[发明专利]石墨散热板

说明书

本发明提供轻质且热传导性优异、机械强度强的石墨散热板。是将两片以上的石墨接合板与焊锡接合层交替地层叠而成的石墨散热板，所述石墨接合板具有多片石墨板和焊锡接合部，所述多片石墨板的平行于厚度方向的面与所述焊锡接合部相互接合，所述焊锡接合层与所述焊锡接合部由相同的焊锡材料形成。

技术领域

本发明涉及例如LSI芯片的散热片、半导体功率模块的散热器等的用于高热传导用途的石墨散热板。

背景技术

碳材料具备与通常的高热传导材料即铝或铜同等的热传导率，且具备比铜优异的热分散特性，因此，作为在LSI芯片的散热片、半导体功率模块的散热器等中使用的散热板用的材料而被关注。在现有的使用碳材料的散热板中，例如存在专利文献1所示那样的、通过在对较脆的碳颗粒进行压缩固形化之后覆盖金属制的密封件而提高机械强度的散热板。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2012-195467号公报

专利文献1的散热板所使用的密封件由于为铝或铜制，因此具备与碳元素材料同等的热传导率，但其厚度为0.1～2mm而较厚，且以密封碳材料的方式覆盖，因此导致散热板整体变重。另外，由于在表面不存在热传导率高的碳，因此，无法提高面方向的热传导。此外，需要用于使金属密封件成形的模具等装置，导致制造成本增加。

发明内容

本发明用于解决现有的技术问题，其目的在于，提供一种轻质且热传导性优异、机械强度强的石墨散热板。

为了实现上述目的，本发明的石墨散热板是通过将两片以上的石墨接合板与焊锡接合层交替地层叠而成的石墨散热板，石墨接合板具有多片石墨板和焊锡接合部，在此，多片的石墨板的平行于厚度方向的面与焊锡接合部相互接合。另外，焊锡接合层与焊锡接合部由相同的焊锡材料形成。另外，石墨散热板所包含的焊锡接合层的片数也可以比石墨接合板少一片。另外，也可以以如下方式层叠：两片以上的石墨接合板中的、层叠的顺序连续的两片石墨接合板具有不同片数的石墨板，由此减少了各个焊锡接合部在周缘部以外的位置隔着焊锡接合层而重合的部分。另外，焊锡接合层的厚度与焊锡接合部的厚度也可以为0.05mm以上且0.5mm以下。另外，焊锡材料包含能够与锡及碳形成化合物的至少一种元素，且剩余部分包含Sn。

发明效果

根据本发明，能够提供轻质且热传导性及机械强度优异、适于大型化的石墨散热板。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的石墨散热板的示意图。

图2是沿着图1的石墨散热板的A-A’剖切的剖视图。

图3是从本发明的一个实施方式的石墨散热板的上方观察到的分解立体图。

图4A是本发明的一个实施方式的焊锡接合层以及焊锡接合部的接合方法的说明图。

图4B是本发明的一个实施方式的焊锡接合层以及焊锡接合部的接合方法的说明图。

图5是本发明的实施例以及比较例的热传导性和柔软性的评价试验用的装置的示意图。

附图标记说明：

101 石墨散热板；

102 石墨板；

103 石墨接合板(接合板)；

104 焊锡接合层；

105 焊锡接合部；

106 周缘部；

201 碳接合件；

202 碳接合构造部；

203 碳化合物层；