TWI570278B

TWI570278B - 複合電鍍液

Info

Publication number: TWI570278B
Application number: TW101106180A
Authority: TW
Inventors: 諏訪順之; 川村賢二; 青木周三; 中澤昌夫; 新井進
Original assignee: 新光電氣工業股份有限公司; 國立大學法人信州大學
Priority date: 2011-02-24
Filing date: 2012-02-24
Publication date: 2017-02-11
Also published as: CN102650072B; JP2012172245A; TW201235515A; CN102650072A; US9476138B2; JP5631775B2; US20120216997A1

Description

複合電鍍液

本申請案主張2011年2月24日提出申請之日本專利申請案第2011-038171號之優先權，將其全體內容併入本文為參考資料。

文中所述之具體例係關於一種複合電鍍液、一種電鍍元件及一種熱輻射組件。

隨近來諸如對電子設備之尺寸減小及薄化的需求，緊密密封電子設備之趨勢增加，因此電子設備中之散熱裝置的安裝空間變得愈來愈受限。因此，亟需發展一種能夠快速且更有效地輻射由設置於電子設備內之電子裝置所產生之熱的熱輻射組件。

已知一種將金屬板電鍍具高導熱性之金屬，來構成此一熱輻射組件的技術(參見，例如，JP-A-2006-28636及JP-A-2005-89836)。將含有碳奈米材料(例如，碳奈米管或碳奈米纖維)(其係甚為優良的熱輻射材料)之所謂的複合電鍍膜用作該金屬。JP-A-2006-28636及JP-A-2005-89836描述藉由添加碳奈米管或其類似物來增進複合電鍍膜之熱輻射效能及導熱性。鑑於近來的需求，期望發展出一種具有再更優良之熱輻射特性的熱輻射組件。

本發明人研究前述相關技術且發現當用含有碳奈米材料(例如，碳奈米管或碳奈米纖維)之複合電鍍液電鍍表面經形成有凹陷及突起(例如，以使表面積最優化)之熱輻射組件時，凹陷/突起表面的電沈積均勻度將不足。

特定言之，本發明人發現在凹陷底部表面及/或側表面的電鍍厚度不足，且在該等表面與突起頂表面之間存在大的不均勻度。

本發明人基於以上知識熱切研究，已發現一種含有碳奈米材料(例如，碳奈米管或碳奈米纖維)之特定複合電鍍液並完成本發明。當使用以上之複合電鍍液對具有包括複雜凹陷/突起形狀之表面之金屬元件進行電鍍時，遍及該複雜凹陷/突起形狀形成具有均勻厚度之金屬電鍍膜，而含有足量的碳奈米材料。

本發明之例示性具體例解決以上缺點及其他以上未說明的缺點。然而，本發明無需克服上述缺點，因此，本發明之一例示性具體例可能未克服上述任何缺點。

根據本發明之一或多個說明性態樣，提供一種複合電鍍液。該複合電鍍液包括：電鍍金屬鹽；選自鹼金屬及鹼土金屬之至少一元素的硫酸鹽；硼酸；碳奈米管；及分散劑。

本發明之其他態樣及優點將可自以下說明、圖式及申請專利範圍而明白。

以下將參照附圖說明本發明之例示性具體例。在所有用於解說具體例之圖式中，以相同元件符號表示具有相同功能的元件，且將省略其之重複說明。

(複合電鍍液)

根據本發明之複合電鍍液係含有電鍍金屬鹽、選自鹼金屬及鹼土金屬之至少一元素的硫酸鹽、硼酸、碳奈米管、及分散劑之水溶性複合電鍍液。

電鍍金屬鹽係待使用根據本發明之電鍍液沈積之金屬的鹽。對於電鍍金屬之種類並無特定限制，及可根據電鍍目的選擇適當金屬。

明確言之，對於電子設備或電子裝置之熱輻射，例如，可選擇具有高導熱性之金屬。明確實例係諸如鎳、銀、金、鈷、銅、及鈀或鐵系金屬及磷及/或硼之合金之金屬。

對於電鍍金屬鹽並無特定限制，且其可為所用金屬之任何水溶性鹽。明確實例係硫酸鹽、胺基磺酸鹽、及鹵化物。

在金屬係鎳之情況下，例如，水溶性金屬鹽之較佳實例係硫酸鎳、溴化鎳、氯化鎳、及胺基磺酸鎳。鹵化物為特佳的鹽，而溴化物為最佳。

對於電鍍金屬鹽之含量並無特定限制。可用濃度範圍係與習用之電鍍金屬鹽相同，且可為10至400克/公升。較佳濃度範圍係10至200克/公升，及10至100克/公升為更佳。在電鍍金屬鹽之含量係在此範圍內之情況下，不會發生所謂的焦化，及如下所述，可達成高電沈積均勻度。

根據本發明之複合電鍍液係進一步含有選自鹼金屬及鹼土金屬之至少一元素的硫酸鹽的電鍍液。硫酸鹽充作(例如)所謂的導電鹽。明確實例為硫酸鋰、硫酸鈉、硫酸鎂、硫酸鉀、胺基磺酸鈉、及胺基磺酸鉀。在本發明，為達成高電沈積均勻度，使用硫酸鈉或硫酸鎂為較佳(參見，例如，JP-A-62-109991)。

對於導電鹽之含量並無特定限制。可用濃度範圍係與用於習知電鍍液中之導電鹽者相同。在本發明，為達成高電沈積均勻度，導電鹽之含量(濃度)較佳高於在習知之電鍍液中且係在(例如)150至800克/公升之範圍內。為達成再更高之電沈積均勻度，導電鹽之含量較佳在200至500克/公升之範圍內。為達成再更高之電沈積均勻度，電鍍金屬鹽與導電鹽間之重量比較佳在1:3至1:10之範圍內。

根據本發明之複合電鍍液的一重要特徵為其除以上組分之外尚包含硼酸。硼酸充作(例如)緩衝劑。因此，對於硼酸含量並無特定限制，僅除了該含量應係諸如使其可有效地充作緩衝劑。可用濃度範圍係(例如)20至60克/公升。為達成再更高之電沈積均勻度，電鍍金屬(例如，鎳離子)與硼酸間之重量比較佳在1:1至1:5之範圍內。

根據本發明之複合電鍍液的另一重要特徵係其包含碳奈米管。碳奈米管係包含於經由電鍍形成之所得金屬電鍍膜中。包含碳奈米管係使用術語「複合」的理由。

在本發明，如下所述，術語「碳奈米管」係包含於「碳奈米顆粒」中，且意指厚度為1奈米至5微米(較佳10至500奈米)及長度為0.5至1,000微米(較佳1至100微米)之纖維狀碳奈米顆粒。

術語「纖維狀碳奈米顆粒」包括狹義的碳奈米管、含有諸如金屬之特定物質的碳奈米管、碳奈米角(carbon nano-horn)(厚度(直徑)自一端連續增加至另一端之角形體)、碳奈米線圈(線圈形彎曲體)、疊杯(cup-stack)碳奈米管(杯形石墨薄片之多層體)、碳奈米纖維、碳奈米線(碳鏈存在於碳奈米管之中心)等。

在本發明，碳奈米管可由單個石墨層(單壁碳奈米管)或多個石墨層(多壁碳奈米管)構成。

對於使用於本發明之碳奈米管的取得方式並無特定限制。碳奈米管可藉由習知方法(例如，電弧放電方法、雷射燒蝕方法、或CVD)合成得。亦可直接使用市售的碳奈米管。

對於碳奈米管之含量並無特定限制。複合電鍍液中之碳奈米管含量可將複合電鍍膜中之碳奈米管的期望含量列入考慮而適當地設定。舉例來說，複合電鍍液中之碳奈米管含量可將碳奈米管之尺寸及形狀、其是否為單層或多層、各顆粒表面上之官能基的種類及量、及其他組分之種類、量等列入考慮而適當地設定。

水基分散劑相對於總質量之含量可為0.0001至20質量%，較佳0.01至5質量%。如該含量小於0.0001質量%，則水基分散劑可能展現不足的特性。如該含量大於20質量%，則會發生碳奈米管凝結或沈澱的問題。

在電鍍金屬為鎳之情況下，例如，為改良熱輻射特性，期望複合電鍍膜中之碳奈米管的含量為0.1至10重量%。

根據本發明之複合電鍍液的另一重要特徵係使用適宜的分散劑。由於使用於本發明之碳奈米管通常不可被水潤濕，因此較佳使用分散劑將其分散於水溶性電鍍液中。換言之，由於在許多情況中，如上所述之碳奈米管難以充分地分散於水溶性電鍍液中，因此較佳使用分散劑將其分散。

在本發明，對於分散劑之種類並無特定限制。適當的分散劑可選自用於碳奈米材料之已知分散劑。分散劑實例為陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、非離子表面活性劑、非離子水溶性有機聚合物、兩性表面活性劑、兩性水溶性有機聚合物、各種水溶性有機聚合物分散劑、有機聚合物陽離子、及環糊精。

特定言之，使用水溶性有機聚合物分散劑為較佳。明確實例為聚丙烯酸、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸烷基酯-丙烯酸共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸苯基酯-甲基丙烯酸共聚物、精胺酸、及玻尿酸。

特定言之，使用聚丙烯酸為較佳。對於聚丙烯酸之聚合度並無特定限制。適當的聚合度可根據所使用碳奈米管之種類及量採用。聚丙烯酸之一實例分子量範圍為1,000至100,000。

根據本發明之複合電鍍液可視需要進一步包含任何種類添加劑。添加劑實例係諸如碳酸鎳之pH調節劑、防止坑穴之表面活性劑、及諸如糖精鈉之增白劑。

對於根據本發明之複合電鍍液之製造/製備方法並無特定限制。複合電鍍液可經由將前述組分混合在一起，以使其具有期望含量，及若需要，使用攪拌器或超音波裝置分散碳奈米管來製得。可在使用前製備複合電鍍液並將其儲存。亦可在使用時製備複合電鍍液。在於使用前製備複合電鍍液並將其儲存的情況下，若需要，可藉由在其使用(電鍍)之前及/或期間利用適當方法攪拌電鍍液而提高碳奈米管之分散程度。

對於分析根據本發明之複合電鍍液之組分及其含量的方法並無特定限制。較佳使用習知之分析方法。舉例而言，金屬組分可使用直接用於水溶性金屬離子之一般定性/定量分析方法來分析。明確實例係一般的金屬離子定性分析方法及諸如離子層析及原子吸收分析之定量分析方法。碳奈米管(其種類、量等等)可藉由使其自電鍍液中沈降藉由測量碳奈米管之量或使用電子顯微鏡測量碳奈米管之形狀來進行分析。

分散劑(例如，聚丙烯酸)可藉由利用管柱層析使用習知之吸收類型、離子交換類型、或類似填料將其分離，然後進行各種儀器分析(NMR、IR、UV-VIS等)中之任一者，而進行定性或定量分析。

(複合電鍍方法)

根據本發明之複合電鍍方法係一種使用上述根據本發明之複合電鍍液以複合方式電鍍主體元件的方法。

可施行根據本發明之複合電鍍方法之電鍍主體元件的材料、尺寸、或形狀並無特定限制。舉例而言，在根據本發明之複合電鍍方法使用鎳作為電鍍金屬的情況下，其可用於習知鎳電鍍的各種電鍍主體元件。

特定而言，根據本發明之複合電鍍方法具有如下特徵：即使電鍍主體元件之待電鍍表面具有複雜的凹陷/突起形狀(於微觀或巨觀規模)，仍可形成具有均勻、期望厚度之電鍍膜以符合此一形狀。以下將更詳細說明藉由根據本發明之電鍍方法所形成之電鍍膜。

電鍍主體元件之明確實例材料為各種金屬、金屬合金、樹脂、及樹脂與非樹脂之複合材料。特定而言，根據本發明之電鍍方法可適當地應用於金屬及金屬合金。對於電鍍主體材料之尺寸並無特定限制，及根據本發明之電鍍方法可藉由根據電鍍主體元件之尺寸設定適當的電鍍條件(以下將說明電鍍條件)來適當地使用。

表述詞「主體元件之待電鍍表面具有複雜的凹陷/突起形狀」的含義不僅包括，例如，電鍍主體元件之表面距整體陽極並非等距離(即在巨觀上)，為彎曲，或具有彎曲部分或背表面的情況，並且亦包括電鍍主體元件之表面在微觀上具有諸如凹陷及突起之複雜形狀，但其在巨觀上距陽極為等距離的情況。

術語「諸如凹陷及突起之複雜形狀」意指距陽極之距離(在近部分與遠部分之間；例如，在突起頂部與凹陷底部之間)具有在數微米至數毫米範圍內之差異的形狀。凹陷/突起形狀之縱橫比意指凹陷深度與其開口尺寸之比。具有此一表面形狀之電鍍主體元件的明確實例為其表面具有凹陷/突起形狀(溝槽、格子、或其類似物)以增加表面積之電子設備或電子裝置的熱輻射組件(散熱器(heat sink)、散熱件(heat spreader)、或其類似物)。

根據本發明之電鍍方法甚至可遍布具有大縱橫比之凹陷/突起形狀達成高電沈積均勻度。

對於根據本發明之電鍍方法的電鍍條件並無特定限制。電鍍條件可藉由在各種習知電鍍浴之任一者中所使用之該等條件使用水溶性電鍍液(例如，瓦特(Watts)浴)本身或經適當修改而容易地設定。

明確言之，用於根據本發明之電鍍方法之電鍍浴的尺寸或形狀並無限制。電鍍浴之尺寸及形狀可根據電鍍主體元件之尺寸及形狀、陽極之尺寸及形狀、電鍍液之量、及其他因素適當地決定。可根據用途使用諸如空氣或惰性氣體的適當氛圍。

使用於根據本發明之電鍍方法之陽極的類型、尺寸、或形狀並無特定限制。如同習知情況，可根據電鍍金屬之種類、電鍍量、電鍍時間、及其他因素使用適當陽極。在鎳電鍍之情況中，可適當地使用由電解鎳或其類似物製成之陽極。

可以通常的方式使用各上述的電鍍主體元件作為陰極。陰極較佳可與陽極平行地固持於電鍍浴中。

對於根據本發明之電鍍方法的溫度並無特定限制。根據本發明之電鍍方法可在習知金屬電鍍方法之溫度範圍內進行(例如，10至90℃)。若需要，電鍍溫度可於電鍍期間適當地改變。

對於根據本發明之電鍍方法的pH範圍並無特定限制。根據本發明之電鍍方法可在習知金屬電鍍方法之pH範圍內進行(例如，pH 1至13)。pH可於電鍍期間適當地維持恆定或改變。pH可藉由適當地選擇在根據本發明之電鍍方法中所使用之分散劑而設定。或者可添加適當的pH調節劑來進行pH調整。在分散劑係聚丙烯酸之情況下，例如，可使用其部分之鹼金屬鹽(例如，聚丙烯酸鈉)。

對於根據本發明之電鍍方法的電流密度及電鍍時間並無特定限制。適當的電流密度及電鍍時間可根據電鍍主體元件之尺寸及形狀、電鍍液之組分、及期望的電鍍品質(例如，電鍍膜之厚度、勻塗性能、及電沈積均勻度)採用。根據本發明之電鍍方法可在，例如，0.1至10安培/平方分米(A/dm²)之電流密度範圍內進行。為達成高電沈積均勻度，1至5安培/平方分米之範圍為較佳。

(複合電鍍膜)

使用根據本發明之複合電鍍方法在前述條件下形成的複合電鍍膜係其中之碳奈米管埋置於期望金屬電鍍膜中，且具有以下特徵的塗層。

可將電鍍膜之厚度設於次微米至數毫米之範圍內。電鍍膜之厚度跨越電鍍主體元件之表面形狀(包括複雜的凹陷/突起形狀)產生高均勻度(電沈積均勻度)。該厚度可根據待併入之碳奈米管之形狀(特定言之，長度)及/或電鍍金屬之期望厚度適當地選擇。

舉例而言，可先就熱傳輸決定較佳的鎳金屬層厚度，然後再適當地決定碳奈米管之尺寸及量，以致可達成足夠的熱傳輸及熱輻射。以此方式，可使熱傳導及熱輻射效率最佳化。

可藉由各種習知方法改變(例如，縮短)碳奈米管之各種尺寸(特定言之，長度)。

根據本發明所形成之複合電鍍膜之特徵及厚度及電沈積均勻度可使用(例如)電子顯微鏡容易地測量。此方法可觀察複合電鍍膜之表面及切割表面。

電鍍膜中所含金屬之種類及量可藉由一般的微米級金屬分析方法(例如，X射線螢光分析)來測量。

電鍍膜中所含碳奈米管之種類及量可藉由一般的微米級元素分析方法(例如，X射線螢光分析)，或利用酸溶解表面部分，(例如)以獲得溶液樣品，及藉由一般方法對其進行元素分析的方法來測量。

(電鍍元件及熱輻射組件)

在本發明，術語「電鍍元件」意指其表面之至少部分經形成有根據本發明之複合電鍍膜(說明於上)的元件。術語「熱輻射組件」意指具有熱輻射或熱傳導功能的元件，諸如散熱件、散熱器、熱管、蒸氣室、或熱交換器。根據本發明製得之熱輻射組件的特徵在於其表面之至少部分經形成有根據本發明之複合電鍍膜。因此，根據本發明製得之熱輻射組件的特徵在於其表面之至少部分經形成有藉由容許形成在巨觀及微觀上皆高度均勻之塗層的電沈積所形成的電鍍膜。

具有包括複雜形狀(微觀凹陷/突起形狀或具有大縱橫比之凹陷/突起形狀)之表面以獲得大表面積之電鍍主體元件藉由根據本發明之電鍍方法而形成有遍及複雜形狀之均勻厚度的金屬塗層，且該金屬塗層均勻地含有足量的碳奈米管。藉由此等特徵，製得之電鍍元件可充作當使用於電子設備或電子裝置中時展現甚為優良之導熱性及高熱輻射效率的熱輻射組件(例如，散熱器)。

圖1顯示根據本發明之一具體例具有散熱件11(熱輻射組件)的半導體裝置10。散熱件11係經提供為與安裝在封裝(布線板)12上之電子裝置14(其間插置有結合元件13)接觸。當半導體裝置10在操作中時，主要由電子裝置14產生熱。根據與電子裝置14接觸之具體例，由電子裝置14產生之熱可藉由散熱件11之優良導熱性及熱輻射性能有效率且快速地輻射至外部空氣。

雖然本發明將使用實施例以特定方式說明於下，但本發明之範疇並不受限於該等實施例。

[實施例] (1)常用電鍍條件：

陰極：由銅製成之電鍍主體元件(形狀將說明於以下實施例中)

陽極：電解鎳板(50毫米×50毫米)

電鍍溫度：50℃

電流密度：2安培/平方分米

加工時間：25分鐘

(2)用於電鍍膜之電子顯微鏡測量條件：

利用SEM以2,000倍倍率測量表面。拋光及切割電鍍塗層之橫截面，及利用SEM以2,000倍倍率測量所得之切割表面。

(3)熱輻射特性之測量：

將陶瓷加熱器附接至所指定的銅塊，且利用黏著劑將銅板(測量樣品)固定至銅塊。於銅塊中形成溫度計插入孔，將溫度計插入至孔中，及在將恒定電壓施加至加熱器歷時60分鐘時測量溫度。

(實施例1) 電鍍主體元件之製造：

藉由於方形無氧銅板(其側面尺寸為16至49毫米及厚度為1.27至3毫米)之一表面中切割而形成圖2所示之具有凹陷/突起形狀的溝槽(凹陷底部寬度：1.0毫米，壁高度：0.8毫米，突起頂部寬度：2.0毫米)。藉由脫脂來清潔板。表面積為31.62平方公分。

複合電鍍液之製備：

邊攪拌由三水合溴化鎳(50克/公升)、硫酸鈉(230克/公升)、硼酸(40克/公升)、及具有分子量5,000之聚丙烯酸(分散劑；0.1克/公升)組成之溶液，邊添加及分散直徑100至150奈米及長度10至15微米之碳奈米管(2克/公升)。

將所得之電鍍液(250毫升)儲存於電鍍浴中。邊攪拌電鍍液，邊利用與前述陰極板之具有凹陷/突起形狀之表面對置的前述陽極板進行電鍍。該電鍍液具有pH 4.8。

利用電子顯微鏡觀察複合電鍍膜(厚度：10微米)。

電子顯微鏡觀察：

自圖3之部分b及d可見在突起頂部沈積足量的金屬鎳且存在足量的碳奈米管(厚度：10微米)。亦可見在凹陷底部沈積與在突起頂部大致相同量的金屬鎳，且存在足量的碳奈米管(厚度：10微米)。由圖4D可見在側表面上沈積與在突起頂部及凹陷底部大致相同量的金屬鎳，且存在足量的碳奈米管(厚度：10微米)。此等結果指示實施例1之電鍍方法可達成相當高的電沈積均勻度。

熱輻射特性測量：

由圖5可見在前述測量條件下，實施例1之複合電鍍膜展現較比較實施例1之複合電鍍膜之熱輻射特性低2℃的熱輻射特性。

(比較實施例1)

以與實施例1相同之方式進行電鍍及電子顯微鏡觀察，除了將電鍍液製備為具有以下組成。

複合電鍍液之製備：

邊攪拌由六水合硫酸鎳(240克/公升)、氯化鎳(45克/公升)、硼酸(30克/公升)、糖精鈉(增白劑；2克/公升)、2-丁炔-1,4-二醇(增白劑；0.2克/公升)、及具有分子量5,000之聚丙烯酸(分散劑；0.1克/公升)組成之溶液，邊添加及分散直徑100至150奈米及長度10至15微米之碳奈米管(2克/公升)。

電子顯微鏡觀察：

自圖3之部分a及c可見在突起頂部沈積足量的金屬鎳且存在足量的碳奈米管。然而，可見在凹陷底部幾乎未沈積金屬鎳且幾乎不存在碳奈米管。由圖4C可見在側表面上幾乎未沈積金屬鎳且幾乎不存在碳奈米管。

(實施例2) 電鍍主體元件之製造：

藉由於方形無氧銅板(其側面尺寸為16至49毫米及厚度為1.27至3毫米)之一表面中切割而形成圖2所示之具有凹陷/突起形狀的溝槽(凹陷底部寬度：0.5毫米，壁高度：0.8毫米，突起頂部寬度：1.0毫米)。藉由脫脂來清潔板。表面積為31.41平方公分。

電子顯微鏡觀察：

生成複合電鍍膜之電子顯微鏡觀察顯示在突起頂部沈積足量的金屬鎳且存在足量的碳奈米管(厚度：10微米)。亦發現在凹陷底部沈積與在突起頂部大致相同量的金屬鎳，且存在足量的碳奈米管(厚度：10微米)。亦發現在側表面上沈積與在突起頂部及凹陷底部大致相同量的金屬鎳，且存在足量的碳奈米管(厚度：10微米)。此等結果指示實施例2之電鍍方法可達成相當高的電沈積均勻度，且根據本發明之電鍍方法即使係在電鍍主體元件包括具有相當大縱橫比之凹陷/突起形狀的情況中仍可形成具高電沈積均勻度的複合電鍍膜。

(實施例3)

在與實施例1相同之條件下進行電鍍，除了使用藉由電弧放電機械加工製得之較小碳奈米管(直徑：3奈米，長度：10微米)，電鍍膜之厚度為5微米，及加工時間為12.5分鐘。圖6B係所得電鍍表面之電子顯微鏡影像。圖6A係用於與實施例1之電鍍表面(厚度：5微米)作比較之電子顯微鏡影像。電子顯微鏡觀察顯示在突起頂部沈積足量的金屬鎳且存在足量的碳奈米管(厚度：5微米)。亦發現在凹陷底部沈積與在突起頂部大致相同量的金屬鎳，且存在足量的碳奈米管(厚度：5微米)。亦發現在側表面上沈積與在突起頂部及凹陷底部大致相同量的金屬鎳，且存在足量的碳奈米管(厚度：5微米)。此等結果指示由於碳奈米管較實施例1中者小，因而即使電鍍膜相當薄，仍可併入大量碳奈米管。

此等結果指示即使係在電鍍主體元件包括具有相當大縱橫比之凹陷/突起形狀或欲形成薄電鍍膜之情況中，根據本發明之電鍍方法仍可藉由使用具適當尺寸之碳奈米管而形成具相當高電沈積均勻度之含期望量碳奈米管的複合電鍍膜。

雖然本發明已經展示並參照其之特定例示性具體例作說明，但其他實施法係在申請專利範圍之範疇內。熟悉技藝人士當明瞭可於其中進行形式及細節之各種變化，而不脫離如由隨附申請專利範圍所定義之本發明之精神及範疇。

10．．．半導體裝置

11．．．散熱件

12．．．封裝

13．．．結合元件

14．．．電子裝置

圖1示意性地顯示根據本發明之一具體例具有熱輻射組件(散熱件)之半導體裝置；

圖2示意性地顯示用於本發明實施例及比較實施例中之熱輻射組件的形狀；

圖3係藉由本發明實施例1及比較實施例1所形成之複合電鍍膜之突起頂部及凹陷底部的電子顯微鏡影像，其中部分a及c係為比較實施例1及部分b及d係為實施例1；

圖4A至4D係藉由本發明實施例1及比較實施例1所形成之複合電鍍膜之凹陷底部及側表面之橫截面表面的電子顯微鏡影像，其中圖4A及4C分別對應於比較實施例1之凹陷底部及側表面，及圖4B及4D分別對應於實施例1之凹陷底部及側表面；

圖5係顯示藉由本發明實施例1及比較實施例1所形成之複合電鍍膜之熱輻射特性的圖；及

圖6A及6B分別係藉由本發明實施例1及3所形成之複合電鍍膜的表面電子顯微鏡影像。

10．．．半導體裝置

11．．．散熱件

12．．．封裝

13．．．結合元件

14．．．電子裝置

Claims

一種複合電鍍液，其包括：電鍍金屬鹽，包括鹵化物鹽，其中該鹵化物鹽包括溴化鎳；選自鹼金屬及鹼土金屬之至少一元素的硫酸鹽；硼酸；碳奈米管；及分散劑，其中，該分散劑係聚丙烯酸，該電鍍金屬鹽之金屬包含鎳，該電鍍金屬鹽之濃度係10至100克/公升，及該硫酸鹽之濃度係200至500克/公升，該等碳奈米管之濃度係為：當藉由將該複合電鍍液電鍍到一元件上而使得該複合電鍍液成為一複合電鍍膜時，該複合電鍍膜中的碳奈米管之重量百分比為0.1至10重量%，及該電鍍金屬鹽之金屬與該硼酸間之重量比係在1：1至1：5之範圍內。
一種電鍍方法，其包括：使用申請專利範圍第1項之複合電鍍液電鍍一元件。
一種藉由申請專利範圍第2項之方法形成的複合電鍍膜，其中，該等碳奈米管係以重量百分比0.1至10重量%而提供於該複合電鍍膜中。
一種包括申請專利範圍第3項之複合電鍍膜的電鍍元件。
一種熱輻射組件，其包括：其中具有複數個溝槽之第一表面；及申請專利範圍第3項之複合電鍍膜，其係形成於該第一表面之整個表面上，其中該複合電鍍膜之厚度在該第一表面上方實質上均勻。