JPH0519962Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0519962Y2 JPH0519962Y2 JP4108886U JP4108886U JPH0519962Y2 JP H0519962 Y2 JPH0519962 Y2 JP H0519962Y2 JP 4108886 U JP4108886 U JP 4108886U JP 4108886 U JP4108886 U JP 4108886U JP H0519962 Y2 JPH0519962 Y2 JP H0519962Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating plate
- flat semiconductor
- molybdenum
- semiconductor device
- alumina
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
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Description
【考案の詳細な説明】
〔考案の属する技術分野〕
本考案は車両用等の大容量半導体変換装置の平
形半導体素子スタツクの構造に関する。
形半導体素子スタツクの構造に関する。
大容量の平形半導体素子スタツクはできるだけ
冷却効果が良く素子の許容発熱損失を大にして小
形化するとともに、機械的振動および熱反応に耐
えて寿命の長いものであることがのぞましい。
冷却効果が良く素子の許容発熱損失を大にして小
形化するとともに、機械的振動および熱反応に耐
えて寿命の長いものであることがのぞましい。
従来の平形半導体素子スタツクは第２図に示す
ごとく、端子板２を両面に当接した平形半導体素
子１が、両面に銅の当板３を当接した焼結アルミ
ナ絶縁板４を介して冷却体５に当接され、冷却体
の反対側を絶縁座６を介して押圧するようにした
クランプ７によつて冷却体５に圧接されている。
焼結アルミナ絶縁板は高温に耐え、絶縁性も良好
で他の絶縁物に比して熱伝導性が良く強度も強い
ので耐振性を要求される車両用等の用途に適して
いる。
ごとく、端子板２を両面に当接した平形半導体素
子１が、両面に銅の当板３を当接した焼結アルミ
ナ絶縁板４を介して冷却体５に当接され、冷却体
の反対側を絶縁座６を介して押圧するようにした
クランプ７によつて冷却体５に圧接されている。
焼結アルミナ絶縁板は高温に耐え、絶縁性も良好
で他の絶縁物に比して熱伝導性が良く強度も強い
ので耐振性を要求される車両用等の用途に適して
いる。
しかしながらこの構造では通電時の半導体素子
の発熱によつて温度が上昇し、焼結アルミナ絶縁
板４、銅の当板３が熱膨張によつて外周方向に拡
大される。アルミナの線膨張係数が６×10-6であ
るのに対して銅のそれは16×10-6で銅の方が大き
く拡がろうとする。しかし両者はクランプ装置に
よつて圧接されており、大きな摩擦係数によつて
滑りが生じないので焼結アルミナ絶縁板４に大き
な熱応力がかかる。熱応力に耐えて破壊しないよ
うにするためには焼結アルミナ絶縁板４の厚みを
厚くしなければならなかつた。アルミナの熱伝導
率は金属に比べてはるかに低いので厚みを厚くす
ると熱抵抗が増大し、半導体素子の冷却効果が低
下するといつた欠点があつた。
の発熱によつて温度が上昇し、焼結アルミナ絶縁
板４、銅の当板３が熱膨張によつて外周方向に拡
大される。アルミナの線膨張係数が６×10-6であ
るのに対して銅のそれは16×10-6で銅の方が大き
く拡がろうとする。しかし両者はクランプ装置に
よつて圧接されており、大きな摩擦係数によつて
滑りが生じないので焼結アルミナ絶縁板４に大き
な熱応力がかかる。熱応力に耐えて破壊しないよ
うにするためには焼結アルミナ絶縁板４の厚みを
厚くしなければならなかつた。アルミナの熱伝導
率は金属に比べてはるかに低いので厚みを厚くす
ると熱抵抗が増大し、半導体素子の冷却効果が低
下するといつた欠点があつた。
本考案は前記の欠点を除去し、冷却効果が良
く、しかも熱応力に耐えるようにした平形半導体
素子スタツクを提供することを目的とする。
く、しかも熱応力に耐えるようにした平形半導体
素子スタツクを提供することを目的とする。
本考案は平形半導体素子と冷却との間に介在さ
せる焼結アルミナ絶縁板の両面にアルミナと膨張
係数がほぼ等しいモリブデンの当板をしてアルミ
ナに熱応力がかからにようにしてアルミナの厚み
を薄くし、半導体素子の冷却性を向上させようと
するものである。
せる焼結アルミナ絶縁板の両面にアルミナと膨張
係数がほぼ等しいモリブデンの当板をしてアルミ
ナに熱応力がかからにようにしてアルミナの厚み
を薄くし、半導体素子の冷却性を向上させようと
するものである。
第１図は本考案の実施例の平形半導体素子スタ
ツクを示すもので、第２図と同一符号で示すもの
は同一部品である。端子板２を両面に当接した平
形半導体素子１が、両面にモリブデンの当板８を
当接した焼結アルミナ絶縁板４を介して冷却体５
に当接され、冷却体の反対側を絶縁座６を介して
押圧するようにしたクランプ７によつて冷却体５
に圧接されている。アルミナ絶縁板の厚みは１mm
程度で、外周部はモリブデン当板８より突出させ
て沿面絶縁距離を大きくしている。モリブデン当
板の厚みは２〜３mmとしている。モリブデンは金
属で抗張力が大きく熱伝達率もアルミナよりはる
かに大きい。しかもモリブデンの線膨張係数は
4.9×10-6でアルミナのそれとほぼ等しい。した
がつて焼結アルミナ絶縁板４とモリブデン当板８
とは一体になつて熱膨張するのでアルミナ絶縁板
４には熱応力がほとんどかからず、絶縁板を薄く
することができる。モリブデン当板８と端子板２
或いは冷却体５との間には線膨張係数の違いによ
る熱応力が生じるが、モリブデンは抗張力が大き
く、しかも銅またはアルミとの間の摩擦係数が小
さいので両者の間に滑りを生じて熱応力を緩和し
て充分熱応力に耐える。
ツクを示すもので、第２図と同一符号で示すもの
は同一部品である。端子板２を両面に当接した平
形半導体素子１が、両面にモリブデンの当板８を
当接した焼結アルミナ絶縁板４を介して冷却体５
に当接され、冷却体の反対側を絶縁座６を介して
押圧するようにしたクランプ７によつて冷却体５
に圧接されている。アルミナ絶縁板の厚みは１mm
程度で、外周部はモリブデン当板８より突出させ
て沿面絶縁距離を大きくしている。モリブデン当
板の厚みは２〜３mmとしている。モリブデンは金
属で抗張力が大きく熱伝達率もアルミナよりはる
かに大きい。しかもモリブデンの線膨張係数は
4.9×10-6でアルミナのそれとほぼ等しい。した
がつて焼結アルミナ絶縁板４とモリブデン当板８
とは一体になつて熱膨張するのでアルミナ絶縁板
４には熱応力がほとんどかからず、絶縁板を薄く
することができる。モリブデン当板８と端子板２
或いは冷却体５との間には線膨張係数の違いによ
る熱応力が生じるが、モリブデンは抗張力が大き
く、しかも銅またはアルミとの間の摩擦係数が小
さいので両者の間に滑りを生じて熱応力を緩和し
て充分熱応力に耐える。
本考案によれば平形半導体素子スタツクが熱応
力に耐えて冷却性が向上して許容発生損失を大と
することができるので小形軽量化、信頼性向上の
効果がある。
力に耐えて冷却性が向上して許容発生損失を大と
することができるので小形軽量化、信頼性向上の
効果がある。
第１図は本考案の実施例の平形半導体素子スタ
ツクの部分正面図、第２図は従来の平形半導体素
子スタツクの部分正面図である。 １……平形半導体素子、２……端子板、４……
焼結アルミナ絶縁板、５……冷却体、６……絶縁
座、７……クランプ、８……モリブデン当板。
ツクの部分正面図、第２図は従来の平形半導体素
子スタツクの部分正面図である。 １……平形半導体素子、２……端子板、４……
焼結アルミナ絶縁板、５……冷却体、６……絶縁
座、７……クランプ、８……モリブデン当板。
Claims (1)
- 平形半導体素子を、モリブデンの当板を両面に
当接した焼結アルミナ絶縁板を介して冷却体に圧
接して形成したことを特徴とする平形半導体素子
スタツク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4108886U JPH0519962Y2 (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4108886U JPH0519962Y2 (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62154656U JPS62154656U (ja) | 1987-10-01 |
| JPH0519962Y2 true JPH0519962Y2 (ja) | 1993-05-25 |
Family
ID=30855765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4108886U Expired - Lifetime JPH0519962Y2 (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0519962Y2 (ja) |
-
1986
- 1986-03-20 JP JP4108886U patent/JPH0519962Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62154656U (ja) | 1987-10-01 |
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