JPH0558814B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、パワートランジスタ等の発熱量の多
い半導体素子等を取付けて放熱させるためのヒー
トシンクを製造する方法に関するものである。

（従来技術とその問題点） ヒートシンクの製造方法として、従来、第５図
に示すように、ベース２１の一方の面に互いに平
行な複数のフイン２２を一体に突設したヒートシ
ンク２３を、アルミニウム等の押出し成形により
製造する方法があつた。

このようなヒートシンク２３は、押出し成形で
全体を一度に製造するものであるため、フイン間
隔Ｌ１が通常５mm以上であり、フイン高さＬ２が
よほど低いものでないかぎり、フイン間隔Ｌ１を
５mm未満にすることは困難であつた。

ところで、ヒートシンク２３に取付ける半導体
素子の熱容量が大きくなると、それに比例してヒ
ートシンク２３を大形化しなければならず、これ
では半導体化による小形化の要請に反する結果と
なつてしまう。

このため、熱容量の大きな半導体素子では、フ
アンを用いて放熱を効率良く行ない、ヒートシン
クを小形化することが一般に行なわれているが、
フアンを用いる場合、フアン間隔Ｌ１を小さくし
なければ効果を得られず、一般に１〜３mm程度に
なされている。

したがつて第５図のような押出しによる一体成
形のヒートシンク２３は、自然対流による放熱の
場合に用いられ、フアンによる放熱の場合には用
いることができないという不都合があつた。

そこで、フアンによる放熱の場合には、第６図
に示すようなヒートシンク２４が用いられてい
る。すなわち、両側縁にガード部２５が一体に突
設されたベース２６をアルミニウム等の押出し成
形により作成し、このベース２６の溝２７にフイ
ン２８を挿入して、ベース２６とフイン２８とを
互いに固着したものである。ベース２６とフイン
２８との固着に際しては、フイン２８としてブレ
ージングシートを用い、真空炉内で加熱してろう
付けする方法や、接着剤を用いて接着する方法
や、圧入により固着する方法等が採用されてい
る。また炉内で加熱する方法には、真空中で加熱
する他に、不活性ガス雰囲気中で加熱する方法
や、フラツクスを用いる方法等がある。かかるヒ
ートシンク２４にパワートランジスタ２９等の熱
容量の大きな半導体素子をビス３０等により取付
け、フアンにより強力に放熱させるのである。

しかしながら、このような従来の製造方法で
は、ベース２６とフイン２８とを固着する際に、
フイン２８の先端部のピツチを一定に維持するた
めに、フイン２８の先端部を治具により固定して
おかなければならず、このため作業に時間がかか
り、非能率的であるという不都合があつた。また
フイン２８としてブレージングシートを用いてベ
ース２６にろう付けする場合、治具が触れた部分
と触れない部分とでフイン２８の外観が異なり、
製品としての品質が低下するという不都合もあつ
た。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するため、本発明のヒートシ
ンクの製造方法は、互いに平行な１対の対向面に
フインを挿入するための長手方向に沿う複数の溝
形成された枠体を押出し成形により作成し、この
枠体の前記溝に平面板状のフインの両端部を挿入
して枠体とフインとを固着し、これら枠体とフイ
ンとを前記１対の対向面に平行な平面に沿つて切
断することによりヒートシンクを得るものであ
る。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図に基
づいて説明する。

第１図〜第３図は本発明の一実施例におけるヒ
ートシンクの製造方法の製造過程を説明する断面
図で、まず第１図に示すような筒状の枠体１をア
ルミニウム等の押出し成形で所定長さに製作す
る。すなわち枠体１は、両側縁にガード部２が一
体に突設された２個のベース部３を、前記ガード
部２の先端を互いに突合せて一体化したような形
状であり、前記ベース部３の対向面３ａは互いに
平行で、長手方向に沿う溝４が多数形成されてい
る。

次に第２図に示すように、前記溝４にアルミニ
ウム等のブレージングシートからなる平面板状の
フイン６の両側縁部を挿入し、これを真空炉に入
れて加熱することによつて、ろう付けによりフイ
ン６をベース部３に固着する。このとき、フイン
６が水平面に沿う姿勢となるように真空炉に挿入
して加熱すると、フイン６が湾曲するおそれがあ
るので、フイン６が鉛直面に沿う姿勢となるよう
に真空炉に挿入して加熱するのが好ましい。ろう
付けの完了後、前記１対の対向面３ａの中央に位
置しかつ両対向面３ａに平行な平面Ａに沿つて電
動式の丸鋸等を用いて切断する。

これにより、第３図に示すような同形状のヒー
トシンク８が２個できる。このヒートシンク８
は、500mm程度の長さを有しているので、必要に
応じて適当な長さに切断し、パワートランジスタ
等の熱容量の大きな半導体素子を取付けてケース
内に組込み、フアンにより効率良く放熱させる。

ところで第４図に示すように、フイン厚さL3
＝１mm、フイン間隔L4＝１mmのヒートシンク８
を製造する場合、溝幅L5＝1.2mm、溝深さL6＝１
mm程度にすれば、溝４へのフイン６の挿入を容易
に行なうことができる。この場合、溝４の壁面と
フイン６の表面との間隙はろう付けのろうにより
埋めることができる。またフイン高さL7＝50mm
程度にする場合、切り代L8＝３mm程度を設けて、
両対向面３ａの間隔L9＝103mm程度にすればよ
い。

（別の実施例） 上記実施例においては、フイン６を枠体１に固
着するのに、フイン６として表面にろう付け材料
を塗布したブレージングシートを用い、真空炉内
で加熱することによりろう付けしたが、他のろう
付け方法を用いてもよく、さらには接着剤を用い
たり、あるいは圧入により固着するようにしても
よい。

また上記実施例においては、枠体１にフイン６
を固着したものを、両対向面３ａの中央に位置す
る平面Ａに沿つて切断したが、これは同じフイン
高さL7のヒートシンク８を得るためであつて、
必ずしもこのようにする必要はなく、両対向面３
ａ間の任意の位置で切断して、フイン高さの互い
に異なるヒートシンク８を得るようにしてもよ
い。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、フイン間
隔の小さなヒートシンクを製造するに際して、互
いに平行な１対の対向面にフインを挿入するため
の長手方向に沿う複数の溝が形成された枠体を押
出し成形により作成し、この枠体の前記溝に平面
板状のフインの両端部を挿入して枠体とフインと
を固着し、これら枠体とフインとを前記１対の対
向面に平行な平面に沿つて切断することによりヒ
ートシンクを得るので、製造中に治具によりフイ
ン間隔を所定ピツチに保つ必要がなく、したがつ
て治具の取付けや取外しの手間が省け、精度の高
いヒートシンクを能率良く製造できる。また治具
を用いないので、ろう付けによりフインを固着す
る場合、加熱中に治具が触れた部分と触れない部
分とでフインの外観が異なつて製品としての品質
が低下するという問題を完全に解消できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例におけるヒ
ートシンクの製造方法の製造過程を説明する断面
図、第４図は枠体の溝部分の拡大断面図、第５図
は従来の製造方法により製造されたヒートシンク
の断面図、第６図はさらに別の従来の製造方法に
より製造されたヒートシンクの断面図である。 １……枠体、４……溝、６……フイン、８……
ヒートシンク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 互いに平行な１対の対向面にフインを挿入す
   るための長手方向に沿う複数の溝が形成された枠
   体を押出し成形により作成し、この枠体の前記溝
   に平面板状のフインの両端部を挿入して枠体とフ
   インとを固着し、これら枠体とフインとを前記１
   対の対向面に平行な平面に沿つて切断することに
   よりヒートシンクを得ることを特徴とするヒート
   シンクの製造方法。