JPS5857799A - アルミニウム製放熱器の製造方法 - Google Patents
アルミニウム製放熱器の製造方法Info
- Publication number
- JPS5857799A JPS5857799A JP15578081A JP15578081A JPS5857799A JP S5857799 A JPS5857799 A JP S5857799A JP 15578081 A JP15578081 A JP 15578081A JP 15578081 A JP15578081 A JP 15578081A JP S5857799 A JPS5857799 A JP S5857799A
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- Japan
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- aluminum
- plated
- product
- heat sink
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- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、アゲ８ム製放熱器の製造方法に関する。従来
、一般にアルミニウム製放熱器の電接面には、銀メッキ
を施して使用している。ところが、アルミニウム表面に
銀メッキを直接施すことは、アルミニウムの表面に酸化
皮膜が存在するため困゛囃で′ある。そこで、一旦、電
接ｉ１Ｓ分的に亜鉛置換又は銅の被覆及び拡散浸透を施
した後、その表面に更に銅メッキを施し、前記部分メッ
キ後電接面以外にマスキングをして、銀メッキを施し該
銀メッキ後、マスキングが除去されて使用される。
、一般にアルミニウム製放熱器の電接面には、銀メッキ
を施して使用している。ところが、アルミニウム表面に
銀メッキを直接施すことは、アルミニウムの表面に酸化
皮膜が存在するため困゛囃で′ある。そこで、一旦、電
接ｉ１Ｓ分的に亜鉛置換又は銅の被覆及び拡散浸透を施
した後、その表面に更に銅メッキを施し、前記部分メッ
キ後電接面以外にマスキングをして、銀メッキを施し該
銀メッキ後、マスキングが除去されて使用される。
しかし、亜鉛置換法では、工程７５ζ繁雑で高価とるし
、又、銅の被覆及び拡散浸透法は、上記と異なり１品質
のパワツキはないが、製造に時間がかかり、かつ１強度
が低下する欠点がある。
、又、銅の被覆及び拡散浸透法は、上記と異なり１品質
のパワツキはないが、製造に時間がかかり、かつ１強度
が低下する欠点がある。
又、アル２ニウム材と鋼材との熱間接合は１表面酸化を
防止するため、真空中又は不活性ガス中で行なわれるが
１作業性が悪いほか、設備の点で費−用−が嵩む欠点が
ある。又、接合面に延性に富む銀メッキ等を施して、該
メッキ層を局部的に塑性変形させて圧接する方法がある
が５部分銀メツキを−施すためのマスキング作業が必要
で、工程も緊結で価格も高（なるし、電接面の面粗さと
平行度の に高い精度が要求される＼で、高い技術が必要である。
防止するため、真空中又は不活性ガス中で行なわれるが
１作業性が悪いほか、設備の点で費−用−が嵩む欠点が
ある。又、接合面に延性に富む銀メッキ等を施して、該
メッキ層を局部的に塑性変形させて圧接する方法がある
が５部分銀メツキを−施すためのマスキング作業が必要
で、工程も緊結で価格も高（なるし、電接面の面粗さと
平行度の に高い精度が要求される＼で、高い技術が必要である。
本発明は、上記諸欠点を除去するためになされたもので
、その要旨とするところは、片面１こ少なくとも銅を全
面メッキ又は、全面クラッドしたアル者ニウム又はその
合金の薄板を所定の形状１こ切とした放熱器が半導体素
子と接触する面をこ、前記切断面のアルミニウム面が向
い合うようにして。
、その要旨とするところは、片面１こ少なくとも銅を全
面メッキ又は、全面クラッドしたアル者ニウム又はその
合金の薄板を所定の形状１こ切とした放熱器が半導体素
子と接触する面をこ、前記切断面のアルミニウム面が向
い合うようにして。
摩擦圧接する第２工程とよりなることを特徴とするアル
ミニウム製放熱器の製造方法である。
ミニウム製放熱器の製造方法である。
本発明について、その１実施例に基づいて説明する。
第１工程、アルＳニウムの薄板、例えばＪｌり６０６８
の５ｕ厚の圧延品１は、片面２をこ銅の拡散浸透メッキ
が行なわれ、その上−こ耐食性を高めるために、銅メッ
キを行ない、更に半導体素子の接触面が釧メッキである
ため、電融防止、なじみやすさ、電気及び熱の接触抵抗
を小さくするため、銀メッキが施される。該片面銅−鋏
メツキか施さヒ れた圧延品１をブレス３で打抜いて円盤状片４をなす。
の５ｕ厚の圧延品１は、片面２をこ銅の拡散浸透メッキ
が行なわれ、その上−こ耐食性を高めるために、銅メッ
キを行ない、更に半導体素子の接触面が釧メッキである
ため、電融防止、なじみやすさ、電気及び熱の接触抵抗
を小さくするため、銀メッキが施される。該片面銅−鋏
メツキか施さヒ れた圧延品１をブレス３で打抜いて円盤状片４をなす。
この打抜きの場合１例えば中央に５ｕφの穴を有す４５
ｆｉφの円盤状−こプレスするが、外周の１箇所ｔこ４
ｆｉφの円弧状の切欠き５を設ける。この切欠き５は、
摩擦Ｅ接用に把持して高速回転するととスリップしない
よう−こすると共に、摩擦圧接６の障害とならぬようｔ
こ設けるものである。（この場合の薄板は、銅メッキ品
、銅−二ッケルメッキ品、銅−スズメッキ品又は、銅−
銀メッキ品でもよいし、これらのメッキ品ｔこ限らず、
クラ、ド薄板材でも可能である。） 第２工程、先ず、放熱器のボスト部の素材７はＪＩＳＡ
６０６３のアルミニウム製”’Ｑ １９０ ｘ １６０
Ｘ６５ｆｉの大きさのブレージング品である。（この
場合も、ブレージング品Ｖこ限らず、ｎ遺品、押出し品
又は圧延品でもよい、）放熱器素材７は、摩擦圧接６す
るため、ｍ械加工８による仕上り面の粗さが°１２Ｓ程
度であれば少々の傾斜があっても円盤状片４の対向面と
密着できれは、摩擦圧接６は可能であり、＊擦社接接の
固定側とその回転側との双方の軸線が一致していれば、
製品ｔこ傾斜が生ずることはない。
ｆｉφの円盤状−こプレスするが、外周の１箇所ｔこ４
ｆｉφの円弧状の切欠き５を設ける。この切欠き５は、
摩擦Ｅ接用に把持して高速回転するととスリップしない
よう−こすると共に、摩擦圧接６の障害とならぬようｔ
こ設けるものである。（この場合の薄板は、銅メッキ品
、銅−二ッケルメッキ品、銅−スズメッキ品又は、銅−
銀メッキ品でもよいし、これらのメッキ品ｔこ限らず、
クラ、ド薄板材でも可能である。） 第２工程、先ず、放熱器のボスト部の素材７はＪＩＳＡ
６０６３のアルミニウム製”’Ｑ １９０ ｘ １６０
Ｘ６５ｆｉの大きさのブレージング品である。（この
場合も、ブレージング品Ｖこ限らず、ｎ遺品、押出し品
又は圧延品でもよい、）放熱器素材７は、摩擦圧接６す
るため、ｍ械加工８による仕上り面の粗さが°１２Ｓ程
度であれば少々の傾斜があっても円盤状片４の対向面と
密着できれは、摩擦圧接６は可能であり、＊擦社接接の
固定側とその回転側との双方の軸線が一致していれば、
製品ｔこ傾斜が生ずることはない。
前記放熱器素材７が摩擦Ｈ接接の固定側１こ増りつけら
れ、前記第１１程で予め切断された円盤状片４のアルミ
ニウム表面側が前記放熱器素材７と向き合うように回転
側−乙前記切欠き部５でスリップ防止がなされた状態で
冶具で把持される。
れ、前記第１１程で予め切断された円盤状片４のアルミ
ニウム表面側が前記放熱器素材７と向き合うように回転
側−乙前記切欠き部５でスリップ防止がなされた状態で
冶具で把持される。
次いで、摩擦圧接機で数１０秒間２００Ｏｒｐｍの高速
回転をして、円盤状片５が放熱器素材７と摩擦して、普
毒導４ミ―該摩擦界面の酸化被膜を「バリ」として除去
し、もって摩擦界面を清浄にする。
回転をして、円盤状片５が放熱器素材７と摩擦して、普
毒導４ミ―該摩擦界面の酸化被膜を「バリ」として除去
し、もって摩擦界面を清浄にする。
又、摩擦熱で摩擦界面の温度をアルＳニラふ材の融点近
くまで上げ１回転を停止すると、同時１こ推力を一段と
高くして、円盤状片が放熱器素材Ｉに圧接される。
くまで上げ１回転を停止すると、同時１こ推力を一段と
高くして、円盤状片が放熱器素材Ｉに圧接される。
上記実施例で得られた放熱器９の圧接部１０の外周のパ
ＩＪ ）こよる肉盛りは、寮用土支障がない程度である
が、外観を良くするため１こは切削加工を施せばよい。
ＩＪ ）こよる肉盛りは、寮用土支障がない程度である
が、外観を良くするため１こは切削加工を施せばよい。
また、センタ穴内部（図示せず）＃こおいても、パリに
よる肉盛りが発生しているが。
よる肉盛りが発生しているが。
半導体素子の位置決めに使用する程度ならば、支障がな
い。しかし寸法精度または炉に、深い穴が必要な場合は
、穴加工を施こせば足りる。
い。しかし寸法精度または炉に、深い穴が必要な場合は
、穴加工を施こせば足りる。
上記実施例で得られた放熱器９の圧接部１０の平面度は
、打抜き加工時のダレ部を除けば、１０％ｍ／φ４５で
あり、半導体素子との接続も良好であ−た。
、打抜き加工時のダレ部を除けば、１０％ｍ／φ４５で
あり、半導体素子との接続も良好であ−た。
上記実施例で得られた放熱器９と、同形状・寸法の放熱
器の電接面に銀メッキを施し１両者の熱抵抗を測定して
、比較したが、差異は認められず摩擦圧接６シこよる熱
抵抗の増加は認められなかった。
器の電接面に銀メッキを施し１両者の熱抵抗を測定して
、比較したが、差異は認められず摩擦圧接６シこよる熱
抵抗の増加は認められなかった。
上記実施例で得られた放熱器９を３５０℃の窒素雰囲気
中で３０分間、７Ｊ［＋熱した後、水冷する。これを１
０回繰り返し行ない、圧接部ｌＯの状況を調へた結果、
圧接部１０からの割れ又は剥離は見覚けられなかった。
中で３０分間、７Ｊ［＋熱した後、水冷する。これを１
０回繰り返し行ない、圧接部ｌＯの状況を調へた結果、
圧接部１０からの割れ又は剥離は見覚けられなかった。
またメッキ層からのフクレ又は剥離の発生もなかった。
このようをこして、得られた製品９は、摩擦圧接６であ
るため、圧接時ｔこ酸化されず、従って耐食性密着性が
優れている。又はアル久ニウム相互の摩擦圧接６である
ため、電気抵抗及び熱抵抗が大きくならない。摩擦熱で
摩擦界面の局部のみ昇温するため５強度が低下すること
がない。摩擦圧接６であるため、放熱器の材質にとられ
れず１こ本発明の製品が得られる。予め片面全面１こメ
ｌキ又はり絆 ラッド加飾されたものを機械切断してつくるため面倒な
マスキング処理を要しない。又、本発明の製造工程は、
上記の如く単純であり１作業性もよい。又、円盤状片４
に切欠き５が設けられているため、摩擦圧接用に高速回
転した場合でも、スリップすることがなく、摩擦圧接６
が可能である。
るため、圧接時ｔこ酸化されず、従って耐食性密着性が
優れている。又はアル久ニウム相互の摩擦圧接６である
ため、電気抵抗及び熱抵抗が大きくならない。摩擦熱で
摩擦界面の局部のみ昇温するため５強度が低下すること
がない。摩擦圧接６であるため、放熱器の材質にとられ
れず１こ本発明の製品が得られる。予め片面全面１こメ
ｌキ又はり絆 ラッド加飾されたものを機械切断してつくるため面倒な
マスキング処理を要しない。又、本発明の製造工程は、
上記の如く単純であり１作業性もよい。又、円盤状片４
に切欠き５が設けられているため、摩擦圧接用に高速回
転した場合でも、スリップすることがなく、摩擦圧接６
が可能である。
父、この方法によれば、量産が可能である。又、本発明
で得られた製品は、品質Ｆこバラツキがない。
で得られた製品は、品質Ｆこバラツキがない。
又、本発明で製品を製造する場合、消耗品を必要としな
いし、圧接面１０の面粗さと平行度ｔこ高い精度を要求
しないので、高い技術を要しないし。
いし、圧接面１０の面粗さと平行度ｔこ高い精度を要求
しないので、高い技術を要しないし。
薬品公害問題を生ずることもなく、又、コストも低廉で
すむ極めて有用なものである。
すむ極めて有用なものである。
本発明は、上記実施例に限定されることなく。
本願特許請求の範囲の要旨をこ反１．ない限り附加変更
をなし得るものであって１例えば、薄板の切断形状は１
円盤状のもの又は１円盤状の一部に突起を有するものも
含まれるし、放熱器素材７の両側の半導体素子と接触す
る面に、同時に摩擦圧接６して２個の円盤状片４を接合
することも１本願特許請求の範囲に含まれるものである
。
をなし得るものであって１例えば、薄板の切断形状は１
円盤状のもの又は１円盤状の一部に突起を有するものも
含まれるし、放熱器素材７の両側の半導体素子と接触す
る面に、同時に摩擦圧接６して２個の円盤状片４を接合
することも１本願特許請求の範囲に含まれるものである
。
図面は１本発明の製造工程を説明する図である。
１ニアルミニウムの薄板 ４：円盤状片５：切欠ぎ
７：放熱器素材 ９：放銚器１０：圧接部 特許出願人
７：放熱器素材 ９：放銚器１０：圧接部 特許出願人
Claims (1)
- 片面に少なくとも銅を全面メッキ又は全面クラッドした
アルミニウム又はその合金の薄板を所定の形状に切断す
る第１１糧と、アルミニウム又はその合金を主体とした
放熱器が半導体素子と接触する面に、前記切断面のアミ
ｖ之ニウム面が向い合うようにして、摩擦圧接する第２
工程とよりなることを特徴とするアルミニウム製放熱器
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15578081A JPS5857799A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | アルミニウム製放熱器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15578081A JPS5857799A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | アルミニウム製放熱器の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5857799A true JPS5857799A (ja) | 1983-04-06 |
Family
ID=15613242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15578081A Pending JPS5857799A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | アルミニウム製放熱器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5857799A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0553228U (ja) * | 1991-12-19 | 1993-07-13 | 長野日本無線株式会社 | コイルボビン |
| JPH0553227U (ja) * | 1991-12-19 | 1993-07-13 | 長野日本無線株式会社 | コイルボビン |
| JP2010036201A (ja) * | 2008-08-01 | 2010-02-18 | Hitachi Ltd | 摩擦攪拌接合における仮付け方法及び摩擦攪拌接合方法並びにそれらの方法に用いるスタッド銃 |
-
1981
- 1981-09-30 JP JP15578081A patent/JPS5857799A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0553228U (ja) * | 1991-12-19 | 1993-07-13 | 長野日本無線株式会社 | コイルボビン |
| JPH0553227U (ja) * | 1991-12-19 | 1993-07-13 | 長野日本無線株式会社 | コイルボビン |
| JP2010036201A (ja) * | 2008-08-01 | 2010-02-18 | Hitachi Ltd | 摩擦攪拌接合における仮付け方法及び摩擦攪拌接合方法並びにそれらの方法に用いるスタッド銃 |
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