[发明专利]流路构件以及半导体模块

说明书

本公开的流路构件包含氮化硅质陶瓷，在内部具备流入口、流出口、以及与流入口和流出口相连的流路，在流路的表面交错地存在多个针状晶体。

技术领域

本公开涉及流路构件以及半导体模块。

背景技术

近年来，半导体元件用于在大电流下高速地进行开关动作的用途。该半导体元件若发热而成为高温，则有可能对开关功能造成影响。因此，在搭载半导体元件时，使用具有能够通过与流体的热交换对半导体元件进行冷却的流路的流路构件。

作为这样的流路构件，例如，在专利文献1提出了如下构造的流路构件，即，在安装半导体部件的电路的下部形成成为制冷剂流路的空隙部，从所述电路到所述空隙部的基板厚度方向上的距离t满足0.5mm≤t≤5mm的条件，该距离t与所述空隙部的宽度Y处于Y≤20t的关系。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-329938号公报

发明内容

本公开的流路构件包含氮化硅质陶瓷，在内部具备流入口、流出口、以及与所述流入口和所述流出口相连的流路。而且，在所述流路的表面交错地存在多个针状晶体。

附图说明

图1是示出本公开的半导体模块的一个例子的立体图。

图2是图1中的A-A’线处的剖视图。

图3是图1中的B-B’线处的剖视图。

图4是放大了图2中的S部的示意图。

图5是对流路的表面进行正视的示意图。

具体实施方式

此次，因为半导体元件的使用时的发热量大，所以对流路构件要求进一步的热交换效率的提高。

本公开的流路构件的热交换效率优异。以下，参照附图对本公开的流路构件以及半导体模块进行说明。

如图1所示，本公开的半导体模块30在流路构件1具备金属层10，在其上搭载有半导体元件20。该半导体元件20会伴随着使用而发热，特别是，在为IGBT(Insulated GateBipolar Transistor，绝缘栅双极晶体管)元件、LED(Light Emitting Diode，发光二极管)元件等功率半导体的情况下，发热量大。

另外，虽然在图1以及图2中示出了在流路构件1上隔着金属层10设置了两个半导体元件20的例子，但是半导体元件20不限于两个，可以是一个，或者也可以是三个以上。

而且，如图2以及图3所示，本公开的流路构件1例如由盖体部3、侧壁部6、底板部7构成。此外，具备流入口4以及流出口5。而且，被盖体部3、侧壁部6以及底板部7包围且从流入口4连到流出口5的空间为流过流体的流路2。在此，盖体部3是隔着金属层10搭载半导体元件2等被处理物的构件。此外，侧壁部6是与盖体部3相连的构件。此外，底板部7是与盖体部3对置并且与侧壁部6相连的构件。另外，虽然在图2中示出了将流入口4以及流出口5形成在侧壁部6的例子，但是也可以将流入口4以及流出口5设置在盖体部3、底板部7等而适当地进行变更。

此外，在本公开的流路构件1中，盖体部3、侧壁部6以及底板部7包含氮化硅质陶瓷。像这样，通过盖体部3、侧壁部6以及底板部7包含氮化硅质陶瓷，从而能够在流路2流过具有腐蚀性的制冷剂，或者在具有腐蚀性的环境中使用。另外，所谓氮化硅质陶瓷，是指构成陶瓷的全部成分100质量％中的氮化硅的含量为70％以上的陶瓷。