冷却装置的制作方法

1.本实用新型涉及冷却设备技术领域，具体而言，涉及一种冷却装置。


背景技术：

2.现有技术中，对于双面贴片功率半导体模块的冷却装置结构方式，一般以组件的形式存在。采用夹子的方式把两部分(或三部分)子零件组成一个完整的水路，组合过程中用到了o形圈、绝缘纸、绝缘板等诸多辅助配件，使得冷却装置的结构零散、繁琐，造成组装生产效率低，产品失效点多的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的在于提供一种冷却装置，以解决现有技术中冷却装置结构失效点多的问题。
4.为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种冷却装置，包括：冷却体，冷却体为中空结构，中空结构用于容纳冷却剂，冷却体设置有冷却剂进口和冷却剂出口；半导体组件，半导体组件与冷却体的外表面连接；其中，冷却体内的至少一个侧壁上设置有散热部，位于中空结构内的冷却剂与散热部进行热交换以降低半导体组件的温度。
5.进一步地，至少部分的散热部浸泡于冷却剂中。
6.进一步地，冷却体包括：主体结构，主体结构为环状结构，主体结构的侧壁上设置有冷却剂进口和冷却剂出口；第一基板，第一基板与主体结构的第一端连接；第二基板，第二基板与主体结构的第二端连接，第一基板与第一基板相对地设置，第一基板和第一基板中的至少一个的内表面设置有散热部，第一基板和第一基板中的至少一个的外表面设置有半导体组件。
7.进一步地，散热部为翅片结构。
8.进一步地，散热部包括散热流道，散热流道开设于第一基板和第二基板中的至少一个内，散热流道与中空结构的内腔连通设置，散热流道为多个，多个散热流道沿第一基板或第二基板的长度方向延伸设置。
9.进一步地，半导体组件包括：覆铜陶瓷，第一基板和第二基板中的至少一个设置有覆铜陶瓷；半导体元件，半导体元件与覆铜陶瓷连接。
10.进一步地，第一基板与主体结构焊接，第二基板与主体结构焊接。
11.进一步地，冷却体一体设置。
12.进一步地，主体结构的位于第一基板和第二基板之间的至少一个侧壁上设置有绝缘盖。
13.进一步地，第一基板和第二基板由铝材制成。
14.应用本实用新型的技术方案，通过在冷却体的侧壁上设置散热部，这样使得半导体组件在工作中产生的热量，能够通过热传递方式被散热部散发掉，起到有效降低半导体组件的温度，采用该结构的冷却装置的结构简单，零部件个数少，有效地提高了冷却装置的
可靠性。
附图说明
15.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
16.图1示出了根据本实用新型的冷却装置的第一实施例的爆炸结构示意图；
17.图2示出了根据本实用新型的冷却装置的第二实施例的爆炸结构示意图；
18.图3示出了根据本实用新型的冷却装置的散热部的结构示意图。
19.其中，上述附图包括以下附图标记：
20.10、冷却体；11、中空结构；12、主体结构；13、第一基板；14、第二基板；
21.20、半导体组件；21、覆铜陶瓷；22、半导体元件；
22.30、散热部；
23.40、绝缘盖。
具体实施方式
24.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
25.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
26.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
27.现在，将参照附图更详细地描述根据本技术的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本技术的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。
28.结合图1至图3所示，根据本技术的具体实施例，提供了一种冷却装置。
29.具体地，冷却装置包括冷却体10、半导体组件20和散热部30。冷却体10为中空结构11，中空结构11用于容纳冷却剂，冷却体10设置有冷却剂进口和冷却剂出口。半导体组件20与冷却体10的外表面连接。其中，冷却体10内的至少一个侧壁上设置有散热部30，位于中空
结构11内的冷却剂与散热部30进行热交换以降低半导体组件20的温度。如图2中的a和b处所示，其中一个为冷却剂进口，另一个为冷却剂出口。
30.在本实施例中，通过在冷却体的侧壁上设置散热部，这样使得半导体组件在工作中产生的热量，能够通过热传递方式被散热部散发掉，起到有效降低半导体组件的温度，采用该结构的冷却装置的结构简单，零部件个数少，有效地提高了冷却装置的可靠性。其中，冷却剂可以是液态的水，或者是冷冻油，也可以是水和其他添加剂的混合物。半导体元件可以是绝缘删双极型晶体管、金属氧化物场效应晶体管或类似晶体管的二极管结构。
31.其中，至少部分的散热部30浸泡于冷却剂中。优选地，将全部的散热部30浸泡于中空结构11的冷却剂内，这样能够提高散热效率。
32.进一步地，冷却体10包括主体结构12、第一基板13、第二基板14。主体结构12为环状结构，主体结构12的侧壁上设置有冷却剂进口和冷却剂出口。第一基板13与主体结构12的第一端连接。第二基板14与主体结构12的第二端连接，第一基板13与第一基板13相对地设置，第一基板13和第一基板13中的至少一个的内表面设置有散热部30。第一基板13和第一基板13中的至少一个的外表面设置有半导体组件20。如图1所示，第一基板13和第二基板14上都设置有多个散热部30，其中，散热部30为翅片结构。这样设置能够提高散热效率。
33.根据本技术的另一个实施例(图中为示出)，散热部30包括散热流道。散热流道开设于第一基板13和第二基板14中的至少一个内，散热流道与中空结构11的内腔连通设置，散热流道为多个，多个散热流道沿第一基板13或第二基板14的长度方向延伸设置。这样设置同样能够提高冷却装置的冷却效率。
34.具体地，半导体组件20包括覆铜陶瓷21和半导体元件22。第一基板13和第二基板14中的至少一个设置有覆铜陶瓷21。半导体元件22与覆铜陶瓷21连接。第一基板13与主体结构12焊接，第二基板14与主体结构12焊接。其中，第一基板13和第二基板14通过摩擦焊接的形式组合在一起，以形成一个有循环水路的冷却腔体，焊接位置在其两个零件的配合接触边缘轮廓。这样设置能够减小冷却装置的零部件个数，提高冷却装置的可靠性。
35.在本技术的实施例中，将冷却体10一体设置，这样设置能够减小冷却装置的零部件个数，进一步地提高了冷却装置的稳定性。
36.为了提高冷却装置的可靠性，主体结构12的位于第一基板13和第二基板14之间的至少一个侧壁上设置有绝缘盖40。第一基板13和第二基板14由铝材制成。其中，绝缘盖40与主体结构12通过卡扣可拆卸地设置。或者，绝缘盖40与主体结构12通过螺钉连接。在本技术中，可以更换模块水道壳体(冷却体10)及带翅片铝基板(第一基板13和第二基板14)的材料，进行组成焊接。
37.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
38.除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本技术概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。
39.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
40.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。