技術領域

本發明涉及一種冷卻裝置，該冷卻裝置通過流經基體的冷卻介質冷卻連接到該冷卻裝置的基體的發熱元件，并且本發明涉及一種半導體裝置，該半導體裝置包括與絕緣基板連接的冷卻裝置，在該絕緣基板上安裝有半導體元件。

背景技術

一種對例如電子部件的發熱元件進行冷卻的現有技術中已知的冷卻裝置包括基體以及形成在基體中的流動通道。該發熱元件安裝在基體的外部上。冷卻介質流經流動通道（參照例如日本公開專利公報No.2012-29539）。

在以上公報中公開的冷卻裝置中，在流動通道中設置有多個銷狀散熱器片。流動通道的壁表面以及散熱器片形成基體的內表面。散熱器片增大了基體的與冷卻介質接觸的內表面的面積。當由發熱元件產生的熱量轉移到基體時，散熱器片增大了基體的內表面與基體中的冷卻介質之間的熱交換的量。這改善了冷卻發熱元件的效率。

在以上冷卻裝置中，為了進一步改善對發熱元件的冷卻效率，可以增加具有圓形橫截面的散熱器片的直徑，以增大每個散熱器片的表面面積。

然而，這會增加每個散熱器片的寬度。即，散熱器片的尺寸會在與冷卻介質的流動方向正交的橫向方向上增加。結果，散熱器片增加了流動通道中的流動阻力，這又增大了冷卻介質穿過流動通道時的壓力損失。

發明內容

本發明的目的是提供一種冷卻裝置以及一種半導體裝置，該冷卻裝置和半導體裝置抑制了冷卻介質穿過基體的內部時的壓力損失的增加，并且改善了冷卻發熱元件的效率。

為了實現上述目的，本發明的一個方面是一種冷卻裝置，其包括基體和多個銷狀散熱器片。該基體包括外部、內部、進口以及出口。發熱元件連接到外部。散熱器片位于基體的內部中、靠近發熱元件的部分處。散熱器片從進口到出口地設置。冷卻裝置通過在基體的內部中從進口向出口流動的冷卻介質冷卻發熱元件。散熱器片中的每個散熱器片均包括側向橫截面，所述側向橫截面具有在冷卻介質的流動方向上的尺寸和在與冷卻介質的流動方向正交的橫向方向上的尺寸，并且在流動方向上的尺寸長于在橫向方向上的尺寸。散熱器片在橫向方向上彼此分離開預定的距離。

通過結合附圖、借助于示例說明本發明的原理的以下描述，本發明的其他方面和優勢將變得明顯。

附圖說明

本發明及其目的和優勢可以通過參照目前優選實施方式的以下描述以及附圖得到最好的理解，在附圖中：

圖1為根據本發明第一實施方式的冷卻裝置的分解立體圖；

圖2為圖1中的冷卻裝置的截面圖；

圖3為示出了圖1中的冷卻裝置的運行的示意圖；

圖4A至圖4D為分別示出了根據其他實施方式的冷卻裝置的主要部分的放大截面圖。

具體實施方式

現在將參照圖1至圖3對本發明的一個實施方式進行描述。

參照圖1，在本實施方式中，冷卻裝置10包括基體20。該基體20包括鋁制的第一基體形成構件21和鋁制的第二基體形成構件22。第一基體形成構件21和第二基體形成構件22具有相同的形狀并且彼此聯接。第一基體形成構件21和第二基體形成構件22中的每一者均包括底板23、側壁25a、側壁25b以及板狀接合部26。底板23在從上方觀察時為矩形。側壁25a設置在底板23的短邊上。側壁25b設置在底板23的長邊上。接合部26從側壁25a和側壁25b的每個末端沿大致水平方向向外延伸。

基體20包括內部區域S。該內部區域S用作冷卻介質流動穿過的流動通道。在第一基體形成構件21中，底板23包括面向內部區域S的內表面以及為該內表面的相反側的外表面。用作發熱元件的半導體元件28通過矩形板狀絕緣基板27連接到外表面。絕緣基板27包括通過金屬板（未圖示）連接到第一基體形成構件21的下表面，該金屬板用作接合層。絕緣基板27的縱向方向與第一基體形成構件21的縱向方向一致。該絕緣基板27包括其上安裝有半導體元件28的上表面。在上表面與半導體元件28之間設置有用作布線層的金屬板（未圖示）。在本實施方式中，其上安裝有半導體元件28的絕緣基板27聯接到冷卻裝置10的基體20的外表面以形成半導體裝置30。