[发明专利]流路构件和使用该流路构件的换热器以及半导体装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种流路构件和使用该流路构件的换热器以及半导体装置。

背景技术

近年来，随着混合动力汽车及电动汽车的迅速普及，广泛使用着被称为逆变器装置或交流直流电力变换装置等动力组件的半导体装置。

而且，这种半导体装置并不局限于车载使用，而大多由于反复进行大电流的开关动作而高温发热，因此为了防止半导体元件的功能下降而需要实施强制冷却。

在专利文献1中，公开了层叠导热性优异的氮化铝从而在内部具备冷却流路的冷却器作为高温的半导体设备的冷却机构使用的车载用逆变器装置(使用了流路构件的半导体装置)。

【在先技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本特开2007-184479号公报

发明内容

【发明要解决的课题】

然而，在专利文献1中的半导体装置中，通过层叠有氮化铝的薄板的层叠体形成内部供流体流动的流路，但是层叠体通过螺纹紧固件接合，在将该半导体装置设置在发动机附近的情况下，对半导体装置施加有严酷的热循环，由于随着该热循环而产生的热应力使层叠体的螺纹紧固件发生松弛(流路的损坏)，从而存在容易损坏流路的密闭性的问题。

本发明为为了解决所述课题而完成的，其目的在于提供一种即使在流路构件上产生热应力也能够抑制流路的损坏的流路构件和使用该流路构件的换热器以及半导体装置。

【用于解决课题的方案】

本发明的流路构件的特征在于，具备盖体部、底板部、以及设置在所述盖体部与所述底板部之间的隔壁部和侧壁部，由所述盖体部、所述隔壁部、所述侧壁部和所述底板部构成内部供流体流动的流路，所述隔壁部及所述侧壁部中的至少一方的一部分嵌入并直接接合于所述盖体部及所述底板部中的至少一方。

另外，本发明的换热器的特征在于，具备上述结构的流路构件和设置在所述流路构件的所述盖体部上的金属构件。

另外，本发明的半导体装置的特征在于，在上述结构的换热器的所述金属构件上设置有半导体元件。

【发明效果】

根据本发明的流路构件，所述流路构件通过由盖体部、隔壁部、侧壁部和底板部构成内部供流体流通的流路而形成，隔壁部及侧壁部中的至少一方的一部分嵌入并直接接合于盖体部及底板部中的至少一方，因此即使在流路构件产生热应力，构成流路的各构件的接合部中的、被隔壁部及侧壁部中的至少一方的一部分嵌入并直接接合的接合部难以损坏，从而能够提高流路的密闭性。

另外，在本发明的换热器中，由于在上述结构的流路构件的所述盖体部上设置有金属构件，因此能够有效地进行盖体部与金属构件的换热，从而能够设置为换热效率高的换热器。

另外，在本发明的半导体装置中，由于在上述结构的换热器的所述金属构件上设置有半导体元件，因此能够以简单的结构抑制因半导体元件的发热造成的温度上升的半导体装置。

附图说明

通过下述的详细的说明和附图可以进一步明确本发明的目的、特色、及优点。

图1A是本实施方式的流路构件的立体图。

图1B是图1A所示的X-X线的局部剖视图。

图1C是图1A所示的X-X线的局部剖视图。

图1D是将图1B的虚线所包围的C部放大后的局部剖视图。

图1E是将图1C的虚线所包围的C部放大后的局部剖视图。

图2A表示本实施方式的流路构件的另一例，且是将相当于由图1B的虚线所包围的C部的部分放大后的局部剖视图。

图2B表示本实施方式的流路构件的另一例，且是将相当于由图1C的虚线所包围的C部的部分放大后的局部剖视图。

图3A表示本实施方式的流路构件的又一例，且是将相当于由图1B的虚线所包围的C部的部分放大后的局部剖视图。

图3B表示本实施方式的流路构件的又一例，且是将相当于由图1C的虚线所包围的C部的部分放大后的局部剖视图。

图4A是表示本实施方式的流路构件的又一例的立体图。

图4B表示本实施方式的流路构件的又一例，且是将层叠体的一部分拆下示出的俯视图。

图5A表示本实施方式的流路构件的又一例，且是通过螺钉将构成流路构件的盖体部、隔壁部、侧壁部及底板部连结的状态的侧视图。

图5B表示本实施方式的流路构件的又一例，且是通过铆接构件连结的状态的侧视图。

图6是表示本实施方式的换热器的一例的、在流路构件的盖体部上设置有金属构件的换热器的立体图。