JP2018206788A - 電子装置及び電子装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 動作時に発熱する電子部品を搭載した基板を接合材料を介して実装基板に接合した電子装置において、電子部品の発熱による電子装置の信頼性を向上させる。【解決手段】 第１面に凸部を有する第１基板と、第１基板上で凸部を覆って設けられた接合部と、接合部上に設けられた第２基板と、第２基板上または第２基板内に設けられた発熱源と、を備え、凸部は発熱源の直下に設けられていることを特徴とする電子装置により上記課題を解決する。【選択図】 図３Ｂ

Description

本発明は、接合材料を用いて、電子機器が設けられた電子装置及び電子装置の製造方法に関する。

トランジスタやキャパシタ等の電子部品を搭載した基板をＣｕ等により形成された実装基板に実装する際、ＡｕＳｎやＡｇペースト等の接合材料を用いて実装を行う。図１Ａは、Ｃｕにより形成された実装基板９０１に接合材料９０３を介して電子部品９０５を搭載した基板９０２を接合した上面図である。図１Ａに示されるように、接合材料９０３を用いて基板９０２を実装基板９０１などに実装する際、基板９０２と実装基板９０１との間の接合材料９０３中に気泡９０４が入ることがある。図１Ｂは図１ＡのＡＡ’の断面を示す断面図である。図１Ｂに示されるように、基板９０２と実装基板９０１との間の接合材料９０３中に気泡９０４が存在する。

基板９０２に設けられた、例えば、トランジスタやダイオード等の電子部品９０５は、抵抗を有し、電子部品９０５は通電可能であるため、電子部品９０５の動作時において通電して発熱する。図１Ａ、図１Ｂに示されるように、電子部品９０５を搭載した基板９０２と実装基板９０１との間の接合材料９０３中の電子部品９０５に対応する領域に気泡９０４が存在していると、気泡９０４の熱抵抗が高いため熱が逃げにくく、電子部品９０５の動作時の温度が上昇する。電子部品９０５の温度上昇の結果として、電子部品９０５の特性劣化や信頼性の低下を引き起こす原因となっている。

図２Ａは、実装基板上の基板を移動させた後の上面図である。図２Ａに示されるように、基板９０２と実装基板９０１との間の接合材料９０３中に存在する気泡９０４を追い出すために、基板９０２を実装基板９０１に接合する際にピンセット等で基板９０２を実装基板９０１に対して水平方向に擦るスクライブと呼ばれる動作を行うことがある。図２Ｂは図２ＡのＢＢ’の断面を示す断面図である。

特開２００６−３４４７０２号公報 特開２００８−１０５４５号公報 特開２０１４−６７７５６号公報

トランジスタやダイオード等の電子部品や整合回路の大型化に伴い、電子部品を搭載した基板の面積も大きくなると、スクライブを行っても電子部品を搭載した基板と実装基板との間の接合材料中の電子部品に対応する領域に気泡が残留することがある。接合材料中において電子部品に対応する領域に気泡を含むと、熱が逃げにくいので、例えば大きい発熱が予想される窒化ガリウム（ＧａＮ）等の窒化物半導体を用いた高電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ：Ｈｉｇｈ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等の電子部品の温度上昇を引き起こす。電子部品等の温度上昇の結果として、トランジスタ等の出力電力や効率の低下を招いたり、電子部品の破壊といった電子部品の特性劣化を引き起こしたり、電子部品を有する電子装置の信頼性が低下する。

本発明は、上記課題に鑑み、動作時に発熱する電子部品を搭載した基板を接合材料を介して実装基板に接合した電子装置において、電子部品の発熱による電子装置の信頼性を向上させることが可能な電子装置の提供を目的とする。

電子装置の一態様には、第１面に凸部を有する第１基板と、前記第１基板上で前記凸部を覆って設けられた接合部と、前記接合部上に設けられた第２基板と、前記第２基板上または前記第２基板内に設けられた発熱源と、を備え、前記凸部は前記発熱源の直下に設けられていることを特徴とする。

電子装置の製造方法の一態様には、第１面に凸部を有する第１基板に前記凸部を覆うように流動性を有する接合材料を前記第１面に形成し、発熱源を有する第２基板を、前記第１面の法線方向から見て前記凸部と前記発熱源とが重なるように位置あわせし、前記第１基板と前記第２基板とで前記接合材料を挟み込み、前記接合材料を硬化させることにより前記第１基板と前記第２基板とを接合することを特徴とする。

本発明によれば、電子部品の動作時の温度上昇を抑制することにより電子部品の破壊を抑制することができ、信頼性の高い電子装置が実現される。

実装基板上に接合材料を用いて基板を接合した上面図である。 図１ＡにおけるＡＡ’の断面を示す断面図である。 実装基板上の基板を移動させた後の上面図である。 図２ＡにおけるＢＢ’の断面を示す断面図である。 第１の実施形態に係る電子装置を例示する上面図である。 図３ＡにおけるＣＣ’の断面を示す断面図である。 第１の実施形態に係る電子装置の製造工程を例示する上面図（その１）である。 第１の実施形態に係る電子装置の製造工程を例示する上面図（その２）である。 第１の実施形態に係る電子装置の製造工程を例示する上面図（その３）である。 第１の実施形態に係る電子装置の凹部周辺の斜視図（その１）である。 第１の実施形態に係る電子装置の凹部周辺の斜視図（その２）である。 図８における面Ｂを示す断面図（その１）である。 図８における面Ｂを示す断面図（その２）である。 第２の実施形態に係る電子装置の実装基板を例示する上面図である。 第３の実施形態に係る電子装置の実装基板を例示する上面図である。 第４の実施形態に係る電子装置の実装基板を例示する上面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。
（第１の実施形態）
第１の実施形態に係る電子装置の構造について図３Ａ及び図３Ｂを用いて説明する。図３Ａは第１の実施形態に係る電子装置を例示する上面図であり、図３Ｂは図３ＡのＣＣ’の断面を示す断面図である。

図３Ｂに示されるように、第１の実施形態に係る電子装置は、凸部１０６及び凹部１０４が設けられた実装基板１０１と、電子部品１０５を有する基板１０２と、基板１０２と実装基板１０１とを接合する接合部１０３と、を有する。凹部１０４の近傍には実装基板１０１の平坦な領域が存在する。ここで、平坦な領域とは実装基板１０１の凹部１０４が設けられていない領域を指す。図３Ａにおいて実装基板１０１上に設けられた凹部１０４の形状全体を俯瞰できるよう、点線で示された基板１０２と点線で示された接合部１０３とを透過して実装基板１０１が示されている。図３Ｂに示されるように、凹部１０４は実装基板１０１に設けられている。凹部１０４は接合部１０３の接合材料を含んでいる。実装基板１０１の凸部１０６が設けられている面の法線方向から見て、凸部１０６と基板１０２の電子部品１０５とが重なる。

実装基板１０１はＣｕ（銅）により形成されている。実装基板１０１は、電子部品１０５で発生した熱を効率よく逃がすために、基板１０２よりも熱伝導率が高い金属を含む基板であることが好ましい。実装基板１０１として、上記Ｃｕ基板の他に、例えば、Ａｌ（アルミニウム）により形成された基板、Ａｌ板に樹脂やフィラーを含む絶縁層とＣｕ箔とを順に載せたＡｌベース基板等を用いることができる。

基板１０２は、例えば、ＳｉＣ、Ｓｉ、ＧａＮ、ＧａＡｓ、ＩｎＰ等を含む材料により形成されたトランジスタやキャパシタ、ダイオード、抵抗素子、インダクタ等の電子部品１０５を有するモノリシックマイクロ波集積回路（ＭＭＩＣ：Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）用基板である。本実施の形態では、基板１０２はＳｉＣにより形成されており、基板１０２上には電子部品１０５が設けられている。

電子部品１０５は、たとえば、トランジスタ、キャパシタ、ダイオード、抵抗素子、インダクタ等であり、抵抗を有し通電可能な材料により形成されている。また、電子部品１０５は抵抗を有し電子部品１０５に通電可能な材料により形成されているため、電子部品１０５は動作時において通電することで、発熱し温度が上昇する。その結果、電子部品１０５は通電時において基板１０２の電子部品１０５以外の領域よりも相対的に高温である。本実施の形態において、電子部品１０５は窒化物半導体材料により形成されたＨＥＭＴである。本実施形態では図３Ｂに示されるように、電子部品１０５は基板１０２上に設けられている。変形例として、電子部品１０５は基板１０２中に埋め込まれていても良い。

図３Ｂに示されるように、電子部品１０５を搭載した基板１０２は接合部１０３を介して実装基板１０１に接合されている。電子部品１０５の直下の実装基板１０１の領域には凸部１０６が設けられている。接合部１０３は実装基板１０１と基板１０２とを接合する。接合部１０３は気泡（空隙）１１０Ａ〜Ｃを含む。接合部１０３に用いられる材料は、電子部品１０５で発生した熱を効率よく逃がすために、基板１０２よりも熱伝導性の高い材料を用いることが好ましい。本実施の形態では、接合部１０３はＡｕＳｎにより形成されている。接合部１０３の接合材料として、上記ＡｕＳｎの他に、例えば、Ａｇペースト等の金属ペーストの硬化物を用いることができる。

図３Ａにおいて破線で囲まれた領域Ｘは、実装基板１０１上で基板１０２上の電子部品１０５に対応する領域を表す。領域Ｘは平坦な領域であり、上面視で実装基板１０１に設けられた凸部１０６が設けられている領域と重なる領域である。図３Ａにおいて、実装基板１０１に領域Ｘから放射状に延びる複数の凹部１０４が設けられている。凹部としては、リセス、溝等が含まれる。本実施の形態では、実装基板１０１上に凹部１０４Ａ〜Ｈが８本設けられている。隣り合う凹部がなす角度は４５度である。ここで、隣り合う凹部１０４のなす角度とは、例えば、凹部１０４Ａの長手方向Ｓ１と凹部１０４Ｂの長手方向Ｓ２とがなす角度Ａを指す。

本実施形態における電子装置では、実装基板１０１の主面の法線方向から見て、基板１０２と実装基板１０１の凹部１０４との間の接合部中の気泡の含有量より基板１０２の発熱源である電子部品１０５と実装基板１０１の平坦な領域との間の接合部中の気泡の含有量の方が少ない。従って、電子部品１０５の通電時に生じる熱を接合部を介して実装基板１０１へ効率よく排熱することができ、電子部品１０５の動作効率の低下や出力電力の低下を抑制した電子装置を得ることができる。

本実施の形態において、凹部１０４は８本設けられているが、凹部１０４の数はこれに限られるものではない。実装基板１０１上に凹部がｎ本（ｎは自然数）設けられている場合、凹部の互いになす角度は（３６０／ｎ）度であることが好ましい。例えば、実装基板１０１上に凹部１０４が２本設けられている場合は、凹部１０４が互いになす角度が１８０度であることが好ましい。実装基板１０１上に凹部１０４が３本設けられている場合は、凹部１０４が互いになす角度が１２０度であることが好ましい。実装基板１０１上に凹部１０４が４本設けられている場合は、凹部１０４が互いになす角度が９０度であることが好ましい。凹部が互いに（３６０／ｎ）度の角度をなして離間していることで、凹部間の間隔が狭く設けられている場合と比較して凹部間の間隔に粗密がなくなる。このため、気泡を凹部に漏れが少なく取り込むことができ、基板と実装基板との接合強度が高く電子装置の信頼性が高い。

図３Ａに示されるように、長手方向Ｓ１及びＳ２は凹部１０４内において最も離れた位置同士を結ぶ方向であり、短手方向Ｔ１及びＴ２は夫々長手方向Ｓ１及びＳ２と直交する方向である。例えば、凹部１０４Ａにおいて短手方向Ｔ１の長さは、０．０５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下の範囲で設けられていることが好ましい。短手方向Ｔ１の長さが０．０５ｍｍ未満のとき、気泡が凹部１０４Ａに入りにくくなり気泡が領域Ｘに残留する可能性がある。凹部１０４Ａの短手方向Ｔ１の長さが０．２ｍｍよりも大きいとき、基板と実装基板の接触面積が小さくなり、基板と実装基板の接合強度が低下する可能性がある。凹部１０４Ａが、短手方向Ｔ１の長さにおいて０．０５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下の範囲で設けられていることにより、効率的に気泡を凹部１０４Ａの内部へと追い出すことができ、基板と実装基板との間の熱伝導特性が高く電子装置の信頼性が高い。

凹部１０４の深さは、０．０１ｍｍ以上０．２ｍｍ以下の範囲で設けられていることが好ましい。凹部１０４の深さが０．０１ｍｍ未満のとき、気泡が凹部１０４に入りにくくなり気泡が領域Ｘに残留する可能性がある。凹部１０４の深さが０．２ｍｍよりも大きいとき、凹部１０４内に溶融した接合材料が入りにくくなり気泡が領域Ｘに残留する可能性がある。０．０１ｍｍ以上０．２ｍｍ以下の範囲で凹部１０４の深さを設けることにより、効率的に気泡を凹部１０４の内部へと追い出すことができ、基板と実装基板との間に熱伝導特性が高く電子装置の信頼性が高い。本実施の形態では、凹部１０４の短手方向の長さは例えば０．２ｍｍ、凹部１０４の深さは例えば０．２ｍｍで設けられている。

凹部１０４は、基板１０２を実装基板１０１へ実装した後の基板１０２が設けられる領域の外側まで延伸されているものが好ましい。凹部１０４を基板１０２の外側まで設けることで、多くの気泡が発生した場合においても気泡を凹部１０４の内部へと追い出すことができる。

実装基板上で基板に設けられた電子部品に対応する領域と実装基板上の凹部が一部重なっていると、接合材料中の気泡が電子部品直下の凹部の内部へ追い出されて電子部品直下の領域に気泡が存在することになる。電子部品直下に気泡が存在すると、気泡の熱抵抗が高いために電子部品の温度が上昇して電子部品の出力電力の低下等のデバイス特性の低下や配線の断線等の信頼性の低下を引き起こす。

第１の実施形態に係る電子装置は、実装基板の表面に設けられた凸部を覆った接合部と、接合部上に設けられた基板と、基板上または基板内に設けられた発熱源とを備え、凸部は発熱源の直下に設けられている。このような構成を採ることで、電子部品の熱引きがよく、電子部品の動作時の温度上昇を抑制することができる。このため、デバイス特性の低下が抑制された、信頼性の高い電子装置が実現する。

（第１の実施形態に係る電子装置の製造方法）
第１の実施形態に係る電子装置の製造方法を図４〜図１０を用いて説明する。図４〜６は第１の実施形態に係る電子装置の製造工程を例示する上面図である。図４に示されるように、凹部１０４Ａ〜Ｈを有するＣｕの実装基板１０１をホットプレート上に置き、実装基板１０１の温度が後の工程で用いる接合材料の融点以上の温度になるように加熱する。接合材料はＡｕＳｎである。ＡｕＳｎの融点は約２８０℃であるため、ホットプレートの温度を２８０℃以上の温度、例えば、３２０℃にする。実装基板１０１に対して凹部１０４を設ける方法としては、Ｃｕの基板において凹部１０４を設ける領域に対応した領域を切削する方法が挙げられる。その他、Ｃｕの基板に凹部１０４を設ける領域に対応したマスクを設けて、Ｃｕ等の熱伝導性の大きい金属を蒸着した後にマスクを除去することにより、Ｃｕの基板に対しての凸部を設けることにより凹部１０４を有するＣｕの実装基板１０１を形成してもよい。

次に、図５に示されるように、後の工程で基板１０２を実装基板１０１へ実装する領域上に、例えば、ＡｕＳｎやＡｇ等の接合材料１０３ａを配置し溶融させる。

図５の工程の後、図６に示されるように、電子部品１０５が設けられた基板１０２を接合材料１０３ａにより実装基板１０１へと接合する。この際、実装基板１０１の凹部１０４が設けられている面の法線方向から見て、実装基板１０１上の領域Ｘ（凸部１０６に対応する領域）と電子部品１０５とが少なくとも一部重なるように位置あわせする。その後、実装基板１０１と基板１０２との距離を近づけることにより接合材料１０３ａを実装基板１０１と基板１０２とで挟み込み、気泡を実装基板１０１の凸部１０６と基板１０２との間から押し出す。実装基板１０１と基板１０２との距離の近づけ方としては、実装基板１０１の凸部１０６を基板１０２に押し付けるようにして接合しても良いし、基板１０２を実装基板１０１の凸部１０６へと押し付けるようにして接合しても良い。次に、接合材料１０３ａを硬化させることにより実装基板１０１と基板１０２とが接合されて電子装置を完成させる。

電子部品１０５が設けられた基板１０２と実装基板１０１とを接合する様子を図７〜図１０を用いて説明する。図７は、実装基板１０１の上方から実装基板１０１に向かって基板１０２を近付ける前の様子を示した、凹部１０４周辺の斜視図である。凸部１０６及び凹部１０４を有する実装基板１０１に不図示の接合材料が塗布されている。実装基板１０１と基板１０２との間の不図示の接合材料中には気泡１１０が存在している。

図８は、実装基板１０１の凹部１０４に存在する不図示の接合材料を介して基板１０２を実装基板１０１に接触させた状態を示す凹部１０４周辺の斜視図である。図９は、図８における断面Ｂを示す断面図である。図９に示されるように、実装基板１０１は基板１０２に向かい合う面において凹部１０４と凸部１０６の平坦な領域１１１とを有する。基板１０２と実装基板１０１の平坦な領域１１１との距離よりも基板１０２と凹部１０４の底面との距離の方が大きい。基板１０２には下からの押圧が加えられ、基板１０２と実装基板１０１の平坦な領域１１１との間の距離が次第に縮まる。その結果、基板１０２と平坦な領域１１１との間にある接合材料１０３ａに働く内部圧力が、基板１０２と凹部１０４の底面との間にある接合材料１０３ａに働く内部圧力よりも大きくなる。また、実装基板１０１から基板１０２に向かう力も作用し、図９に示された気泡１１０は右側の凸部１０６と基板１０２との間から左の凹部１０４側へと移動する。図１０に示されるように、気泡１１０は凸部１０６の平坦な領域１１１により凹部１０４へと押し出され、気泡１１０は凹部１０４に収容される。その結果、図１０に示されるように、基板１０２と実装基板１０１の凸部１０６との間に存在していた気泡１１０は、凹部１０４内に存在していた接合材料１０３ａと入れ替わり、凹部１０４内へと移動する。以上が、第１の実施形態に係る電子装置の製造方法である。

（第２の実施形態）
第２の実施形態に係る電子装置の構造について図１１を用いて説明する。図１１は、凹部が設けられたＣｕの実装基板を示す。第１の実施形態とは凹部の形状が異なる。実装基板上に設けられた凹部の形状以外の構造は第１の実施形態と同様であるため、実装基板以外の詳しい説明は省略する。

図１１に示されるように、実装基板２０１に設けられた凹部２０４の形状は実装基板上で電子部品に対応する領域Ｘから放射状に延びる形状で設けられている。実装基板２０１上には８本の凹部２０４が領域Ｘを中心として等角度で設けられている。隣り合う凹部２０４のなす角度は４５度である。ここで、隣り合う凹部２０４のなす角度とは、凹部の長手方向における凹部の線対称の対称軸同士がなす角度を指す。

本実施形態では、各凹部２０４は領域Ｘから離れるにつれて凹部の幅が太くなるように設けられている。具体的には、領域Ｘの近傍では凹部の幅は例えば０．２ｍｍ、深さは０．２ｍｍで設けられており、領域Ｘから最も離れた位置の凹部の幅は例えば０．４ｍｍ、深さは０．２ｍｍで設けられている。領域Ｘの近傍から領域Ｘから最も離れた位置にかけて、凹部の幅は図１１のように連続的に変化してもよいし、或いは、階段状に段階的に変化してもよい。

接合材料は高い粘性を有しており、接合材料中に気泡を内包している。実装基板上を接合材料が移動すると、接合材料の移動に伴い内包されている気泡も移動する。本実施形態の電子装置において、領域Ｘから離れるにつれて各凹部の幅を大きくすることにより、領域Ｘから離れるにつれて凹部の容量が大きく、多くの接合材料を収容できる。領域Ｘから離れるにつれて各凹部の幅を大きくすることで、多くの接合材料が領域Ｘから離れるように移動し、接合材料に内包された多くの気泡も基板の外側に向かって移動する。結果、基板と実装基板とが接合した電子装置の電子部品直下の領域における接合材料中の気泡を効率的に凹部の内部へと追い出すことができ、電子部品直下の領域に熱抵抗の高い気泡の存在確率を効率的に減らすことができる。本実施形態の電子装置は、発熱による電子部品の効率の低下や出力電力の低下を効率的に抑制することができ電子装置の信頼性が高い。

凹部２０４は上面視で領域Ｘから５００μｍ以内の領域に設けられていることが好ましい。そうすることで、効率的に接合材料中の気泡を実装基板２０１に設けられた凹部２０４へと追い出すことができることが実験から分かっている。

また、基板を実装基板２０１へ接合した後の基板が設けられる領域の外側まで凹部２０４を延伸して設けてもよい。凹部２０４を基板の外側まで設けることで、多くの気泡が発生した場合においても気泡を凹部２０４の内部へと追い出すことができる。

本実施形態では、領域Ｘから離れるにつれて全ての凹部の幅を太く設けているが、本発明はかかる態様に限定されない。例えば、領域Ｘから離れるにつれて幅が太くなる凹部は一つだけでもよい。

（第３の実施形態）
第３の実施形態に係る電子装置の構造について図１２を用いて説明する。図１２は、凹部が設けられたＣｕの実装基板３０１を示す。実装基板上に設けられた凹部の形状以外の構造は第１の実施形態と同様であるため、実装基板以外の詳しい説明は省略する。

図１２に示されるように、実装基板３０１に設けられた凹部３０４の形状は基板の電子部品が設けられる領域Ｘから放射状に延びる形状で設けられている。各凹部の位置関係は、例えば領域Ｘを中心にして等角に８つ、隣接している凹部間の角度が４５度となるように設けられている。ここで、隣り合う凹部のなす角度とは、凹部の長手方向における凹部の線対称の対称軸同士がなす角度を指す。本実施の形態では、幹となる幹凹部３０４ａのある点から枝となる分枝凹部３０４ｂを２つに分岐させている。幹凹部３０４ａと分枝凹部３０４ｂとのなす角度は２２．５度である。凹部の幅は例えば０．２ｍｍ、深さは０．２ｍｍで設けられている。

領域Ｘから離れるにつれて各幹凹部３０４ａから分岐させた複数の分枝凹部３０４ｂを設けることで、領域Ｘから離れるにつれて凹部が多く設けられており、多くの接合材料を収容できる。よって、領域Ｘ近傍よりも領域Ｘから離れた領域のほうが気泡を内包した接合材料を収容する容量が多くなり、気泡を領域Ｘから遠ざける確率を高めることができ、電子部品直下の領域の放熱性が高く、電子部品の発熱による効率の低下や出力電力の低下を抑制することができる。

実装基板３０１上に設ける凹部は上面視で領域Ｘから５００μｍ以内の領域に設けることが好ましい。そうすることで、効率的に接合材料中の気泡を実装基板３０１に設けられた凹部へと追い出すことができることが実験から分かっている。

また、基板を実装基板へ実装した後の基板が設けられる領域の外側まで幹凹部３０４ａ或いは分枝凹部３０４ｂを延伸して設けてもよい。幹凹部３０４ａ或いは分枝凹部３０４ｂを基板の外側まで設けることで、多くの気泡が発生した場合においても気泡を幹凹部３０４ａ或いは分枝凹部３０４ｂの内部へと追い出すことができる。

本実施形態では、領域Ｘから離れる方向に延び、幹凹部から分岐する分枝凹部の数を２つとして説明したが、本発明はかかる態様に限定されない。例えば、分枝凹部の数は１つでも良いし、３つ以上に分岐して設けられてもよい。分枝凹部の数が多いほど、気泡を内包する接合材料の収容する容量が大きく、電子部品直下の領域における接合材料中の気泡の存在確率を効率的に減らすことができる。

本実施形態は、第２の実施形態の電子装置においても、同様に適用することができる。つまり、分岐させた分枝凹部は領域Ｘから離れるにつれて凹部の幅が連続的或いは段階的に太くなるよう設けてもよい。また、幹凹部も、領域Ｘから離れるにつれて凹部の幅が連続的或いは段階的に太くなるよう設けてもよい。

（第４の実施形態）
第４の実施形態に係る電子装置の構造について図１３を用いて説明する。図１３は、凹部が設けられたＣｕの実装基板４０１を示す。

図１３に示されるように実装基板４０１に設けられた凹部４０４の形状は実装される電子部品が設けられる領域Ｘを除く領域において、各々の凹部４０４は平行に設けられている。凹部４０４の幅は例えば０．２ｍｍ、深さは０．２ｍｍで設けられている。

本実施の形態では、電子部品が設けられる領域が、上面視で、矩形であれば正方形ではない形状の場合において、円形であれば真円ではない場合において特に効率的に接合材料中の気泡を実装基板４０１に設けられた凹部４０４へ追い出すことが出来る。領域Ｘの形状をより具体的にいうと、矩形であれば各辺の長さが異なるような形状を指し、円形であれば、長軸の長さと短軸の長さとが異なるような形状を指す。本実施形態の構成を採ることにより、実装基板４０１において電子部品に対応した領域周辺の密度を上げることができ、電子部品直下の気泡を効率的に凹部の内部へと追い出すことができる。このように、電子部品直下の領域において接合材料中の気泡を効率的に凹部４０４へと追い出すことで、電子部品直下の領域の放熱性が高く、電子部品の発熱による効率の低下や出力電力の低下を抑制することができる。

実装基板４０１上に設ける凹部４０４は上面視で領域Ｘから５００μｍ以内の領域に設けることが好ましい。そうすることで、効率的に接合材料中の気泡を実装基板４０１に設けられた凹部４０４へと追い出すことができることが実験から分かっている。

また、基板を実装基板へ実装した後の基板が設けられる領域の外側まで凹部を延伸して設けてもよい。凹部４０４を基板の外側まで設けることで、多くの気泡が発生した場合においても気泡を凹部４０４の内部へと追い出すことができる。

なお、本発明は、上述した各特定の実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形及び変更が可能である。例えば、実装基板に設けられた各凹部の向きは実装基板の辺とは並行ではなく、例えば斜めの方向に設けられていてもよい。また、実装基板において電子部品が設けられる領域を除く領域は全て凹部であってもよい。

１０１ 実装基板
１０２ 基板
１０３ 接合部
１０３ａ 接合材料
１０４Ａ〜Ｈ 凹部
１０５ 電子部品
１０６ 凸部
１１０Ａ〜Ｃ 気泡（空隙）
１１１ 平坦な領域
２０１ 実装基板
２０４ 凹部
３０１ 実装基板
３０４ 凹部
３０４ａ 幹凹部
３０４ｂ 分岐凹部
４０１ 実装基板
４０４ 凹部
９０１ 実装基板
９０２ 基板
９０３ 接合材料
９０４ 気泡
９０５ 電子部品

Claims (9)

1. 第１面に凸部を有する第１基板と、
   前記第１基板上で前記凸部を覆って設けられた接合部と、
   前記接合部上に設けられた第２基板と、
   前記第２基板上または前記第２基板内に設けられた発熱源と、
   を備え、
   前記凸部は前記発熱源の直下に設けられていることを特徴とする電子装置。
   
2. 前記接合部は前記第２基板よりも高い熱伝導率を有することを特徴とする、請求項１に記載の電子装置。
   
3. 前記発熱源は、トランジスタ、キャパシタ、ダイオード、抵抗素子、インダクタの何れかを含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載の電子装置。
   
4. 前記発熱源はトランジスタであり、
   前記トランジスタは、窒化物半導体を用いた高電子移動度トランジスタであることを特徴とする、請求項１乃至３の何れか１項に記載の電子装置。
   
5. 前記第１面に凹部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の電子装置。
   
6. 前記第１基板は前記第１面に他の凹部を有することを特徴とする、請求項５に記載の電子装置。
   
7. 前記第１面の法線方向から見て、前記凹部及び前記他の凹部は前記発熱源から遠ざかる方向に延びて設けられていることを特徴とする、請求項５または６に記載の電子装置。
   
8. 前記接合部はＡｕＳｎ或いはＡｇを含むことを特徴とする、請求項１乃至７の何れか１項に記載の電子装置。
   
9. 第１面に凸部を有する第１基板に前記凸部を覆うように流動性を有する接合材料を前記第１面に形成し、
   発熱源を有する第２基板を、前記第１面の法線方向から見て前記凸部と前記発熱源とが重なるように位置あわせし、
   前記第１基板と前記第２基板とで前記接合材料を挟み込み、
   前記接合材料を硬化させることにより前記第１基板と前記第２基板とを接合することを特徴とする電子装置の製造方法。