[发明专利]冷却装置及使用该冷却装置的带冷却装置功率模块

说明书

技术领域

本发明涉及冷却装置及使用该冷却装置的带冷却装置功率模块，特别地，涉及搭载了功率半导体芯片的功率模块的冷却装置。

背景技术

当前，公开了下述技术，即，在电动机驱动中，主要利用搭载了功率半导体芯片的功率模块构成逆变器电路，对直流电力进行通断而变换为交流电力，从而进行控制(专利文献1)。在一瞬间，仅在功率模块内的特定的几个芯片中流过电流而发热，但是发热的芯片瞬时地切换，通常，各芯片均等地发热。另一方面，特别是在伺服电动机的驱动中，重物的保持等不伴随电动机的旋转而向电动机供给电力的情况较多。在上述情况下，在模块内的特定的几个芯片中集中地流过电流，发热量局部地增大。要求一种冷却装置，其在上述情况下也能够高效且迅速地将热量扩散而进行散热，具有较高的散热特性。

作为上述的冷却装置，当前，存在使用热传导率较高的材料而形成为散热特性较高的构造的装置。例如在专利文献1中，将散热板利用2层石墨层构成，在第1层中沿水平方向、在第2层中沿垂直方向得到较高的热传导率，提高散热特性。

专利文献1：日本特开2012－069670号公报

发明内容

但是，根据上述现有技术，如果通过宽带隙半导体的使用等，使模块小型化，将发热量较大的几个芯片配置得较近，则存在下述问题，即，发生芯片间的热干涉，彼此变为高温。

另外，在专利文献1中，第1层的石墨层的垂直方向的热传导率较低，因此不能使第1层的垂直方向的厚度较薄。因此，向水平方向的热传导特性也恶化，难以将热量立刻均匀地扩散至散热器的端部。如上所述，由于热传导率较高的方向限于2个方向，因此存在难以将热量向散热器整体进行扩散的问题。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于提供一种冷却装置及使用该冷却装置的功率模块，该冷却装置能够立刻向散热器整体进行热扩散，而在发热的芯片间不产生热干涉。

为了解决上述课题，实现目的，本发明是一种冷却装置，其用于对功率模块进行冷却，该功率模块具有发热的第1及第2芯片，该冷却装置的特征在于，具有散热器，该散热器具有基座面，所述功率模块密接地安装在基座面上，所述散热器具有：主体，其具有所述基座面；以及第1及第2高导热体，其与所述主体相比热传导率较高，所述第1及第2芯片分别与所述第1及第2高导热体的一端抵接，经由所述第1及第2高导热体，分别与独立的热分散路径连接。

发明的效果

本发明所涉及的冷却装置具有下述效果，即，即使在发热量在特定的几个芯片处局部地增大的情况下，发热量最大的第1芯片也能够几乎不受到发热量第2大的第2芯片的影响而进行冷却，能够立刻均匀地将热量向散热器整体扩散。

附图说明

图1－1是表示本发明的实施方式1所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。

图1－2是表示本发明的实施方式1所涉及的带冷却装置功率模块的要部放大斜视图。

图2－1是表示本发明的实施方式1所涉及的功率模块的其他例子的放大斜视图。

图2－2是表示本发明的实施方式1所涉及的功率模块的其他例子的放大斜视图。

图2－3是表示本发明的实施方式1所涉及的功率模块的其他例子的放大斜视图。

图2－4是表示本发明的实施方式1所涉及的功率模块的其他例子的放大斜视图。

图2－5是表示本发明的实施方式1所涉及的功率模块的其他例子的放大斜视图。

图3是表示本发明的实施方式2所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。

图4是表示本发明的实施方式3所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。

图5是表示本发明的实施方式4所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。

图6是表示本发明的实施方式5所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。

图7是表示本发明的实施方式6所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。

图8是表示本发明的实施方式6所涉及的平板状热管的俯视图。

具体实施方式

下面，基于附图，对本发明所涉及的冷却装置及利用该冷却装置的带冷却装置功率模块的实施方式进行详细说明。此外，本发明不受该实施方式限定，在不脱离本发明的主旨的范围内，可以适当地进行变更。另外，在下面示出的附图中，为了容易理解，有时各部件的比例尺与实际不同。

实施方式1