CN105074908A - 冷却装置及使用该冷却装置的带冷却装置功率模块 - Google Patents

冷却装置及使用该冷却装置的带冷却装置功率模块 Download PDF

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Abstract

冷却装置(10)具有：功率模块(20)，其内置多个发热的芯片，芯片配置为发热量最大的第1芯片(22a)和发热量第2大的第2芯片(22b1、22b2)彼此不相邻，且第1芯片(22a)与发热量最小的第3芯片(22c1、22c2、22c3)中的某2个彼此相邻；散热器(2)，在其基座面(1A)密接地安装功率模块(20)；以及平板状的第1及第2各向异性高导热体(2a1、2a2、2b1、2b2)，其热传导率比在散热器(2)的表面上配置的主体(1)高，在冷却装置中，将第1及第2各向异性高导热体(2a1、2a2、2b1、2b2)分离配置为第1芯片(22a)正下方和第2芯片(22b1、22b2)正下方的2部分。

Description

冷却装置及使用该冷却装置的带冷却装置功率模块
技术领域
本发明涉及冷却装置及使用该冷却装置的带冷却装置功率模块，特别地，涉及搭载了功率半导体芯片的功率模块的冷却装置。
背景技术
当前，公开了下述技术，即，在电动机驱动中，主要利用搭载了功率半导体芯片的功率模块构成逆变器电路，对直流电力进行通断而变换为交流电力，从而进行控制(专利文献1)。在一瞬间，仅在功率模块内的特定的几个芯片中流过电流而发热，但是发热的芯片瞬时地切换，通常，各芯片均等地发热。另一方面，特别是在伺服电动机的驱动中，重物的保持等不伴随电动机的旋转而向电动机供给电力的情况较多。在上述情况下，在模块内的特定的几个芯片中集中地流过电流，发热量局部地增大。要求一种冷却装置，其在上述情况下也能够高效且迅速地将热量扩散而进行散热，具有较高的散热特性。
作为上述的冷却装置，当前，存在使用热传导率较高的材料而形成为散热特性较高的构造的装置。例如在专利文献1中，将散热板利用2层石墨层构成，在第1层中沿水平方向、在第2层中沿垂直方向得到较高的热传导率，提高散热特性。
专利文献1：日本特开2012－069670号公报
发明内容
但是，根据上述现有技术，如果通过宽带隙半导体的使用等，使模块小型化，将发热量较大的几个芯片配置得较近，则存在下述问题，即，发生芯片间的热干涉，彼此变为高温。
另外，在专利文献1中，第1层的石墨层的垂直方向的热传导率较低，因此不能使第1层的垂直方向的厚度较薄。因此，向水平方向的热传导特性也恶化，难以将热量立刻均匀地扩散至散热器的端部。如上所述，由于热传导率较高的方向限于2个方向，因此存在难以将热量向散热器整体进行扩散的问题。
本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于提供一种冷却装置及使用该冷却装置的功率模块，该冷却装置能够立刻向散热器整体进行热扩散，而在发热的芯片间不产生热干涉。
为了解决上述课题，实现目的，本发明是一种冷却装置，其用于对功率模块进行冷却，该功率模块具有发热的第1及第2芯片，该冷却装置的特征在于，具有散热器，该散热器具有基座面，所述功率模块密接地安装在基座面上，所述散热器具有：主体，其具有所述基座面；以及第1及第2高导热体，其与所述主体相比热传导率较高，所述第1及第2芯片分别与所述第1及第2高导热体的一端抵接，经由所述第1及第2高导热体，分别与独立的热分散路径连接。
发明的效果
本发明所涉及的冷却装置具有下述效果，即，即使在发热量在特定的几个芯片处局部地增大的情况下，发热量最大的第1芯片也能够几乎不受到发热量第2大的第2芯片的影响而进行冷却，能够立刻均匀地将热量向散热器整体扩散。
附图说明
图1－1是表示本发明的实施方式1所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。
图1－2是表示本发明的实施方式1所涉及的带冷却装置功率模块的要部放大斜视图。
图2－1是表示本发明的实施方式1所涉及的功率模块的其他例子的放大斜视图。
图2－2是表示本发明的实施方式1所涉及的功率模块的其他例子的放大斜视图。
图2－3是表示本发明的实施方式1所涉及的功率模块的其他例子的放大斜视图。
图2－4是表示本发明的实施方式1所涉及的功率模块的其他例子的放大斜视图。
图2－5是表示本发明的实施方式1所涉及的功率模块的其他例子的放大斜视图。
图3是表示本发明的实施方式2所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。
图4是表示本发明的实施方式3所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。
图5是表示本发明的实施方式4所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。
图6是表示本发明的实施方式5所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。
图7是表示本发明的实施方式6所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。
图8是表示本发明的实施方式6所涉及的平板状热管的俯视图。
具体实施方式
下面，基于附图，对本发明所涉及的冷却装置及利用该冷却装置的带冷却装置功率模块的实施方式进行详细说明。此外，本发明不受该实施方式限定，在不脱离本发明的主旨的范围内，可以适当地进行变更。另外，在下面示出的附图中，为了容易理解，有时各部件的比例尺与实际不同。
实施方式1
图1－1是本实施方式1的带冷却装置功率模块的斜视图。图1－2是在本实施方式中使用的功率模块的要部放大斜视图。如图1－1所示，本实施方式1的带冷却装置功率模块100由功率模块20和用于冷却该功率模块20的冷却装置10构成。冷却装置10具有散热器2，该散热器2具有基座面1A，功率模块20密接地安装在基座面1A上。散热器2具有：主体1，其具有基座面1A；以及第1及第2高导热体(第1及第2各向异性高导热体2a1、2a2、2b1、2b2)，其与主体1相比热传导率较高。特征在于，第1及第2芯片分别与第1及第2高导热体的一端抵接，经由第1及第2各向异性高导热体，分别如箭头所示，与独立的2组热分散路径连接。
该冷却装置10例如具有散热器2，该散热器2由通过铝制成的多个平板散热片3和主体1构成。另外，在基座主体1的与平板散热片3形成面1B相反的面即基座面1A上设置有功率模块20。功率模块20例如是下述装置，即，构成逆变器电路，对直流电力进行通断而变换为交流电力，对电动机驱动进行控制。该功率模块20在配线基板21上搭载有6个由成为发热体的功率半导体构成的芯片。通常，在一瞬间，仅在功率模块20内的特定的几个芯片中流过电流而发热，但发热的芯片瞬时地切换，各芯片均等地发热。另一方面，例如在伺服电动机的驱动中，存在重物的保持等不伴随电动机的旋转而向电动机供给电力的情况。在上述情况下，电流在模块内的特定的几个芯片中集中地流动，发热量局部地增大。如上所述，功率模块20由下述6个芯片构成：第1芯片22a，其在发热局部地集中的情况下，发热量变为最大；第2芯片22b1、22b2，其发热量第2大；以及第3芯片22c1、22c2、22c3，其发热量最小。
芯片布局配置为，第1芯片22a与第2芯片22b1及第2芯片22b2彼此不相邻，且第1芯片22a与第3芯片22c1、第3芯片22c3彼此相邻。另外，在包含第1芯片22a在内的y方向的列中，不配置第2芯片22b1及第2芯片22b2。
在包含第1芯片22a在内的区域的正下方设置第1各向异性高导热体2a1及第1各向异性高导热体2b1，在包含第2芯片22b1和第2芯片22b2在内的区域的正下方设置第2各向异性高导热体2a2及第2各向异性高导热体2b2。此外，在功率模块20的正下方配置热传导率在y方向和z方向上较高、在x方向上较小的第1各向异性高导热体2a1及第2各向异性高导热体2a2，在其下方配置热传导率在x方向和z方向上较高、在y方向上较小的第1各向异性高导热体2b1和第2各向异性高导热体2b2，并与散热器2密接。作为各向异性导热体，能够利用热传导率较高的方向的热传导率大于或等于1000W/mK的例如石墨类材料。
在上述冷却装置10中，如上所述，在特定的几个芯片中集中地流过电流的情况下，第1芯片22a瞬间且局部地发热量变为最大，第2芯片22b1和第2芯片22b2的发热量变为第2大，第3芯片22c1、第3芯片22c2、第3芯片22c3几乎不发热。因此，由于第1芯片22a的发热通过功率模块20的配线基板21向第1各向异性高导热体2a1传递，在y方向和z方向上扩散，并且通过第1各向异性导热体2b1在x方向和z方向上扩散，向散热器2传递，所以能够抑制第1芯片22a的瞬间的温度上升。另外，由于第2芯片22b1和第2芯片22b2的发热通过功率模块20的配线基板21向第2各向异性高导热体2a2传递，在y方向和z方向上扩散，并且通过第2各向异性导热体2b2在x方向和z方向上扩散，向散热器2传递，所以能够抑制第2芯片b1和第2芯片22b2的瞬间的温度上升。
另外，高导热体在第1芯片22a的正下方、第2芯片22b1和第2芯片22b2的正下方，构成被截断而独立的2组热分散路径。因此，在由于通断动作而使发热量瞬间地增大时，第2芯片22b1和第2芯片22b2的热量主要在第2各向异性高导热体2a2和第2各向异性高导热体2b2的内部扩散。如果不截断高导热体，则由于第2芯片22b1和第2芯片22b2这2个芯片发热，因此发热面积较大，热量容易扩散至第1芯片22a正下方的区域，对第1芯片22a的冷却产生影响。与此相对，在本实施方式中，由于高导热体被截断，因此第2芯片22b1和第2芯片22b2的热量难以流入第1芯片22a正下方的区域。因此，第1芯片22a的发热高效地在第1各向异性高导热体2a1和第1各向异性高导热体2b1的内部扩散，能够抑制第1芯片22a的瞬间的温度上升。
此外，由于第2芯片22b1和第2芯片22b2的发热量的合计与第1芯片22a的发热量大致相同，因此向截断后的高导热体传递的热量相等，能够向散热器2整体均匀地进行热扩散，能够高效地进行冷却。
图2－1～图2－5是表示本发明的实施方式1所涉及的功率模块的变形例的斜视图。芯片由于通断动作而发热时的结构不限于图1－1及图1－2所示的布局结构，如图2－1～图2－5所示，可以配置为，第1芯片22a与第2芯片22b1及第2芯片22b2彼此不相邻，且第1芯片22a和第3芯片22c1、第3芯片22c2、第3芯片22c3彼此相邻。
实施方式2
图3是本发明的实施方式2所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。如图3所示，在实施方式2中，将层叠的高导热体的顺序逆转。在功率模块20的正下方，配置热传导率在x方向和z方向上较高、在y方向上较小的第1各向异性高导热体2b1及第2各向异性高导热体2b2，在其下方配置热传导率在y方向和z方向上较高、在x方向上较小的第1各向异性高导热体2a1和第2各向异性高导热体2a2，并与散热器2密接。
在上述冷却装置10中，由于第1芯片22a的发热通过功率模块20的配线基板21向第1各向异性高导热体2b1传递，在x方向和z方向上扩散，并且通过第1各向异性导热体2a1在y方向和z方向上扩散，向散热器2传递，因此能够抑制第1芯片22a的瞬间的温度上升。另外，由于第2芯片22b1及第2芯片22b2的发热通过功率模块20的配线基板21向第2各向异性高导热体2b2传递，在x方向和z方向上扩散，并且通过下层侧的第2各向异性导热体2a2在y方向和z方向上扩散，向散热器2传递，因此能够抑制第2芯片22b1及第2芯片22b2的瞬间的温度上升。
另外，与实施方式1同样地，由于高导热体在第1芯片22a的正下方、第2芯片22b1及第2芯片22b2的正下方彼此断开，因此第2芯片22b1及第2芯片22b2的热量难以流入第1芯片22a正下方的区域，第1芯片22a的发热高效地在第1各向异性高导热体2b1和第1各向异性高导热体2a1的内部扩散，能够抑制第1芯片22a的瞬间的温度上升。
此外，发热的芯片的布局配置不限于图3的结构，也可以是图2－1～图2－5的结构。
实施方式3
图4是本发明的实施方式3所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。如图4所示，在实施方式1、2中，将相同尺寸的各向异性高导热体层叠，但是本实施方式的特征在于，使在功率模块20侧配置的各向异性高导热体的尺寸在热传导率较小的y方向上减小至与功率模块相同的程度。即，将在功率模块侧配置的、热传导率在x方向和z方向上较高、在y方向上较小的第1各向异性高导热体2b1和第2各向异性高导热体2b2的尺寸与功率模块20的y方向的尺寸相匹配地配置。在其下方，将热传导率在y方向和z方向上较高、在x方向上较小的第1各向异性高导热体2a1和第2各向异性高导热体2a2与散热器2的尺寸相匹配地密接而进行配置。
在上述冷却装置10中，与实施方式2的冷却装置10同样地，由于第1芯片22a1的发热通过功率模块20的配线基板21向第1各向异性高导热体2b1传递，在x方向和z方向上扩散，并且通过第1各向异性导热体2a1在y方向和z方向上扩散，向散热器2传递，因此能够抑制第1芯片22a1的瞬间的温度上升。另外，由于第2芯片22b1及第2芯片22b2的发热通过功率模块20向第2各向异性高导热体2b2传递，在x方向和z方向上扩散，并且通过第2各向异性导热体2a2在y方向和z方向上扩散，向散热器2传递，因此能够抑制第2芯片22b1及第2芯片22b2的瞬间的温度上升。
另外，与实施方式2同样地，由于高导热体在第1芯片22a的正下方、第2芯片22b1及第2芯片22b2的正下方彼此断开，所以第2芯片22b1及第2芯片22b2的热量难以流入第1芯片22a正下方的区域，第1芯片22a的发热高效地在第1各向异性高导热体2b1和第1各向异性高导热体2a1的内部扩散，能够抑制第1芯片22a的瞬间的温度上升。
此时，由于第1各向异性高导热体2b1和第2各向异性高导热体2b2具有将热量在x方向上扩散的作用，因此即使y方向的长度是与功率模块20的尺寸相匹配的大小，也不妨害将热量在x方向上扩散的能力，高导热体的使用量减少，能够实现成本降低。
此外，在本实施方式中，功率模块20中的发热的芯片的布局配置也不限于图4的结构，也可以是图2－1～图2－5的结构。
实施方式4
图5是本发明的实施方式4所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。在实施方式3中，在层叠构造的各向异性高导热体中，使在功率模块20侧y方向的热传导率较小的各向异性高导热体的尺寸在y方向上减小，但是本实施方式的特征在于，如图5所示，将在功率模块20侧配置的各向异性高导热体设为在x方向上热传导率较小。并且，使该各向异性高导热体的尺寸在热传导率较小的x方向上减小至与功率模块的配线基板21的外缘一致的程度。即，如图5所示，在本实施方式4中，使在层叠的高导热体的配置在功率模块20侧的、热传导率在y方向和z方向上较高、在x方向上较小的第1各向异性高导热体2a1和第2各向异性高导热体2a2的尺寸与功率模块20的配线基板的x方向的尺寸相匹配地减小而进行配置。在其下方，热传导率在x方向和z方向上较高、在y方向上较小的第1各向异性高导热体2b1和第2各向异性高导热体2b2与散热器2的尺寸相匹配地密接而进行配置。
在上述冷却装置10中，与实施方式1的冷却装置10同样地，由于第1芯片22a的发热通过功率模块20的配线基板21向第1各向异性高导热体2a1传递，在y方向和z方向上扩散，并且通过第1各向异性导热体2b1在x方向和z方向上扩散，向散热器2传递，因此能够抑制第1芯片22a的瞬间的温度上升。另外，由于第2芯片22b1及第2芯片22b2的发热通过功率模块20向第2各向异性高导热体2a2传递，在y方向和z方向上扩散，并且通过第2各向异性导热体2b2在x方向和z方向上扩散，向散热器2传递，因此能够抑制第2芯片22b1及第2芯片22b2的瞬间的温度上升。
另外，与实施方式1同样地，由于高导热体在第1芯片22a的正下方、第2芯片22b1及第2芯片22b2的正下方彼此断开，因此第2芯片22b1及第2芯片22b2的热量难以流入第1芯片22a正下方的区域，第1芯片22a的发热高效地在第1各向异性高导热体2a1和第1各向异性高导热体2b1的内部扩散，能够抑制第1芯片22a的瞬间的温度上升。
此时，由于第1各向异性高导热体2a1和第2各向异性高导热体2a2具有使热量在y方向上扩散的作用，因此即使x方向的长度是与功率模块20的配线基板21的尺寸相匹配的大小，也不妨害将热量在y方向上扩散的能力，高导热体的使用量减少，能够实现成本降低。
此外，在本实施方式中，功率模块20中的发热的芯片的布局配置也不限于图5的结构，也可以是图2－1～图2－5的结构。
另外，在以上的实施方式中，各向异性高导热体由2层构造构成，但当然也可以设置为大于或等于3层的多层构造，由此，能够得到更高效的散热特性。
实施方式5
图6是本发明的实施方式5所涉及的带冷却装置功率模块的斜视图。如图6所示，冷却装置10例如具有由主体1和多个平板散热片3构成的散热器2，多个平板散热片3由铝制成，该主体1具有基座面1A。另外，在基座面1A上设置有功率模块20，在与基座面1A相反侧的面即平板散热片形成面1B上设置有平板散热片3。
与实施方式1同样地，在功率模块20中，成为发热体的功率半导体芯片搭载有6个，由在发热局部地集中的情况下发热量最大的第1芯片22a、发热量第2大的第2芯片22b1及第2芯片22b2、发热量最小的第3芯片22c1、22c2、22c3构成。
芯片布局配置为，第1芯片22a与第2芯片22b1及第2芯片22b2彼此不相邻，且第1芯片22a和第3芯片22c1、22c3彼此相邻。另外，在包含第1芯片22a在内的y方向的列中，不配置第2芯片22b1及第2芯片22b2。
在包含第1芯片22a在内的区域的正下方，设置有与功率模块20的配线基板21的y方向的尺寸相等的尺寸的第1平板状热管31，在包含第2芯片22b1、22b2在内的区域的正下方设置有与功率模块20的y方向的尺寸相等的尺寸的第2平板状热管32，上述平板状热管与散热器2密接。
在上述冷却装置10中，与实施方式1同样地，通过通断动作，第1芯片22a瞬间且局部地发热量变为最大，第2芯片22b1及第2芯片22b2的发热量变为第2大，第3芯片22c1、22c2、22c3几乎不发热。因此，由于第1芯片22a的发热通过功率模块20的配线基板21向第1平板状热管31传递，在x、y、z的所有方向上扩散，向散热器2传递，因此能够抑制第1芯片22a的瞬间的温度上升。另外，由于第2芯片22b1及第2芯片22b2的发热通过功率模块20向第2平板状热管32传递，在x、y、z的所有方向上扩散，向散热器2传递，因此能够抑制第2芯片22b1、22b2的瞬间的温度上升。
另外，由于第1及第2平板状热管31、32在第1芯片22a的正下方、第2芯片22b1及第2芯片22b2的正下方被彼此断开，因此在发热量由于通断动作而瞬间地增大时，第2芯片22b1及第2芯片22b2的热量主要在第2平板状热管32的内部扩散。如果不截断，则由于第2芯片22b1及第2芯片22b2这2个芯片发热，因此发热面积较大，热量容易扩散至第1芯片22a正下方的区域，对第1芯片22a的冷却产生影响，但是由于平板状热管已被截断，因此第2芯片22b1及第2芯片22b2的热量难以流入第1芯片正下方的区域，第1芯片22a的发热高效地在第1平板状热管31的内部扩散，能够抑制第1芯片22a的瞬间的温度上升。
此外，由于第2芯片22b1及第2芯片22b2的发热量的合计与第1芯片22a的发热量大致相同，因此向截断后的平板状热管31、32传递的热量相等，能够向散热器2整体均匀地进行热扩散，能够高效地进行冷却。
此外，即使在本实施方式中，功率模块20中的发热的芯片的布局配置也不限于图6的结构，也可以是图2－1～图2－5的结构。
实施方式6
图7是本发明的实施方式6所涉及的冷却装置的斜视图。如图7所示，在实施方式6中，配置与散热器的y方向的尺寸相等的尺寸的第1平板状热管31及第2平板状热管32，上述平板状热管与散热器2密接。
此时，在利用螺钉将功率模块20固定在散热器2上的情况下，如图8所示，通过避开第1平板状热管31及第2平板状热管32的蒸汽流路33而设置安装孔34，从而如图7所示，能够利用与功率模块20的配线基板21相比较大的第1平板状热管31及第2平板状热管32。从配线基板21侧朝向该安装孔34***螺钉35，将第1平板状热管31及第2平板状热管32固定在功率模块20上。因此，组装容易，并且密接性提高，散热性提高。
在上述冷却装置1中，由于第1芯片22a的发热通过功率模块20的配线基板21向第1平板状热管31传递，在x、y、z的所有方向上扩散，向散热器2传递，因此能够抑制第1芯片22a的瞬间的温度上升。另外，由于第2芯片22b1及第2芯片22b2的发热通过功率模块20的配线基板21向第2平板状热管32传递，在x、y、z的所有方向上扩散，向散热器2传递，因此能够抑制第2芯片22b1及第2芯片22b2的瞬间的温度上升。
另外，与实施方式5同样地，由于平板状热管在第1芯片22a的正下方、第2芯片22b1及第2芯片22b2的正下方被断开，因此第2芯片22b1及第2芯片22b2的热量难以流入第1芯片22a正下方的区域，第1芯片22a的发热高效地在第1平板状热管31的内部扩散，能够抑制第1芯片22a的瞬间的温度上升。
另外，由于第1平板状热管31及第2平板状热管32在y方向上的尺寸与散热器2的尺寸大致相等，因此能够向散热器2整体进行热扩散，能够高效地进行冷却。
此外，在本实施方式中，功率模块20中的发热的芯片的布局配置也不限于图7的结构，也可以是图2－1～图2－5的结构。
另外，实施方式1～6是功率模块20的功率半导体芯片为6个的情况下的结构，但是在功率半导体芯片为4个或大于或等于8个的情况下，只要是下述芯片布局即可，即，配置为发热最大的芯片和发热第2大的芯片彼此不相邻，且发热最大的芯片和发热最小的芯片彼此相邻，并且，在包含发热最大的芯片在内的y方向的列中，不配置发热第2大的芯片。
并且，可以按照下述方式进行设计，即，针对发热量较多的每个半导体芯片进行分组，发热量较多的组彼此独立地具有热扩散路径。
另外，在前述实施方式中，对在散热器上安装了平板散热片的例子进行了说明，但关于散热片的形状或有无散热片，能够适当地进行选择。另外，关于散热器中的高导热体的结构，当然能够利用埋入了石墨的构造而设置为集成构造，或者使一部分为变质构造，对导热性区域的布局进行调整，能够进行变更。
工业实用性
如以上说明所述，根据本实施方式，能够利用散热器整体对瞬时的发热进行冷却，抑制芯片的温度上升。另外，由于能够使局部的发热沿左右等的散热路径分散，因此能够抑制芯片间的干涉。并且，由于在相邻的芯片彼此之间不产生局部的发热，因此能够抑制瞬间的温度上升。由于这些特征，在向存在发热量瞬时地变大的可能性的功率模块进行搭载时是有效的。
标号的说明
1主体，1A基座面，1B平板散热片形成面，2散热器，3平板散热片，10冷却装置，20功率模块，21配线基板，22a第1芯片，22b1、22b2第2芯片，22c1、22c2、22c3第3芯片，2a1、2b1第1各向异性高导热体，2a2、2b2第2各向异性高导热体，31第1平板状热管，32第2平板状热管，33蒸汽流路，34安装孔，35螺钉。

Claims (9)

1.一种冷却装置，其用于对功率模块进行冷却，该功率模块具有发热的第1及第2芯片，
该冷却装置的特征在于，
具有散热器，该散热器具有基座面，所述功率模块密接地安装在基座面上，
所述散热器具有：
主体，其具有所述基座面；以及
第1及第2高导热体，其与所述主体相比热传导率较高，
所述第1及第2芯片分别与所述第1及第2高导热体的一端抵接，经由所述第1及第2高导热体，分别与独立的热分散路径连接。
2.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，
所述第1及第2高导热体由在纵向、横向、深度方向中的2个方向上的热传导率较高、1个方向上的热传导率较低的平板状的各向异性高导热体构成。
3.根据权利要求2所述的冷却装置，其特征在于，
所述第1及第2高导热体，
由沿所述散热器的基座面配置的2层构造的层叠各向异性高导热体构成，
层叠方式为，
第1层的热传导率较低的方向与所述散热器的表面平行，
第2层的热传导率较低的方向与所述散热器的表面平行，且与第1层的热传导率较低的方向垂直。
4.根据权利要求3所述的冷却装置，其特征在于，
所述2层构造的层叠各向异性高导热体在第1层和第2层中，与散热器面平行的面的面积彼此不同。
5.根据权利要求4所述的冷却装置，其特征在于，
在所述层叠各向异性高导热体中，靠近模块侧的第1层与第2层相比，与散热器面平行的面的面积较小。
6.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，
所述第1及第2高导热体是平板状热管。
7.根据权利要求6所述的冷却装置，其特征在于，
所述平板状热管在避开了蒸汽流路的位置具有安装孔，
使所述功率模块、所述平板状热管、以及所述散热器通过螺钉紧固而密接。
8.一种带冷却装置功率模块，其特征在于，具有：
权利要求1至7中任一项记载的冷却装置；以及
与所述冷却装置的所述散热器的所述基座面密接的第1及第2芯片。
9.根据权利要求8所述的带冷却装置功率模块，其中，
在所述第1及第2芯片的基础上，还具有大于或等于1个第3芯片，
在该带冷却装置功率模块中配置为，发热量最大的所述第1芯片和发热量第2大的第2芯片彼此不相邻。
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