(57)【要約】【課題】構成が簡素であり、製造工程を簡素化することができるパワーモジュールを提供する。【解決手段】パワーモジュール基板５を冷却器３にハンダ付けするために、コールドスプレーによって前記冷却器の表面に設けられた層状体７と、パワーモジュール基板を支持するために、冷却器の表面に、コールドスプレーによって、層状体と同時に層状体よりも突出して設けられた突起９とを有するパワーモジュール１である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パワーモジュール基板を冷却器にハンダ付けするために、コールドスプレーによって前記冷却器の表面に設けられた層状体と、
前記パワーモジュール基板を支持するために、前記冷却器の表面に、コールドスプレーによって、前記層状体と同時に前記層状体よりも突出して設けられた突起と、
を有することを特徴とするパワーモジュール。
【請求項２】
請求項１に記載のパワーモジュールにおいて、
前記突起は、前記層状体と前記パワーモジュール基板との間のハンダの厚さを確保するために設けられていることを特徴とするパワーモジュール。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のパワーモジュールにおいて、
前記冷却器の表面に、コールドスプレーによって、前記層状体と前記突起とを囲む堤防が設けられていることを特徴とするパワーモジュール。
【請求項４】
請求項３に記載のパワーモジュールにおいて、
前記堤防は、前記層状体と同時に形成されたものであることを特徴とするパワーモジュール。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のパワーモジュールにおいて、
冷媒の配管と前記冷却器に形成されている冷媒の通路との接続部位に使用されるリップシールを支持するための凸部が、前記冷却器の表面に、コールドスプレーによって設けられていることを特徴とするパワーモジュール。
【請求項６】
請求項５に記載のパワーモジュールにおいて、
前記凸部は、前記層状体と同時に形成されたものであるか、
もしくは、前記凸部は、前記堤防と同時に形成されたものであるか、
もしくは、前記凸部は、前記層状体および前記堤防と同時に形成されたものであることを特徴とするパワーモジュール。
【請求項７】
冷却器と、
前記冷却器に一体的に設置されているパワーモジュール基板と、
前記パワーモジュール基板を前記冷却器にハンダ付けするために、コールドスプレーによって前記冷却器の表面に設けられた層状体と、
前記冷却器の表面に、コールドスプレーによって、前記層状体よりも突出して設けられた突起と、
前記冷却器の表面に、コールドスプレーによって、前記層状体と前記突起とを囲むように設けられた堤防と、
冷媒の配管と前記冷却器に形成されている冷媒の通路との接続部位に使用されるリップシールを支持するための凸部と、
を有し、前記層状体と前記突起と前記堤防と前記凸部とのうちの少なくとも２つのものが同時に形成されたことを特徴とするパワーモジュール。
【請求項８】
パワーモジュール基板を冷却器にハンダ付けするための層状体と、前記パワーモジュール基板を支持するために前記層状体よりも突出する突起とを、コールドスプレーによって前記冷却器の表面に、同時に設けることを特徴とするパワーモジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パワーモジュールおよびパワーモジュールの製造方法に係り、特に、コールドスプレーを用いて冷却器に膜や凸部を形成したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリント配線基板と、このプリント基板にハンダ付けされるチップ部品との間の間隔の値（ハンダの厚さ）を、金属ボールを用いて管理しているものが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
同様にして、冷却器（冷却水等の冷媒を流すための貫通孔が設けられているジャケットチューブ）と、この冷却器にハンダ付けによって設置されるパワーモジュール基板との間の間隔の値（ハンダの厚さ）を、金属ボールを用いて管理している。
【０００４】
ハンダの厚さを管理することで、冷却の度合いがパワーモジュール基板の部位で異なってしまうことを防止している。すなわち、平面状の冷却器の表面に平板状のパワーモジュール基板をハンダを用いて設置すると、ハンダが溶融したときに、パワーモジュール基板に傾きが発生し、傾いた状態でハンダが固化すると、ハンダの厚さが部分的に異なってしまう。そして、冷却能力が部分的に異なってしまう。この不具合を回避するために、ハンダの厚さを管理しているのである。
【０００５】
また、アルミニウム等のハンダがつきにくい材料で構成されている冷却器に、ハンダによってパワーモジュール基板を設置する場合、ハンダ付けをする前に、冷却器の表面にＮｉ（ニッケル）メッキ等のメッキを施している。
【０００６】
また、冷却器とパワーモジュール基板との間のハンダの厚さを管理するために、上記メッキとは別工程で、金属ボールの代わりになる突起を設けている場合がある。金属ボールの代わりに突起を設ける理由は、冷却器とパワーモジュール基板との間のハンダの厚さに適合した大きさの金属ボールが市販されておらず、手に入りずらいことがあるからである。
【０００７】
なお、冷却器は、たとえば、押し出し成形されているので、上述したバンダの厚さを管理するための突起を冷却器の成形時に設けることは困難である。
【０００８】
また、従来、冷却器３０１に設置されたパワーモジュール基板３０３をゲル３０７で覆う場合、図５で示すように、ケース３０５を用いてゲル３０７の流出を防いでいるものが知られている。冷却器３０１とケース３０５の接合部には、シール材３０９が設けられている。この従来の技術を示すものとして、たとえば、特許文献２を掲げることができる。
【０００９】
また、従来、図６、図７で示すように、一方の端部から他方の端部に貫通している冷媒の通路を備えた冷却器３０１において、冷媒の配管（図示せず）と冷却器３０１に形成されている冷媒の通路との接続部位からの冷媒の漏れをリップシール（パッキン）３５１を用いて防止しているものが知られている。この従来の技術を示すものとして、たとえば、特許文献３を掲げることができる。
【００１０】
さらに説明すると、リップシール３５１は、バックアップリング３５３とパイプ材３５５とに挟まれて、冷却器３０１に設置されている。バックアップリング３５３やパイプ材３５５は、冷却器３０１と別体で構成されており、たとえば、お互いが着脱自在になっている。
【００１１】
また、図６や図７は、冷却器３０１の一方の端部を示している。この一方の端部にリップシール３５１とバックアップリング３５３とパイプ材３５５とが設置されたことで、冷媒を漏らすことなく、図示しない配管からパイプ材３５５を介して冷却器３０１に冷媒が供給され、また、冷却器３０１から戻ってきた冷媒がパイプ材３５５を介して図示しない配管に戻るようになっている。
【００１２】
なお、冷却器３０１の他方の端部には、図示していないが、リップシール３５１とバックアップリング３５３とパイプ材（パイプ材３５５は異なるパイプ材）とが設けられおり、冷却器３０１から出てきた冷媒が外に漏れ出すことなく冷却器３０１に戻るようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開平１１−２６１２１０号公報
【特許文献２】特開平７−８６４９７号公報
【特許文献３】特開２００４−２５９７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところで、冷却器と冷却器にハンダ付けによって設置されるパワーモジュール基板との間の間隔の値（ハンダの厚さ）を、金属ボールの代わりになる突起を設けて管理する方式では、金属ボールで管理する場合に比べて、ハンダの厚さを多様に設定することができるが、突起を設けるための工程が別途必要になり、製造工程が煩雑になるという問題がある。
【００１５】
また、冷却器３０１に設置されたパワーモジュール基板３０３を覆うゲル３０７の流出を、ケース３０５を用いて防ぐ方式では、まず、図５（ａ）で示すように、ケース３０５を裏返しにしてシール材３０９を塗布する。続いて、パワーモジュール基板３０３が設置されている冷却器３０１に対するケース３０５の位置合わせをして冷却器３０１にケース３０５を設置し、シール材３０９を硬化させ、図５（ｂ）で示すように、冷却器３０１とケース３０５とをひっくり返し、ゲル３０７をケース３０５内に入れ、パワーモジュール基板３０３をゲル３０７で覆っている。これにより、製造工程が煩雑になるという問題がある。
【００１６】
また、冷媒の配管と冷却器３０１に形成されている冷媒の通路との接続部位からの冷媒の漏れをリップシール（パッキン）３５１を用いて防止している方式では、構成が煩雑になっており、また、組立工数も増加してしまうという問題がある。
【００１７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、構成が簡素であり、製造工程を簡素化することができるパワーモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
請求項１に記載の発明は、パワーモジュール基板を冷却器にハンダ付けするために、コールドスプレーによって前記冷却器の表面に設けられた層状体と、前記パワーモジュール基板を支持するために、前記冷却器の表面に、コールドスプレーによって、前記層状体と同時に前記層状体よりも突出して設けられた突起とを有するパワーモジュールである。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のパワーモジュールにおいて、前記突起は、前記層状体と前記パワーモジュール基板との間のハンダの厚さを確保するために設けられているパワーモジュールである。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のパワーモジュールにおいて、前記冷却器の表面に、コールドスプレーによって、前記層状体と前記突起とを囲む堤防が設けられているパワーモジュールである。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のパワーモジュールにおいて、前記堤防は、前記層状体と同時に形成されたものであるパワーモジュールである。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のパワーモジュールにおいて、冷媒の配管と前記冷却器に形成されている冷媒の通路との接続部位に使用されるリップシールを支持するための凸部が、前記冷却器の表面に、コールドスプレーによって設けられているパワーモジュールである。
【００２３】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のパワーモジュールにおいて、前記凸部は、前記層状体と同時に形成されたものであるか、もしくは、前記凸部は、前記堤防と同時に形成されたものであるか、もしくは、前記凸部は、前記層状体および前記堤防と同時に形成されたものであるパワーモジュールである。
【００２４】
請求項７に記載の発明は、冷却器と、前記冷却器に一体的に設置されているパワーモジュール基板と、前記パワーモジュール基板を前記冷却器にハンダ付けするために、コールドスプレーによって前記冷却器の表面に設けられた層状体と、前記冷却器の表面に、コールドスプレーによって、前記層状体よりも突出して設けられた突起と、前記冷却器の表面に、コールドスプレーによって、前記層状体と前記突起とを囲むように設けられた堤防と、冷媒の配管と前記冷却器に形成されている冷媒の通路との接続部位に使用されるリップシールを支持するための凸部とを有し、前記層状体と前記突起と前記堤防と前記凸部とのうちの少なくとも２つのものが同時に形成されたパワーモジュールである。
【００２５】
請求項８に記載の発明は、パワーモジュール基板を冷却器にハンダ付けするための層状体と、前記パワーモジュール基板を支持するために前記層状体よりも突出する突起とを、コールドスプレーによって前記冷却器の表面に、同時に設けるパワーモジュールの製造方法である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、構成が簡素であり、製造工程を簡素化することができるパワーモジュールを提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態に係るパワーモジュールを構成する冷却器であって、層状体と突起と堤防と凸部とが設けられている冷却器の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るパワーモジュールを構成する冷却器であって、層状体と突起と凸部とが設けられている冷却器に、ハンダシートを設置する前の状態を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は本発明の実施形態に係るパワーモジュールの断面図であり、（ｂ）は変形例に係るパワーモジュールの断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るパワーモジュールの断面図である。
【図５】従来のパワーモジュールを示す斜視図である。
【図６】従来のパワーモジュールを示す斜視図である。
【図７】従来のパワーモジュールを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の実施形態に係るパワーモジュール（たとえば、インバータ用パワーモジュール）１は、ＥＶやＨＥＶなどの電動車輌に搭載されるインバータに使用されるものであり、たとえば、図３（ａ）、図１等で示すように、冷却器３と、冷却器３に一体的に設置されるパワーモジュール基板５と、パワーモジュール基板５を冷却器３にハンダ付けするためにコールドスプレーによって冷却器３の表面（平面状の表面）に密着して冷却器３に一体的に設けられた層状体（コールドスプレー層）７と、突起９とを備えて構成されている。
【００２９】
突起９は、パワーモジュール基板５を支持するために（冷却器３にパワーモジュール基板５を載置し、この厚さ方向で冷却器３に対して位置決めするために）、冷却器３の表面に、コールドスプレーによって、層状体７と同時に層状体７よりも突出して設けられている。
【００３０】
層状体７は、銅等の材料で構成されており、アルミニウム製の冷却器３とハンダ１１とをおたがいに接合するために設けられており、薄膜状になっている。また、層状体７は、パワーモジュール基板５を冷却器３にハンダ付けしたときに、冷却器３とハンダ１１とに密着している。そして、層状体７とハンダ１１とパワーモジュール基板５との厚さ方向で、層状体７とハンダ１１とが冷却器３とパワーモジュール基板５とに挟まれている。
【００３１】
パワーモジュール基板５は、たとえば、基板本体部１３と、第１の配線パターン１５と、第２の配線パターン１７とを備えて構成されている。基板本体部１３は、セラミック等の絶縁製の材料で平板状に形成されている。第１の配線パターン１５は、基板本体部１３の厚さ方向の一方の面で薄い膜状になって基板本体部１３に密着し、基板本体部１３に一体的に設けられている。第２の配線パターン１７は、基板本体部１３の厚さ方向の他方の面で薄い膜状になって基板本体部１３に密着し、基板本体部１３に一体的に設けられている。
【００３２】
また、パワーモジュール基板５には、パワー素子チップ（チップ素子；パワー半導体素子チップ）１９が設けられている。パワー素子チップ１９は、たとえば、ＦＷＤ（フリーホイールダイオード；Ｆｒｅｅｗｈｅｅｌ  Ｄｉｏｄｅ）、もしくは、ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ；Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）で構成されている。
【００３３】
また、パワー素子チップ１９は、パワーモジュール基板５よりも小さい矩形な平板状に形成されており、薄い層状のハンダ層２１を介して第２の配線パターン１７に設置されている。ハンダ層２１は、パワー素子チップ１９の厚さ方向の一方の面で薄い膜状になってパワー素子チップ１９に密着し、パワー素子チップ１９に一体的に設けられている。また、ハンダ層２１は、第２の配線パターン１７の表面で薄い膜状になって第２の配線パターン１７に密着し、第２の配線パターン１７に一体的に設けられている。
【００３４】
なお、パワーモジュール基板５においては、パワーモジュール基板５の厚さ方向と、各配線パターン１５，１７の厚さ方向と、パワー素子チップ１９の厚さ方向と、第２の配線パターン１７とパワー素子チップ１９との間のハンダ層２１の厚さ方向とがお互いに一致している。また、パワー素子チップ１９が設けられている部位では、パワーモジュール基板５の厚さ方向の一方の側から他方の側に向かって、第１の配線パターン１５、基板本体部１３、第２の配線パターン１７、ハンダ層２１、パワー素子チップ１９がこの順でならんでいる。
【００３５】
ここで、層状体７と突起９とを同時に設けることについて詳しく説明する。「同時」とは、「一工程」とか「ついでに」の意味であり、たとえば、層状体７が設けられた後、休止することなく連続して突起９を設けることをいう。
【００３６】
ここで、たとえば、自動機（図示せず）を用いて層状体７と突起９とを設ける場合を例に掲げてさらに説明する。自動機は、冷却器３が保持される取付具と、取付具に対して、少なくともＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向で移動位置決め自在であって、層状体７と突起９とを生成するための微細な材料を吐出するノズルと、制御装置とを備えて構成されているものとする。
【００３７】
そして、取付具に冷却器３を設置した状態で、制御装置のメモリに予め登録されている動作プログラムにしたがって、ノズルから微細な材料を吐出してノズルを取付具に対して適宜移動させることで、層状体７と突起９とを生成するのである。
【００３８】
この場合において、「同時に」とは、物理的に同時刻ということではなくて、取付具に冷却器３を設置して、自動機のスタートボタンを押せば、段取り変え無しで、層状体７と突起９とが生成されることである。
【００３９】
なお、冷却器３は、平板状に形成されており、冷媒が通る複数本の貫通孔（通路）２３が設けられている。各貫通孔２３は、冷却器３の厚さ方向に対して直交する所定の一方向に延びているとともに、冷却器３の厚さ方向に対して直交する所定の他の一方向で所定の間隔をあけてならんでいる。また、冷却器３の厚さ方向と、パワーモジュール基板５の厚さ方向とはお互いが一致している。
【００４０】
また、突起９は、層状体７とパワーモジュール基板５との間のハンダ（ハンダ層）１１の厚さを確保するために（層状体７とパワーモジュール基板５との間のハンダ１１の厚さが目標値になるようにするために）設けられているのである。
【００４１】
すなわち、上面に層状体７と突起９とが設けられている冷却器３に、ハンダ１１になるシートハンダ２５（図２参照）を載置し、このシートハンダ２５の上にパワーモジュール基板５を載置して、シートハンダ２５を溶融させると、重力によってパワーモジュール基板５は下降する。しかし、突起９に当接することで、パワーモジュール基板５の冷却器３に対する上下方向の位置決めがされ、ハンダ１１の厚さをほぼ一定の値にすることができるのである。
【００４２】
また、パワーモジュール１には、堤防２７が設けられている。堤防２７は、冷却器３の表面に、コールドスプレーによって設けられたものであり、層状体７と突起９とを囲んでいる。
【００４３】
堤防２７は、内部にゲル２９を溜めるものであり、堤防２７の内部に溜まったゲル２９は、冷却器３に設置されたパワーモジュール基板５を覆うようになっている。このとき、パワーモジュール基板５がゲル２９の中に沈んでいる。
【００４４】
内部にゲル２９を溜めるための堤防２７は、突起９よりもかなり高く突出している。また、冷却器３の厚さ方向から見ると、堤防２７は、環状（たとえば、「ロ」字状）に形成されており、堤防２７の内側に層状体７と突起９とが存在している。
【００４５】
また、パワーモジュール基板５が冷却器３に設置された状態を、冷却器３の厚さ方向から見ると、パワーモジュール基板５も堤防２７の内側に存在している。
【００４６】
さらに、パワーモジュール基板５が冷却器３に設置された状態でも、パワーモジュール基板５よりも、堤防２７の突出高さが高くなっている。
【００４７】
そして、冷却器３にパワーモジュール基板５が設置され、冷却器３の上面に堤防２７が設けられている状態で、堤防２７の内側にゲル２９を注入すると、パワーモジュール基板５がゲル２９内に埋没するようになっている。また、ゲル２９は堤防２７によってせき止められているので、堤防２７の外には漏れ出さないようになっている。
【００４８】
なお、堤防２７は、たとえば、突起９の場合と同様にして、層状体７と同時に形成されたものであるが、必ずしも同時に形成されたものである必要はない。
【００４９】
また、パワーモジュール１には、凸部３１が設けられている。凸部３１は、冷媒の配管（図示せず）と冷却器３に形成されている冷媒の貫通孔（通路）２３との接続部位に使用されるリップシール３３（図１〜図４では図示せず、図６、図７参照）を支持するためのものであり、冷却器３の表面に、コールドスプレーによって設けられている。
【００５０】
なお、凸部３１は、たとえば、突起９の場合と同様にして、次に示すいずれかのタイミングで冷却器３に設けられている。
【００５１】
凸部３１が層状体７と同時に形成されたものであるか、もしくは、凸部３１が堤防２７と同時に形成されたものであるか、もしくは、凸部３１は、層状体７および堤防２７と同時に形成されたものである。
【００５２】
ここで、パワーモジュール１についてさらに詳しく説明する。
【００５３】
説明の便宜のために、水平な一方向をＸ軸方向とし、水平な他の一方向であってＸ軸方向に対して直交する方向をＹ軸方向とし、Ｘ軸方向とＹ軸方向とに対して直交する鉛直方向をＺ軸方向とする。
【００５４】
冷却器３は、たとえば、Ｙ軸方向で所定の幅を有し、Ｘ軸方向に長く延びた矩形な平板状に形成されており、厚さ方向がＺ軸方向になっている。
【００５５】
層状体７は、冷却器３の上面に矩形な薄い膜状になって設けられている。層状体７は、たとえば、複数（３つ）設けられており、Ｘ軸方向で所定の間隔をあけてならんでいる。
【００５６】
突起９は、層状体７よりも小さい矩形な平板状の薄い膜状になって、層状体７の４つの角部のそれぞれから上方に突出している。これにより、冷却器３の上面と突起９の上面との間のＺ軸方向の寸法は、冷却器３の上面と層状体７の上面との間のＺ軸方向の寸法よりも大きくなっている。そして、突起９が設けられていない層状体７の箇所は、突起９よりも下方にヘ凹んでいる。
【００５７】
パワーモジュール基板５は、セラミック等の絶縁性の材料で矩形な平板状に形成されている基板本体部１３と、配線パターン（銅等の導電性材料で構成された薄膜状の配線パターン）１５，１７とを備えて構成されている。配線パターン１５は、基板本体部１３の厚さ方向（Ｚ軸方向）の一方の面（下面）に設けられている。配線パターン１７は、基板本体部１３の厚さ方向（Ｚ軸方向）の他方の面（上面）に設けられている。
【００５８】
また、パワーモジュール基板５は、配線パターン１５と層状体７との間に存在するハンダ層１１によって、冷却器３に一体的に設けられている。なお、配線パターン１５と突起９との間には、ハンダ層は存在していないが、ごく薄いハンダ層が、配線パターン１５と突起９との間に存在していてもよい。
【００５９】
パワー素子チップ１９は、矩形な平板状に形成されており、厚さ方向がＺ軸方向になって、薄い膜状のハンダ層２１によって基板本体部１３の配線パターン１７の所定の部位に接合されている。薄い膜状のハンダ層２１は、基板本体部１３の配線パターン１７の所定の部位と、パワー素子チップ１９の電極に接触している。
【００６０】
堤防２７は、平面視において（Ｚ軸方向から見たときに）、「ロ」字状に形成されており、冷却器３の上面から突起９よりも高く上方に突出している。なお、図２では、Ｘ軸方向やＹ軸方向で堤防２７と層状体７とが僅かに離れている（図３（ａ）参照）が、図３（ｂ）で示すように、Ｘ軸方向やＹ軸方向で堤防２７と層状体７とが接触していてもよい。
【００６１】
また、図３（ａ）では示していないが、パワー素子チップ１９の上方にビームリード（図示せず）が設置される場合、このビームリードの上端よりも堤防２７の上端（平面状の上面）が上方に位置している。そして、ゲル２９によってビームリードも隠れるようになっている。
【００６２】
さらに、堤防２７は、たとえば、３つ等の複数設けられており、この場合、各堤防２７はＸ軸方向で僅かにはなれてならんでおり、内部に層状体７や突起９が設けられている。
【００６３】
凸部３１は、冷却器３に一体的に設けられており、冷却器３の表面から鍔状に突出している。すなわち、凸部３１は、冷却器３のＸ軸方向の一端部の近傍の、冷却器３表面の環状の部位の全周から、鍔状になって突出している。なお、凸部３１は一対で設けられている。すなわち、冷却器３のＸ軸方向の他端部の近傍の、環状の部位の全周からも、鍔状になって凸部３１が突出している。
【００６４】
凸部３１は、図６や図７で示すバックアップリング３５３の代わりになるものである。凸部３１にリップシール３３（図１〜図４では図示せず）を設置し、この後、凸部３１にパイプ材（図１〜図４では図示せず）を設置することで、リップシール３３が冷却器３に一体的に設置されるようになっている。
【００６５】
次に、パワーモジュール１の組立について説明する。
【００６６】
まず、冷却器３に、パワーモジュール基板５を冷却器３にハンダ付けするための層状体７と、パワーモジュール基板５を支持するための突起９とを、コールドスプレーによって冷却器３の表面に同時に設ける（図１参照）。
【００６７】
続いて、図２で示すように、突起９と干渉しない形状のシートハンダ２５を、突起９と干渉しないように層状体７に載置する。なお、図２では、理解を容易にするために、堤防２７の表示を省略してある。
【００６８】
続いて、シートハンダ２５の上に、シートハンダ（ハンダ層２１になるシートハンダ）３７を載置し、シートハンダ３７の上にパワー素子チップ１９を載置し、必要に応じて、パワー素子チップ１９の上にシートハンダとビームリードを載置する。
【００６９】
続いて、シートハンダ２５，３７を溶融させた後固化させ、冷却器３にパワーモジュール基板５等を一体的に設置する。続いて、ケース３９を冷却器３等に設置して、堤防２７の内部にゲル２９を流し込む。
【００７０】
なお、図４で示すように、堤防２７の内側の部位に段差４１を設け、この段差４１のところに、たとえば、接着剤４３を用いてケース３９を設置するようにしてもよい。
【００７１】
パワーモジュール１によれば、パワーモジュール基板５を冷却器３にハンダ付けするための層状体７と、パワーモジュール基板５を支持するための突起９とが、コールドスプレーによって同時に設けられているので、冷却器３に層状体７と突起９とを設置するときの段取り変えが不要になり、製造工程が簡素化されている。また、金属ボールを使用しないので、構成を簡素化することができる。
【００７２】
また、パワーモジュール１によれば、突起９（突起９の層状体７からの突出）によって、層状体７とパワーモジュール基板５との間のハンダ（ハンダ層）１１の厚さを確保することができるので、冷却器３にパワーモジュール基板５を設置するときにハンダ１１が溶融しても、冷却器３が傾くことがなくなり、ハンダ１１が固化したときパワーモジュール基板５に傾きが発生せず、ハンダ層１１の厚さを一定にすることができる。そして、パワーモジュール基板５を均一に冷却することができる。
【００７３】
また、金属ボールを使用する場合に比べて、ハンダ層１１の厚さをより広範囲で選択することができる。そして、ハンダ層１１を厚くしても、パワーモジュール基板５の傾きの発生を無くすことができる。
【００７４】
また、パワーモジュール１によれば、冷却器３の表面に、コールドスプレーによって、層状体７と突起９とを囲む堤防２７が設けられているので、従来のようなシール材が不要になり、パワーモジュール基板５をゲル２９で覆う場合の構成を簡素化することができる。
【００７５】
また、パワーモジュール１によれば、堤防２７が層状体７と同時に形成されるので、段取り変更等が不要になり、製造工程が簡素化される。
【００７６】
また、パワーモジュール１によれば、冷媒の配管と冷却器３に形成されている冷媒の貫通孔（通路）２３との接続部位に使用されるリップシール３３を支持するための凸部３１が、コールドスプレーによって設けられているので、簡素な構成でリップシール３３を支持することができ、冷媒の配管と冷却器３に形成されている冷媒の通路（貫通孔２３）との接続部位からの冷媒の漏れを防止することができる。
【００７７】
また、パワーモジュール１によれば、凸部３１が層状体７等と同時に形成されるので、段取り変更等が不要になり、製造工程が簡素化される。
【００７８】
なお、上述したパワーモジュール１は、冷却器と、前記冷却器に一体的に設置されているパワーモジュール基板と、前記パワーモジュール基板を前記冷却器にハンダ付けするために、コールドスプレーによって前記冷却器の表面に設けられた層状体と、前記冷却器の表面に、コールドスプレーによって、前記層状体よりも突出して設けられた突起と、前記冷却器の表面に、コールドスプレーによって、前記層状体と前記突起とを囲むように設けられた堤防と、冷媒の配管と前記冷却器に形成されている冷媒の通路との接続部位に使用されるリップシールを支持するための凸部とを有し、前記層状体と前記突起と前記堤防と前記凸部とのうちの少なくとも２つのものが同時に形成されたパワーモジュールの例である。
【符号の説明】
【００７９】
１  パワーモジュール
３  冷却器
５  パワーモジュール基板
７  層状体
９  突起
２７  堤防
３１  凸部
３３  リップシール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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