(57)【要約】【課題】締結箇所への負荷の軽減を図ることができる半導体装置を提供すること。【解決手段】半導体装置１０は、半導体モジュール１２と、半導体モジュール１２を冷却する冷却器１３と、冷却器１３が取り付けられる取付台１１とを備えている。冷却器１３は、ボルト８３によって、冷却器１３に設けられた第１取付部８１と取付台１１に設けられた第２取付部８２とが締結されることにより、取付台１１に取り付けられる。この場合、冷却器１３における取付台１１と対向する第１対向面１３ａと、取付台１１における冷却器１３と対向する第２対向面１１ａとの間には隙間９０がある。【選択図】図２
2016122746.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体モジュールと、
前記半導体モジュールを冷却する冷却器と、
前記冷却器が取り付けられる取付台と、
を備え、
前記冷却器は、前記取付台と対向する第１対向面と、前記取付台に取り付けるのに用いられる第１取付部とを有し、
前記取付台は、前記冷却器と対向する第２対向面と、前記冷却器が取り付けられるのに用いられる第２取付部とを有し、
前記第１取付部及び前記第２取付部のうち少なくとも一方の取付部の一部又は全部は、当該一方の取付部に対応する対向面から他方の取付部に向けて突出しており、
前記冷却器は、前記一方の取付部における突出部分と前記他方の取付部とが接触し、且つ、前記第１対向面と前記第２対向面とが対向した状態で、締結部材によって前記第１取付部及び前記第２取付部が締結されることにより、前記取付台に取り付けられており、
前記第１対向面と前記第２対向面との間には隙間があることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記第２取付部は、前記締結部材が締結される締結受け部を備え、
前記締結受け部の一部は、前記第２対向面から前記第１取付部に向けて突出しており、
前記締結受け部における突出部分の先端と前記第１取付部とが接触している請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記取付台は、コンデンサが収容され、且つ、前記第２対向面を有する樹脂ケースを備え、
前記第２取付部は、前記樹脂ケースと一体形成された樹脂製の取付ベース部を備え、前記締結受け部は前記取付ベース部に固定されており、
前記締結受け部及び前記第１取付部は金属製である請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第１取付部は、板状であって、当該第１取付部の少なくとも一部が前記第１対向面から前記第２取付部に向けて突出するように湾曲している請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記半導体モジュールは、前記冷却器における前記取付台とは反対側の位置に配置されており、
前記半導体モジュールを前記冷却器に向けて押圧する押圧部を備えている請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記冷却器は、
前記第１対向面を有する冷却器ケースと、
前記冷却器ケース内に収容されたフィンと、
を備えている請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体モジュールと、当該半導体モジュールを冷却する冷却器と、冷却器が取り付けられる取付台とを備えた半導体装置が知られている（例えば特許文献１参照）。かかる半導体装置においては、冷却器は、その下面が取付台の上面に対して接触する状態で配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１９５５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
冷却器と取付台とは、締結部材を用いて締結される場合がある。この場合、締結箇所に対して過度な負荷が付与されると、締結部材の緩み等といった不都合が生じ得る。
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、その目的は締結箇所への負荷の軽減を図ることができる半導体装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する半導体装置は、半導体モジュールと、前記半導体モジュールを冷却する冷却器と、前記冷却器が取り付けられる取付台と、を備え、前記冷却器は、前記取付台と対向する第１対向面と、前記取付台に取り付けるのに用いられる第１取付部とを有し、前記取付台は、前記冷却器と対向する第２対向面と、前記冷却器が取り付けられるのに用いられる第２取付部とを有し、前記第１取付部及び前記第２取付部のうち少なくとも一方の取付部の一部又は全部は、該一方の取付部に対応する対向面から他方の取付部に向けて突出しており、前記冷却器は、前記一方の取付部における突出部分と前記他方の取付部とが接触し、且つ、前記第１対向面と前記第２対向面とが対向した状態で、締結部材によって前記第１取付部及び前記第２取付部が締結されることにより、前記取付台に取り付けられており、前記第１対向面と前記第２対向面との間には隙間があることを特徴とする。
【０００６】
本発明者は、第１対向面と第２対向面とが接触している場合、両対向面の接触箇所にて作用している力の反力が締結箇所に付与され、その結果、締結箇所に対する負荷が大きくなる場合があることを見出した。
【０００７】
これに対して、本構成によれば、第１取付部及び第２取付部のうち少なくとも一方の取付部の一部又は全部が、当該一方の取付部に対応する対向面から他方の取付部に向けて突出し、且つ、当該一方の取付部における突出部分と他方の取付部とが接触した状態で締結されることにより、第１対向面と第２対向面との間には隙間が形成されている。これにより、両対向面が接触することを抑制できる。したがって、両対向面が接触している場合に生じ得る締結箇所への反力の付与を抑制できる。よって、締結箇所への負荷の軽減を図ることができる。
【０００８】
なお、「前記第１取付部及び前記第２取付部のうち少なくとも一方の取付部の一部又は全部は、当該一方の取付部に対応する対向面から他方の取付部に向けて突出し」とは、第１取付部の一部又は全部が第１対向面から第２取付部に向けて突出している第１の態様と、第２取付部の一部又は全部が第２対向面から第１取付部に向けて突出している第２の態様と、第１取付部の一部又は全部が第１対向面から第２取付部に向けて突出し、且つ、第２取付部の一部又は全部が第２対向面から第１取付部に向けて突出している第３の態様とを含む。第３の態様において「前記一方の取付部における突出部分と前記他方の取付部とが接触し」とは、第１取付部及び第２取付部の突出部分同士が接触していることを意味する。
【０００９】
上記半導体装置について、前記第２取付部は、前記締結部材が締結される締結受け部を備え、前記締結受け部の一部は、前記第２対向面から前記第１取付部に向けて突出しており、前記締結受け部における突出部分の先端と前記第１取付部とが接触しているとよい。かかる構成によれば、第２対向面からの締結受け部の突出寸法を調整することにより、隙間を調整することができる。
【００１０】
上記半導体装置について、前記取付台は、コンデンサが収容され、且つ、前記第２対向面を有する樹脂ケースを備え、前記第２取付部は、前記樹脂ケースと一体形成された樹脂製の取付ベース部を備え、前記締結受け部は前記取付ベース部に固定されており、前記締結受け部及び前記第１取付部は金属製であるとよい。かかる構成によれば、コンデンサが樹脂ケースに収容されているため、コンデンサの絶縁性を確保することができる。また、取付ベース部は、樹脂ケースと一体形成された樹脂製であるため、取付ベース部を比較的容易に製造することができる。
【００１１】
ここで、締結受け部も樹脂製にすることも考えられる。しかしながら、締結受け部を樹脂製にすると、クリープによる締結力の低下が懸念される。これに対して、本構成によれば、締結受け部及び第１取付部は金属製となっているため、クリープによる締結力の低下を抑制することができる。
【００１２】
さらに、上記構成によれば、取付ベース部に対する締結受け部の固定位置や、締結受け部の寸法を調整することにより、締結受け部の突出寸法を調整することができ、それを通じて好適に隙間を調整することができる。
【００１３】
上記半導体装置について、前記第１取付部は、板状であって、当該第１取付部の少なくとも一部が前記第１対向面から前記第２取付部に向けて突出するように湾曲しているとよい。かかる構成によれば、第１取付部における第２取付部に向けて突出している部分が第２取付部に接触することによって、両対向面の間に隙間が形成される。これにより、上述した効果を奏する。
【００１４】
上記半導体装置について、前記半導体モジュールは、前記冷却器における前記取付台とは反対側の位置に配置されており、前記半導体モジュールを前記冷却器に向けて押圧する押圧部を備えているとよい。かかる構成によれば、半導体モジュールが冷却器に向けて押圧されているため、半導体モジュールと冷却器との間に隙間が形成されにくい。これにより、半導体モジュールと冷却器との熱交換を好適に行うことができるため、冷却器を用いて半導体モジュールを好適に冷却することができる。
【００１５】
ここで、仮に両対向面が接触している状態で、押圧部によって半導体モジュールが冷却器に向けて押圧されると、その押圧に起因する反力が締結箇所に付与され、締結箇所に過度な負荷が付与されるおそれがある。これに対して、本構成によれば、両対向面の間には隙間があるため、締結箇所に上記反力が付与されることを抑制できる。すなわち、両対向面の間に隙間が形成されていることによって、半導体モジュールと冷却器との熱交換を好適に行うための構成（押圧部）に起因する不都合を好適に抑制できる。
【００１６】
上記半導体装置について、前記冷却器は、前記第１対向面を有する冷却器ケースと、前記冷却器ケース内に収容されたフィンと、を備えているとよい。かかる構成によれば、フィンによって、より好適に半導体モジュールを冷却することができる。この場合、仮に両対向面が接触している状況において冷却器に押圧力が付与された場合、当該押圧力は、フィンを介して、両対向面の接触箇所に伝達され、当該押圧力の反力が締結箇所に付与されるという不都合が生じ得る。
【００１７】
これに対して、本構成によれば、両対向面の間には隙間があるため、仮にフィンによって押圧力が伝達される場合であっても、締結箇所には過度な負荷は付与されにくい。これにより、冷却性能を高める構成によって生じ得る上記不都合を好適に抑制できる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、締結箇所への負荷の軽減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】半導体装置の分解斜視図。
【図２】半導体装置の断面図。
【図３】締結箇所周辺を拡大して示す断面図。
【図４】別例の半導体装置の断面図。
【図５】別例の半導体装置の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、半導体装置の一実施形態について説明する。なお、本実施形態の半導体装置は例えばインバータであって、電動モータを有する車両に搭載されている。
図１に示すように、半導体装置１０は、複数の部品が取り付けられる取付台１１を有し、当該取付台１１に複数の部品が積層されて構成されている。詳細には、半導体装置１０は、半導体モジュール１２と、半導体モジュール１２を冷却するものであって取付台１１に取り付けられる冷却器１３と、半導体モジュール１２を押圧する押圧部としての板ばね部材１４と、取付台１１に取り付けられ、板ばね部材１４を押さえるブラケット１５とを備えている。半導体装置１０は、取付台１１に対して、冷却器１３→半導体モジュール１２→板ばね部材１４→ブラケット１５の順に積層されて構成されている。
【００２１】
ここで、説明の便宜上、複数の部品の積層方向を単に上下方向とする。そして、上下方向において取付台１１に近づく方向を下方とし、取付台１１から離れる方向を上方とする。なお、半導体装置１０は、これら各部品が収容されたケース（図示略）を備えている。
【００２２】
図１に示すように、半導体モジュール１２は、例えば複数（詳細には３つ）設けられている。複数の半導体モジュール１２は、上下方向と直交する方向に配列されている。複数の半導体モジュール１２はそれぞれ同一の構成となっている。
【００２３】
図２に示すように、半導体モジュール１２は、例えば互いに直列に接続された２つのパワースイッチング素子１２ａ，１２ｂを有している。両パワースイッチング素子１２ａ，１２ｂは、例えばパワーＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴであり、樹脂モールドされている。
【００２４】
図１に示すように、半導体モジュール１２は、板状の電力端子２１を備えている。電力端子２１は複数（詳細には３つ）設けられており、半導体モジュール１２の配列方向に並んで配置されている。半導体モジュール１２は、上記電力端子２１を介して、両パワースイッチング素子１２ａ，１２ｂに対して電圧が印加され、且つ、両パワースイッチング素子１２ａ，１２ｂ間の電圧を出力するように構成されている。
【００２５】
取付台１１は、上記電力端子２１と電気的に接続される端子台２２を有している。端子台２２は、電力端子２１が複数設けられていることに対応させて複数設けられている。端子台２２は、電力端子２１と上下方向に重なる位置に配置されている。電力端子２１及び端子台２２には、ボルト（図示略）が挿通可能であって互いに上下方向に連通した端子孔２１ａ，２２ａが形成されている。半導体モジュール１２は、ボルトが両端子孔２１ａ，２２ａに挿通された状態で締結されることにより取付台１１に取り付けられている。
【００２６】
なお、半導体モジュール１２は、電力端子２１とは別に、パワースイッチング素子１２ａ，１２ｂを制御する制御信号が入力される複数の制御端子２３を備えている。当該制御端子２３は、制御基板（図示略）に接続される。
【００２７】
図１に示すように、冷却器１３は、半導体モジュール１２と取付台１１との間に配置されている。冷却器１３は、全体として半導体モジュール１２の配列方向に延びた長尺形状である。冷却器１３の長手方向の両端部にはパイプ３１，３２が設けられている。冷媒は、パイプ３１，３２を介して冷却器１３の内部を通過する。
【００２８】
複数の半導体モジュール１２は、冷却器１３における取付台１１とは反対側の位置に配置されている。詳細には、複数の半導体モジュール１２は、冷却器１３の上面に放熱板３３（図２参照）で接触した状態で配置されている。なお、図示は省略するが、冷却器１３と放熱板３３とはシリコングリスを介して接触させる。これにより、半導体モジュール１２と冷却器１３とが熱的に結合している。このため、半導体モジュール１２と冷却器１３との間で熱交換が行われる。よって、例えば半導体モジュール１２にて発生した熱は、冷却器１３に伝達され、半導体モジュール１２が冷却される。
【００２９】
図１に示すように、半導体モジュール１２の上に配置される板ばね部材１４は、ばね鋼で構成されている。板ばね部材１４は、半導体モジュール１２の配列方向を長手方向とする長尺形状の本体部４１と、本体部４１の短手方向の両端部から当該本体部４１の短手方向に延びた脚部４２とを有している。脚部４２は、本体部４１よりも冷却器１３に近づく方向（詳細には下方）に突出するように曲がっており、半導体モジュール１２の配列方向から見て略ハの字状となっている。
【００３０】
半導体モジュール１２が複数存在することに対応させて、脚部４２は、半導体モジュール１２の配列方向に所定の間隔を隔てて複数（詳細には３つ）設けられている。各脚部４２は、各半導体モジュール１２の上に配置されている。
【００３１】
図１に示すように、ブラケット１５は、全体として略矩形平板状であって、複数の半導体モジュール１２を覆う大きさを有している。ブラケット１５の隅角部には、貫通孔５１ａが形成された固定部５１が設けられている。
【００３２】
取付台１１は、上記固定部５１に対して下方の位置に設けられ、ネジ穴５２ａが形成されたブラケット取付部５２を有している。貫通孔５１ａとネジ穴５２ａとは上下方向に連通している。ブラケット１５は、ネジ（図示略）が貫通孔５１ａを介してネジ穴５２ａに螺合されることによって、板ばね部材１４を半導体モジュール１２に向けて押し付けるように取付台１１に取り付けられている。すなわち、ブラケット１５は、板ばね部材１４が半導体モジュール１２を押圧するように板ばね部材１４を支持する支持部材である。なお、ブラケット１５は例えば金属製である。
【００３３】
かかる構成によれば、板ばね部材１４は、ブラケット１５によって上方から押し付けられる。これにより、板ばね部材１４は、半導体モジュール１２を押圧する。つまり、半導体モジュール１２は、板ばね部材１４の付勢力によって、冷却器１３に押し付けられている。この場合、冷却器１３は、取付台１１に向けて押圧されている。
【００３４】
次に、取付台１１及び冷却器１３の詳細な構成と、取付台１１への冷却器１３の具体的な取付態様とについて説明する。
図２に示すように、取付台１１は、樹脂製の樹脂ケース６１と、当該樹脂ケース６１内に収容されたコンデンサ６２とを備えている。コンデンサ６２は、モールド成形によって樹脂ケース６１内に埋設されている。樹脂ケース６１は絶縁性を有している。なお、樹脂ケース６１は例えば直方体形状である。
【００３５】
冷却器１３は、冷媒が流れる冷却器ケース７０を備えている。冷却器ケース７０は、有底箱状であって取付台１１に向けて開口したケース本体７１と、ケース本体７１の開口を覆う平板状のカバー部材７２とを有している。ケース本体７１及びカバー部材７２は例えば金属製である。ケース本体７１とカバー部材７２とは、ケース本体７１における開口の周縁部がカバー部材７２に突き合わせられた状態で、ろう付けによって固定されている。
【００３６】
図２に示すように、冷却器ケース７０内には、冷媒の流路を形成するフィン７３が設けられている。本実施形態のフィン７３は、板状の部分から上下方向にピン状に延びており、各先端が冷却器ケース７０の底部、カバー部材７２にそれぞれ当接し、ケース本体７１とカバー部材７２とによって挟持されている。フィン７３は複数設けられており、複数のフィン７３は、冷却器ケース７０内における複数の半導体モジュール１２に対応して直下の位置に配置されている。
【００３７】
ここで、図１に示すように、ケース本体７１は、上方から見て四隅が切り欠かれた６角形状である。一方、カバー部材７２は、上方から見て矩形状である。このため、カバー部材７２の四隅の部分は、ケース本体７１から側方に、はみ出している。カバー部材７２の上記はみ出している部分は、取付台１１への取り付けに用いられる。すなわち、カバー部材７２は、ケース本体７１の開口を覆うカバー本体部８０と、取付台１１への取り付けに用いられる第１取付部８１とを有している。第１取付部８１は、上下方向と直交する方向に延びた板状である。この場合、第１取付部８１は金属製である。
【００３８】
図２に示すように、冷却器１３と取付台１１とは上下方向に対向している。詳細には、冷却器１３は、取付台１１と対向する第１対向面１３ａを有している。第１対向面１３ａは、カバー部材７２におけるカバー本体部８０の下面であって平坦面である。また、取付台１１は、冷却器１３（詳細には第１対向面１３ａ）と対向する第２対向面１１ａを備えている。第２対向面１１ａは、樹脂ケース６１の上面であって平坦面である。本実施形態では、第１取付部８１の下面は、カバー本体部８０の下面である第１対向面１３ａと面一である。なお、上下方向は、冷却器１３と取付台１１との対向方向とも言えるし、両対向面１１ａ，１３ａの対向方向とも言える。
【００３９】
取付台１１は、冷却器１３が取り付けられるのに用いられる第２取付部８２を有している。第２取付部８２は、樹脂ケース６１に一体形成された取付ベース部８２ａを有している。取付ベース部８２ａは、樹脂ケース６１の側面から側方に突出して設けられており、上方から見て第１取付部８１と重なる位置に配置されている。取付ベース部８２ａは、例えば円柱状であり、その上面は第２対向面１１ａと面一となっている。なお、取付ベース部８２ａは樹脂ケース６１と同様に樹脂製である。
【００４０】
取付ベース部８２ａには、締結部材としてのボルト８３が締結される締結受け部としてのインサートナット８２ｂが埋設されている。ボルト８３及びインサートナット８２ｂは、例えば金属製である。インサートナット８２ｂは、インサート成形によって取付ベース部８２ａに固定されている。インサートナット８２ｂには、ボルト８３が締結される締結穴としてのネジ穴８２ｃが形成されている。図３に示すように、インサートナット８２ｂの一部は、第２対向面１１ａよりも第１取付部８１に向けて（詳細には上方に向けて）突出している。
【００４１】
また、第１取付部８１における上方から見てネジ穴８２ｃと重なる箇所には、ネジ穴８２ｃと連通する連通孔８１ａが形成されている。冷却器１３は、インサートナット８２ｂにおける第２対向面１１ａからの突出部分の先端８２ｂａと第１取付部８１とが接触した状態で、ボルト８３が連通孔８１ａを介してネジ穴８２ｃに螺合することにより、取付台１１に取り付けられている。なお、先端８２ｂａの面からネジ穴８２ｃへ至る部分はテーパ形状になっており、ボルト８３が挿入しやすいようになっている。
【００４２】
また、インサートナット８２ｂの先端８２ｂａは、インサートナット８２ｂの軸線方向の両端のうちボルト８３の挿入口が形成されている端である。
図３に示すように、インサートナット８２ｂの一部が第２対向面１１ａよりも上方に突出しており、且つ、インサートナット８２ｂの突出部分の先端８２ｂａと第１取付部８１とが接触している関係上、第２対向面１１ａと第１対向面１３ａとの間には隙間９０が形成されている。本実施形態では、隙間９０は、インサートナット８２ｂの第２対向面１１ａからの突出寸法と同一である。このため、隙間９０は、インサートナット８２ｂの第２対向面１１ａからの突出寸法を調整することにより調整される。突出寸法は、上下方向における第２対向面１１ａからインサートナット８２ｂの先端８２ｂａまでの距離である。
【００４３】
なお、上記突出寸法の調整は、例えば取付ベース部８２ａに対するインサートナット８２ｂの固定位置の調整や、インサートナット８２ｂの上下方向の寸法の調整などによって行われるとよい。
【００４４】
ここで、隙間９０は、カバー部材７２の反りと、第２対向面１１ａの平面度に対応させて設定されている。詳細には、隙間９０は、板ばね部材１４の付勢力によってカバー部材７２が反っている場合であっても、両対向面１１ａ，１３ａが接触しないように、第２対向面１１ａの平面度を考慮して設定されている。なお、第１対向面１３ａの面積が例えば約１２，８００ｍｍ２である場合、隙間９０は例えば０．５ｍｍであると好ましい。
【００４５】
ちなみに、カバー部材７２の四隅の部分が第１取付部８１となっていることに対応させて、第２取付部８２は４箇所設けられている。つまり、冷却器１３と取付台１１とは、４箇所で締結されている。なお、締結箇所の数は、これに限られず、隙間９０を確保することができれば任意である。
【００４６】
次に本実施形態の作用について説明する。
両対向面１１ａ，１３ａの間には隙間９０が形成されているため、両対向面１１ａ，１３ａが接触しないようになっている。このため、両者が接触している場合に生じ得る反力が第１取付部８１と第２取付部８２との締結箇所に付与されることが回避されている。
【００４７】
以上詳述した本実施形態によれば以下の効果を奏する。
（１）半導体装置１０は、半導体モジュール１２と、半導体モジュール１２を冷却する冷却器１３と、冷却器１３が取り付けられる取付台１１とを備えている。冷却器１３は、取付台１１と対向する第１対向面１３ａと、取付台１１への取り付けに用いられる第１取付部８１とを有している。取付台１１は、冷却器１３と対向する第２対向面１１ａと、冷却器１３の取り付けに用いられる第２取付部８２とを有している。冷却器１３は、両対向面１１ａ，１３ａが対向した状態で、ボルト８３によって両取付部８１，８２が締結されることにより、取付台１１に取り付けられる。そして、両対向面１１ａ，１３ａの間には隙間９０がある。これにより、締結箇所に付与される負荷の軽減を図ることができる。
【００４８】
詳述すると、仮に両対向面１１ａ，１３ａが接触している状況において両対向面１１ａ，１３ａの接触箇所に押圧力が付与されると、締結箇所、詳細には第１取付部８１と第２取付部８２との接触箇所に、上記押圧力の反力が付与される。この場合、ボルト８３に緩みが生じる等といった不都合が生じ得る。特に、半導体装置１０が車両等に搭載されている場合、半導体装置１０に振動が付与される場合がある。この場合、振動に起因して、大きな押圧力が両対向面１１ａ，１３ａの接触箇所に付与され、それに伴い締結箇所に大きな反力が付与される場合があるため、上記不都合が生じ易くなる。
【００４９】
これに対して、本実施形態では、両対向面１１ａ，１３ａの間には隙間９０があるため、両対向面１１ａ，１３ａの接触を回避でき、それを通じて上記締結箇所に反力が付与されることを抑制できる。よって、締結箇所に過度な負荷が付与されることを抑制できる。
【００５０】
特に、本実施形態では、第２取付部８２の一部が当該第２取付部８２に対応する対向面としての第２対向面１１ａから突出し、且つ、その第２取付部８２の突出部分と第１取付部８１とが接触していることによって隙間９０が形成されている。これにより、締結に係る構成を用いて隙間９０を形成することができるとともに、第２取付部８２における突出部分の突出寸法を調整することにより隙間９０を調整できる。よって、隙間９０を形成するための突起等を別途設けることなく、好適に所望の大きさの隙間９０を形成できる。
【００５１】
（２）第２取付部８２は、締結部材としてのボルト８３が締結されるインサートナット８２ｂを備えている。インサートナット８２ｂの一部は、第２対向面１１ａから第１取付部８１に向けて突出しており、その突出部分の先端８２ｂａと第１取付部８１とが接触している。これにより、両対向面１１ａ，１３ａの間に隙間９０が形成されるため、（１）の効果を得ることができる。また、第２対向面１１ａからのインサートナット８２ｂの突出寸法を調整することにより、隙間９０を調整することができる。
【００５２】
（３）取付台１１は、コンデンサ６２が収容され、且つ、第２対向面１１ａを有する樹脂ケース６１を備えている。当該樹脂ケース６１は絶縁性を有している。これにより、コンデンサ６２と他の部品との絶縁性を確保することができる。
【００５３】
ここで、上記のようにコンデンサ６２の絶縁性を確保するために、取付台１１が樹脂ケース６１を備えている構成においては、樹脂ケース６１に第２対向面１１ａが形成される。当該第２対向面１１ａの平面度は、金属成形の第１対向面１３ａの平面度等と比較して、大きくなり易い。換言すれば、樹脂の平坦面である第２対向面１１ａの平坦性は、金属の平坦面である第１対向面１３ａの平坦性よりも悪くなり易い。このため、第２対向面１１ａの平面度によっては、両対向面１１ａ，１３ａが接触する場合が生じ得る。これに対して、本実施形態では、両対向面１１ａ，１３ａが接触しないように、第２対向面１１ａの平面度を考慮して隙間９０を調整することにより、上記不都合を回避できる。
【００５４】
（４）第２取付部８２は、樹脂ケース６１と一体形成された取付ベース部８２ａを備えており、当該取付ベース部８２ａに金属製のインサートナット８２ｂが固定されている。そして、第１取付部８１は、インサートナット８２ｂと同様に金属製である。これにより、ボルト８３によって金属同士が締結されるため、樹脂を締結する際に生じ得る不都合であるクリープに起因した締結力の低下を抑制できる。
【００５５】
また、上記構成においては、インサートナット８２ｂの固定位置や、インサートナット８２ｂの上下方向の寸法を調整することにより、第２対向面１１ａからのインサートナット８２ｂの突出寸法を容易に調整することができる。これにより、隙間９０を容易に調整することができる。よって、クリープを抑制するための構成を用いて、好適に隙間９０の調整を行うことができる。
【００５６】
（５）半導体モジュール１２は、冷却器１３における取付台１１とは反対側の位置に配置されている。半導体装置１０は、半導体モジュール１２を冷却器１３に向けて押圧する押圧部としての板ばね部材１４を備えている。これにより、半導体モジュール１２が冷却器１３に向けて押し付けられるため、半導体モジュール１２と冷却器１３との熱交換を好適に行うことができる。
【００５７】
ここで、仮に両対向面１１ａ，１３ａが接触している状態で、板ばね部材１４によって半導体モジュール１２が冷却器１３に向けて押圧されると、その押圧に起因する反力が締結箇所に付与され、締結箇所に過度な負荷が付与されるおそれがある。これに対して、本実施形態では、両対向面１１ａ，１３ａの間には隙間９０が形成されているため、締結箇所に反力が付与されることを抑制できる。すなわち、両対向面１１ａ，１３ａの間に隙間９０を形成することによって、半導体モジュール１２と冷却器１３との熱交換を好適に行うための構成（板ばね部材１４）を設けたことによって生じ得る不都合、詳細には押圧力に起因する反力が締結箇所に付与されることを好適に抑制できる。
【００５８】
ここで、隙間９０が形成されている場合、板ばね部材１４の押圧力によってカバー部材７２が取付台１１に向けて反ることが想定される。この場合、カバー部材７２が反っている場合であっても両対向面１１ａ，１３ａが接触しないように隙間９０を調整することにより、上記カバー部材７２の反りが発生する場合であっても両対向面１１ａ，１３ａの接触を抑制できる。
【００５９】
（６）冷却器１３は、第１対向面１３ａを有する冷却器ケース７０と、当該冷却器ケース７０内に収容されたフィン７３とを備えている。これにより、より好適に半導体モジュール１２を冷却することができる。
【００６０】
特に、冷却器ケース７０は、ろう付けされたケース本体７１とカバー部材７２とで構成されている。かかる構成において、仮にケース本体７１に対して上方から下方に向かう押圧力が付与されると、ケース本体７１とフィン７３とが当接するため、上記押圧力は、フィン７３とろう付け箇所とに分散される。これにより、冷却性能の向上と、ろう付け箇所への負荷の軽減とを図ることができる。
【００６１】
かかる構成では、押圧力は、フィン７３及びろう付け箇所を介して、カバー部材７２に伝達される。この場合、仮に両対向面１１ａ，１３ａが接触していると、フィン７３を介して両対向面１１ａ，１３ａの接触箇所に押圧力が付与され、その反力が締結箇所に付与されることが想定される。これに対して、本実施形態では、既に説明したとおり、両対向面１１ａ，１３ａの間には隙間９０が形成されているため、押圧力を伝達するフィン７３が設けられている場合であっても、締結箇所への負荷の軽減を図ることができる。
【００６２】
特に、仮にフィン７３が設けられていない構成において押圧力が冷却器１３に付与された場合、上記押圧力は、ケース本体７１の底部の反りと、カバー部材７２の周縁に近い位置に設けられているろう付け箇所とによって吸収される。このため、カバー部材７２は反りにくい。一方、フィン７３が設けられている場合には、フィン７３との当接によってケース本体７１の底部の反りが規制され、押圧力は、フィン７３を介して、カバー部材７２に伝達される。この場合、カバー部材７２は取付台１１に向けて反り易い。
【００６３】
この点、本実施形態では、上述した通り、隙間９０は、冷却器ケース７０内にフィン７３が設けられている構成においてカバー部材７２が反っている場合であっても両対向面１１ａ，１３ａが接触しないように調整されている。これにより、カバー部材７２の反りに好適に対応できる。
【００６４】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○  実施形態では、第２取付部８２の一部（詳細にはインサートナット８２ｂの一部）が第２対向面１１ａから突出していたが、これに限られない。例えば、図４に示すように、インサートナット８２ｂは、当該インサートナット８２ｂの先端８２ｂａが第２対向面１１ａと面一となる位置にて取付ベース部８２ａに固定されていてもよい。この場合、第１取付部１０１の少なくとも一部が、当該第１取付部１０１に対応する対向面である第１対向面１３ａから第２取付部８２（詳細には下方）に向けて突出してもよい。例えば、第１取付部１０１は、全体として上下方向と直交する方向に延びた板状であって、その一部が第１対向面１３ａよりも第２取付部８２に向けて突出するように湾曲している。詳細には、第１取付部１０１は、第１対向面１３ａと面一の第１取付面１０１ａａを有する第１取付パーツ１０１ａと、第１取付面１０１ａａよりも第２取付部８２に向けて突出した第２取付面１０１ｂａを有する第２取付パーツ１０１ｂと、第１取付パーツ１０１ａ及び第２取付パーツ１０１ｂの双方に連続する湾曲部１０１ｃとを備えている。そして、第２取付パーツ１０１ｂに連通孔８１ａが形成されており、ボルト８３は当該連通孔８１ａを介してインサートナット８２ｂに締結されている。この場合、第１対向面１３ａよりも第２取付部８２に向けて突出している第２取付パーツ１０１ｂの第２取付面１０１ｂａとインサートナット８２ｂの先端８２ｂａとが接触している。かかる構成によれば、第１取付面１０１ａａと第２取付面１０１ｂａとの段差によって、両対向面１１ａ，１３ａの間に隙間９０が形成される。これにより、（１）等の効果を奏する。
【００６５】
なお、上記別例においては、インサートナット８２ｂは、当該インサートナット８２ｂの先端８２ｂａが第２対向面１１ａよりも凹んだ位置に配置された状態で、取付ベース部８２ａに固定されていてもよい。また、上記別例においては、第１取付パーツ１０１ａを省略し、第１取付部の全部が第１対向面１３ａよりも突出している構成であってもよい。要は、第１取付部の一部又は全部が第１対向面１３ａから第２取付部に向けて突出してもよい。同様に、第２取付部の一部又は全部が第２対向面１１ａから第１取付部に向けて突出してもよい。
【００６６】
○  また、第１取付部及び第２取付部の双方が突出していてもよい。詳細には、図５に示すように、インサートナット８２ｂが第２対向面１１ａから突出している構成において、第１取付部１０１を適用してもよい。この場合、隙間９０を、より大きく確保することができる。すなわち、第１取付部及び第２取付部のうち少なくとも一方の取付部が、当該一方の取付部に対応する対向面から他方の取付部に向けて突出していればよい。
【００６７】
○  取付ベース部８２ａが第２対向面１１ａから第１取付部８１に向けて突出していてもよい。
○  冷却器１３は、コンデンサ６２が収容された樹脂ケース６１を有する取付台１１に取り付けられていたが、これに限られない。例えば、冷却器１３は、冷却器１３や半導体モジュール１２等の複数の部品を収容するケースに取り付けられてもよい。すなわち、取付台とは、コンデンサ６２が収容されたものに限られず、任意である。
【００６８】
○  実施形態では、半導体モジュール１２の数は、３つであったが、これに限られず任意であり、例えば１つであってもよい。
○  第１取付部にインサートナット８２ｂが固定され、第２取付部に連通孔が形成されている構成であってもよい。この場合、インサートナットは下方に開口した状態で固定され、ボルトは、連通孔を介して、下方から上方に向けて挿入されるとよい。また、両取付部は板状であって、両取付部に互いに上下方向に連通する連通孔が形成されている構成でもよい。この場合、これらの連通孔に挿通するボルトを設け、且つ、そのボルトの先端にナットが螺合しているとよい。
【００６９】
○  実施形態では、締結部材はボルト８３であったが、これに限られず、任意である。同様に、締結穴は、ネジ穴８２ｃに限られず任意であり、締結受け部は、インサートナット８２ｂに限られず任意である。また、両取付部８１，８２の具体的な形状等は任意である。要は、締結部材を用いて第１取付部と第２取付部とを締結することができれば、これらの具体的な構成は任意である。また、取付ベース部８２ａに対する締結受け部の固定態様は、インサート成形に限られず、任意である。
【００７０】
○  樹脂ケース６１に代えて金属ケースを採用してもよい。この場合、コンデンサ６２の絶縁性を確保するべく絶縁シート等を別途設けるとよい。
○  インサートナット８２ｂ及び第１取付部８１は金属製であったが、これに限られず、樹脂製であってもよい。但し、クリープによる締結力の低下に着目すれば、両者は金属製である方が好ましい。
【００７１】
○  押圧部として板ばね部材１４を採用したが、半導体モジュール１２を冷却器１３に向けて押圧することができれば、押圧部の具体的な構成は任意であり、例えば皿ばね等であってもよい。
【００７２】
○  板ばね部材１４及びブラケット１５を省略してもよいし、放熱板３３を省略してもよい。
○  カバー本体部８０と第１取付部８１とは一体であったが、これに限られず、別体であってもよい。
【００７３】
○  半導体モジュール１２、冷却器ケース７０、フィン７３等の各種部品の具体的な形状は、実施形態のものに限られず任意である。
○  半導体装置１０はインバータであったが、これに限られず、任意である。また、半導体装置１０が搭載される対象は、電動モータを有する車両に限られず、任意である。また、半導体装置１０と電動モータとが一体化されていてもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１０…半導体装置、１１…取付台、１１ａ…第２対向面、１２…半導体モジュール、１３…冷却器、１３ａ…第１対向面、１４…板ばね部材、６１…樹脂ケース、６２…コンデンサ、７０…冷却器ケース、７３…フィン、８１，１０１…第１取付部、８２…第２取付部、８２ａ…取付ベース部、８２ｂ…インサートナット、８３…ボルト、９０…隙間。
【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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