JP2022035781A - 冷却装置、冷却装置の製造方法 - Google Patents
冷却装置、冷却装置の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022035781A JP2022035781A JP2020140331A JP2020140331A JP2022035781A JP 2022035781 A JP2022035781 A JP 2022035781A JP 2020140331 A JP2020140331 A JP 2020140331A JP 2020140331 A JP2020140331 A JP 2020140331A JP 2022035781 A JP2022035781 A JP 2022035781A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat sink
- flat plate
- fins
- cover
- cooling device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 65
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 15
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 14
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 34
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 17
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 15
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 8
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 6
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 5
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/20218—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
- H05K7/20254—Cold plates transferring heat from heat source to coolant
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/46—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
- H01L23/473—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing liquids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/21—Bonding by welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
- B23K26/702—Auxiliary equipment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
- H01L21/4814—Conductive parts
- H01L21/4871—Bases, plates or heatsinks
- H01L21/4882—Assembly of heatsink parts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/04—Tubular or hollow articles
- B23K2101/14—Heat exchangers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
- H01L23/373—Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
- H01L23/3735—Laminates or multilayers, e.g. direct bond copper ceramic substrates
Abstract
【課題】部品強度を低下させることなく製造することができる技術を提供する。【解決手段】平板状の平板状部１１と平板状部１１から突出した複数のフィン１２とを有するヒートシンク１０と、ヒートシンク１０を収容するカバー２２と、を備え、ヒートシンク１０は、複数のフィン１２間における平板状部１１に対して複数のフィン１２側からレーザ光Ｌが照射されることで、カバー２２に接合されている。【選択図】図４
Description
本発明は、冷却装置、冷却装置の製造方法に関する。
例えば、特許文献１に記載された冷却器は、第１基体形成部材と第２基体形成部材から構成される基体の内部にフィンユニットを収容することにより形成されている。基体の内部には、熱媒体が流通する内部領域が形成されている。第１基体形成部材において内部領域と反対側の面は、発熱体としてのパワーモジュールが接合される第１面とされている。また、第２基体形成部材において内部領域と反対側の面はパワーモジュールが接合される第２面とされている。フィンユニットは、平板状の基板の両面に円柱状のフィンを形成することにより構成されている。フィンユニットは、基板とフィンを一体成形することで構成されている。具体的にいえば、フィンユニットはフィンユニットの形状に合わせて形成された鍛造用金型により、アルミニウム板や銅板を熱間鍛造することによって形成されている。そして、第１基体形成部材及び第２基体形成部材において、内部領域側の面にロウ材を塗布し、フィンユニットにおけるフィンの先端面が第１基体形成部材及び第２基体形成部材に塗布されたロウ材と接した状態で一括ロウ付けされて形成されている。
複数の部品を成形した後に、これらの部品を接合するためにろう付けを行うと、製品全体が焼鈍されて強度が低下するおそれがある。
本発明は、部品強度を低下させることなく製造することができる冷却装置等を提供することを目的とする。
本発明は、部品強度を低下させることなく製造することができる冷却装置等を提供することを目的とする。
かかる目的のもと完成させた本発明は、平板状の平板状部と当該平板状部から突出した複数のフィンとを有するヒートシンクと、前記ヒートシンクを収容するケースと、を備え、前記ヒートシンクは、前記複数のフィン間における前記平板状部に対して当該複数のフィン側からレーザ光が照射されることで、前記ケースに接合されている冷却装置である。
ここで、前記平板状部と前記ケースとに溶融部が形成されていても良い。
また、前記平板状部、前記フィン及び前記ケースに溶融部が形成されていても良い。
また、前記ケースは、有底凹状のケース本体と、当該ケース本体の開口部を覆うとともに当該ケース本体とは反対側に発熱体を保持するカバーとを有し、前記ヒートシンクは、前記カバーにおける前記発熱体とは反対側の部位に接合されていても良い。
また、前記ケースは、有底凹状のケース本体と、当該ケース本体の開口部を覆うカバーとを有するとともに、当該ケース本体の底部における当該カバーとは反対側に発熱体を保持し、前記ヒートシンクは、前記ケース本体の前記底部における前記発熱体とは反対側の部位に接合されていても良い。
また、前記フィンは、隣り合うフィンと対向する面が、先端部から基端部にかけて徐々に当該隣り合うフィンとの間の距離が縮まるように突出方向に対して傾斜していても良い。
また、前記フィンは、先端部に面取り又はＲ部の少なくともいずれかを有しても良い。
また、前記ヒートシンクは、アルミニウム又は銅にて成形されていても良い。
また、前記ケースにおける前記ヒートシンクが接合される部位は、アルミニウム及び銅の少なくともいずれかにて成形されていても良い。
また、前記ヒートシンクは、アルミニウムにて成形され、前記ケースにおける前記ヒートシンクが接合される部位は、アルミニウムが当該ヒートシンクとの接合面となる当該アルミニウムと銅とのクラッド材にて成形されていても良い。
また、他の観点から捉えると、本発明は、平板状の平板状部と当該平板状部から突出した複数のフィンとを有するヒートシンクと、前記ヒートシンクを保持するとともに、当該ヒートシンクとは反対側に発熱体を保持するベースと、を備え、前記ヒートシンクは、前記複数のフィン間における前記平板状部に対して、当該複数のフィン側からレーザ光が照射されることで、前記ベースに接合されている冷却装置である。
また、他の観点から捉えると、本発明は、平板状の平板状部と当該平板状部から突出した複数のフィンとを有するヒートシンクと、当該ヒートシンクを収容するケースとを重ね合わせ、前記複数のフィン間における前記平板状部に対して当該複数のフィン側からレーザ光を照射することで、前記ヒートシンクと前記ケースとを接合する冷却装置の製造方法である。
また、他の観点から捉えると、本発明は、平板状の平板状部と当該平板状部から突出した複数のフィンとを有するヒートシンクと、当該ヒートシンクを保持するとともに当該ヒートシンクとは反対側に発熱体を保持するベースとを重ね合わせ、前記複数のフィン間における前記平板状部に対して当該複数のフィン側からレーザ光を照射することで、前記ヒートシンクと前記ベースとを接合する冷却装置の製造方法である。
ここで、前記平板状部と前記ケースとに溶融部が形成されていても良い。
また、前記平板状部、前記フィン及び前記ケースに溶融部が形成されていても良い。
また、前記ケースは、有底凹状のケース本体と、当該ケース本体の開口部を覆うとともに当該ケース本体とは反対側に発熱体を保持するカバーとを有し、前記ヒートシンクは、前記カバーにおける前記発熱体とは反対側の部位に接合されていても良い。
また、前記ケースは、有底凹状のケース本体と、当該ケース本体の開口部を覆うカバーとを有するとともに、当該ケース本体の底部における当該カバーとは反対側に発熱体を保持し、前記ヒートシンクは、前記ケース本体の前記底部における前記発熱体とは反対側の部位に接合されていても良い。
また、前記フィンは、隣り合うフィンと対向する面が、先端部から基端部にかけて徐々に当該隣り合うフィンとの間の距離が縮まるように突出方向に対して傾斜していても良い。
また、前記フィンは、先端部に面取り又はＲ部の少なくともいずれかを有しても良い。
また、前記ヒートシンクは、アルミニウム又は銅にて成形されていても良い。
また、前記ケースにおける前記ヒートシンクが接合される部位は、アルミニウム及び銅の少なくともいずれかにて成形されていても良い。
また、前記ヒートシンクは、アルミニウムにて成形され、前記ケースにおける前記ヒートシンクが接合される部位は、アルミニウムが当該ヒートシンクとの接合面となる当該アルミニウムと銅とのクラッド材にて成形されていても良い。
また、他の観点から捉えると、本発明は、平板状の平板状部と当該平板状部から突出した複数のフィンとを有するヒートシンクと、前記ヒートシンクを保持するとともに、当該ヒートシンクとは反対側に発熱体を保持するベースと、を備え、前記ヒートシンクは、前記複数のフィン間における前記平板状部に対して、当該複数のフィン側からレーザ光が照射されることで、前記ベースに接合されている冷却装置である。
また、他の観点から捉えると、本発明は、平板状の平板状部と当該平板状部から突出した複数のフィンとを有するヒートシンクと、当該ヒートシンクを収容するケースとを重ね合わせ、前記複数のフィン間における前記平板状部に対して当該複数のフィン側からレーザ光を照射することで、前記ヒートシンクと前記ケースとを接合する冷却装置の製造方法である。
また、他の観点から捉えると、本発明は、平板状の平板状部と当該平板状部から突出した複数のフィンとを有するヒートシンクと、当該ヒートシンクを保持するとともに当該ヒートシンクとは反対側に発熱体を保持するベースとを重ね合わせ、前記複数のフィン間における前記平板状部に対して当該複数のフィン側からレーザ光を照射することで、前記ヒートシンクと前記ベースとを接合する冷却装置の製造方法である。
本発明によれば、部品強度を低下させることなく製造することができる冷却装置等を提供することができる。
以下、添付図面を参照して、実施の形態について詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係る冷却装置１を構成する部品を分解した図の一例である。
図２は、冷却装置１の断面の一例を示す図である。
実施の形態に係る冷却装置１は、フィン１２を有するヒートシンク１０と、ヒートシンク１０を収容するとともに、冷却液が流通する空間を形成するケース２０とを備えている。冷却装置１は、発熱体の一例としての半導体モジュール５を、冷却液及びヒートシンク１０を用いて冷却する液冷式冷却装置である。
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係る冷却装置１を構成する部品を分解した図の一例である。
図２は、冷却装置１の断面の一例を示す図である。
実施の形態に係る冷却装置１は、フィン１２を有するヒートシンク１０と、ヒートシンク１０を収容するとともに、冷却液が流通する空間を形成するケース２０とを備えている。冷却装置１は、発熱体の一例としての半導体モジュール５を、冷却液及びヒートシンク１０を用いて冷却する液冷式冷却装置である。
ケース２０は、有底凹状のケース本体２１と、ケース本体２１の開口部を覆うカバー２２と、ケース本体２１とカバー２２との間を密封するＯリング２３と、ケース本体２１とカバー２２とを接合するボルト２４とを備えている。また、ケース２０は、ケース２０内に冷却液を流入させる流入管２５と、ケース２０内から冷却液を流出させる流出管２６とを備えている。
ケース本体２１及びカバー２２の材質は、Ａ６０６３等の、アルミニウム合金のＡ６０００系や銅であることを例示することができる。
ケース本体２１及びカバー２２の材質は、Ａ６０６３等の、アルミニウム合金のＡ６０００系や銅であることを例示することができる。
ケース本体２１は、平板状の矩形の底部３１と、底部３１における周囲の端部から底部３１の板面に直交する方向に突出した４つの側壁３２とを有している。
４つの側壁３２の内の第１側壁３２１には、第１側壁３２１を貫通する第１貫通孔３２３が形成されている。また、４つの側壁３２の内の、第１側壁３２１に対向する第２側壁３２２には、第２側壁３２２を貫通する第２貫通孔３２４が形成されている。第１貫通孔３２３には、流入管２５が嵌め込まれ、第２貫通孔３２４には、流出管２６が嵌め込まれている。
また、４つの側壁３２におけるカバー２２側の端面には、ケース本体２１の開口部の周囲に、Ｏリング２３が嵌め込まれる溝３２５と、溝３２５の外側の四隅それぞれに、ボルト２４が締め付けられる雌ねじ３２６とが形成されている。
４つの側壁３２の内の第１側壁３２１には、第１側壁３２１を貫通する第１貫通孔３２３が形成されている。また、４つの側壁３２の内の、第１側壁３２１に対向する第２側壁３２２には、第２側壁３２２を貫通する第２貫通孔３２４が形成されている。第１貫通孔３２３には、流入管２５が嵌め込まれ、第２貫通孔３２４には、流出管２６が嵌め込まれている。
また、４つの側壁３２におけるカバー２２側の端面には、ケース本体２１の開口部の周囲に、Ｏリング２３が嵌め込まれる溝３２５と、溝３２５の外側の四隅それぞれに、ボルト２４が締め付けられる雌ねじ３２６とが形成されている。
カバー２２は、平板状の部材である。カバー２２の四隅には、それぞれ、ボルト２４を通すための孔２２１が形成されている。
カバー２２におけるケース本体２１側の面である内面２２２には、ヒートシンク１０が接合されている。この接合方法については後で詳述する。
カバー２２におけるケース本体２１側の面である内面２２２には、ヒートシンク１０が接合されている。この接合方法については後で詳述する。
一方、カバー２２における内面２２２とは反対側の面である外面２２３には、半導体モジュール５が接合されている。
ここで、半導体モジュール５は、絶縁基板５１と、絶縁基板５１上に設けられた配線層５２と、配線層５２に、はんだ層５４を介して装着された半導体素子５３とを有している。また、半導体モジュール５は、絶縁基板５１からの熱を冷却装置１に伝達する伝熱層５５を有している。
そして、半導体モジュール５は、伝熱層５５がカバー２２の外面２２３に接合されている。伝熱層５５とカバー２２とを接合する手法としては、ろう付、はんだ付け、シンタリング(焼結)、樹脂による接着、熱伝導グリスによる貼り付け等を例示することができる。
ここで、半導体モジュール５は、絶縁基板５１と、絶縁基板５１上に設けられた配線層５２と、配線層５２に、はんだ層５４を介して装着された半導体素子５３とを有している。また、半導体モジュール５は、絶縁基板５１からの熱を冷却装置１に伝達する伝熱層５５を有している。
そして、半導体モジュール５は、伝熱層５５がカバー２２の外面２２３に接合されている。伝熱層５５とカバー２２とを接合する手法としては、ろう付、はんだ付け、シンタリング(焼結)、樹脂による接着、熱伝導グリスによる貼り付け等を例示することができる。
ヒートシンク１０は、平板状の平板状部１１と、平板状部１１から板面に直交する方向に突出した複数の柱状のフィン１２とを有している。
フィン１２は、平板状部１１からの突出方向が柱方向となる柱状であることを例示することができる。そして、フィン１２における突出方向に見た場合の形状（以下、「断面形状」と称する場合がある。）は、円や楕円であることを例示することができる。また、断面形状は、正方形、長方形、ひし形等の四角形であることを例示することができる。また、フィン１２は、平板状であっても良い。平板状である場合には、流入管２５から流出管２６への方向に平行であっても良いし、流入管２５から流出管２６への方向に傾斜した部位を有する波状であっても良い。
フィン１２は、平板状部１１からの突出方向が柱方向となる柱状であることを例示することができる。そして、フィン１２における突出方向に見た場合の形状（以下、「断面形状」と称する場合がある。）は、円や楕円であることを例示することができる。また、断面形状は、正方形、長方形、ひし形等の四角形であることを例示することができる。また、フィン１２は、平板状であっても良い。平板状である場合には、流入管２５から流出管２６への方向に平行であっても良いし、流入管２５から流出管２６への方向に傾斜した部位を有する波状であっても良い。
ヒートシンク１０は、鍛造にて成形されることを例示することができる。また、ヒートシンク１０の材質は、Ａ１１００等の純アルミニウムのＡ１０００系や、銅であることを例示することができる。
以上のように構成された冷却装置１と半導体モジュール５とは、以下のように組み立てられる。
先ず、カバー２２と半導体モジュール５とをろう付する。
その後、半導体モジュール５が接合されたカバー２２とヒートシンク１０とをレーザ溶接にて接合する。この接合については後で詳述する。
そして、ヒートシンク１０が接合されたカバー２２を、半導体モジュール５が外部に位置し、ヒートシンク１０がケース２０の内部に収容されるように、ケース本体２１に被せ、ケース本体２１の開口部をカバー２２で覆う。ケース本体２１にカバー２２を被せるときには、ケース本体２１に形成された溝３２５にＯリング２３を嵌め込んでおく。
ケース本体２１にカバー２２を被せた後、カバー２２に形成された孔２２１に通したボルト２４を、ケース本体２１に形成された雌ねじ３２６に締め付ける。
これにより、ヒートシンク１０とケース本体２１の凹部３４との間に囲まれた空間に冷却液が流通する流通空間３５が形成される。流通空間３５は、Ｏリング２３にて密封される。
先ず、カバー２２と半導体モジュール５とをろう付する。
その後、半導体モジュール５が接合されたカバー２２とヒートシンク１０とをレーザ溶接にて接合する。この接合については後で詳述する。
そして、ヒートシンク１０が接合されたカバー２２を、半導体モジュール５が外部に位置し、ヒートシンク１０がケース２０の内部に収容されるように、ケース本体２１に被せ、ケース本体２１の開口部をカバー２２で覆う。ケース本体２１にカバー２２を被せるときには、ケース本体２１に形成された溝３２５にＯリング２３を嵌め込んでおく。
ケース本体２１にカバー２２を被せた後、カバー２２に形成された孔２２１に通したボルト２４を、ケース本体２１に形成された雌ねじ３２６に締め付ける。
これにより、ヒートシンク１０とケース本体２１の凹部３４との間に囲まれた空間に冷却液が流通する流通空間３５が形成される。流通空間３５は、Ｏリング２３にて密封される。
次に、ヒートシンク１０をカバー２２に接合する方法について説明する。
図３は、ヒートシンク１０とカバー２２との接合を説明するための図である。
図４は、溶接部４０の一例を示す図である。
図３に示すように、カバー２２の上に、ヒートシンク１０の平板状部１１が接触して載るように、カバー２２とヒートシンク１０とを重ね合わせる。そして、ヒートシンク１０の複数のフィン１２側から、複数のフィン１２間における平板状部１１に対して、レーザ装置１５０のレーザヘッド１５１からレーザ光Ｌを照射する。そして、複数のフィン１２間の隙間の形状に沿ってレーザヘッド１５１を移動させることで、レーザ光Ｌを連続的に照射する。
図３は、ヒートシンク１０とカバー２２との接合を説明するための図である。
図４は、溶接部４０の一例を示す図である。
図３に示すように、カバー２２の上に、ヒートシンク１０の平板状部１１が接触して載るように、カバー２２とヒートシンク１０とを重ね合わせる。そして、ヒートシンク１０の複数のフィン１２側から、複数のフィン１２間における平板状部１１に対して、レーザ装置１５０のレーザヘッド１５１からレーザ光Ｌを照射する。そして、複数のフィン１２間の隙間の形状に沿ってレーザヘッド１５１を移動させることで、レーザ光Ｌを連続的に照射する。
ヒートシンク１０の平板状部１１に対してレーザ光Ｌが照射されると、レーザ光Ｌのエネルギーが熱に変換されることによって、ヒートシンク１０の平板状部１１とカバー２２の母材自体が溶融し、その後急速に冷却される。この急速加熱・急速冷却により溶接部４０に組織変化が生じ、溶接部４０は、溶けて固まった溶融部４１と、溶接熱により組織変化の生じた熱影響部４２とにより構成される。熱影響部４２は、平板状部１１の熱影響部４２ｈと、カバー２２の熱影響部４２ｃとにより構成される。
そして、本実施形態においては、溶融部４１が、カバー２２を貫通しないようにレーザ溶接が施されている。これは、溶融部４１がカバー２２を貫通することに起因して、半導体モジュール５が接合されるカバー２２の外面２２３に凹凸が生じることを抑制するためである。溶融部４１がカバー２２を貫通しないようにレーザ溶接するためには、単位時間当たりのエネルギー密度を調整すれば良い。単位時間当たりのエネルギー密度が大きくなるのに応じて、より深い溶融部４１が成形されるため、単位時間当たりのエネルギー密度がカバー２２を貫通する大きさより小さくする。単位時間当たりのエネルギー密度を小さくするには、レーザヘッド１５１の移動速度を大きくすれば良い。また、単位時間当たりのエネルギー密度を小さくするには、レーザ出力を小さくすれば良い。それゆえ、レーザヘッド１５１の移動速度を大きくするか、又は、レーザ出力を小さくするか、の少なくともいずれかの手法を採用することで、溶融部４１がカバー２２を貫通しないようにレーザ溶接を施すことが可能となる。
以上のように構成された冷却装置１においては、平板状の平板状部１１と平板状部１１から突出した複数のフィン１２とを有するヒートシンク１０と、ヒートシンク１０を収容するとともに、冷却液が流通する空間の一例としての流通空間３５を形成するケース２０と、を備え、ヒートシンク１０は、複数のフィン１２間における平板状部１１に対して複数のフィン１２側からレーザ光Ｌが照射されることで、ケース２０に接合されている。これにより、例えば、ヒートシンク１０とケース２０とがろう付けにて接合される構成と比較して、ろう付けする際に冷却装置１全体が焼鈍されないので、焼鈍されることに起因してケース本体２１やカバー２２の強度が低下することが抑制される。また、ヒートシンク１０のフィン１２側からレーザ光Ｌが照射されることでヒートシンク１０とケース２０とが接合されているので、ケース２０側からレーザ光Ｌが照射されることでヒートシンク１０とケース２０とが接合されている構成に比べて、ケース２０に凹凸が形成されることが抑制される。
ここで、ケース２０は、有底凹状のケース本体２１と、ケース本体２１の開口部を覆うとともにケース本体２１とは反対側に半導体モジュール５を保持するカバー２２とを有し、ヒートシンク１０は、カバー２２における半導体モジュール５とは反対側の部位の一例としての内面２２２に接合されている。これにより、カバー２２における半導体モジュール５を保持する部位に溶接部が形成されることに起因して、当該部位の表面に凹凸が発生することが抑制される。例えば、ヒートシンク１０とカバー２２とを接合するために、カバー２２の外面２２３に対してレーザ光Ｌを照射する場合には、カバー２２の外面２２３に溶接部が形成されて凹凸が形成される。この凹凸により、カバー２２と半導体モジュール５との間の隙間が大きくなると、半導体モジュール５からの熱を効率良くカバー２２に伝達することができずに冷却性能が悪化するおそれがある。また、伝熱層５５として、例えば伝導グリスを用いる場合には、カバー２２と半導体モジュール５との間の隙間を埋めるための伝導グリスの量を多くする必要がある。また、これらを防ぐために、カバー２２の外面２２３に形成された溶接部の凹凸をなくして平面を出すために切削加工を行うと、製造工数が増えるため製造コストが高くなってしまう。上記実施形態に係る冷却装置１においては、カバー２２における半導体モジュール５を保持する部位の表面に凹凸が発生し難いので、上述した、凹凸が発生することに起因して冷却性能が悪化することやコストが増大することが抑制される。
図５は、溶接経路の一例を示す図である。
図５に示すように、断面形状がひし形の複数のフィン１２における、全ての隣り合うフィン１２間に溶接部４０が形成されるように、レーザ光Ｌを照射する。また、レーザ光Ｌを照射する際には、同じ方向の移動距離が大きくなるようにレーザヘッド１５１を移動させる。例えば、レーザヘッド１５１を、図５の左下から右上に向かう第１方向Ｍ１に移動させて照射することと、右上から左下に向かう第２方向Ｍ２に移動させて照射することとを繰り返す。そして、右端部に到達した場合には、右下から左上に向かう第３方向Ｍ３に移動させて照射することと、左上から右下に向かう第４方向Ｍ４に移動させて照射することを繰り返す。
これにより、迅速かつ精度高く溶接部４０を成形することができる。
図５に示すように、断面形状がひし形の複数のフィン１２における、全ての隣り合うフィン１２間に溶接部４０が形成されるように、レーザ光Ｌを照射する。また、レーザ光Ｌを照射する際には、同じ方向の移動距離が大きくなるようにレーザヘッド１５１を移動させる。例えば、レーザヘッド１５１を、図５の左下から右上に向かう第１方向Ｍ１に移動させて照射することと、右上から左下に向かう第２方向Ｍ２に移動させて照射することとを繰り返す。そして、右端部に到達した場合には、右下から左上に向かう第３方向Ｍ３に移動させて照射することと、左上から右下に向かう第４方向Ｍ４に移動させて照射することを繰り返す。
これにより、迅速かつ精度高く溶接部４０を成形することができる。
図６は、波形のフィン１２を有するヒートシンク１０をカバー２２に接合する際の溶接経路の一例を示す図である。
フィン１２が波形状であっても、複数のフィン１２における、全ての隣り合うフィン１２間に溶接部４０が形成されるように、レーザ光Ｌを照射する。例えば、レーザヘッド１５１を、図６の左から右に向かう第５方向Ｍ５に移動させて照射することと、右から左に向かう第６方向Ｍ６に移動させて照射することとを繰り返す。
これにより、迅速かつ精度高く溶接部４０を成形することができる。
フィン１２が波形状であっても、複数のフィン１２における、全ての隣り合うフィン１２間に溶接部４０が形成されるように、レーザ光Ｌを照射する。例えば、レーザヘッド１５１を、図６の左から右に向かう第５方向Ｍ５に移動させて照射することと、右から左に向かう第６方向Ｍ６に移動させて照射することとを繰り返す。
これにより、迅速かつ精度高く溶接部４０を成形することができる。
（ヒートシンク１０とカバー２２の材質について）
ヒートシンク１０とカバー２２の材質は、以下に述べる通りであることを例示することができる。
すなわち、ヒートシンク１０とカバー２２の材質は同じであり、共に、銅やアルミニウムであることを例示することができる。また、ヒートシンク１０とカバー２２の材質は異なっており、いずれか一方が銅、他方がアルミニウムであることを例示することができる。例えば、ヒートシンク１０がアルミニウム、カバー２２が銅であることにより、ヒートシンク１０を鍛造にて容易に成形できるとともに、カバー２２の熱伝導性を高めることができるので、冷却装置１の冷却性能を高めることができる。
ヒートシンク１０とカバー２２の材質は、以下に述べる通りであることを例示することができる。
すなわち、ヒートシンク１０とカバー２２の材質は同じであり、共に、銅やアルミニウムであることを例示することができる。また、ヒートシンク１０とカバー２２の材質は異なっており、いずれか一方が銅、他方がアルミニウムであることを例示することができる。例えば、ヒートシンク１０がアルミニウム、カバー２２が銅であることにより、ヒートシンク１０を鍛造にて容易に成形できるとともに、カバー２２の熱伝導性を高めることができるので、冷却装置１の冷却性能を高めることができる。
また、ヒートシンク１０は、アルミニウムにて成形され、カバー２２は、アルミニウムがヒートシンク１０との接合面となるアルミニウムと銅とのクラッド材にて成形されていても良い。これにより、ヒートシンク１０を鍛造にて容易に成形できるとともに、カバー２２におけるヒートシンク１０が接合される部位がヒートシンク１０と同じアルミニウムであるので、レーザ溶接にて容易に接合することが可能となる。また、カバー２２における半導体モジュール５が接合される部位が銅であるので、半導体モジュール５の熱を早期にヒートシンク１０に伝導させることができるので、冷却装置１の冷却性能を高めることができる。
（フィン１２の形状の変形例について）
図７は、フィン１２の形状の変形例の一例を示す図である。
フィン１２は、図７に示すように、隣り合うフィン１２と対向する面が、先端部１２１から基端部１２２にかけて徐々に隣り合うフィン１２との間の距離が縮まるように突出方向に対して傾斜していると良い。これにより、隣り合うフィン１２間に照射されたレーザ光Ｌがフィン１２に当たることが抑制される。
また、フィン１２は、図７に示すように、先端部１２１に、面取り１２３を有していると良い。これにより、隣り合うフィン１２間に照射されたレーザ光Ｌが先端部１２１に当たることが抑制される。なお、フィン１２は、面取り１２３の代わりに、フィン１２の先端部１２１の角が丸められたＲ部を有していても良い。Ｒ部であっても、レーザ光Ｌが先端部１２１に当たることが抑制される。また、フィン１２は、面取り１２３の角にＲ部を有していても良い。
図７は、フィン１２の形状の変形例の一例を示す図である。
フィン１２は、図７に示すように、隣り合うフィン１２と対向する面が、先端部１２１から基端部１２２にかけて徐々に隣り合うフィン１２との間の距離が縮まるように突出方向に対して傾斜していると良い。これにより、隣り合うフィン１２間に照射されたレーザ光Ｌがフィン１２に当たることが抑制される。
また、フィン１２は、図７に示すように、先端部１２１に、面取り１２３を有していると良い。これにより、隣り合うフィン１２間に照射されたレーザ光Ｌが先端部１２１に当たることが抑制される。なお、フィン１２は、面取り１２３の代わりに、フィン１２の先端部１２１の角が丸められたＲ部を有していても良い。Ｒ部であっても、レーザ光Ｌが先端部１２１に当たることが抑制される。また、フィン１２は、面取り１２３の角にＲ部を有していても良い。
＜第２の実施形態＞
第２の実施形態に係る冷却装置２は、第１の実施形態に係る冷却装置１に対して、溶接部４０の形状が異なる。以下、第１の実施形態と異なる点について説明する。第１の実施形態と第２の実施形態とで、同じ機能を有するものについては同じ符号を用い、その詳細な説明は省略する。
第２の実施形態に係る冷却装置２は、第１の実施形態に係る冷却装置１に対して、溶接部４０の形状が異なる。以下、第１の実施形態と異なる点について説明する。第１の実施形態と第２の実施形態とで、同じ機能を有するものについては同じ符号を用い、その詳細な説明は省略する。
図８は、第２の実施形態に係る溶接部２４０の一例を示す図である。
第２の実施形態に係る溶接部２４０は、平板状部１１、フィン１２の基端部１２２及びカバー２２に溶融部２４１が形成されており、第１の実施形態に係る溶接部４０がフィン１２に溶融部４１が形成されていないのと異なる。言い換えれば、平板状部１１、フィン１２の基端部１２２及びカバー２２に溶融部２４１が形成されるようにレーザ溶接を行う。溶融部２４１がフィン１２の基端部１２２にも形成されるようにレーザ溶接するためには、第１の実施形態に係る溶接部４０を形成するよりも、単位時間当たりのエネルギー密度を大きくすれば良い。単位時間当たりのエネルギー密度を大きくするには、レーザヘッド１５１の移動速度を小さくすれば良い。また、単位時間当たりのエネルギー密度を大きくするには、レーザ出力を大きくすれば良い。それゆえ、レーザヘッド１５１の移動速度を小さくするか、又は、レーザ出力を大きくするか、の少なくともいずれかの手法を採用することで、溶融部２４１がフィン１２の基端部１２２にも形成されるようにレーザ溶接を施すことが可能となる。
第２の実施形態に係る溶接部２４０は、平板状部１１、フィン１２の基端部１２２及びカバー２２に溶融部２４１が形成されており、第１の実施形態に係る溶接部４０がフィン１２に溶融部４１が形成されていないのと異なる。言い換えれば、平板状部１１、フィン１２の基端部１２２及びカバー２２に溶融部２４１が形成されるようにレーザ溶接を行う。溶融部２４１がフィン１２の基端部１２２にも形成されるようにレーザ溶接するためには、第１の実施形態に係る溶接部４０を形成するよりも、単位時間当たりのエネルギー密度を大きくすれば良い。単位時間当たりのエネルギー密度を大きくするには、レーザヘッド１５１の移動速度を小さくすれば良い。また、単位時間当たりのエネルギー密度を大きくするには、レーザ出力を大きくすれば良い。それゆえ、レーザヘッド１５１の移動速度を小さくするか、又は、レーザ出力を大きくするか、の少なくともいずれかの手法を採用することで、溶融部２４１がフィン１２の基端部１２２にも形成されるようにレーザ溶接を施すことが可能となる。
そして、このように、フィン１２の基端部１２２にも溶融部２４１が形成されていることで、フィン１２の基端部１２２に溶融部が形成されていない溶融部４１と比較して、ヒートシンク１０とカバー２２との接合界面における溶融部２４１の幅Ｗを大きくすることができる。その結果、ヒートシンク１０とカバー２２との間の熱伝導性を高めることができるので、冷却性能を高めることができる。
＜第３の実施形態＞
第３の実施形態に係る冷却装置３は、第１の実施形態に係る冷却装置１に対して、ヒートシンク１０がケース本体２１に接合されている点が異なる。以下、第１の実施形態と異なる点について説明する。第１の実施形態と第３の実施形態とで、同じ機能を有するものについては同じ符号を用い、その詳細な説明は省略する。
第３の実施形態に係る冷却装置３は、第１の実施形態に係る冷却装置１に対して、ヒートシンク１０がケース本体２１に接合されている点が異なる。以下、第１の実施形態と異なる点について説明する。第１の実施形態と第３の実施形態とで、同じ機能を有するものについては同じ符号を用い、その詳細な説明は省略する。
図９は、第３の実施形態に係る冷却装置３の断面の一例を示す図である。
冷却装置３においては、ケース本体２１の底部３１におけるカバー２２とは反対側に半導体モジュール５が接合されている。そして、ヒートシンク１０は、ケース本体２１の底部３１における半導体モジュール５とは反対側の部位である底面３１１に接合されている。
冷却装置３においては、ケース本体２１の底部３１におけるカバー２２とは反対側に半導体モジュール５が接合されている。そして、ヒートシンク１０は、ケース本体２１の底部３１における半導体モジュール５とは反対側の部位である底面３１１に接合されている。
ヒートシンク１０とケース本体２１とを接合する方法は、図３を用いて説明した、ヒートシンク１０とカバー２２とを接合する方法と同様である。つまり、ケース本体２１の底面３１１上に、ヒートシンク１０の平板状部１１が接触して載るように、ケース本体２１とヒートシンク１０とを重ね合わせる。そして、ヒートシンク１０の複数のフィン１２側から、複数のフィン１２間における平板状部１１に対して、レーザ光Ｌを照射する。
そして、本実施形態においては、レーザ光Ｌが照射されたことにより成形される溶融部が、ケース本体２１を貫通しないようにレーザ溶接を施す。これは、溶融部がケース本体２１を貫通することに起因して、半導体モジュール５が接合されるケース本体２１の外面２１１に凹凸が生じることを抑制するためである。
また、第３の実施形態に係る溶融部は、第１の実施形態に係る溶融部４１と同様に、ヒートシンク１０の平板状部１１とケース本体２１とに形成されても良いし、第２の実施形態に係る溶融部２４１と同様に、ヒートシンク１０の平板状部１１、フィン１２の基端部１２２及びケース本体２１とに形成されても良い。
また、第３の実施形態に係る溶融部は、第１の実施形態に係る溶融部４１と同様に、ヒートシンク１０の平板状部１１とケース本体２１とに形成されても良いし、第２の実施形態に係る溶融部２４１と同様に、ヒートシンク１０の平板状部１１、フィン１２の基端部１２２及びケース本体２１とに形成されても良い。
そして、以上のように構成された冷却装置３と半導体モジュール５とは、以下のように組み立てられる。
先ず、半導体モジュール５とケース本体２１とをろう付する。
その後、半導体モジュール５が接合されたケース本体２１とヒートシンク１０とをレーザ溶接にて接合する。
そして、カバー２２をケース本体２１に被せ、カバー２２に形成された孔２２１に通したボルト２４を、ケース本体２１に形成された雌ねじ３２６に締め付ける。ケース本体２１にカバー２２を被せるときには、ケース本体２１に形成された溝３２５にＯリング２３を嵌め込んでおく。
先ず、半導体モジュール５とケース本体２１とをろう付する。
その後、半導体モジュール５が接合されたケース本体２１とヒートシンク１０とをレーザ溶接にて接合する。
そして、カバー２２をケース本体２１に被せ、カバー２２に形成された孔２２１に通したボルト２４を、ケース本体２１に形成された雌ねじ３２６に締め付ける。ケース本体２１にカバー２２を被せるときには、ケース本体２１に形成された溝３２５にＯリング２３を嵌め込んでおく。
このように構成された冷却装置３によれば、ヒートシンク１０とケース本体２１とがろう付けにて接合される構成と比較して、ろう付けする際に冷却装置３全体が焼鈍されないので、焼鈍されることに起因してケース本体２１やカバー２２の強度が低下することが抑制される。また、ヒートシンク１０のフィン１２側からレーザ光Ｌが照射されることでヒートシンク１０とケース本体２１とが接合されているので、ケース本体２１側からレーザ光Ｌが照射されることでヒートシンク１０とケース本体２１とが接合されている構成に比べて、ケース本体２１の外面２１１に凹凸が形成されることが抑制される。つまり、冷却装置３においては、ケース本体２１における半導体モジュール５を保持する部位の表面である外面２１１に凹凸が発生し難いので、上述した、凹凸が発生することに起因して冷却性能が悪化することやコストが増大することが抑制される。
＜第４の実施形態＞
第４の実施形態に係る冷却装置４は、発熱体の一例としての半導体モジュール５を、空気及びヒートシンク１０を用いて冷却する空冷式の冷却装置である点が第１の実施形態に係る冷却装置１と異なる。以下、第１の実施形態と異なる点について説明する。第１の実施形態と第４の実施形態とで、同じ機能を有するものについては同じ符号を用い、その詳細な説明は省略する。
第４の実施形態に係る冷却装置４は、発熱体の一例としての半導体モジュール５を、空気及びヒートシンク１０を用いて冷却する空冷式の冷却装置である点が第１の実施形態に係る冷却装置１と異なる。以下、第１の実施形態と異なる点について説明する。第１の実施形態と第４の実施形態とで、同じ機能を有するものについては同じ符号を用い、その詳細な説明は省略する。
図１０は、第４の実施形態に係る冷却装置４の断面の一例を示す図である。
冷却装置４は、ヒートシンク１０と、ヒートシンク１０を保持するベース６０とを備えている。
ベース６０は、平板状の部材である。ベース６０には、例えば四隅に、冷却装置４が装着される製品に取り付けるためのボルト６４を通すための孔６０ｈが形成されている。
そして、ベース６０には、第１の実施形態に係るカバー２２と同様に、一方の面である第１面６１にヒートシンク１０が接合され、他方の面である第２面６２に半導体モジュール５が接合されている。
冷却装置４は、ヒートシンク１０と、ヒートシンク１０を保持するベース６０とを備えている。
ベース６０は、平板状の部材である。ベース６０には、例えば四隅に、冷却装置４が装着される製品に取り付けるためのボルト６４を通すための孔６０ｈが形成されている。
そして、ベース６０には、第１の実施形態に係るカバー２２と同様に、一方の面である第１面６１にヒートシンク１０が接合され、他方の面である第２面６２に半導体モジュール５が接合されている。
ベース６０に半導体モジュール５を接合する方法は、第１の実施形態に係るカバー２２に半導体モジュール５を接合する方法と同様である。
また、ベース６０にヒートシンク１０を接合する方法は、第１の実施形態に係るカバー２２にヒートシンク１０を接合する方法と同様である。つまり、ベース６０の第１面６１上に、ヒートシンク１０の平板状部１１が接触して載るように、ベース６０とヒートシンク１０とを重ね合わせる。そして、ヒートシンク１０の複数のフィン１２側から、複数のフィン１２間における平板状部１１に対して、レーザ光Ｌを照射する。
また、ベース６０にヒートシンク１０を接合する方法は、第１の実施形態に係るカバー２２にヒートシンク１０を接合する方法と同様である。つまり、ベース６０の第１面６１上に、ヒートシンク１０の平板状部１１が接触して載るように、ベース６０とヒートシンク１０とを重ね合わせる。そして、ヒートシンク１０の複数のフィン１２側から、複数のフィン１２間における平板状部１１に対して、レーザ光Ｌを照射する。
そして、本実施形態においては、レーザ光Ｌが照射されたことにより成形される溶融部が、ベース６０を貫通しないようにレーザ溶接が施されている。これは、溶融部がベース６０を貫通することに起因して、半導体モジュール５が接合されるベース６０の第２面６２に凹凸が生じることを抑制するためである。
また、第４の実施形態に係る溶融部は、第１の実施形態に係る溶融部４１と同様に、ヒートシンク１０の平板状部１１とベース６０とに形成されても良いし、第２の実施形態に係る溶融部２４１と同様に、ヒートシンク１０の平板状部１１、フィン１２の基端部１２２及びベース６０とに形成されても良い。
また、第４の実施形態に係る溶融部は、第１の実施形態に係る溶融部４１と同様に、ヒートシンク１０の平板状部１１とベース６０とに形成されても良いし、第２の実施形態に係る溶融部２４１と同様に、ヒートシンク１０の平板状部１１、フィン１２の基端部１２２及びベース６０とに形成されても良い。
このように構成された冷却装置４によれば、ヒートシンク１０とベース６０とがろう付けにて接合される構成と比較して、ろう付けする際に冷却装置４全体が焼鈍されないので、焼鈍されることに起因してベース６０の強度が低下することが抑制される。また、ヒートシンク１０のフィン１２側からレーザ光Ｌが照射されることでヒートシンク１０とベース６０とが接合されているので、ベース６０側からレーザ光Ｌが照射されることでヒートシンク１０とベース６０とが接合されている構成に比べて、ベース６０の第２面６２に凹凸が形成されることが抑制される。つまり、冷却装置４においては、ベース６０における半導体モジュール５を保持する部位の表面である第２面６２に凹凸が発生し難いので、上述した、凹凸が発生することに起因して冷却性能が悪化することやコストが増大することが抑制される。
１，２，３，４…冷却装置、５…半導体モジュール、１０…ヒートシンク、１１…平板状部、１２…フィン、２０…ケース、２１…ケース本体、２２…カバー、３１…底部、４０…溶接部、４１…溶融部、１２１…先端部、１２２…基端部、１２３…面取り、６０…ベース、１５１…レーザヘッド、Ｌ…レーザ光
Claims (13)
- 平板状の平板状部と当該平板状部から突出した複数のフィンとを有するヒートシンクと、
前記ヒートシンクを収容するケースと、
を備え、
前記ヒートシンクは、前記複数のフィン間における前記平板状部に対して当該複数のフィン側からレーザ光が照射されることで、前記ケースに接合されている
冷却装置。 - 前記平板状部と前記ケースとに溶融部が形成されている
請求項１に記載の冷却装置。 - 前記平板状部、前記フィン及び前記ケースに溶融部が形成されている
請求項１に記載の冷却装置。 - 前記ケースは、有底凹状のケース本体と、当該ケース本体の開口部を覆うとともに当該ケース本体とは反対側に発熱体を保持するカバーとを有し、
前記ヒートシンクは、前記カバーにおける前記発熱体とは反対側の部位に接合されている
請求項１から３のいずれか１項に記載の冷却装置。 - 前記ケースは、有底凹状のケース本体と、当該ケース本体の開口部を覆うカバーとを有するとともに、当該ケース本体の底部における当該カバーとは反対側に発熱体を保持し、
前記ヒートシンクは、前記ケース本体の前記底部における前記発熱体とは反対側の部位に接合されている
請求項１から３のいずれか１項に記載の冷却装置。 - 前記フィンは、隣り合うフィンと対向する面が、先端部から基端部にかけて徐々に当該隣り合うフィンとの間の距離が縮まるように突出方向に対して傾斜している
請求項１から５のいずれか１項に記載の冷却装置。 - 前記フィンは、先端部に面取り又はＲ部の少なくともいずれかを有する
請求項１から６のいずれか１項に記載の冷却装置。 - 前記ヒートシンクは、アルミニウム又は銅にて成形されている
請求項１から７のいずれか１項に記載の冷却装置。 - 前記ケースにおける前記ヒートシンクが接合される部位は、アルミニウム及び銅の少なくともいずれかにて成形されている
請求項１から８のいずれか１項に記載の冷却装置。 - 前記ヒートシンクは、アルミニウムにて成形され、
前記ケースにおける前記ヒートシンクが接合される部位は、アルミニウムが当該ヒートシンクとの接合面となる当該アルミニウムと銅とのクラッド材にて成形されている
請求項１から９のいずれか１項に記載の冷却装置。 - 平板状の平板状部と当該平板状部から突出した複数のフィンとを有するヒートシンクと、
前記ヒートシンクを保持するとともに、当該ヒートシンクとは反対側に発熱体を保持するベースと、
を備え、
前記ヒートシンクは、前記複数のフィン間における前記平板状部に対して、当該複数のフィン側からレーザ光が照射されることで、前記ベースに接合されている
冷却装置。 - 平板状の平板状部と当該平板状部から突出した複数のフィンとを有するヒートシンクと、当該ヒートシンクを収容するケースとを重ね合わせ、
前記複数のフィン間における前記平板状部に対して当該複数のフィン側からレーザ光を照射することで、前記ヒートシンクと前記ケースとを接合する
冷却装置の製造方法。 - 平板状の平板状部と当該平板状部から突出した複数のフィンとを有するヒートシンクと、当該ヒートシンクを保持するとともに当該ヒートシンクとは反対側に発熱体を保持するベースとを重ね合わせ、
前記複数のフィン間における前記平板状部に対して当該複数のフィン側からレーザ光を照射することで、前記ヒートシンクと前記ベースとを接合する
冷却装置の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020140331A JP2022035781A (ja) | 2020-08-21 | 2020-08-21 | 冷却装置、冷却装置の製造方法 |
| DE202021103562.5U DE202021103562U1 (de) | 2020-08-21 | 2021-07-02 | Kühlvorrichtung |
| CN202110865418.9A CN114078793A (zh) | 2020-08-21 | 2021-07-29 | 冷却装置、冷却装置的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020140331A JP2022035781A (ja) | 2020-08-21 | 2020-08-21 | 冷却装置、冷却装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022035781A true JP2022035781A (ja) | 2022-03-04 |
Family
ID=77176554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020140331A Pending JP2022035781A (ja) | 2020-08-21 | 2020-08-21 | 冷却装置、冷却装置の製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2022035781A (ja) |
| CN (1) | CN114078793A (ja) |
| DE (1) | DE202021103562U1 (ja) |
-
2020
- 2020-08-21 JP JP2020140331A patent/JP2022035781A/ja active Pending
-
2021
- 2021-07-02 DE DE202021103562.5U patent/DE202021103562U1/de active Active
- 2021-07-29 CN CN202110865418.9A patent/CN114078793A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114078793A (zh) | 2022-02-22 |
| DE202021103562U1 (de) | 2021-07-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5568026B2 (ja) | ろう付け方法及びろう付け構造 | |
| JP2016035348A (ja) | 平面型ヒートパイプ | |
| JP2008282969A (ja) | 冷却器及び電子機器 | |
| KR100755572B1 (ko) | 판형 열전달 장치의 케이스 접합 방법 및 그 방법에 의해제조된 장치 | |
| WO2016009727A1 (ja) | 液冷ジャケット及び液冷ジャケットの製造方法 | |
| JP2003080378A (ja) | 平面型ヒートパイプの製造方法および実装方法 | |
| JP2022035781A (ja) | 冷却装置、冷却装置の製造方法 | |
| KR101956983B1 (ko) | 파워 모듈 및 그 제조 방법 | |
| JP2022048641A (ja) | 放熱器、冷却装置 | |
| JP2008294282A (ja) | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 | |
| JP2013045782A (ja) | 冷却器 | |
| JP2018049861A (ja) | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 | |
| JP2008294281A (ja) | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 | |
| JP7476655B2 (ja) | 冷却装置 | |
| JP2023154736A (ja) | レーザ溶接方法及び冷却器 | |
| JP6037578B1 (ja) | ヒートシンク及びその製造方法 | |
| JP2023072214A (ja) | レーザ溶接方法及び冷却器 | |
| CN215955269U (zh) | 冷却装置 | |
| JP2005121345A (ja) | 板型ヒートパイプおよびその製造方法 | |
| JP2008159946A (ja) | 半導体モジュールの冷却装置およびその製造方法 | |
| JPH09203595A (ja) | 放熱装置 | |
| JP2023070263A (ja) | 冷却装置の製造方法及び冷却装置 | |
| JP2024043758A (ja) | 冷却装置、冷却装置の製造方法 | |
| CN215220706U (zh) | 冷却器、冷却装置 | |
| WO2024042791A1 (ja) | 熱伝導接合構造、熱伝導接合方法、該熱伝導接合構造を有するヒートシンク、並びに該熱伝導接合構造を有する半導体装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20230131 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20230201 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20230307 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230619 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240328 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240430 |