JPH063086A - Radiation member and manufacture thereof - Google Patents
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- JPH063086A JPH063086A JP4184352A JP18435292A JPH063086A JP H063086 A JPH063086 A JP H063086A JP 4184352 A JP4184352 A JP 4184352A JP 18435292 A JP18435292 A JP 18435292A JP H063086 A JPH063086 A JP H063086A
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- Coating With Molten Metal (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子などの発熱
部品のヒートシンクとして用いられる放熱部材およびそ
の製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat radiating member used as a heat sink for a heat generating component such as a semiconductor element and a method for manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】たとえばパワートランジスタ、パワーＩ
Ｃ、サイリスタ、整流器等の電子部品のような発熱部品
に装着されてその発熱部品に発生した熱を大気に放散さ
せるために、大気との接触面積を増加させるための放熱
フィンを備えた放熱部材が知られている。所謂ヒートシ
ンクと称されて発熱部品に固着されるものがそれであ
る。このような放熱部材は、長手状の型材が所定の長さ
に切断されたものであって、通常、熱伝導率の高い金
属、たとえばアルミニウムまたはその合金や、銅または
その合金の表面にニッケルメッキが施されたものが用い
られる。2. Description of the Related Art For example, a power transistor and a power I
A heat dissipation member equipped with heat dissipation components such as C, thyristors, rectifiers, and other electronic components for increasing the contact area with the atmosphere to dissipate the heat generated in the heat generation components to the atmosphere. It has been known. This is what is called a heat sink and is fixed to the heat-generating component. Such a heat-dissipating member is made by cutting a long-shaped mold material into a predetermined length, and is usually nickel-plated on the surface of a metal having a high thermal conductivity, such as aluminum or its alloy, or copper or its alloy. What has been given is used.
【０００３】[0003]
【発明が解決すべき課題】ところで、上記従来の放熱部
材は、腐蝕性雰囲気下での使用や、電子部品の性能評価
に適用される塩水噴霧試験（たとえばMIL-STD-202 、JI
S Z 2371、ASTM B117 54T）などにおいて充分な耐蝕性
が得られなかった。すなわち、アルミニウムまたはその
合金から成る放熱部材ではその表面に形成される酸化皮
膜が極めて薄く、また銅またはその合金から成る放熱部
材ではその表面に形成されるニッケルメッキが腐蝕に耐
えられない場合があったのである。By the way, the above-mentioned conventional heat radiating member is used in a corrosive atmosphere, and a salt spray test (for example, MIL-STD-202, JI) applied for performance evaluation of electronic parts.
SZ 2371, ASTM B117 54T) etc. did not have sufficient corrosion resistance. That is, in the heat dissipation member made of aluminum or its alloy, the oxide film formed on the surface is extremely thin, and in the heat dissipation member made of copper or its alloy, the nickel plating formed on the surface may not withstand corrosion. It was.
【０００４】本発明は以上の事情を背景として為された
ものであり、その目的とするところは、耐蝕性の高い放
熱部材およびその放熱部材の製造方法を提供することに
ある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a heat dissipation member having high corrosion resistance and a method for manufacturing the heat dissipation member.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための第１の手段】かかる目的を達成
するための本発明の要旨とするところは、大気との接触
面積を増加させるための放熱フィンを備え、発熱部品に
装着されることによりその発熱部品に発生した熱を大気
に放散させる放熱部材において、銅、アルミニウム、ま
たはそれらの合金から成る基材の表面を、アルミナ結晶
成長層により被覆したことにある。The first object of the present invention to achieve the above object is to provide a heat radiation fin for increasing a contact area with the atmosphere, and to mount the heat radiation component on a heat generating component. In the heat dissipation member for dissipating the heat generated in the heat generating component to the atmosphere, the surface of the base material made of copper, aluminum, or an alloy thereof is covered with the alumina crystal growth layer.
【０００６】[0006]
【作用および第１発明の効果】このようにすれば、放熱
部材の表面には化学的に安定なアルミナ結晶成長層が形
成されるので、従来よりも耐蝕性が大幅に高められる。
また、このアルミナ結晶成長層は、硬くかつ機械的強度
にも優れているので、取り扱いなどによる当接や衝突な
どに対しても疵がつき難く、その疵に起因する腐蝕が好
適に防止される。さらに、細かなアルミナ結晶の凹凸に
より表面積が飛躍的に増加させられて放熱効果が高めら
れる。In this way, since a chemically stable alumina crystal growth layer is formed on the surface of the heat radiating member, the corrosion resistance is greatly improved as compared with the conventional case.
In addition, since this alumina crystal growth layer is hard and has excellent mechanical strength, it is difficult to be scratched by contact or collision due to handling, etc., and corrosion caused by the scratch is preferably prevented. . Further, the surface area is dramatically increased by the fine irregularities of the alumina crystal, and the heat dissipation effect is enhanced.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための第２の手段】上記放熱部材を好
適に製造するための方法の要旨とするところは、大気と
の接触面積を増加させるための放熱フィンを備え、発熱
部品に装着されることによりその発熱部品に発生した熱
を大気に放散させる放熱部材の製造方法であって、(1)
銅またはその合金からなる基材の表面にアルミニウム層
を形成するアルミニウム層形成工程と、(2) そのアルミ
ニウム層形成工程の後、またはそのアルミニウム層形成
工程に先立って前記基材に異型圧延、型押出、引抜など
の成形を施すことにより、前記放熱フィンを一体に形成
する放熱フィン形成工程と、(3) その放熱フィン形成工
程により放熱フィンが形成された基材に表面酸化処理を
施すことにより、前記アルミニウム層からアルミナ結晶
成長層を生成させるアルミナ結晶成長層生成工程とを、
含むことにある。The second aspect of the present invention is to suitably manufacture the heat dissipation member, which is equipped with heat dissipation fins for increasing a contact area with the atmosphere and is mounted on a heat generating component. A method for manufacturing a heat dissipation member that dissipates the heat generated in the heat generating component to the atmosphere by (1)
An aluminum layer forming step of forming an aluminum layer on the surface of a base material made of copper or an alloy thereof, and (2) after the aluminum layer forming step, or before the aluminum layer forming step, atypical rolling, die By forming the radiation fins integrally by performing molding such as extrusion and drawing, and (3) by subjecting the base material on which the radiation fins are formed by the radiation fin formation process to surface oxidation treatment. An alumina crystal growth layer generating step of generating an alumina crystal growth layer from the aluminum layer,
To include.
【０００８】[0008]
【作用および第２発明の効果】このようにすれば、銅ま
たはその合金からなる基材に異型圧延、型押出、引抜な
どの成形を施すことにより放熱フィンが一体に形成さ
れ、その放熱フィンが形成され且つ表面にアルミニウム
層が形成された基材に表面酸化処理を施すことにより、
アルミニウム層からアルミナ結晶成長層が生成させられ
て、放熱部材の表面には化学的に安定なアルミナ結晶成
長層が形成されるので、従来よりも耐蝕性が大幅に高め
られる。また、このアルミナ結晶成長層は、硬くかつ機
械的強度にも優れているので、取扱いなどによる当接や
衝突などに対しても疵がつき難く、その疵に起因する腐
蝕が好適に防止される。さらに、細かなアルミナ結晶の
凹凸により表面積が飛躍的に増加させられて放熱効果が
高められる。In this way, the heat radiation fins are integrally formed by subjecting the base material made of copper or its alloy to shaping such as profile rolling, die extrusion, and drawing. By subjecting the base material formed and having the aluminum layer formed on its surface to a surface oxidation treatment,
Since the alumina crystal growth layer is generated from the aluminum layer and the chemically stable alumina crystal growth layer is formed on the surface of the heat dissipation member, the corrosion resistance is significantly improved as compared with the conventional case. Further, since this alumina crystal growth layer is hard and has excellent mechanical strength, it is difficult to be scratched by contact or collision due to handling, etc., and corrosion caused by the scratch is preferably prevented. . Further, the surface area is dramatically increased by the fine irregularities of the alumina crystal, and the heat dissipation effect is enhanced.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための第３の手段】また、前記放熱部
材を好適に製造するための他の方法の要旨とするところ
は、大気との接触面積を増加させるための放熱フィンを
備え、発熱部品に装着されることによりその発熱部品に
発生した熱を大気に放散させる放熱部材の製造方法であ
って、(1) アルミニウムまたはその合金からなる基材の
表面にニッケル層を形成するニッケル層形成工程と、
(2) そのニッケル層形成工程において形成されたニッケ
ル層の上にアルミニウム層を形成するアルミニウム層形
成工程と、(3) そのアルミニウム層形成工程の後、また
はそのアルミニウム層形成工程若しくは前記ニッケル層
形成工程に先立って前記基材に異型圧延、型押出、引抜
などの成形を施すことにより、前記放熱フィンを一体に
形成する放熱フィン形成工程と、(4) 放熱フィンが形成
された基材に表面酸化処理を施すことにより、前記アル
ミニウム層からアルミナ結晶成長層を生成させるアルミ
ナ結晶成長層生成工程とを、含むことにある。[Third Means for Solving the Problem] The gist of another method for suitably manufacturing the heat dissipation member is to provide heat dissipation fins for increasing the contact area with the atmosphere, A method for manufacturing a heat dissipation member that dissipates the heat generated in a heat generating component when attached to a component to the atmosphere, comprising: (1) forming a nickel layer on the surface of a base material made of aluminum or its alloy. Process,
(2) an aluminum layer forming step of forming an aluminum layer on the nickel layer formed in the nickel layer forming step, and (3) after the aluminum layer forming step, or the aluminum layer forming step or the nickel layer forming Prior to the process, the base is formed with heat-dissipating fins by forming the heat-dissipating fins by forming the heat-dissipating fins by forming the heat-dissipating fins, die-extruding, drawing, or the like on the base. And an alumina crystal growth layer forming step of forming an alumina crystal growth layer from the aluminum layer by performing an oxidation treatment.
【００１０】[0010]
【作用および第３発明の効果】このようにすれば、アル
ミニウムまたはその合金からなる基材に異型圧延、型押
出、引抜などの成形を施すことにより放熱フィンが一体
に形成され、その放熱フィンが形成され且つ表面にニッ
ケル層およびアルミニウム層が順次形成された基材に表
面酸化処理を施すことにより、中間のニッケル層とも相
まってアルミニウム層からアルミナ結晶成長層が生成さ
せられて、放熱部材の表面には化学的に安定なアルミナ
結晶成長層が形成されるので、従来よりも耐蝕性が大幅
に高められる。また、このアルミナ結晶成長層は、硬く
かつ機械的強度にも優れているので、取扱いなどによる
当接や衝突などに対しても疵がつき難く、その疵に起因
する腐蝕が好適に防止される。さらに、細かなアルミナ
結晶の凹凸により表面積が飛躍的に増加させられて放熱
効果が高められる。In this way, the heat radiation fin is integrally formed by subjecting the base material made of aluminum or its alloy to shaping such as profile rolling, die extrusion, and drawing. By subjecting the base material, on which the nickel layer and the aluminum layer are sequentially formed, to the surface oxidation treatment, the alumina crystal growth layer is generated from the aluminum layer together with the intermediate nickel layer, and the surface of the heat dissipation member is formed. Since a chemically stable alumina crystal growth layer is formed, the corrosion resistance is significantly improved as compared with the conventional case. Further, since this alumina crystal growth layer is hard and has excellent mechanical strength, it is difficult to be scratched by contact or collision due to handling, etc., and corrosion caused by the scratch is preferably prevented. . Further, the surface area is dramatically increased by the fine irregularities of the alumina crystal, and the heat dissipation effect is enhanced.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
【００１２】図１において、多数のリード１０を備えた
ＩＣ１２のパッケージの上面には、放熱部材として機能
するヒートシンク１４が熱伝導性の高い図示しない接着
剤により隙間のない状態で固着されている。このＩＣ１
２は、その内部に発生する熱をヒートシンク１４の熱放
散機能を利用して放熱することにより内部損失を軽減し
てその電力容量を高く保持できるようになっている。In FIG. 1, a heat sink 14 functioning as a heat radiating member is fixed on the upper surface of a package of an IC 12 having a large number of leads 10 with a gap (not shown) having high thermal conductivity without any gap. This IC1
2, the heat generated inside the heat sink 14 is radiated by utilizing the heat dissipation function of the heat sink 14 to reduce the internal loss and keep the power capacity high.
【００１３】このヒートシンク１４は、銅または銅合金
製の型材から構成されることにより図２に示すように複
数の平行な放熱フィン１６を備えており、長手方向の断
面形状が同一となっている。そして、このヒートシンク
１４は、図３に示すように、銅または銅合金製の基材１
８の表層が銅−アルミニウム金属間化合物（Cu3-Al）層
２０およびアルミナ結晶成長層２２によって覆われてい
る。このアルミナ結晶成長層２２は、当初にその表面を
被覆していたアルミニウム層が酸化雰囲気中の熱処理に
より酸化させられてアルミナが結晶成長させられたもの
であり、５μmm程度の厚みを備えている。また、上記銅
−アルミニウム金属間化合物層２０は、上記酸化雰囲気
中の熱処理においてアルミニウム層中のアルミニウム原
子と基材中の銅原子との化合により形成されるものであ
る。The heat sink 14 is provided with a plurality of parallel radiation fins 16 as shown in FIG. 2 by being made of a mold material made of copper or copper alloy, and has the same cross-sectional shape in the longitudinal direction. . The heat sink 14 is, as shown in FIG. 3, a base material 1 made of copper or a copper alloy.
The surface layer of No. 8 is covered with a copper-aluminum intermetallic compound (Cu 3 -Al) layer 20 and an alumina crystal growth layer 22. The alumina crystal growth layer 22 is a layer in which the aluminum layer initially covering the surface is oxidized by heat treatment in an oxidizing atmosphere to grow crystals of alumina, and has a thickness of about 5 μm. The copper-aluminum intermetallic compound layer 20 is formed by the combination of aluminum atoms in the aluminum layer and copper atoms in the base material during the heat treatment in the oxidizing atmosphere.
【００１４】上記のように構成されたヒートシンク１４
においては、その表面には化学的に安定なアルミナ結晶
成長層２２が形成されるので、従来よりも耐蝕性が大幅
に高められる。また、このアルミナ結晶成長層２２は、
所謂ウィスカ状とも言える結晶の成長層であって極めて
硬くかつ機械的強度にも優れているので、取扱いなどに
よる当接や衝突などに対しても疵がつき難く、その疵に
起因する腐蝕が好適に防止される。さらに、細かなアル
ミナ結晶の凹凸によりアルミナ結晶成長層２２の表面積
が飛躍的に増加させられて放熱効果が高められる。The heat sink 14 constructed as described above
In the above, since the chemically stable alumina crystal growth layer 22 is formed on the surface, the corrosion resistance is significantly improved as compared with the conventional case. Further, the alumina crystal growth layer 22 is
It is a so-called whisker-like crystal growth layer that is extremely hard and has excellent mechanical strength, so it is difficult to get scratches even when it comes into contact or collision due to handling, etc., and corrosion caused by the scratches is suitable. To be prevented. Furthermore, the surface area of the alumina crystal growth layer 22 is dramatically increased by the fine irregularities of the alumina crystal, and the heat radiation effect is enhanced.
【００１５】次に、図４の(a) 乃至(d) を用いて、図２
に示す銅または銅合金製の基材１８から成るヒートシン
ク１４の製造方法を説明する。先ず、図４の(a) に示す
ように、熱伝導率の高い銅または銅合金製の棒材状の基
材１８を用意する。この基材１８は、たとえば２０乃至
５０mm程度の幅寸法と２mm程度の厚み寸法を備えてい
る。次いで、その基材１８の表面にアルミニウム層２４
を形成する。このアルミニウム層２４は、アルミニウム
溶融浸漬めっき、アルミニウム溶射、アルミニウム箔の
巻きつけ或いはクラッドなどの手法によって基材１８の
表面に形成される。このアルミニウム層２４は、たとえ
ば５０μmm程度の厚みである。図４の(b)はこの状態を
示している。Next, referring to FIGS. 4A to 4D, FIG.
A method of manufacturing the heat sink 14 including the base material 18 made of copper or copper alloy shown in FIG. First, as shown in FIG. 4A, a rod-shaped base material 18 made of copper or a copper alloy having high thermal conductivity is prepared. The base material 18 has a width dimension of about 20 to 50 mm and a thickness dimension of about 2 mm, for example. Then, the aluminum layer 24 is formed on the surface of the base material 18.
To form. The aluminum layer 24 is formed on the surface of the base material 18 by a technique such as aluminum hot dip plating, aluminum thermal spraying, aluminum foil winding, or clad. The aluminum layer 24 has a thickness of, for example, about 50 μmm. FIG. 4B shows this state.
【００１６】次いで、アルミニウム層２４が形成された
基材１８に対して異型圧延、押出、引抜、或いはプレス
などの手法によって所定の形状に成形することにより、
放熱フィン１６を形成する。図４の(c) はこの状態を示
している。そして、その放熱フィン１６が形成されたも
のに対して、熱処理装置２６を用いて空気中でたとえば
４００〜１０００℃の範囲内から適宜設定された温度を
加えて３０分程度の間その温度を保持することにより、
アルミニウム層２４のアルミニウムを酸化させてアルミ
ナを結晶成長させ、アルミナ結晶成長層２２を生成させ
るのである。図４の(d) はこの状態を示している。上記
熱処理温度は基材１８の溶融温度よりも低く設定され
る。Next, the base material 18 on which the aluminum layer 24 is formed is formed into a predetermined shape by a method such as profile rolling, extrusion, drawing or pressing.
The radiation fin 16 is formed. FIG. 4 (c) shows this state. Then, the heat dissipating fin 16 is formed, and the temperature is appropriately set in the range of 400 to 1000 ° C. in the air by using the heat treatment device 26 and the temperature is maintained for about 30 minutes. By doing
The aluminum of the aluminum layer 24 is oxidized to grow the alumina crystal, thereby forming the alumina crystal growth layer 22. FIG. 4D shows this state. The heat treatment temperature is set lower than the melting temperature of the base material 18.
【００１７】次に、アルニミウムまたはアルニミウム合
金製の基材２８から成るヒートシンク３０の製造方法を
図５の(a) 乃至(e) を用いて説明する。このヒートシン
ク３０は、基材２８の材質が前記の基材１８と異なる他
は前記ヒートシンク１４と同様の形状を備えている。先
ず、図５の(a) に示す、熱伝導率の高いアルミニウムま
たはアルミニウム合金製の棒材状の基材２８を用意し、
次いで、図５の(b) に示すようにその基材２８の表面に
ニッケル層３２を形成する。このニッケル層３２は、た
とえば０．１５mm程度の厚みを有するニッケル箔の巻き
つけ、ニッケルメッキ、容射、或いはクラッドなどの手
法によって基材１８の表面に形成される。Next, a method of manufacturing the heat sink 30 composed of the base material 28 made of aluminum or aluminum alloy will be described with reference to FIGS. 5 (a) to 5 (e). The heat sink 30 has the same shape as the heat sink 14 except that the material of the base material 28 is different from that of the base material 18. First, as shown in FIG. 5 (a), a bar-shaped base material 28 made of aluminum or aluminum alloy having high thermal conductivity is prepared.
Then, as shown in FIG. 5B, a nickel layer 32 is formed on the surface of the base material 28. The nickel layer 32 is formed on the surface of the base material 18 by a method such as winding a nickel foil having a thickness of about 0.15 mm, nickel plating, spraying, or clad.
【００１８】次いで、上記ニッケル層３２の上にアルミ
ニウム層２４を形成する。このアルミニウム層２４は、
前記図４の(b) に示す工程と同様に、アルミニウム溶融
浸漬めっき、アルミニウム溶射、アルミニウム箔の巻き
つけ或いはクラッドなどの手法によって形成される。図
５の(c) はこの状態を示している。次に、図５の(d)に
示すように、ニッケル層３２およびアルミニウム層２４
が形成された基材２８に対して前述の図４の(c) と同様
に異型圧延、押出、引抜、或いはプレスなどの手法によ
って所定の形状に成形することにより、放熱フィン３６
を形成する。次いで、図５の(e) に示すように、熱処理
装置３８を用いて前述の図４の(d) と同様に酸化雰囲気
中において３０分程度の間酸化処理を行う。この場合の
酸化処理条件としては、空気中であってアルミニウムの
融点（６６０℃）よりも低い温度、たとえば５００〜６
００度の範囲内で選択された処理温度が用いられる。Next, an aluminum layer 24 is formed on the nickel layer 32. This aluminum layer 24 is
Similar to the step shown in FIG. 4 (b), it is formed by a technique such as aluminum hot dip plating, aluminum thermal spraying, aluminum foil winding or clad. FIG. 5 (c) shows this state. Next, as shown in FIG. 5D, the nickel layer 32 and the aluminum layer 24
The radiating fins 36 are formed by forming the base material 28 on which the ridges are formed into a predetermined shape by a method such as profile rolling, extrusion, drawing, or pressing in the same manner as in (c) of FIG. 4 described above.
To form. Then, as shown in FIG. 5E, the heat treatment apparatus 38 is used to perform an oxidation treatment in an oxidizing atmosphere for about 30 minutes in the same manner as in FIG. 4D. The oxidation treatment condition in this case is a temperature lower than the melting point (660 ° C.) of aluminum in air, for example, 500 to 6
A processing temperature selected within the range of 00 degrees is used.
【００１９】以上の工程を経て製造されたヒートシンク
３０の表面には、図６に示すように、アルミニウムまた
はアルミニウム合金製の基材２８の表層がニッケル−ア
ルミニウム金属間化合物（Ni3-Al）層４０およびアルミ
ナ結晶成長層２２によって覆われている。このアルミナ
結晶成長層２２は、当初にその表面を被覆していたアル
ミニウム層２４が酸化雰囲気中の熱処理により酸化させ
られてアルミナが結晶成長させられたものである。ま
た、上記ニッケル−アルミニウム金属間化合物層４０
は、上記酸化雰囲気中の熱処理においてニッケル層３２
中のニッケル原子と基材２８中のアルミニウム原子との
化合により形成されるものである。On the surface of the heat sink 30 manufactured through the above steps, as shown in FIG. 6, the surface layer of the base material 28 made of aluminum or aluminum alloy is a nickel-aluminum intermetallic compound (Ni 3 -Al) layer. 40 and the alumina crystal growth layer 22. The alumina crystal growth layer 22 is formed by crystallizing alumina by oxidizing the aluminum layer 24, the surface of which was initially coated, by heat treatment in an oxidizing atmosphere. In addition, the nickel-aluminum intermetallic compound layer 40
Is the nickel layer 32 in the heat treatment in the oxidizing atmosphere.
It is formed by the combination of nickel atoms therein and aluminum atoms in the substrate 28.
【００２０】上記のように構成されたヒートシンク３０
においても、その表面には化学的に安定なアルミナ結晶
成長層２２が形成されるので、従来よりも耐蝕性が大幅
に高められる。また、このアルミナ結晶成長層２２は、
硬くかつ機械的強度にも優れているので、取扱いなどに
よる当接や衝突などに対しても疵がつき難く、その疵に
起因する腐蝕が好適に防止される。さらに、細かなアル
ミナ結晶の凹凸によりアルミナ結晶成長層２２の表面積
が飛躍的に増加させられて放熱効果が高められる。The heat sink 30 configured as described above
Also in this case, since the chemically stable alumina crystal growth layer 22 is formed on the surface thereof, the corrosion resistance is significantly improved as compared with the conventional case. Further, the alumina crystal growth layer 22 is
Since it is hard and has excellent mechanical strength, it is less likely to be damaged by contact or collision due to handling and the like, and corrosion due to the damage is preferably prevented. Furthermore, the surface area of the alumina crystal growth layer 22 is dramatically increased by the fine irregularities of the alumina crystal, and the heat radiation effect is enhanced.
【００２１】また、本実施例によれば、アルニミウムの
融点よりも低い温度で熱処理をすることにより高い強度
かつ高耐蝕性のアルミナ結晶成長層２２が得られる利点
がある。Further, according to the present embodiment, there is an advantage that the alumina crystal growth layer 22 having high strength and high corrosion resistance can be obtained by performing the heat treatment at a temperature lower than the melting point of aluminum.
【００２２】図７、図８、図９は、前記ヒートシンク１
４、３０とは形状の異なる他の例を示している。それら
図７、図８、図９に示すヒートシンクは、いずれも押出
成形或いは引抜成形により長手状に形成される。FIGS. 7, 8 and 9 show the heat sink 1
Other examples different in shape from Nos. 4 and 30 are shown. Each of the heat sinks shown in FIGS. 7, 8 and 9 is formed in an elongated shape by extrusion molding or drawing molding.
【００２３】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明したが、本発明はその他の態様においても適用され
る。Although one embodiment of the present invention has been described above with reference to the drawings, the present invention can be applied to other modes.
【００２４】たとえば、前述の実施例のヒートシンク１
４、３０は、ＩＣ１２に対する装着に適した形状を備え
ていたが、他の電子部品に適用される場合には、その部
品への装着に適した形状に適宜変更される。For example, the heat sink 1 of the above-mentioned embodiment.
4 and 30 had a shape suitable for mounting on the IC 12, but when applied to other electronic parts, they are appropriately changed to a shape suitable for mounting on the part.
【００２５】また、アルミナ結晶成長層２２を生成する
ための熱処理においては空気雰囲気が用いられていた
が、積極的にアルミニウムの酸化を促進するために酸化
ガス雰囲気などが用いられてもよい。Although an air atmosphere is used in the heat treatment for forming the alumina crystal growth layer 22, an oxidizing gas atmosphere or the like may be used to positively promote the oxidation of aluminum.
【００２６】また、前述の図４の実施例では、基材１８
の表面にアルミニウム層２４が形成された後に放熱フィ
ン１６が一体に形成されていたが、放熱フィン１６が形
成された後にアルミニウム層２４が形成されてもよい。
同様に、前述の図５の実施例では、基材２８の表面にニ
ッケル層３２およびアルミニウム層２４が形成された後
に放熱フィン３６が一体に形成されていたが、放熱フィ
ン３６が形成された後にニッケル層３２およびアルミニ
ウム層２４が形成されてもよいのである。In the embodiment shown in FIG. 4, the base material 18 is used.
Although the radiation fin 16 is integrally formed after the aluminum layer 24 is formed on the surface of the above, the aluminum layer 24 may be formed after the radiation fin 16 is formed.
Similarly, in the above-described embodiment of FIG. 5, the radiation fins 36 are integrally formed after the nickel layer 32 and the aluminum layer 24 are formed on the surface of the base material 28, but after the radiation fins 36 are formed. The nickel layer 32 and the aluminum layer 24 may be formed.
【００２７】なお、上述したのはあくまでの本発明の一
実施例であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲いお
いて種々変更が加えられ得るものである。The above description is merely an embodiment of the present invention, and the present invention can be modified in various ways without departing from the spirit of the invention.
【図１】本発明の一実施例のヒートシンクの装着状態の
一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of a mounted state of a heat sink according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１のヒートシンクの斜視図である。2 is a perspective view of the heat sink of FIG. 1. FIG.
【図３】図２の実施例のヒートシンクの表層構造をモデ
ル化して示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a modeled surface layer structure of the heat sink of the embodiment of FIG.
【図４】図２の実施例のヒートシンクの製造方法の各工
程を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating each step of the method of manufacturing the heat sink of the embodiment of FIG.
【図５】本発明のヒートシンクの他の製造方法の各工程
を説明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating each step of another manufacturing method of the heat sink of the present invention.
【図６】図５に示す工程により製造されたヒートシンク
の表層構造をモデル化して示す断面図である。6 is a cross-sectional view showing a model of a surface layer structure of a heat sink manufactured by the process shown in FIG.
【図７】本発明のヒートシンクの他の形状例を示す図で
ある。FIG. 7 is a diagram showing another example of the shape of the heat sink of the present invention.
【図８】本発明のヒートシンクの他の形状例を示す図で
ある。FIG. 8 is a diagram showing another example of the shape of the heat sink of the present invention.
【図９】本発明のヒートシンクの他の形状例を示す図で
ある。FIG. 9 is a diagram showing another example of the shape of the heat sink of the present invention.
１２：ＩＣ（発熱部品） １４，３０：ヒートシンク（放熱部材） １８，２８：基材 ２２：アルミナ結晶成長層 ２４：アルミニウム層 ３２：ニッケル層 12: IC (heat generating part) 14, 30: Heat sink (heat dissipation member) 18, 28: Base material 22: Alumina crystal growth layer 24: Aluminum layer 32: Nickel layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２８Ｆ 1/10 Ｅ 9141−3Ｌ // Ｂ２１Ｄ 53/00 Ｄ 7047−4Ｅ Ｈ０１Ｌ 23/373 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI Technical display area F28F 1/10 E 9141-3L // B21D 53/00 D 7047-4E H01L 23/373
Claims (3)
熱フィンを備え、発熱部品に装着されることにより該発
熱部品に発生した熱を大気に放散させる放熱部材におい
て、 銅、アルミニウム、またはそれらの合金から成る基材の
表面を、アルミナ結晶成長層により被覆したことを特徴
とする放熱部材。1. A heat dissipating member which is provided with heat dissipating fins for increasing the contact area with the atmosphere and dissipates the heat generated in the heat dissipating component to the atmosphere, by using copper, aluminum, or the like. A heat-radiating member, characterized in that the surface of a base material made of the above alloy is covered with an alumina crystal growth layer.
熱フィンを備え、発熱部品に装着されることにより該発
熱部品に発生した熱を大気に放散させる放熱部材の製造
方法であって、 銅またはその合金からなる基材の表面にアルミニウム層
を形成するアルミニウム層形成工程と、 該アルミニウム層形成工程の後、または該アルミニウム
層形成工程に先立って前記基材に異型圧延、型押出、引
抜などの成形を施すことにより、前記放熱フィンを一体
に形成する放熱フィン形成工程と、 放熱フィンが形成された基材に表面酸化処理を施すこと
により、前記アルミニウム層からアルミナ結晶成長層を
生成させるアルミナ結晶成長層生成工程とを、含むこと
を特徴とする放熱部材の製造方法。2. A method of manufacturing a heat dissipation member, comprising a heat dissipation fin for increasing a contact area with the atmosphere, and dissipating heat generated in the heat generating part to the atmosphere when the heat dissipation part is mounted on the heat generating part. Or an aluminum layer forming step of forming an aluminum layer on the surface of a base material made of the alloy, and after the aluminum layer forming step or prior to the aluminum layer forming step, atypical rolling, die extrusion, drawing, etc. on the base material. By forming the radiating fins integrally with each other by subjecting the radiating fins to the step of forming a radiating fin, and subjecting the base material on which the radiating fins are formed to a surface oxidation treatment to form an alumina crystal growth layer from the aluminum layer. And a step of producing a crystal growth layer.
熱フィンを備え、発熱部品に装着されることにより該発
熱部品に発生した熱を大気に放散させる放熱部材の製造
方法であって、 アルミニウムまたはその合金からなる基材の表面にニッ
ケル層を形成するニッケル層形成工程と、 該ニッケル層形成工程において形成されたニッケル層の
上にアルミニウム層を形成するアルミニウム層形成工程
と、 該アルミニウム層形成工程の後、または該アルミニウム
層形成工程若しくは前記ニッケル層形成工程に先立って
前記基材に異型圧延、型押出、引抜などの成形を施すこ
とにより、前記放熱フィンを一体に形成する放熱フィン
形成工程と、 放熱フィンが形成された基材に表面酸化処理を施すこと
により、前記アルミニウム層からアルミナ結晶成長層を
生成させるアルミナ結晶成長層生成工程とを、含むこと
を特徴とする放熱部材の製造方法。3. A method for manufacturing a heat dissipation member, comprising a heat dissipation fin for increasing a contact area with the atmosphere, and dissipating the heat generated in the heat generating part to the atmosphere when the heat dissipation part is mounted on the heat generating part. Or a nickel layer forming step of forming a nickel layer on the surface of a base material made of the alloy, an aluminum layer forming step of forming an aluminum layer on the nickel layer formed in the nickel layer forming step, and the aluminum layer forming After the step or prior to the aluminum layer forming step or the nickel layer forming step, the base material is subjected to forming such as irregular rolling, die extrusion, and drawing to form the heat dissipating fin integrally with the heat dissipating fin forming step. By subjecting the base material with the radiation fins to surface oxidation treatment, alumina crystal growth from the aluminum layer Method for producing a heat radiation member and alumina crystal growth layer forming step of generating, characterized in that it comprises a.
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- 1992-06-18 JP JP18435292A patent/JP3173149B2/en not_active Expired - Fee Related
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