JP2000260917A - Aluminum heat dissipator and production thereof - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はアルミニウム放熱体
及びその製造方法に係り、特に電子デバイスの熱拡散の
媒体に用いられるアルミニウム放熱体及びその製造方法
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an aluminum radiator and a method of manufacturing the same, and more particularly to an aluminum radiator used as a medium for heat diffusion of an electronic device and a method of manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】アルミニウム放熱体にフレキシブル回路
基板を接着し、複数の半導体素子を実装してなる回路モ
ジュールを設計する場合、接地電位などの共通電位をま
とめて基板電極に結線する場合、必ず複数の配線層が必
要となる。フレキシブル回路基板の場合、２層以上の導
体配線を形成することは技術的には可能であるが、コス
ト的に大きな負担となる。放熱体を一導体として利用す
ることにより、これらの問題を解決することができる。
また、半導体素子あるいは回路基板電極と放熱体との結
線をワイヤボンディングで行うことができると、工程を
追加することなく接続を行うことができる。2. Description of the Related Art When designing a circuit module in which a flexible circuit board is bonded to an aluminum radiator and a plurality of semiconductor elements are mounted. Wiring layers are required. In the case of a flexible circuit board, it is technically possible to form two or more layers of conductor wiring, but this imposes a heavy burden on cost. These problems can be solved by using the radiator as one conductor.
Further, if the connection between the semiconductor element or the circuit board electrode and the radiator can be performed by wire bonding, the connection can be performed without adding a process.
【０００３】そこで、従来よりワイヤボンディングした
アルミニウム放熱体が知られている（特開平９−３２１
１９２号公報）。この従来のアルミニウム放熱体は、図
４に断面図を示すように、アルミニウム素材に機械加工
を施して製作されるアルミニウム放熱体６に、陽極酸化
処理を施して耐食性、樹脂との密着性を確保するが、こ
のままでは表面状態がボンディングに適していないた
め、ボンディングしようとする陽極酸化皮膜の一部を除
去し、その除去部分にニッケルメッキを施し、更に金、
銀あるいはパラジウム等の貴金属メッキを施してメッキ
処理部分９を作成し、アルミニウム放熱体６上に載置さ
れた半導体素子７の端子とメッキ処理部分９とをボンデ
ィングワイヤ８で結線する。Therefore, an aluminum heat radiator wire-bonded has been conventionally known (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 9-321).
192). As shown in the cross-sectional view of FIG. 4, this conventional aluminum heat radiator is subjected to anodizing treatment on an aluminum heat radiator 6 manufactured by machining an aluminum material to ensure corrosion resistance and adhesion to a resin. However, since the surface state is not suitable for bonding as it is, a part of the anodic oxide film to be bonded is removed, the removed part is plated with nickel, and further, gold,
A plated portion 9 is formed by applying a noble metal plating such as silver or palladium, and the terminals of the semiconductor element 7 mounted on the aluminum radiator 6 and the plated portion 9 are connected by bonding wires 8.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
のアルミニウム放熱体の製造方法では、アルミニウム放
熱体６に部分的にメッキ処理部分９を形成するための表
面処理を行うようにしているため、製造コストが高価に
なるという問題がある。However, in the above-mentioned conventional method for manufacturing an aluminum radiator, a surface treatment for partially forming a plated portion 9 on the aluminum radiator 6 is performed. There is a problem that the manufacturing cost is high.
【０００５】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
製造コストが安価なアルミニウム放熱体及びその製造方
法を提供することを目的とする。[0005] The present invention has been made in view of the above points,
An object of the present invention is to provide an aluminum heat radiator having a low manufacturing cost and a method for manufacturing the same.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のアルミニウム放熱体は、電子デバイスに用
いられるアルミニウム放熱体であって、化学研磨処理に
より表面が加工されていることを特徴とする。In order to achieve the above object, an aluminum heat radiator of the present invention is an aluminum heat radiator used for an electronic device, the surface of which is processed by chemical polishing. And
【０００７】また、本発明のアルミニウム放熱体の表面
には、半導体素子及び回路基板の少なくとも一方が搭載
され、かつ、搭載されている半導体素子及び／又は回路
基板と表面との間がボンディングワイヤで接続されてい
ることを特徴とする。[0007] At least one of a semiconductor element and a circuit board is mounted on the surface of the aluminum radiator of the present invention, and a bonding wire is provided between the mounted semiconductor element and / or the circuit board and the surface. It is characterized by being connected.
【０００８】また、上記の目的を達成するため、本発明
のアルミニウム放熱体の製造方法は、切削加工あるいは
プレス加工によって作製されたアルミニウム放熱体を脱
脂する第１の工程と、第１の工程により脱脂されたアル
ミニウム放熱体を水洗する第２の工程と、第２の工程に
より水洗されたアルミニウム放熱体を化学研磨する第３
の工程と、第３の工程により化学研磨されたアルミニウ
ム放熱体を純水により洗浄する第４の工程と、第４の工
程を経たアルミニウム放熱体を乾燥する第５の工程とを
含むことを特徴とする。In order to achieve the above object, a method for manufacturing an aluminum radiator according to the present invention comprises a first step of degreasing an aluminum radiator produced by cutting or press working, and a first step. A second step of washing the degreased aluminum heat radiator with water, and a third step of chemically polishing the aluminum heat radiator washed in the second step.
And a fourth step of washing the aluminum heat radiator chemically polished in the third step with pure water, and a fifth step of drying the aluminum heat radiator after the fourth step. And
【０００９】ここで、上記の第３の工程は、所定温度に
加熱した状態のリン酸と硝酸系溶液を少なくとも含む混
合液に、アルミニウム放熱体を所定時間浸漬して行う
か、又は、所定温度に加熱した状態のリン酸と硫酸系溶
液を少なくとも含む混合液に、アルミニウム放熱体を所
定時間浸漬して行うことを特徴とする。The third step is performed by immersing the aluminum radiator in a mixed solution containing at least a phosphoric acid and nitric acid solution heated to a predetermined temperature for a predetermined time, or The aluminum heat radiator is immersed in a mixed solution containing at least a phosphoric acid and a sulfuric acid solution in a heated state for a predetermined time.
【００１０】本発明では、アルミニウム放熱体の脱脂処
理を行った後に、所定の化学研磨処理を行うことによ
り、脱脂処理だけのアルミニウム放熱体よりも清浄性と
平滑性に優れた表面を得ることができ、また、アルミニ
ウム放熱体に部分的にメッキ処理部分を形成するための
表面処理を不要にできる。In the present invention, after performing the degreasing treatment on the aluminum radiator, and performing a predetermined chemical polishing treatment, it is possible to obtain a surface having more excellent cleanliness and smoothness than the aluminum radiator having only the degreasing treatment. In addition, a surface treatment for partially forming a plated portion on the aluminum radiator can be eliminated.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。図１は本発明になるアルミニウ
ム放熱体の一実施の形態を用いた回路モジュールの断面
図を示す。同図において、アルミニウム放熱体１は表面
処理を行った本発明の一実施の形態のアルミニウム放熱
体であり、その上面に回路基板２が接着され、半導体素
子３がマウントされている。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view of a circuit module using an embodiment of an aluminum heat radiator according to the present invention. In FIG. 1, an aluminum heat radiator 1 is a surface-treated aluminum heat radiator of one embodiment of the present invention, and a circuit board 2 is adhered to an upper surface thereof, and a semiconductor element 3 is mounted.
【００１２】ところで、通常、電子デバイスに用いられ
るアルミニウム放熱体は、熱源となる半導体素子と物理
的に接合され、熱拡散のための媒体とされる。アルミニ
ウム放熱体は、切削加工あるいはプレス加工によって作
製されるが、加工を行う際、表面に油脂が付着するた
め、この油脂を除去する工程が必要である。一般的に
は、加工後の処理として脱脂処理が行われる。脱脂処理
は、所定のアルカリ溶液に浸漬するか有機溶剤によって
洗浄する方法がとられている。By the way, usually, an aluminum radiator used for an electronic device is physically bonded to a semiconductor element as a heat source, and is used as a medium for heat diffusion. The aluminum heat radiator is manufactured by cutting or pressing, but when the processing is performed, a step of removing the oil or fat is necessary because the oil or fat adheres to the surface. Generally, a degreasing treatment is performed as a post-processing treatment. For the degreasing treatment, a method of immersing in a predetermined alkaline solution or washing with an organic solvent is employed.
【００１３】半導体素子の組立工程において、半導体素
子のアルミニウム放熱体への樹脂によるマウント、ある
いは樹脂封止を行うためには一般的に行われている脱脂
処理で十分である。このほか、アルミニウム放熱体の表
面保護や絶縁性を確保するために、熱酸化処理あるいは
化成処理によるアルマイト処理が行われる場合もある。
アルミニウム放熱体に回路基板を接着して回路モジュー
ルを形成する場合、アルミニウム放熱体を接地電位であ
るグランドパターンあるいは電源など、配線の一部とし
て利用できると都合の良くなる場合がある。このため、
半導体素子電極又は基板電極からアルミニウム放熱体に
電気的な接合を行う場合、金線などの細線を用いてワイ
ヤボンディングを行う必要が生じる。ワイヤボンディン
グを行うためには、接合面を清浄で平滑な状態にする必
要がある。In the process of assembling the semiconductor element, a generally-used degreasing process is sufficient to mount the semiconductor element on the aluminum radiator with resin or to perform resin sealing. In addition, alumite treatment by thermal oxidation treatment or chemical conversion treatment may be performed in order to secure the surface protection and insulation of the aluminum radiator.
When a circuit board is formed by bonding a circuit board to an aluminum heat radiator, it may be convenient if the aluminum heat radiator can be used as a part of a wiring such as a ground pattern or a power supply which is a ground potential. For this reason,
In the case of electrically connecting a semiconductor element electrode or a substrate electrode to an aluminum radiator, it is necessary to perform wire bonding using a thin wire such as a gold wire. In order to perform wire bonding, the bonding surface needs to be clean and smooth.
【００１４】ところが、一般的に行われている脱脂処理
で、表面処理を行った場合、有機溶剤を用いた洗浄では
油脂以外の汚れを落とすことが困難であり、また、アル
カリ溶液を用いたエッチング処理では表面が粗化される
ためにワイヤボンディングに影響が生じるようになる。
また、アルカリ溶液として一般的である苛性ソーダ２０
％溶液を使用した場合、５μｍ以上の凹凸が多数形成さ
れ、３０μｍ径程度の金線によるボンディングを行うこ
とが困難となる。However, when surface treatment is performed in a generally performed degreasing treatment, it is difficult to remove stains other than oils and fats by washing with an organic solvent, and etching using an alkaline solution is also difficult. In the treatment, the surface is roughened, so that wire bonding is affected.
Also, caustic soda 20 which is generally used as an alkaline solution is used.
When a% solution is used, many irregularities of 5 μm or more are formed, and it becomes difficult to perform bonding with a gold wire having a diameter of about 30 μm.
【００１５】そこで、この実施の形態では、アルミニウ
ム放熱体の脱脂処理を行った後に化学研磨処理を行うこ
とにより処理後の表面の凹凸を概ね３μｍ以下とし、ワ
イヤボンディング接続を良好に行うことができるように
したものである。Therefore, in this embodiment, by performing a chemical polishing treatment after performing a degreasing treatment on the aluminum heat radiator, the surface irregularities after the treatment can be reduced to about 3 μm or less, and a good wire bonding connection can be performed. It is like that.
【００１６】再び図１に戻って説明するに、アルミニウ
ム放熱体１は、純アルミニウム、あるいは、マグネシウ
ム、亜鉛、銅、珪素などを数％混合させて加工性、強度
を改善した合金材料などで構成されており、半導体素子
３の電極からアルミニウム放熱体１に直接にワイヤボン
ディング４ａで接続することができる。また、回路基板
２に予め穿設しておいた開口部を通して、半導体素子３
の電極とアルミニウム放熱体１との接続をボンディング
ワイヤ４ｂにより行うことができる。同様に、回路基板
２の電極からアルミニウム放熱体１への接続をボンディ
ングワイヤ４ｃで行うこともできる。アルミニウム放熱
体１の電位を、接地電位などの共通電位としておくと、
回路基板２の配線を簡略化することができる。Referring back to FIG. 1, the aluminum heat radiator 1 is made of pure aluminum or an alloy material in which magnesium, zinc, copper, silicon, etc. are mixed at several percent to improve workability and strength. Thus, it is possible to directly connect the electrode of the semiconductor element 3 to the aluminum radiator 1 by wire bonding 4a. Further, the semiconductor element 3 is passed through an opening formed in the circuit board 2 in advance.
And the aluminum radiator 1 can be connected by the bonding wire 4b. Similarly, the connection from the electrode of the circuit board 2 to the aluminum radiator 1 can be performed by the bonding wire 4c. When the potential of the aluminum radiator 1 is set to a common potential such as a ground potential,
The wiring of the circuit board 2 can be simplified.
【００１７】次に、この実施の形態の製造方法につい
て、図２と共に従来例と対比して説明する。図２（ａ）
は従来の製造方法の一例のフローチャート、図２（ｂ）
は本発明製造方法の一実施の形態のフローチャートを示
す。図２（ａ）に示すように、従来は、切削加工あるい
はプレス加工によってアルミニウム放熱体を作製し（ス
テップ１１）、そのアルミニウム放熱体に対して脱脂処
理（ステップ１２）、水洗処理（ステップ１３）及び乾
燥処理（ステップ１４）を順次に行って、ワイヤボンデ
ィング可能なアルミニウム放熱体を製造している。Next, the manufacturing method of this embodiment will be described with reference to FIG. 2 in comparison with a conventional example. FIG. 2 (a)
Is a flowchart of an example of a conventional manufacturing method, and FIG.
2 shows a flowchart of an embodiment of the manufacturing method of the present invention. Conventionally, as shown in FIG. 2A, an aluminum radiator is manufactured by cutting or pressing (step 11), and the aluminum radiator is degreased (step 12) and washed with water (step 13). And a drying process (step 14) are sequentially performed to manufacture an aluminum radiator capable of performing wire bonding.
【００１８】これに対し、この実施の形態では、図２
（ｂ）に示すように、前記水洗処理（ステップ１３）に
続いて、化学研磨処理を行い（ステップ１５）、アルミ
ニウム放熱体の清浄性と平滑性を得るようにしている。
この化学研磨処理で用いる化学研磨液は、リン酸と硝酸
系溶液との混合液、あるいはリン酸と硫酸系溶液との混
合液が広く利用されている。化学研磨処理を行ってか
ら、この実施の形態では純水で洗浄した後（ステップ１
６）、乾燥処理を行う（ステップ１４）ことで、従来方
法により製造されたアルミニウム放熱体よりも、表面の
凹凸がはるかに平滑なワイヤボンディング可能なアルミ
ニウム放熱体を製造できる。On the other hand, in this embodiment, FIG.
As shown in (b), a chemical polishing treatment is performed (step 15) following the water washing treatment (step 13) to obtain cleanliness and smoothness of the aluminum radiator.
As the chemical polishing liquid used in this chemical polishing treatment, a mixed liquid of phosphoric acid and a nitric acid-based solution or a mixed liquid of phosphoric acid and a sulfuric acid-based solution is widely used. After performing the chemical polishing treatment, in this embodiment, after cleaning with pure water (Step 1)
6) By performing the drying process (step 14), it is possible to manufacture an aluminum radiator capable of wire bonding, which has much smoother surface irregularities than an aluminum radiator manufactured by a conventional method.
【００１９】従って、アルミニウム放熱体１の表面に直
接にボンディングワイヤをすることができ、前記公報記
載の従来のアルミニウム放熱体の製造方法に比し、陽極
酸化皮膜を部分的に除去する工程と、部分的に除去した
部分にニッケルメッキを施し、更に貴金属メッキを施す
工程とを不要にできるため、製造コストを安価にでき
る。Therefore, a bonding wire can be directly formed on the surface of the aluminum heat radiator 1, and a step of partially removing the anodic oxide film as compared with the conventional method of manufacturing an aluminum heat radiator described in the above-mentioned publication. Since the step of applying nickel plating to the partially removed portion and further applying a noble metal plating can be omitted, the manufacturing cost can be reduced.
【００２０】なお、ステップ１２の脱脂処理工程及びス
テップ１５の化学研磨処理工程は、液組成や液温によっ
て処理時間などを調整することが可能である。また、処
理液には、液特性の安定化を図るためにキレート剤など
の添加剤を加えてもよい。In the degreasing step of step 12 and the chemical polishing step of step 15, the processing time and the like can be adjusted by the liquid composition and the liquid temperature. Further, an additive such as a chelating agent may be added to the treatment liquid in order to stabilize the liquid properties.
【００２１】[0021]
【実施例】次に、本発明方法の一実施例について説明す
る。図３は本発明になるアルミニウム放熱体の製造方法
の一実施例のフローチャートを示す。切削加工あるいは
プレス加工によって作製されたアルミニウム放熱体に対
して、まず、脱脂工程２１にて脱脂が行われる。この脱
脂工程２１は、有機溶剤を用いる方法と、アルカリ溶液
を用いる方法とが主流である。有機溶剤を用いる方法
は、メチルエチルケトンやベンゼンなどの有機溶剤にア
ルミニウム放熱体を浸漬し、油脂などの汚れを洗浄する
方法であるが、必要に応じてイソプロピルアルコールな
どのアルコールで置換を行う。Next, an embodiment of the method of the present invention will be described. FIG. 3 shows a flowchart of one embodiment of the method for manufacturing an aluminum radiator according to the present invention. First, degreasing is performed in the degreasing step 21 on the aluminum radiator produced by cutting or pressing. In the degreasing step 21, a method using an organic solvent and a method using an alkaline solution are mainly used. The method of using an organic solvent is a method of immersing an aluminum radiator in an organic solvent such as methyl ethyl ketone or benzene to wash dirt such as oils and fats. If necessary, replacement with an alcohol such as isopropyl alcohol is performed.
【００２２】アルカリ溶液を用いる方法では、５〜３０
％の苛性ソーダ溶液を４０℃〜８０℃に加熱し、１０秒
〜６０秒間、アルミニウム放熱体の浸漬を行った後、水
洗を行う方法が一般的である。アルカリ溶液による処理
は、エッチング処理であるため、アルミニウムを浸食す
る。２０％苛性ソーダ溶液を６０℃とし、浸漬時間を１
５秒として短時間の処理を行った場合でも、アルミニウ
ム放熱体の表面には５μｍ以上の凹凸が発生し、無光沢
状となる。In the method using an alkaline solution, 5 to 30
In general, the aluminum radiator is immersed for 10 seconds to 60 seconds, and then washed with water. Since the treatment with the alkaline solution is an etching treatment, it erodes the aluminum. The 20% caustic soda solution was set to 60 ° C and the immersion time was 1
Even when the treatment is performed for a short time of 5 seconds, irregularities of 5 μm or more are generated on the surface of the aluminum radiator, and the aluminum radiator becomes matte.
【００２３】ここでは、脱脂工程２１は、２０％苛性ソ
ーダ溶液を６０℃に加熱し、１５秒間、アルミニウム放
熱体を浸漬する。Here, in the degreasing step 21, the 20% caustic soda solution is heated to 60 ° C., and the aluminum radiator is immersed for 15 seconds.
【００２４】続いて、脱脂工程２１により表面に５μｍ
以上の凹凸が発生しているアルミニウム放熱体を、常温
の市水に６０秒間浸漬することで水洗する水洗工程２２
を経て、化学研磨工程２３にて化学研磨を行う。この化
学研磨工程２３では、例えばリン酸５０％、硝酸２５％
に尿素等の添加剤と水を加えた溶液を８０℃に加熱し、
９０秒間、アルミニウム放熱体を浸漬することで化学研
磨を行う。この化学研磨工程２３の終了後すぐに、常温
の純水に６０秒浸漬する純水洗浄工程２４を経て、７０
℃に設定した恒温槽にて６０分間乾燥する乾燥工程２５
を実行し、アルミニウム放熱板の製造を終了する。最終
洗浄工程には、純水を使用することが望ましいが、イオ
ン交換水などを用いてもよい。Subsequently, 5 μm
A water washing step 22 in which the aluminum radiator having the above irregularities is washed by immersing it in city water at room temperature for 60 seconds.
After that, chemical polishing is performed in a chemical polishing step 23. In the chemical polishing step 23, for example, phosphoric acid 50%, nitric acid 25%
Heat a solution obtained by adding an additive such as urea and water to 80 ° C.
Chemical polishing is performed by immersing the aluminum radiator for 90 seconds. Immediately after the completion of the chemical polishing step 23, a pure water washing step 24 of immersing in pure water at room temperature for 60 seconds is performed.
Drying step 25 for drying in a thermostat set at 60 ° C. for 60 minutes
To end the production of the aluminum heat sink. Although it is desirable to use pure water for the final cleaning step, ion-exchanged water or the like may be used.
【００２５】なお、化学研磨工程２３として、リン酸と
硝酸系溶液の混合液を使用する場合は、例えばリン酸３
０％〜８０％、硝酸数％〜７０％の範囲で調整が可能で
ある。また、リン酸と硫酸系溶液の混合液を使用する場
合、リン酸約３０％、硫酸約５０％程度とすることによ
って良好な研磨面が得られる。化学研磨工程２３によっ
て、アルミニウム放熱体の表面の清浄度が増すと共に、
半光沢面が得られ、表面の凹凸は概ね３μｍ以下に抑え
られる。When a mixture of phosphoric acid and a nitric acid solution is used in the chemical polishing step 23, for example, phosphoric acid 3
The adjustment can be made in the range of 0% to 80% and in the range of several percent of nitric acid to 70%. When a mixed solution of phosphoric acid and a sulfuric acid-based solution is used, a good polished surface can be obtained by setting the phosphoric acid to about 30% and the sulfuric acid to about 50%. The chemical polishing step 23 increases the cleanliness of the surface of the aluminum radiator, and
A semi-gloss surface is obtained, and surface irregularities are suppressed to approximately 3 μm or less.
【００２６】また、化学研磨工程２３として、平滑性は
リン酸などの混酸には劣るが、苛性ソーダを１〜１０％
とした低濃度の苛性ソーダ水溶液を用い、この苛性ソー
ダ水溶液にアルミニウム放熱体を所定時間浸漬するよう
にしてもよい。この場合、溶液温度は常温に近い温度で
処理を行うことが可能である。In the chemical polishing step 23, although the smoothness is inferior to that of a mixed acid such as phosphoric acid, caustic soda is reduced by 1 to 10%.
Alternatively, an aluminum radiator may be immersed in the aqueous solution of caustic soda for a predetermined time. In this case, the solution can be processed at a temperature close to room temperature.
【００２７】このようにして表面処理されたアルミニウ
ム放熱体は、金線やアルミニウム細線などによるワイヤ
ボンディングにて良好な接続が可能である。The aluminum heat radiator surface-treated in this manner can be connected favorably by wire bonding using a gold wire, an aluminum thin wire, or the like.
【００２８】なお、本発明のアルミニウム放熱体は、前
記したように、材料として純アルミニウムを用いる以外
に、マンガン、マグネシウム、亜鉛、銅、珪素等を微量
から数％混合させたアルミニウム合金を用いてもよい。
これらの合金は、ＪＩＳ等で合金番号が定められている
が、アルミニウム放熱体には純アルミニウム系のＪＩＳ
−Ａ１０６０やマグネシウム系合金であるＪＩＳ−Ａ５
０５２などが用いられる。As described above, the aluminum radiator of the present invention uses an aluminum alloy in which manganese, magnesium, zinc, copper, silicon, and the like are mixed in a small amount to several percent in addition to using pure aluminum as a material. Is also good.
The alloy numbers of these alloys are defined by JIS, etc., but pure aluminum JIS is used for the aluminum radiator.
-A1060 and JIS-A5 which is a magnesium alloy
052 or the like is used.
【００２９】また、本発明製造方法が適用される放熱体
は、放熱特性を良好にするためのフィンやピラーを形成
しておいても実施可能である。また、集積回路（ＩＣ）
の放熱体として用いられる多くの場合、ねじ止め固定用
の穴を開けたり、部品の固定を行い易くするために段差
や凹部を設けておく場合もある。なお、図１において、
アルミニウム放熱体１の表面には、回路基板２と半導体
素子３のいずれか一方のみが搭載されていてもよい。Further, the heat radiator to which the manufacturing method of the present invention is applied can be implemented even if fins or pillars for improving heat radiation characteristics are formed. Also, integrated circuits (ICs)
In many cases used as a heat radiator, a hole for screw fixing may be formed, or a step or a concave portion may be provided in order to facilitate fixing of components. In FIG. 1,
Only one of the circuit board 2 and the semiconductor element 3 may be mounted on the surface of the aluminum radiator 1.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
アルミニウム放熱体の脱脂処理を行った後に、所定の化
学研磨処理を行うことにより、脱脂処理だけのアルミニ
ウム放熱体よりも清浄性と平滑性に優れた表面を得るよ
うにしたため、金線やアルミニウム細線などによるワイ
ヤボンディングをアルミニウム放熱体の表面に行うこと
ができ、よって、アルミニウム放熱体に部分的にメッキ
処理部分を形成するための表面処理（陽極酸化皮膜の除
去とその除去部分に対するメッキ処理）を不要にでき、
従来に比べて製造コストを安価にでき、また、アルミニ
ウム放熱体を接地電位や電源電位などの共通電位とする
ことにより、基板の配線の引き回しを簡略化することが
でき、モジュールの構成によっては回路基板配線層を低
減することができるようになり、回路モジュールのコス
トダウンを図ることができる。As described above, according to the present invention,
After performing the degreasing treatment on the aluminum radiator, and performing a predetermined chemical polishing treatment, a surface with better cleanliness and smoothness than the aluminum radiator with only the degreasing treatment was obtained. Wire bonding can be performed on the surface of the aluminum radiator, and therefore, a surface treatment (removal of the anodic oxide film and plating of the removed portion) for partially forming a plated portion on the aluminum radiator can be performed. Can be unnecessary,
The manufacturing cost can be reduced as compared with the conventional one, and the wiring of the substrate can be simplified by setting the aluminum radiator to a common potential such as the ground potential or the power supply potential. The number of substrate wiring layers can be reduced, and the cost of the circuit module can be reduced.
【図１】本発明になるアルミニウム放熱体の一実施の形
態を用いた回路モジュールの断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a circuit module using an embodiment of an aluminum radiator according to the present invention.
【図２】本発明製造方法の一実施の形態と従来の製造方
法の一例とを対比して示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing an embodiment of the manufacturing method of the present invention in comparison with an example of a conventional manufacturing method.
【図３】本発明になるアルミニウム放熱体の製造方法の
一実施例の各工程のフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart of each step of an embodiment of the method for manufacturing an aluminum radiator according to the present invention.
【図４】従来のアルミニウム放熱体の一例の断面図であ
る。FIG. 4 is a cross-sectional view of an example of a conventional aluminum heat radiator.
１ アルミニウム放熱体 ２ 回路基板 ３ 半導体素子 ４ａ、４ｂ、４ｃ ボンディングワイヤ １５、２３ 化学研磨工程 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Aluminum radiator 2 Circuit board 3 Semiconductor element 4a, 4b, 4c Bonding wire 15, 23 Chemical polishing process
Claims (9)
放熱体であって、化学研磨処理により表面が加工されて
いることを特徴とするアルミニウム放熱体。1. An aluminum heat radiator used for an electronic device, the surface of which is processed by a chemical polishing treatment.
の少なくとも一方が搭載され、かつ、搭載されている該
半導体素子及び／又は回路基板と該表面との間がボンデ
ィングワイヤで接続されていることを特徴とする請求項
１記載のアルミニウム放熱体。2. A semiconductor device and / or a circuit board are mounted on the surface, and the mounted semiconductor element and / or circuit board and the surface are connected by bonding wires. The aluminum heat radiator according to claim 1, wherein:
製されたアルミニウム放熱体を脱脂する第１の工程と、 前記第１の工程により脱脂された前記アルミニウム放熱
体を水洗する第２の工程と、 前記第２の工程により水洗された前記アルミニウム放熱
体を化学研磨する第３の工程と、 前記第３の工程により化学研磨された前記アルミニウム
放熱体を純水により洗浄する第４の工程と、 前記第４の工程を経た前記アルミニウム放熱体を乾燥す
る第５の工程とを含むことを特徴とするアルミニウム放
熱体の製造方法。3. A first step of degreasing an aluminum radiator produced by cutting or pressing, a second step of washing the aluminum radiator degreased in the first step with water, A third step of chemically polishing the aluminum radiator washed with water in the second step; a fourth step of cleaning the aluminum radiator chemically polished in the third step with pure water; And a fifth step of drying the aluminum heat radiator after the step (a).
状態のリン酸と硝酸系溶液を少なくとも含む混合液に、
前記アルミニウム放熱体を所定時間浸漬して行うことを
特徴とする請求項３記載のアルミニウム放熱体の製造方
法。4. The method according to claim 3, wherein the third step comprises: adding a mixed solution containing at least a phosphoric acid and a nitric acid-based solution heated to a predetermined temperature.
The method according to claim 3, wherein the aluminum radiator is immersed for a predetermined time.
状態のリン酸と硫酸系溶液を少なくとも含む混合液に、
前記アルミニウム放熱体を所定時間浸漬して行うことを
特徴とする請求項３記載のアルミニウム放熱体の製造方
法。5. The method according to claim 3, wherein the third step comprises: adding a mixed solution containing at least a phosphoric acid and a sulfuric acid solution heated to a predetermined temperature.
The method according to claim 3, wherein the aluminum radiator is immersed for a predetermined time.
た苛性ソーダ水溶液に、前記アルミニウム放熱体を所定
時間浸漬して行うことを特徴とする請求項３記載のアル
ミニウム放熱体の製造方法。6. The method according to claim 3, wherein the third step is performed by immersing the aluminum radiator in a caustic soda aqueous solution set at a predetermined temperature for a predetermined time.
硝酸系溶液を少なくとも含む混合液を、前記リン酸を３
０％〜８０％、前記硝酸を数％〜７０％の範囲で調整す
ることを特徴とする請求項４記載のアルミニウム放熱体
の製造方法。7. In the third step, the mixed solution containing at least the phosphoric acid and the nitric acid-based solution is mixed with the phosphoric acid by 3%.
The method for manufacturing an aluminum radiator according to claim 4, wherein 0% to 80% and the nitric acid are adjusted within a range of several% to 70%.
ン酸と硫酸系溶液を少なくとも含む混合液は、前記リン
酸が約３０％、前記硫酸が約５０％程度であることを特
徴とする請求項５記載のアルミニウム放熱体の製造方
法。8. The mixed solution containing at least the phosphoric acid and the sulfuric acid-based solution used in the third step, wherein the phosphoric acid is about 30% and the sulfuric acid is about 50%. Item 6. The method for producing an aluminum heat radiator according to item 5.
性ソーダ水溶液を、苛性ソーダ１〜１０％の低濃度苛性
ソーダ水溶液とすることを特徴とする請求項６記載のア
ルミニウム放熱体の製造方法。9. The method according to claim 6, wherein the aqueous sodium hydroxide solution used in the third step is an aqueous sodium hydroxide solution having a low concentration of caustic soda of 1 to 10%.
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003037224A (en) * | 2001-07-23 | 2003-02-07 | Ibiden Co Ltd | Substrate for module |
| JP2003037231A (en) * | 2001-07-23 | 2003-02-07 | Ibiden Co Ltd | Substrate for module |
| JP2003060137A (en) * | 2001-08-08 | 2003-02-28 | Ibiden Co Ltd | Substrate for module |
| JP2003060136A (en) * | 2001-08-08 | 2003-02-28 | Ibiden Co Ltd | Substrate for module |
-
1999
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Cited By (5)
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|---|---|---|---|---|
| JP2003037224A (en) * | 2001-07-23 | 2003-02-07 | Ibiden Co Ltd | Substrate for module |
| JP2003037231A (en) * | 2001-07-23 | 2003-02-07 | Ibiden Co Ltd | Substrate for module |
| JP2003060137A (en) * | 2001-08-08 | 2003-02-28 | Ibiden Co Ltd | Substrate for module |
| JP2003060136A (en) * | 2001-08-08 | 2003-02-28 | Ibiden Co Ltd | Substrate for module |
| JP4737885B2 (en) * | 2001-08-08 | 2011-08-03 | イビデン株式会社 | Module board |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3360639B2 (en) | 2002-12-24 |
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