JPH10340982A - ヒートシンク付き異形断面条の製造方法 - Google Patents

ヒートシンク付き異形断面条の製造方法

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JPH10340982A
JPH10340982A JP15227597A JP15227597A JPH10340982A JP H10340982 A JPH10340982 A JP H10340982A JP 15227597 A JP15227597 A JP 15227597A JP 15227597 A JP15227597 A JP 15227597A JP H10340982 A JPH10340982 A JP H10340982A
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JP
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heat sink
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plate portion
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JP15227597A
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English (en)
Inventor
慶平 ▲とん▼
Keihei Ton
Hajime Sasaki
元 佐々木
Koichi Furutoku
浩一 古徳
Noboru Hagiwara
登 萩原
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピン数の多いICにも対応でき、高品質でヒ
ートシンクとリードとの厚さの比率等に制限が生じない
ヒートシンク付き異形断面条の製造方法を提供する。 【解決手段】 条にヒートシンクとなる厚板部を形成
し、その厚板部の周囲にリードとなる薄板部を形成する
ヒートシンク付き異形断面条の製造方法において、ヒー
トシンクとなる平板1と、ヒートシンクよりも大きく周
辺部がリードとなる平板3との少なくとも一方の片面に
ろう2を被覆させ、これらの平板1,3をろう2の被覆
を挟むように重ね合わせて接合熱処理を施すことによ
り、両平板1,3間に拡散接合層4が形成されるので、
ロール圧延することなくヒートシンク付き異形断面条が
得られる。このヒートシンク付き異形断面条は、ロール
圧延することがないので、切削傷が生じなくなり品質が
高くなる。しかもヒートシンクとリードとの厚さの比率
等に制限が生じない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ヒートシンク付き
異形断面条の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体の高出力化、高集積化に伴い、熱
放射性に優れたヒートシンクをパッケージ中に埋め込む
ことが行われるようになってきた。その一例となるトラ
ンジスタ用のリードフレーム材として、板厚が異なるヒ
ートシンクとリードとを一体化したヒートシンク付き異
形断面条がある。
【0003】このヒートシンク付き異形断面条には、板
幅方向のみに板厚の異なる、いわゆるリードを2方向に
形成した異形断面条と、ヒートシンクを中心に4方向に
リードを配した異形断面条とがある。ヒートシンクを中
心に4方向にリード部を配した異形断面条の製造方法と
しては圧延ロールに圧延方向に規定のピッチで型の溝を
設けたロールと平ロールとを用いた圧延により、圧延方
向に規定のピッチで他の部分よりも厚いヒートシンクを
形成する方法がある。
【0004】また、幅方向の片側または両側に設けられ
る薄板部と、中央部に設けられる厚板部とからなる異形
断面条の製造方法としては、成型方向に側面逃げ角を有
する型溝を設けたV型ダイスと平ロールとによる成型法
や、最終成型時の異形断面条の角部の板厚比の断面を有
する素材条を押し出し成型し、その後、孔型ロールにて
仕上げ圧延する方法や、圧延方向に少しずつ形状を変え
た複数の溝付きロールを順次配し、これらのロールによ
り異形断面条を圧延する方法がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】板幅の両側のみに薄板
部がある異形断面条は、厚板部をヒートシンクとして用
い、薄板部をリードとして用いるものである。この異形
断面条は、リードを2方向にしか形成できず、近年の高
集積化に対してはピン数が足りない場合がある。
【0006】そこで、この異形断面条の厚板部を規定の
ピッチで切削し断続的に厚板部を残すことにより、長手
方向にリードを形成する方法も考えられるが、歩留まり
が悪く、リードフレームの表面に切削傷が残るため、品
質上リードフレームには適さない。
【0007】そのため、圧延ロールに型の溝を設けたロ
ール圧延により断続的なヒートシンクを成型する方法が
あるが、溝の部分から厚板部の材料が抜ける時にヒート
シンクのエッジを削ってしまい所定の寸法を得ることが
難しい。また、リードとヒートシンクとの板厚比が大き
いと加工度差が大きくなり、薄板部に波打ちが発生した
り、厚板部と薄板部との境界にくびれ等の欠陥が発生
し、正常な圧延ができないという問題があった。
【0008】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、ピン数の多いICにも対応でき、高品質でヒートシ
ンクとリードとの厚さの比率等に制限が生じないヒート
シンク付き異形断面条の製造方法を提供することにあ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、条にヒートシンクとなる厚板部を形成し、
その厚板部の周囲にリードとなる薄板部を形成するヒー
トシンク付き異形断面条の製造方法において、寸法の異
なる2枚の平板の少なくとも一方の平板の片面に所定の
厚さのろうを被覆した後、そのろうを挟むように2枚の
平板を重ね合わせて接合熱処理を施すことにより、ろう
被覆面を介して接合するものである。
【0010】上記構成に加え本発明は、平板の材質が銅
または銅合金であり、平板の表面に被覆したろうがCu
−(6〜15)wt%Sn−(5〜7)wt%Ni−
(5〜8)wt%Pろうであるのが好ましい。
【0011】上記構成に加え本発明は、ヒートシンクと
なる厚板部に用いられる平板が1枚または複数であるの
が好ましい。
【0012】上記構成に加え本発明は、厚板部と薄板部
とがろう被覆面を介して一体化してなるヒートシンク付
き異形断面条を必要に応じてプレス或いは圧延により仕
上げるのが好ましい。
【0013】上記構成によって、ヒートシンクとなる平
板と、ヒートシンクよりも大きく周辺部がリードとなる
平板との少なくとも一方の片面にろうを被覆させ、その
ろう被覆を挟むようにこれらの平板を重ね合わせて接合
熱処理を施すことにより、両平板間に拡散接合層が形成
されるので、ロール圧延することなくヒートシンク付き
異形断面条が得られる。このヒートシンク付き異形断面
条はロール圧延工程がないので、ロール圧延による切削
傷がなく品質が高くなる。しかもヒートシンクとリード
との厚さの比率等に制限が生じない。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明のヒートシンク付き
異形断面条の製造方法の実施の形態を詳述する。
【0015】ヒートシンクとなる平板と、面積がヒート
シンクよりも大きく周辺部がリードとなる平板とを準備
し、ヒートシンクとなる平板か或いはリードが形成され
る平板の少なくとも一方の片面に予め所定の厚さのろう
を被覆する。これらの平板を、ろう被覆を挟むように重
ね合わせて接合熱処理を施すことにより、両平板がろう
被覆を介して拡散接合層4が形成されるので、ロール圧
延することなくヒートシンク付き異形断面条が得られ
る。
【0016】このヒートシンク付き異形断面条は切削傷
や波打ちやくびれ等の欠陥が発生せずピン数の多いIC
にも適用が可能である。また、ヒートシンクとリードと
の厚さの比率等に制限が生じない。
【0017】
【実施例】
(実施例1)図1は本発明のヒートシンク付き異形断面
条の製造方法の一実施例を示す工程図である。図1
(a)において、例えば板厚2.5mm、縦横寸法30
mm×30mmの無酸素銅条1と、板厚1mm、縦横寸
法65mm×65mmの無酸素銅条3とが示されてい
る。脱脂された無酸素銅条の片面(図では下面)には予
め30μmのCu−(6〜15)wt%Sn−(5〜
7)wt%Ni−(5〜8)wt%Pろう2が被覆され
ている。
【0018】図1(b)はヒートシンク付き異形断面条
の断面を示している。無酸素銅条1は、無酸素銅条3の
所定の位置に重ね合わされ、700℃×3minで熱処
理が施され、無酸素銅条の片面に被覆されたCu−(6
〜15)wt%Sn−(5〜7)wt%Ni−(5〜
8)wt%Pろう2を介して拡散接合層が形成される。
すなわち、無酸素銅条1と無酸素銅条3との界面にCu
−Sn−Ni−Pの拡散接合層4が形成される。
【0019】このような接合によってロール圧延するこ
となく、品質の安定したヒートシンク異形断面条が製造
される(図1(c))。
【0020】(実施例2)図2は本発明のヒートシンク
付き異形断面条の製造方法の他の実施例を示す工程図で
ある。
【0021】図2(a)において、例えば板厚2.5m
m、縦横寸法15mm×15mmの4枚の無酸素銅条1
0と、板厚1mm、縦横寸法70mm×70mmのCu
−0.1%Zr銅条11とが示されている。無酸素銅条
10の片面(図では下面)には予め25μmのCu−
(6〜15)wt%Sn−(5〜7)wt%Ni−(5
〜8)wt%Pろう12が被覆されている。
【0022】図2(b)はヒートシンク付き異形断面条
の断面を示している。4枚の無酸素銅条10はCu−
0.1%Zr銅条11の所定位置に重ね合わされ、70
0℃×2minで熱処理が施されることにより、無酸素
銅条10の片面に被覆されたCu−(6〜15)wt%
Sn−(5〜7)wt%Ni−(5〜8)wt%Pろう
を介して拡散接合層13が形成される。
【0023】すなわち、4枚の無酸素銅条10とCu−
0.1%Zr銅条11との界面にCu−Sn−Ni−P
の拡散接合層13を形成することにより、図2(c)に
示すように4箇所の厚板部(ヒートシンク)の周囲に薄
板部(リード)を有するヒートシンク付き異形断面条が
製造される。
【0024】(実施例3)図3は本発明のヒートシンク
付き異形断面条の製造方法の他の実施例を示す工程図で
ある。
【0025】図3(a)において、例えば板厚2.5m
m、縦横寸法30mm×30mmの複数(図では3枚で
あるが限定されない)の無酸素銅条20と、板厚1m
m、板幅70mmのCu−0.1%Zr銅条21が示さ
れている。複数枚の無酸素銅条20の片面(図では下
面)には予め25μmのCu−(6〜15)wt%Sn
−(5〜7)wt%Ni−(5〜8)wt%Pろう22
が被覆されている。
【0026】図3(b)はヒートシンク付き異形断面条
の断面を示している。複数枚の無酸素銅条20はCu−
0.1%Zr銅条21との界面にCu−Sn−Ni−P
の拡散接合層23を形成することにより、図3(c)に
示すように薄板の片面に所定のピッチで断続的に厚板部
を有するヒートシンク付き異形断面条が形成される。こ
の断続的に厚板部を有するヒートシンク付き異形断面条
を所定のピッチで切断することにより図3(d)に示す
ように最終製品となるヒートシンク付き異形断面条が得
られる。
【0027】(実施例4)図4は本発明のヒートシンク
付き異形断面条の製造方法の他の実施例を示す工程図で
ある。
【0028】図4(a)において、例えば板厚2mm、
縦横寸法30mm×30mmの無酸素銅条30と、板厚
1mm、縦横寸法65mm×65mmの無酸素銅条31
とが示されている。無酸素銅条31の片面(図では上
面)の所定位置には予め35μmのCu−(6〜15)
wt%Sn−(5〜7)wt%Ni−(5〜8)wt%
Pろう32が被覆されている。
【0029】図4(b)はヒートシンク付き異形断面条
の断面を示している。無酸素銅条30は無酸素銅条31
の所定の位置に重ね合わされ、700℃×2minで熱
処理が施され、無酸素銅条31の片面に被覆されたCu
−(6〜15)wt%Sn−(5〜7)wt%Ni−
(5〜8)wt%Pろう32を介して拡散接合層33が
形成される。すなわち、無酸素銅条30と無酸素銅条3
1との界面にCu−Sn−Ni−Pの拡散接合層33が
形成される。
【0030】このような接合によってロール圧延するこ
となく、高い品質のヒートシンク異形断面条が製造され
る(図4(c))。
【0031】以上において、Cu−(6〜15)wt%
Sn−(5〜7)wt%Ni−(5〜8)wt%Pろう
の拡散接合によるヒートシンク付き異形断面条が得られ
る。条の表面にろう被覆層を形成する方法に関しては特
に制限がなく、フラックスと混合したペースト状のもの
を塗布する方法や、有機物を混合したペーストを塗布す
る方法或いは他の方法のいずれを用いてもよい。また、
ろう被覆層の厚さに関しても制限がない。さらに板厚の
大小の部分、すなわちヒートシンクとリードとの厚さの
比率や全板幅寸法、厚板部の幅並びに厚板部の数等に関
しても制限がない。またさらに厚板部を形成する平板
と、薄板部を形成する平板の材質に関しても制限がな
く、同種材質でも異種材質でもよい。例えば厚板部を形
成する平板と、薄板部を形成する平板とにそれぞれ熱伝
導性の良い無酸素銅と、強度の強い銅合金とを用いても
よい。
【0032】以上において本発明によれば、所定寸法を
有する少なくとも2枚の平板をろう被覆層を介して接合
させてヒートシンク付き異形断面条を形成するので、従
来の製造方法に比べて高品質で生産性が高い。また、板
厚の大小の部分の比率や全板幅寸法、厚板部の幅及び厚
板部の数等は容易に変えることができる。
【0033】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
【0034】寸法の異なる2枚の平板の少なくとも一方
の片面に予め所定の厚さのろうを被覆させた後、2枚の
平板を重ね合わせて接合熱処理を施すことにより、ピン
数の多いICにも対応でき、高品質でヒートシンクとリ
ードとの厚さの比率等に制限が生じないヒートシンク付
き異形断面条の製造方法の提供を実現することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のヒートシンク付き異形断面条の製造方
法の一実施例を示す工程図である。
【図2】本発明のヒートシンク付き異形断面条の製造方
法の他の実施例を示す工程図である。
【図3】本発明のヒートシンク付き異形断面条の製造方
法の他の実施例を示す工程図である。
【図4】本発明のヒートシンク付き異形断面条の製造方
法の他の実施例を示す工程図である。
【符号の説明】
1,3 平板(無酸素銅条) 2 ろう 4 拡散接合層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 萩原 登 茨城県土浦市木田余町3550番地 日立電線 株式会社システムマテリアル研究所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 条にヒートシンクとなる厚板部を形成
    し、その厚板部の周囲にリードとなる薄板部を形成する
    ヒートシンク付き異形断面条の製造方法において、寸法
    の異なる2枚の平板の少なくとも一方の平板の片面に所
    定の厚さのろうを被覆した後、そのろうを挟むように上
    記2枚の平板を重ね合わせて接合熱処理を施すことによ
    り、ろう被覆面を介して接合することを特徴とするヒー
    トシンク付き異形断面条の製造方法。
  2. 【請求項2】 上記平板の材質が銅または銅合金であ
    り、平板の表面に被覆したろうがCu−(6〜15)w
    t%Sn−(5〜7)wt%Ni−(5〜8)wt%P
    ろうである請求項1に記載のヒートシンク付き異形断面
    条の製造方法。
  3. 【請求項3】 上記ヒートシンクとなる厚板部に用いら
    れる平板が1枚または複数である請求項1に記載のヒー
    トシンク付き異形断面条の製造方法。
  4. 【請求項4】 上記厚板部と上記薄板部とがろう被覆面
    を介して一体化してなるヒートシンク付き異形断面条を
    必要に応じてプレス或いは圧延により仕上げる請求項1
    に記載のヒートシンク付き異形断面条の製造方法。
JP15227597A 1997-06-10 1997-06-10 ヒートシンク付き異形断面条の製造方法 Pending JPH10340982A (ja)

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