散熱板和半導體裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種散熱板和半導體裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中存在著一種端部可被模鍛(swage)固定于另一部件的模鍛部件。在所述模鍛部件中，在所述模鍛部件的所述端部設置有:形狀保持部，具有保持形狀所需的形狀保持面；模鍛加工的模鍛部；及溝部，其設置在所模鍛部和所述形狀保持部之間，用于防止所述形狀保持面的變形(例如，參照專利文獻I)。
[0003]專利文獻1:日本特開2005 - 034857號公報
[0004]然而，就現(xiàn)有的模鍛部件而言，通過使模鍛部的一部分向另一部件側(cè)屈曲以進行模鍛固定，模鍛部對另一部件表面的一部分進行覆蓋，這樣，在表面上進行其他部件或元件等的實裝的情況下，就不能確保具有足夠的實裝面積。這樣的實裝面積不足例如在將模鍛部件使用為散熱板的情況下，會導致產(chǎn)生不能獲得充分的冷卻性能的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種不僅可確保具有足夠的實裝面積，而且還具有充分的冷卻性能的散熱板和半導體裝置。
[0006][用于解決課題的手段]
[0007]本發(fā)明的實施方式的散熱板包含:板狀框部，具有開口部、壁部及溝部，所述開口部具有第I開口部和第2開口部，所述第2開口部在平面圖中的開口大于所述第I開口部的開口，并與所述第I開口部連通，所述壁部形成在所述開口部的所述第2開口部的開口的周圍，并從所述第I開口部沿面對所述第2開口部的方向立起，所述溝部被形成為在平面圖中覆蓋所述壁部；及板部，具有第I板部和第2板部，所述第I板部配置在所述第I開口部內(nèi)，所述第2板部配置在所述第2開口部內(nèi)，并在平面圖中大于所述第I板部，其中，所述壁部由所述第2開口部的內(nèi)壁和所述溝部構(gòu)成；所述第2開口部在平面圖中大于所述第2板部，所述第2開口部的所述內(nèi)壁和所述第2板部的外周壁之間形成有空間；通過使所述第I板部壓入固定于所述第I開口部，并且，向所述第2開口部的內(nèi)部進行彎折的所述壁部與所述第2板部的角部接觸，所述板部被支撐于所述框部。
[0008][發(fā)明的效果]
[0009]可提供一種不僅能確保具有足夠的實裝面積，而且還具有充分的冷卻性能的散熱板和半導體裝置。
【附圖說明】
[0010]圖1A、1B是實施方式的散熱板100的示意圖。
[0011]圖2A、2B是實施方式的散熱板100的斜視圖。
[0012]圖3A、3B是實施方式的散熱板100的斜視圖。
[0013]圖4A、4B是實施方式的散熱板100的截面圖。
[0014]圖5A?5C是實施方式的散熱板100的板130由框部110的壁部116進行固定時的操作步驟示意圖。
[0015]圖6是實施方式的散熱板100上實裝了半導體元件200的狀態(tài)示意圖。
[0016]圖7A?7C是基于實施方式的變形例的散熱板100的示意圖。
[0017]圖8A?8C是基于實施方式的變形例的散熱板100的示意圖。
[0018]圖9A?9C是基于實施方式的變形例的散熱板100的示意圖。
[0019]圖10AU0B是基于實施方式的變形例的散熱板100F的斜視圖。
[0020]圖1lAUlB是基于實施方式的變形例的散熱板100F的斜視圖。
[0021][符號說明]
[0022]100、100F 散熱板
[0023]110、IlOF 框部
[0024]111、112 內(nèi)周面
[0025]113 連接面
[0026]114 凹部
[0027]115 溝部
[0028]116 壁部
[0029]116B、116C、116D 壁部
[0030]116A 區(qū)間
[0031]120、120A、120B、120F 開口部
[0032]130 板
[0033]130AU30B 板部
[0034]130A1 表面
[0035]130B1 角部
[0036]130B2 表面
[0037]130B3 側(cè)面
[0038]13IB 倒角部
[0039]132B 切口部
[0040]134B 卡合溝部[0041 ]400 填充材
【具體實施方式】
[0042]以下對本發(fā)明的實施方式的散熱板及半導體裝置進行說明。
[0043]<實施方式>
[0044]圖1A、IB是本實施方式的散熱板100的示意圖，圖1A是平面圖，圖1B是仰視圖。圖2A、2B和圖3A、3B是本實施方式的散熱板100的斜視圖。圖2A和圖3A是表示分解狀態(tài)的斜視圖，圖2B和圖3B是表不完成狀態(tài)的斜視圖。
[0045]圖4A、4B是本實施方式的散熱板100的截面圖，圖4A是分別沿圖2A中的Al — Al線和A2- A2線的截面圖，圖4B是沿圖2B中B — B線的截面圖。這里需要說明的是，在圖IA至圖4B中，如圖所示，定義了直角交坐標系的XYZ坐標系。
[0046]散熱板100包含框部110和板130。
[0047]框部110具有內(nèi)周面111、112、連接面113、凹部114、溝部115、及壁部116。框部110的硬度高于板130所使用的金屬的硬度，并且，框部110是高彈性金屬制部件，例如，是不銹鋼制部件。
[0048]在平面圖中，框部110在矩形形狀的金屬板的一個面(Z軸正方向側(cè)的面)上形成凹部114，并具有形成了開口部120的形狀，所述開口部120貫穿于凹部114的底面114A和金屬板的另一個面(Z軸負方向側(cè)的面)之間?？虿?10在平面圖中是矩形環(huán)狀部件。
[0049]內(nèi)周面111、112是包圍開口部120的周圍的面，在XY平面上由平行的連接面113進行連接。內(nèi)周面111、112和連接面113形成了段差(高低差)。
[0050]開口部120具有開口部120A、120B，開口部120A是由內(nèi)周面111所包圍的部分，開口部120B是由內(nèi)周面112所包圍的部分。開口部120B在平面圖中大于開口部120A。這樣，在開口部120的周圍由內(nèi)周面111、112和連接面113所形成的段差在平面圖中被形成為矩形環(huán)狀。
[0051]凹部114具有底面114A和側(cè)面114B。凹部114在平面圖中為矩形形狀，底面114A在平面圖中大于開口部120B。凹部114例如通過切削等機械加工被形成在框部110的Z軸正方向側(cè)的面上。這里需要說明的是，作為一例，開口部120通過在形成了凹部114之后再在凹部114的底面114A形成貫穿孔的方式制成。
[0052]在平面圖中，溝部115在凹部114的底面114A上沿開口部120B的矩形形狀的開口被形成為矩形環(huán)狀。溝部115在截面圖中為V字狀。溝部115例如通過切削等機械加工的方式形成。
[0053]壁部116形成在內(nèi)周面112和凹部114的底面114A之間，并沿Z軸正方向立起。在平面圖中，壁部116位于比在底面114A上作為矩形環(huán)狀的溝而形成的溝部115還往內(nèi)的內(nèi)側(cè)，并以包圍開口部120B的方式被形成為矩形環(huán)狀的壁。壁部116例如通過在框部110上形成凹部114之后再在凹部114的底面114A制成溝部115的方式形成。
[0054]開口部120如上所述具有開口部120A、120B。開口部120A是第I開口部的一例，開口部120B是第2開口部的一例。另外，開口部120的Z軸負方向側(cè)的開口(在框部110的表面IlOA上所形成的開口)是第I開口的一例，開口部120的Z軸正方向側(cè)的開口(在底面114A上所形成的開口)是第2開口的一例。
[0055]板130的板部130A被壓入開口部120A，板130的板部130B被配設在開口部120B的內(nèi)部。
[0056]板130具有板部130A、130B。板部130A、130B是一體形成的。板130是金屬制部件，例如，是在銅制金屬部件的表面形成了鍍鎳層的部件。這樣的板130例如可通過對金屬制板狀部件進行加工，然后藉由電解電鍍處理在表面形成鍍鎳層的方式進行制作。
[0057]板部130A在平面圖中小于板部130B。板部130A如圖4A、4B所示，在X軸方向上，位于比板部130B的兩端還往內(nèi)的內(nèi)側(cè)，同時，在Y軸方向上，也位于比板部130B的兩端還往內(nèi)的內(nèi)側(cè)。這樣，板部130A、130B就形成了段差，該段差與由框部110的內(nèi)周面111、112和連接面113所形成的段差相對應。
[0058]板部130A的X軸方向和Y軸方向的長度分別比開口部120A的X軸方向和Y軸方向的長度長若干(長一些)。其目的在于，通過將板部130A壓入開口部120A可使板部130A和框部I1固著(緊貼在一起)。
[0059]另外，板部130A的厚度與開口部120A的厚度相等。開口部120A的厚度是指框部110的表面IlOA和連接面113之間的厚度。這樣，從Z軸正方向側(cè)將板部130A壓入開口部120A后，板部130A的Z軸負方向側(cè)的表面130A1和框部110的表面IlOA就變?yōu)橥?。形成這樣的同面的面的目的在于，散熱板100可在Z軸負方向側(cè)的同面的面(表面110A、130A1)上實裝對半導體元件等進行散熱的部件(例如，表面形成了鰭片的散熱部等)。
[0060]板部130B在平面圖中大于板部130A，但小于開口部120B。另外，板部130B的厚度比連接面113和底面114A之間的框部110的厚度薄一些。其理由如下。將圖4A所示的板130插入框部110的開口部120后，如圖4B所示，壁部116向開口部120的內(nèi)側(cè)(從平面圖中來看，向開口部120的中心)被彎折。之后，通過使內(nèi)周面112的上端側(cè)與板部130B的角部130B1抵接，由壁部116對板部130B進行支撐。這樣，因為要由壁部116對角部130B1進行支撐，所以，對板