JPS60100458A - アルミニウム製積層冷却体の製造方法 - Google Patents
アルミニウム製積層冷却体の製造方法Info
- Publication number
- JPS60100458A JPS60100458A JP58208032A JP20803283A JPS60100458A JP S60100458 A JPS60100458 A JP S60100458A JP 58208032 A JP58208032 A JP 58208032A JP 20803283 A JP20803283 A JP 20803283A JP S60100458 A JPS60100458 A JP S60100458A
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- JP
- Japan
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- aluminum
- cooling
- cooling body
- laminated
- boss
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W70/00—Package substrates; Interposers; Redistribution layers [RDL]
- H10W70/01—Manufacture or treatment
- H10W70/02—Manufacture or treatment of conductive package substrates serving as an interconnection, e.g. of metal plates
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (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、アルミニウム又は、その合金（以下単にアル
ミニウムという）製半導体冷却用積層冷却体の製造方法
に関するものである。
ミニウムという）製半導体冷却用積層冷却体の製造方法
に関するものである。
一般的に、半導体冷却フィンの半導体素子との接合面ば
、使用環境が悪い車両関係や化学工場向けの場合又は、
高電圧が負荷される場合には、ＡｇメッキやＳｎメッキ
等の表面処理を施して使用することにより、冷却体の電
食を軽減して接触抵抗を低位に安定させることにより、
半導体素子を熱破壊から守っている。しかし、使用環境
が良く、高電圧の負荷が少ない場合は、冷却体の素地に
熱伝導性コンパウンドを塗布して使用しても電食が発生
せず、したがって半導体素子の熱破壊も発生ゼす、半導
体素子の機能を充分発揮できる。
、使用環境が悪い車両関係や化学工場向けの場合又は、
高電圧が負荷される場合には、ＡｇメッキやＳｎメッキ
等の表面処理を施して使用することにより、冷却体の電
食を軽減して接触抵抗を低位に安定させることにより、
半導体素子を熱破壊から守っている。しかし、使用環境
が良く、高電圧の負荷が少ない場合は、冷却体の素地に
熱伝導性コンパウンドを塗布して使用しても電食が発生
せず、したがって半導体素子の熱破壊も発生ゼす、半導
体素子の機能を充分発揮できる。
従来、積層冷却体としては、■ボスト部、冷却フィン共
に銅製で、これらを手口１付して製造したもの、■ボス
ト部、冷却フィン共にアルミニウム製で、これらをロー
付して製造したもの、■水出願人が先に出願した「アル
ミニウム製積層冷却体の製造方法」（特願昭５８−１５
９４４７号）による、アルミニウム全面に銅メッキが施
されたボスト部と冷却フィンのボス前記■に取り上げた
Ｃｕ−Ｃｕ製ａｍ冷却体は重量も重くまた高価である。
に銅製で、これらを手口１付して製造したもの、■ボス
ト部、冷却フィン共にアルミニウム製で、これらをロー
付して製造したもの、■水出願人が先に出願した「アル
ミニウム製積層冷却体の製造方法」（特願昭５８−１５
９４４７号）による、アルミニウム全面に銅メッキが施
されたボスト部と冷却フィンのボス前記■に取り上げた
Ｃｕ−Ｃｕ製ａｍ冷却体は重量も重くまた高価である。
前記■に取り上げたＡｌ−Ａｌ製積層冷却体は軽量であ
るが、ロー付時特殊な炉が必要であり高価である。また
、冷却フィン材にはプレージングシートを使用しており
、入手に時間が掛り高価である。
るが、ロー付時特殊な炉が必要であり高価である。また
、冷却フィン材にはプレージングシートを使用しており
、入手に時間が掛り高価である。
前記■に取り上げた、ＡＩメツキーＡｌメンキ製積層冷
却体は、アルミニウム製であるため、軽量でありしかも
安価であるが、中間工程や製品になってからの取扱いで
、半導体素子との接合面に１１１前後の深さのキズが付
いた場合、補修加工ができず不良品となる欠点がある。
却体は、アルミニウム製であるため、軽量でありしかも
安価であるが、中間工程や製品になってからの取扱いで
、半導体素子との接合面に１１１前後の深さのキズが付
いた場合、補修加工ができず不良品となる欠点がある。
本発明は、上記諸欠点に鑑みてなされたもので、その要
旨は、アルミニウム表面に半田付が可能な全冷却フィン
とを半田付けして積層冷却体を形成する第３工程とから
なることを特徴とする、アルミニウムＭ積層冷却体の製
造方法である。
旨は、アルミニウム表面に半田付が可能な全冷却フィン
とを半田付けして積層冷却体を形成する第３工程とから
なることを特徴とする、アルミニウムＭ積層冷却体の製
造方法である。
次に本発明の各工程について順に説明する。
１、ボスト部成形工程
半田付が可能な金属で被覆２されたアルミニウム棒材１
を所定の形状に切断してボスト部３とする。
を所定の形状に切断してボスト部３とする。
ここに使用される棒材１はアルミニウム材に浸銅処理を
施し、さらに銅メ・ツキを施したものでもよし）シ、ア
ルミニウム棒材に銅をクラッドしたものでもよし）。
施し、さらに銅メ・ツキを施したものでもよし）シ、ア
ルミニウム棒材に銅をクラッドしたものでもよし）。
２、冷却フィン成形工程
少なくとも片面が半田付が可能な金属５で、覆われたア
ルミニウム板または条４をプレス加工して所定の形状に
加工して、冷却フィン６とする。ここに取り上げた半田
付可能な金属被覆として、浸銅処理後、銅メッキまたは
ｔ４４メブキ等を施したものでもよい。
ルミニウム板または条４をプレス加工して所定の形状に
加工して、冷却フィン６とする。ここに取り上げた半田
付可能な金属被覆として、浸銅処理後、銅メッキまたは
ｔ４４メブキ等を施したものでもよい。
３、ボスト部と冷却フィンの接合工程
ボスト部３と冷却フィン部６を半田を用いて接合。
して、積層冷却体８を製造する。
この場合、ボスト部３に冷却フィン部６とリング状線半
田を交互に挿入して、加熱して、ボスト部３と冷却フィ
ン部６を半田接合してもよい。
田を交互に挿入して、加熱して、ボスト部３と冷却フィ
ン部６を半田接合してもよい。
４、後処理工程後
ボスト部と冷却フィン部を半田付する場合にフラ・ノク
スを用いた場合、冷却体を炉から取り出し、これを冷却
後、フラックスの除去を行う。フラックスを使用しない
場合は、この処理は不要である。
スを用いた場合、冷却体を炉から取り出し、これを冷却
後、フラックスの除去を行う。フラックスを使用しない
場合は、この処理は不要である。
ボスト部と冷却フィン部が共にアルミニウム製であるた
め、軽量であり、しかも安価である。その上、膨張率が
同一であるため半田付部の応力発生が少ない。
め、軽量であり、しかも安価である。その上、膨張率が
同一であるため半田付部の応力発生が少ない。
また、半導体素子との接合面がアルミニウムであるので
、アルミの酸化皮膜で半田の付着もない。従前加工で良
品化できる。又、半導体素子との接合面の面精度の要求
が厳しい場合、半田付後接台面を切削又は研削加工して
面精度を上げることができ、半導体素子との接合度が高
まり、接触抵抗も、熱伝導も向上する。
、アルミの酸化皮膜で半田の付着もない。従前加工で良
品化できる。又、半導体素子との接合面の面精度の要求
が厳しい場合、半田付後接台面を切削又は研削加工して
面精度を上げることができ、半導体素子との接合度が高
まり、接触抵抗も、熱伝導も向上する。
さらにこの冷却体に塗装を施す場合、全面に塗装を施し
、半導体素子との接合面を加工すれば、マスキングの手
間が省ける。
、半導体素子との接合面を加工すれば、マスキングの手
間が省ける。
次に本発明の１実施例について説明する。
１、ボスト部成形工程
試薬をこのアルミニウム棒の全面に塗布して、雰囲気４
００〜４５０℃の炉内で２０〜４０分間加熱した後、こ
れを取り出して水冷する。更に電気銅メッキを２０１ｍ
８施す。次にこの棒材をφ８４ｍｍ Ｘ ４５ｍに切断
して切者４年ボスト部が成形される。
００〜４５０℃の炉内で２０〜４０分間加熱した後、こ
れを取り出して水冷する。更に電気銅メッキを２０１ｍ
８施す。次にこの棒材をφ８４ｍｍ Ｘ ４５ｍに切断
して切者４年ボスト部が成形される。
２、冷却フィン成形工程
板厚１．２ｆ１幅２００翻長さ１０００朋のＪＩＳ−１
１４０００−八１１００のアルミニウム板の片面に銅被
覆用反応試薬を塗ＡＩして、雰囲気４００〜４５０’Ｃ
の炉内で１５〜３０分間加熱した後、これを取り出して
、水冷する。更に電気メツキ２０人ｍ＠す。次にこの板
材をプレス加工で、幅１６０ｆｉ、長さ １９０酊、中
央部に一８４１ｍの高さ ２．７鰭のバーリングを行う
。
１４０００−八１１００のアルミニウム板の片面に銅被
覆用反応試薬を塗ＡＩして、雰囲気４００〜４５０’Ｃ
の炉内で１５〜３０分間加熱した後、これを取り出して
、水冷する。更に電気メツキ２０人ｍ＠す。次にこの板
材をプレス加工で、幅１６０ｆｉ、長さ １９０酊、中
央部に一８４１ｍの高さ ２．７鰭のバーリングを行う
。
この加工により冷却フィンが成形される。この場合銅メ
ツキ側がバーリング部の内側になるようプレス加工を行
う。
ツキ側がバーリング部の内側になるようプレス加工を行
う。
３、環状半田成形工程
ヤニ入り半田≠１．２酊の半田線材から内径≠８４ｍの
環状半田を成形する。
環状半田を成形する。
４、積層冷却体成形・後処理工程
ボスト部をたてて、先ず環状半田を入れ、次いで第１枚
目の冷却フィンをボスト部に挿入させ、半田と冷却フィ
ンを相互に接触させる。次に、第２の環状半田、冷却フ
ィンを順次１０枚繰り返す。これを雰アルコールとフロ
ンの混合液中に２〜３分間浸漬する。
目の冷却フィンをボスト部に挿入させ、半田と冷却フィ
ンを相互に接触させる。次に、第２の環状半田、冷却フ
ィンを順次１０枚繰り返す。これを雰アルコールとフロ
ンの混合液中に２〜３分間浸漬する。
５、塗装工程と機械加工工程
冷却体の全面に下地処理を施し、ポリウレタン系塗料（
黒色）を吹き付け、大気中で常温乾燥させる。
黒色）を吹き付け、大気中で常温乾燥させる。
次に、素子との接合面を、旋盤で表面粗さ６μｍ以下に
切削加工する。得られた積層冷却体は、軽量で熱疲労の
少ない、強固に接合され、かつ最終工程で面切ＭＶを行
ったため、酸化被膜も非常に薄く、しかも、面精度の良
い、低熱抵抗の冷却体であった。
切削加工する。得られた積層冷却体は、軽量で熱疲労の
少ない、強固に接合され、かつ最終工程で面切ＭＶを行
ったため、酸化被膜も非常に薄く、しかも、面精度の良
い、低熱抵抗の冷却体であった。
図面は、本発明の１実施例を説明するｈめの槻略図であ
る。 １ニアルミニウム棒材 ２：銅メｙ ４’−３：ボスト
部 ４；アルミニウム板 ５：銅メッキ ６：冷却フィン部 ７：半田付 ８：積層冷却体 特許出願人
る。 １ニアルミニウム棒材 ２：銅メｙ ４’−３：ボスト
部 ４；アルミニウム板 ５：銅メッキ ６：冷却フィン部 ７：半田付 ８：積層冷却体 特許出願人
Claims (1)
- アルミニウム又は、その合金（以下単にアルミニウムと
いう）の表面に半田付が可能な金属で覆われた棒材を所
定の長さに切断して、ボスト部を成形する第１工程と、
す（なくとも片面ガ半田付可能な金属で被覆された、ア
ルミニウム板材をプレス加工して、冷却フィンを成形す
る第２工程と、第１工程で得られたボスト部と第２工程
で得られた冷却フィンとを半田付けして、積層冷却体を
成形する第３工程とからなることを特徴とするアルミニ
ウム製積層冷却体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58208032A JPS60100458A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | アルミニウム製積層冷却体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58208032A JPS60100458A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | アルミニウム製積層冷却体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60100458A true JPS60100458A (ja) | 1985-06-04 |
| JPH0311545B2 JPH0311545B2 (ja) | 1991-02-18 |
Family
ID=16549538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58208032A Granted JPS60100458A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | アルミニウム製積層冷却体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60100458A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0369242U (ja) * | 1989-11-13 | 1991-07-09 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5717151U (ja) * | 1980-07-03 | 1982-01-28 |
-
1983
- 1983-11-04 JP JP58208032A patent/JPS60100458A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5717151U (ja) * | 1980-07-03 | 1982-01-28 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0369242U (ja) * | 1989-11-13 | 1991-07-09 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0311545B2 (ja) | 1991-02-18 |
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