JP2009252886A - 電子装置 - Google Patents

電子装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2009252886A
JP2009252886A JP2008097097A JP2008097097A JP2009252886A JP 2009252886 A JP2009252886 A JP 2009252886A JP 2008097097 A JP2008097097 A JP 2008097097A JP 2008097097 A JP2008097097 A JP 2008097097A JP 2009252886 A JP2009252886 A JP 2009252886A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
region
adhesive
heat generating
generating component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008097097A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5120032B2 (ja
Inventor
Hiroyoshi Kunieda
大佳 國枝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2008097097A priority Critical patent/JP5120032B2/ja
Publication of JP2009252886A publication Critical patent/JP2009252886A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5120032B2 publication Critical patent/JP5120032B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/13Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304Transistor
    • H01L2924/1305Bipolar Junction Transistor [BJT]
    • H01L2924/13055Insulated gate bipolar transistor [IGBT]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/13Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304Transistor
    • H01L2924/1306Field-effect transistor [FET]
    • H01L2924/13091Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor [MOSFET]

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

【課題】熱伝導性フィラーを含有する接着剤を介して、発熱部品と放熱板を機械的・熱的に接合してなる電子装置において、接着剤のペースト特性を極力維持しつつ、接着剤の熱伝導特性を向上させる。
【解決手段】接着剤30を、その厚さ方向と直交する面内において熱伝導性フィラー32が密に存在する第1の領域30aと第1の領域30aよりも熱伝導性フィラー32が疎に存在する第2の領域30bとを有するものとし、第1の領域30aを、発熱部品10のうち当該発熱部品10の駆動時に最も発熱が大きい部位である発熱部11の直下に位置させ、第2の領域30bを第1の領域30aの外周に設けた。
【選択図】図1

Description

本発明は、熱伝導性フィラーを含有する接着剤を介して、発熱部品と放熱板を機械的・熱的に接合してなる電子装置に関する。
この種の電子装置は、一般に、樹脂に熱伝導性フィラーを含有してなる熱伝導性のペースト状の接着剤を介して、発熱部品を放熱板の上に搭載し、この状態で接着剤を硬化させることで、当該接着剤によって発熱部品と放熱板とを機械的・熱的に接合してなる。それにより、駆動時に発生する発熱部品の熱は、接着剤を介して放熱板へ放熱される。
このような従来の電子装置においては、装置全体の放熱特性は上記接着剤による接続部にて律速するため、当該接続部の熱伝導率向上が大きな課題となっている。一般に、接着剤の熱伝導率は熱伝導性フィラーの含有量に比例するが、当該フィラー量が多いとペースト時の接着剤の粘度が高くなり、接着剤の塗布における作業性が低下するという問題が生じている。また、熱伝導性フィラーの形状によっては、樹脂へ含有することのできる量に限界がある。
一方、特許文献1では、上記のような発熱部品と放熱板とを接合する接合材に関して、当該接合材の熱抵抗を低減する目的で、当該接合材中に樹脂層を介在させる手法が提案されている。しかしながら、この手法では、接合部の厚みが増してしまうため、十分な熱抵抗の低減を実現することが困難である。
特開平3−218031号公報
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、熱伝導性フィラーを含有する接着剤を介して、発熱部品と放熱板を機械的・熱的に接合してなる電子装置において、接着剤のペースト特性を極力維持しつつ、接着剤の熱伝導特性を向上させることを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明においては、接着剤(30)を、その厚さ方向と直交する面内において熱伝導性フィラー(32)が密に存在する第1の領域(30a)と第1の領域(30a)よりも熱伝導性フィラー(32)が疎に存在する第2の領域(30b)とを有するものとし、第1の領域(30a)を、発熱部品(10)のうち当該発熱部品(10)の駆動時に最も発熱が大きい部位である発熱部(11)の直下に位置させ、第2の領域(30b)を第1の領域(30a)の外周に設けたことを特徴としている。
それによれば、実質的に、発熱部品(10)のうち駆動時の発熱が最大である発熱部(11)の直下のみ、熱伝導性フィラー(32)の量を多くすればよいので、接着剤(30)のペースト特性を極力維持しつつ、接着剤(30)の熱伝導特性を向上させることが可能となる。
ここで、請求項2に記載の発明のように、発熱部(11)を発熱部品(10)の中央寄りの部位とし、第1の領域(30a)を発熱部品(10)の中央寄りの部位の直下に位置させ、第2の領域(30b)を発熱部品(10)の周辺部寄りの部位の直下に位置させたものにできる。
通常、発熱部品は、発熱部(11)を当該発熱部品の中央部に持つため、第1の領域(30a)は発熱部品(10)の中央寄りの部位の直下に設けることが好ましい。
また、請求項3に記載の発明のように、発熱部品(10)および放熱板(20)における接着剤(30)に接する面である被接着面の樹脂(31)に対する濡れ性を、第1の領域(30a)の方が第2の領域(30b)よりも小さいものにすれば、第1の領域(30a)と第2の領域(30b)とを区画形成しやすい。
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。
(第1実施形態)
図1(a)は、本発明の第1実施形態に係る電子装置100の概略断面構成を示す図であり、図1(b)は、(a)中の上面図である。この電子装置100は、大きくは、熱伝導性の接着剤30を介して、発熱部品10を放熱板20の上に搭載し、接着剤30によって発熱部品10と放熱板20とを、機械的・熱的に接合してなるものである。
発熱部品10は駆動時に発熱する電子部品であり、たとえばMOSトランジスタ、IGBTなどのパワー素子や、ICチップや、フリップチップなどである。放熱板30は、銅やアルミ、鉄などの放熱性に優れた金属などの材料よりなるもので、たとえばヒートシンクやリードフレームなどである。
接着剤30は、樹脂31に多数の熱伝導性フィラー32を含有してなるものである。樹脂31としては、この種の熱伝導性接着剤と同様に、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂などの熱硬化性樹脂などが挙げられる。熱伝導性フィラー32としては、この種の熱伝導性フィラーと同様に、銀、銅やアルミなどよりなるもので、その形状は、フレーク状、球状、繊維状などである。
図1に示されるように、接着剤30の平面サイズは、発熱部品10よりも一回り大きく、発熱部品10の外周端部よりも外側にはみ出して配置されている。この接着剤30の内部においては、発熱部品10から放熱板20へ熱を伝達する経路が形成されるが、この熱経路は、樹脂31中に含有される熱伝導性フィラー32同士が機械的に接触しあうことにより、多数の熱伝導性フィラー32がつながったものとして構成されている。
ここで、発熱部品10は、通常のものと同様に、その全体が一様に発熱するわけではなく、発熱部品10のうちで駆動時に最も発熱が大きくなる大発熱部11と、それよりも発熱の小さな部位である小発熱部12とが存在する。これら大発熱部11と小発熱部12とは、発熱部品10において接着剤30との接着する面である被接着面に平行な面内にて分布するのが通常である。
たとえば、発熱部品10が、シリコン半導体基板よりなるトランジスタ素子である場合、当該基板のうちトランジスタ部が形成されている領域が、大発熱部11であり、それ以外の基板部分が小発熱部12である。そして、大発熱部11は、発熱部品10のうち駆動時に最も高温となる部位である。
ここでは、図1に示されるように、一般の発熱部品と同様に、発熱部品10における大発熱部11は発熱部品10の中央寄りの部位であり、小発熱部12は発熱部品10の周辺部寄りの部位である。つまり、発熱部品10において大発熱部11よりも周辺に位置する部位に、大発熱部11よりも駆動時の発熱が小さい部位である小発熱部12が位置している。
そして、本実施形態では、発熱部品10のなかでも駆動時に発熱の大小が生じることに着目して、接着剤30中の上記熱経路の数を部分的に変化させている。具体的には、接着剤30は、当該接着剤30の厚さ方向と直交する面内において熱伝導性フィラー32が密に存在する第1の領域30aと第1の領域30aよりも熱伝導性フィラー32が疎に存在する第2の領域30bとを有している。
ここで、熱伝導性フィラー32の疎密とは、接着剤30の単位体積当たりに存在する熱伝導性フィラー32の数によるものであり、接着剤30中の熱伝導性フィラー32の密度である。つまり、第1の領域30aは熱伝導性フィラー32の密度が第2の領域30bよりも大きいということである。
また、接着剤30の厚さ方向と直交する面とは、上記した発熱部品10の被接着面と平行な面である。つまり、接着剤30を介した発熱部品10と放熱板20との積層方向から接着剤30をみたとき、第1の領域30aと第2の領域30bとは、当該積層方向と直交する平面内に分布している。
図1(b)では、第1の領域30aおよび第2の領域30bの平面的な位置関係が示されており、第1の領域30aは、接着剤30のうち中央部に位置する破線矩形内の領域であり、第2の領域30bは、接着剤30のうち当該破線矩形の外側の領域である。また、図1(a)では、これら第1及び第2の領域30a、30bは、図中の両矢印にて接着剤30を区分した領域として示してある。
また、図1(b)において、発熱部品10の上記大発熱部11の外形も、実質的に上記破線矩形に相当する。つまり、発熱部品10と放熱板20との積層方向と直交する平面にて、大発熱部11と第1の領域30aとは実質的に同じ位置にあり、小発熱部12と第2の領域30bとは実質的に同じ位置にある。
このように、本実施形態では、第1の領域30aは、発熱部品10における大発熱部11の直下に位置し、第2の領域30bは第1の領域30aの外周に設けられ、発熱部品10における小発熱部12の直下に位置している。
ここで、本実施形態では、発熱部品10および放熱板20における接着剤30に接する面である被接着面の樹脂31に対する濡れ性を、第1の領域30aの方が第2の領域30bよりも小さいものにしている。こうすることで、本実施形態では、第1の領域30aと第2の領域30bとを、狙いの位置に区画して形成しやすいものとしている。
これは、ペースト状の接着剤30を塗布するときに、樹脂31に対する濡れ性が大きい、すなわち濡れ性が良い部位では、樹脂31すなわち接着剤30が拡がりやすく、当該濡れ性が小さい、すなわち濡れ性が悪い部位では、接着剤30が拡がりにくくなるためである。
つまり、当該濡れ性が大きい部位では、接着剤30が薄く塗布されて熱伝導性フィラー32の量も少なくなりやすく、一方、当該濡れ性が小さい部位では、接着剤30が厚く塗布されて熱伝導性フィラー32の量も多くなりやすい。
そのため、接着剤30の硬化後において、当該濡れ性の小さい部位では第1の領域30aが形成され、当該濡れ性の大きい部位では第2の領域30bが形成されることから、これら両領域30a、30bが区画されて形成されやすい。
従来でも、この種の接着剤では、当該接着剤中の熱伝導性フィラーの密度に、部分的な大小が存在する可能性があるが、発熱部品の発熱の大きな部位と小さな部位の位置関係に合わせて、熱伝導性フィラーの疎な部分と密な部分の位置を制御したものではない。
それに対して、本実施形態では、上記濡れ性を制御することにより、熱伝導性フィラー32の疎な部分30bと密な部分30aとを、発熱部品10の直下にて狙いの位置に配置させたものである。
このような濡れ性に大小を設けることは、発熱部品10および放熱板20における上記被接着面に、濡れ性を異ならせる表面処理を行えばよい。具体的には、濡れ性を大きくする部位に粗化ニッケルメッキなどの粗化メッキ処理を行うこと、研磨剤の粗さを変えて表面研磨を行うことで濡れ性を大きくする部位の表面粗度を大きくし、濡れ性を小さくする部位は鏡面仕上げとすることなどが挙げられる。また、濡れ性を小さくするには、被接着面にシロキサンを塗布して付着させてもよい。
次に、本実施形態の電子装置100の製造方法について、述べておく。本電子装置100は、発熱部品10および放熱板20における被接着面に上記表面処理などを行って、上記濡れ性の大小を設けた後、放熱板20の被接着面上にペースト状の接着剤30を塗布して配置し、その上から発熱部品10を搭載し、接着剤30を押し広げる。
このとき上記濡れ性の大小により、接着剤30において第1の領域30aと第2の領域30bとが形成される。続いて、接着剤30を加熱や光照射などによって硬化させれば、本実施形態の電子装置100ができあがる。
ところで、本実施形態によれば、接着剤30を、その厚さ方向と直交する面内において熱伝導性フィラー32が密に存在する第1の領域30aと第1の領域30aよりも熱伝導性フィラー32が疎に存在する第2の領域30bとを有するものとし、第1の領域30aを、発熱部品10の大発熱部11の直下に位置させ、第2の領域30bを第1の領域30aの外周に設けている。
従来では、上述したように、接着剤の熱伝導性を向上させるためには、熱伝導性フィラー量を増加させればよいが、接着剤全体で当該フィラー量を増加すると、接着剤のペースト特性が悪化し、塗布作業性が悪化するなどの問題がある。
その点、本実施形態によれば、実質的に、発熱部品10のうち駆動時の発熱が最大である大発熱部11の直下のみ、熱伝導性フィラー32の量を多くすればよいことになるため、接着剤30のペースト時の粘度の増加を極力抑制して、ペースト特性を維持しつつ、接着剤30の熱伝導特性を向上させることが可能となる。
(第2実施形態)
図2は本発明の第2実施形態に係る電子装置の製造方法を示す概略断面図である。上記第1実施形態では、被接着面の上記濡れ性に差をつけることで第1の領域30aと第2の領域30bとを形成したが、本実施形態では当該濡れ性以外の方法で、両領域30a、30bを形成する点が相違する。この相違点を中心に述べる。
本実施形態の製造方法では、発熱部品10および放熱板20の上記被接着面に上記したような濡れ性に差を設ける処理は行わない。そして、放熱板20の被接着面上にペースト状の接着剤30を塗布して配置し、その上から発熱部品10を搭載して接着剤30を押し広げる。
その後、接着剤30の硬化前または硬化中に、発熱部品10の上方にて第1の領域30aとなる部位の直上に、磁界を発生させる。ここでは、図2に示されるように、発熱部品10の上方に磁石200を配置して磁界を発生させている。
このとき、熱伝導性フィラー32を、磁性を有する金属材料よりなるものとしたり、磁性材料に銀などをコーティングしたものとしたりする。そうすることで、当該磁界により接着剤30中の熱伝導性フィラー32が磁石200の直下に向かって移動し、第1の領域30aと第2の領域30bが形成される。その後は、上記同様、接着剤30を硬化させれば、上記第1実施形態と同様の電子装置ができあがる。
なお、この磁界による第1および第2の領域30a、30bの形成方法と、上記第1実施形態に示した上記濡れ性の大小による第1および第2の領域30a、30bの形成方法とを併用してもよい。
(第3実施形態)
図3は本発明の第3実施形態に係る電子装置の製造方法を示す概略断面図である。本実施形態の製造方法も、上記濡れ性の大小によらずに、第1、第2の領域30a、30bを形成する製造方法を提供するものであり、第1実施形態との相違点を中心に述べる。
本実施形態の製造方法では、放熱板20の被接着面のうち接着剤30の第1の領域30aとなる部位に、当該第1の領域30aと実質同一の開口形状を有する凹部21を設けておく。この凹部21は、プレス加工やエッチング加工などにより形成される。
そして、放熱板20の被接着面のうち凹部21内にペースト状の接着剤30を塗布して配置し、その上から発熱部品10を搭載し、接着剤30を押し広げる。ここで、図3に示される凹部21以外の発熱部品10と放熱板20との間隔22は、熱伝導性フィラー32のサイズよりも狭くなるようにする。
つまり、当該間隔22は、凹部21から出て拡がっていく接着剤30について当該接着剤30中の熱伝導性フィラー32が、当該間隔22に極力入り込まないように狭くする。それによって、接着剤30において第1の領域30aと第2の領域30bとが形成される。その後は、接着剤30の硬化を行うことで、凹部21が存在すること以外は、上記第1実施形態と同様の電子装置ができあがる。
なお、この凹部21による第1および第2の領域30a、30bの形成方法と、上記第1実施形態に示した上記濡れ性の大小による第1および第2の領域30a、30bの形成方法とを併用してもよい。さらに、上記第2実施形態に示した磁界による第1および第2の領域30a、30bの形成方法と併用してもよい。
(第4実施形態)
図4は本発明の第4実施形態に係る電子装置の製造方法を示す概略断面図である。本実施形態の製造方法も、上記濡れ性の大小によらずに、第1、第2の領域30a、30bを形成する製造方法を提供するものであり、第1実施形態との相違点を中心に述べる。
本実施形態の製造方法では、放熱板20の被接着面のうち接着剤30の第2の領域30bとなる部位に、多孔質部材23を配置しておく。この多孔質部材23は、たとえばシリコンと金属の混合物の焼結体などであり、放熱板20に対して接着などにより固定されている。
そして、放熱板20の被接着面にペースト状の接着剤30を塗布して配置し、その上から発熱部品10を搭載し、接着剤30を押し広げる。ここで、図4に示されるように、第2の領域30bとなる部位へ拡がった接着剤30においては、樹脂31が多孔質部材23にしみ込む。
そのため、第1の領域30aとなる部位にくらべて第2の領域30bとなる部位では、接着剤30が薄いものとなり、結果、熱伝導性フィラー32の量も少なくなる。そのため、接着剤30において第1の領域30aと第2の領域30bとが形成される。その後は、接着剤30の硬化を行うことで、多孔質部材23が存在すること以外は、上記第1実施形態と同様の電子装置ができあがる。
(第5実施形態)
図5は本発明の第5実施形態に係る電子装置の製造方法を示す概略断面図である。本実施形態の製造方法も、上記濡れ性の大小によらずに、第1、第2の領域30a、30bを形成する製造方法を提供するものであり、第1実施形態との相違点を中心に述べる。
本実施形態の製造方法では、接着剤30を配置するにあたって、熱伝導性フィラー32と樹脂31とを別々に配置するものである。図5(a)に示されるように、あらかじめ、放熱板20の被接着面のうち接着剤30の第1の領域30aとなる部位に、熱伝導性フィラー32を配置しておく。
次に、図5(b)に示されるように、放熱板20の被接着面の全体に樹脂31を塗布して配置し、その上から発熱部品10を搭載し、接着剤30を押し広げる。このとき、熱伝導性フィラー32の一部は、第1の領域30aとなる部位から樹脂31とともに拡がっていくが、最終的に、熱伝導性フィラー32の多くは第1の領域30aに留まる。
こうして、本実施形態においても、接着剤30において第1の領域30aと第2の領域30bとが形成される。その後は、接着剤30の硬化を行うことで、多孔質部材23が存在すること以外は、上記第1実施形態と同様の電子装置ができあがる。
なお、本実施形態の製造方法は、上記第1実施形態に示した濡れ性による方法と併用してもよいし、それ以外の上記各実施形態に示した製造方法と併用してもよい。また、本実施形態および上記各実施形態の製造方法は、可能な範囲で2個、3個以上組み合わせてもよい。
(第6実施形態)
図6は本発明の第6実施形態に係る電子装置の製造方法を示す概略断面図である。本実施形態の製造方法は、上記各実施形態の製造方法に組み合わせて適用できるものであり、接着剤30の熱伝導性をさらに向上させる目的で行われる。
本実施形態の製造方法では、放熱板20の被接着面上に接着剤30を塗布する前に、図6(a)に示されるように、放熱板20の被接着面のうち第1の領域30aとなる部位に、高放熱性を有するプレート40を配置する。このプレート40は、アルミニウムや銅などの板状部材よりなる。
そして、図6(b)に示されるように、プレート40の上にペースト状の接着剤30を塗布して配置し、その上から発熱部品10を搭載し、接着剤30を押し広げる。その後は、接着剤30の硬化を行えば、プレート40が存在すること以外は、上記第1実施形態と同様の電子装置ができあがる。
本実施形態の電子装置においては、接着剤30中に熱伝導性フィラー32以外にも、プレート40による伝熱経路が形成されるため、さらなる熱伝導性の向上が期待される。
また、図7は、本実施形態の他の例を示す概略断面図である。上記図6に示される例では、放熱板20とは別体のプレート40を用いたが、図7に示されるように、放熱板20の被接着面のうち第1の領域30aとなる部位を突出させた突起部41としてもよい。
この場合、実質的には、上記プレート40と放熱板20とが一体成形された構成と同様である。そして、この突起部41がプレート40の代用となるため、図7に示される例においても、上記図6と同様の製造方法を行えばよい。
(他の実施形態)
なお、熱伝導性フィラー32としては、個々のすべてが同じ材質よりなるものでなくてもよく、異種材料のものが混在していてもよい。たとえば、銀よりなる熱伝導性フィラーと銅よりなる熱伝導性フィラーとが混在していてもよい。また、個々の熱伝導性フィラーの形状も、すべてが同一形状でなくてもよく、あるものは球状、あるものがフレーク状というように、異種形状が混在していてもよい。
また、異種材料の熱伝導性フィラー32を混在させる場合には、接着剤30の硬化温度にて異種材料同士の熱伝導性フィラー32同士が溶融することにより合金を形成するものとしてもよい。
この場合、ある1種の熱伝導性フィラー32の融点およびこれとは別の1種の熱伝導性フィラー32の融点がともに、当該硬化温度よりも低く、当該合金の融点が硬化温度よりも高いものとなるように、各フィラーの材料を選択すればよい。それによれば、特に熱伝導性フィラー32同士の接触が多い第1の領域30aにおいて、互いに接触する異種材料のフィラー同士による合金が形成され、より強固な放熱経路の形成が可能となる。
また、発熱部品10および放熱板20の被接着面の全域もしくは第1の領域30aに相当する部位に、メタライズ処理を行ってもよい。この処理は、当該被接着面に金属層を形成するものである。
ここで、当該金属層の融点および熱伝導性フィラー32の融点がともに、接着剤30の硬化温度よりも低くなるように各材料の選択を行う。そうすれば、接着剤30の硬化時に、互いに接触する当該金属層と熱伝導性フィラー32とが溶け合って合金が形成される。なお、この場合も、当該合金の融点が硬化温度よりも高いものとなるように、各材料を選択する。
そして、この場合も、特に熱伝導性フィラー32同士の接触が多い第1の領域30aにおいて、互いに接触する上記金属層および熱伝導性フィラー32による合金が形成され、より強固な放熱経路の形成が可能となる。
(a)は本発明の第1実施形態にかかる電子装置の概略断面図であり、(b)は(a)中の上面図である。 本発明の第2実施形態に係わる電子装置の製造方法を示す概略断面図である。 本発明の第3実施形態に係わる電子装置の製造方法を示す概略断面図である。 本発明の第4実施形態に係わる電子装置の製造方法を示す概略断面図である。 本発明の第5実施形態に係わる電子装置の製造方法を示す概略断面図である。 本発明の第6実施形態に係わる電子装置の製造方法を示す概略断面図である。 上記第6実施形態の他の例としての電子装置の製造方法を示す概略断面図である。
符号の説明
10 発熱部品
20 放熱板
30 接着剤
30a 第1の領域
30b 第2の領域
31 樹脂
32 熱伝導性フィラー

Claims (3)

  1. 樹脂(31)に熱伝導性フィラー(32)を含有してなる熱伝導性の接着剤(30)を介して、駆動時に発熱する発熱部品(10)を放熱板(20)の上に搭載し、前記接着剤(30)によって、前記発熱部品(10)と前記放熱板(20)とを、機械的・熱的に接合してなる電子装置において、
    前記接着剤(30)は、その厚さ方向と直交する面内において前記熱伝導性フィラー(32)が密に存在する第1の領域(30a)と前記第1の領域(30a)よりも前記熱伝導性フィラー(32)が疎に存在する第2の領域(30b)とを有するものであり、
    前記第1の領域(30a)は、前記発熱部品(10)のうち当該発熱部品(10)の駆動時に最も発熱が大きい部位である発熱部(11)の直下に位置し、前記第2の領域(30b)は前記第1の領域(30a)の外周に設けられていることを特徴とする電子装置。
  2. 前記発熱部(11)は前記発熱部品(10)の中央寄りの部位であり、
    前記第1の領域(30a)は前記発熱部品(10)の中央寄りの部位の直下に位置し、前記第2の領域(30b)は前記発熱部品(10)の周辺部寄りの部位の直下に位置することを特徴とする請求項1に記載の電子装置。
  3. 前記発熱部品(10)および前記放熱板(20)における前記接着剤(30)に接する面である被接着面の前記樹脂(31)に対する濡れ性が、前記第1の領域(30a)の方が前記第2の領域(30b)よりも小さいことを特徴とする請求項1または2に記載の電子装置。
JP2008097097A 2008-04-03 2008-04-03 電子装置 Expired - Fee Related JP5120032B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008097097A JP5120032B2 (ja) 2008-04-03 2008-04-03 電子装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008097097A JP5120032B2 (ja) 2008-04-03 2008-04-03 電子装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009252886A true JP2009252886A (ja) 2009-10-29
JP5120032B2 JP5120032B2 (ja) 2013-01-16

Family

ID=41313326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008097097A Expired - Fee Related JP5120032B2 (ja) 2008-04-03 2008-04-03 電子装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5120032B2 (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011155317A1 (ja) * 2010-06-09 2011-12-15 シャープ株式会社 電子機器の放熱構造
WO2017086248A1 (ja) * 2015-11-20 2017-05-26 三菱電機株式会社 電力用半導体装置および電力用半導体装置の製造方法
JP6272518B1 (ja) * 2017-01-25 2018-01-31 三菱電機株式会社 回転電機
WO2018079534A1 (ja) * 2016-10-31 2018-05-03 住友ベークライト株式会社 熱伝導性ペーストおよび電子装置
JP2018107272A (ja) * 2016-12-26 2018-07-05 デクセリアルズ株式会社 半導体装置
JP6379319B1 (ja) * 2018-06-28 2018-08-22 デクセリアルズ株式会社 半導体装置
JP2019121679A (ja) * 2018-01-04 2019-07-22 富士通株式会社 電子装置及び電子装置の製造方法
JP2019160939A (ja) * 2018-03-09 2019-09-19 Tdk株式会社 樹脂基板
WO2024085003A1 (ja) * 2022-10-21 2024-04-25 ローム株式会社 半導体装置の冷却構造体

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01184854A (ja) * 1988-01-14 1989-07-24 Hitachi Ltd 高熱伝導半導体実装構造体
JPH01115255U (ja) * 1988-01-27 1989-08-03
JP2006059998A (ja) * 2004-08-19 2006-03-02 Fujitsu Ltd 伝熱シート、熱伝導構造体及び熱伝導構造体の製造方法
JP2007214246A (ja) * 2006-02-08 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 放熱配線基板とその製造方法
JP2008066374A (ja) * 2006-09-05 2008-03-21 Mitsubishi Electric Corp 放熱性基板およびその製造方法ならびにこれを用いたパワーモジュール

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01184854A (ja) * 1988-01-14 1989-07-24 Hitachi Ltd 高熱伝導半導体実装構造体
JPH01115255U (ja) * 1988-01-27 1989-08-03
JP2006059998A (ja) * 2004-08-19 2006-03-02 Fujitsu Ltd 伝熱シート、熱伝導構造体及び熱伝導構造体の製造方法
JP2007214246A (ja) * 2006-02-08 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 放熱配線基板とその製造方法
JP2008066374A (ja) * 2006-09-05 2008-03-21 Mitsubishi Electric Corp 放熱性基板およびその製造方法ならびにこれを用いたパワーモジュール

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011155317A1 (ja) * 2010-06-09 2011-12-15 シャープ株式会社 電子機器の放熱構造
WO2017086248A1 (ja) * 2015-11-20 2017-05-26 三菱電機株式会社 電力用半導体装置および電力用半導体装置の製造方法
WO2018079534A1 (ja) * 2016-10-31 2018-05-03 住友ベークライト株式会社 熱伝導性ペーストおよび電子装置
JPWO2018079534A1 (ja) * 2016-10-31 2018-10-25 住友ベークライト株式会社 熱伝導性ペーストおよび電子装置
CN110140207A (zh) * 2016-12-26 2019-08-16 迪睿合电子材料有限公司 半导体装置
JP2018107272A (ja) * 2016-12-26 2018-07-05 デクセリアルズ株式会社 半導体装置
WO2018123370A1 (ja) * 2016-12-26 2018-07-05 デクセリアルズ株式会社 半導体装置
US11043461B2 (en) 2016-12-26 2021-06-22 Dexerials Corporation Semiconductor device having an electromagnetic wave absorbing thermal conductive sheet between a semiconductor element and a cooling member
JP6272518B1 (ja) * 2017-01-25 2018-01-31 三菱電機株式会社 回転電機
JP2018121435A (ja) * 2017-01-25 2018-08-02 三菱電機株式会社 回転電機
JP2019121679A (ja) * 2018-01-04 2019-07-22 富士通株式会社 電子装置及び電子装置の製造方法
JP2019160939A (ja) * 2018-03-09 2019-09-19 Tdk株式会社 樹脂基板
JP7102793B2 (ja) 2018-03-09 2022-07-20 Tdk株式会社 樹脂基板
JP2018157229A (ja) * 2018-06-28 2018-10-04 デクセリアルズ株式会社 半導体装置
JP6379319B1 (ja) * 2018-06-28 2018-08-22 デクセリアルズ株式会社 半導体装置
WO2024085003A1 (ja) * 2022-10-21 2024-04-25 ローム株式会社 半導体装置の冷却構造体

Also Published As

Publication number Publication date
JP5120032B2 (ja) 2013-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5120032B2 (ja) 電子装置
JP6065973B2 (ja) 半導体モジュール
US6707671B2 (en) Power module and method of manufacturing the same
JP2004179309A (ja) プリント回路基板の放熱構造とその製造方法
JP4385324B2 (ja) 半導体モジュールおよびその製造方法
JP6745901B2 (ja) 半導体装置
JP4735446B2 (ja) 半導体装置
JP5126201B2 (ja) 半導体モジュールおよびその製造方法
JP4967277B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP2008251671A (ja) 放熱基板およびその製造方法および電子部品モジュール
JP2014063875A (ja) プリント基板
JP2018181893A (ja) 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP2003051573A (ja) パワーモジュールとその製造方法
JP6354163B2 (ja) 回路基板および電子装置
JP2013183038A (ja) 半導体装置
JP5699006B2 (ja) 変速機制御装置及び電子回路装置
JP2007189154A (ja) 熱伝導接合材及び実装方法
JP5278011B2 (ja) 半導体の冷却構造及びその製造方法
JP2010040651A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP2012023283A (ja) 放熱基板およびその製造方法
JP2008218616A (ja) 回路モジュール
JP2010103231A (ja) 電子装置
JP2009016380A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP2005294366A (ja) 放熱板の製造方法およびこの放熱板を用いた半導体装置
JP2006128571A (ja) 半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100604

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120119

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120131

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120330

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120925

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121008

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151102

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5120032

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151102

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees