、第一翅片基座21a、以及第二翅片基座21b可以是不同的构件通过熔 接或粘结那样的加工方法接合而成，此外，也可以利用铝压铸成形来一体成形以构成壳体 3。

树脂构件22是填充到壳体3之内的树脂材料。树脂构件22对电路板2的多个端子间 进行密封，且还对端子与开口部5之间进行密封。树脂构件22优选具有绝缘性、耐热性、 耐化学腐蚀性的环氧树脂系的树脂，但其它的材料亦可。另外，树脂构件22优选使用填 充液态树脂之后利用热能或者紫外线(UV)使其硬化的方法，不过也可以使用在插入成形 构件之后使其热焊接的方法。

图2(a)是从图1的箭头方向观察的功率半导体装置1的侧视图。

壳体3在电路板2的端子突出的一侧形成有密封面30。密封槽31形成于壳体3的高 度方向上的密封面30的中央部。密封槽31沿着开口部5的形状而形成。密封槽31中嵌 入有O形环等弹性构件，从而确保与水路壁(未图示)之间的水密性。