[发明专利]冷却器

说明书

技术领域

本发明涉及冷却器，特别涉及在冷媒通路内配置有元件模块的冷却器。

背景技术

以往，对于冷却元件的冷却器提出了各种方案。

例如，日本特开2006-339239号公报所记载的半导体装置具备包含发热元件的半导体模块和保有冷媒的冷却套。冷媒是绝缘性材料，发热元件直接浸渍于冷媒中。

冷却套设置有用于使冷媒在冷却套内强制流通的泵、和用于对冷媒进行冷却的热交换器。在对冷却套内的冷媒进行冷却的热交换器中，形成为汽车的散热器冷却水、空调的冷媒循环。

日本特开2010-177529号公报所记载的半导体装置具备对晶体管进行冷却的散热片，在散热片上安装有晶体管。

日本特开2006-166604号公报所记载的电力变换装置具备水路盖和设置于该水路盖上的功率半导体模块，冷却液在水路盖内流通。

日本特开2005-57212号公报所记载的浸渍式两面放热功率模块具备功率元件、与功率元件的一面接合的第一电极、经由散热片与功率元件的另一面接合的第二电极、经由金属丝与功率元件接合的第三电极、和箱状的容器。

功率元件、第一、第二和第三电极以及散热片收容于容器内，第一、第二和第三电极经由导热性绝缘层与容器的内面紧贴。并且，在容器内的空间中功率元件所处的部分以外的空间填充有由硅胶、环氧树脂等构成的密封剂。

日本特开2008-283067号公报所记载的冷却器具备设置于半导体模块的两主面的冷却管。

日本特开2005-191527号公报所记载的层叠型冷却器具备配置于电子零件的两面的冷却管。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2006-339239号公报

专利文献2：日本特开2010-177529号公报

专利文献3：日本特开2006-166604号公报

专利文献4：日本特开2005-57212号公报

专利文献5：日本特开2008-283067号公报

专利文献6：日本特开2005-191527号公报

发明内容

发明要解决的问题

在2006-339239号公报所记载的半导体装置中，存在发热元件的电极与冷媒直接接触、无法采用绝缘性冷媒以外的冷媒的问题。

在日本特开2010-177529号公报所记载的半导体装置中，由于在散热片上配置有晶体管，所以与将晶体管浸渍于冷媒内的情况相比冷却效率低。

在日本特开2006-166604号公报所记载的电力变换装置中，功率半导体模块也没有浸渍于冷却液内，所以与将功率半导体模块浸渍于冷却液内的情况相比冷却效率低。

在日本特开2005-57212号公报所记载的浸渍式两面放热功率模块中，与冷却水接触的容器不是由绝缘材料形成。因此，需要采用膜厚较厚的导热性绝缘层，需要使功率元件与容器的内壁面之间的距离大。其结果，产生放热模块大型化的问题。

在日本特开2008-283067号公报所记载的冷却器中，配置于冷却管之间的半导体模块和冷却管的热膨胀系数不同，若半导体模块温度高，则半导体模块有可能会损坏。另一方面，若在半导体模块和冷却管之间设有间隙，则会产生半导体模块的冷却效率显著降低的问题。

另外，与上述冷却器同样的问题在日本特开2005-191527号公报所记载的层叠型冷却器中也存在。

本发明是鉴于上述那样的问题而完成的发明，其目的在于提供一种能够采用各种冷媒并且能够以小型发挥高冷却性能的冷却器。

用于解决问题的手段

本发明涉及的冷却器具备：壳体，在其内部形成有供冷媒流通的冷媒通路；和元件模块，其一部分配置于冷媒通路内，包括设置于内部的元件。上述元件模块中与冷媒接触的部分由绝缘材料形成。

优选，上述元件模块包括：第1绝缘基板，其与冷媒接触；第2绝缘基板，其与第1绝缘基板相对并与第1绝缘基板隔开间隔而配置，与冷媒接触；和树脂部，其填充于第1绝缘基板和第2绝缘基板之间，由绝缘材料形成。上述元件设于第1绝缘基板和第2绝缘基板之间，并配置于树脂部内。