(57)【要約】【課題】本明細書は、半導体素子が収容されている半導体モジュールと冷却器の積層体がバネによって積層方向に加圧されている半導体装置において、ひとつのバネで積層体の端面の中央への圧力集中を緩和する技術を提供する。【解決手段】半導体装置１００は、積層体１０と当接板４とバネ５を備えている。当接板４は、半導体モジュール２と冷却器３の積層方向で積層体１０に接している。バネは、当接板４に接しており、当接板４を介して積層体１０を積層方向に加圧する。バネ５は、積層方向に直交する方向における当接板４の中央部４２に接している。当接板４の積層体１０に面する側の中央部４２に窪み４１が設けられている。半導体装置１００は、当接板４の中央部４２は積層体１０に接しておらず、中央部４２の両側が積層体１０を加圧する。中央部４２の両側で積層体１０を加圧することで、積層体１０の端面の中央部への圧力の偏りが緩和される。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子が収容されている半導体モジュールと冷却器の積層体と、
前記半導体モジュールと前記冷却器の積層方向で前記積層体に接している当接板と、
前記当接板に接しており、前記当接板を介して前記積層体を前記積層方向に加圧するバネと、
を備えており、
前記バネは、前記積層方向に直交する方向における前記当接板の中央部に接しており、
前記当接板の前記積層体に面する側の前記中央部に窪みが設けられている、又は、前記当接板の前記中央部に空洞が設けられている、半導体装置。
【請求項２】
前記当接板は、前記窪み又は前記空洞を囲む周囲が前記積層体に接している、請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記半導体モジュールと前記冷却器の間にグリスが挟まれている、請求項１又は２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記半導体モジュールは、前記半導体素子を収容しているパッケージと、前記冷却器に面する側で前記パッケージから露出している放熱板を備えており、
前記窪み又は前記空洞は、前記積層方向からみて前記放熱板と重なるように配置されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記積層方向からみて前記窪み又は前記空洞の輪郭が前記放熱板を囲んでいる、請求項４に記載の半導体装置。
【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、半導体素子が収容されている半導体モジュールと冷却器の積層体がバネによって積層方向に加圧されている半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１、２に、冷却器と半導体モジュールの積層体がバネによってそれらの積層方向に加圧されている半導体装置が開示されている。特許文献１の半導体装置では、弓形に湾曲した板バネが使われている。板バネは、ケースに設けられた一対の支持柱と積層体の間に挟まれている。板バネの両端は一対の支持柱に当接しており、板バネの中央が積層体の積層方向の端面に当接している。板バネは積層体の端面の中央を押圧することになり、端面に生じる圧力分布に偏りが生じる。
【０００３】
特許文献２の半導体装置では、積層体を加圧するのに２種類の板バネが使われている。いずれの板バネも弓形に湾曲しており、積層体の一端面とケースの内壁の間に挟まれている。第１板バネは、長手方向の中央が積層体に接しているとともに、両端がケースの内壁に接している。第２板バネは、長手方向の中央がケースの内壁に接しているとともに、両端が積層体に接している。第１板バネは積層体の端面の中央を押圧し、第２板バネは積層体の端面の両端を押圧する。第１バネのみでは、端面の中央で圧力が高く、両端で圧力が低くなってしまう。第２板バネを加えることで、積層体の端面の中央への圧力の偏りを緩和する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１０４１６３号公報
【特許文献２】国際公開２０１５／０６４５７２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２の半導体装置では、２種類の板バネを使って積層体の端面における圧力の偏りを緩和する。本明細書は、ひとつのバネで積層体の端面における圧力の偏りを低減する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書が開示する半導体装置は、積層体と当接板とバネを備えている。積層体は、半導体素子を収容している半導体モジュールと冷却器を積層したユニットである。当接板は、半導体モジュールと冷却器の積層方向で積層体に接している。バネは、当接板に接しており、当接板を介して積層体を積層方向に加圧する。バネは、積層体を収容するケースの支持部と積層体の間に挿入され、積層体を加圧するタイプでもよいし、クリップのように積層体を両側から挟み込んで積層体を加圧するタイプであってもよい。バネは、積層方向に直交する方向における当接板の中央部に接している。当接板の積層体に面する側の中央部に窪みが設けられている。この半導体装置は、当接板の中央部は積層体に接しておらず、中央部の両側が積層体を加圧する。中央部の両側で積層体を加圧することで、積層体の端面における圧力の偏りが低減される。
【０００７】
当接板は、窪みに代えて、中央部に空洞を備えていてもよい。積層方向からみて空洞の範囲では、バネが積層体に加える圧力が弱まる。その結果、積層体の端面における圧力の偏りが低減される。
【０００８】
本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施例の半導体装置の平面図である。
【図２】半導体モジュールの正面図である。
【図３】図２のIII−III線に沿った半導体モジュールの断面図である。
【図４】当接板の斜視図である。
【図５】図１の矢印Ｖの方向からみた半導体装置の正面図である。
【図６】当接板付近の拡大平面図である。
【図７】当接板の第１変形例を示す正面図である。
【図８】第１変形例の当接板の付近の拡大平面図である。
【図９】当接板の第２変形例を示す斜視図である。
【図１０】当接板の第２変形例を示す正面図である。
【図１１】当接板の第３変形例を示す正面図である。
【図１２】第２実施例の半導体装置の当接板付近の拡大平面図である。
【図１３】第３実施例の半導体装置の平面図である。
【図１４】第４実施例の半導体装置の平面図である。
【図１５】第４実施例の半導体装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１実施例）図１−図６を参照して実施例の半導体装置１００を説明する。図１に、半導体装置１００の平面図を示す。図１は、半導体装置１００のケース１２の上カバーを外した状態の平面図である。半導体装置１００は、ケース１２の内部に複数の半導体モジュール２と複数の冷却器３の積層体１０を収容している。なお、ケース１２には、積層体１０の他にも部品が収容されているが、それらの図示は省略する。
【００１１】
半導体モジュール２と冷却器３はいずれも扁平であり、互いの幅広面が対向するように積層されている。複数の半導体モジュール２と複数の冷却器３は、１個ずつ交互に積層されている。なお、隣接する半導体モジュール２と冷却器３の間にはグリスと絶縁板が挟まれているが図１では図示を省略した。また、図中の座標系のＸ方向が冷却器３と半導体モジュール２の積層方向に一致している。以降の図でも、Ｘ方向は積層方向に一致している。
【００１２】
半導体モジュール２の内部には半導体素子が収容されている。半導体素子を冷却するため、半導体モジュール２には冷却器３が接している。半導体モジュール２の内部構造については後述する。積層体１０において、各半導体モジュール２は一対の冷却器３に挟まれており、半導体モジュール２は両側から冷却される。積層体１０の一端の冷却器３には冷媒供給管１５ａと冷媒排出管１５ｂが連結されている。冷媒供給管１５ａと冷媒排出管１５ｂはケース１２の外へと延びている。冷媒供給管１５ａと冷媒排出管１５ｂは、ケース１２の外で、不図示の冷媒循環装置と接続される。冷媒供給管１５ａを通じて冷媒循環装置から複数の冷却器３へ冷媒が供給され、冷媒排出管１５ｂを通じて冷却器３から冷媒循環装置へ冷媒が戻される。なお、冷媒は、典型的には水あるいは不凍液である。
【００１３】
隣り合う冷却器３は２個の連結管１６ａ、１６ｂで連結されている。なお、図１では、一部の連結管にのみ符号１６ａ、１６ｂを付し、残りの連結管には符号を省略した。冷却器３は内部が冷媒の流路になっており、連結管１６ａ、１６ｂによって、隣り合う冷却器３の流路が連通する。連結管１６ａは、積層体１０の積層方向（Ｘ方向）からみて冷媒供給管１５ａと重なるように位置しており、連結管１６ｂは、積層方向からみて冷媒排出管１５ｂと重なるように位置している。冷媒供給管１５ａを通じて供給される冷媒は、連結管１６ａを通じて全ての冷却器３に分配される。冷媒は冷却器３を流れる間に隣接している半導体モジュール２から熱を吸収する。熱を吸収した冷媒は、連結管１６ｂと冷媒排出管１５ｂを通じて積層体１０から排出される。
【００１４】
ここで、図２と図３を参照して半導体モジュール２の内部構造を説明する。図２は、半導体モジュール２の平面図であり、図３は図２のIII−III線に沿った断面図である。半導体モジュール２は、樹脂製のパッケージ２２に２個の半導体素子２４ａ、２４ｂを収容したデバイスである。パッケージ２２は射出成形で作られる。即ち、２個の半導体素子２４ａ、２４ｂは、パッケージ２２に埋設されている。
【００１５】
半導体素子２４ａ、２４ｂは平板タイプのチップであり、平板の一方の幅広面にコレクタ電極が設けられており、他方の幅広面にエミッタ電極と、ゲート電極などの制御電極が設けられている。半導体素子２４ａのコレクタ電極には放熱板２３ａが接合されており、エミッタ電極にはスペーサ２６ａが接合されている。スペーサ２６ａの反対側には放熱板２５ａが接合されている。半導体素子２４ａの制御電極には制御端子２９ａが接合されている。
【００１６】
半導体素子２４ｂのコレクタ電極には放熱板２３ｂが接合されており、エミッタ電極にはスペーサ２６ｂが接合されている。スペーサ２６ｂの反対側には放熱板２５ｂが接合されている。半導体素子２４ｂの制御電極には制御端子２９ｂが接合されている。
【００１７】
半導体素子２４ａは一対の放熱板２３ａ、２５ａに挟まれており、半導体素子２４ｂは一対の放熱板２３ｂ、２５ｂに挟まれている。放熱板２３ａ、２３ｂ、２５ａ、２５ｂとスペーサ２６ａ、２６ｂは導電性の金属で作られている。放熱板２３ａ、２３ｂはパッケージ２２の一方の幅広面２２１に露出しており、放熱板２５ａ、２５ｂは他方の幅広面２２２に露出している。放熱板２５ａの縁からは継手２５ｃが延びており、放熱板２３ｂの縁からは継手２３ｃが延びている。継手２５ｃと継手２３ｃは、パッケージ２２の内部で接続されている。図では現れていないが、放熱板２３ａはパッケージ２２の外へ延びている正極端子２１ａとつながっており、放熱板２５ａは中間端子２１ｂとつながっており、放熱板２５ｂは負極端子２１ｃとつながっている。
【００１８】
放熱板２３ａ、２３ｂ、２５ａ、２５ｂは、半導体素子２４ａ、２４ｂの熱を放出する機能と、半導体素子２４ａ、２４ｂの電極をパッケージ２２の外へ延びている正極端子２１ａ、中間端子２１ｂ、負極端子２１ｃと導通させる機能を兼ねている。図２に示されているように、幅広面の法線方向（図中のＸ方向）からみると、放熱板２３ａと半導体素子２４ａは重なっており、放熱板２３ｂと半導体素子２４ｂも重なっている。先に述べたように、Ｘ方向は、半導体モジュール２と冷却器３の積層方向に相当する。半導体モジュール２は、放熱板２３ａ、２３ｂ、２５ａ、２５ｂが露出している幅広面２２１、２２２が冷却器３に対向する。図２に示されているように、幅広面の法線方向（積層方向）からみたときに、半導体素子２４ａ（２４ｂ）は、放熱板２３ａ（２３ｂ）の輪郭の内側に位置している。この配置によって、半導体素子２４ａ（２４ｂ）の熱は、放熱板２３ａ（２３ｂ）と２５ａ（２５ｂ）の全面に効率よく広がる。
【００１９】
図１に戻り、半導体装置１００の説明を続ける。なお、図１では、ひとつの半導体モジュール２にのみ、端子を示す符号２１ａ、２１ｂ、２１ｃを付してあり、残りの半導体モジュール２の端子には符号は省略した。半導体モジュール２と冷却器３の積層体１０は、ケース１２の壁１４と支柱１３の間に挟まれている。積層体１０の積層方向の端面１０ａと支柱１３の間にはバネ５と当接板４が挟まれている。バネ５が当接板４を介して積層体１０を積層方向に加圧する。加圧によって半導体モジュール２と冷却器３の密着度が高まり、半導体モジュール２から冷却器３へ熱が良く伝えられる。バネ５は、弓形に湾曲している板バネである。バネ５は、両端５ｂが支柱１３に当接し、中央部５ａが当接板４の中央に当接する。当接板４は、バネ５による集中荷重を積層体１０の端面１０ａに分散させる。ただし、当接板４はバネ５から集中荷重を受け、わずかに撓む。当接板４が撓むと積層体１０の端面１０ａの中央部分に圧力が偏る。そこで、当接板４の積層体１０を向く面には窪みが設けられている。図４に当接板４の斜視図を示す。図４において当接板４の上側の面が積層体１０に面する当接面４ａに相当する。図４において当接板４の下側の面がバネ５と当接する加圧面４ｂに相当する。当接板４の当接面４ａの中央に窪み４１が設けられている。窪み４１の底に対応する当接板４の部位を中央部４２と称する。
【００２０】
図５に図１の矢印Ｖからみた半導体装置１００の正面図（積層体１０の正面図）を示し、図６に、当接板４の付近の拡大平面図を示す。図５は、ケース１２を除いた半導体装置１００の正面図である。図５では、当接板４と冷却器３（積層体１０の端面１０ａに相当する冷却器３）とが当接する範囲をグレーで示してある。グレーで囲まれた白い部分が窪み４１と中央部４２に相当する。また図５では、バネ５は一点鎖線で示してある。
【００２１】
図５と図６によく示されているように、バネ５は、当接板４の中央部４２に当接しており当接板４は、窪み４１を囲むようにその周囲で積層体１０の端面１０ａ（積層体１０の端の冷却器３）に当接している。バネ５は、当接板４の中央部４２を加圧する。しかし、当接板４は、中央部４２が積層体１０の端面１０ａに接しないように窪み４１を備えている。当接板４がバネ５の荷重によって湾曲しても、窪み４１によって当接板４の中央部４２は積層体１０には接触しない。当接板４は、窪み４１を囲むようにその周囲（図５のグレーの範囲）が端面１０ａに当接する。この構造によって、積層体１０の端面１０ａにおける圧力の偏りが低減される。
【００２２】
なお、図６に示すように、半導体モジュール２と冷却器３の間には絶縁板３１が挟まれている。また、半導体モジュール２と絶縁板３１の間、及び、冷却器３と絶縁板３１の間には、グリス３２が塗布されている。図６ではグリスをグレーで示してある。先に述べたように、放熱板２３ａ、２３ｂ、２５ａ、２５ｂは、半導体素子２４ａ、２４ｂの電極と導通している。冷却器３も導電性の金属（典型的にはアルミニウム）で作られているため、放熱板２３ａ、２３ｂ、２５ａ、２５ｂを冷却器３から絶縁するために絶縁板３１が挟まれている。グリス３２は、固体の絶縁板３１と冷却器３の間、及び、絶縁板３１と半導体モジュール２の間の熱伝達の効率を高めるために塗布されている。
【００２３】
（第１変形例）図７、図８を参照して、当接板の第１変形例を説明する。図７は、図５に対応する図であって、第１変形例の当接板１０４を示す正面図である。図８は、図６に対応する図であって、第１変形例の当接板１０４の付近の拡大平面図である。図７、図８では、図５、図６の部品と同じ部品には同じ符号を付した。図７のグレーの部分は、当接板１０４が積層体１０の端面１０ａと接触している範囲を示す。グレーで囲まれた範囲が窪み１４１に対応する。グレーで囲まれた範囲は、また、窪み１４１の底に相当する中央部１４２にも相当する。バネ５は中央部１４２で当接板１０４の加圧面４ｂに当接するが、中央部１４２の積層体１０の側（当接面４ａ）には窪み１４１が設けられているため、当接板１０４の中央部１４２が直接に積層体１０の端面１０ａに圧力を加えることはない。
【００２４】
第１変形例の当接板１０４は、窪み１４１の大きさが実施例の当接板４の窪み４１よりも大きい。図７、図８に示すように、窪み１４１は、図中の座標系のＸ方向（積層体１０の積層方向）からみたときに、窪み１４１の輪郭が半導体モジュール２の当接板１０４の側の幅広面に露出している放熱板２３ａ、２３ｂを包括的に囲むように設けられている。
【００２５】
半導体モジュール２の放熱板２３ａ、２３ｂが露出している面にはグリス３２が塗布されている。半導体モジュール２の内部の半導体素子２４ａ、２４ｂが温度上昇と温度降下を繰り返すと放熱板２３ａ、２３ｂが熱変形を繰り返し、グリス３２が放熱板２３ａ、２３ｂの範囲の外へ押し出されるおそれがある。グリス３２が放熱板２３ａ、２３ｂの範囲の外へ押し出されることを以下では「グリスが抜ける」と表現する。グリス３２が抜けると半導体モジュール２に対する冷却能力が低下してしまう。放熱板２３ａ、２３ｂと対向する範囲に窪み１４１が設けられていると、当接板１０４が放熱板２３ａ、２３ｂの範囲に加える圧力が抑えられるので、グリス３２が抜け難くなる。なお、この効果は、第１実施例の当接板４でも得られる。しかし、放熱板２３ａ、２３ｂを包括的に囲む窪み１４１を有する当接板１０４は、放熱板２３ａ、２３ｂの全面にわたってグリスを抜け難くするために効果が高い。
【００２６】
（第２変形例）図９、図１０を参照して、当接板の第２変形例を説明する。図９は、第２変形例の当接板２０４の斜視図であり、図１０は、図５に対応する図であって、第２変形例の当接板２０４の正面図である。図１０では、図５の部品と同じ部品には同じ符号を付した。図１０のグレーの部分は、当接板２０４が積層体１０の端面１０ａと接触している範囲を示す。
【００２７】
当接板２０４は、積層体１０に対向する当接面２０４ａに、窪み２４１を有している。窪み２４１は、当接板２０４の短手方向（図中のＺ方向）で当接板２０４の一方の縁から他方の縁まで延びている。窪み２４１は、当接板２０４をその短手方向に横断する溝の形状を有している。窪み２４１の底に対応する当接板２０４の部位が中央部２４２である。当接面２０４ａとは反対側の加圧面２０４ｂにおいて、当接板２０４の中央部２４２にバネ５が当接する。図１０において、グレーで挟まれた囲まれた範囲が窪み２４１に対応するとともに、窪み２４１の底に相当する中央部２４２に相当する。第２変形例のように、窪み２４１は当接板２０４の短手方向に一端から他端まで延びる溝であってもよい。バネ５は、当接板２０４の中央部２４２に当接するが、当接板２０４の中央部２４２は積層体１０の端面１０ａには当接せず、長手方向（図中のＹ方向）において窪み２４１の両側で端面１０ａに当接する。第２変形例の当接板２０４によっても、端面１０ａにおける圧力の偏りが低減できる。
【００２８】
（第３変形例）図１１を参照して第３変形例の当接板３０４を説明する。図１１は、図１０に対応する図であって、第３変形例の当接板３０４を示す正面図である。図１１では、図１０の部品と同じ部品には同じ符号を付した。図１１のグレーの部分は、当接板３０４が積層体１０の端面１０ａと接触している範囲を示す。第３変形例の当接板３０４も積層体１０の端面１０ａに対向する当接面に窪み３４１を有している。窪み３４１の底に相当する部位が中央部３４２である。
【００２９】
窪み３４１は、当接板３０４の短手方向（図中のＺ方向）で当接板３０４を横断している。また、窪み３４１は、積層方向（図中のＸ方向）からみたときに、半導体モジュール２の放熱板２３ａ、２３ｂの縁に沿っている。
【００３０】
バネ５は、当接板３０４の中央部３４２に当接するが、当接板３０４の中央部３４２は積層体１０の端面１０ａには当接しない。当接板３０４は、長手方向（図中のＹ方向）における窪み３４１の両側で端面１０ａに当接する。第３変形例の当接板３０４によっても、端面１０ａにおける圧力の偏りが低減できる。また、窪み３４１の輪郭は、Ｘ方向（積層方向）からみて、Ｙ方向（当接板３０４の長手方向）で放熱板２３ａ、２３ｂの一部を囲んでいる。窪み３４１が放熱板２３ａ、２３ｂを囲んでいることで、前述したように、放熱板２３ａ、２３ｂに塗布されているグリスが抜け難くなる。
【００３１】
（第２実施例）図１２を参照して第２実施例の半導体装置２００を説明する。図１２は、図６に対応する図であり、当接板４０４の付近の平面図である。半導体装置２００は、当接板４０４を除いて第１実施例の半導体装置１００と同じ構造を有している。当接板４０４は、その中央部４４２に空洞４４１を備えている。中央部４４２の加圧面４ｂの側にバネ５が当接する。バネ５からの荷重により当接板４０４の中央部４４２が変形しても、空洞４４１によって、中央部４４２の加圧面４ｂの側の変形より、当接面４ａの側の変形は小さくなる。それゆえ、積層体１０の端面１０ａの中央への圧力集中が緩和される。
【００３２】
（第３実施例）図１３を参照して第３実施例の半導体装置３００を説明する。図１３は、図１に対応する図であり、半導体装置３００の平面図を示している。半導体装置３００は、バネ１０５を除いて、第１実施例の半導体装置１００と同じである。即ち、当接板４は、図４に示したように、積層体１０に面する当接面４ａの中央に窪み４１を備えている。
【００３３】
第３実施例の半導体装置３００は、板バネの代わりにコイルバネ（バネ１０５）を備えている。バネ１０５が、当接板４を介して積層体１０を加圧する。バネ１０５は、当接板４の加圧面４ｂの側で中央部４２に当接し、当接板４を加圧する。当接板４の中央部４２の当接面４ａの側には窪み４１が設けられているので、中央部４２は端面１０ａには当接しない、当接板４は、窪み４１のＹ方向の両側で積層体１０の端面１０ａに当接する。従って、端面１０ａの中央への圧力の偏りが緩和される。
【００３４】
（第４実施例）図１４、図１５を参照して第４実施例の半導体装置４００を説明する。第４実施例の半導体装置４００は、クリップ形状のバネ２０５を備えている。バネ２０５は、対向する一対の挟持部２０５ａ、２０５ｂを備えている。挟持部２０５ａ、２０５ｂの間に、半導体素子２４を収容している半導体モジュール５０２と冷却器５０３の積層体５１０と、当接板５０４が挟まれている。バネ２０５は、積層体５１０を、積層方向の両側から加圧する。
【００３５】
当接板５０４は、半導体モジュール５０２と対向する面に、窪み５４１を備えている。窪み５４１は、その輪郭が、バネ２０５が当接板５０４を押圧する範囲を囲んでいる。図１４において、グレーの範囲は、当接板５０４と半導体モジュール５０２が接している範囲を示している。バネ２０５は、当接板５０４の中央部４２を集中的に加圧するが、当接板５０４の中央部５４２の半導体モジュール５０２に面する側には窪み５４１が設けられている。それゆえ、中央部５４２は半導体モジューを加圧しない。当接板５０４は、中央部５４２を囲む周囲が半導体モジュール５０２を加圧する。よって、積層体５１０の積層方向の端面における圧力の偏り低減される。
【００３６】
実施例で説明した技術の特徴のいくつかを以下に列挙する。半導体装置は、半導体モジュール２と冷却器３の積層体１０と、当接板４と、バネ５を備えている。当接板４は、積層方向（Ｘ方向）で積層体１０の端面に当接している。バネ５は、当接板４に接しており、当接板４を介して積層体１０を積層方向に加圧する。バネ５は、積層方向に直交する方向（図中のＹ方向）における当接板４の中央部４２に接している。当接板４の積層体１０に面する側（当接面４ａ）の中央部４２に窪み４１が設けられている。第２実施例の半導体装置では、当接板４０４の中央部４４２に空洞４４１が設けられている。中央に窪み４１あるいは空洞４４１を設けた当接板４（４０４）によって、バネ５は当接板４（４０４）の中央部４２（４４２）を加圧するが、当接板４（４０４）は、Ｙ方向における窪み４１（あるいは空洞４４１）の両側で積層体１０を加圧する。それゆえ、積層体１０のＹ方向の圧力の偏りが低減される。
【００３７】
当接板４は、Ｙ方向の両側だけでなく、窪み４１又は空洞４４１を囲む周囲が積層体１０に接していてもよい。
【００３８】
半導体モジュール２と冷却器３の間にグリス３２が挟まれていてもよい。そして、半導体モジュール２は、半導体素子２４ａ、２４ｂを収容しているパッケージ２２と、冷却器３に面する側でパッケージ２２から露出している放熱板２３ａ、２３ｂを備えていてもよい。窪み４１又は空洞４４１は、積層方向からみて放熱板２３ａ、２３ｂと重なるように配置されているとよい（図５、図７、図１０、図１１）。当接板が放熱板２３ａ、２３ｂの範囲に加える圧力が抑えられるので、グリスが抜け難くなる。特に、積層方向からみて窪み又は空洞の輪郭が放熱板を囲んでいると、放熱板２３ａ、２３ｂの全面からグリスが抜け難くなる。
【００３９】
積層体１０の積層方向からみて、バネが当接板と接している範囲が、窪みまたは空洞の輪郭の内側に位置しているとよい。バネによる圧力が直接に積層体に伝わらないので、圧力の集中を効果的に緩和できる。
【００４０】
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。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】
【００４１】
２、５０２：半導体モジュール
３、５０３：冷却器
４、１０４、２０４、３０４、４０４、５０４：当接板
５、１０５、２０５：バネ
１０、５１０：積層体
２２：パッケージ
２３ａ、２３ｂ、２５ａ、２５ｂ：放熱板
２４、２４ａ、２４ｂ：半導体素子
２６ａ、２６ｂ：スペーサ
３１：絶縁板
３２：グリス
４１、１４１、２４１、３４１、５４１：窪み
４２、１４２、２４２、３４２、４４２、５４２：中央部
１００、２００、３００、４００：半導体装置
４４１：空洞
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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