JP2010129774A - Method for manufacturing integrated pin-fin heat sink - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、自動車の高出力モーター制御装置用の半導体素子等に使用される半導体に生じる熱を放出するヒートシンクの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing a heat sink that releases heat generated in a semiconductor used for a semiconductor element for a high-power motor control device of an automobile, for example.
従来のこの種ヒートシンクは、具体的には図示しないが、金属材料で成形されて、裏面側で半導体に接する基盤部と、該基盤部の表面側に立設されるフィン部とを有し、フィン部によりヒートシンク全体の表面積を広げて、半導体で発生した熱を効率良く放出する構成となっている。 Although this kind of conventional heat sink is not specifically shown, it has a base part that is formed of a metal material and comes into contact with the semiconductor on the back side, and a fin part that stands on the front side of the base part, The fin portion expands the surface area of the entire heat sink and efficiently releases heat generated in the semiconductor.
そして、ヒートシンクに用いる金属材料として、従来から、熱伝導率が比較的高く、軽量で、且つ、加工性の良いアルミニウムが用いられている。しかし、近年は、半導体素子の高集積化・大容量化に伴い、半導体の発熱量が増大しており、アルミニウムではヒートシンク全体に熱が伝わり難く効率が悪いので、アルミニウムより熱伝導率が高い材料が求められている。アルミニウムより熱伝導率が高い金属材料として、金・銀及び銅が挙げられるが、金及び銀は、単価が高いため、比較的単価の安い銅が利用されてきている。 Conventionally, aluminum having a relatively high thermal conductivity, light weight, and good workability has been used as a metal material for the heat sink. However, in recent years, the amount of heat generated by semiconductors has increased with the increase in integration and capacity of semiconductor elements, and since heat is not easily transmitted to the entire heat sink and its efficiency is poor, aluminum has a higher thermal conductivity than aluminum. Is required. Gold / silver and copper are listed as metal materials having higher thermal conductivity than aluminum. However, since gold and silver have a high unit price, copper having a relatively low unit price has been used.
又、フィン部の形状としては、プレート状のもの(プレートフィン)とピン状のもの(ピンフィン)とが存在するが、ピンフィンの方が容積の割に表面積を広くとることができるので、より効率良く熱を放出することができる。 In addition, there are plate-shaped (plate fins) and pin-shaped (pin fins) as the shape of the fin part, but the pin fin can take a larger surface area for its volume, so it is more efficient Can release heat well.
従って、近年においては、半導体の発熱量の増大に対応するために、銅や銅を主成分とする銅合金を金属材料とするヒートシンクであって、フィン部がピンフィンのもの(ピンフィンヒートシンク)が望まれているが、銅は、アルミニウムに比べて、変形抵抗が大きいため加工性が悪い関係で、基盤部とフィン部を一体成形することが困難なので、基盤部とフィン部を別体に成形して、かしめ工法によって基盤部とフィン部とを一体化する製造方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, in recent years, in order to cope with an increase in the amount of heat generated by a semiconductor, a heat sink that uses copper or a copper alloy mainly composed of copper as a metal material and has a fin portion (pin fin heat sink) is desired. However, copper has a higher deformation resistance than aluminum and its workability is poor, so it is difficult to integrally form the base and fins, so the base and fins are molded separately. And the manufacturing method which integrates a base part and a fin part by a caulking method is proposed (for example, refer to patent documents 1).
又、この他にも、基盤部とフィン部を別体に成形して、基盤部側にフィン部をロウ付けしたり、基盤部側にフィン部を接着剤で接着したりする製造方法もあるが、これらの製造方法によると、基盤部とフィン部を別体に成形している関係で、基盤部とフィン部を一体成形した場合に比べて、基盤部からフィン部に効率良く熱を伝えることができないという問題点がある。又、特に、水冷式のヒートシンクとして使用する場合には、基盤部からフィン部が抜け外れてしまう恐れがある。 In addition, there is a manufacturing method in which the base part and the fin part are formed separately and the fin part is brazed to the base part side, or the fin part is bonded to the base part side with an adhesive. However, according to these manufacturing methods, since the base part and the fin part are formed separately, heat is transferred from the base part to the fin part more efficiently than when the base part and the fin part are integrally formed. There is a problem that can not be. In particular, when used as a water-cooled heat sink, the fin part may come off from the base part.
更に、基盤部とフィン部を一体成形する製造方法として、銅又は銅合金をコンフォーム押出しにより、ヒートシンク形状の孔が形成された押出ダイスを通過させて、基盤部とフィン部を一体成形する製造方法も提案されている(例えば、特許文献2参照)。しかし、この製造方法によると、一次的に成形されるフィン部は、プレート状に成形することしかできない関係で、フィン部をピン状にするためには、更に、切削する工程が必要となるので、徒に製造工程が複雑となるという問題点があった。 Furthermore, as a manufacturing method for integrally forming the base portion and the fin portion, the base portion and the fin portion are integrally formed by passing an extrusion die in which a heat sink-shaped hole is formed by conform extrusion of copper or a copper alloy. A method has also been proposed (see, for example, Patent Document 2). However, according to this manufacturing method, the fin portion that is primarily formed can only be formed into a plate shape, and therefore, a further cutting step is required to make the fin portion into a pin shape. However, there was a problem that the manufacturing process became complicated.
そこで、ピンフィンヒートシンクを一体成形する製造方法として、金属材料の塑性を利用した鍛造工法を用いる製造方法が注目されてきている。鍛造工法には、金属材料に加熱処理を行わないで常温で鍛造するいわゆる冷間鍛造工法と、金属材料に加熱処理を行って鍛造するいわゆる熱間鍛造工法とがあり、いずれの工法も、大量生産の場合には、金型を用いて鍛造することにより、金属材料を複雑な形状に成形することが可能となる。
従って、鍛造工法を用いる製造方法においては、容易に基盤部とフィン部とを一体成形したピンフィンヒートシンクを製造することが可能となるが、一般的な冷間鍛造工法においては、常温で金属材料を鍛造する関係で、金属材料の硬度が高いままで、変形抵抗が大きいので、特に、銅や銅合金を鍛造する場合には、金属材料の大きさに比して大きな成形圧力を必要とすると共に、金型と金属材料との摩擦抵抗を小さくするために、金属材料に潤滑処理を行わなければならない。 Therefore, in the manufacturing method using the forging method, it is possible to easily manufacture a pin fin heat sink in which the base portion and the fin portion are integrally formed. However, in a general cold forging method, a metal material is used at room temperature. In relation to forging, since the hardness of the metal material remains high and the deformation resistance is large, particularly when forging copper or copper alloy, a large molding pressure is required compared to the size of the metal material. In order to reduce the frictional resistance between the mold and the metal material, the metal material must be lubricated.
そのため、大きな成形圧力を得るために、製造装置を大型化しなければならないことに加えて、潤滑処理のラインも必要となるので、徒に、製造工程に必要な設備が増大してしまうという問題点がある。 Therefore, in order to obtain a large molding pressure, in addition to having to increase the size of the manufacturing apparatus, a lubrication processing line is also required, so the problem that the equipment necessary for the manufacturing process increases. There is.
又、金属材料の変形抵抗が大きいために、金型の破損や金属材料の割れの危険がある関係で、一度に与える変形量を小さくしなければならないので、目的の形状を得るために何度も鍛造工程を繰り返さなければならないという問題点もある。 In addition, since the deformation resistance of the metal material is large, there is a risk of damage to the mold or cracking of the metal material, so the amount of deformation given at a time must be reduced. However, there is a problem that the forging process must be repeated.
他方、熱間鍛造工法においては、金属材料に加熱処理を行っている関係で、銅や銅合金のように常温では変形抵抗が大きい金属材料であっても、その変形抵抗を小さくして鍛造することができるので、前述した冷間鍛造工法における問題点を解消することが可能となると共に、フィン部のピッチを細かくすることや、大型の一体型ピンフィンヒートシンクを製造することも可能となる。 On the other hand, in the hot forging method, the metal material is heat-treated, so that even a metal material having a large deformation resistance at room temperature such as copper or copper alloy is forged with a small deformation resistance. Therefore, it is possible to solve the problems in the cold forging method described above, and it is also possible to reduce the pitch of the fin portions and to manufacture a large-sized integrated pin fin heat sink.
しかし、一般的な熱間鍛造工法においては、鍛造工程で金属材料の外周に発生したバリをエジェクターピンで押して、金型の外方に当該金属材料を押し出すこととなるが、鍛造工程後に金属材料が冷えて収縮することにより、各フィン部の位置が対応する金型の孔部の位置とずれるので、特に、フィン部の数が多い場合には、金型から金属材料を押し出すことが不可能となる恐れや、金型から金属材料を押し出せたとしても、目的の形状に成形した金属材料が歪んでしまう恐れがあった。 However, in a general hot forging method, burrs generated on the outer periphery of the metal material in the forging process are pushed with an ejector pin, and the metal material is pushed out of the mold. Since the position of each fin part shifts from the position of the corresponding mold hole by cooling and shrinking, it is impossible to extrude metal material from the mold, especially when the number of fins is large Even if the metal material can be extruded from the mold, the metal material molded into the target shape may be distorted.
本発明は、斯かる従来の一体型ピンフィンヒートシンクの製造方法が抱える課題を有効に解決するために開発されたもので、請求項1記載の発明は、平板状を呈する基盤部と、該基盤部の一面側に立設されたピン状を呈する多数のフィン部を有する一体型ピンフィンヒートシンクを金属材料で一体に成形して製造する製造方法であって、金属材料に加熱処理を行う加熱工程と、加熱処理後の金属材料を金型を用いて鍛造して目的の形状に成形する鍛造工程と、成形後の金属材料をエジェクターピンで金型の外方に押し出す押出工程とを備え、金型の内側に、鍛造工程時の圧力により金属材料を平板状に成形する凹部を設け、該凹部下面に鍛造工程時の圧力で金属材料を搾伸してピン状に成形する孔部を多数穿設し、鍛造工程時には、金型のすべての孔部に金型の外側からエジェクターピンを挿入し、当該エジェクターピンの外径を金型の孔部の内径よりも小さくして、エジェクターピンの外周面と金型の孔部の内周面との間に隙間を画成することを特徴とする。
The present invention was developed in order to effectively solve the problems of such a conventional method for manufacturing an integrated pin fin heat sink. The invention according to
請求項2記載の発明は、請求項1を前提として、エジェクターピンの外径を金型の孔部の内径よりも0.05mm小さくしたことを特徴とする。
The invention described in
請求項3記載の発明は、請求項1乃至請求項2を前提として、金型の各孔部の孔縁を面取り形状としたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, on the premise of the first or second aspect, the hole edge of each hole portion of the mold is chamfered.
依って、請求項1記載の発明にあっては、鍛造工程前に加熱工程を経る関係で、特に、銅や銅合金のように常温では変形抵抗が大きい金属材料であっても、その変形抵抗を小さくして鍛造することができるので、冷間鍛造工法における問題点は解消することが可能となると共に、フィン部のピッチを細かくすることや、大型の一体型ピンフィンヒートシンクを製造することも可能となるのは言うまでもないが、これに加えて、鍛造工程時には、金型のすべての孔部に金型の外側からエジェクターピンを挿入している関係で、鍛造の圧力により金型が撓むのを抑止するので、金型の繰り返し使用による破損を効果的に防止できると共に、鍛造工程後の押出工程時には、エジェクターピンによって、成形されたすべてのフィン部の外端面に均一な押し出し圧力を加えることができるので、目的の形状に成形された金属材料が歪む恐れが全くない。
Therefore, in the invention described in
又、エジェクターピンの外周面と金型の孔部の内周面との間に隙間が画成されているので、鍛造工程時には、金型が熱により歪んでも、当該歪みを吸収することが可能となると共に、鍛造工程後の押出工程時には、エジェクターピンの円滑な可動を許容することが可能となる。 In addition, since a gap is defined between the outer peripheral surface of the ejector pin and the inner peripheral surface of the hole of the mold, it is possible to absorb the distortion even if the mold is distorted by heat during the forging process. In addition, during the extrusion process after the forging process, the ejector pin can be allowed to move smoothly.
請求項2記載の発明にあっては、エジェクターピンの外径を金型の孔部の内径よりも0.05mm小さくして、エジェクターピンの外周面と金型の孔部の内周面との間に隙間を画成する関係で、当該隙間により、鍛造工程時の金型の熱による歪みを吸収することや押出工程時のエジェクターピンの円滑な可動を許容することを可能としつつも、当該隙間に流れ込む金属材料を非常に少なくすることできるので、成形されたフィン部の外端面に大きなバリが発生する恐れがない。
In the invention of
請求項3記載の発明にあっては、金型の各孔部の孔縁を面取り形状とした関係で、鍛造工程時の圧力で金属材料を搾伸してピン状に成形する際に、金属材料の変形抵抗を抑えることできるので、金型の破損を効果的に防止することが可能となる。
In the invention according to
本発明は、平板状を呈する基盤部と、該基盤部の一面側に立設されたピン状を呈する多数のフィン部を有する一体型ピンフィンヒートシンクを金属材料で一体に成形して製造する製造方法であって、金属材料に加熱処理を行う加熱工程と、加熱処理後の金属材料を金型を用いて鍛造して目的の形状に成形する鍛造工程と、成形後の金属材料をエジェクターピンで金型の外方に押し出す押出工程とを備え、金型の内側に、鍛造工程時の圧力により金属材料を平板状に成形する凹部を設け、該凹部下面に鍛造工程時の圧力で金属材料を搾伸してピン状に成形する孔部を多数穿設し、鍛造工程時には、金型のすべての孔部に金型の外側からエジェクターピンを挿入し、当該エジェクターピンの外径を金型の孔部の内径よりも小さくして、エジェクターピンの外周面と金型の孔部の内周面との間に隙間を画成することにより、銅や銅合金のように常温では変形抵抗が大きい金属材料であっても、確実に基盤部とピン状のフィン部とを一体成形して、一体型ピンフィンヒートシンクを製造できる製造方法を提供せんとするものである。 The present invention relates to a manufacturing method in which an integrated pin fin heat sink having a flat plate-like base portion and a large number of fin portions standing on one surface side of the base portion is integrally formed of a metal material. A heating process for heat-treating the metal material, a forging process for forging the heat-treated metal material into a desired shape by using a mold, and the metal material after the molding with the ejector pin An extrusion process for extruding the mold outward, and a recess for forming a metal material into a flat plate shape by pressure during the forging process is provided inside the mold, and the metal material is squeezed on the lower surface of the recess by the pressure during the forging process. A large number of holes to be stretched and formed into a pin shape are drilled. During the forging process, ejector pins are inserted into all the holes of the mold from the outside of the mold, and the outer diameter of the ejector pins is set to the hole of the mold. Make the ejector smaller than the inner diameter of the By defining a gap between the outer peripheral surface of the pin and the inner peripheral surface of the hole of the mold, it is possible to ensure that even a metal material having a large deformation resistance at room temperature such as copper or copper alloy can reliably And a pin-shaped fin portion are integrally formed to provide a manufacturing method capable of manufacturing an integrated pin fin heat sink.
以下、本発明を図示する好適な実施例に基づいて詳述するが、まず、該実施例に係る製造方法により製造された一体型ピンフィンヒートシンクの一例について説明すると、該一体型ピンフィンヒートシンクHは、図1・図2に示す如く、例えば、銅又は銅合金等の金属材料で一体成形されて、裏面側で半導体に接する平板状を呈する基盤部Bと、該基盤部Bの表面側に立設された円柱ピン状を呈する多数のフィン部Fを有し、フィン部Fによりヒートシンク全体の表面積を広げて、半導体で発生した熱を効率良く放出する構成となっており、特に、各フィン部Fを円柱ピン状のピンフィンとしているので、プレートフィンよりも容積の割に表面積を広くとることができる。又、基盤部Bと各フィン部Fが一体成形されているので、基盤部Bから各フィン部Fに効率良く熱を伝えることができると共に、水冷式のヒートシンクとして利用する場合にも、各フィン部Fが基盤部Bから抜け外れる恐れが全くない。尚、金属材料としては、前述した銅又は銅合金に限定されることはなく、アルミニウム又はアルミニウム合金や、複合材等を用いることも実施に応じ任意である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on a preferred embodiment shown in the drawings. First, an example of an integrated pin fin heat sink manufactured by the manufacturing method according to the embodiment will be described. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, for example, a base part B that is integrally formed of a metal material such as copper or copper alloy and has a flat plate shape in contact with the semiconductor on the back side, and stands on the front side of the base part B It has a structure in which a large number of fin portions F having a cylindrical pin shape are formed, and the surface area of the entire heat sink is widened by the fin portions F to efficiently release heat generated in the semiconductor. Since the pin fins are cylindrical pin-shaped, the surface area can be made larger for the volume than the plate fins. Further, since the base portion B and the fin portions F are integrally formed, heat can be efficiently transferred from the base portion B to the fin portions F, and each fin is also used when used as a water-cooled heat sink. There is no possibility that the part F comes off the base part B. In addition, as a metal material, it is not limited to the copper or copper alloy mentioned above, It is arbitrary according to implementation to use aluminum, an aluminum alloy, a composite material, etc.
ここで、基盤部Bは、長さ133mm、幅77mm、厚さ5mmの寸法を呈し、フィン部Fは、外径1.5mm、高さ8mmの寸法を呈し、フィン部FのピッチPを4mmとして一列に並べたフィン部Fを列ごとに半ピッチ分だけ変位させて、千鳥配列となるように配置されている。尚、斯かる一体型ピンフィンヒートシンクHにおいては、フィン部Fの外径とピッチPの寸法は、これに限定されるものではないが、フィン部Fの外径は1.5〜2mmが望ましく、フィン部FのピッチPは4〜5mmが望ましく、この範囲を越えると、全体が必要以上に大型化すると共に、表面積を広くするためにフィン部Fの数を増やすこともできなくなるので、放熱効果が不十分となる。 Here, the base portion B has a length of 133 mm, a width of 77 mm, and a thickness of 5 mm, the fin portion F has an outer diameter of 1.5 mm and a height of 8 mm, and the pitch P of the fin portion F is 4 mm. The fin portions F arranged in a row are displaced by a half pitch for each row and are arranged in a staggered arrangement. In such an integrated pin fin heat sink H, the outer diameter of the fin portion F and the dimension of the pitch P are not limited to this, but the outer diameter of the fin portion F is preferably 1.5 to 2 mm, The pitch P of the fin portion F is desirably 4 to 5 mm. If this range is exceeded, the entire structure becomes unnecessarily large, and the number of fin portions F cannot be increased to increase the surface area. Is insufficient.
又、基盤部Bの厚さは、5mmが望ましく、5mm以下となると、後述する鍛造工程時の金属材料の搾伸が不十分となり、フィン部Fを基盤部Bと一体に成形することが困難となる。更に、フィン部Fの高さは、6〜8mmが望ましく、8mm以上となると、基盤部Bの厚さを増大させなければならないと共に、やはり、鍛造工程時の金属材料の搾伸が不十分となり、フィン部Fの外端面の成形が困難となる。 Further, the thickness of the base portion B is desirably 5 mm, and if it is 5 mm or less, the metal material is not sufficiently expanded during the forging process described later, and it is difficult to form the fin portion F integrally with the base portion B. It becomes. Furthermore, the height of the fin portion F is desirably 6 to 8 mm. When the height is 8 mm or more, the thickness of the base portion B has to be increased, and the metal material is not sufficiently expanded during the forging process. It becomes difficult to mold the outer end surface of the fin portion F.
次に、本実施例に係る製造方法について説明すると、本実施例に係る製造方法は、基本的には、必要に応じて切断した金属材料に加熱処理を行う加熱工程と、加熱処理後の金属材料を後述する金型1を用いて鍛造して目的の形状に成形する鍛造工程と、成形後の金属材料を後述するエジェクターピン2で金型1の外方に押し出す押出工程とを備えるもので、鍛造工程前に加熱工程を経る関係で、特に、銅や銅合金のように常温では変形抵抗が大きい金属材料であっても、その変形抵抗を小さくして鍛造することができるので、冷間鍛造工法における問題点は解消することが可能となると共に、フィン部FのピッチPを細かくすることや、大型の一体型ピンフィンヒートシンクを製造することも可能となるものであるが、特徴とするところは、鍛造工程と押出工程で使用する金型1及びエジェクターピン2に対して、以下の構成を採用した点にある。
Next, the manufacturing method according to the present embodiment will be described. The manufacturing method according to the present embodiment basically includes a heating process in which heat treatment is performed on a metal material cut as necessary, and a metal after the heat treatment. It includes a forging process in which a material is forged using a
即ち、まず、金型1から説明すると、本実施例においては、図3・図4に示す如く、金型1の内側に、鍛造工程時の圧力により金属材料を前述した基盤部Bの形状に成形する凹部1aを設け、該凹部1a下面に鍛造工程時の圧力により金属材料を搾伸して前述したフィン部Fの形状に成形する孔部1bを同フィン部Fの配列に沿って多数穿設し、該各孔部1bの孔縁1cは、図5に示す如く、面取り形状とする構成となっている。尚、本実施例においては、各孔部1bは、円柱ピン状のフィン部Fを得るために、その断面が円形状となっているが、角柱ピン状のフィン部Fを得るために、同断面を矩形状や三角形状等の角形状とすることも実施に応じ任意である。又、前述した寸法の一体型ピンフィンヒートシンクHを製造するためには、各孔部1bの孔縁1cは、R0.5mmの丸みを持つ面取り形状とすることが望ましい。
That is, first, the
次に、エジェクターピン2について説明すると、本実施例においては、上記金型1の孔部1bの断面形状と相似形状の断面を持つ柱状に形成されたもので、図3・図6に示す如く、その下端側をノックアウト3に固定されて、鍛造工程時には、金型1のすべての孔部1bに金型1の外側から挿入されて、金型1の孔部1bにより搾伸された金属材料を前述したフィン部Fの長さ寸法に応じて塞き止める構成となっている。又、図7に示す如く、エジェクターピン2の外径を金型1の孔部1bの内径よりも0.05mm小さくして、エジェクターピン2の外周面と金型1の孔部1bの内周面との間に隙間4を画成する構成となっている。
Next, the
従って、鍛造工程時には、図6に示す如く、斯かる金型1内に金属材料Mを入れて、上方からフレクションプレス(図示せず)により1ショットで圧力を加えると、図8に示す如く、金属材料Mが金型1とエジェクターピン2によって画成された空間の通りに成形されることとなるが、この際には、金型1の各孔部1bの孔縁1cを面取り形状とした関係で、金属材料Mを搾伸してピン状に成形する際に、金属材料Mの変形抵抗を抑えることができるので、金型1の破損を効果的に防止することが可能となる。尚、鍛造工程前に加熱工程を経ているので、フレクションプレスにより1ショットで圧力を加えるだけで金属材料Mを目的の形状に成形することができ、何度も圧力を加える必要は全くない。
Therefore, during the forging process, as shown in FIG. 6, when the metal material M is put into the
又、金型1のすべての孔部1bに金型1の外側からエジェクターピン2が挿入されている関係で、フレクションプレスの圧力により金型1が撓むのを抑止するので、金型1の繰り返し使用による破損を効果的に防止することが可能となる。
In addition, since the ejector pins 2 are inserted into all the
更に、エジェクターピン2の外径を金型1の孔部1bの内径よりも0.05mm小さくして、エジェクターピン2の外周面と金型1の孔部1bの内周面との間に隙間4を画成する関係で、当該隙間4により、金型1が熱により歪んでも、当該歪みを吸収することが可能となると共に、金型1の熱による歪みを吸収することや後述する押出工程時のエジェクターピン2の円滑な可動を許容することを可能としつつも、上記隙間4に流れ込む金属材料Mを非常に少なくすることできるので、成形されたフィン部Fの外端面に大きなバリが発生する恐れがなく、きれいな外端面を得ることが可能となる。
Further, the outer diameter of the
そして、鍛造工程後の押出工程時には、図9に示す如く、成形された金属材料Mをノックアウト3により押し上げられるエジェクターピン2で金型1の外方に押し出すこととなるが、この際には、金型1のすべての孔部1bに金型1の外側からエジェクターピン2が挿入されている関係で、エジェクターピン2によって、成形されたすべてのフィン部Fの外端面に均一な押し出し圧力を加えることができるので、目的の形状に成形された金属材料Mが歪む恐れが全くない。又、エジェクターピン2の外周面と金型1の孔部1bの内周面との間に隙間4が画成されているので、エジェクターピン2の円滑な可動を許容することが可能となる。
At the time of the extrusion process after the forging process, as shown in FIG. 9, the molded metal material M is pushed out of the
従って、あとは、押し出された成形後の金属材料Mに化学研磨処理や、トリミング処理を行えば、最終的に、前述した図1・図2に示す一体型ピンフィンヒートシンクHを製造することができる。 Therefore, the integrated pin fin heat sink H shown in FIGS. 1 and 2 can be finally manufactured by performing chemical polishing or trimming on the extruded metal material M after molding. .
本発明に係る一体型ピンフィンヒートシンクの製造方法は、今後需要増大が見込まれるハイブリットカーや電気自動車の分野において、これらの自動車の複雑なシステムを制御するために高集積化・大容量化された高出力モーター制御装置用の半導体素子等に使用される半導体に生じる熱を放出するヒートシンクの製造に利用すれば、頗る好都合なものとなる。 The manufacturing method of an integrated pin fin heat sink according to the present invention is a highly integrated and large-capacity high-capacity system for controlling complex systems of these vehicles in the field of hybrid cars and electric vehicles, where demand is expected to increase in the future. When used for manufacturing a heat sink that releases heat generated in a semiconductor used for a semiconductor element or the like for an output motor control device, it is very convenient.
1 金型
1a 凹部
1b 孔部
1c 孔縁
2 エジェクターピン
3 ノックアウト
4 隙間
M 金属材料
H 一体型ピンフィンヒートシンク
B 基盤部
F フィン部
P ピッチ
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