(57)【要約】【課題】放熱特性に優れ、化学的・物理的耐久性の高い、軽量で地球環境規制強化に適した放熱部材及びその製造法を提供する。【解決手段】無孔質の酸化マグネシウム膜を最表面に有する放熱部材である。ジエチレングリコール（８０％）、トリエチルアミン（１０％）、Ｈ２Ｏ（９％）、ＫＯＨ（１％）なる成分の非水溶液内で、Ｍｇ金属部材を陽極酸化するＭｇ放熱部材の製造法である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無孔質の酸化マグネシウム膜を最表面に有することを特徴とする放熱部材。
【請求項２】
無孔質の酸化マグネシウム膜の自由表面を有する放熱部材を備えた半導体応用電子デバイス。
【請求項３】
ジエチレングリコール（８０％）、トリエチルアミン（１０％）、Ｈ２Ｏ（９％）、ＫＯＨ（１％）なる成分の非水溶液内で、Ｍｇ金属部材を陽極酸化することを特徴とするＭｇ放熱部材の製造法（（）内の数値は、質量比である）。
【請求項４】
ジエチレングリコール（８０％）、トリエチルアミン（１０％）、Ｈ２Ｏ（９％）、ＫＯＨ（１％）なる成分の非水溶液内で、Ｍｇ金属部材を陽極酸化してＭｇ放熱部材を形成し、該Ｍｇ放熱部材を半導体応用電子デバイス用のパネルに取り付けることを特徴とする半導体応用電子デバイスの製造法（（）内の数値は、質量比である）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ＣＰＵなどが搭載された多層配線部材、半導体デバイス、太陽電池、液晶表示装置、有機ＥＬ装置、ＬＥＤ等の半導体関連技術を利用する機能性電子デバイス（以降、「半導体応用電子デバイス」という）に適用される放熱部材とその製造法並びに放熱部材を備えた半導体応用電子デバイス及びその製造法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体分野においては、トランジスターなどの電子素子の微細化と高集積化によって集積回路部材における素子駆動時の発熱が大きな問題になっている。集積回路部材が、その連続動作に伴って放熱が十分でなくなると電子素子の誤動作や動作不良を来たし、集積回路部材が機能を果たさなくなる場合が生ずることがある。この点は、回路基板に多層配線技術を採用すると一層深刻な問題となる。特に、高出力レーザーダイオード用や高出力パワーモジュール用、或いは高出力ＬＥＤ照明用の回路基板には、熱伝導率がよくて高い放熱性能が求められる。又、ノートパソコンや携帯電話、ハンディ情報端末デバイスの場合は、小型化と高機能化が加速するに連れて放熱の問題は避けて通れない状況にある。
【０００３】
又、昨今、原子力や化石燃料による発電から生じる環境問題から再生エネルギーを利用する発電装置としての太陽電池が脚光を浴びているが、太陽電池は、温度上昇に伴って発電効率が劣化する課題を抱えている。詰り、太陽電池では、発電総量を増すために強力な太陽光に長時間晒したい訳であるが、そうすると太陽電池自体が温度上昇を招き発電効率が低下するため発電量が思うように大きくならない。
【０００４】
更に、太陽電池の場合は、屋外設置が通常であるため酸性雨や車等からの排気ガス等に長年（少なくとも２０年）晒されるため、その表面は、これらに対しても強い耐久性が求められる。
【０００５】
熱の問題は、有機ＥＬ装置においても同様である。有機ＥＬ装置は、多層構造を有するが、各主たる層は有機材料から成るため必要以上の温度上昇は避けなければならない。温度が上昇すると、各層を構成する個々の有機材料は、熱によって特性が劣化し、強いては分解もしかねない状態になる。
【０００６】
放熱問題を解決する手段として、例えば、機能素子部にフィン構造を持つＡｌ（アルミニウム）製の放熱部材（ヒートシンク）を導電性の接着剤で接着した半導体応用電子デバイスがある（特許文献１、２，３）。
【０００７】
しかし、Ａｌは、確かに熱良導体で良熱放射体であり比重も小さい（軽量）という利点があるが、太陽電池やＴＶ用の有機ＥＬパネル等は、より一層の大型化が益々望まれ、上記の放熱の問題と重量の問題が一層深刻になってきている中では、Ａｌに代わる更に優れた材料の開発が強く望まれている。その中で、Ｍｇ（マグネシウム）が、熱伝導性と重量の点で優れた材質である。しかも、その酸化面の放射率は、約１〜１４μｍの波長帯域で、アルミ酸化面に比べ約９０％も高いという優れた放射特性を有する。
【０００８】
更に、比熱が小さく寸法安定性に優れ、再生に要するエネルギーも新材料製造時の５％程度と、リサイクル性にも優れ地球環境規制強化に適した材料である。
【０００９】
しかし、ＭｇやＭｇ主体の合金は、熱水や塩水、薄い酸に容易に溶解する性質を有し、また、酸素との反応性が高いため空気中で即座に酸化され表面に不働態性の酸化被膜を形成するも酸化がＭｇ部材の内部まで進行せず極薄い酸化被膜にとどまる性質がある。
【００１０】
従って、空気中での酸化では、物理的耐久性を増すために膜厚を厚くすることは困難である。
【００１１】
更に、Ｍｇは、酸化される際に、ＭｇＯだけでなくＭｇＯ２（過酸化マグネシウム）も生ずることがあり、ＭｇＯとＭｇＯ２の混合物であることがある。ＭｇＯ２は、酸に溶解するためＭｇＯとＭｇＯ２の混合物の膜は、酸性雨などには耐性がない。
【００１２】
特許文献４には、他の方法ではあるが、空気中の酸化より厚い膜厚のＭｇ系の酸化膜が得られたことが、記載されている。
【００１３】
特許文献４の実施例には、Ｍｇ板又はＭｇ合金板の表面を酸化すると確かにその表面に約２０〜２５μｍの膜厚の酸化被膜が形成され耐腐食性が有ると共に熱放射率が向上した例が記載されている。
【００１４】
一方、特許文献５には、耐熱性、耐食性、素地表面の光沢を保持しうるマグネシウム被膜を特定の電解液を用いてマグネシウム金属又はマグネシウム合金を陽極酸化することで形成することが記載されてある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２０１０−１４１１２１号公報
【特許文献２】特開２０１０−２５８３６８号公報
【特許文献３】特開２０１１−３５１２３号公報
【特許文献４】特開２００７−４２８５９号公報
【特許文献５】特開２００３−３０１２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかし、特許文献４に記載されている火花放電型、或いはノン火花放電型の陽極酸化処理でＭｇ又はＭｇ合金の表面に形成された被膜は、多孔質構造を有するために封孔処理を施して表面を平滑にしており、膜内部構造は多孔質のままである。そのため、以下のような課題を抱えている。
【００１７】
第一に、小面積ならまだしも、太陽電池や有機ＥＬ装置の様に大面積型が求められる場合は、その面積に亘って完全に封孔してピンホールレスとするのは至難の技であり、生産性を著しく低下させる要因となる。
【００１８】
第二に、膜内部構造が多孔質であるために、熱伝導性の本質的改善になっていない。
【００１９】
第三に、封孔された部分の膜厚（「封孔膜厚」という）は、それ相当の厚みのものから極薄いものまでランダムであり、薄い膜厚の封孔部分は、物理的耐久性に問題を抱える。
【００２０】
更に別な技術的視点では、太陽電池のように大面積を有し且つ通常の自然環境の中で使用される半導体応用電子デバイスでは、デバイス自体の温度変化による伸縮量が大きいので、備えられる放熱部材の保護膜は伸縮の繰り返しによりクラックが生じない耐性が必要である、という課題がある。この課題解決には、薄膜化が必要であるが、一般に薄膜化すると膜にピンホールが発生し易くなるという新たな課題が発生する。況してや生産性を確保しながら大面積に亘ってピンホールレスとする技術は、これまで確立されていない。
【００２１】
特許文献５は、装飾用若しくは塗装用としてのマグネシウム製品又はマグネシウム合金製品に関わるもので、太陽電池や有機ＥＬ装置のような半導体応用電子デバイスなどに適用される放熱部材用としての放熱特性については何も記載してないし示唆もない。
【００２２】
本発明は、上記点に鑑みなされたものであって、放熱特性に優れ、化学的・物理的耐久性の高い、軽量で地球環境規制強化に適した放熱部材及びその製造法を提供することを第一の目的とする。
【００２３】
本発明の第二の目的は、第一の目的に加えて完全な耐腐食性を備えた超高品質のＭｇ系の酸化膜（ＭｇＯ）を表面に備えた保護膜を有する放熱部材及びその製造法を提供することである。
【００２４】
本発明の別な目的は、第一の又は第二の目的に適った放熱部材を備えた半導体応用電子デバイス及びその製造法を提供することである。
【００２５】
本発明の別な側面の目的は、大面積の半導体応用電子デバイスに適した放熱部材及びその製造法を提供することである。
【００２６】
本発明のもう一つ別な側面の目的は、前記第一の目的に適う放熱部材を備えた大面積の半導体応用電子デバイス及びその製造法を提供することである。
【００２７】
本発明の更に別の側面の目的は、前記第一の目的に適う放熱部材を備えた太陽電池を及びその製造法を提供することである。
【００２８】
本発明の更にもう一つ別の側面の目的は、前記第一の目的に適う放熱部材を備えた有機EL装置及びその製造法を提供することである。
【００２９】
本発明のもう一つ更に別の目的は、大面積にも対応できて所望の膜厚で形成でき、放熱特性に優れ、化学的・物理的耐久性の高い、軽量で地球環境規制強化に適した酸化マグネシウム部材及びその製造法を提供することである。
【００３０】
本発明のもう一つ更に別の側面の目的は、ピンホールレスで高い生産性をもって大面積に亘って極薄化に形成できる酸化マグネシウム部材の製造法を提供することである。
【００３１】
上述の本発明の目的は、多大な実験の繰り返しにより、本発明の目的に適うＭｇＯ酸化膜が形成できる、極、限られた特定の強アルカリ性の非水系溶液を見出し、その非水系溶液を用いて行う陽極酸化技術を新たに確立することにより達成されたものである。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
本発明のＭｇ放熱部材は、無孔質のＭｇＯ（酸化マグネシウム）膜の自由表面を有することを特徴とする。
【００３３】
本発明のＭｇ放熱部材の製造法は、ジエチレングリコール（８０％）、トリエチルアミン（１０％）、Ｈ２Ｏ（９％）、ＫＯＨ（１％）なる成分の非水溶液内で、Ｍｇ金属部材を陽極酸化することを特徴とする（（）内の数値は、質量比である）。
【００３４】
本発明の半導体応用電子デバイスは、無孔質のＭｇＯ（酸化マグネシウム）膜の自由表面を有するＭｇ放熱部材を備えていることを特徴とする。
【００３５】
本発明の半導体応用電子デバイスの製造法は、ジエチレングリコール（８０％）、トリエチルアミン（１０％）、Ｈ２Ｏ（９％）、ＫＯＨ（１％）なる成分の非水溶液内で、Ｍｇ金属部材を陽極酸化してＭｇ放熱部材を形成し、該Ｍｇ放熱部材を半導体応用電子デバイス用のパネルに取り付けることを特徴とする（（）内の数値は、質量比である）。
【発明の効果】
【００３６】
本発明に拠れば、完全な耐腐食性と物理的耐性を有し大面積に亘ってピンホールが全くない酸化マグネシウム（ＭｇＯ）薄膜を備えた優れた放熱特性の放熱部材（Ｍｇ放熱部材）とすることが出来る。
【００３７】
本発明に関わるＭｇ放熱部材を備えた太陽電池は、強力な太陽光の照射を受け続けても温度上昇を実質的に招かない放熱機能を備えることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】Ｍｇのプールベイダイアグラムを示す図
【図２】本発明に係る陽極酸化時の電圧、電流密度の時間経過依存の例を示す図
【図３】本発明に係る光電変換部材の層構造を説明するための模式的構造図
【発明を実施するための形態】
【００３９】
本発明で用いる陽極酸化用の非水系電解液組成物の典型例は、ジエチレングリコール（８０％）、トリエチルアミン（１０％）、Ｈ２Ｏ（９％）、ＫＯＨ（１％）なる成分と成分比を有する（以後、特別な場合を除いて「本発明の非水系電解液」と記す。但し、「（）」内の数値は重量比である）。
【００４０】
この様な成分および成分比の非水系電解液組成物中に、所望の前処理したＭｇ金属部材を浸漬して陽極酸化すると、印加電圧もスムースに上昇して２００Ｖにも達し、厚いＭｇＯ（酸化マグネシウム）膜を形成することが出来る。
【００４１】
「本発明の非水系電解液」を使用すると、極薄い膜から厚膜まで、全面的に無孔質で緻密であり、均一なＭｇＯ膜を大きな面積に亘って形成することが出来る。
【００４２】
その理由の一つが、以下に記される。
【００４３】
水溶液の陽極酸化のように水主体の溶液だと、水の比誘電率が８０と極めて大きいため、水分子が低い電圧でＨ＋とＯＨ−に解離して仕舞う。Ｍｇ表面にある程度の厚みでＭｇＯ膜を形成するためには、対抗電極のＰｔ（白金）電極との間に少なくとも２００Ｖ以上の電圧を印加しなければならない。そのため、本発明においては、比誘電率の小さなエチレングリコールやジエチレングリコールを添加して非水溶液とし、その比誘電率を５１〜４４位まで下げることが望ましい。このような電解溶液で陽極酸化することを、本発明では「非水溶液の陽極酸化」という。
【００４４】
ＭｇＯ膜は、電解液の比誘電率と陽極酸化の際の印加電圧を調整することで所定の膜厚のものが得られる。
【００４５】
本発明に於いて使用される非水系の電解液は、その成分として、誘電率６０以下の多価グリコール、有機アンモニウム、水酸化水酸化物、超純水を含み、所定のｐＨになるように成分比が調整される。
【００４６】
多価グリコールの典型例は、ジエチレングリコールであり、有機アンモニウムの典型例は、取りトリエチルアミンである。水酸化物の典型例は、水酸化カリウムである。
【００４７】
本発明に於いて使用され得る非水系の電解液には、この他に、本発明の目的が損なわれない範囲であれば、必要な化学成分を含ませることは否定されるものではない。
【００４８】
図３を参照して、本発明の放熱部材を適用した太陽電池用の光電変換部材の一例を説明する。
【００４９】
図示された光電変換部材１は、複数の光電変換素子１０と、光電変換素子１０に設けられた放熱部としてのヒートシンク３０とを含む。
【００５０】
複数の光電変換素子１０は電気的に接続されて光電変換部材１を構成している。図示された光電変換素子１０は、ガードガラス１２、該カードガラス１２上に設置されるガラス基板１４、およびガラス基板１４上に設けられたナトリウムバリア層（Ｎａ拡散防止層）１６を含む基体１００上に設けられている。
【００５１】
ナトリウムバリア層１６は、ガラス基板１４がＮａを含む安価なソーダガラスによって構成される場合に、このソーダガラスからＮａが拡散して各素子１０を汚染するのを防止する目的で、ガラス基板１４上に設けられる。
【００５２】
ナトリウムバリア層１６は、例えば、表面平坦化塗布液を塗布し乾燥・焼結することで形成される。また、図からも明らかなように、光電変換用の単位セルとしての光電変換素子１０は、基体１００上において、隣接する光電変換素子（セル）と電気的に所望の数直列に接続されて所望の出力電圧が得られるようになっている。
【００５３】
光電変換素子１０を構成する第１の電極層２０は、透明導電体電極層（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｏｘｉｄｅ層：以後「ＴＣＯ層」ともいう）であり、例えば、１μｍの膜厚を有するＺｎＯ層によって構成される（基体１００側から太陽光が入射される場合には、少なくともｎ型半導体層が接触する部分はｎ型のＺｎＯとされる）。この第１の電極層２０（ＺｎＯ層）はＧａがドープされたｎ＋型ＺｎＯ層である。また、第１の電極層２０を構成するｎ＋型ＺｎＯ層には、所定の間隔毎に絶縁層２０１（例えば、ＳｉＣＮを含む材料で構成）が設けられ、セル単位に区画、区分されている。
【００５４】
第１の電極層２０上には、発電積層体２２の一部を構成するｎ＋型ａ−Ｓｉ層２２１が設けられ、ｎ＋型ａ−Ｓｉ層２２１は第１の電極層２０を構成する透明電極と接触している。ｎ＋型ａ−Ｓｉ層２２１の膜厚は、例えば、１０ｎｍ程度とされる。
【００５５】
ｎ＋型ａ−Ｓｉ層２２１上には、発電積層体２２を構成するｉ型ａ−Ｓｉ層２２２及びｐ＋型ａ−Ｓｉ層２２３が順次積層されている。
【００５６】
ｉ型ａ−Ｓｉ層２２２及びｐ＋型ａ−Ｓｉ層２２３の膜厚はそれぞれ、例えば、４８０ｎｍ及び１０ｎｍ程度とされる。
【００５７】
図３の例では、発電積層体２２を構成するｎ＋型ａ−Ｓｉ層２２１、ｉ型ａ−Ｓｉ層２２２、及びｐ＋型ａ−Ｓｉ層２２３には、第１の電極層２０の絶縁層２０１の位置とは異なる位置に、ビアホール２２４が設けられ、その内壁にはＳｉＯ２層２２４ａが設けられている。
【００５８】
上記のように構成されるｎｉｐ構造の発電積層体２２は全体で５００ｎｍ程度の厚さで太陽光を十分吸収して所定の電力を出力することが出来、単結晶または多結晶シリコンによって構成された光電変換素子に比較して、同出力電力で、１００分の１以下の厚さで済み、経済的である。
【００５９】
ｐ＋型ａ−Ｓｉ層２２３上には、ニッケル層２４を介して第２の電極層２６が形成されている（第２の電極層２６のうち少なくともｐ＋型ａ−Ｓｉ層２２３が接触する部分にニッケル層２４が形成されている）。
【００６０】
第２の電極層２６は発電積層体２２のビアホール２２４（内壁はＳｉＯ２層２２４ａで絶縁されている）内にも形成されている。ビアホール２２４内の第２の電極層２６は、隣接する光電変換素子の第１の電極層２０と電気的に接続されている。
【００６１】
さらに、第２の電極層２６上にはＳｉＣＮ（好ましくはアモルファス状）で構成されたパッシベーション層２８が積層されている。パッシベーション層２８を形成する絶縁材料（ここでは、ＳｉＣＮ）は、第２の電極層２６、ニッケル層２４、ｐ＋型ａ−Ｓｉ層２２３、を経て、ｉ型ａ−Ｓｉ層２２２に達する穴２２５内にも埋設されている。
【００６２】
パッシベーション層２８上には、熱伝導性の良い材料によって構成される接着剤層２９を介してヒートシンク（放熱部材）３０（例えばＡｌを含む材料によって構成）が取り付けられている。
【００６３】
第１の電極層２０を構成するｎ＋ＺｎＯ層は、Ｇａ（ガリウム）の代わりにＡｌ（アルミニウム）、Ｉｎ（インジウム）等をドープすることによっても形成することができる。
【００６４】
ＳｉＣＮで構成されるパッシベーション層２８は、例えばＳｉＯ２等で構成される他のパッシベーション層と比べて熱伝導性に優れているという特徴がある。
【００６５】
従来パッシベーション層に用いられているＳｉＯ２では熱伝導率が１．４Ｗ／ｍ／ケルビンであるのに対して、ＳｉＣＮは７０Ｗ／ｍ／ケルビンと圧倒的に大きい。従って、高熱伝導率の材料、例えば、熱伝導率の良いプラスチックにカーボンナノチューブを混合したもので接着剤層２９を構成すれば、２５Ｗ／ｍ／ケルビンという高熱伝導率のものが得られるので、光電変換部材１内部で発生する熱をヒートシンク３０に効率よく伝えることができ、内部の温度上昇により光電変換部材１発電効率の低下を防ぐことができる。
【００６６】
また、ＳｉＣＮで構成されるパッシベーション層は、例えばＳｉＯ２等の他の材料で構成されるパッシベーション層と比べて、水素（Ｈ又は／及びＨ２）を通しにくいため、発電積層体２２を構成するＳｉ層（通常は、水素終端されている）から水素が離脱して光電変換部材１の特性を劣化させるのを防止することができる。特にａ−Ｓｉを採用する場合は、ａ−Ｓｉ層表面のダングリングボンドを終端する水素（Ｈ）は３００℃程度で離脱するため、その抑止効果は大きい。
【００６７】
さらに、ＳｉＣＮは、成膜条件を調整することにより内部応力を実質的に０にすることができるため、パッシベーション層に起因する剥がれや、素子の熱応力による電気的特性の劣化を防ぐこともできる。
【００６８】
《実験の準備》
（１）Ｍｇのプールベイダイアグラム
図１の、所謂、Ｍｇのプールベイダイアグラムを用意した。
【００６９】
横軸は、溶液のｐＨ値を示し、縦軸は、水素電極電位Ｅ（単位「Ｖ」）値を示す。又、図の右上の「ｐｐｍ」は溶液中のＭｇ（マグネシウム）の濃度を示す。
【００７０】
図１の２本の斜め点線は、上の点線が
Ｏ２  ＋  ４Ｈ＋  ＋  ４ｅ  ＝  ２Ｈ２Ｏ
を示し、下の点線が
２Ｈ＋  ＋  ２ｅ  ＝  Ｈ２
を示す。
【００７１】
図１において、上の点線以上の領域では、酸素が発生し、下の点線以下の領域では、水素が発生する。
【００７２】
図１に示すように、溶液のｐＨが１１．５以下だと、過酸化マグネシウム（ＭｇＯ２）が生成され、ｐＨが１１．５〜１３．８では、水酸化マグネシウム（「Ｍｇ（ＯＨ）２」）が、ｐＨが１３．８以上では、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）が生成される。
【００７３】
本発明においては、非水系陽極酸化によって形成される、放熱部を構成する放熱層の成分は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）であることが好ましいが、本発明の目的を逸脱しない範囲において、水酸化マグネシウム（「Ｍｇ（ＯＨ）２」）を含んでもよい。
【００７４】
本発明において使用される陽極酸化用の非水系の電解液のｐＨは、通常は、１２以上、好適には、１２.５以上、最適には、１３以上になるように電解液の各成分を調合するのが望ましい。
【００７５】
（２）陽極酸化装置
電源、電流計や電圧計等の計器類、その他の電気部品・機械部品等、必要なものを市販品から選択購入し、これらと自主製作の電解浴槽とをアセンブルし、陽極酸化用の装置（陽極酸化装置）を製作した。
【００７６】
電解液浴槽は、１ｍ×２ｍサイズの金属板を十分浸漬できる大きさのもの（大型浴槽）と、最大４０ｃｍ×４０ｃｍサイズの金属板が十分浸漬出来る大きさのもの（小型浴槽）と、を自主製作した。
【００７７】
前記の陽極酸化装置は、これらの浴槽が交代で取り付けられるように創意工夫した。
【００７８】
［実験１］
Ｍｇ金属表面状態（対腐食性）のｐＨ依存性について以下のように実験して確認した。その結果を表１に示す。
【００７９】
先ず、種々の化学組成の電解液を作成した。表１に示すように、エチレングリコール（ＥＧ）又はジエチレングリコール（ＤＥＧ）、トリエチルアミン（ＴＥＡ）、ＫＯＨ（水酸化カリウム）、ＮＨ４ＯＨ（水酸化アンモニウム）及び水の質量比を変えて試料Ｎｏ１〜１７の電解液を作成した。各電解液のｐＨは表１中に示す。
【００８０】
これらの電解液を用いて、Ｍｇ板又はＭｇ合金板（１０×１０ｃｍ２）（両者を併せて「Ｍｇ金属板」という）表面を以下のようにして陽極酸化した。
【００８１】
前述の陽極酸化装置を使用し、該装置の溶槽を所定量の各電解液でその都度満たし、Ｍｇ金属板を陽極、白金電極を陰極として、直流電源に接続し、Ｍｇ金属板の単位表面積あたり、１ｍＡ／ｃｍ２の一定電流を流した（定電流モード）。
【００８２】
酸化膜が形成されて電圧が上昇し、設定電圧である１５０Ｖになったところで、その設定電圧のまま（定電圧モード）で、３０分間、陽極酸化を続けた。
【００８３】
その際の、試料Ｎｏ．３、５、６、７の電流電圧プロファイルを図２に示す。
【００８４】
この実験により、
（１）ｐＨが高い電解液の方が、設定電圧に到達するまでの時間が短く、かつ定電流モードの３０分後の電流密度の値も小さくなる
（２）ｐＨが高い電解液の方が、定電圧に到達するまでの時間が短く、陽極酸化によるマグネシウムの電解液への溶解が小さい（⇔時間が長いことは電解液への溶解が大きいことを表す）
（３）ｐＨが高い電解液の方が、電流密度が小さい（このことは、ｐＨが高い電解液を使用することにより、膜欠陥が実質的になく且つ平坦性がより高い、高品質の酸化膜を形成できることを表している）
【００８５】
【表１】
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【実施例１】
【００８６】
３０ｃｍ角のＭｇ板の表面を以下のようにして陽極酸化しＭｇＯ膜を形成した。
【００８７】
各試料の陽極酸化は、次のようにして行った。
【００８８】
表１に示す、試料３，５，６，７と同様の組成になるように調合した各電解液（電解液Ｎｏ．１１〜１４）を小型の浴槽を取り付けた陽極酸化装置の浴槽内に交代で所定量注ぎ、この注いだ電解液に用意したＭｇ板（板Ｎｏ．１１〜１４）を浸漬して陽極酸化を行い、Ｍｇ板表面に所定厚の酸化膜を形成した。
【００８９】
このようにして表面に酸化膜を設け各Mg板（試料Ｎｏ．１１〜１４）について、各酸化膜のバルクの緻密性と均一性、膜厚の均一性、及び、放熱特性、耐候性（耐酸雨・排気ガス）を測定した。
【００９０】
その結果、何れの試料も膜バルクの緻密性と均一性及び膜厚の均一性が極めて高く、放熱特性、耐候性に優れていることが確認できた。
【００９１】
各測定項目の測定法及び測定条件は、以下の通りである。
【００９２】
（１）膜バルクの緻密性と均一性
ＴＥＭ装置（日本電子社製）にかけて、試料表面の全面積にわたって、２０か所の測定点のＴＥＭ写真をとって観察する。
【００９３】
（２）膜厚の均一性
ＡＭＦ装置（ＳＩＩ社製）にかけて、試料表面の全面積にわたっての表面平滑性の写真をとって、膜厚の均一性を測定する。
【００９４】
（３）放熱特性
（株）ワコン電創製のスーパーソーラシュミレータ（WXS-155S-L2A、M1.5、GMM）を使用して、強制的に太陽光相当の人工光を所定時間連続的に照射し、出力電力若しくは表面温度の照射時間経過依存を測定する。試料は、表面温度が測定できるように予め熱電対を取り付けた上で、シュミレータの所定位置にセットする。
【００９５】
（４）耐候性
ガソリン車の排気ガスをバブリング法で十分溶存させた水溶液を作成し、該水溶液中に水温７０℃で一週間浸漬放置後、その表面状態を肉眼で観察する。又、５０℃の空気雰囲気中に前述の排気ガスを十分混入させた環境下に一週間放置後、その表面状態を肉眼で観察する。
【実施例２】
【００９６】
放熱部材を除いて図３の構造と同様の構造の太陽電池パネル（サイズ３ｃｍ×３ｃｍ）を２枚製作し、一方に試料Ｎｏ．１４と同様にして作成した放熱部材（但し、サイズは３ｃｍ×３ｃｍ）を取り付けた。
【００９７】
放熱部材を取り付けた方をパネル１、取り付けない方をパネル２と便宜上表記する。
【００９８】
この２枚のパネルを実施例１で使用したスーパーソーラシュミレータの指定位置に交代でセットし、実施例１と同様に、シュミレータの人工光を所定時間連続的に照射し、出力電力と表面温度の照射時間経過依存を測定した。
【００９９】
本発明の放熱部材を取り付けたパネル（パネル１）は、その表面温度の上昇が殆どなく、電力の出力低下が見られなかった。照射開始１０時間経過後でも初期値と同等の値を示した。
【０１００】
これに対し、本発明の放熱部材を取り付けてないパネル（パネル２）の方は、その表面温度が徐々に上昇し、それに伴って電力の出力低下がみられた。照射開始１０時間経過後の出力電力値は、初期値に対して１０％も低下していた。
【０１０１】
上記の実施例では、太陽電池パネルについて記したが、太陽電池に限らず、この他、例えば、有機ＥＬデバイスに本発明の放熱部材を取り付けても実施例１と同様の効果を示しデバイス内部の温度上昇に伴う発光特性の劣化を防止できることは言うまでもない。
【０１０２】
この様に本発明の優れた放熱特性を有する放熱部材は、温度上昇を抑える必要があるものの殆どに適用できる。
【符号の説明】
【０１０３】
１・・・・・光電変換部材
１０・・・・光電変換素子
１２・・・・ガードガラス
１４・・・・ガラス基板
１６・・・・ナトリウムバリア層
２０・・・・第一の電極層
２２・・・・発電層
２４・・・・ニッケル層
２６・・・・第２の電極層
２８・・・・パッシベーション層
２９・・・・接着剤層
３０・・・・ヒートシンク
１００・・・基体
２０１・・・絶縁層
２２１・・・ｎ＋型ａ−Ｓｉ層
２２２・・・ｉ型ａ−Ｓｉ層
２２３・・・ｐ＋型ａ−Ｓｉ層
２２４・・・ビアホール
２２４ａ・・ＳｉＯ２層
２２５・・・穴
【図１】
2013143510.tif 000004
【図３】
2013143510.tif 000005
【図２】
2013143510.tif 000006