散热器及其制造方法技术

一种散热器，通过切起散热器坯料１１的被切削部１３形成多个翅片３，该散热器坯料１１由基板部１２和至少形成于基板部１２单面侧的翅片形成用被切削部１３构成；其特征在于：散热器坯料１１由威氏硬度为４０～６５的铝或铝合金挤压形材构成。这样，可在切削性保持为适当的程度的状态下对基板部进行开孔加工，不易产生毛刺，从而可减小制造成本。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。作为将安装于电子机器中的半导体等发热电子部件发出的热量散发到电子机器外面的装置，近年来多采用散热器。作为这样的散热器，已知有由基板和多个切起翅片构成的散热器，该多个切起翅片至少形成于基板的单面。在制造该散热器时，散热器坯料由基板部和至少设于基板部单面侧的翅片形成用被切削部构成，通过将该散热器坯料的被切削部切起，形成多个翅片。另外，在基板部开有将散热器安装到电子部件等时使用的螺栓插通孔或螺纹孔。作为散热器坯料，通常使用铝或铝合金挤压形材。该坯料的硬度设定得使被切削部切起时的切削负荷小，切削作业可良好地进行。然而，对于上述那样的硬度，当在坯料的基板部加工螺栓插通孔或螺纹孔时，易产生毛刺。这样的毛刺如残留下来，则有可能脱落而导致电路出现短路，所以必须除去，该除去处理的成本负担很大。本专利技术的目的在于提供一种散热器，该散热器通过切起散热器坯料的被切削部形成多个翅片，该散热器坯料由基板部和至少形成于基板部单面侧的翅片形成用被切削部构成；其中，在将切削性维持于适当程度的状态下对基板部进行孔加工，不易形成毛刺可减小制造成本。本专利技术的散热器，通过切起散热器坯料的被切削部形成多个翅片，该散热器坯料由基板部和至少形成于基板部单面侧的翅片形成用被切削部构成；其特征在于散热器坯料由威氏硬度为40～65的铝或铝合金挤压形材构成。坯料的硬度调整，通常由挤压后的时效处理(即在挤压后将形材在一定温度下保持一定时间)进行。图4示出散热器坯料的硬度(威氏硬度)与切削性(翅片形成用被切削部的切起容易程度)及毛刺产生程度的关系。图4中的虚线(A)为切削性，一点划线(B)为毛刺产生的程度，实线(A+B)示出两者的和。由图4可知，在散热器坯料的硬度处于Hv40～65的范围的场合，切削性和毛刺产生程度都处于适当的范围。因此，按照本专利技术的散热器，切起翅片的形成容易，而且，不产生需要除去作业的程度的加工毛刺和除去困难的加工毛刺，所以，可减小制造成本。在本专利技术的上述散热器中，挤压形材的铝合金组成最好为Si0.2～0.6重量％，Mg 0.45～0.9重量％，余下部分为Al和不可避免的杂质。当Si不到0.2重量％、Mg不到0.45重量％时，作为材料不能获得足够的强度。另一方面，当Si超过0.6重量％、Mg超过0.9重量％时，挤压加工时的负荷变高，生产率下降。当Mg进一步超过0.9重量％时，它固溶于铝中，使铝的晶格组织产生畸变，阻碍自由电子通过，使导热性下降。本专利技术的散热器的制造方法为制造上述散热器的方法，其特征在于散热器坯料由铝或铝合金挤压形材构成，沿与该形材挤出方向相同的方向切起该散热器坯料的翅片形成用被切削部，形成多个翅片。如上述那样沿与形材的挤出方向相同的方向切起被切削部，则翅片的高度不易产生偏差。附图说明图1为本专利技术的散热器的透视图。图2示出本专利技术散热器制造方法的一工序，为用于制造的散热器坯料的透视图。图3示出本专利技术散热器制造方法的另一工序，为示出切起散热器坯料的翅片形成用被切削部的工序的侧面图。图4为示出散热器坯料的硬度与切削性和毛刺产生程度之间的关系的图。图1～图3示出本专利技术的实施形式。图1示出本专利技术的散热器。该散热器(1)由基板(2)和形成于该基板(2)上面的除周缘部外的部分的多个并列状翅片(3)构成。翅片(3)沿左右方向伸长并且横断面呈朝向后方稍隆起的圆弧状。各翅片(3)朝左右方向分割成3部分地从上缘形成2个垂直的狭槽(31)。在基板(2)的4角开有通过螺栓的螺栓插通孔(4)，该螺栓用于在电子部件上安装散热器(1)。下面，参照图2和图3说明上述散热器(1)的制造方法。首先，准备图2所示那样的散热器坯料(11)。散热器坯料(11)由基板部(12)和设于基板部(12)上面侧的翅片形成用被切削部(13)构成。翅片形成用被切削部(13)比基板部(12)宽度稍窄，隔开规定间隔形成沿长度方向延伸的2条槽(131)。这些槽(131)用于在获得的翅片(3)形成狭槽(31)。另外，在这些槽(131)保持切起后述被切削部(13)时供给的切削油，由其使切削得以良好地进行。该散热器坯料(11)的维氏硬度Hv=50，由铝合金挤压形材构成，该铝合金挤压形材含Si 0.6重量％和Mg 0.5重量％，余下部分为Al和不可避免的杂质。硬度的调整由挤压后的时效处理(230℃，4.5小时)进行。图2中的箭头(A)示出挤压方向。然后，如图3所示那样，用刨刀(5)等切削工具切起散热器坯料(11)的翅片形成用被切削部(13)，由此形成多个翅片(3)。切起朝与构成散热器坯料(11)的形材的挤出方向(A)相同的方向(B)进行。由于散热器坯料(11)由具有上述硬度和合金组成的铝合金挤压形材构成，而且，被切削部(13)朝与形材的挤出方向(A)相同的方向(B)切起，所以，该工序的翅片(3)的形成可非常顺利地以高精度进行。最后，在散热器坯料(11)的基板部的4角用钻头或压力机等进行开孔加工，形成螺栓插通孔(4)(参照图1)。在由该加工获得的螺栓插通孔(4)的周缘部不产生需要进行除去作业那样程度的毛刺或难于除去的毛刺。这是由于如上述那样调整了构成散热器坯料(11)的铝合金挤压形材的硬度。权利要求1．一种散热器，通过切起散热器坯料的被切削部形成多个翅片，该散热器坯料由基板部和至少形成于基板部单面侧的翅片形成用被切削部构成；其特征在于散热器坯料由威氏硬度为40～65的铝或铝合金挤压形材构成。2．如权利要求1所述的散热器，其特征在于挤压形材的铝合金组成为Si 0.2～0.6重量％，Mg 0.45～0.9重量％，余下部分为Al和不可避免的杂质。3．一种制造权利要求1或2所述散热器的方法，其特征在于散热器坯料由铝或铝合金挤压形材构成，沿与该形材挤压方向相同的方向切起该散热器坯料的翅片形成用被切削部，形成多个翅片。全文摘要一种散热器,通过切起散热器坯料11的被切削部13形成多个翅片3,该散热器坯料11由基板部12和至少形成于基板部12单面侧的翅片形成用被切削部13构成;其特征在于:散热器坯料11由威氏硬度为40～65的铝或铝合金挤压形材构成。这样,可在切削性保持为适当的程度的状态下对基板部进行开孔加工,不易产生毛刺,从而可减小制造成本。文档编号H01L23/373GK1298205SQ0012832公开日2001年6月6日 申请日期2000年11月24日 优先权日1999年11月26日专利技术者太田圭一郎 申请人:昭和铝株式会社 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种散热器，通过切起散热器坯料的被切削部形成多个翅片，该散热器坯料由基板部和至少形成于基板部单面侧的翅片形成用被切削部构成；其特征在于：散热器坯料由威氏硬度为４０～６５的铝或铝合金挤压形材构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：太田圭一郎，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]