[发明专利]冷却器和半导体装置

说明书

本发明提供冷却器和半导体装置。抑制制冷剂通路的规定部位的局部腐蚀。冷却器(2)包括：顶板(20)，其在一个面形成有散热面(20a)；底板(21)，其与顶板相对配置，厚度大于顶板的厚度；多个散热片(22)，其设于底板；以及周壁部(23)，其形成为沿着底板的外周缘而包围多个散热片的外周。多个散热片和周壁部接合于顶板的散热面。利用由顶板、底板、多个散热片以及周壁部围起来的空间形成制冷剂的流路。顶板侧的电位高于底板侧的电位。

技术领域

本发明涉及冷却器和半导体装置。

背景技术

通用的换热器(冷却器)由铝合金等导热性良好的金属材料形成(参照专利文献1～2)。例如在专利文献1中，记载有所谓的翅片管式的换热器的制造方法。在专利文献1中，利用钎焊材料将铝合金制的挤出扁平管与散热片接合。另外，在专利文献2中，在一对板构件之间配置波纹板，利用钎焊材料接合板构件和波纹板。

另外，作为冷却器的冷却对象，可举出半导体装置。半导体装置具有设有IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极晶体管)、功率MOSFET(Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)、FWD(FreeWheeling Diode：续流二极管)等半导体元件的基板，并利用于变换器装置等。

在这种半导体装置中，提案有冷却器成为一体的半导体装置(例如参照专利文献3～4)。半导体元件配置于规定的电路基板(也可以称作绝缘基板)上，并经由焊料等接合材料搭载于冷却器上。例如冷却器包括搭载半导体元件等的顶板、散热片、底板、制冷剂的流入口和流出口等。顶板、散热片以及底板利用钎焊材料等接合。

专利文献1：日本特开平9－070658号公报

专利文献2：日本特开2009－293888号公报

专利文献3：日本特开2013－036098号公报

专利文献4：日本特开2017－005181号公报

发明内容

发明要解决的问题

另外，制冷剂(冷却水)在冷却器的内部流动。由于制冷剂流动，在冷却器的内表面可能产生腐蚀。由于腐蚀发展，可能在冷却器开孔而导致制冷剂向外泄漏。

本发明是鉴于这一点而做成的，其一个目的在于提供能够抑制制冷剂通路中的规定部位的局部腐蚀的冷却器和半导体装置。

用于解决问题的方案

本发明的一形态的冷却器包括：顶板，其在一个面形成有散热面；底板，其与所述顶板相对配置，厚度大于所述顶板的厚度；多个散热片，其设于所述底板；以及周壁部，其形成为沿着所述底板的外周缘而包围所述多个散热片的外周，所述多个散热片和所述周壁部接合于所述顶板的所述散热面，利用由所述顶板、所述底板、所述多个散热片以及所述周壁部围起来的空间形成制冷剂的流路，所述顶板侧的电位高于所述底板侧的电位。

另外，本发明的一形态的半导体装置包括：上述的冷却器；以及半导体元件，其经由绝缘基板配置于所述顶板的另一面，所述多个散热片配置于所述半导体元件的正下方。

发明的效果

根据本发明，能够抑制制冷剂通路的规定部位处的局部腐蚀。

附图说明

图1是本实施方式的半导体装置的剖视图。

图2是从本实施方式的冷却器中省略顶板并从上表面观察的俯视图。

图3是比较例的半导体装置的剖视图。

图4是从变形例的冷却器中省略底板并从下侧观察的仰视图。

图5是图1的局部放大图。