(57)【要約】【課題】ヒートパイプがトップヒート状態になることを回避し、高い冷却効率を維持することができる半導体モジュールを提供する。【解決手段】半導体モジュール１０は、電極板３２内に埋設されているヒートパイプ３３を備える。ヒートパイプ３３は、積層方向（ｚ軸方向）から見たときに、半導体素子ＳＷ１から半導体素子ＳＷ１の両側方に向けて一方向（ｘ軸方向）に沿って伸びる部分を有する。伝熱部は、半導体素子ＳＷ１の一方の側方に設けられている第１低圧側伝熱部３４と、半導体素子ＳＷ１の他方の側方に設けられている第２低圧側伝熱部３６と、を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却器上に搭載される半導体モジュールであって、
冷却器上に配置される半導体素子と、
前記半導体素子上に配置されている電極板と、
前記電極板内に埋設されているヒートパイプと、
前記電極板と前記冷却器の間に配置される伝熱部と、を備えており、
前記電極板は、前記冷却器と前記半導体素子と前記電極板が積層する積層方向から見たときに、前記半導体素子の一方の側方と他方の側方の間を少なくとも一方向に沿って前記半導体素子を超えて伸びており、
前記電極板内に埋設されている前記ヒートパイプは、前記積層方向から見たときに、前記半導体素子から前記半導体素子の両側方に向けて前記一方向に沿って伸びる部分を有しており、
前記伝熱部は、
前記半導体素子の前記一方の側方において、前記電極板と前記冷却器の間に配置されており、前記電極板内の前記ヒートパイプの熱を前記冷却器に伝熱するように構成されている第１伝熱部と、
前記半導体素子の前記他方の側方において、前記電極板と前記冷却器の間に配置されており、前記電極板内の前記ヒートパイプの熱を前記冷却器に伝熱するように構成されている第２伝熱部と、を有する、半導体モジュール。
【請求項２】
前記第１伝熱部と前記第２伝熱部はそれぞれ、金属ブロックを有する、請求項１に記載の半導体モジュール。
【請求項３】
前記ヒートパイプは、前記積層方向から見たときに、前記半導体素子の前記一方の側方と前記他方の側方の間を前記一方向に沿って前記半導体素子を超えて連続して伸びるように構成されている、請求項１又は２に記載の半導体モジュール。
【請求項４】
前記ヒートパイプは、
前記積層方向から見たときに、前記半導体素子から前記半導体素子の前記一方の側方に向けて前記一方向に沿って伸びるように構成されている第１ヒートパイプと、
前記積層方向から見たときに、前記半導体素子から前記半導体素子の前記他方の側方に向けて前記一方向に沿って伸びるように構成されている第２ヒートパイプと、を有する、請求項１又は２に記載の半導体モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書が開示する技術は、冷却器上に搭載される半導体モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、ヒートパイプを利用して半導体素子で発生した熱を冷却器に伝熱する半導体モジュールを開示する。ヒートパイプは、半導体素子上に配置されている電極板内に埋設されており、半導体素子の一方の側方に向けて半導体素子から伸びるように構成されている。ヒートパイプが埋設されている部分の電極板と冷却器の間に金属ブロックが設けられている。これにより、半導体素子で発生した熱は、ヒートパイプと金属ブロックを介して冷却器に伝熱される。ヒートパイプを利用することで、半導体素子で発生した熱を効率的に冷却器まで伝熱させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＷＯ２０１１／０６４８４１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の半導体モジュールでは、電極板内に埋設されているヒートパイプが、半導体素子の一方の側方にのみ向けて伸びるように構成されている。このような構成によると、半導体モジュールの姿勢によっては、半導体素子に対応したヒートパイプの一方の端部（高温部）が金属ブロックに対応したヒートパイプの端部（低温部）よりも高い位置となるトップヒート状態となり、冷却効率が低下する。本明細書は、トップヒート状態になることを回避し、高い冷却効率を維持することができる半導体モジュールを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書が開示する半導体モジュールの一実施形態は、冷却器上に搭載して用いられる。半導体モジュールは、冷却器上に配置される半導体素子、半導体素子上に配置されている電極板、電極板内に埋設されているヒートパイプ、及び、電極板と冷却器の間に配置される伝熱部を備える。電極板は、冷却器と半導体素子と電極板が積層する積層方向から見たときに、半導体素子の一方の側方と他方の側方の間を少なくとも一方向に沿って半導体素子を超えて伸びている。電極板内に埋設されているヒートパイプは、積層方向から見たときに、半導体素子から半導体素子の両側方に向けて一方向に沿って伸びる部分を有する。伝熱部は、第１伝熱部と第２伝熱部を有する。第１伝熱部は、半導体素子の一方の側方において、電極板と冷却器の間に配置されており、電極板内のヒートパイプの熱を冷却器に伝熱するように構成されている。第２伝熱部は、半導体素子の他方の側方において、電極板と冷却器の間に配置されており、電極板内のヒートパイプの熱を冷却器に伝熱するように構成されている。この実施形態の半導体モジュールでは、電極板内に埋設されているヒートパイプが、積層方向から見たときに、半導体素子の両側方に向けて伸びるように構成されている。このため、この実施形態の半導体モジュールでは、例えば半導体モジュールの姿勢によって半導体素子の一方の側方側にあるヒートパイプの部分がトップヒート状態になっても、半導体素子の他方の側方側にあるヒートパイプの部分がトップヒート状態にならない。このように、この実施形態の半導体モジュールでは、ヒートパイプがトップヒート状態になることが回避される。したがって、この実施形態の半導体モジュールは、高い冷却効率を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】電力変換装置の回路構成の概要を示す。
【図２】半導体モジュールのうちのＵ相アームの要部断面図を模式的に示す。
【図３】Ｕ相アームの第１構造体の分解斜視図を模式的に示す。
【図４Ａ】電極板内に埋設されているヒートパイプのレイアウトの一例を示す。
【図４Ｂ】電極板内に埋設されているヒートパイプのレイアウトの他の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本明細書で開示される技術の特徴を整理する。なお、以下に記載する技術要素は、それぞれ独立した技術要素であって、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。
【０００８】
本明細書が開示する半導体モジュールの一実施形態は、冷却器上に搭載して用いられる。半導体モジュールは、例えば直流電圧を変圧して出力するコンバータ、直流電圧と交流電圧の間で変換して出力するインバータを構成するために用いられる。半導体モジュールは、冷却器上に配置される半導体素子、半導体素子上に配置されている電極板、電極板内に埋設されているヒートパイプ、及び、電極板と冷却器の間に配置される伝熱部を備えていてもよい。半導体素子の半導体材料は特に限定されないが、一例では、シリコン（Ｓｉ）、炭化珪素（ＳｉＣ）又は窒化ガリウム（ＧａＮ）が例示される。半導体素子の種類は特に限定されないが、一例では、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）が例示される。また、半導体素子は、スイッチング素子と還流ダイオードが一体化したチップとして構成されていてもよい。電極板は、冷却器と半導体素子と電極板が積層する積層方向から見たときに、半導体素子の一方の側方と他方の側方の間を少なくとも一方向に沿って半導体素子を超えて伸びている。電極板内に埋設されているヒートパイプは、積層方向から見たときに、半導体素子から半導体素子の両側方に向けて一方向に沿って伸びる部分を有する。ヒートパイプの種類は特に限定されないが、一例では、自励振動を利用するタイプ、毛細管現象を利用するタイプが例示される。伝熱部は、第１伝熱部と第２伝熱部を有する。第１伝熱部は、半導体素子の一方の側方において、電極板と冷却器の間に配置されており、電極板内のヒートパイプの熱を冷却器に伝熱するように構成されている。第２伝熱部は、半導体素子の他方の側方において、電極板と冷却器の間に配置されており、電極板内のヒートパイプの熱を冷却器に伝熱するように構成されている。
【０００９】
上記実施形態の半導体モジュールでは、第１伝熱部と第２伝熱部はそれぞれ、金属ブロックを有していてもよい。これにより、ヒートパイプの熱を冷却器に効率的に伝熱することができる。
【００１０】
上記実施形態の半導体モジュールでは、ヒートパイプが、積層方向から見たときに、半導体素子の一方の側方と他方の側方の間を一方向に沿って半導体素子を超えて連続して伸びるように構成されていてもよい。あるいは、上記実施形態の半導体モジュールでは、ヒートパイプが第１ヒートパイプと第２ヒートパイプを有していてもよい。第１ヒートパイプは、積層方向から見たときに、半導体素子から半導体素子の一方の側方に向けて一方向に沿って伸びるように構成されている。第２ヒートパイプは、積層方向から見たときに、半導体素子から半導体素子の他方の側方に向けて一方向に沿って伸びるように構成されている。いずれの実施形態の半導体モジュールにおいても、ヒートパイプがトップヒート状態になることが回避される。
【実施例１】
【００１１】
図１に示されるように、半導体モジュール１０は、直流電源１１と交流モータ１３の間に接続されたインバータ回路を構成する。半導体モジュール１０は、直流電源１１から供給される直流電圧をスイッチングすることにより、その直流電圧を交流電圧に変換して交流モータ１３に供給する。
【００１２】
半導体モジュール１０は、直流電源の低圧側端子１１Ｎに接続可能に構成されている低圧側配線１４Ｎと、直流電源１１の高圧側端子１１Ｐに接続可能に構成されている高圧側配線１４Ｐと、低圧側配線１４Ｎと高圧側配線１４Ｐの間で並列に接続されている３つの相アーム１０Ｕ，１０Ｖ，１０Ｗを備える。
【００１３】
Ｕ相アーム１０Ｕは、低圧側配線１４Ｎと高圧側配線１４Ｐの間で直列に接続された第１スイッチング素子ＳＷ１と第２スイッチング素子ＳＷ２を有しており、第１スイッチング素子ＳＷ１には第１還流ダイオードＤ１が並列に接続されており、第２スイッチング素子ＳＷ２には第２還流ダイオードＤ２が並列に接続されている。Ｕ相出力配線Ｕoutの一端が第１スイッチング素子ＳＷ１と第２スイッチング素子ＳＷ２の接続点に接続されており、Ｕ相出力配線Ｕoutの他端が交流モータ１３に接続されている。
【００１４】
Ｖ相アーム１０Ｖは、低圧側配線１４Ｎと高圧側配線１４Ｐの間で直列に接続された第３スイッチング素子ＳＷ３と第４スイッチング素子ＳＷ４を有しており、第３スイッチング素子ＳＷ３には第３還流ダイオードＤ３が並列に接続されており、第４スイッチング素子ＳＷ４には第４還流ダイオードＤ４が並列に接続されている。Ｖ相出力配線Ｖoutの一端が第３スイッチング素子ＳＷ３と第４スイッチング素子ＳＷ４の接続点に接続されており、Ｖ相出力配線Ｖoutの他端が交流モータ１３に接続されている。
【００１５】
Ｗ相アーム１０Ｗは、低圧側配線１４Ｎと高圧側配線１４Ｐの間で直列に接続された第５スイッチング素子ＳＷ５と第６スイッチング素子ＳＷ６を有しており、第５スイッチング素子ＳＷ５には第５還流ダイオードＤ５が並列に接続されており、第６スイッチング素子ＳＷ６には第６還流ダイオードＤ６が並列に接続されている。Ｗ相出力配線Ｗoutの一端が第５スイッチング素子ＳＷ５と第６スイッチング素子ＳＷ６の接続点に接続されており、Ｗ相出力配線Ｗoutの他端が交流モータ１３に接続されている。一例として、本実施例では、スイッチング素子ＳＷ１〜６にはＭＯＳＦＥＴが用いられており、還流ダイオードＤ１〜６にはショットキーダイオードが用いられている。
【００１６】
以下、Ｕ相アーム１０Ｕの形態を詳細に説明するが、他のＶ相アーム１０ＶとＷ相アーム１０Ｗも同様の形態を備えている。例えば、半導体モジュール１０は、以下で説明するＵ相アーム１０Ｕと同様のものを３つ用意し、それらを縦方向に積層して構成してもよく、それらを面方向に並べて構成してもよい。あるいは、半導体モジュール１０は、各相アームの低圧側（下側）の半導体素子（ＳＷ１，３，５とＤ１，３，５）を面方向に並べた構造体と高圧側（上側）の半導体素子（ＳＷ１，３，５とＤ１，３，５）を面方向に並べた構造体を用意し、これらを積層して構成してもよい。半導体モジュール１０は、以下で説明する基本ユニットの技術を利用して様々な形態に構築することができる。なお、以下では、第１スイッチング素子ＳＷ１と第１還流ダイオードＤ１が一体化したチップとして構成されており、第２スイッチング素子ＳＷ２と第２還流ダイオードＤ２も一体化したチップとして構成されている例を説明する。以下では、第１スイッチング素子ＳＷ１と第１還流ダイオードＤ１が一体化したチップを第１スイッチング素子ＳＷ１として記載し、第２スイッチング素子ＳＷ２と第２還流ダイオードＤ２が一体化したチップを第２スイッチング素子ＳＷ２として記載する。
【００１７】
図２に示されるように、Ｕ相アーム１０Ｕは、第１構造体１０Ｕａと第２構造体１０Ｕｂを備える。第１構造体１０Ｕａは、Ｕ相アーム１０Ｕのうちの低圧側（下側）に対応する。第２構造体１０Ｕｂは、Ｕ相アーム１０Ｕのうちの高圧側（上側）に対応する。第１構造体１０Ｕａと第２構造体１０Ｕｂは、一対の冷却器２２の間に配置されているとともに、絶縁介挿板２６を間において対向するように配置されている。絶縁介挿板２６は、第１構造体１０Ｕａと第２構造体１０Ｕｂの間で挟持されている。絶縁介挿板２６を挟持するための力は、例えば、一対の冷却器２２に形成されたボルト貫通孔（図示省略）を貫通するボルトをナットを用いて螺合することによって生成してもよい。絶縁介挿板２６の材料には、一例として酸化シリコンが用いられてもよい。第１構造体１０Ｕａと第２構造体１０Ｕｂは、一方をｙ軸周りに１８０度回転させると分かるように、共通の形態を備えていることを特徴とする。
【００１８】
第１構造体１０Ｕａと第２構造体１０Ｕｂはいずれも、絶縁基板２４を有する。絶縁基板２４は、例えば、アルミニウムの金属層２４ａと窒化アルミニウムの絶縁層２４ｂとアルミニウムの回路層２４ｃが冷却器２２の表面からこの順で積層された絶縁基板である。
【００１９】
第１構造体１０Ｕａは、第１出力バスバーＵout１、低圧側バスバー１０Ｎ、第１スイッチング素子ＳＷ１、低圧側電極板３２、低圧側ヒートパイプ３３、第１低圧側伝熱部３４、第２低圧側伝熱部３６及び低圧側支持部３８を備える。
【００２０】
第１出力バスバーＵout１は、絶縁基板２４上に設けられており、ｘ軸に長手方向を有する概ね平板形状である（図３参照）。第１出力バスバーＵout１は、絶縁基板２４の回路層２４ｃの表面にロウ付けによって固定されている。第１出力バスバーＵout１は、第１スイッチング素子ＳＷ１のドレイン電極及びアノード電極に接続されているとともに（図３参照）、Ｕ相出力配線Ｕout（図１参照）に電気的に接続される。第１出力バスバーＵout１と第１スイッチング素子ＳＷ１は、はんだを介して接続されている。
【００２１】
低圧側バスバー１０Ｎは、絶縁基板２４上に設けられており、ｘ軸に長手方向を有する概ね平板形状である（図３参照）。低圧側バスバー１０Ｎは、絶縁基板２４の回路層２４ｃの表面にロウ付けによって固定されている。低圧側バスバー１０Ｎは、第１低圧側伝熱部３４及び低圧側電極板３２を介して第１スイッチング素子ＳＷ１のソース電極及びカソード電極に電気的に接続されているとともに、低圧側配線１４Ｎ（図１参照）に電気的に接続される。
【００２２】
第１出力バスバーＵout１と低圧側バスバー１０Ｎは、ｘ軸方向において、絶縁基板２４から反対向きに延出している。第１出力バスバーＵout１と低圧側バスバー１０Ｎの材料には、一例として銅（Ｃｕ）が用いられてもよい。なお、第１スイッチング素子ＳＷ１のゲート電極用のバスバーの図示は省略されているが、他のバスバーとの干渉を避けるために、他のバスバーとは異なる方向（この例では、ｙ軸方向）に沿って絶縁基板２４から延出するように設けられるのが望ましい。
【００２３】
低圧側電極板３２は、第１スイッチング素子ＳＷ１上に設けられており、積層方向（ｚ軸方向）から見たときに、第１スイッチング素子ＳＷ１の一方の側方と他方の側方の間をｘ軸方向に沿って第１スイッチング素子ＳＷ１を超えて伸びている。低圧側電極板３２と第１スイッチング素子ＳＷ１は、はんだを介して接続されている。
【００２４】
低圧側ヒートパイプ３３は、低圧側電極板３２内に埋設されており、自励振動式ヒートパイプである。この例に代えて、低圧側ヒートパイプ３３は、毛細管現象を利用するウィック式ヒートパイプであってもよい。低圧側ヒートパイプ３３は、積層方向（ｚ軸方向）から見たときに、第１スイッチング素子ＳＷ１から第１スイッチング素子ＳＷ１の両側方に向けてｘ軸方向に沿って伸びる部分を有する。
【００２５】
図４Ａに示されるように、低圧側ヒートパイプ３３は、積層方向（ｚ軸方向）から見たときに、第１スイッチング素子ＳＷ１の一方の側方と他方の側方の間をｘ軸方向に沿って第１スイッチング素子ＳＷ１を超えて連続して伸びるように構成されている。低圧側ヒートパイプ３３は、ｘ軸方向に沿って往復するように構成されている熱媒体路を有しており、この熱媒体路がｘ軸方向に沿って伸びる複数の直線部分を有する。熱媒体路には、作動液が封入されており、この作動液が振動して熱輸送を行う。第１スイッチング素子ＳＷ１は、低圧側ヒートパイプ３３の中央位置、即ち、熱媒体路の複数の直線部分の中央位置に配置されている。この例に代えて、図４Ｂに示されるように、低圧側ヒートパイプ３３は、第１ヒートパイプ３３ａと第２ヒートパイプ３３ｂを有していてもよい。第１ヒートパイプ３３ａは、積層方向（ｚ軸方向）から見たときに、第１スイッチング素子ＳＷ１から第１スイッチング素子ＳＷ１の一方の側方（図示左側）に向けてｘ軸方向に沿って伸びるように構成されている。第２ヒートパイプ３３ｂは、積層方向（ｚ軸方向）から見たときに、第１スイッチング素子ＳＷ１から第１スイッチング素子ＳＷ１の他方の側方（図示右側）に向けてｘ軸方向に沿って伸びるように構成されている。この例では、第１スイッチング素子ＳＷ１は、第１ヒートパイプ３３ａの一方の端部に対応して配置されるとともに、第２ヒートパイプ３３ｂの一方の端部にも対応して配置されている。
【００２６】
図２及び図３に示されるように、第１低圧側伝熱部３４は、金属材料を角柱状に形成した金属ブロックで構成されており、第１スイッチング素子ＳＷ１の一方の側方において、低圧側電極板３２と低圧側バスバー１０Ｎの間、即ち、低圧側電極板３２と冷却器２２の間に配置されている。第１低圧側伝熱部３４は、積層方向（ｚ軸方向）から見たときに、低圧側電極板３２に埋設されている低圧側ヒートパイプ３３と重複する位置関係に配置されている（図４Ａ，４Ｂ参照）。これにより、第１低圧側伝熱部３４は、低圧側電極板３２に埋設されている低圧側ヒートパイプ３３の熱を冷却器２２に伝熱するように構成されている。第１低圧側伝熱部３４は、低圧側バスバー１０Ｎと低圧側電極板３２の各々に、はんだを介して接続されている。第１低圧側伝熱部３４は、低電気抵抗で高熱伝導な材料を用いて構成されている。第１低圧側伝熱部３４の材料は、一例として銅（Ｃｕ）が用いられてもよい。
【００２７】
図２及び図３に示されるように、第２低圧側伝熱部３６は、金属材料を角柱状に形成した金属ブロックで構成されており、第１スイッチング素子ＳＷ１の他方の側方において、低圧側電極板３２と絶縁層２４ｂの間、即ち、低圧側電極板３２と冷却器２２の間に配置されている。第２低圧側伝熱部３６は、第１出力バスバーＵout１と回路層２４ｃに形成されている貫通孔内に配置されており、第１出力バスバーＵout１と回路層２４ｃから電気的に絶縁されている。第２低圧側伝熱部３６は、積層方向（ｚ軸方向）から見たときに、低圧側電極板３２に埋設されている低圧側ヒートパイプ３３と重複する位置関係に配置されている（図４Ａ，４Ｂ参照）。これにより、第２低圧側伝熱部３６は、低圧側電極板３２に埋設されている低圧側ヒートパイプ３３の熱を冷却器２２に伝熱するように構成されている。第２低圧側伝熱部３６は、低圧側電極板３２と絶縁層２４ｂの各々に、はんだを介して接続されている。第２低圧側伝熱部３６は、高熱伝導な材料を用いて構成されている。第２低圧側伝熱部３６の材料は、一例として銅（Ｃｕ）が用いられてもよい。
【００２８】
図２及び図３に示されるように、低圧側支持部３８は、金属材料を角柱状に形成した金属ブロックで構成されており、第１スイッチング素子ＳＷ１の他方の側方において、第１出力バスバーＵout１と絶縁介挿板２６の間に配置されている。低圧側支持部３８は、一対の冷却器２２内の第１構造体１０Ｕａの位置を安定させるために設けられている。
【００２９】
図２に示されるように、第２構造体１０Ｕｂは、第２出力バスバーＵout２、高圧側バスバー１０Ｐ、第２スイッチング素子ＳＷ２、高圧側電極板４２、高圧側ヒートパイプ４３、第１高圧側伝熱部４４、第２高圧側伝熱部４６及び高圧側支持部４８を備える。上記したように、第１構造体１０Ｕａと第２構造体１０Ｕｂは共通形態であり、第２構造体１０Ｕｂの第２出力バスバーＵout２と高圧側バスバー１０Ｐと第２スイッチング素子ＳＷ２と高圧側電極板４２と高圧側ヒートパイプ４３と第１高圧側伝熱部４４と第２高圧側伝熱部４６と高圧側支持部４８はそれぞれ、第１構造体１０Ｕａの低圧側バスバー１０Ｎと第１出力バスバーＵout１と第１スイッチング素子ＳＷ１と低圧側電極板３２と低圧側ヒートパイプ３３と第１低圧側伝熱部３４と第２低圧側伝熱部３６と低圧側支持部３８に対応する。第２構造体１０Ｕｂでは、第２出力バスバーＵout２がＵ相出力配線Ｕout（図１参照）に電気的に接続され、高圧側バスバー１０Ｐが高圧側配線１４Ｐ（図１参照）に電気的に接続される。
【００３０】
Ｕ相アーム１０Ｕはさらに、導電体部２８を備える。導電体部２８は、第１構造体１０Ｕａの第１出力バスバーＵout１と第２構造体１０Ｕｂの第２出力バスバーＵout２の間に設けられており、第１出力バスバーＵout１と第２出力バスバーＵout２を電気的に接続する。一例では、導電体部２８には、発砲金属が用いられている。
【００３１】
次に、Ｕ相アーム１０Ｕの特徴を列記する。
（１）Ｕ相アーム１０Ｕでは、電極板３２，４２内に埋設されているヒートパイプ３３，４３が、積層方向（ｚ軸方向）から見たときに、スイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２の両側方に向けて伸びるように構成されている（図４Ａ，４Ｂ参照）。このため、Ｕ相アーム１０Ｕでは、例えばＵ相アーム１０Ｕの姿勢がｙ軸周りに傾斜することによってスイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２の一方の側方側にあるヒートパイプ３３，４３の部分がトップヒート状態になっても、スイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２の他方の側方側にあるヒートパイプ３３，４３の部分がトップヒート状態にならない。このように、Ｕ相アーム１０Ｕでは、ヒートパイプ３３，４３がトップヒート状態になることが回避される。Ｕ相アーム１０Ｕは、高い冷却効率を維持することができる。
【００３２】
（２）上記したように、Ｕ相アーム１０Ｕでは、第１構造体１０Ｕａと第２構造体１０Ｕｂが共通形態であることを特徴としている。このため、１種類の基本ユニットである構造体１０Ｕａ，１０Ｕｂを用意しておけば、Ｕ相アーム１０Ｕを構築することができ、さらに、Ｖ相アーム１０Ｖ及びＷ相アーム１０Ｗも同様に構築することができる。すなわち、本実施例の技術によると、１種類の基本ユニットである構造体１０Ｕａ，１０Ｕｂを用意しておけば、半導体モジュール１０を構築することができる。半導体モジュール１０は、部品点数が少ない簡素な構成であると評価できる。
【００３３】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００３４】
１０：半導体モジュール
１０Ｎ：低圧側バスバー
１０Ｐ：高圧側バスバー
１０Ｕ：Ｕ相アーム
１０Ｖ：Ｖ相アーム
１０Ｗ：Ｗ相アーム
１０Ｕａ：第１構造体
１０Ｕｂ：第２構造体
２２：冷却器
２４：絶縁基板
２６：絶縁介挿板
２８：導電体部
３２，４２：電極板
３３，４３：ヒートパイプ
３４，４４：第１伝熱部
３６，４６：第２伝熱部
３８，４８：支持部
【図１】
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【図２】
2018037545.tif 000004
【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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