JP2014140026A - Heat radiation sheet, heat radiation device, and manufacturing method of heat radiation device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To lower heat resistance between a heat sink 13 of a semiconductor switching element 10 and a tube 30a in an on-vehicle heat radiation device 1.SOLUTION: A heat radiation sheet 20a is disposed between a heat sink 13 of a semiconductor switching element 10 and a tube 30a. A porous base material 21a of the heat radiation sheet 20a is compressed by the heat sink 13 and the tube 30a. A heat conduction material, which is seeped from the porous base material 21a in conjunction with the compression of the porous base material 21a, is disposed between the porous base material 21a and the heat sink 13 of the semiconductor switching element 10 and between the porous base material 21a and the tube 30a. In other words, a gap between the heat radiation sheet 20a and the heat sink 13 and a gap between the heat radiation sheet 20a and the tube 30a are filled with the heat conduction material.

Description

本発明は、放熱シート、放熱装置、および放熱装置の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a heat dissipation sheet, a heat dissipation device, and a method for manufacturing the heat dissipation device.

従来、半導体装置では、多孔質金属からなるシート状基材に伝熱性浸透物質が充填されてなる放熱シートを備え、この放熱シートが半導体モジュールの金属ベースとヒートシンクとの間に配置されているものがある。（例えば、特許文献１参照）。   2. Description of the Related Art Conventionally, a semiconductor device is provided with a heat radiating sheet in which a sheet-like base material made of porous metal is filled with a heat transfer material, and this heat radiating sheet is disposed between a metal base of a semiconductor module and a heat sink. There is. (For example, refer to Patent Document 1).

このものにおいては、金属ベースとヒートシンクとによって放熱シートに圧力を加えて放熱シートを圧縮した状態で金属ベースとヒートシンクとが締結されている。このため、放熱シートが金属ベースやヒートシンクの凹凸に応じて塑性変形する。これにより、放熱シートを介する金属ベースおよびヒートシンクの間の隙間を減らして熱抵抗を下げることができる。   In this structure, the metal base and the heat sink are fastened in a state where the heat dissipation sheet is compressed by applying pressure to the heat dissipation sheet by the metal base and the heat sink. For this reason, the heat radiating sheet is plastically deformed according to the unevenness of the metal base and the heat sink. Thereby, the clearance between the metal base and the heat sink via the heat dissipation sheet can be reduced, and the thermal resistance can be lowered.

特開２００７−１９４４４２号公報JP 2007-194442 A

上記特許文献１の半導体装置では、熱伝導性を向上するために放熱シートとしてその厚み寸法を小さくしたものを用いると、上述の如く、圧力によって放熱シートが塑性変形しても、その変形量が不足する。これにより、その塑性変形した放熱シートが金属ベースやヒートシンクの凹凸に沿った形状にならない。   In the semiconductor device disclosed in Patent Document 1, if a heat dissipation sheet having a reduced thickness is used as a heat dissipation sheet, even if the heat dissipation sheet is plastically deformed by pressure as described above, the amount of deformation is reduced. Run short. Thereby, the plastically deformed heat dissipation sheet does not have a shape along the unevenness of the metal base or the heat sink.

このため、放熱シートと金属ベースとの間に隙間が生じ、放熱シートとヒートシンクとの間に隙間が生じてしまう。したがって、放熱シートと金属ベースとの間の熱抵抗が大きくなり、また放熱シートとヒートシンクとの間の熱抵抗が大きくなる。   For this reason, a clearance gap arises between a thermal radiation sheet and a metal base, and a clearance gap will arise between a thermal radiation sheet and a heat sink. Accordingly, the thermal resistance between the heat dissipation sheet and the metal base is increased, and the thermal resistance between the heat dissipation sheet and the heat sink is increased.

一方、金属ベースとヒートシンクとによって放熱シートに加える圧力を大きくすると、放熱シートの変形量が大きくなり、放熱シートが金属ベースの凹凸やヒートシンクの凹凸に沿うように変形するものの、放熱シートに歪みが生じてしまう。これに加えて、金属ベースとヒートシンクとによって加わる圧力によって放熱シートが大きく変形すると、放熱シートにクラックが発生する場合がある。このような放熱シートに生じる歪みやクラックは、放熱シートの電気絶縁性の低下を招くことになる。   On the other hand, if the pressure applied to the heat dissipation sheet by the metal base and heat sink is increased, the amount of deformation of the heat dissipation sheet increases, and the heat dissipation sheet deforms along the unevenness of the metal base and the heat sink, but the heat dissipation sheet is distorted. It will occur. In addition, if the heat dissipation sheet is greatly deformed by the pressure applied by the metal base and the heat sink, cracks may occur in the heat dissipation sheet. Such distortion and cracks generated in the heat radiating sheet cause a decrease in electrical insulation of the heat radiating sheet.

そこで、歪みやクラックの発生を抑制するために、放熱シートの弾性率を下げて、放熱シートを大きく変形させることも考えられるものの、弾性率の低下によって放熱シートの材料強度が低くなる。このため、放熱シートの厚み寸法を大きくする必要がある。したがって、熱伝導性を向上することができない。   Therefore, in order to suppress the occurrence of distortion and cracks, it is conceivable to lower the elastic modulus of the heat radiating sheet to greatly deform the heat radiating sheet, but the material strength of the heat radiating sheet is lowered due to the decrease in the elastic modulus. For this reason, it is necessary to enlarge the thickness dimension of a thermal radiation sheet. Therefore, thermal conductivity cannot be improved.

本発明は上記点に鑑みて、熱伝導性を向上するようにした放熱シートを提供することを第１の目的とし、放熱シートを用いて放熱性を高めるようにした放熱装置を提供することを第２の目的とし、放熱シートを用いて放熱性を高めるようにした放熱装置の製造方法を提供することを第３の目的とする。   In view of the above points, the present invention has as its first object to provide a heat radiating sheet designed to improve thermal conductivity, and to provide a heat radiating device that uses the heat radiating sheet to improve heat radiating performance. A second object is to provide a method for manufacturing a heat dissipation device that uses a heat dissipation sheet to enhance heat dissipation.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、放熱シートにおいて、シート状に形成されて、多数の孔を有する多孔質基材（２１ａ、２１ｂ）と、
熱伝導性を有して、前記多孔質基材の多数の孔内に含浸されている熱伝導性物質と、を備え、
前記多孔質基材内から前記熱伝導性物質が染み出ることが可能に構成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1, in the heat dissipation sheet, a porous substrate (21a, 21b) formed in a sheet shape and having a large number of holes,
A thermal conductive material having thermal conductivity and impregnated in a number of pores of the porous substrate;
The heat conductive material is configured to be oozed out from the porous base material.

請求項１に記載の発明によれば、例えば、請求項１１に記載の発明のように、放熱シートを発熱体および冷却部材の間に配置すれば、発熱体および多孔質基材の間に熱伝導性物質を介在させ、かつ冷却部材および多孔質基材の間に熱伝導性物質を介在させることができる。このため、発熱体および多孔質基材の間の熱抵抗と冷却部材および多孔質基材の間の熱抵抗とを下げることができる。したがって、発熱体から冷却部材への熱伝達性を高めることができる。このため、熱伝導性を向上するようにした放熱シートを提供することができる。   According to the invention described in claim 1, for example, as in the invention described in claim 11, if the heat dissipating sheet is disposed between the heating element and the cooling member, heat is generated between the heating element and the porous substrate. A conductive substance can be interposed, and a thermally conductive substance can be interposed between the cooling member and the porous substrate. For this reason, the thermal resistance between the heating element and the porous substrate and the thermal resistance between the cooling member and the porous substrate can be lowered. Therefore, heat transfer from the heating element to the cooling member can be improved. For this reason, the thermal radiation sheet which improved thermal conductivity can be provided.

具体的には、請求項１１に記載の発明では、放熱装置において、
熱を発生する発熱体（１０）を冷却する冷却部材（３０ａ、３０ｂ）と、
請求項１ないし９のいずれか１つに記載の放熱シート（２０ａ、２０ｂ）と、を備え、
前記放熱シートは、前記発熱体および前記冷却部材の間に配置されており、
前記放熱シートを構成する多孔質基材内から染み出た熱伝導性物質が、前記発熱体および前記多孔質基材の間と前記冷却部材および前記多孔質基材の間とに介在することを特徴とする。 Specifically, in the invention according to claim 11, in the heat dissipation device,
Cooling members (30a, 30b) for cooling the heating element (10) that generates heat;
A heat dissipation sheet (20a, 20b) according to any one of claims 1 to 9,
The heat dissipating sheet is disposed between the heating element and the cooling member,
The heat conductive material that oozes out from the porous substrate constituting the heat dissipation sheet is interposed between the heating element and the porous substrate and between the cooling member and the porous substrate. Features.

したがって、放熱シートを用いて放熱性を高めるようにした放熱装置を提供することができる。   Therefore, it is possible to provide a heat dissipation device that uses a heat dissipation sheet to improve heat dissipation.

また、請求項２に記載の発明では、多孔質基材は、柔軟性を備えることを特徴とする。したがって、放熱シートを発熱体および冷却部材の間に配置した場合に、発熱体、或いは冷却部材の形状に合わせて多孔質基材が変形することができる。よって、放熱シートを介して発熱体および冷却部材の間に生じる隙間を小さくすることができる。このため、放熱シートを介する発熱体および多孔質基材の間の熱抵抗をより一層下げることができる。   The invention according to claim 2 is characterized in that the porous substrate has flexibility. Therefore, when the heat radiating sheet is disposed between the heating element and the cooling member, the porous substrate can be deformed according to the shape of the heating element or the cooling member. Therefore, the clearance gap produced between a heat generating body and a cooling member via a heat radiating sheet can be made small. For this reason, the thermal resistance between the heating element and the porous substrate via the heat dissipation sheet can be further reduced.

また、請求項１８に記載の発明では、放熱装置の製造方法において、
熱を発生する発熱体（１０）と、前記発熱体を冷却する冷却部材（３０ａ、３０ｂ）との間に、請求項１ないし９のいずれか１つに記載の放熱シート（２０ａ、２０ｂ）を配置する配置工程（Ｓ１１０）と、
前記放熱シートを構成する多孔質基材内から前記発熱体側と前記冷却部材側とに熱伝導性物質を染み出させる染み出し工程（Ｓ１２０）と、を備えることを特徴とする。 In the invention according to claim 18, in the method for manufacturing a heat dissipation device,
The heat dissipating sheet (20a, 20b) according to any one of claims 1 to 9 is provided between a heat generating element (10) that generates heat and a cooling member (30a, 30b) that cools the heat generating element. An arrangement step (S110) of arranging;
And a leaching step (S120) for leaching a heat conductive material from the porous base material constituting the heat radiating sheet to the heating element side and the cooling member side.

したがって、放熱シートを用いて放熱性を高めるようにした放熱装置の製造方法を提供することができる。   Therefore, the manufacturing method of the heat radiating device which improved heat dissipation using the heat radiating sheet can be provided.

なお、この欄および特許請求の範囲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ものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

本発明の第１実施形態における車載用放熱装置の正面図である。It is a front view of the vehicle-mounted heat dissipation apparatus in 1st Embodiment of this invention. 図１中II−II断面図である。It is II-II sectional drawing in FIG. 図２中のＡ部分の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a portion A in FIG. 2. 上記第１実施形態における車載用放熱装置の製造工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing process of the vehicle-mounted heat dissipation apparatus in the said 1st Embodiment. 本発明の第２実施形態における車載用放熱装置の製造工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing process of the vehicle-mounted heat radiator in 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態における電子装置の断面図である。It is sectional drawing of the electronic device in 3rd Embodiment of this invention. 第３実施形態の変形例における電子装置の断面図である。It is sectional drawing of the electronic device in the modification of 3rd Embodiment. 本発明の第４実施形態における回路基板の断面図である。It is sectional drawing of the circuit board in 4th Embodiment of this invention.

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。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other are given the same reference numerals in the drawings in order to simplify the description.

（第１実施形態）
図１の車載用放熱装置１は、半導体スイッチング素子１０から放熱させるためのものである。半導体スイッチング素子１０は、いわゆるパワーカードであって、走行用電動機に対して三相交流電圧を出力するインバータ回路に適用されるものである。 (First embodiment)
The on-vehicle heat dissipation device 1 in FIG. 1 is for dissipating heat from the semiconductor switching element 10. The semiconductor switching element 10 is a so-called power card, and is applied to an inverter circuit that outputs a three-phase AC voltage to a traveling motor.

具体的には、車載用放熱装置１は、図２に示すように、放熱シート２０ａ、２０ｂを備える。放熱シート２０ａは、半導体スイッチング素子１０のヒートシンク１３とチューブ３０ａとの間に配置されている。放熱シート２０ｂは、半導体スイッチング素子１０のヒートシンク１４とチューブ３０ｂとの間に配置されている。   Specifically, the in-vehicle heat radiating device 1 includes heat radiating sheets 20a and 20b as shown in FIG. The heat radiation sheet 20a is disposed between the heat sink 13 of the semiconductor switching element 10 and the tube 30a. The heat radiation sheet 20b is disposed between the heat sink 14 of the semiconductor switching element 10 and the tube 30b.

放熱シート２０ａは、シート状に形成されている多孔質基材２１ａに熱伝導性物質が含浸されているものである。放熱シート２０ｂは、シート状に形成されている多孔質基材２１ｂに熱伝導性物質が含浸されているものである。多孔質基材２１ａ、２１ｂは、それぞれ、多数の孔を有する基材である。   The heat dissipation sheet 20a is obtained by impregnating a porous base material 21a formed in a sheet shape with a heat conductive material. The heat dissipation sheet 20b is obtained by impregnating a porous base material 21b formed in a sheet shape with a heat conductive material. The porous base materials 21a and 21b are base materials each having a large number of holes.

多孔質基材２１ａ、２１ｂは、それぞれ、柔軟性を有する。このことにより、放熱シート２０ａ、２０ｂは、柔軟性に基づいて形状を自在に変更可能に構成されていることになる。   Each of the porous base materials 21a and 21b has flexibility. Accordingly, the heat radiation sheets 20a and 20b are configured to be freely changeable in shape based on flexibility.

多孔質基材２１ａ、２１ｂに含まれる多数の孔のうち隣接する２つの孔は連通するように形成されている。多孔質基材２１ａ、２１ｂは、熱伝導性および電気絶縁性を有するポリテトラフルオロエチレン等の樹脂材料からなるものである。   Two adjacent holes among many holes included in the porous base materials 21a and 21b are formed so as to communicate with each other. The porous base materials 21a and 21b are made of a resin material such as polytetrafluoroethylene having thermal conductivity and electrical insulation.

本実施形態の多孔質基材２１ａ、２１ｂには、熱伝導性を向上するために放熱フィラーが添加されている。放熱フィラーは、熱伝導性および電気絶縁性を有する微粉末である。具体的には、放熱フィラーとしては、窒化ホウ素、アルミナ、窒化アルミ等の材料が用いられる。   A heat radiation filler is added to the porous base materials 21a and 21b of this embodiment in order to improve thermal conductivity. The heat dissipation filler is a fine powder having thermal conductivity and electrical insulation. Specifically, materials such as boron nitride, alumina, and aluminum nitride are used as the heat dissipation filler.

本実施形態の放熱シート２０ａ、２０ｂとしては、その厚み寸法が例えば１ｍｍ以上のものが用いられる。   As the heat dissipation sheets 20a and 20b of the present embodiment, those having a thickness dimension of, for example, 1 mm or more are used.

熱伝導性物質は、熱伝導性、および電気絶縁性を有する流動性物質である。これに加えて、熱伝導性物質は、予め粘性および高い気体透過係数性を有する。本実施形態では、熱伝導性物質としては、例えば、シリコーンが用いられる。当該シリコーンとしては、例えば、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製のＳＥ１８８０（製品番号）が用いられる。   The thermally conductive material is a fluid material having thermal conductivity and electrical insulation. In addition, the heat conductive material has a viscosity and a high gas permeability coefficient beforehand. In the present embodiment, for example, silicone is used as the heat conductive material. As the silicone, for example, SE1880 (product number) manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd. is used.

本実施形態の放熱シート２０ａの下面のサイズは、ヒートシンク１３の表面１３ａのサイズよりも大きい。放熱シート２０ｂの上面のサイズは、ヒートシンク１４の裏面１４ａのサイズよりも大きい。   The size of the lower surface of the heat dissipation sheet 20 a of this embodiment is larger than the size of the surface 13 a of the heat sink 13. The size of the upper surface of the heat dissipation sheet 20b is larger than the size of the back surface 14a of the heat sink 14.

図１に示すように、チューブ３０ａ、３０ｂは、冷却水配管４０ａ、４０ｂとともに冷却器５０を構成するものである。チューブ３０ａ、３０ｂは、それぞれ、その内部空間３１ａ、３１ｂ（図２参照）に冷却水を流通させる金属製の配管である。   As shown in FIG. 1, the tubes 30a and 30b constitute the cooler 50 together with the cooling water pipes 40a and 40b. The tubes 30a and 30b are metal pipes for circulating cooling water through the internal spaces 31a and 31b (see FIG. 2), respectively.

冷却水配管４０ａ、４０ｂは、チューブ３０ａ、３０ｂに対して直交するように配置されている。冷却水配管４０ａ、４０ｂは、チューブ３０ａ、３０ｂ内の冷却水の流れ方向（矢印Ｘ参照）と垂直方向において、半導体スイッチング素子１０を挟むように配置されている。   The cooling water pipes 40a and 40b are arranged so as to be orthogonal to the tubes 30a and 30b. The cooling water pipes 40a and 40b are arranged so as to sandwich the semiconductor switching element 10 in a direction perpendicular to the flow direction of the cooling water in the tubes 30a and 30b (see arrow X).

冷却水配管４０ａは、図１中の鎖線矢印Ａのように、入口４１ａから入った冷却水をチューブ３０ａ、３０ｂに対して分流する。冷却水配管４０ｂは、図１中の鎖線矢印Ｂのように、チューブ３０ａ、３０ｂから流れ出る冷却水を集合させて出口４１ｂから排出する。   The cooling water pipe 40a diverts the cooling water that has entered from the inlet 41a to the tubes 30a and 30b as indicated by a chain line arrow A in FIG. The cooling water pipe 40b collects the cooling water flowing out from the tubes 30a and 30b and discharges it from the outlet 41b as indicated by a chain line arrow B in FIG.

冷却水配管４０ａは、座屈部４２ａを備える。座屈部４２ａは、冷却水配管４０ａのうちチューブ３０ａ、３０ｂの間に配置されて、蛇腹状に形成されている。座屈部４２ａは、その撓みによって冷却水配管４０ａの長手方向（図中上下方向）に収縮が可能に形成されている。   The cooling water pipe 40a includes a buckling portion 42a. The buckling portion 42a is disposed between the tubes 30a and 30b in the cooling water pipe 40a and is formed in a bellows shape. The buckling portion 42a is formed so as to be capable of contracting in the longitudinal direction (vertical direction in the drawing) of the cooling water pipe 40a by the bending thereof.

冷却水配管４０ｂは、座屈部４２ｂを備える。座屈部４２ｂは、冷却水配管４０ｂのうちチューブ３０ａ、３０ｂの間に配置されて、蛇腹状に形成されている。座屈部４２ｂは、その撓みによって冷却水配管４０ｂの長手方向（図中上下方向）に収縮が可能に形成されている。   The cooling water pipe 40b includes a buckling portion 42b. The buckling portion 42b is disposed between the tubes 30a and 30b in the cooling water pipe 40b and is formed in a bellows shape. The buckling portion 42b is formed so as to be able to contract in the longitudinal direction (vertical direction in the figure) of the cooling water pipe 40b by the bending thereof.

本実施形態の冷却水配管４０ａ、４０ｂ、およびチューブ３０ａ、３０ｂは、アルミニウム等の金属材料からなるものである。   The cooling water pipes 40a and 40b and the tubes 30a and 30b of the present embodiment are made of a metal material such as aluminum.

半導体スイッチング素子１０は、薄板状に形成されている。この半導体スイッチング素子１０は、図２に示すように、半導体チップ１１、スペーサ１２、ヒートシンク１３、１４、複数本のターミナル１５（図２中２本のターミナル１５を示す）、および樹脂モールド部１６を有した構成とされている。   The semiconductor switching element 10 is formed in a thin plate shape. As shown in FIG. 2, the semiconductor switching element 10 includes a semiconductor chip 11, a spacer 12, heat sinks 13, 14, a plurality of terminals 15 (showing two terminals 15 in FIG. 2), and a resin mold portion 16. It is set as having.

半導体チップ１１は、例えばＩＧＢＴなどのスイッチング素子を構成する。半導体チップ１１は、ヒートシンク１３、１４の間に配置されている。ヒートシンク１３、１４は、それぞれ、銅によって薄板状に形成されている。ヒートシンク１３、１４は、それぞれ、半導体チップ１１から発生する熱を放出する。ヒートシンク１３の表面１３ａが樹脂モールド部１６の表面側（図１中上側）に露出している。また、ヒートシンク１４の裏面１４ａが樹脂モールド部１６の裏面側（図１中下側）に露出している。   The semiconductor chip 11 constitutes a switching element such as an IGBT. The semiconductor chip 11 is disposed between the heat sinks 13 and 14. The heat sinks 13 and 14 are each formed in a thin plate shape with copper. The heat sinks 13 and 14 each release heat generated from the semiconductor chip 11. The surface 13a of the heat sink 13 is exposed on the surface side of the resin mold portion 16 (upper side in FIG. 1). Further, the back surface 14 a of the heat sink 14 is exposed on the back surface side (lower side in FIG. 1) of the resin mold portion 16.

スペーサ１２は、銅によって薄板状に形成されている。スペーサ１２は、半導体チップ１１およびヒートシンク１３の間に配置されている。複数本のターミナル１５は、それぞれの先端側が樹脂モールド部１６から外側に突出するように形成されている。複数本のターミナル１５と半導体チップ１１との間は、それぞれ、ワイヤ１５ａによって接続されている。樹脂モールド部１６は、電気絶縁性樹脂材料からなるもので、半導体チップ１１、スペーサ１２、およびヒートシンク１３、１４、および複数本のターミナル１５を覆うように形成されている。   The spacer 12 is formed in a thin plate shape with copper. The spacer 12 is disposed between the semiconductor chip 11 and the heat sink 13. The plurality of terminals 15 are formed such that the respective leading ends protrude outward from the resin mold portion 16. The plurality of terminals 15 and the semiconductor chip 11 are connected by wires 15a. The resin mold portion 16 is made of an electrically insulating resin material, and is formed so as to cover the semiconductor chip 11, the spacer 12, the heat sinks 13 and 14, and the plurality of terminals 15.

本実施形態のヒートシンク１３の表面１３ａ、およびヒートシンク１４の裏面１４ａは、平らに加工成形されている。同様に、チューブ３０ａの上面、下面、およびチューブ３０ｂの上面、下面は、それぞれ、平らに加工成形されている。ヒートシンク１３の表面１３ａ、ヒートシンク１４の裏面１４ａ、チューブ３０ａの上面、下面、およびチューブ３０ｂの上面、下面のそれぞれの十点平均粗さ（Ｒｚ）は、６．３ｚ〜５０ｚに設定されている。   The front surface 13a of the heat sink 13 and the back surface 14a of the heat sink 14 of the present embodiment are processed and molded flat. Similarly, the upper surface and the lower surface of the tube 30a and the upper surface and the lower surface of the tube 30b are each processed and formed flat. The 10-point average roughness (Rz) of the surface 13a of the heat sink 13, the back surface 14a of the heat sink 14, the upper and lower surfaces of the tube 30a, and the upper and lower surfaces of the tube 30b is set to 6.3z to 50z.

なお、半導体チップ１１およびスペーサ１２の間は、半田層１７ａによって接続されている。半導体チップ１１およびヒートシンク１４の間は、半田層１７ｂによって接続されている。スペーサ１２およびヒートシンク１３の間は、半田層１７ｃによって接続されている。   The semiconductor chip 11 and the spacer 12 are connected by a solder layer 17a. The semiconductor chip 11 and the heat sink 14 are connected by a solder layer 17b. The spacer 12 and the heat sink 13 are connected by a solder layer 17c.

本実施形態では、ヒートシンク１３の表面１３ａ（放熱面）のサイズは、樹脂モールド部１６の上面のサイズよりも小さい。ヒートシンク１４の裏面１４ａ（放熱面）のサイズは、樹脂モールド部１６の下面のサイズよりも小さい。そして、放熱シート２０ａの下面のサイズは、樹脂モールド部１６の上面のサイズよりも小さい。放熱シート２０ｂの上面のサイズは、樹脂モールド部１６の下面のサイズよりも小さい。   In the present embodiment, the size of the surface 13 a (heat radiation surface) of the heat sink 13 is smaller than the size of the upper surface of the resin mold portion 16. The size of the back surface 14 a (heat radiating surface) of the heat sink 14 is smaller than the size of the bottom surface of the resin mold portion 16. The size of the lower surface of the heat dissipation sheet 20 a is smaller than the size of the upper surface of the resin mold portion 16. The size of the upper surface of the heat dissipation sheet 20 b is smaller than the size of the lower surface of the resin mold part 16.

次に、本実施形態の車載用放熱装置１の製造方法について図４を参照して説明する。   Next, the manufacturing method of the vehicle-mounted heat dissipation apparatus 1 of this embodiment is demonstrated with reference to FIG.

まず、準備工程（ステップＳ１００）において、半導体スイッチング素子１０、放熱シート２０ａ、２０ｂ、および冷却器５０を、それぞれ、別々に用意する。このとき、冷却器５０としては、座屈部４２ａ、４２ｂが伸びた状態のものを用意する。   First, in the preparation step (step S100), the semiconductor switching element 10, the heat radiation sheets 20a and 20b, and the cooler 50 are prepared separately. At this time, the cooler 50 is prepared with the buckling portions 42a and 42b extended.

次の配置工程（ステップＳ１１０）において、チューブ３０ａ、３０ｂの間に、放熱シート２０ａ、半導体スイッチング素子１０、および放熱シート２０ｂを配置する。具体的には、半導体スイッチング素子１０のヒートシンク１３とチューブ３０ａとの間に放熱シート２０ａを配置する。これにより、放熱シート２０ａがヒートシンク１３を図１中上側から覆うように配置されることになる。   In the next arrangement step (step S110), the heat radiation sheet 20a, the semiconductor switching element 10, and the heat radiation sheet 20b are arranged between the tubes 30a and 30b. Specifically, the heat dissipation sheet 20a is disposed between the heat sink 13 of the semiconductor switching element 10 and the tube 30a. Thereby, the heat radiating sheet 20a is arranged so as to cover the heat sink 13 from the upper side in FIG.

さらに、半導体スイッチング素子１０のヒートシンク１４とチューブ３０ｂとの間に放熱シート２０ｂを配置する。これにより、放熱シート２０ｂがヒートシンク１４を図１中下側から覆うように配置されることになる。   Further, a heat dissipation sheet 20b is disposed between the heat sink 14 of the semiconductor switching element 10 and the tube 30b. Thereby, the heat radiating sheet 20b is disposed so as to cover the heat sink 14 from the lower side in FIG.

これにより、半導体スイッチング素子１０（パワーカード）および放熱シート２０ａ、２０ｂがチューブ３０ｂ、３０ｂの間に配置されることになる。   Thereby, the semiconductor switching element 10 (power card) and the heat radiation sheets 20a and 20b are disposed between the tubes 30b and 30b.

次の染み出し工程（ステップＳ１２０）において、冷却水配管４０ａの座屈部４２ａと冷却水配管４０ｂの座屈部４２ｂとをそれぞれ収縮させる。これにより、チューブ３０ａ、３０ｂの間の距離が短くなる。このため、チューブ３０ａ、３０ｂによって、半導体スイッチング素子１０および放熱シート２０ａ、２０ｂに対して圧力が加わる。   In the next leaching step (step S120), the buckling portion 42a of the cooling water pipe 40a and the buckling portion 42b of the cooling water pipe 40b are contracted, respectively. This shortens the distance between the tubes 30a and 30b. For this reason, pressure is applied to the semiconductor switching element 10 and the heat radiation sheets 20a and 20b by the tubes 30a and 30b.

したがって、放熱シート２０ａは、半導体スイッチング素子１０のヒートシンク１３とチューブ３０ａとによって板厚方向に圧縮される。これに伴って、放熱シート２０ａの多孔質基材２１ａからヒートシンク１３側とチューブ３０ａ側とに熱伝導性物質が染み出る。このとき、放熱シート２０ａの多孔質基材２１ａからヒートシンク１３側に染み出た熱伝導性物質は、毛細管現象で、多孔質基材２１ａとヒートシンク１３との間の隙間を埋めることができる。これに加えて、放熱シート２０ａの多孔質基材２１ａからチューブ３０ａ側に染み出た熱伝導性物質は、多孔質基材２１ａとチューブ３０ａとの間の隙間を埋めることができる。   Therefore, the heat dissipation sheet 20a is compressed in the plate thickness direction by the heat sink 13 of the semiconductor switching element 10 and the tube 30a. In connection with this, a heat conductive substance oozes out from the porous base material 21a of the heat radiating sheet 20a to the heat sink 13 side and the tube 30a side. At this time, the heat conductive material that oozes out from the porous base material 21a of the heat dissipation sheet 20a to the heat sink 13 side can fill the gap between the porous base material 21a and the heat sink 13 by capillary action. In addition to this, the heat conductive material that oozes out from the porous base material 21a of the heat dissipation sheet 20a to the tube 30a side can fill the gap between the porous base material 21a and the tube 30a.

これに加えて、放熱シート２０ｂは、ヒートシンク１４とチューブ３０ｂとによって板厚方向に圧縮される。このとき、放熱シート２０ｂの多孔質基材２１ｂからヒートシンク１４側とチューブ３０ｂ側とに熱伝導性物質が染み出る。このため、放熱シート２０ｂの多孔質基材２１ｂからヒートシンク１４側に染み出た熱伝導性物質は、毛細管現象で、放熱シート２０ｂの多孔質基材２１ｂとヒートシンク１４との間の隙間を埋めることができる。さらに、放熱シート２０ｂの多孔質基材２１ｂからチューブ３０ｂ側に染み出た熱伝導性物質は、放熱シート２０ｂの多孔質基材２１ｂとチューブ３０ｂとの間の隙間を埋めることができる。   In addition, the heat dissipation sheet 20b is compressed in the plate thickness direction by the heat sink 14 and the tube 30b. At this time, the heat conductive material oozes out from the porous base material 21b of the heat dissipation sheet 20b to the heat sink 14 side and the tube 30b side. For this reason, the heat conductive substance which oozes out from the porous base material 21b of the heat radiating sheet 20b to the heat sink 14 side fills a gap between the porous base material 21b of the heat radiating sheet 20b and the heat sink 14 by a capillary phenomenon. Can do. Furthermore, the thermally conductive material that has oozed out from the porous base material 21b of the heat radiating sheet 20b toward the tube 30b can fill the gap between the porous base material 21b of the heat radiating sheet 20b and the tube 30b.

次の固定工程（ステップＳ１３０）において、座屈部４２ａ、４１ｂが伸びることを防止するために、固定部材によってチューブ３０ａ、３０ｂを挟み込んでチューブ３０ａ、３０ｂの間を保持固定する。これにより、チューブ３０ａ、３０ｂの間において、放熱シート２０ａ、２０ｂが圧縮した状態で維持されることになる。以上により、車載用放熱装置１が完成することになる。   In the next fixing step (step S130), in order to prevent the buckling portions 42a and 41b from extending, the tubes 30a and 30b are sandwiched and fixed between the tubes 30a and 30b by a fixing member. Thereby, between the tubes 30a and 30b, the heat radiating sheets 20a and 20b are maintained in a compressed state. Thus, the in-vehicle heat dissipation device 1 is completed.

次に、本実施形態の車載用放熱装置１の作動について説明する。   Next, the operation of the in-vehicle heat dissipation device 1 of this embodiment will be described.

まず、半導体スイッチング素子１０において、半導体チップ１１がスイッチング作動する際に半導体チップ１１が熱を発生する。このとき、半導体チップ１１から発生した熱が半田層１７ａ、スペーサ１２、および半田層１７ｃを通してヒートシンク１３に伝わる。そして、ヒートシンク１３を介して放熱が行われる。つまり、ヒートシンク１３などを含む半導体スイッチング素子１０が発熱体となり、半導体スイッチング素子１０で発生した熱が放出させられる。また、これに伴って、ヒートシンク１３から、放熱シート２０ａを通してチューブ３０ａに熱が伝わる。よって、チューブ３０ａにおいて、放熱シート２０ａを通して伝わった熱が冷却水に排熱される。このことにより、チューブ３０ａにて半導体スイッチング素子１０を冷却することができる。   First, in the semiconductor switching element 10, the semiconductor chip 11 generates heat when the semiconductor chip 11 performs a switching operation. At this time, heat generated from the semiconductor chip 11 is transmitted to the heat sink 13 through the solder layer 17a, the spacer 12, and the solder layer 17c. Then, heat is dissipated through the heat sink 13. That is, the semiconductor switching element 10 including the heat sink 13 or the like serves as a heating element, and the heat generated in the semiconductor switching element 10 is released. Further, along with this, heat is transmitted from the heat sink 13 to the tube 30a through the heat radiating sheet 20a. Therefore, in the tube 30a, the heat transmitted through the heat dissipation sheet 20a is exhausted to the cooling water. Thereby, the semiconductor switching element 10 can be cooled by the tube 30a.

また、半導体チップ１１から発生した熱が半田層１７ｂを通してヒートシンク１４に伝わる。このとき、ヒートシンク１４から、放熱シート２０ｂを通してチューブ３０ｂに熱が伝わる。これに伴い、チューブ３０ｂにおいて、放熱シート２０ｂを通して伝わった熱が冷却水に排熱される。このことにより、チューブ３０ｂにて半導体スイッチング素子１０を冷却することができる。   Further, the heat generated from the semiconductor chip 11 is transmitted to the heat sink 14 through the solder layer 17b. At this time, heat is transmitted from the heat sink 14 to the tube 30b through the heat dissipation sheet 20b. Accordingly, in the tube 30b, the heat transmitted through the heat dissipation sheet 20b is exhausted to the cooling water. Thereby, the semiconductor switching element 10 can be cooled by the tube 30b.

以上説明した本実施形態によれば、放熱シート２０ａは、ヒートシンク１３とチューブ３０ａとの間に配置されている。放熱シート２０ａの多孔質基材２１ａは、ヒートシンク１３とチューブ３０ａとによってその板厚方向に圧縮されている。多孔質基材２１ａの圧縮に伴って多孔質基材２１ａ内から染み出た熱伝導性物質が多孔質基材２１ａとヒートシンク１４との間と多孔質基材２１ａとチューブ３０ａとの間とに介在している。   According to this embodiment described above, the heat dissipation sheet 20a is disposed between the heat sink 13 and the tube 30a. The porous substrate 21a of the heat dissipation sheet 20a is compressed in the plate thickness direction by the heat sink 13 and the tube 30a. The heat conductive material that oozes out from the porous substrate 21a due to the compression of the porous substrate 21a is between the porous substrate 21a and the heat sink 14, and between the porous substrate 21a and the tube 30a. Intervene.

ここで、ヒートシンク１３の表面１３ａ、およびチューブ３０ａの下面には、加工痕として凹凸部が形成されている。加工痕とは、ヒートシンク１３やチューブ３０ａを金属加工により成形する際に形成される凹凸部のことである。   Here, on the surface 13a of the heat sink 13 and the lower surface of the tube 30a, uneven portions are formed as processing marks. The processing mark is an uneven portion formed when the heat sink 13 or the tube 30a is formed by metal processing.

これに対して、本実施形態では、加工痕を熱伝導性物質で埋めることができる。つまり、放熱シート２０ａとヒートシンク１３との間の隙間と放熱シート２０ａとチューブ３０ａとの間の隙間とをそれぞれ熱伝導性物質で埋めることができる。このため、放熱シート２０ａを介したヒートシンク１３とチューブ３０ａとの間の熱抵抗を下げることができる。   On the other hand, in this embodiment, the processing trace can be filled with a heat conductive material. That is, the gap between the heat dissipation sheet 20a and the heat sink 13 and the gap between the heat dissipation sheet 20a and the tube 30a can be filled with the heat conductive material. For this reason, the thermal resistance between the heat sink 13 and the tube 30a via the heat radiation sheet 20a can be lowered.

放熱シート２０ｂは、ヒートシンク１４とチューブ３０ｂとの間に配置されている。放熱シート２０ｂの多孔質基材２１ｂは、ヒートシンク１４とチューブ３０ｂとによってその板厚方向に圧縮されている。多孔質基材２１ｂの圧縮に伴って多孔質基材２１ｂ内から染み出た熱伝導性物質が多孔質基材２１ｂとヒートシンク１４との間と多孔質基材２１ｂとチューブ３０ｂとの間とに介在している。   The heat radiation sheet 20b is disposed between the heat sink 14 and the tube 30b. The porous substrate 21b of the heat dissipation sheet 20b is compressed in the thickness direction by the heat sink 14 and the tube 30b. The heat conductive material that oozes out from the porous base material 21b due to the compression of the porous base material 21b is between the porous base material 21b and the heat sink 14, and between the porous base material 21b and the tube 30b. Intervene.

ここで、ヒートシンク１４の表面１４ａ、およびチューブ３０ｂの上面には、加工痕が形成されているものの、加工痕を熱伝導性物質で埋めることができる。つまり、放熱シート２０ｂとヒートシンク１４との間の隙間と放熱シート２０ｂとチューブ３０ｂとの間の隙間とをそれぞれ熱伝導性物質で埋めることができる。このため、放熱シート２０ｂを介したヒートシンク１４とチューブ３０ｂとの間の熱抵抗を下げることができる。   Here, although the processing mark is formed on the surface 14a of the heat sink 14 and the upper surface of the tube 30b, the processing mark can be filled with the heat conductive material. That is, the gap between the heat dissipation sheet 20b and the heat sink 14 and the gap between the heat dissipation sheet 20b and the tube 30b can be filled with the heat conductive material. For this reason, the thermal resistance between the heat sink 14 and the tube 30b via the heat dissipation sheet 20b can be lowered.

以上により、半導体スイッチング素子１０とチューブ３０ａ、３０ｂとの間の熱抵抗を下げることができる。したがって、半導体スイッチング素子１０の放熱性を高めることができる。   As described above, the thermal resistance between the semiconductor switching element 10 and the tubes 30a and 30b can be lowered. Therefore, the heat dissipation of the semiconductor switching element 10 can be improved.

本実施形態の放熱シート２０ａは、柔軟性を有している。このため、放熱シート２０ａは、ヒートシンク１３およびチューブ３０ａの形状に適応して変形することができる。例えば、図３に示すように、チューブ３０ａに湾曲状の凹み５０が形成されて、かつヒートシンク１３の加工痕として凹部５１が形成されている場合がある。この場合には、チューブ３０ａの凹み５０、およびヒートシンク１３の凹部５１に合わせて放熱シート２０ａを変形させることができる。よって、ヒートシンク１３および放熱シート２０ａの隙間、および放熱シート２０ａおよびチューブ３０ａの間の隙間をそれぞれ小さくすることができる。   The heat dissipation sheet 20a of this embodiment has flexibility. For this reason, the heat dissipation sheet 20a can be deformed in conformity with the shapes of the heat sink 13 and the tube 30a. For example, as shown in FIG. 3, a curved recess 50 may be formed in the tube 30 a and a recess 51 may be formed as a processing mark of the heat sink 13. In this case, the heat dissipation sheet 20a can be deformed in accordance with the recess 50 of the tube 30a and the recess 51 of the heat sink 13. Therefore, the gap between the heat sink 13 and the heat dissipation sheet 20a and the gap between the heat dissipation sheet 20a and the tube 30a can be reduced.

また、図３に示すように、ヒートシンク１３およびチューブ３０ａの形状に合わせて放熱シート２０が変形して、ヒートシンク１３の凹部５１内や放熱シート２０ａおよびチューブ３０ａの隙間に熱伝導性物質が太線の矢印のように放熱シート２０ａから移動する。このため、ヒートシンク１３および放熱シート２０ａの隙間、および放熱シート２０ａおよびチューブ３０ａの間の隙間に熱伝導性物質が充填されるようにできる。   Further, as shown in FIG. 3, the heat radiating sheet 20 is deformed according to the shape of the heat sink 13 and the tube 30a, and the heat conductive material is thick in the recess 51 of the heat sink 13 or in the gap between the heat radiating sheet 20a and the tube 30a. It moves from the heat dissipation sheet 20a as indicated by an arrow. For this reason, a heat conductive substance can be filled in the clearance gap between the heat sink 13 and the thermal radiation sheet 20a, and the clearance gap between the thermal radiation sheet 20a and the tube 30a.

一方、放熱シート２０ｂも、放熱シート２０ａと同様、柔軟性を有している。このため、放熱シート２０ｂは、ヒートシンク１４やチューブ３０ｂの形状に沿って変形する。したがって、放熱シート２０ａの場合と同様に、ヒートシンク１４およびチューブ３０ｂの間に生じる隙間を小さくすることができる。   On the other hand, the heat radiating sheet 20b is also flexible, like the heat radiating sheet 20a. For this reason, the heat dissipation sheet 20b is deformed along the shape of the heat sink 14 or the tube 30b. Therefore, the gap generated between the heat sink 14 and the tube 30b can be reduced as in the case of the heat dissipation sheet 20a.

本実施形態の放熱シート２０ａ、２０ｂを構成する熱伝導性物質は、上述の如く、予め粘性を有する。このため、冷熱サイクルや毛細管現象によって放熱シート２０ａとヒートシンク１３との間から熱伝導性物質が押し出されることを防ぐことができる。つまり、熱伝導性物質の粘性によって、放熱シート２０ａとヒートシンク１３との間に保持され得る。同様の理由で、放熱シート２０ａとチューブ３０ａとの間に熱伝導性物質が保持される。放熱シート２０ｂとヒートシンク１４との間、および放熱シート２０ｂとチューブ３０ｂとの間にも、それぞれ、熱伝導性物質が保持される。したがって、半導体スイッチング素子１０とチューブ３０ａ、３０ｂとの間の熱抵抗を低い状態で維持することができる。   As described above, the heat conductive material constituting the heat radiation sheets 20a and 20b of the present embodiment has viscosity in advance. For this reason, it can prevent that a heat conductive substance is extruded from between the thermal radiation sheet | seat 20a and the heat sink 13 by a cooling-heat cycle or a capillary phenomenon. That is, it can be held between the heat dissipation sheet 20a and the heat sink 13 due to the viscosity of the heat conductive material. For the same reason, the heat conductive material is held between the heat dissipation sheet 20a and the tube 30a. Thermally conductive materials are also held between the heat dissipation sheet 20b and the heat sink 14 and between the heat dissipation sheet 20b and the tube 30b. Therefore, the thermal resistance between the semiconductor switching element 10 and the tubes 30a and 30b can be maintained in a low state.

本実施形態の放熱シート２０ａ、２０ｂの多孔質基材２１ａ、２１ｂは、上述の如く、多数の孔のうち隣接する２つの孔は連通した構造になっている。このため、放熱シート２０ａ、２０ｂは、多数の孔のうち連通した複数の孔を通して気体を透過させることができる。これに加えて、熱伝導性物質は、高い気体透過係数を有する。したがって、放熱シート２０ａ、２０ｂ内からガスが発生しても、多孔質基材２１ａ、２１ｂや熱伝導性物質を通して外側にガスを排出することができる。   As described above, the porous base materials 21a and 21b of the heat radiation sheets 20a and 20b of the present embodiment have a structure in which two adjacent holes communicate with each other among a large number of holes. For this reason, the heat radiating sheets 20a and 20b can transmit gas through a plurality of holes communicated among a large number of holes. In addition to this, the thermally conductive material has a high gas permeability coefficient. Therefore, even if gas is generated from the heat dissipation sheets 20a and 20b, the gas can be discharged to the outside through the porous base materials 21a and 21b and the heat conductive material.

本実施形態の放熱シート２０ａ、２０ｂの多孔質基材２１ａ、２１ｂ、および熱伝導性物質は、電気絶縁性を有している。このため、放熱シート２０ａ、２０ｂが電気絶縁性を有することになる。したがって、放熱シート２０ａによって半導体チップ１１とチューブ３０ａとの間の電気絶縁性を確保することができる。さらに、放熱シート２０ｂによって半導体チップ１１とチューブ３０ｂとの間の電気絶縁性を確保することができる。したがって、放熱シート２０ａ、２０ｂ以外に電気絶縁部材を設ける必要がない。このため、部品点数の増加を抑えることができる。   The porous base materials 21a and 21b and the heat conductive material of the heat dissipation sheets 20a and 20b of the present embodiment have electrical insulation. For this reason, the heat radiation sheets 20a and 20b have electrical insulation. Therefore, electrical insulation between the semiconductor chip 11 and the tube 30a can be ensured by the heat dissipation sheet 20a. Furthermore, the electrical insulation between the semiconductor chip 11 and the tube 30b can be ensured by the heat dissipation sheet 20b. Therefore, it is not necessary to provide an electrical insulating member other than the heat radiation sheets 20a and 20b. For this reason, the increase in the number of parts can be suppressed.

また、多孔質基材２１ａ、２１ｂにクラックが生じたり、多孔質基材２１ａ、２１ｂから放熱フィラーが剥離して剥離跡として空所が形成されると、クラックや剥離跡が絶縁破壊の起点になり得る。   In addition, when cracks are generated in the porous base materials 21a and 21b, or when the heat radiation filler is peeled off from the porous base materials 21a and 21b and voids are formed as peeling marks, the cracks and peeling marks are the starting points of dielectric breakdown. Can be.

これに対して、本実施形態では、多孔質基材２１ａ、２１ｂから染み出た熱伝導性物質が多孔質基材２１ａ、２１ｂに生じたクラックや放熱フィラーの剥離跡を埋めることができる。このため、クラックや剥離跡といった多孔質基材２１ａ、２１ｂの欠陥を製造工程の検査で発見できなかった場合であっても、当該欠陥を熱伝導性物質が修復することができる。   On the other hand, in this embodiment, the thermally conductive material that has exuded from the porous base materials 21a and 21b can fill the cracks generated in the porous base materials 21a and 21b and the peeling trace of the heat radiation filler. For this reason, even if it is a case where the defect of the porous base materials 21a and 21b, such as a crack and a peeling trace, was not discovered by the inspection of a manufacturing process, the said heat conductive substance can repair the said defect.

本実施形態の放熱シート２０ａ、２０ｂでは、熱伝導性物質を硬化させていなく、熱伝導性物質が粘性を保持している。このため、例えば、放熱シート２０ａをヒートシンク１３の表面１３ａ（或いは、チューブ３０ａの下面）に配置しても、この放熱シート２０ａを配置したヒートシンク１３から放熱シート２０ａを剥がすことができる。このため、放熱シート２０ａをヒートシンク１３に再び配置することができる。つまり、放熱シート２０ａをヒートシンク１３やチューブ３０ａに一旦貼り付けても、この放熱シート２０ａを再度、貼り直すことができる。放熱シート２０ｂも放熱シート２０ａと同様の効果がある。   In the heat radiating sheets 20a and 20b of the present embodiment, the heat conductive material is not cured, and the heat conductive material maintains viscosity. For this reason, for example, even if the heat radiating sheet 20a is arranged on the surface 13a of the heat sink 13 (or the lower surface of the tube 30a), the heat radiating sheet 20a can be peeled off from the heat sink 13 on which the heat radiating sheet 20a is arranged. For this reason, the heat radiating sheet 20 a can be disposed on the heat sink 13 again. That is, even if the heat dissipation sheet 20a is once attached to the heat sink 13 or the tube 30a, the heat dissipation sheet 20a can be attached again. The heat radiation sheet 20b has the same effect as the heat radiation sheet 20a.

さらに、本実施形態の放熱シート２０ａ、２０ｂでは、多数の孔を有する多孔質基材２１ａ、２１ｂを用いている。多孔質基材２１ａ、２１ｂはシリコーンなどで構成される場合と比較して空隙が多く、放熱フィラーの添加や流動性物質で構成される熱伝導性物質を埋め込み易く、これらを保持できる量も多い。また、多孔質基材２１ａ、２１ｂは、放熱フィラーの添加や流動性物質で構成される熱伝導性物質によって孔内が埋め込まれても柔軟性が担保され、圧縮特性、つまり荷重印加に伴って圧縮され易い特性を有している。このため、多孔質基材２１ａ、２１ｂ内に保持できる放熱フィラーや熱伝導性物質の総量を多くしても確実に放熱シート２０ａ、２０ｂを圧縮して熱伝導性物質が染み出すようにできる。   Furthermore, in the heat radiation sheets 20a and 20b of the present embodiment, porous base materials 21a and 21b having a large number of holes are used. The porous base materials 21a and 21b have more voids than the case where the porous base materials 21a and 21b are made of silicone or the like. . In addition, the porous base materials 21a and 21b have flexibility even when the inside of the hole is embedded by the addition of a heat radiating filler or a heat conductive material composed of a fluid material, and the compression characteristics, that is, with the application of a load. It has the property of being easily compressed. For this reason, even if the total amount of the heat dissipating filler and the heat conductive material that can be held in the porous base materials 21a and 21b is increased, the heat dissipating sheets 20a and 20b can be surely compressed to allow the heat conductive material to ooze out.

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、予め粘性を持った熱伝導性物質を多孔質基材２１ａに含浸されてなる放熱シート２０ａを用いた例について説明したが、これに代えて、本実施形態では、粘性が低い熱伝導性物質を多孔質基材２１ａに含浸されてなる放熱シート２０ａを用意し、この放熱シート２０ａをヒートシンク１３とチューブ３０ａとの間に組み付ける際に放熱シート２０ａに対して熱伝導性物質の粘性を高める架橋剤を付着する例について説明する。 (Second Embodiment)
In the first embodiment, the example using the heat radiation sheet 20a in which the porous base material 21a is impregnated with the heat conductive material having viscosity in advance has been described. A heat radiating sheet 20a formed by impregnating the porous base material 21a with a low thermal conductive material is prepared, and when the heat radiating sheet 20a is assembled between the heat sink 13 and the tube 30a, the heat radiating sheet 20a is thermally conductive. An example of attaching a cross-linking agent that increases the viscosity of a substance will be described.

本実施形態では、粘性が低い熱伝導性物質を多孔質基材２１ａに含浸されてなる放熱シート２０ａを用意する。同様に、粘性が低い熱伝導性物質を多孔質基材２１ｂに含浸されてなる放熱シート２０ｂを用意する。   In the present embodiment, a heat radiation sheet 20a is prepared in which a porous base material 21a is impregnated with a heat conductive material having low viscosity. Similarly, a heat radiating sheet 20b prepared by impregnating the porous base material 21b with a heat conductive material having low viscosity is prepared.

多孔質基材２１ａ、２１ｂに含浸されている熱伝導性物質、および架橋剤（添加剤）として、例えば、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製のＣＹ５２−２７６Ａ＆Ｂ（製品番号）を用いる。   For example, CY52-276A & B (product number) manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd. is used as the heat conductive material impregnated in the porous base materials 21a and 21b and the crosslinking agent (additive).

ここで、ＣＹ５２−２７６Ａ＆Ｂは、主剤、および主剤に架橋反応を起こさせる副剤から構成されており、主剤が袋Ａ、副剤が袋Ｂと２つの袋に分けられている。熱伝導性物質として主剤を用いることができ、袋Ａ内の主剤を多孔質基材２１ａ、２１ｂに含浸させることで放熱シート２０ａ、２０ｂを構成できる。この主剤には、架橋反応の反応速度を速める触媒が含まれている。また、架橋剤として副剤を用いることができ、架橋剤を付着させる際には袋Ｂ内の副剤を用いている。   Here, CY52-276A & B is composed of a main agent and an auxiliary agent that causes a crosslinking reaction to occur in the main agent, and the main agent is divided into a bag A and an auxiliary agent is divided into a bag B and two bags. A main agent can be used as the heat conductive substance, and the heat radiating sheets 20a and 20b can be configured by impregnating the porous base materials 21a and 21b with the main agent in the bag A. This main agent contains a catalyst that accelerates the reaction rate of the crosslinking reaction. Moreover, a secondary agent can be used as a crosslinking agent, and the secondary agent in the bag B is used when attaching a crosslinking agent.

次に、本実施形態の車載用放熱装置の製造工程について説明する。図５は、本実施形態の車載用放熱装置の製造工程を示すフローチャートである。図５は、図４のフローチャートにおいて、準備工程（ステップＳ１００）に代わる準備工程（ステップＳ１００Ａ）と、配置工程（ステップＳ１１０）に代わる架橋剤付着・配置工程（ステップＳ１１０Ａ）を備えたものである。   Next, the manufacturing process of the vehicle-mounted heat dissipation device of this embodiment will be described. FIG. 5 is a flowchart showing a manufacturing process of the in-vehicle heat dissipation device of the present embodiment. FIG. 5 includes a preparation step (step S100A) in place of the preparation step (step S100) and a cross-linking agent adhesion / placement step (step S110A) in place of the arrangement step (step S110) in the flowchart of FIG. .

まず、準備工程（ステップＳ１００Ａ）では、半導体スイッチング素子１０、冷却器５０、および粘性が低い熱伝導性物質を含浸されてなる放熱シート２０ａ、２０ｂを、別々に用意する。   First, in the preparation process (step S100A), the semiconductor switching element 10, the cooler 50, and the heat radiation sheets 20a and 20b impregnated with the heat conductive material having low viscosity are separately prepared.

次に、架橋剤付着・配置工程（ステップＳ１１０Ａ）では、チューブ３０ａ、３０ｂの間に半導体スイッチング素子１０を配置する。この際に、ヒートシンク１３の表面１３ａに架橋剤（添加剤）を付け、この架橋剤が付いた表面１３ａに放熱シート２０ａの下面を配置し、チューブ３０ａの下面に放熱シート２０ａの上面を配置する。このことにより、放熱シート２０ａの多孔質基材２１ａに架橋剤が付着する。このため、多孔質基材２１ａに含浸されている熱伝導性物質において架橋剤による架橋反応が始まる。これにより、熱伝導性物質の硬化が開始される。   Next, in the cross-linking agent adhesion / arrangement step (step S110A), the semiconductor switching element 10 is disposed between the tubes 30a and 30b. At this time, a cross-linking agent (additive) is attached to the surface 13a of the heat sink 13, the lower surface of the heat radiating sheet 20a is disposed on the surface 13a with the cross-linking agent, and the upper surface of the heat radiating sheet 20a is disposed on the lower surface of the tube 30a. . Thereby, a crosslinking agent adheres to the porous base material 21a of the heat dissipation sheet 20a. For this reason, the crosslinking reaction by the crosslinking agent starts in the heat conductive material impregnated in the porous substrate 21a. Thereby, hardening of a heat conductive substance is started.

さらに、チューブ３０ａ、３０ｂの間に半導体スイッチング素子１０を配置する際に、ヒートシンク１４の裏面１４ａに架橋剤を付け、この架橋剤が付いた裏面１４ａに放熱シート２０ｂの上面を配置し、チューブ３０ｂの上面に放熱シート２０ｂの下面を配置する。このことにより、放熱シート２０ａの多孔質基材２１ａに架橋剤が付着する。このため、多孔質基材２１ｂに含浸されている熱伝導性物質において架橋剤による架橋反応が始まる。これにより、熱伝導性物質の硬化が開始される。   Further, when the semiconductor switching element 10 is disposed between the tubes 30a and 30b, a crosslinking agent is attached to the back surface 14a of the heat sink 14, and the upper surface of the heat radiation sheet 20b is disposed on the back surface 14a with the crosslinking agent. The lower surface of the heat radiating sheet 20b is disposed on the upper surface. Thereby, a crosslinking agent adheres to the porous base material 21a of the heat dissipation sheet 20a. For this reason, the crosslinking reaction by the crosslinking agent starts in the heat conductive material impregnated in the porous substrate 21b. Thereby, hardening of a heat conductive substance is started.

以上により、チューブ３０ａ、３０ｂの間に放熱シート２０ａ、２０ｂを配置する際に、多孔質基材２１ａ、２１ｂに含浸されている熱伝導性物質の硬化が開始されることになる。   As described above, when the heat radiation sheets 20a and 20b are disposed between the tubes 30a and 30b, curing of the heat conductive material impregnated in the porous base materials 21a and 21b is started.

その後、次の染み出し工程（ステップＳ１２０）において、冷却水配管４０ａの座屈部４２ａと冷却水配管４０ｂの座屈部４２ｂとをそれぞれ収縮させることにより、半導体スイッチング素子１０および放熱シート２０ａ、２０ｂに対して圧力を加える。   Thereafter, in the next seepage process (step S120), the buckling part 42a of the cooling water pipe 40a and the buckling part 42b of the cooling water pipe 40b are contracted, respectively, so that the semiconductor switching element 10 and the heat radiation sheets 20a, 20b are contracted. Apply pressure to.

したがって、上記第１実施形態と同様に、放熱シート２０ａの多孔質基材２１ａが圧縮される。これに伴って、多孔質基材２１ａから染み出た熱伝導性物質は、多孔質基材２１ａとヒートシンク１３との間の隙間を埋める。これに加えて、多孔質基材２１ａから染み出た熱伝導性物質は、多孔質基材２１ａとチューブ３０ａとの間の隙間を埋めることができる。   Therefore, as in the first embodiment, the porous base material 21a of the heat dissipation sheet 20a is compressed. Along with this, the heat conductive material that has oozed out of the porous base material 21 a fills the gap between the porous base material 21 a and the heat sink 13. In addition to this, the thermally conductive material that has oozed out of the porous substrate 21a can fill the gap between the porous substrate 21a and the tube 30a.

また、放熱シート２０ｂの多孔質基材２１ｂが圧縮される。このため、多孔質基材２１ｂから染み出た熱伝導性物質は、多孔質基材２１ｂとヒートシンク１４との間の隙間を埋めることができる。さらに、多孔質基材２１ｂから染み出た熱伝導性物質は、多孔質基材２１ｂとチューブ３０ｂとの間の隙間を埋めることができる。   Moreover, the porous base material 21b of the heat dissipation sheet 20b is compressed. For this reason, the heat conductive substance which oozes out from the porous base material 21 b can fill a gap between the porous base material 21 b and the heat sink 14. Furthermore, the thermally conductive material that has oozed out of the porous substrate 21b can fill the gap between the porous substrate 21b and the tube 30b.

次の固定工程（ステップＳ１３０）において、チューブ３０ａ、３０ｂの間を固定部材によって固定する。以上により、車載用放熱装置１の組み付けが終了する。その後、熱伝導性物質を硬化して熱伝導性物質の粘性を高めるために、所定期間の間、車載用放熱装置１を待機させることになる。例えば、室温２５度の環境下で車載用放熱装置１を待機させる場合には、２０時間ほど車載用放熱装置１を室内で待機させることが必要になる。   In the next fixing step (step S130), the space between the tubes 30a and 30b is fixed by a fixing member. This completes the assembly of the in-vehicle heat dissipation device 1. Then, in order to harden a heat conductive substance and to raise the viscosity of a heat conductive substance, the vehicle-mounted heat radiator 1 will be made to stand by for a predetermined period. For example, when the in-vehicle heat radiating device 1 is made to stand by in an environment at a room temperature of 25 degrees, it is necessary to place the in-vehicle heat radiating device 1 in the room for about 20 hours.

以上説明した本実施形態によれば、放熱シート２０ａをヒートシンク１３とチューブ３０ａとの間に組み付け、放熱シート２０ｂをヒートシンク１４とチューブ３０ｂとの間に組み付ける際に、放熱シート２０ａ、２０ｂに対して熱伝導性物質の粘性を高める架橋剤（すなわち、添加剤）を付着する。これに伴って、熱伝導性物質の硬化を開始することができる。その後、組み付けが完了した車載用放熱装置１を必要時間待機させることにより、車載用放熱装置１において、チューブ３０ａ、３０ｂとの間に配置した状態で、熱伝導性物質の粘性を高めることができる。したがって、上記第１実施形態と同様に、放熱シート２０ａを介するヒートシンク１３とチューブ３０ａとの間に熱伝導性物質を保持し得る。放熱シート２０ｂを介するヒートシンク１４とチューブ３０ｂとの間に熱伝導性物質を保持し得る。   According to this embodiment described above, when the heat dissipation sheet 20a is assembled between the heat sink 13 and the tube 30a, and when the heat dissipation sheet 20b is assembled between the heat sink 14 and the tube 30b, the heat dissipation sheets 20a and 20b A cross-linking agent (ie, an additive) that increases the viscosity of the thermally conductive material is deposited. In connection with this, hardening of a heat conductive substance can be started. Thereafter, by waiting the in-vehicle heat dissipation device 1 that has been assembled for a necessary time, in the in-vehicle heat dissipation device 1, the viscosity of the heat conductive material can be increased in a state of being disposed between the tubes 30a and 30b. . Therefore, similarly to the first embodiment, a heat conductive material can be held between the heat sink 13 and the tube 30a via the heat dissipation sheet 20a. A thermally conductive material can be held between the heat sink 14 and the tube 30b via the heat dissipation sheet 20b.

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態では、ヒートシンクと樹脂モールド部との間に段差がある場合に対して本発明の一実施形態を適用したものである。本実施形態のうち、第１、第２実施形態と同様の部分については、第１、第２実施形態を参照して説明を省略する。 (Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, one embodiment of the present invention is applied to a case where there is a step between the heat sink and the resin mold portion. In the present embodiment, the same portions as those in the first and second embodiments are described with reference to the first and second embodiments.

本実施形態では放熱機能付きの電子装置を本発明の一実施形態にかかる放熱装置としている。図６に示すように、電子装置１００は、次のように構成されている。すなわち、ヒートシンク１０１の上に半田層１０２を介して半導体チップ１０３を配置した構成において、ヒートシンク１０１のうち半導体チップ１０３が配置された側の一面が樹脂モールド部１０４によって封止されている。ヒートシンク１０１のうち半導体チップ１０３が配置された一面と反対側の面は樹脂モールド部１０４から露出させられており、この面から半導体チップ１０１で発した熱を放出する。   In this embodiment, an electronic device with a heat dissipation function is used as a heat dissipation device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the electronic device 100 is configured as follows. That is, in the configuration in which the semiconductor chip 103 is disposed on the heat sink 101 via the solder layer 102, one surface of the heat sink 101 on the side where the semiconductor chip 103 is disposed is sealed with the resin mold portion 104. A surface of the heat sink 101 opposite to the surface on which the semiconductor chip 103 is disposed is exposed from the resin mold portion 104, and heat generated by the semiconductor chip 101 is released from this surface.

このような構造において、ヒートシンク１０１のうち樹脂モールド部１０４から露出させられた面側に放熱シート１０５を介して図示しないフィン部が備えられた放熱フィン１０６を配置している。そして、ヒートシンク１０１と放熱フィン１０６との間に放熱シート１０５が挟まれた状態になっている。   In such a structure, the heat radiation fin 106 provided with the fin part which is not shown in figure through the heat radiation sheet 105 is arrange | positioned in the surface side exposed from the resin mold part 104 among the heat sinks 101. FIG. The heat radiating sheet 105 is sandwiched between the heat sink 101 and the heat radiating fins 106.

放熱フィン１０６は、例えば放熱性の良い金属材料で構成されており、板状部分のうち放熱シート１０５と反対側の表面に図示しないフィンが形成されることで、半導体チップ１０３で発した熱を放出して冷却を行う。このような構造によって、本実施形態にかかる電子装置１００が構成されている。   The heat radiating fins 106 are made of, for example, a metal material having a good heat radiating property, and a fin (not shown) is formed on the surface of the plate-like portion opposite to the heat radiating sheet 105, thereby generating heat generated by the semiconductor chip 103. Release and cool. With such a structure, the electronic apparatus 100 according to the present embodiment is configured.

なお、ヒートシンク１０１は上記したヒートシンク１３、１４と、半導体チップ１０３は上記した半導体チップ１１と、樹脂モールド部１０４は上記した樹脂モールド部１６と、放熱シート１０５は上記した放熱シート２１ａ、２１ｂと同様の構成とされている。また、本実施形態の場合、半導体チップ１０３およびヒートシンク１０１を樹脂モールド部１０４で封止した部分が発熱体に相当し、放熱フィン１０６が冷却部材に相当する。   The heat sink 101 is the heat sinks 13 and 14, the semiconductor chip 103 is the semiconductor chip 11, the resin mold 104 is the resin mold 16 and the heat radiating sheet 105 is the same as the heat radiating sheets 21a and 21b. It is made up of. In the present embodiment, the portion where the semiconductor chip 103 and the heat sink 101 are sealed with the resin mold portion 104 corresponds to a heating element, and the radiating fin 106 corresponds to a cooling member.

このように構成される電子装置１００では、樹脂モールド部１０４によってヒートシンク１０１を封止したときに、ヒートシンク１０１のうちの放熱シート１０５側の表面と樹脂モールド部１０４のうち放熱シート１０５側の表面が同一平面にならない場合がある。この場合、樹脂モールド部１０４と共にヒートシンク１０１に放熱シート１０５を接触させたときに、樹脂モールド部１０４とヒートシンク１０１との間に形成される段差部１０７に放熱シート１０１の変形が追従できず、段差部１０７に隙間が残る。   In the electronic device 100 configured as described above, when the heat sink 101 is sealed by the resin mold portion 104, the surface of the heat sink 101 on the heat dissipation sheet 105 side and the surface of the resin mold portion 104 on the heat dissipation sheet 105 side are It may not be the same plane. In this case, when the heat radiating sheet 105 is brought into contact with the heat sink 101 together with the resin mold portion 104, the deformation of the heat radiating sheet 101 cannot follow the step portion 107 formed between the resin mold portion 104 and the heat sink 101. A gap remains in the portion 107.

しかしながら、本実施形態の電子装置１００においても、放熱シート１０５に第１、第２実施形態で説明した放熱シート２１ａ、２１ｂと同様のものを用いている。このため、放熱シート１０５から染み出た熱伝導性物質が段差部１０７に形成された隙間に入り込み、その隙間を熱伝導性物質で埋めることができる。このため、放熱シート１０５を介してヒートシンク１０１と放熱フィン１０６との間の熱抵抗を下げることが可能となる。したがって、半導体チップ１０３の放熱性を高めることができるなど、上記第１、第２実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。   However, also in the electronic device 100 of this embodiment, the heat dissipation sheet 105 is the same as the heat dissipation sheets 21a and 21b described in the first and second embodiments. For this reason, the heat conductive material which oozes from the heat radiating sheet 105 enters the gap formed in the stepped portion 107, and the gap can be filled with the heat conductive material. For this reason, it is possible to reduce the thermal resistance between the heat sink 101 and the heat radiating fin 106 via the heat radiating sheet 105. Therefore, it is possible to obtain the same effects as those of the first and second embodiments, such as improving the heat dissipation of the semiconductor chip 103.

（第３実施形態の変形例）
上記第３実施形態では、ヒートシンク１０１のうち放熱シート１０５側の面の外縁部を樹脂モールド部１０４によって覆った構造、つまり樹脂モールド部１０４における放熱シート１０５側の面がヒートシンク１０１よりも突き出た構造について説明した。これに対して、図７に示すように、ヒートシンク１０１のうち放熱シート１０５側の一面が樹脂モールド部１０４よりも突き出た構造とすることもできる。 (Modification of the third embodiment)
In the third embodiment, a structure in which the outer edge portion of the surface of the heat sink 101 on the heat dissipation sheet 105 side is covered with the resin mold portion 104, that is, a structure in which the surface of the resin mold portion 104 on the heat dissipation sheet 105 side protrudes from the heat sink 101. Explained. On the other hand, as shown in FIG. 7, the heat sink 101 may have a structure in which one surface of the heat dissipation sheet 105 side protrudes from the resin mold portion 104.

この場合にも、樹脂モールド部１０４と共にヒートシンク１０１に放熱シート１０５を接触させたときに、ヒートシンク１０１と樹脂モールド部１０４との間に形成される段差部１０７に放熱シート１０１の変形が追従できず、段差部１０７に隙間が残る。   Also in this case, when the heat radiation sheet 105 is brought into contact with the heat sink 101 together with the resin mold portion 104, the deformation of the heat radiation sheet 101 cannot follow the stepped portion 107 formed between the heat sink 101 and the resin mold portion 104. , A gap remains in the stepped portion 107.

しかしながら、このような構造であっても、放熱シート１０５に第１、第２実施形態で説明した放熱シート２１ａ、２１ｂと同様のものを用いることで、放熱シート１０５から染み出た熱伝導性物質が段差部１０７に形成された隙間に入り込ませることができる。これにより、段差部１０７に形成された隙間を熱伝導性物質で埋めることができ、第３実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。   However, even in such a structure, the heat conductive material that exudes from the heat radiating sheet 105 can be obtained by using the heat radiating sheet 105 similar to the heat radiating sheets 21a and 21b described in the first and second embodiments. Can enter the gap formed in the stepped portion 107. Thereby, the clearance gap formed in the level | step-difference part 107 can be filled with a heat conductive substance, and it becomes possible to acquire the effect similar to 3rd Embodiment.

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態では、表面に段差がある配線部が形成された基板の上に放熱シートを配置して放熱を行う場合に対して本発明の一実施形態を適用したものである。本実施形態のうち、第１、第２実施形態と同様の部分については、第１、第２実施形態を参照して説明を省略する。 (Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, one embodiment of the present invention is applied to a case where a heat radiation sheet is disposed on a substrate on which a wiring portion having a step on the surface is formed to perform heat radiation. In the present embodiment, the same portions as those in the first and second embodiments are described with reference to the first and second embodiments.

図８に示すように、本実施形態では放熱機能付きの回路基板２００に対して本発明の一実施形態を適用している。回路基板２００は、次のように構成されている。すなわち、プリント基板などの配線部２０１が形成された基板２０２の上に、フリップチップ実装品などの電子部品２０３が実装されており、配線部２０１および電子部品２０３を覆うように基板２０２の一面側に放熱シート２０４を配置している。このような構造によって、本実施形態にかかる回路基板２００が構成されている。なお、放熱シート２０４は上記した放熱シート２１ａ、２１ｂと同様の構成とされている。   As shown in FIG. 8, in the present embodiment, one embodiment of the present invention is applied to a circuit board 200 with a heat dissipation function. The circuit board 200 is configured as follows. That is, an electronic component 203 such as a flip chip mounting product is mounted on a substrate 202 on which a wiring portion 201 such as a printed board is formed, and one side of the substrate 202 is covered so as to cover the wiring portion 201 and the electronic component 203. The heat dissipating sheet 204 is disposed in The circuit board 200 according to this embodiment is configured by such a structure. The heat dissipation sheet 204 has the same configuration as the heat dissipation sheets 21a and 21b described above.

このように構成される回路基板２００では、基板２０２の表面に配置された配線部２０１や電子部品２０３により、基板２０２の表面との間において段差部２０５が構成される。この場合、配線部２０１および電子部品２０３を覆うように放熱シート２０４を配置したときに、配線部２０１および電子部品２０３と基板２０２との間に形成される段差部２０５に放熱シート２０４の変形が追従できず、段差部２０５に隙間が残る。   In the circuit board 200 configured as described above, a stepped portion 205 is formed between the wiring portion 201 and the electronic component 203 arranged on the surface of the substrate 202 and the surface of the substrate 202. In this case, when the heat dissipating sheet 204 is disposed so as to cover the wiring part 201 and the electronic component 203, the heat dissipating sheet 204 is deformed in the step part 205 formed between the wiring part 201 and the electronic component 203 and the substrate 202. It cannot follow, and a gap remains in the stepped portion 205.

しかしながら、本実施形態の回路基板２００においても、放熱シート２０４に第１、第２実施形態で説明した放熱シート２１ａ、２１ｂと同様のものを用いている。このため、放熱シート２０４から染み出た熱伝導性物質が段差部２０５に形成された隙間に入り込み、その隙間を熱伝導性物質で埋めることができる。このため、放熱シート２０４による配線部２０１および電子部品２０３からの放熱効率を向上させることが可能となり、回路基板２００の放熱性を高めることができるなど、上記第１、第２実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。   However, also in the circuit board 200 of this embodiment, the thing similar to the heat radiating sheet 21a, 21b demonstrated in 1st, 2nd embodiment is used for the heat radiating sheet 204. FIG. For this reason, the heat conductive substance which oozes out from the heat radiating sheet 204 enters the gap formed in the step portion 205, and the gap can be filled with the heat conductive substance. For this reason, it becomes possible to improve the heat radiation efficiency from the wiring part 201 and the electronic component 203 by the heat radiating sheet 204, and the heat radiation performance of the circuit board 200 can be enhanced, and the same as in the first and second embodiments. An effect can be obtained.

（他の実施形態）
上記第１、２の実施形態では、放熱シート２０ａの下面のサイズを樹脂モールド部１６の上面のサイズよりも小さくした例について説明したが、これに限らず、放熱シート２０ａの下面のサイズを樹脂モールド部１６の上面のサイズよりも大きくしてもよい。 (Other embodiments)
In the first and second embodiments, the example in which the size of the lower surface of the heat radiating sheet 20a is made smaller than the size of the upper surface of the resin mold portion 16 has been described. The size may be larger than the size of the upper surface of the mold part 16.

同様に、放熱シート２０ｂの上面のサイズを、樹脂モールド部１６の下面のサイズよりも大きくしてもよい。   Similarly, the size of the upper surface of the heat dissipation sheet 20b may be larger than the size of the lower surface of the resin mold portion 16.

上記第２の実施形態では、チューブ３０ａ、３０ｂの間に半導体スイッチング素子１０を配置する際に、ヒートシンク１３の表面１３ａに架橋剤を付けた。そして、この架橋剤が付いた表面１３ａに放熱シート２０ａの下面を配置して、放熱シート２０ａの多孔質基材２１ａに架橋剤を付着させる例について説明したが、これに代えて、次の（１）、（２）のようにしてもよい。   In the said 2nd Embodiment, when arrange | positioning the semiconductor switching element 10 between tube 30a, 30b, the crosslinking agent was attached to the surface 13a of the heat sink 13. As shown in FIG. And although the example which arrange | positions the lower surface of the thermal radiation sheet | seat 20a on the surface 13a with this crosslinking agent, and adheres a crosslinking agent to the porous base material 21a of the thermal radiation sheet | seat 20a was demonstrated, instead of this, following ( 1) and (2) may be used.

（１）チューブ３０ａ、３０ｂの間に半導体スイッチング素子１０を配置する際に、チューブ３０ａの下面に架橋剤を付ける。また、チューブ３０ａの下面のうち架橋剤が付いた部分に放熱シート２０ａの上面を配置して、ヒートシンク１３の表面１３ａに放熱シート２０ａの下面を配置する。これにより、放熱シート２０ａの多孔質基材２１ａに架橋剤を付着させる。   (1) When the semiconductor switching element 10 is disposed between the tubes 30a and 30b, a crosslinking agent is attached to the lower surface of the tube 30a. Further, the upper surface of the heat radiating sheet 20 a is disposed on the portion of the lower surface of the tube 30 a with the cross-linking agent, and the lower surface of the heat radiating sheet 20 a is disposed on the surface 13 a of the heat sink 13. Thereby, a crosslinking agent is made to adhere to the porous base material 21a of the heat-radiation sheet 20a.

（２）チューブ３０ａ、３０ｂの間に半導体スイッチング素子１０を配置する際に、放熱シート２０ａに対して直接架橋剤を付ける。   (2) When the semiconductor switching element 10 is disposed between the tubes 30a and 30b, a crosslinking agent is directly applied to the heat dissipation sheet 20a.

同様に、放熱シート２０ｂの多孔質基材２１ｂに架橋剤を付着させるために、次の（３）、（４）のようにしてもよい。   Similarly, the following (3) and (4) may be used in order to adhere the crosslinking agent to the porous base material 21b of the heat dissipation sheet 20b.

（３）チューブ３０ａ、３０ｂの間に半導体スイッチング素子１０を配置する際に、チューブ３０ｂの上面に架橋剤を付け、チューブ３０ｂの上面のうち架橋剤が付いた部分に放熱シート２０ｂの下面を配置して、ヒートシンク１４の下面に放熱シート２０ｂの上面を配置する。これにより、放熱シート２０ｂの多孔質基材２１ｂに架橋剤を付着させてもよい。   (3) When the semiconductor switching element 10 is arranged between the tubes 30a and 30b, a crosslinking agent is attached to the upper surface of the tube 30b, and the lower surface of the heat dissipation sheet 20b is arranged on the portion of the upper surface of the tube 30b with the crosslinking agent. Then, the upper surface of the heat dissipation sheet 20 b is disposed on the lower surface of the heat sink 14. Thereby, you may make a crosslinking agent adhere to the porous base material 21b of the thermal radiation sheet 20b.

（４）チューブ３０ａ、３０ｂの間に半導体スイッチング素子１０を配置する際に、放熱シート２０ｂに対して直接架橋剤を付ける。   (4) When the semiconductor switching element 10 is disposed between the tubes 30a and 30b, a crosslinking agent is directly applied to the heat dissipation sheet 20b.

上記第１〜第３の実施形態では、本発明の放熱装置として車載用放熱装置１や電子装置１００を用いた例について説明したが、これに代えて、本発明の放熱装置として車載用放熱装置１や電子装置１００以外の他の放熱装置に用いてもよい。   In the first to third embodiments, the examples using the in-vehicle heat dissipation device 1 and the electronic device 100 as the heat dissipation device of the present invention have been described, but instead, the in-vehicle heat dissipation device as the heat dissipation device of the present invention. 1 and the heat radiating device other than the electronic device 100 may be used.

上記第１、第２の実施形態では、冷却水配管４０ａ、４０ｂの座屈部４２ａ、４１ｂを収縮させてチューブ３０ａ、３０ｂの間を短くすることにより、チューブ３０ａ、３０ｂによって放熱シート２０ａ、２０ｂを圧縮させる例について説明した。これに代えて、チューブ３０ａ、３０ｂの間をネジ等の締結部材によって固定することによって放熱シート２０ａ、２０ｂを圧縮させるようにしてもよい。   In the first and second embodiments, the heat sink sheets 20a and 20b are formed by the tubes 30a and 30b by contracting the buckling portions 42a and 41b of the cooling water pipes 40a and 40b to shorten the space between the tubes 30a and 30b. The example which compresses is demonstrated. Instead of this, the heat radiation sheets 20a and 20b may be compressed by fixing between the tubes 30a and 30b with a fastening member such as a screw.

上記第１、第２の実施形態では、発熱体として半導体スイッチング素子１０を用いた例について説明したが、これに代えて、半導体スイッチング素子１０以外の部材を発熱体として用いてもよい。   In the first and second embodiments, the example in which the semiconductor switching element 10 is used as the heating element has been described. However, instead of this, a member other than the semiconductor switching element 10 may be used as the heating element.

上記第１の実施形態では、粘性を有する熱伝導性物質によって多孔質基材２１ａとヒートシンク１３（或いは、チューブ３０ａ）との間を埋める例について説明した。これに限らず、粘性が低い液状の熱伝導性物質によって多孔質基材２１ａとヒートシンク１３（或いは、チューブ３０ａ）との間を埋めるようにしてもよい。つまり、粘性が低い液状の熱伝導性物質によって多孔質基材２１ａとヒートシンク１３（或いは、チューブ３０ａ）との間を埋めるようにしてもよい。   In the first embodiment, the example in which the space between the porous base material 21a and the heat sink 13 (or the tube 30a) is filled with a viscous heat conductive material has been described. However, the present invention is not limited to this, and the space between the porous substrate 21a and the heat sink 13 (or the tube 30a) may be filled with a liquid heat conductive material having low viscosity. That is, the space between the porous substrate 21a and the heat sink 13 (or the tube 30a) may be filled with a liquid heat conductive material having low viscosity.

同様に、粘性が低い液状の熱伝導性物質によって多孔質基材２１ｂとヒートシンク１４（或いは、チューブ３０ｂ）との間を埋めるようにしてもよい。   Similarly, the space between the porous substrate 21b and the heat sink 14 (or the tube 30b) may be filled with a liquid heat conductive material having low viscosity.

上記第１、第２の実施形態において、放熱シート２０ａをヒートシンク１３とチューブ３０ａとの間に配置する際に、熱伝導性物質に接着性を持たせる反応を起こさせる添加剤を放熱シート２０ａに付けてもよい。これにより、熱伝導性物質が添加剤の反応によって接着性を持つようになる。この接着性を持った熱伝導性物質が放熱シート２０ａとヒートシンク１３との間を接着し、かつ放熱シート２０ａとチューブ３０ａとの間を接着する。   In the first and second embodiments, when the heat dissipating sheet 20a is disposed between the heat sink 13 and the tube 30a, the heat dissipating sheet 20a is added with an additive that causes a reaction to give adhesiveness to the heat conductive material. May be attached. As a result, the thermally conductive material becomes adhesive due to the reaction of the additive. This thermally conductive material having adhesiveness adheres between the heat radiation sheet 20a and the heat sink 13, and also adheres between the heat radiation sheet 20a and the tube 30a.

同様に、放熱シート２０ｂをヒートシンク１４とチューブ３０ｂとの間に配置する際に、熱伝導性物質に接着性を持たせる反応を起こさせる添加剤を放熱シート２０ｂに付けてもよい。これにより、この接着性を持った熱伝導性物質が放熱シート２０ｂとヒートシンク１４との間を接着し、かつ放熱シート２０ｂとチューブ３０ｂとの間を接着する。   Similarly, when the heat radiation sheet 20b is disposed between the heat sink 14 and the tube 30b, an additive that causes a reaction that causes the heat conductive material to have adhesiveness may be attached to the heat radiation sheet 20b. As a result, the thermally conductive material having adhesiveness adheres between the heat dissipation sheet 20b and the heat sink 14, and also adheres between the heat dissipation sheet 20b and the tube 30b.

上記第２実施形態では、多孔質基材２１ａ、２１ｂに含浸されている熱伝導性物質、および架橋剤として、例えば、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製のＣＹ５２−２７６Ａ＆Ｂ（製品番号）を用いた例について説明した。これに代えて、米国、Ｇｅｌｅｓｒ（ゲレスト）社製の製品を用いて主剤（熱伝導性物質）、および架橋剤（添加剤）を生成してもよい。   In the second embodiment, for example, CY52-276A & B (product number) manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd. is used as the thermal conductive material impregnated in the porous base materials 21a and 21b and the crosslinking agent. An example was given. Instead, a main agent (thermally conductive substance) and a cross-linking agent (additive) may be generated using a product manufactured by Gelesr (Gerest), USA.

具体的には、ＤＭＳ-Ｔ２１（100cSr.silicone fluid）、ＳＩＳ６９６４.０-Ｓ４５（silica powder）、ＳＮ３２６０（DBTL tin catalyst）を５０％、４５％、５％の混合比で混合したものを主剤（熱伝導性物質）とする。   Specifically, DMS-T21 (100cSr.silicone fluid), SIS6964.0-S45 (silica powder), SN3260 (DBTL tin catalyst) mixed at a mixing ratio of 50%, 45%, 5% are the main ingredients ( Thermally conductive material).

また、ＤＭＳ-Ｓ４５（silnol fluid）、ＳＩＳ６９６４.０-Ｓ４５（silica powder）、ＰＳＩ-０２１（erthlsilicare）を７０％、２８％、２％の混合比で混合したものを架橋剤とする。   Moreover, what mixed DMS-S45 (silnol fluid), SIS6964.0-S45 (silica powder), and PSI-021 (erthlsilicare) by the mixing ratio of 70%, 28%, and 2% is made into a crosslinking agent.

なお、ＤＭＳ-Ｔ２１、ＳＩＳ６９６４.０-Ｓ４５、ＳＮ３２６０、ＤＭＳ-Ｓ４５、ＳＩＳ６９６４.０-Ｓ４５、ＰＳＩ-０２１は、それぞれ、Ｇｅｌｅｓｒ社の製品番号を示している。   Note that DMS-T21, SIS6964.0-S45, SN3260, DMS-S45, SIS6964.0-S45, and PSI-021 indicate the product numbers of Gelsr, respectively.

上記第１、第２の実施形態では、多孔質基材２１ａ、２１ｂとして、放熱フィラーが添付されたものを用いた例について説明したが、これに代えて、熱伝導性物質として、予め放熱フィラーが添付されたものを用いてもよい。熱伝導性物質に添付される放熱フィラーは、熱伝導性および電気絶縁性を有する微粉末である。具体的には、放熱フィラーとしては、窒化ホウ素、アルニナ、窒化アルミナ等の材料が用いられる。   In the said 1st, 2nd embodiment, although the example using the thing to which the thermal radiation filler was attached was demonstrated as the porous base materials 21a and 21b, it replaced with this, and as a heat conductive substance, it is beforehand thermal radiation filler. Attached may be used. The heat dissipating filler attached to the heat conductive material is a fine powder having heat conductivity and electrical insulation. Specifically, materials such as boron nitride, alanina, and alumina nitride are used as the heat dissipating filler.

或いは、多孔質基材２１ａ、２１ｂとして、予め放熱フィラーが添付されたものを用い、かつ熱伝導性物質として、予め放熱フィラーが添付されたものを用いてもよい。   Alternatively, as the porous base materials 21a and 21b, those with a heat radiation filler attached in advance may be used, and those with a heat radiation filler attached in advance may be used as the thermally conductive substance.

上記第１、第２の実施形態では、半導体スイッチング素子１０の表面側（図１中上側）に放熱シート２０ａに配置し、かつ半導体スイッチング素子１０の裏面側（図１中下側）に放熱シート２０ｂを配置した例について説明した。これに限らず、半導体スイッチング素子１０の表面側および裏面側のうち、一方側にのみ放熱シートを配置してもよい。   In the first and second embodiments, the heat dissipation sheet 20a is disposed on the front surface side (upper side in FIG. 1) of the semiconductor switching element 10, and the heat dissipation sheet is disposed on the rear surface side (lower side in FIG. 1) of the semiconductor switching element 10. The example which has arrange | positioned 20b was demonstrated. Not only this but a heat dissipation sheet may be arranged only in one side among the surface side and back side of semiconductor switching element 10.

例えば、半導体スイッチング素子１０として、ヒートシンク１３、１４のうちヒートシンク１３が廃止されてヒートシンク１４だけが樹脂モールド部１６の下面側に露出しているものを用いる場合には、裏面側（図１中下側）にのみ放熱シート２０ｂを配置する。そして、半導体スイッチング素子１０とチューブ３０ｂとの間に放熱シート２０ｂが介在した状態で、半導体スイッチング素子１０とチューブ３０ｂとの間をネジ等の締結によって固定する。これにより、放熱シート２０ｂの多孔質基材２１ｂは、ヒートシンク１４とチューブ３０ｂとによって、圧縮されて、熱伝導性物質を染み出させることができる。この染み出た熱伝導性物質は、放熱シート２０ｂとヒートシンク１４との間の隙間と放熱シート２０ｂとチューブ３０ｂとの間の隙間とを熱伝導性物質で埋めることができる。   For example, when the semiconductor switching element 10 using the heat sinks 13 and 14 in which the heat sink 13 is abolished and only the heat sink 14 is exposed on the lower surface side of the resin mold portion 16 is used, The heat radiation sheet 20b is disposed only on the side. Then, the semiconductor switching element 10 and the tube 30b are fixed by fastening screws or the like in a state where the heat dissipation sheet 20b is interposed between the semiconductor switching element 10 and the tube 30b. Thereby, the porous base material 21b of the heat radiating sheet 20b is compressed by the heat sink 14 and the tube 30b, and the heat conductive material can be oozed out. The exuding heat conductive material can fill the gap between the heat radiation sheet 20b and the heat sink 14 and the gap between the heat radiation sheet 20b and the tube 30b with the heat conductive material.

上記第１、第２の実施形態では、冷却部材としてチューブ３０ａ、３０ｂを用いた例について説明したが、これに代えて、チューブ３０ａ、３０ｂの放熱を促進する放熱フィンを冷却部材として用いてもよい。   In the first and second embodiments, the example in which the tubes 30a and 30b are used as the cooling members has been described. However, instead of this, the radiation fins that promote the heat radiation of the tubes 30a and 30b may be used as the cooling members. Good.

上記第１、第２の実施形態では、放熱シート２０ａの多孔質基材２１ａの圧縮により多孔質基材２１ａから熱伝導性物質がヒートシンク１３側とチューブ３０ａ側とに染み出るようにした例について説明した。これに代えて、多孔質基材２１ａから熱伝導性物質がその自重でヒートシンク１３側とチューブ３０ａ側とに染み出るようにしてもよい。   In the first and second embodiments described above, the heat conductive material oozes from the porous base material 21a to the heat sink 13 side and the tube 30a side by compression of the porous base material 21a of the heat dissipation sheet 20a. explained. Instead of this, the heat conductive material may ooze out from the porous base material 21a by its own weight into the heat sink 13 side and the tube 30a side.

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。   In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, In the range described in the claim, it can change suitably. Further, the above embodiments are not irrelevant to each other, and can be combined as appropriate unless the combination is clearly impossible. Further, in each of the above embodiments, when referring to the shape, positional relationship, etc. of the component, etc., the shape, unless otherwise specified and in principle limited to a specific shape, positional relationship, etc. It is not limited to the positional relationship or the like.

１ 車載用放熱装置
１０ 半導体スイッチング素子
１３、１４ ヒートシンク
１１ 半導体チップ（発熱体）
１２ スペーサ
１５ ターミナル
１５ａ ワイヤ
１６ 樹脂モールド部
２０ａ、２０ｂ 放熱シート（第１、第２の放熱シート）
２１ａ、２１ｂ 多孔質基材（第１、第２の多孔質基材）
３０ａ、３０ｂ チューブ（第１、第２の冷却部材） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 In-vehicle heat dissipation device 10 Semiconductor switching element 13, 14 Heat sink 11 Semiconductor chip (heating element)
12 Spacer 15 Terminal 15a Wire 16 Resin mold part 20a, 20b Heat radiation sheet (first and second heat radiation sheet)
21a, 21b Porous base material (first and second porous base materials)
30a and 30b tubes (first and second cooling members)

Claims (28)

シート状に形成されて、多数の孔を有する多孔質基材（２１ａ、２１ｂ）と、
熱伝導性を有して、前記多孔質基材の多数の孔内に含浸されている熱伝導性物質と、を備え、
前記多孔質基材内から前記熱伝導性物質が染み出ることが可能に構成されていることを特徴とする放熱シート。 A porous substrate (21a, 21b) formed into a sheet and having a large number of pores;
A thermal conductive material having thermal conductivity and impregnated in a number of pores of the porous substrate;
The heat-radiating sheet is configured to allow the heat conductive material to ooze out from the porous base material. 前記多孔質基材は、柔軟性を備えることを特徴とする請求項１に記載の放熱シート。   The heat dissipation sheet according to claim 1, wherein the porous substrate has flexibility. 前記熱伝導性物質は、電気絶縁性を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の放熱シート。   The heat-radiating sheet according to claim 1, wherein the heat conductive material has electrical insulation. 前記多孔質基材は、樹脂材料によって形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の放熱シート。   The heat dissipation sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein the porous base material is formed of a resin material. 前記熱伝導性物質は、熱伝導性を有するフィラーが添付されたものであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の放熱シート。   The heat-radiating sheet according to any one of claims 1 to 4, wherein the thermally conductive substance is attached with a filler having thermal conductivity. 前記多孔質基材は、熱伝導性を有するフィラーが添付されたものであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の放熱シート。   The heat dissipation sheet according to any one of claims 1 to 5, wherein the porous substrate is attached with a filler having thermal conductivity. 前記多孔質基材は、前記多数の孔のうち隣接する孔が連通してこの連通した孔を通して気体を透過させる構造になっていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の放熱シート。   The porous substrate has a structure in which adjacent holes among the plurality of holes communicate with each other and allow gas to permeate through the communicated holes. The heat dissipation sheet described. 前記熱伝導性物質は、気体を透過させる気体透過性を有する物質であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の放熱シート。   The heat radiation sheet according to any one of claims 1 to 7, wherein the heat conductive material is a gas permeable material that allows gas to permeate. 前記多孔質基材は、その圧縮によって前記熱伝導性物質を染み出させることが可能に構成されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の放熱シート。   The heat dissipation sheet according to any one of claims 1 to 8, wherein the porous base material is configured to be able to exude the heat conductive material by being compressed. 前記熱伝導性物質は、予め粘性を有していることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の放熱シート。   The heat dissipation sheet according to any one of claims 1 to 9, wherein the heat conductive material has a viscosity in advance. 熱を発生する発熱体（１０、１０３）を冷却する冷却部材（３０ａ、３０ｂ、１０６）と、
請求項１ないし９のいずれか１つに記載の放熱シート（２０ａ、２０ｂ、１０５）と、を備え、
前記放熱シートは、前記発熱体および前記冷却部材の間に配置されており、
前記放熱シートを構成する多孔質基材内から染み出た熱伝導性物質が、前記発熱体および前記多孔質基材の間と前記冷却部材および前記多孔質基材の間とに介在することを特徴とする放熱装置。 Cooling members (30a, 30b, 106) for cooling the heating elements (10, 103) that generate heat;
A heat dissipating sheet (20a, 20b, 105) according to any one of claims 1 to 9,
The heat dissipating sheet is disposed between the heating element and the cooling member,
The heat conductive material that oozes out from the porous substrate constituting the heat dissipation sheet is interposed between the heating element and the porous substrate and between the cooling member and the porous substrate. Features a heat dissipation device. 前記多孔質基材には、予め粘性を有する熱伝導性物質が含浸されていることを特徴とする請求項１１に記載の放熱装置。   The heat dissipation device according to claim 11, wherein the porous base material is impregnated with a thermally conductive material having viscosity in advance. 前記熱伝導性物質は、前記発熱体および前記冷却部材の間に前記放熱シートが配置される際に前記放熱シートに付けられる添加剤によって粘性が高められたものであることを特徴とする請求項１１または１２に記載の放熱装置。   The viscosity of the heat conductive material is increased by an additive attached to the heat dissipation sheet when the heat dissipation sheet is disposed between the heating element and the cooling member. The heat radiating device according to 11 or 12. 前記添加剤は、前記発熱体および前記冷却部材の間に前記放熱シートが配置される際に前記放熱シートに直接付けられたものであることを特徴とする請求項１３に記載の放熱装置。   The heat dissipation device according to claim 13, wherein the additive is directly attached to the heat dissipation sheet when the heat dissipation sheet is disposed between the heating element and the cooling member. 前記発熱体および前記冷却部材の間に前記放熱シートを配置する際に、前記発熱体および前記冷却部材のうち一方の部材に前記添加剤を付け、前記一方の部材のうち前記添加剤が付いた部分に前記放熱シートを配置することにより、前記放熱シートに前記添加剤が付けられるようになっているものであることを特徴とする請求項１３に記載の放熱装置。   When arranging the heat dissipation sheet between the heating element and the cooling member, the additive is attached to one member of the heating element and the cooling member, and the additive is attached to the one member. The heat dissipation device according to claim 13, wherein the additive is attached to the heat dissipation sheet by disposing the heat dissipation sheet in a portion. 前記冷却部材としての第１、第２の冷却部材と、前記放熱シートとしての第１、第２の放熱シートとを備え、
前記第１、第２の冷却部材の間に前記発熱体が配置されており、
前記第１の放熱シートは、前記発熱体および前記第１の冷却部材の間に配置されており、
前記第２の放熱シートは、前記発熱体および前記第２の冷却部材の間に配置されていることを特徴とする請求項１１ないし１５のいずれか１つに記載の放熱装置。 The first and second cooling members as the cooling member, and the first and second heat dissipation sheets as the heat dissipation sheet,
The heating element is disposed between the first and second cooling members;
The first heat dissipation sheet is disposed between the heating element and the first cooling member,
The heat radiating device according to any one of claims 11 to 15, wherein the second heat radiating sheet is disposed between the heating element and the second cooling member. 前記第１の放熱シートを構成する第１の多孔質基材、および前記第２の放熱シートを構成する第２の多孔質基材は、それぞれ、前記第１、第２の冷却部材によって圧縮されており、
前記第１の多孔質基材の圧縮に伴って前記第１の多孔質基材から染み出た熱伝導性物質が、前記発熱体および前記第１の多孔質基材の間と前記第１の冷却部材および前記第１の多孔質基材の間とに介在し、
前記第２の多孔質基材の圧縮に伴って前記第２の多孔質基材から染み出た熱伝導性物質が、前記発熱体および前記第２の多孔質基材の間と前記第２の冷却部材および前記第２の多孔質基材の間とに介在することを特徴とする請求項１６に記載の放熱装置。 The first porous substrate constituting the first heat radiating sheet and the second porous substrate constituting the second heat radiating sheet are compressed by the first and second cooling members, respectively. And
The heat conductive material that oozes out of the first porous substrate as the first porous substrate is compressed is between the heating element and the first porous substrate and between the first porous substrate and the first porous substrate. Interposed between the cooling member and the first porous substrate,
The heat conductive material that oozes out from the second porous base material as the second porous base material is compressed is between the heating element and the second porous base material and between the second porous base material and the second porous base material. The heat radiating device according to claim 16, wherein the heat radiating device is interposed between a cooling member and the second porous substrate. 前記発熱体は、ヒートシンク（１０１）の一面に半導体チップ（１０３）が配置され、前記一面において前記半導体チップを樹脂モールド部（１０４）によって覆いつつ、前記ヒートシンクのうち前記一面と反対側の面が前記樹脂モールド部から露出させられた構成とされ、
前記冷却部材は、前記放熱シートを介して、前記ヒートシンクのうち前記樹脂モールド部から露出させられた面側に配置され、該冷却部材と前記ヒートシンクのうち前記樹脂モールド部から露出させられた面との間に前記放熱シートが挟み込まれており、
前記ヒートシンクのうちの前記樹脂モールド部から露出している面と前記樹脂モールド部のうち前記放熱シート側の面との間に段差部（１０７）が構成されており、該段差部によって構成される隙間に前記熱伝導性物質が埋め込まれていることを特徴とする請求項１１ないし１５のいずれか１つに記載の放熱装置。 The heating element has a semiconductor chip (103) disposed on one surface of a heat sink (101), and the surface opposite to the one surface of the heat sink is covered with the resin mold part (104) on the one surface. It is configured to be exposed from the resin mold part,
The cooling member is disposed on the surface side of the heat sink exposed from the resin mold part via the heat dissipation sheet, and the surface of the cooling member and the heat sink exposed from the resin mold part; The heat dissipation sheet is sandwiched between
A stepped portion (107) is formed between a surface of the heat sink exposed from the resin mold portion and a surface of the resin mold portion on the heat radiating sheet side, and is configured by the stepped portion. The heat dissipation device according to any one of claims 11 to 15, wherein the thermal conductive material is embedded in the gap. 前記ヒートシンクのうち前記放熱シート側の面の外縁部を前記樹脂モールド部によって覆っており、前記樹脂モールド部における前記放熱シート側の面が前記ヒートシンクよりも突き出ることで前記段差部が構成されていることを特徴とする請求項１８に記載の放熱装置。   The outer edge portion of the heat sink side surface of the heat sink is covered with the resin mold portion, and the step portion is configured by the surface of the resin mold portion on the heat dissipation sheet side protruding beyond the heat sink. The heat dissipating device according to claim 18. 前記ヒートシンクのうち前記放熱シート側の面が前記樹脂モールド部よりも突き出ることで前記段差部が構成されていることを特徴とする請求項１８に記載の放熱装置。   The heat dissipation device according to claim 18, wherein the step portion is configured by a surface of the heat sink on the heat dissipation sheet side protruding beyond the resin mold portion. 一面側に、配線部（２０１）と電子部品（２０３）の少なくとも一方が配置された基板（２０２）と、
請求項１ないし９のいずれか１つに記載の放熱シート（２０４）と、を備え、
前記基板の一面と前記配線部もしくは前記電子部品との間において段差部（２０５）が構成されており、該段差部によって構成される隙間に前記熱伝導性物質が埋め込まれていることを特徴とする回路基板。 A substrate (202) on which at least one of the wiring part (201) and the electronic component (203) is disposed on one surface side;
A heat dissipating sheet (204) according to any one of claims 1 to 9,
A step portion (205) is formed between one surface of the substrate and the wiring portion or the electronic component, and the thermally conductive material is embedded in a gap formed by the step portion. Circuit board to do. 熱を発生する発熱体（１０）と、前記発熱体を冷却する冷却部材（３０ａ、３０ｂ）との間に、請求項１ないし９のいずれか１つに記載の放熱シート（２０ａ、２０ｂ）を配置する配置工程（Ｓ１１０）と、
前記放熱シートを構成する多孔質基材内から前記発熱体側と前記冷却部材側とに熱伝導性物質を染み出させる染み出し工程（Ｓ１２０）と、を備えることを特徴とする放熱装置の製造方法。 The heat dissipating sheet (20a, 20b) according to any one of claims 1 to 9 is provided between a heat generating element (10) that generates heat and a cooling member (30a, 30b) that cools the heat generating element. An arrangement step (S110) of arranging;
A leaching step (S120) for leaching a heat conductive material from the porous substrate constituting the radiating sheet to the heating element side and the cooling member side. . 前記多孔質基材には、予め粘性を有する前記熱伝導性物質が含浸されていることを特徴とする請求項２２に記載の放熱装置の製造方法。   The method for manufacturing a heat dissipation device according to claim 22, wherein the porous base material is impregnated with the thermally conductive material having viscosity in advance. 前記配置工程では、前記発熱体および前記冷却部材の間に前記放熱シートを配置する際に、前記熱伝導性物質の粘性を高める添加剤を前記放熱シートに付けることを特徴とする請求項２３に記載の放熱装置の製造方法。   24. In the arrangement step, when the heat radiation sheet is disposed between the heating element and the cooling member, an additive for increasing the viscosity of the heat conductive material is attached to the heat radiation sheet. The manufacturing method of the thermal radiation apparatus of description. 前記配置工程では、前記発熱体および前記冷却部材の間に前記放熱シートを配置する際に、前記添加剤を前記放熱シートに直接付けることを特徴とする請求項２４に記載の放熱装置の製造方法。   25. The method of manufacturing a heat radiating device according to claim 24, wherein, in the arranging step, the additive is directly attached to the heat radiating sheet when the heat radiating sheet is arranged between the heating element and the cooling member. . 前記配置工程では、前記発熱体および前記冷却部材の間に前記放熱シートを配置する際に、前記発熱体および前記冷却部材のうち一方の部材に前記添加剤を付け、前記一方の部材のうち前記添加剤が付いた部分に前記放熱シートを配置することにより、前記添加剤を前記放熱シートに付けることを特徴とする請求項２４に記載の放熱装置の製造方法。   In the arranging step, when the heat radiating sheet is arranged between the heating element and the cooling member, the additive is attached to one member of the heating element and the cooling member, and the one of the one members is The manufacturing method of the heat radiating device according to claim 24, wherein the additive is attached to the heat radiating sheet by disposing the heat radiating sheet in a portion to which the additive is attached. 前記配置工程では、前記冷却部材としての第１の冷却部材と前記発熱体との間に、前記放熱シートとしての第１の放熱シートを配置し、かつ前記発熱体に対して前記第１の冷却部材と反対側に配置される冷却部材としての第２の冷却部材と前記発熱体との間に、前記放熱シートとしての第２の放熱シートを配置することを特徴とする請求項２２ないし２６のいずれか１つに記載の放熱装置の製造方法。   In the disposing step, a first heat dissipating sheet as the heat dissipating sheet is disposed between the first cooling member serving as the cooling member and the heat generating element, and the first cooling is performed with respect to the heat generating element. 27. The second heat radiating sheet as the heat radiating sheet is disposed between a second cooling member as a cooling member disposed on the opposite side of the member and the heating element. The manufacturing method of the thermal radiation apparatus as described in any one. 前記染み出し工程では、前記第１、第２の冷却部材によって前記第１の放熱シートを構成する第１の多孔質基材と前記第２の放熱シートを構成する第２の多孔質基材とをそれぞれ圧縮させることにより、前記第１、第２の多孔質基材内から前記熱伝導性物質を染み出させることを特徴とする請求項２７に記載の放熱装置の製造方法。   In the exuding step, the first porous substrate constituting the first heat radiating sheet by the first and second cooling members, and the second porous substrate constituting the second heat radiating sheet; 28. The method of manufacturing a heat radiating device according to claim 27, wherein the heat conductive material is oozed out of the first and second porous base materials by compressing each of the first and second porous base materials.
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