[发明专利]具有改进挡板的半导体冷却装置

权利要求书

1.一种半导体冷却装置，其特征在于，包括：

至少一个半导体组件，每个所述组件包括散热器和安装在所述散热器上并热耦合到所述散热器的至少一个半导体功率器件；

外壳，用于将所述至少一个半导体组件容纳在所述外壳内的腔室中，所述外壳包括与所述腔室流体连通的入口端口和出口端口；

至少一个挡板，用于使得流体流过每个所述挡板流到相应的所述散热器，每个所述挡板包括通孔，流体流过所述通孔流到安装有半导体功率器件的所述半导体组件的区域，或流到与安装半导体功率器件的位置相对的所述散热器的区域；

其中，每个所述挡板是印刷电路板，每个所述挡板包括用于相邻半导体组件的控制和/或监测电路，并且电连接到该半导体组件的至少一个所述半导体功率器件。

2.根据权利要求1所述的半导体冷却装置，其特征在于，所述控制和/或监测电路包括以下中的任何一个或多个：

高压和低压电路的隔离；

逻辑电路；

局部门缓冲电路；

用于控制所述半导体功率器件的栅极的电阻或阻抗；

本地电流平衡电路；

米勒钳位电路；

快速过流保护电路。

3.根据权利要求1所述的半导体冷却装置，其特征在于，每个所述挡板和所述相邻半导体组件之间的电连接延伸穿过所述挡板和所述相邻半导体组件之间的冷却剂。

4.根据权利要求1所述的半导体冷却装置，其特征在于，每个所述挡板包括温度传感器，并且包括从每个温度传感器延伸到所述相邻半导体组件的导热元件。

5.根据权利要求1所述的半导体冷却装置，其特征在于，所述半导体冷却装置被配置为使得所述流体从每个所述挡板流向该挡板电连接到的所述半导体组件。

6.根据权利要求1所述的半导体冷却装置，其特征在于，所述半导体冷却装置被配置为使得所述流体从每个所述半导体组件流向该半导体组件电连接到的所述挡板，并且包括附加挡板，该附加挡板定位成使得所述流体从所述附加挡板流动到最接近所述入口端口的所述半导体组件，所述附加挡板不包含电子元件。

7.一种开关装置，其特征在于，包括母板和根据权利要求1所述的半导体冷却装置，其中所述母板包括附加控制和/或监测电路，所述附加控制和/或监测电路电连接到每个所述挡板的所述控制和/或监测电路。

8.根据权利要求1所述的半导体冷却装置，其特征在于，每个所述半导体组件包括：

半导体芯片，键合到所述散热器，所述半导体芯片包含所述半导体功率器件；

封装物，覆盖所述半导体芯片，与所述半导体芯片键合的所述散热器的一侧延伸超过所述封装物；

电连接件，穿过所述封装物至所述半导体芯片。

9.根据权利要求8所述的半导体冷却装置，其特征在于，所述半导体芯片电耦合到所述散热器，并且所述散热器用作以下之一的电连接件：

所述半导体功率器件的漏极或源极，其中，所述半导体功率器件为晶体管；

所述半导体功率器件的集电极或发射极，其中，所述半导体功率器件为三极管；

所述半导体功率器件的阳极或阴极，其中，所述半导体功率器件为二极管。

10.根据权利要求8所述的半导体冷却装置，其特征在于，所述半导体芯片被烧结到所述散热器。

11.根据权利要求10所述的半导体冷却装置，其特征在于，所述散热器包括银层，并且所述半导体芯片被烧结到所述银层。

12.根据权利要求8所述的半导体冷却装置，其特征在于，所述散热器包括凹部，所述半导体芯片在所述凹部内接合到所述散热器，并且所述封装物填充或部分填充所述凹部并且不延伸超出所述凹部。