CN101752356A - 半导体芯片冷却装置 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的半导体芯片的冷却装置包括形成在金属基部(11)与其附连有安装半导体芯片(16)的绝缘基板(17)的表面相反的相反表面上的散热片(12)。散热片(12)由具有不同长度的薄板形散热片(12a)形成并布置成使薄板形散热片(12a)的表面积密度沿冷却剂流动方向变高，其中表面积密度是在金属基部(11)单位表面积上的散热片(12)的总表面积。尽管当由各半导体芯片(16)产生的热量相同且各散热片(12)的冷却效率相同时，冷却剂温度和半导体芯片(16)的温度容易沿冷却剂流动方向变得越来越高，然而可通过使冷却效率沿冷却剂流动方向越来越高来阻止这种趋势发生。结果，沿冷却剂流动方向布置的半导体芯片(16)的温度彼此接近。

Description

半导体芯片冷却装置
技术领域
本发明涉及半导体芯片的冷却装置(在下文中简称为“冷却装置”)。具体地说，本发明涉及一种冷却装置，该冷却装置包括：其上放置半导体芯片的绝缘基板；绝缘基板附连在其前表面的金属基部，形成在金属基部的后表面从而与金属基部一体形成为一个单元的散热片；以及包围散热片以在散热片之间形成冷却剂流动以用来消散由半导体芯片形成的热量的导管盖。
背景技术
功率半导体芯片用于电动车控制***中的可变速电动机驱动装置的逆变电路中。由于当大电流流过功率半导体芯片时，功率半导体芯片会产生热量，因此功率半导体芯片与冷却装置结合使用。在可安装的冷却装置的重量和安装冷却装置的空间有限的电动车控制***中，使用循环冷却剂的液体冷却式冷却装置来提高散热能力(对照下面的专利文献1)。
在流体冷却式冷却装置中，薄板形散热片与金属基部一体形成为一个单元，以使薄板形散热片均匀地安装在使冷却剂在其中流动的导管中。其上放置产生热量的半导体芯片的绝缘基板附连于金属基部上。通过使加压冷却剂在导管中流动，从半导体芯片产生的热能经由具有大表面积的散热片有效地消散至冷却剂。温度因从半导体芯片消散的热量而升高的冷却剂则由外部热交换器来冷却。冷却的冷却剂由泵加压并返回到其中设置散热片的导管。
[专利文献1]日本未审专利申请公布
特开平9(1997)-283674
在如上所述的冷却装置中，被外部热交换器冷却的冷却剂返回到的导管流入端口附近的冷却剂温度是最低的。已使半导体芯片冷却的冷却剂的温度在导管流出端口附近是最高的。因此，在沿冷却剂的流动方向布置半导体芯片的冷却装置中，就在半导体芯片下方的冷却剂温度随着冷却剂向下游流动(随着半导体芯片位于冷却剂流动的下游)而变高。因此，半导体芯片温度随着相关半导体芯片位于冷却剂流动的下游而变高。
如果半导体芯片之间存在温差，则来自各块半导体芯片的输出电流是由温度最高的半导体芯片的输出电流确定的。尽管其它半导体芯片可形成更大的输出电流，然而其输出电流受限于来自温度最高的半导体芯片的输出电流。因此，其它半导体芯片无法确保充分的输出。
可通过设置许多流入端口和许多流出端口来消除半导体芯片之间的温差。然而，许多流入端口和流出端口的设置使结构变得复杂。为了确保冷却剂的充分流动性，需要在较高压力下对冷却剂加压。
有鉴于此，希望能避免上述的问题。还希望提供一种有利于通过简单结构减小半导体芯片间的温差的冷却装置。
发明内容
根据本发明，这里提供一种半导体芯片冷却装置，该冷却装置包括：
具有第一主表面和第二主表面的金属基部；
附连于金属基部的第一主表面的绝缘基板，在该绝缘基板上安装半导体芯片；
形成在金属基部的第二主表面上的散热片，该散热片与金属基部一体形成为一个单元；
附连于金属基部的导管盖，该导管盖包围散热片，该导管盖在其第一端上具有流入端口并在其第二端上具有流出端口以使冷却剂在散热片之间沿一个从流入端口向流出端口的方向流动；并且
该散热片构造成使其冷却效率沿冷却剂从流入端口向流出端口的流动方向变得越来越高。
通过如上所述构造的半导体芯片冷却装置(下文中简称为“冷却装置”)，使散热片的冷却效率在流入端口侧较低并在流出端口侧较高。通过这种结构，使半导体芯片和冷却剂之间的温差向着流出端口变得越来越小，并且防止在流出端口侧较高的冷却剂温度在流出端口侧进一步上升。由于布置在冷却剂流动方向上的半导体芯片之间的温差变小，使所有半导体芯片的工作温度彼此接近。
通过在具有上述结构的冷却装置中将散热片构造成使其冷却效率沿冷却剂流动方向彼此不等，使得在半导体芯片输出相应最大输出的温度彼此接近。因此，由于温度不平衡的降值变得不必要并且能获得较大的输出。
由于本发明的目的仅通过改变散热片的构造来实现并且不需要采用例如设置多个流入端口和多个流出端口的复杂措施，因此制造根据本发明的冷却装置所需的制造成本不会大增。
附图说明
图1(A)是根据本发明第一实施例的半导体芯片冷却装置(在下文中称其为“冷却装置”)的俯视平面图。
图1(B)是图1(A)所示第一实施例的冷却装置的侧视平面图。
图1(C)是沿图1(A)的剖切线a-a得到的根据第一实施例的冷却装置的剖视图。
图2(A)是沿图1(A)的剖切线b-b得到的根据第一实施例的冷却装置的剖视图。
图2(B)是示出根据第一实施例的冷却装置中散热片的形状和布置的俯视平面图。
图3示出根据本发明第一实施例的冷却装置和传统冷却装置中造成的半导体芯片和冷却剂的温度变化。
图4(A)是示出根据本发明第一实施例的冷却装置中经改型的散热片的第一示例的俯视平面图。
图4(B)是示出根据第一实施例的冷却装置中经改型的散热片的第二示例的俯视平面图。
图4(C)是根据第一实施例的冷却装置的剖视图，它示出经改型的散热片的第三示例。
图5(A)是示出根据本发明第二实施例的冷却装置中的散热片的俯视平面图。
图5(B)是示出经改型的散热片的第一示例根据第二实施例的冷却装置的俯视平面图。
图5(C)是示出根据经改型的散热片的第三示例的第二实施例的冷却装置的剖视图。
图6是示出根据本发明第三实施例的冷却装置中的散热片的俯视平面图。
图7(A)是示出根据本发明第四实施例的冷却装置中的散热片的俯视平面图。
图7(B)是根据第四实施例的冷却装置的剖视图。
图8(A)是示出根据本发明第四实施例的经改型的冷却装置中的其它散热片的俯视平面图。
图8(B)是根据第四实施例的经改型的冷却装置的剖视图。
图9(A)是示出根据本发明第五实施例的冷却装置中的散热片的俯视平面图。
图9(B)是根据第五实施例的冷却装置的剖视图。
图10(A)是示出根据本发明第五实施例的经改型的冷却装置中的其它散热片的俯视平面图。
图10(B)是根据第五实施例的经改型的冷却装置的剖视图。
具体实施方式
下面参照示出本发明较佳实施例的附图对本发明予以详细说明。
图1(A)是根据本发明的第一实施例的半导体芯片的冷却装置(在下文中称其为“冷却装置”)的俯视平面图。图1(B)是图1(A)所示冷却装置的侧视平面图。图1(C)是沿图1(A)的剖切线a-a得到的冷却装置的剖视图。半导体芯片上的电连接、用于外部连接的端子、壳体和密封剂在这些图中未示出。
根据本发明第一实施例的冷却装置包括：其上安装有热源的金属基部11；形成在金属基部11下表面并与金属基部11一体形成为一个单元的散热片12；以及附连于金属基部11以包围散热片12并形成冷却剂的导管(流动路径)的导管盖13。散热片12由诸如铜、铜合金、铝和铝合金的金属或合金制成。导管盖13包括设置在冷却剂流动路径上游的流入端口14以及设置在冷却剂流动路径下游的流出端口15。外部热交换器连接于流出端口15。外部热交换器也经由泵连接于流入端口14。泵迫使冷却剂循环。在冷却剂由导管盖13包围的流动路径中设置散热片12，以使其冷却效率沿冷却剂流动方向从流入端口14至流出端口15变得越来越高。
其上放置半导体芯片16的绝缘基板17被安装在金属基部11的上表面。半导体芯片16可以是例如绝缘栅双极晶体管(在下文中称其为“IGBT”)和自由旋转二极管的功率半导体器件。绝缘基板17由陶瓷板构成，在其两个主表面上设有布线18、19。半导体芯片16用焊料20附连于绝缘基板17上表面上的布线18。绝缘基板17的下表面上的布线19通过焊料21附连于金属基部11。在图1(A)中示出两排半导体芯片，每排芯片包括沿冷却剂流动方向布置的四块半导体芯片16。
当半导体芯片16产生热量时，该热量通过绝缘基板17和金属基部11传至就在半导体芯片16下方的散热片12。来自半导体芯片16的热量通过与加压并送至流入端口14的冷却剂热交换而在散热片12上冷却。冷却沿冷却剂的流动方向在与各半导体芯片16对应的各个位置连续进行。被加热的冷却剂从流出端口15送出，通过在外部热交换器中的散热而冷却，被泵加压，并返回到流入端口14。
图2(A)是沿图1(A)的剖切线b-b得到的根据第一实施例的冷却装置的剖视图。图2(B)是示出根据第一实施例的冷却装置中的散热片的形状和布置的俯视平面图。
在根据第一实施例的冷却装置中，散热片12是沿冷却剂流动方向在导管中延伸并附连于金属基部11的薄板形散热片12a。适当地调整薄板形散热片12a的长度以使相邻散热片12a之间的间隔从流入端口14侧至流出端口15侧变得越来越短。通过上述构造，使薄板形散热片12a在金属基部11单位表面积上的总表面积(下文中称其为“薄板形散热片12a的表面积密度”)逐渐增大，并使冷却效率从流入端口14向流出端口15变得越来越高。
图3示出根据本发明第一实施例的冷却装置和传统冷却装置中造成的半导体芯片和冷却剂的温度变化。
图3将散热片的表面积密度均一的传统冷却装置和散热片12的表面积密度沿冷却剂的流动方向变得越来越高的第一实施例的冷却装置造成的半导体芯片和冷却剂的温度变化进行比较。在图3的上半部分，描绘出半导体芯片16沿冷却剂流动方向的布置。在图3的下半部分，描绘出半导体芯片16沿冷却剂流动方向的各位置的温度变化以及冷却剂沿其流动方向的平均温度变化。
当半导体芯片16产生相同热量时，半导体芯片16和冷却剂的温差几乎相等。因此，半导体芯片16的温度和冷却剂温度从流入端口14向流出端口15变得越来越高。
由于散热片在传统冷却装置中均匀地设置，所以冷却剂温度在流入端口14侧较低而半导体16的温度也在流入端口14侧较低。由于冷却剂温度朝向流出端口15变得越来越高，半导体芯片16的温度因为相关冷却剂的温差而朝向流出端口15变得越来越高。
在根据第一实施例的冷却装置中，散热片12的表面积密度被设为在流出端口15侧较高而在流入端口14侧较低，以使冷却效率在冷却剂上游较低而在冷却剂下游较高。因此，半导体芯片16在流入端口14侧的温度比在传统冷却装置中产生相同热量的半导体芯片16的温度高出一因较低的冷却效率而未消散的热量。在冷却剂流动的上游，因冷却剂流动的上游处较低的冷却效率而防止冷却剂温度上升。由于半导体芯片16和冷却剂之间的温差由于散热片12的冷却效率在冷却剂流动的下游侧更高而变小，所以在冷却剂流动的下游侧由于较高的冷却效率而产生较高的冷却剂温度上升。
通过以不平衡方式设定散热片12的冷却效率以使流入端口14侧冷却效率较低并使流出端口15侧冷却效率较高，在沿冷却剂流动方向布置的半导体芯片16之间的温差减小且所有半导体芯片16的温度被设定为彼此接近。由于半导体芯片16的最高温度因上述措施下降，可使从中输出相同电流的所有半导体芯片16在基本相同的温度条件下工作。因此，不需要抑制由于所造成的温差而引起的最大输出(以实现降低)并可提升额定输出。
图4(A)是示出根据本发明第一实施例的冷却装置中经改型的散热片的第一示例的俯视平面图。图4(B)是示出根据第一实施例的冷却装置中经改型的散热片的第二示例的俯视平面图。图4(C)是根据第一实施例的冷却装置的剖视图，其中示出经改型的散热片的第三示例。
在图2(A)和2(B)所示冷却装置中，沿导管宽度方向更稠密地设置在流出端口15侧的薄板形散热片12a的延伸长度可适当地调整。通过适当地调整薄板形散热片12a的延伸长度，导管中的薄板形散热片12a的表面积密度变化。薄板形散热片12a的表面积密度可通过其它构造来改变。
在图4(A)所示改型的第一示例中，散热片12是沿冷却剂流动方向延伸的波纹薄板形散热片12b。波纹薄板形散热片12b的波纹幅度从流入端口14侧至流出端口15侧变得越来越宽。由于波纹薄板形散热片12b的形状，使波纹薄板形散热片12b的表面积密度从流入端口14朝向流出端口15越来越高。在图4(A)中，波纹薄板形散热片12b的幅度呈三级变化。作为代替方式，波纹薄板形散热片12b的幅度可以是连续变化的。作为又一种代替方式，波纹薄板形散热片12b不是位于半导体芯片16正下方的区段可以是直线型的而波纹薄板形散热片12b位于半导体芯片16正下方的区段可以是波纹状的，且使波纹的幅度逐级变宽。
在图4(B)所示改型的第二示例中，散热片12是沿冷却剂流动方向延伸的波纹薄板形散热片12c。波纹薄板形散热片12c沿冷却剂流动方向具有某一幅度。波纹薄板形散热片12c的波纹的节距从流入端口14朝向流出端口15变得越来越短。由于波纹薄板形散热片12c的形状，波纹薄板形散热片12c的表面积密度从流入端口14朝向流出端口15变得越来越高。
在图4(C)所示改型的第三示例中，散热片12为图2(B)、4(A)和4(B)所示的薄板形散热片12a、波纹薄板形散热片12b以及波纹薄板形散热片12c中的任何一个的散热片12d。改型的第三示例的散热片12d的形状做成其高度从流入端口14朝向流出端口15越来越高。由于散热片12d的形状，散热片12d的表面积密度从流入端口14朝向流出端口15越来越高。
图5(A)是示出根据本发明第二实施例的冷却装置中的散热片的俯视平面图。图5(B)是示出根据第二实施例的冷却装置中经改型的散热片的第一示例的俯视平面图。图5(C)是示出经改型的散热片的第二示例的根据第二实施例的冷却装置的剖视图。
在根据本发明第二实施例的冷却装置中，散热片12是沿导管中冷却剂流动方向设置并附连于金属基部11的针状散热片12e。在图5(A)中，具有相同直径和相同高度的针状散热片12e被设置成使相邻针状散热片12e之间的节距从流入端口14朝向流出端口15越来越短。由于上述散热片布置，针状散热片12e在金属基部11的单元面积上的总表面积(下文中称其为“针状散热片12e的表面积密度”)从流入端口14朝向流出端口15变得越来越高。
图5(B)所示冷却装置中的散热片是图5(A)所示散热片12的第一改型例。在图5(B)中，散热片12是具有在导管段内相同高度并以相同节距设置的针状散热片12e。在流出端口15侧导管段内的针状散热片12e的直径大于在流入端口14侧导管段内的针状散热片12e的直径。因此，针状散热片12e的表面积密度从流入端口14朝向流出端口15变得越来越高。
图5(C)所示冷却装置中的散热片是图5(A)和5(B)所示的散热片12的一个改型例。在图5(C)中，散热片12是具有图5(A)所示相同直径或具有如图5(B)所示不同直径的针状散热片12e。然而，针状散热片12e的高度从流入端口14朝向流出端口15变得越来越高。具有上述结构的冷却装置有利于提高散热片12的冷却效率，使被做成从流入端口14朝向流出端口15变得越来越高，以使散热片12的冷却效率从流入端口14朝向流出端口15更加是越来越高。在图5(C)中，针状散热片12e和导管盖13之间的间隙沿冷却剂流动方向设为恒值。
图6是示出根据本发明第三实施例的冷却装置的散热片的俯视平面图。
在根据第三实施例的冷却装置中，散热片12包括图2(B)所示的薄板形散热片12a以及图5(A)所示的针状散热片12e。通过如图6所示地组合和布置散热片12a、12e，散热片12的表面积密度从流入端口14朝向流出端口15变得越来越高。
作为可代替方式，图6所示的薄板形散热片12a可毫无问题地由图4(B)或4(C)所示波纹薄板形散热片12b或12c代替。作为另一代替方式，图6所示针状散热片12e可毫无问题地由具有图5(B)所示不同直径的散热片12e并如图5(B)所示地布置。此外，波纹薄板形散热片12b、12c的高度和/或针状散热片12e的高度可毫无问题地改变以使薄板形散热片12b、12c和/或针状散热片12e从流入端口14朝向流出端口15越变越高。
图7(A)是示出根据本发明第四实施例的冷却装置中的散热片的俯视平面图。图7(B)是根据第四实施例的冷却装置的剖视图。
根据第四实施例的冷却装置包括：散热片12，其均匀地设置在导管中并由具有相同直径和相同高度的针状散热片12e形成；以及导管盖13，其构造使导管盖13和针状散热片12e的端头之间的间隙在流入端口14侧较宽而在流出端口15侧较窄。换句话说，流动路径横截面积在流入端口14侧较宽而在流出端口15侧较窄。
在导管盖13和针状散热片12e之间的间隙宽的流入端口14侧的导管段中，冷却剂主要流过该间隙，其阻力低而且流过针状散热片12e之间阻力高的路径的冷却剂的流速低。因此，在流入端口14侧的冷却效率低。在流出端口15侧的导管段中，在那里导管盖13和针状散热片12e的端头之间不存在间隙，冷却剂流动路径收缩并迫使冷却剂以高流速流过针状散热片12e之间阻力非常高的路径。因此，冷却效率在流出端口15侧非常高。
通过设定在针状散热片12e之间流动的冷却剂的流速使其在流入端口14侧很低而在流出端口15侧很高，使散热片12的冷却效率从流入端口14朝向流出端口15越变越高。通过上述方案，使沿冷却剂流动方向布置的半导体芯片16的温度彼此接近。
图8(A)是示出根据本发明第四实施例的经改型的冷却装置中的其它散热片的俯视平面图。图8(B)是根据第四实施例的经改型的冷却装置的剖视图。
在图8(A)和8(B)中，由薄板形散热片12a形成的具有相同长度和高度的散热片12沿导管的宽度方向(垂直于冷却剂流动路径)均匀地布置。在图8(A)和8(B)所描述的构造中，导管盖13形成为使薄板形片12a在与金属基部11相反一侧的侧边和导管盖13之间的间隙在流入端口14上更宽，并使流出端口15侧上不留有间隙。通过设定流过薄板形散热片12a之间的冷却剂的流速以使其从流入端口14朝向流出端口15越变越高，使冷却效率沿冷却剂的流动方向越来越高。
图9(A)是示出根据本发明第五实施例的冷却装置的散热片的俯视平面图。图9(B)是根据第五实施例的冷却装置的剖视图。
在图9(A)和9(B)描述的结构中，导管盖13形成为使流动路径的横截面积在流入端口14和流出端口15之间是相同的。散热片12由沿冷却剂流动方向和导管宽度方向均匀设置的针状散热片12e构成。针状散热片12e从流入端口14朝向流出端口15变得越来越高。因此，导管盖13和针状散热片12e的端头之间的间隙从流入端口14朝向流出端口15越变越窄。
通过将针状散热片12e均匀地布置在金属基部11且使针状散热片12e从流入端口14朝向流出端口15越变越高，导管盖13中的散热片12的表面积密度在下游逐渐变高，并因此冷却效率在下游逐渐变高。通过上述构造，散热片12的冷却效率从流入端口14向流出端口15逐渐变高。因此，在冷却剂流动方向上布置的半导体芯片16的温度变得均一。
图10(A)是示出根据本发明第五实施例的经改型的冷却装置中的另一散热片的俯视平面图。图10(B)是根据第五实施例的经改型的冷却装置的剖视图。
在图10(A)和10(B)中，散热片12由沿导管宽度方向(垂直于冷却剂流动路径)均匀设置的薄板形散热片12a构成。薄板形散热片12a具有相同的长度。然而，薄板形散热片12a沿冷却剂流动方向越变越高。在上述构造中，导管盖13和薄板形散热片12a在导管盖13一侧的侧边之间的间隙从流入端口14朝向流出端口15越变越窄。
通过在导管盖13中形成对于冷却剂流动方向的流动路径具有恒定横截面积的薄板形散热片12a，且使薄板形散热片12a从流入端口14朝向流出端口15变得越来越高，导管盖13中的薄板形散热片12a的表面积密度在下游逐渐变高并因此冷却效率在下游逐渐提高。

Claims (13)

1.一种半导体芯片的冷却装置，所述冷却装置包括：
具有第一主表面和第二主表面的金属基部；
附连于所述金属基部的所述第一主表面的绝缘基板，在所述绝缘基板上安装半导体芯片；
形成在所述金属基部的所述第二主表面上的散热片，所述散热片与所述金属基部一体形成为一个单元；
附连于所述金属基部的导管盖，所述导管盖包围所述散热片，所述导管盖在其第一端上具有流入端口并在其第二端上具有流出端口，以使冷却剂在所述散热片之间沿一个从所述流入端口向所述流出端口的方向流动；
并且
所述散热片构造成使其冷却效率沿冷却剂从所述流入端口向所述流出端口的流动方向变得越来越高。
2.如权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，
所述散热片包括设置在导管中的沿冷却剂流动方向延伸的薄板形散热片或设置在导管中的针状散热片；
并且
使所述散热片的表面积密度从所述流入端口朝向所述流出端口逐渐变高，其中所述散热片的表面积密度是在所述金属基部的单位表面积上的所述散热片的总表面积。
3.如权利要求2所述的冷却装置，其特征在于，
调整所述薄板形散热片的延伸长度，以使所述相邻薄板形散热片之间的间距从所述流入端口朝向所述流出端口越变越短，从而使所述薄板形散热片的表面积密度从所述流入端口朝向所述流出端口越来越高。
4.如权利要求2所述的冷却装置，其特征在于，
所述薄板形散热片包括沿所述冷却剂流动方向延伸的波纹薄板形散热片；
并且
所述波纹薄板形散热片形成为使其波纹幅度从所述流入端口朝向所述流出端口越变越大，从而使所述薄板形散热片的表面积密度从所述流入端口朝向所述流出端口越来越高。
5.如权利要求2所述的冷却装置，其特征在于，
所述薄板形散热片包括沿所述冷却剂流动方向延伸的波纹薄板形散热片；
并且
所述波纹板形散热片形成为使其波纹节距从所述流入端口朝向所述流出端口越变越短，从而使所述薄板形散热片的表面积密度从所述流入端口朝向所述流出端口越来越高。
6.如权利要求3-5中任何一项所述的冷却装置，其特征在于，
所述薄板形散热片形成为使所述薄板形散热片从所述流入端口朝向所述流出端口越变越高，从而使所述薄板形散热片的表面积密度从所述流入端口朝向所述流出端口越来越高。
7.如权利要求2所述的冷却装置，其特征在于，
所述针状散热片具有相同直径和相同高度；
并且
所述针状散热片布置成使所述相邻针状散热片之间的间距从所述流入端口朝向所述流出端口越变越短，从而使所述针状散热片的表面积密度从所述流入端口朝向所述流出端口越来越高。
8.如权利要求2所述的冷却装置，其特征在于，
所述针状散热片具有相同高度；
所述针状散热片以相同节距布置；
并且
使所述针状散热片的直径从所述流入端口朝向所述流出端口越变越大，从而使所述针状散热片的表面积密度从所述流入端口朝向所述流出端口越来越高。
9.如权利要求2所述的冷却装置，其特征在于，
所述针状散热片具有相同直径；
所述针状散热片布置成使所述相邻针状散热片之间的间距从所述流入端口朝向所述流出端口越变越短；
并且
使所述针状散热片从所述流入端口朝向所述流出端口越变越高，从而使所述针状散热片的表面积密度从所述流入端口朝向所述流出端口越来越高。
10.如权利要求2所述的冷却装置，其特征在于，
所述针状散热片以相同节距布置；
使所述针状散热片的直径从所述流入端口朝向所述流出端口越变越大；
并且
使所述针状散热片从所述流入端口朝向所述流出端口越变越高，从而使所述针状散热片的表面积密度从所述流入端口朝向所述流出端口越来越高。
11.如权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，
所述散热片包括沿所述冷却剂流动方向延伸并沿导管的宽度方向均匀布置的多个薄板形散热片，或所述散热片包括在所述导管中均匀地设置的针状散热片；
并且
所述薄板形散热片的高度或所述针状散热片的高度从所述流入端口朝向所述流出端口越变越高，从而使所述散热片的冷却效率从所述流入端口朝向所述流出端口越来越高。
12.如权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，
所述散热片包括沿所述冷却剂流动方向延伸并在导管的宽度方向均匀布置的多个薄板形散热片，或者所述散热片包括在所述导管中均匀设置的针状散热片；
并且
所述导管盖和所述薄板形散热片与所述金属基部相反的一侧之间的间隙或所述导管盖和所述针状散热片的端头之间的间隙在所述流入端口侧较大并且在所述流出端口侧较小，以使所述散热片之间的冷却剂流动的流速从所述流入端口朝向所述流出端口增加并使所述散热片的冷却效率从所述流入端口朝向所述流出端口越来越高。
13.如权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，所述散热片由选自铜、铜合金、铝和铝合金构成的组群中的材料制成。
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