JP2022081986A - 放熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板上に配置された発熱部品の発する熱を高効率に放熱できる放熱装置を提供する。【解決手段】放熱装置は、基板１１と、発熱部品２２とを備える。発熱部品２２は基板１１の第１の主表面１１ａの上に配置されている。基板１１は、熱伝導部１３と、内層配線１４とを含む。熱伝導部１３は、発熱部品２２の発する熱を伝える。内層配線１４は、基板１１内にて熱伝導部１３と接続されるように形成されている。熱伝導部１３である第１の熱伝導部１３ａは、発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含み、基板１１を貫通する。第１の熱伝導部１ａは、基板１１に形成された第１の孔部内に充填された第１の導電性部材により形成され、第１の導電性部材は、外周面に第１のねじ溝が形成され、第１の孔部は、内周面に第２のねじ溝が形成され、第１のねじ溝と第２のねじ溝とが係合されている。【選択図】図１

Description

本開示は放熱装置に関するものである。

近年、半導体技術の進歩に伴い、従来よりも高出力かつ高耐圧である半導体チップが開発されている。またシステムの高度化により、半導体素子を含む電子部品の高機能化が進んでいる。その結果、半導体素子すなわち発熱部品の発熱量が増大している。たとえば高周波半導体素子について、これまでの主流の基板材料はガリウムヒ素（ＧａＡｓ）であった。しかし近年、高周波半導体素子の基板材料としてガリウム窒素（ＧａＮ）が急速に普及してきている。これにより、素子の出力が数倍に増加している。その一方で、当該半導体素子を含む発熱部品の発熱量が数倍に増加してきている。

このような半導体素子の発熱量の増大に対応するために、冷却構造の向上が必要となっている。冷却のためには、発熱部品に含まれる半導体素子などの大きく発熱する部分から、フィンまたは熱交換器などの放熱部に熱を伝導する必要がある。電子部品において発熱量の大きい半導体素子が表面実装により実装される場合、たとえば特開２０１７－５０９３号公報（特許文献１）のようにプリント配線基板上に半導体素子などの発熱部品が取り付けられる。

しかし一般的にプリント配線基板は樹脂材料からなるため熱伝導性が良好でない。このためプリント配線基板上に半導体素子などの大きく発熱する発熱部品が搭載されると、当該発熱部品が高温になる。プリント配線基板の熱伝導率を向上させるために、特開２０１７－５０９３号公報においては、サーマルビアを用いた放熱機構がプリント配線基板に形成されている。

特開２０１７－５０９３号公報

特開２０１７－５０９３号公報においては、上記のサーマルビアに熱伝導コアを充填することにより、発熱部品から放熱フィン側への高い放熱性能を得ている。しかしながら、近年の電子部品は小型化、高機能化および高集積化が進んでいる。このため電子部品の裏面側または周辺の配線が高密度になっている。これにより発熱部品の発熱密度も高くなっており、特開２０１７－５０９３号公報に開示される放熱機構のみでは冷却性能が不足することが問題となっている。

本開示は上記の課題に鑑みなされたものである。その目的は、基板上に配置された発熱部品の発する熱を高効率に放熱できる放熱装置を提供することである。

本開示に従った放熱装置は、基板と、発熱部品とを備える。発熱部品は基板の第１の主表面の上に配置されている。基板は、熱伝導部と、内層配線とを含む。熱伝導部は、発熱部品の発する熱を伝える。内層配線は、基板内にて熱伝導部と接続されるように形成されている。熱伝導部としての第１の熱伝導部は、発熱部品と平面視にて重なる領域を含み、基板を貫通する。第１の熱伝導部は、基板に形成された第１の孔部内に充填された第１の導電性部材により形成され、第１の導電性部材は、外周面に第１のねじ溝が形成され、第１の孔部は、内周面に第２のねじ溝が形成され、第１のねじ溝と第２のねじ溝とが係合される。

また、本開示に従った放熱装置は、基板と、発熱部品とを備える。発熱部品は基板の第１の主表面の上に配置されている。基板は、熱伝導部と、内層配線とを含む。熱伝導部は、発熱部品の発する熱を伝える。内層配線は、基板内にて熱伝導部と接続されるように形成されている。熱伝導部としての第１の熱伝導部は、発熱部品と平面視にて重なる領域を含み、基板を貫通する。第１の熱伝導部は、発熱部品と対向する面と反対側の面に放熱フィンが形成される。

さらに、本開示に従った放熱装置は、基板と、発熱部品とを備える。発熱部品は基板の第１の主表面の上に配置されている。基板は、熱伝導部と、内層配線とを含む。熱伝導部は、発熱部品の発する熱を伝える。内層配線は、基板内にて熱伝導部と接続されるように形成されている。熱伝導部としての第１の熱伝導部は、発熱部品と平面視にて重なる領域を含み、基板を貫通する。第１の熱伝導部の発熱部品と対向する面と反対側の面に放熱部材を備え、放熱部材と第１の熱伝導部とは、放熱部材に形成された孔部と第１の熱伝導部に形成された孔部とに挿入された締結部材により固定される。

本開示によれば、基板上に配置された発熱部品の発する熱を高効率に放熱できる放熱装置を提供できる。

実施の形態１に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態２に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態３に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態４の第１例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態４の第２例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態４の第３例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態１の放熱装置に含まれる基板の製造工程を示すフローチャートである。 実施の形態５に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 図５の放熱装置の製造工程における、基板と実装部品との接合工程を示す概 略断面図である。 実施の形態６の第１例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態６の第２例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態６の第３例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態６の第４例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態６の第５例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態７の第１例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態７の第２例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 図１５の放熱装置の製造工程の第１工程としての、基板の孔部への熱伝導 部の挿入工程を示す概略断面図である。 図１５の放熱装置の製造工程の第２工程としての、熱伝導部の接合工程を 示す概略断面図である。 実施の形態８の第１例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態８の第２例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態８の第３例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態８の第４例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態８の第５例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。 実施の形態８の第６例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。

以下、図面を参照しながら、本実施の形態について説明する。なお説明の便宜のため、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向が導入されている。

実施の形態１．
まずは図１を用いて、本実施の形態に係る放熱装置の構成上の大まかな特徴について説明する。図１は、実施の形態１に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図１を参照して、本実施の形態の放熱装置１００ａは、基板１１と、実装部品２１と、放熱部材３１とを主に備えている。基板１１は、一方の主表面である第１の主表面１１ａと、第１の主表面１１ａの反対側の他方の主表面である第２の主表面１１ｂとを有している。図１においては第１の主表面１１ａは基板１１のうち特に基板本体１２のＺ方向の最上部の表面である。図１においては第２の主表面１１ｂは基板１１のうち特に基板本体１２のＺ方向の最下部の表面である。実装部品２１は、基板１１の第１の主表面１１ａ上に、高い熱伝導性を有する接合材料であるはんだボール３２を介して載置されている。実装部品２１は、駆動により熱を発する発熱部品２２を含んでいる。すなわち基板１１の第１の主表面１１ａの上方には、発熱部品２２が配置されている。

基板１１は、基板本体１２を主体とし、たとえば矩形の平面形状を有する板材である。すなわち基板１１の基板本体１２は、ＸＹ平面に沿う方向において矩形状の第１の主表面１１ａおよび第２の主表面１１ｂを有し、Ｚ方向についてある厚みを有する板材である。基板１１は、熱伝導部１３と、内層配線１４とを含んでいる。熱伝導部１３は、発熱部品２２の発する熱を、たとえば図のＺ方向の上側から下側へ伝える機能を有している。このため熱伝導部１３はＺ方向に沿って延びている。内層配線１４は、基板１１内にて熱伝導部１３と接続されるように形成されている。ここでは内層配線１４は基板１１内にて熱伝導部１３と熱的および電気的に接続されるように形成されている。

熱伝導部１３は、第１の熱伝導部１３ａを有している。第１の熱伝導部１３ａは、発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含んでいる。図１においては第１の熱伝導部１３ａは、その全体が発熱部品２２と平面的に重なっている。第１の熱伝導部１３ａは、基板１１の特に基板本体１２を第１の主表面１１ａからその反対側の第２の主表面１１ｂまでこれを貫通するように形成された孔部１５（第１の孔部）の内部のほぼ全域を充填するように配置されている。すなわち第１の熱伝導部１３ａは、基板１１の特に基板本体１２を第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまで貫通するように配置されている。第１の熱伝導部１３ａは、たとえば孔部１５（第１の孔部）内に配置された、導電性材料からなる構造体である。具体的には、第１の熱伝導部１３ａは、銅などの熱伝導率の高い材料の金属塊により形成されている。以下においてこのような金属塊をコア材と呼ぶこととする。

言い換えると、第１の熱伝導部１３ａは基板１に形成された孔部１５（第１の孔部）に充填された第１の導電性部材により形成される。第１の導電性部材は、外周面に第１のねじ溝が形成されている。ここで、第１の導電性部材の外周面は、第１の導電性部材において発熱部品２２と対向する面と、発熱部材２２と対向する面と反対側の面との間の面のことである。また、孔部１５（第１の孔部）は、内周面に第２のねじ溝が形成されている。ここで、孔部１５（第１の孔部）の内周面は、孔部１５（第１の孔部）の内壁となる面のことである。基板１１と第１の熱伝導部１３ａとは、第１のねじ溝と第２のねじ溝とがかみ合うようにねじ止めすることで係合される。また、図１の第１の熱伝導部１３ａである第１の導電性部材は、孔部１５（第１の孔部）の内部に形成された部分と、孔部１５（第１の孔部）の外部に突出した部分から形成されている。これにより、第１の導電性部材は、ねじのような形状となる。

詳しくは、第１の導電性部材において、発熱部材２２と対向する面と反対側の面側が孔部１５（第１の孔部）の外部に突出している。その第１の導電性部材の孔部１５（第１の孔部）の外部に突出した部分は、内部に形成された部分よりもＸ方向およびＹ方向の寸法が大きい。つまり、第１の導電性部材の孔部１５（第１の孔部）の外部に突出した部分は、孔部１５（第１の孔部）よりも、径が大きい。これにより、第１の導電性部材は、ねじのような形状となる。詳しくは、第１の導電性部材は、孔部１５（第１の孔部）の外部に突出した部分がねじの頭の部分となり、孔部１５（第１の孔部）の内部に形成された部分がねじの軸の部分となる。第１の導電性部材の孔部１５（第１の孔部）の外部に突出した部分において、基板１１と対向する面は、接着剤またははんだ等により基板１１に接合される。なお、ここでは、第１の導電性部材は、孔部１５（第１の孔部）の外部に突出した部分を有するものであるが、必要に応じて孔部１５（第１の孔部）の外部に突出した部分がない構成としてもよい。また、第１の導電性部材において、発熱部材２２と対向する面側も孔部１５（第１の孔部）の外部に突出している構成としてもよい。この場合、第１の導電性部材の発熱部材２２と対向する面側または発熱部材２２と対向する面と反対側の面側の突出した部分のどちらかは、内部に形成された部分とＸ方向およびＹ方向の寸法が同じである。つまり、第１の導電性部材の発熱部材２２と対向する面側または発熱部材２２と対向する面と反対側の面の突出した部分のどちらかは、孔部１５（第１の孔部）の内部に形成された部分と同様にねじの軸の部分となる。以下、図１の放熱装置１００ａについてより詳細に説明する。

＜基板の構成＞
基板１１は、たとえばプリント配線基板である。基板１１の基板本体１２は、一般公知の樹脂材料により形成されている。後述するように基板本体１２は、Ｚ方向について図１の基板１１よりも厚みが薄い板材が複数、Ｚ方向に積層されそれらが一体となるように形成されている。この複数積層された薄い板材のそれぞれの一方または他方の主表面上には、内層配線１４のパターンが形成される。内層配線１４のパターンは、たとえば銅により形成された薄膜のパターンである。

孔部１５は、基板１１の第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまで、基板本体１２を貫通する。第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまで基板本体１２を貫通する孔部１５（第１の孔部）は、図１におけるＸ方向の中央部に形成されており、発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含むように形成されている。図１において、このような基板本体１２を貫通する孔部１５（第１の孔部）は、基板本体１２の中央部に１つのみ形成されている。そしてこの孔部１５（第１の孔部）の内部に、第１の熱伝導部１３ａが挿入されている。

なお基板１１にはＺ方向に互いに間隔をあけて複数層の内層配線１４が形成されている。ただし基板１１の第１の主表面１１ａ上には、表層配線１７が形成されている。この表層配線１７のパターンは、内層配線１４のパターンと同一の材質および厚みにより形成されている。すなわち表層配線１７は、たとえば銅により形成された薄膜のパターンである。

＜実装部品の構成＞
実装部品２１は、発熱部品２２と、パッケージ２３とを含んでいる。発熱部品２２は、たとえばシリコン（Ｓｉ）、ガリウム窒素またはガリウムヒ素の基板に形成された半導体トランジスタまたはダイオードを有する半導体素子である。発熱部品２２は、上記半導体素子の駆動により発熱する。パッケージ２３は、単層または多層の樹脂基板またはセラミック基板により形成されるケース状の部材である。ただしパッケージ２３は金属製のケース状の部材であってもよい。パッケージ２３は発熱部品２２を内部に収納する。パッケージ２３はたとえば、ガルウイングパッケージ、フラットリードパッケージ、ＱＦＮ（QuadFor Non-Lead）パッケージ、ＢＧＡ（Ball Grid Array）パッケージからなる群から選択されるいずれかであることが好ましい。発熱部品２２は、パッケージ２３の内部のたとえば底面上に、はんだなどの接合層２４により接合されている。

＜その他の部材＞
基板１１の第２の主表面１１ｂ上の表層配線に接するように、基板１１には放熱部材３１が接合されている。つまり基板１１の、発熱部品２２を含む実装部品２１が実装される第１の主表面１１ａ側と反対側である第２の主表面１１ｂ側には、放熱部材３１が接合されている。放熱部材３１は一般公知のたとえば銅製のヒートシンクなどである。ただしこれに限らず、放熱部材３１として他の冷却器が用いられてもよい。

基板１１の第１の主表面１１ａ上の表層配線１７およびめっき膜１７ａに接するように、はんだボール３２が複数、互いに間隔をあけて配置されている。これらのはんだボール３２は、パッケージ２３の最下面に形成された導電膜のパターンに接するように配置されている。パッケージ２３の当該導電膜のパターンは、発熱部品２２に含まれる半導体素子と電気的に接続されていることが好ましい。これによりはんだボール３２は、基板１１と実装部品２１とを電気的に接続している。

本実施の形態でのはんだボール３２は、たとえば金属コアを含むはんだ材料、または銀ペーストのような、熱伝導性が高くリフロー可能な接合材料であることが好ましい。これによりはんだボール３２は、基板１１と実装部品２１とを低熱抵抗で接続できる。

＜放熱装置の動作＞
以上の構成を有する放熱装置１０１は以下のように動作する。半導体素子の駆動により発熱部品２２で発生した熱は、パッケージ２３とはんだボール３２とを介して、基板１１の、発熱部品２２と平面的に重なる第１の熱伝導部１３ａに伝熱される。第１の熱伝導部１３ａは、その真下の放熱部材３１側へと放熱することができる。また第１の熱伝導部１３ａは、これが配置される孔部１５（第１の孔部）の内壁面の内壁導電膜１６を介して、あるいは直接、内層配線１４に接続されている。

次に、図７のフローチャートを用いて、図１の放熱装置１００ａを構成する、特に基板１１の製造工程について説明する。図７は、実施の形態１の放熱装置に含まれる基板の製造工程を示すフローチャートである。図７を参照して、まず準備工程（Ｓ１０）がなされる。具体的には、樹脂製の薄い、基板本体１２となるべき矩形状の板材が複数準備される。この複数の板材のそれぞれの一方または双方の主表面上に、たとえば銅の配線パターンが形成される。

次に積層工程（Ｓ２０）がなされる。プリプレグと呼ばれるシートが、当該各板材の上に重ねられた状態で、当該各板材が重ね合わせられる。そして接着工程（Ｓ３０）がなされる。重ね合わせられた複数の板材が、高温高圧下にさらされる。これにより、プリプレグが当該複数の板材同士を接着する。以上の工程（Ｓ２０）および（Ｓ３０）が、必要な基板１１のＺ方向の厚みとなるまで複数回、繰り返されてもよい。

必要な厚みの基板１１が形成されたところで、穴あけ加工工程（Ｓ４０）として、基板本体１２全体の第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまでこれを貫通するように、基板１１を貫通する孔部１５（第１の孔部）が形成される。その後、孔部１５（第１の孔部）の内壁面である内周面またはその内周面を覆う内壁導電膜１６には、第２のねじ溝が形成される。またこの孔部１５（第１の孔部）の内壁面に、たとえばめっき工程により銅の薄膜が、内壁導電膜１６として形成されてもよい。

その後、第１の熱伝導部１３ａの第１の導電性部材の外周面に、第１のねじ溝が形成される。また、第１の導電性部材は、孔部１５（第１の孔部）の外部に形成される部分となる孔部１５（第１の孔部）のよりも径が大きい部分が形成される。基板１１の全体を貫通する孔部１５（第１の孔部）には第１の熱伝導部１３ａの第１の導電性部材が挿入される。このとき、基板１１と第１の熱伝導部１３ａとを、第１の導電性部材に形成された第１のねじ溝と孔部１５（第１の孔部）に形成された第２のねじ溝とがかみ合うようにねじ止めすることで係合する。第１の導電性部材は孔部１５のほぼ全体を充填する。第１の導電性部材の少なくとも一部が、孔部１５（第１の孔部）の内壁面として露出する内層配線１４、またはその内壁面を覆う内壁導電膜１６の部分に接触する。第１の熱伝導部１３ａは、あらかじめ金属塊となるように整形されたコア材である第１の導電性部材により形成される。コア材が挿入された後、必要に応じて熱処理工程および化学工程がなされてもよい。

その後、必要に応じて、基板本体１２の孔部１５の内壁面と、その内部に充填された熱伝導部１３のコア材との隙間に穴埋め樹脂が充填されてもよい。そのようにすれば熱伝導部１３は樹脂材料を介在することなく孔部１５内に固定される。

次に、本実施の形態の作用効果について説明する。

本開示に従った放熱装置は、基板１１と、発熱部品２２とを備える。発熱部品２２は基板１１の第１の主表面１１ａの上に配置されている。基板１１は、熱伝導部１３と、内層配線１４とを含む。熱伝導部１３は、発熱部品２２の発する熱を伝える。内層配線１４は、基板１１内にて熱伝導部１３と接続されるように形成されている。熱伝導部１３は、第１の熱伝導部１３ａを有する。第１の熱伝導部１３ａは、発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含み、第１の主表面１１ａから第１の主表面１１ａと反対側の第２の主表面１１ｂまで基板１１を貫通する。第１の熱伝導部１３ａは、基板１１に形成された孔部１５内（第１の孔部内）に充填された第１の導電性部材により形成される。第１の導電性部材は、外周面に第１のねじ溝が形成される。基板１１に形成された孔部１５（第１の孔部）は、内周面に第２のねじ溝が形成される。第１のねじ溝と第２のねじ溝とが係合される。それにより、固定方法に接着剤とはんだのみを用いる場合と比較して接合強度が高いという利点があり、高効率に放熱できる。また、接合強度が高いため、接合部のはんだにクラック等が入ることを低減することができる。さらに、基板１１に第１の導電性部材を取り付ける際に、ねじ止めにより取り付けるため、圧入工程が不要となり簡単に取り付けることが可能である。さらに、第１の導電性部材は、孔部１５の外部に突出した部分を有する。そのため、第１の導電性部材のＺ方向の厚さが基板１１のＺ方向の厚さよりも短い場合であっても、孔部１５の外部に突出した部分にて基板１１と固定することができる。よって、第１の導電性部材は、Ｚ方向の厚さが基板１１のＺ方向の厚さと異なる場合でも、基板１１に簡単に取り付けることが可能となる。

実施の形態２．
図２は、実施の形態２の放熱装置に係る構成を示す概略断面図である。なお以降の各図において、図１と実質的に同一の構成要素には同一の符号を付し、図１と実質的に同様の構成および特徴についてはその説明を繰り返さない。すなわち、以降の各例の説明においては、図１または既存の他例と異なる構成および特徴を中心に説明する。図２を参照して、本実施の形態においては、第１の熱伝導部１３ｈは、図１の第１の熱伝導部１３ａにさらに放熱フィンが形成されたものである。詳しくは、第１の熱伝導部１３ｈは、発熱部品２２と対向する面と反対側の面に放熱フィンが形成されたものである。また、第１の熱伝導部１３ｈである第１の導電性部材は、第１の熱伝導部１３ａと同様に、孔部１５（第１の孔部）の内部に形成された部分と、孔部１５（第１の孔部）の外部に突出した部分から形成されている。この外部に突出した部分に放熱フィンが形成される。つまり、第１の導電性部材は、孔部１５（第１の孔部）の外部に突出した部分を有するため、この外部に突出した部分に、放熱フィンを形成することが可能である。なお、ここでは、第１の熱伝導部１３ｈは、第１の熱伝導部１３ａと同様に、基板１１と第１の熱伝導部１３ｈとを、第１の導電性部材に形成された第１のねじ溝と孔部１５（第１の孔部）に形成された第２のねじ溝とがかみ合うようにねじ止めすることで係合している。しかし、必要に応じて第１の熱伝導部１３ｈは、第１のねじ溝が形成されず、圧入により孔部１５（第１の孔部）に挿入される構成としてもよい。その場合、孔部１５（第１の孔部）の内周面にも第２のねじ溝を形成しない。

実施の形態２における、実施の形態１の効果に対し追加で得られる効果について説明する。このことは以降の各実施の形態の作用効果の説明においても同様である。第１の熱伝導部１３ｈから直接放熱することが可能となり、高効率に放熱できる。また、図では放熱部材３１を備える構成であるが、放熱部材３１を備えない構成としても第１の熱伝導部１３ｈに形成された放熱フィンから放熱することが可能となる。第１の熱伝導部１３ｈは、基板１１と第１の熱伝導部１３ｈとが、ねじにより係合されているため、接合強度が高い。そのため、一部を大型の放熱フィンなどに加工して高い放熱効果を得ることができる。

実施の形態３．
図３を参照して、本実施の形態においては、第１の熱伝導部１３ｈは、図１の第１の熱伝導部１３ａまたは図２の熱伝導部１３ｈにおいて、放熱部材３１と第１の熱伝導部１３とがねじ等の締結部材により固定されたものである。ここでは、図１の放熱装置１００ａにおいて、放熱部材３１と第１の熱伝導部１３とが締結部材により固定されたものを示す。図３に示すように、第１の熱伝導部１３ｉである第１の導電性部材は、第１の熱伝導部１３ａと同様に、孔部１５（第１の孔部）の内部に形成された部分と、孔部１５（第１の孔部）の外部に突出した部分から形成されている。第１の熱伝導部１３ｉは、この外部に突出した部分において、発熱部品２２と対向する面と反対側の面に孔部が形成されており、さらにその孔部にタップ加工等で、ねじ溝が形成されている。つまり、第１の導電性部材は、孔部１５（第１の孔部）の外部に突出した部分を有するため、この外部に突出した部分に、孔部及びねじ溝を形成することが可能である。

また、放熱部材３１は、第１の熱伝導部１３ｉの発熱部品２２と対向する面と反対側の面に備えられている。この、放熱部材３１にも、第１の熱伝導部１３ｉに形成された孔部と重なる部分に、孔部が形成されている。放熱部材３１に形成された孔部と、第１の熱伝導部１３ｉに形成された孔部とは、ねじなどの締結部材が挿入されている。この締結部材により、放熱部材３１と第１の熱伝導部１３ｉとは、固定されている。なお、ここでは、第１の熱伝導部１３ｉは、第１の熱伝導部１３ａと同様に、基板１１と第１の熱伝導部１３ｈとを、第１の導電性部材に形成された第１のねじ溝と孔部１５（第１の孔部）に形成された第２のねじ溝とがかみ合うようにねじ止めすることで係合している。しかし、必要に応じて第１の熱伝導部１３ｉは、第１のねじ溝が形成されず、圧入により孔部１５（第１の孔部）に挿入される構成としてもよい。その場合、孔部１５（第１の孔部）の内周面にも第２のねじ溝を形成しない。

実施の形態３における、実施の形態１および実施の形態２の効果に対し追加で得られる効果について説明する。放熱装置１００ｃは、大面積の放熱部材３１であっても締結部材により強固に取り付けることができ、結果として冷却効率を高めることができる。また、放熱部材３１と第１の熱伝導部１３ｉとを接合する箇所を第１の熱伝導部１３ｉの部分とすることができるため、基板１１の他の箇所に接合部材を挿入する孔部を設ける必要がなく、内層配線１４の配置されるスペースをより多く確保できる。

実施の形態４．
図４は、実施の形態４に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図４を参照して、本実施の形態においては、図１～図３のいずれかの放熱装置において、第２の熱伝導部１３ｂを有している。ここでは、図１の放熱装置において第２の熱伝導部１３ｂを有するものを示す。第２の熱伝導部１３ｂは、図のＸ方向またはＹ方向について、第１の熱伝導部１３ａと間隔をあけて第１の熱伝導部１３ａの周囲に配置されている。第２の熱伝導部１３ｂも、基板１１の特に基板本体１２の内部に、たとえば図のＺ方向に延びるように形成された孔部１５（第２の孔部）の内部のほぼ全域を充填するように配置されている。ただし第２の熱伝導部１３ｂは、第１の主表面１１ａおよび第２の主表面１１ｂの少なくともいずれかと間隔をあけて配置されている。第２の熱伝導部１３ｂは、たとえば孔部１５（第２の孔部）内に配置された、導電性材料からなる構造体である。具体的には、第２の熱伝導部１３ｂは、銅などの熱伝導率の高い材料の金属塊すなわちコア材により形成されている。

言い換えれば、第２の熱伝導部１３ｂをその内部に配置する孔部１５（第２の孔部）は、第１の主表面１１ａおよび第２の主表面１１ｂの少なくともいずれかには露出しないように、それよりも内側に形成されている。たとえば図１においては、第２の熱伝導部１３ｂをその内部に配置する孔部１５（第２の孔部）は、第１の主表面１１ａには露出せず第２の主表面１１ｂのみに露出するよう、つまり第２の主表面１１ｂのみに通じるよう、形成されている。その結果として、図１の第２の熱伝導部１３ｂは、第２の主表面１１ｂに露出し、第１の主表面１１ａには通じず第１の主表面１１ａとはＺ方向について間隔をあけるように配置されている。

孔部１５は、基板１１の第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまで、基板本体１２を貫通するもの（第１の孔部）と、Ｚ方向について基板本体１２の一部のみを延び、第１の主表面１１ａまたは第２の主表面１１ｂのいずれかのみに通じるもの（第２の孔部）とを有する。図１～図３と同様に、このうち前者の第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまで基板本体１２を貫通する孔部１５（第１の孔部）は、図４におけるＸ方向の中央部に形成されており、発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含むように形成されている。図４において、このような基板本体１２を貫通する孔部１５（第１の孔部）は、基板本体１２の中央部に１つのみ形成されている。そしてこの孔部１５（第１の孔部）の内部に、第１の熱伝導部１３ａが挿入されている。これに対し、後者の基板本体１２の一部のみを延び貫通しない孔部１５（第２の孔部）は、図４において第１の熱伝導部１３ａの挿入される孔部１５（第１の孔部）の周囲に、これとＸ方向およびＹ方向について互いに間隔をあけて複数、形成されている。図４において、複数の貫通しない孔部１５（第２の孔部）のうち一部の孔部１５（第２の孔部）は第１の主表面１１ａからＺ方向下側に延びている。これらの孔部１５（第２の孔部）は図４におけるＺ方向の上側に形成されるため、以降においてこれを上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）と呼ぶ。図４において、複数の貫通しない孔部１５（第２の孔部）のうち他の一部の孔部１５（第２の孔部）は第２の主表面１１ｂからＺ方向上側に延びている。これらの孔部１５（第２の孔部）は図４におけるＺ方向の下側に形成されるため、以降においてこれを下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）と呼ぶ。

図４では、上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）と下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）とが平面視にて互いに重なっている。これらの複数の非貫通の孔部１５（第２の孔部）は、図４においては、中央の貫通する孔部１５（第１の孔部）よりもＸ方向の幅が細くなっている。なお図示されないが、複数の非貫通の孔部１５（第２の孔部）は、中央の貫通する孔部１５（第１の孔部）よりもＹ方向の幅が細くなっていてもよい。図４では、中央の貫通する孔部１５（第１の孔部）の左側および右側に２列ずつ、非貫通の孔部１５（第２の孔部）が形成されているが、この列の数は任意である。

これらの複数の非貫通の孔部１５（第２の孔部）のうち、下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）の内部には、第２の熱伝導部１３ｂが挿入されている。これにより、コア材としての第２の熱伝導部１３ｂは、第２の主表面１１ｂに通じるように配置されている。一方図１では、複数の貫通しない孔部１５のうち、上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）の内部にはコア材としての第２の熱伝導部１３ｂが挿入されていない。

つまり図４では、熱伝導部１３としての第１の熱伝導部１３ａおよび第２の熱伝導部１３ｂはいずれも第２の主表面１１ｂに通じている。一方、第１の熱伝導部１３ａは第１の主表面１１ａに通じるが、第２の熱伝導部１３ｂは第１の主表面１１ａに通じていない。したがって図４では、熱伝導部１３としての第１の熱伝導部１３ａおよび第２の熱伝導部１３ｂが第２の主表面１１ｂに通じる部分の面積の総和は、熱伝導部１３としての第１の熱伝導部１３ａおよび第２の熱伝導部１３ｂが第１の主表面１１ａに通じる部分の面積の総和よりも大きい。

これらの複数の貫通しない孔部１５のうち、下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）の内部に挿入され当該孔部１５を充填する第２の熱伝導部１３ｂは、銅などの導電性部材からなるコア材である。これに対し、上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）の内部には、第２の熱伝導部として、コア材としての導電性材料の代わりに、孔部１５の内壁を覆う銅などの第２の導電性部材が形成されていてもよい。この導電性部材は内壁導電膜１６である。なお内壁導電膜１６は、コア材としての第２の熱伝導部１３ｂが充填される、下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）の内壁面にも形成されていてもよい。図１においては下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）の内壁面にも内壁導電膜１６が形成されている。

なお、ここでは図示しないが第２の熱伝導部１３ｂである第２の導電性部材は、図１の第１の導電部材と同様に基板１１にねじ止めすることで係合されていてもよい。この場合、第２の導電性部材は、外周面に第１のねじ溝が形成される。また、第２の熱伝導部１３ｂである第２の導電性部材は、図１の第１の導電部材と同様に、孔部１５（第２の孔部）の内部に形成された部分と、孔部１５（第２の孔部）の外部に突出した部分から形成されていてもよい。また、孔部１５（第２の孔部）は、内周面に第２のねじ溝が形成される。基板１１と第２の熱伝導部１３ｂとは、第１のねじ溝と第２のねじ溝とがかみ合うようにねじ止めすることで係合される。さらに、ここでは図示しないが、第２の熱伝導部１３ｂは、図２の第１の熱伝導部ｈと同様に発熱部品２２と対向する面と反対側の面に放熱フィンが形成された構成としてもよい。さらに、ここでは図示しないが、第２の熱伝導部１３ｂは、図３の熱伝導部１３ｉと同様に、放熱部材３１と第２の熱伝導部１３ｂとが、ねじなどの締結部材により固定された構成としてもよい。詳しくは、放熱部材３１に形成された孔部と第２の熱伝導部１３ｂに形成された孔部とに挿入された締結部材により固定された構成としてもよい。

第２の熱伝導部１３ｂは、第１の熱伝導部１３ａが挿入される孔部１５よりもＺ方向、Ｘ方向およびＹ方向の寸法が小さい非貫通の孔部１５（第２の孔部）の内部に挿入される。このため図４では第２の熱伝導部１３ｂは第１の熱伝導部１３ａよりも寸法が小さい。ただしこれに限らず、たとえば中央の孔部１５（第１の孔部）の内部には、第２の熱伝導部１３ｂとたとえば同程度に小さい第１の熱伝導部１３ａが複数挿入されてもよい。

図４においては、Ｘ方向に複数列並ぶ非貫通の孔部１５（第２の孔部）のサイズは以下の特徴を有する。すなわち中央の孔部１５（第１の孔部）に近づくにつれ、下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）はＺ方向に長く延び、上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）はＺ方向に短く延びている。このようにすれば、内層配線１４の配置されるスペースをより多く確保できる。ただしこのような態様に限られない。内層配線１４の配置スペースが確保できる限り、たとえば各列の非貫通の孔部１５（第２の孔部）のうち、互いに平面視にて重なる上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）と下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）とがＺ方向に延びる長さがほぼ等しくなっていてもよい。

また図４に示すように、第２の主表面１１ｂ側に通じる熱伝導部１３のコア材の総数が、第１の主表面１１ａ側に通じる熱伝導部１３のコア材の総数よりも大きくてもよい。具体的には図４においては、第１の主表面１１ａに通じるコア材は１つの第１の熱伝導部１３ａのみである。これに対し図４においては、第２の主表面１１ｂに通じるコア材は１つの第１の熱伝導部１３ａと４つの第２の熱伝導部１３ｂとの合計５つである。

図４において、内層配線１４は、第１の熱伝導部１３ａと第２の熱伝導部１３ｂとを接続するように配置されている。ここでは内層配線１４は、第１の熱伝導部１３ａと第２の熱伝導部１３ｂとを熱的および電気的に接続することを意味している。

具体的には、たとえば基板１１に形成された孔部１５内に、コア材としての第１の熱伝導部１３ａと、コア材としての第２の熱伝導部１３ｂとが、充填されている。これらの孔部１５は後述するように、樹脂製の基板本体１２とその上に形成された内層配線１４となるべき銅などの薄膜パターンの部分にそれらが欠落した部分として形成されたものである。このため孔部１５の内壁面の少なくとも一部には内層配線１４が露出している。この孔部１５内にコア材としての導体材料の熱伝導部１３が挿入される。熱伝導部１３の表面の少なくとも一部が、孔部１５の内壁面を形成する内層配線１４の露出部に接触する。これにより、孔部１５内の熱伝導部１３と、孔部１５の内壁面に露出する内層配線１４とが接触した部分にて、第１の熱伝導部１３ａと第２の熱伝導部１３ｂとが、内層配線１４と接続される。これらの接続は、熱的および電気的になされる。

ただし孔部１５内の熱伝導部１３と内層配線１４とは、これらの間にたとえば内壁面のめっき膜としての内壁導電膜１６などの他の導電性部材または薄い樹脂等を挟むように接続される場合もある。この場合においても、熱伝導部１３と内層配線１４とはこれらの間の内壁導電膜１６および薄い樹脂などの部材を介して少なくとも熱的に接続される。つまり熱伝導部１３と内層配線１４との間の熱の伝導が可能である。そこで本実施の形態では、このような場合も含めて熱伝導部１３すなわち第１の熱伝導部１３ａおよび第２の熱伝導部１３ｂと内層配線１４とが「接続されている」ものと定義する。また第１の熱伝導部１３ａが挿入される孔部１５内の内壁導電膜１６および第２の熱伝導部１３ｂが挿入される孔部１５内の内壁導電膜１６を介して、第１の熱伝導部１３ａと第２の熱伝導部１３ｂとが少なくとも熱的に接続される。このため内層配線１４は、たとえば内壁導電膜１６を介して、第１の熱伝導部１３ａと第２の熱伝導部１３ｂとを接続するように、すなわち少なくとも熱的に接続するように、配置される。ただし熱伝導部１３と内層配線１４とはたとえば内壁導電膜１６を介して電気的に接続されることがより好ましい。また内層配線１４は第１の熱伝導部１３ａと第２の熱伝導部１３ｂとを内壁導電膜１６を介して電気的に接続されることがより好ましい。

なお上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）の直上には、表層配線１７とたとえば同一の材質および厚みであるめっき膜１７ａが形成されている。めっき膜１７ａはたとえばめっきにより形成された銅の薄膜である。めっき膜１７ａは孔部１５の形成により除去された内層配線１４の部分を補うように形成される導電膜である。したがってめっき膜１７ａは、孔部１５をＺ方向の上側から塞ぐように形成されている。

第２の熱伝導部１３ｂは、これが配置される孔部１５の内壁面の内壁導電膜１６を介して、あるいは直接、内層配線１４に接続されている。つまり第１の熱伝導部１３ａは、内層配線１４を介して、第２の熱伝導部１３ｂに、少なくとも熱的に接続されている。このため第１の熱伝導部１３ａに伝わった熱は、内層配線１４を介して第２の熱伝導部１３ｂに伝わることができる。第２の熱伝導部１３ｂは第１の熱伝導部１３ａと同様に、その真下の放熱部材３１側へと放熱することができる。

図５は、実施の形態４の第２例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図５を参照して、本実施の形態の第２例の放熱装置１０２においては、基板本体１２を孔部１５（第１の孔部）は、基板本体１２の中央部に、互いに間隔をあけて複数、形成されている。図５においては１例として３つの孔部１５（第１の孔部）が示されるが、孔部１５の数はこれに限られない。そしてこれらの孔部１５の内部に、第１の熱伝導部１３ａが挿入されている。このため図５における個々の第１の熱伝導部１３ａは、図４における個々の第１の熱伝導部１３ａよりも、Ｘ方向およびＹ方向の寸法が小さい。

図６は、実施の形態４の第３例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図６を参照して、本実施の形態の第３例の放熱装置１０３においては、最も中央の貫通された孔部１５に近い上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）は、上記他例と同様、これと平面視にて重なるように、下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）を有する。当該下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）は第２の熱伝導部１３ｂにより充填されている。ただしその外側の上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）は、平面視にて下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）と重なっていない。そして当該上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）のさらに外側に、下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）を有している。この下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）の内部には第２の熱伝導部１３ｂが充填されていない。当該外側の上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）と、下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）とは、内層配線１４により繋がっている。

また放熱装置１０３においては、基板１１と放熱部材３１との間に、非導電放熱シート３３が配置されている。非導電放熱シート３３には、高い熱伝導性を持つ絶縁材料としてエポキシ樹脂などが用いられる。非導電放熱シート３３は平板形状の部材である。これが基板１１の第２の主表面１１ｂ側であり放熱部材３１のＺ方向上側に接合されている。

上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）は、フレームグランドとしても機能する放熱部材３１への接続を避けたい場合がある。しかしその目的のために孔部１５を非貫通とすれば、その孔部１５は第２の主表面１１ｂに達しないため放熱性に劣る。そこで図３のように非導電放熱シート３３が基板１１と放熱部材３１との間に配置される。これにより図３のように、上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）と、下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）とを内層配線１４などにより電気的に接続し、これらが一体となったものが得られる。これらが一体となったものが、実装部品２１から下方の放熱部材３１側への放熱を可能とするため、放熱装置１０３全体の放熱機能が高められる。

図４から図６の放熱装置１０１，１０２，１０３の製造工程は、図１から図３の放熱装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃの製造工程において、準備工程（Ｓ１０）にて、以下の工程をさらに行う。複数の板材のそれぞれの一方または双方の主表面上に、たとえば銅の配線パターンが形成された後、当該複数の板材のそれぞれにこれを一方の主表面からその反対側の他方の主表面まで貫通するビアが形成される。このビアは、たとえば複数の板材のうち一の板材と他の板材とが重ね合わせられたときに、一の板材のビアと他の板材のビアとが同位置にて重なりあうように形成されることが好ましい。特に複数の板材が重ね合わせられたときに、上記ビア同士が重なり合うことにより、それらのビアが図１～図３のいずれかの基板１１の非貫通の孔部１５（第２の孔部）を形成する態様であることが好ましい。またビアの内壁面には、たとえばめっき工程により銅の薄膜が、内壁導電膜１６となるべき膜として形成される。次の積層工程（Ｓ２０）にて、ビア同士の接続により非貫通の孔部１５（第２の孔部）が形成される。

必要な厚みの基板１１が形成されたところで、穴あけ加工工程（Ｓ４０）として、基板本体１２全体の第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまでこれを貫通するように、基板１１を孔部１５（第１の孔部）が形成される。またこの孔部１５の内壁面にも、たとえばめっき工程により銅の薄膜が、内壁導電膜１６として形成されてもよい。なお、第２の熱伝導部１３ｂのコア材には、第１のねじ溝を備える構成とする場合には、孔部１５の内壁面である内周面またはその内周面を覆う内壁導電膜１６には、第２のねじ溝が形成される。

その後、基板１１を貫通しない孔部１５のうち、特に第２の主表面１１ｂに通じるように形成された孔部１５内には、第２の熱伝導部１３ｂのコア材が、たとえば圧入工程により挿入される。なお、第２の熱伝導部１３ｂのコア材には第１のねじ溝を備える構成とする場合には、第１の熱伝導部１３ｂと同様に、第２の熱伝導部１３ｂの第２の導電性部材の外周面に、第１のねじ溝が形成される。このとき、基板１１と第２の熱伝導部１３ｂとを、第２の導電性部材に形成された第１のねじ溝と孔部１５に形成された第２のねじ溝とがかみ合うようにねじ止めすることで係合する。第２の熱伝導部１３ｂは、あらかじめ金属塊となるように整形されたコア材である。コア材が挿入された後、必要に応じて熱処理工程および化学工程がなされてもよい。

その後、必要に応じて、基板本体１２の孔部１５の内壁面と、その内部に充填された熱伝導部１３のコア材との隙間に穴埋め樹脂が充填されてもよい。あるいは圧入工程により孔部１５内に挿入された熱伝導部１３が部分的にかしめられてもよい。そのようにすれば熱伝導部１３は樹脂材料を介在することなく孔部１５内に固定される。

次に、実施の形態４における、上記の実施の形態の効果に対し追加で得られる効果について説明する。本開示に従った放熱装置は、基板１１と、発熱部品２２とを備える。発熱部品２２は基板１１の第１の主表面１１ａの上に配置されている。基板１１は、熱伝導部１３と、内層配線１４とを含む。熱伝導部１３は、発熱部品２２の発する熱を伝える。内層配線１４は、基板１１内にて熱伝導部１３と接続されるように形成されている。熱伝導部１３は、第１の熱伝導部１３ａを有する。第１の熱伝導部１３ａは、発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含み、第１の主表面１１ａから第１の主表面１１ａと反対側の第２の主表面１１ｂまで基板１１を貫通する。第１の熱伝導部１３ａは、基板１１に形成された孔部１５内（第１の孔部内）に充填された第１の導電性部材により形成される。第１の導電性部材は、外周面に第１のねじ溝が形成される。基板１１に形成された孔部１５（第１の孔部）は、内周面に第２のねじ溝が形成される。第１のねじ溝と第２のねじ溝とが係合される。

また、熱伝導部１３は第２の熱伝導部１３ｂを有する。第２の熱伝導部１３ｂは、第１の熱伝導部１３ａと間隔をあけて第１の熱伝導部１３ａの周囲に配置され、第１の主表面１１ａおよび第２の主表面１１ｂの少なくともいずれかと間隔をあけて配置される。発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含む第１の熱伝導部１３ａには、発熱部品２２の熱が直接伝わる。熱伝導部１３と内層配線１４とは接続、特に熱的に接続されるように配置されている。このため第１の熱伝導部１３ａに伝わった熱は、内層配線１４に伝わり、そこから第２の熱伝導部１３ｂに容易に伝えらえる。これにより、発熱部品２２の熱を第１の熱伝導部１３ａのみならずその周囲の第２の熱伝導部１３ｂにも分散することができる。このため第１の熱伝導部１３ａと第２の熱伝導部１３ｂとから放熱装置１０１などの外部へ放熱することができる。すなわちたとえば第１の熱伝導部１３ａのみを有する場合に比べて放熱ルートの熱抵抗を低下させることができる。その結果、放熱装置１０１～１０３全体で高い放熱性能を実現できる。

発熱部品２２の熱はその真下の第１の熱伝導部１３ａに高い放熱性で伝わる。しかし仮にそこから真下の放熱部材３１に伝熱するルートのみが存在すれば、なお放熱機能が不十分となる可能性がある。そこで第１の熱伝導部１３ａと熱的に接続された内層配線１４を介し、第１の熱伝導部１３ａから第２の熱伝導部１３ｂに熱を伝えるルートを追加で配置している。このため放熱装置１０１～１０３においては発熱部品２２から放熱部材３１への放熱ルートが増加し、いっそう高い放熱性能が実現できる。

第２の熱伝導部１３ｂは、たとえば第１の主表面１１ａと間隔をあけて配置される。逆に言えば第２の熱伝導部１３ｂは、たとえば第２の主表面１１ｂ側に配置される。これにより、特に基板１１のうち発熱部品２２が配置される第１の主表面１１ａ側と反対側の第２の主表面１１ｂ側にて、第２の熱伝導部１３ｂによる放熱部材３１側への放熱機能をより高めることができる。

また第２の熱伝導部１３ｂは、たとえば第１の主表面１１ａと間隔をあけて配置される。このため基板１１内の特に第１の主表面１１ａに近い領域には、実装部品２１の電源および制御信号を引き回すためのスペースを増加できる。なお基板１１内にて第１の熱伝導部１３ａの周囲に配置されるべき実装部品２１の電源および制御信号の数量は、第１の熱伝導部１３ａの周囲に配置される実装部品２１の電源および制御信号により制約される。基板１１内の特に第１の主表面１１ａに近い領域を電源および制御信号の配置領域とする。これにより、基板１１内の特に発熱部品２２が配置される側と反対側である第２の主表面１１ｂに近い領域を、第２の熱伝導部１３ｂを配置し、発熱部品２２の熱を第２の熱伝導部１３ｂから放熱装置の外部へ放出する領域とできる。

以上の効果を奏する観点から、上記放熱装置において、第２の熱伝導部１３ｂは、第２の主表面１１ｂに通じるように配置されていることが好ましい。上記放熱装置において、熱伝導部１３としての第１の熱伝導部１３ａおよび第２の熱伝導部１３ｂが第２の主表面１１ｂに通じる部分の面積の総和は、熱伝導部１３としての第１の熱伝導部１３ａおよび第２の熱伝導部１３ｂが第１の主表面１１ａに通じる部分の面積の総和より大きいことが好ましい。このようにすれば、熱伝導部１３が基板１１の第２の主表面１１ｂ上にて第１の主表面１１ａ上よりも広い面積にて、あるいは多数、配置される。このため、第２の主表面１１ｂ側にてより効率的に、発熱部品２２の熱を放熱部材３１から基板１１の外部に放熱できる。

上記放熱装置において、第２の熱伝導部１３ｂは、基板１１に形成された孔部１５内に充填された導電性部材としてのコア材により形成されることが好ましい。このようにすれば、第２の熱伝導部１３ｂによる放熱機能をいっそう高めることができる。

ただし上記放熱装置において、第２の熱伝導部は、基板１１に形成された孔部１５の内壁を覆う導電性部材としての内壁導電膜１６により形成されてもよい。この場合、孔部１５内の内壁導電膜１６の内側にはコア材などが配置されず、空洞となっている。しかしこの場合においても、内壁導電膜１６の熱伝導性により、第２の熱伝導部の最低限の熱伝導性を確保できる。コア材を設けないため、このような第２の熱伝導部は、材料費の削減により製造コストを削減できる。

上記放熱装置において、内層配線１４は、第１の熱伝導部１３ａと第２の熱伝導部１３ｂとを接続するように配置されることが好ましい。たとえば基板本体１２を構成する樹脂材料は、発熱部品２２からその真下の第１の熱伝導部１３ａに伝わった熱を第２の熱伝導部１３ｂに十分に伝えることが困難である。そこで第１の熱伝導部１３ａと第２の熱伝導部１３ｂとを内層配線１４で接続する。これにより、第１の熱伝導部１３ａの熱を、内層配線１４を介して、第２の熱伝導部１３ｂに容易に伝えることができる。このようにすれば、発熱部品２２の熱は、第１の熱伝導部１３ａのみならず、第２の熱伝導部１３ｂからも、外部に放熱できる。

実施の形態５．
図８は、実施の形態５に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図８を参照して、本実施の形態においては、第３の熱伝導部１３ｃを有している。具体的には、図５の実施の形態５の放熱装置２０１においては、発熱部品２２と第１の熱伝導部１３ａとの間に、熱伝導部１３としての第３の熱伝導部１３ｃが挟まれるように配置されている。第３の熱伝導部１３ｃは発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含むように配置される。図５においては第１の熱伝導部１３ａは、その全体が発熱部品２２と平面的に重なっている。

第３の熱伝導部１３ｃは、たとえば矩形の平面形状を有する板材である。第３の熱伝導部１３ｃは、銅などの熱伝導率の高い材料の金属塊により形成されている。

第３の熱伝導部１３ｃは、Ｚ方向についてはんだボール３２とほぼ同じ位置に配置される。また第３の熱伝導部１３ｃは、第１の熱伝導部１３ｃが挿入された孔部１５の上方を覆うめっき膜１７ａと、リフロー層３４により接合されている。リフロー層３４は、後述するリフロー工程により接合される層を意味する。また第３の熱伝導部１３ｃは、パッケージ２３の最下面と、接合層３５により接合されている。この接合層３５は、熱伝導率の高い材料、特にはんだボール３２よりも導電性の高い材料により構成される。

次に、図９を用いて、図８の放熱装置２０１の、特に基板１１と実装部品２１との接合方法について説明する。図９は、図８の放熱装置の製造工程における、基板と実装部品との接合工程を示す概略断面図である。図９を参照して、基板１１の第１の主表面１１ａ上の表層配線１７およびめっき膜１７ａの上には、リフローはんだ３４ａが塗布される。リフローはんだ３４ａは、後述するリフロー工程による接合に用いられるペースト状のはんだ材料である。ただしリフローはんだ３４ａとしてははんだ材料に限らず、リフロー工程により接合可能な他のペースト状の導電性材料が用いられてもよい。

図９に示すように、基板１１と実装部品２１との接合に先立ち、第３の熱伝導部１３ｃが、実装部品２１のたとえば発熱部品２２と平面視にて重なる位置に、接合層３５により接合される。第３の熱伝導部１３ｃはパッケージ２３の最下面に接合される。この接合に用いられる接合層３５は、はんだボール３２よりも導電性が高い材料が用いられる。

その後、図９に示すように、第３の熱伝導部１３ｃおよびはんだボール３２が接合された実装部品２１が、リフローはんだ３４ａの塗布された基板１１上に載置される。リフローはんだ３４ａは基板１１の表層配線１７およびめっき膜１７ａの上のうち、はんだボール３２または第３の熱伝導部１３ｃと平面視にて重なるべき領域上に塗布される。実装部品２１が基板１１上に載置された状態で、一般公知のリフロー工程がなされる。これによりリフローはんだ３４ａがリフロー層３４となり、基板１１と実装部品２１とが接合される。

次に、本実施の形態の作用効果について説明する。たとえばパッケージがＢＧＡパッケージである場合、基板と実装部品とははんだボールで接続される。このため基板と実装部品との間の熱的に接続可能な領域の面積ははんだボールの量および表面積などにより制限される。このためはんだボールの量および表面積が不十分であれば、基板と実装部品との間の熱抵抗が大きくなる。そこで両者間の熱抵抗を極力小さくすることが望まれる。

熱抵抗を低減する観点から、はんだボールに、金属コアを含むはんだ材料、または銀ペーストなどの、熱伝導性が高い接合材料が用いられる場合がある。しかし熱伝導性の高い接合材料は高価である。このためはんだボールとして上記材料からなるものだけを放熱装置の全体に用いるとコストが高騰する。材料コストの削減の観点から、放熱装置のうち特に高い放熱性が要求される領域のはんだボールのみに上記材料が選択的に使用されることが好ましい。

そこで本実施の形態の開示に従った放熱装置は、発熱部品２２と第１の熱伝導部１３ａとの間に、第３の熱伝導部１３ｃが挟まれる。つまり、少なくとも発熱部品２２の真下の、すなわち発熱部品２２と平面視にて重なる放熱量の多い領域にて、高熱伝導率の第３の熱伝導部１３ｃが配置される。このため第３の熱伝導部１３ｃの配置領域以外の領域に配置されるはんだボール３２は、実施の形態４で使用した材料よりも熱伝導率の低い安価なものを用いることができる。たとえこのようにしても、少なくとも第３の熱伝導部１３ｃが配置されることにより、放熱装置２０１全体において高い放熱性能を確保できる。

また第３の熱伝導部１３ｃが矩形の板形状であれば、これと第１の熱伝導部１３ａとの接合部は、はんだボール３２のような球形状などである必要はない。つまり上記接合部の形状の自由度が上がる。このため当該接合部を熱抵抗の低い形状とすることにより、接合部の熱抵抗を低くできる。このため第３の熱伝導部１３ｃにより、これと基板１１側との接合部分の熱抵抗を低くできる。したがって、放熱装置２０１全体において高い放熱性能を確保できる。

実施の形態６．
図１０は、実施の形態６の第１例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図１０を参照して、本実施の形態の第１例の放熱装置３０１は放熱装置１０１とほぼ同一構成であるが、第１の熱伝導部１３ａの代わりに第１の熱伝導部１３ａｄが配置されている。コア材としての第１の熱伝導部１３ａｄは銅モリブデン（ＣｕＭｏ）を材料としている。このように本実施の形態での第１の熱伝導部１３ａｄは、銅モリブデンを含んでいる。

図１１は、実施の形態６の第２例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図１１を参照して、本実施の形態の第２例の放熱装置３０２は放熱装置１０２とほぼ同一構成であるが、第１の熱伝導部１３ａの代わりに、銅モリブデンを材料とする第１の熱伝導部１３ａｄが配置されている。図１２は、実施の形態６の第３例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図１２を参照して、本実施の形態の第３例の放熱装置３０３は放熱装置２０１とほぼ同一構成であるが、第１の熱伝導部１３ａの代わりに、銅モリブデンを材料とする第１の熱伝導部１３ａｄが配置されている。

次に、実施の形態６の作用効果について説明する。図１０から図１２のように銅モリブデンを含む第１の熱伝導部１３ａｄを用いることにより、銅からなる第１の熱伝導部１３ａよりもさらに放熱性を高めることができる。

なお図１０～図１２の放熱装置３０１～３０３において、第２の熱伝導部１３ｂのコア材は実施の形態４，５と同様に銅からなるものであってもよい。しかし放熱装置３０１～３０３の第２の熱伝導部１３ｂも、第１の熱伝導部１３ａｄと同様に銅モリブデンを含む、あるいは銅モリブデンを材料とするものであってもよい。図１３は、実施の形態６の第４例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図１３を参照して、本実施の形態の第４例の放熱装置３０４は放熱装置３０１とほぼ同一構成であるが、下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）内に第２の熱伝導部１３ｂのコア材が配置されていない。図１４は、実施の形態６の第５例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図１４を参照して、本実施の形態の第５例の放熱装置３０５は放熱装置３０２とほぼ同一構成であるが、下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）内に第２の熱伝導部１３ｂのコア材が配置されていない。第１の熱伝導部１３ａｄによる高い放熱性が確保されているため、その周囲の第２の熱伝導部は最低限の熱伝導性のみを有する内壁導電膜１６のみである、図１３，１４のような構成であってもよい。コア材を設けないため、この下側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）における第２の熱伝導部である内壁導電膜１６は、材料費の削減により製造コストを削減できる。また図１３および図１４において、第１の熱伝導部１３ａｄの代わりに、実施の形態４，５と同様の第１の熱伝導部１３ａが用いられてもよい。

実施の形態７．
図１５は、実施の形態７の第１例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。放熱装置４０１の第１の熱伝導部１３ｅは、第１の熱伝導部１３ｈまたは、第１の熱伝導部１３ｉの形状が異なるものである。ここでは、第１の熱伝導部１３ｅは、第１の熱伝導部１３ｈの形状が異なるものを示すが、第１の熱伝導部１３ｉを同様の構成としてもよい。図１５を参照して、本実施の形態の第１例の放熱装置４０１は、非貫通の孔部１５（第２の孔部）を有さず、基板１１を第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまで孔部１５（第１の孔部）のみが形成されている。この孔部１５は、図１５におけるＸ方向の中央部に形成されており、発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含むように形成されている。図１において、このような基板本体１２を孔部１５（第１の孔部）は、基板本体１２の中央部に１つのみ形成されている。孔部１５は、第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂに向けて、徐々にその主表面に沿う方向の幅、およびその延びるＺ方向に交差するＸＹ平面に沿う断面積が大きくなる。

つまり孔部１５の第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまで延びる内壁面は、Ｚ方向に対して傾斜するように延びている。言い換えれば図１５の断面図において、孔部１５の内壁面はテーパ状に延びている。

孔部１５の内部には、熱伝導部１３としての第１の熱伝導部１３ｅが充填されている。第１の熱伝導部１３ｅは、実施の形態１などの第１の熱伝導部１３ａと同様に、孔部１５の内部のほぼ全域を充填するように配置されている。すなわち第１の熱伝導部１３ｅは、基板１１の特に基板本体１２を第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまで貫通するように配置されている。第１の熱伝導部１３ｅは、発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含んでいる。ただし第１の熱伝導部１３ｅはＺ方向の下方に向けて大きくなるため、特に第２の主表面１１ｂ側の領域においてはその外側が発熱部品２２と平面的に重なっていない。第１の熱伝導部１３ｅは孔部１５と同様にテーパ状の断面形状を有する、銅などの熱伝導率の高い材料からなるコア材である。

第１の熱伝導部１３ｅは、図２の第１の熱伝導部ｈと同様に発熱部品２２と対向する面と反対側の面に放熱フィンが形成される。詳しくは、第１の熱伝導部１３ｅである第１の導電性部材は、第１の熱伝導部１３ｈと同様に、孔部１５（第１の孔部）の内部に形成された部分と、孔部１５（第１の孔部）の外部に突出した部分から形成されている。この外部に突出した部分に放熱フィンが形成される。また、ここでは図示しないが、第１の熱伝導部１３ｅは、図３の熱伝導部１３ｉと同様に、放熱部材３１と第１の熱伝導部１３ｅとが、ねじなどの締結部材により固定された構成としてもよい。詳しくは、放熱部材３１に形成された孔部と第１の熱伝導部１３ｅに形成された孔部とに挿入された締結部材により固定された構成としてもよい。

内層配線１４は、孔部１５の形成時に部分的に欠落されるため、孔部１５の内壁面の少なくとも一部に露出している。ただし当該内壁面上に内壁導電膜１６が形成されてもよい。いずれにせよ第１の熱伝導部１３ｅと内層配線１４とは、少なくとも熱的に接続されている。なお第１の熱伝導部１３ｅと内層配線１４とは電気的に接続されていることがより好ましい。

放熱装置４０１では放熱装置２０１と同様に、発熱部品２２と第１の熱伝導部１３ａとの間に、熱伝導部１３としての第３の熱伝導部１３ｃが挟まれるように配置されている。しかし放熱装置４０１では第３の熱伝導部１３ｃを有さず、第３の熱伝導部１３ｃが配置される領域においても基板１１と実装部品２１とがはんだボール３２により接続されてもよい。

図１６は、実施の形態７の第２例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図１６を参照して、本実施の形態の第２例の放熱装置４０２は、放熱装置４０１と比較して以下の点が異なっている。放熱装置４０２の基板１１は、上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）が形成されている。また基板１１を第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまで孔部１５（第１の孔部）は、第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂに向けて、段階的にその主表面に沿う方向の幅、およびその延びるＺ方向に交差するＸＹ平面に沿う断面積が大きくなる。

つまり孔部１５の第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまで延びる内壁面は、Ｚ方向に延びる部分と、そこから屈曲してＸ方向およびＹ方向に沿って延びる部分とを周期的に有するように延びている。言い換えれば図１６の断面図において、孔部１５の内壁面は階段状に延びている。

孔部１５の内部には、熱伝導部１３としての第１の熱伝導部１３ｆが充填されている。第１の熱伝導部１３ｆは銅などのコア材である。第１の熱伝導部１３ｆの孔部１５に対する充填態様は、放熱装置４０２における第１の熱伝導部１３ｅの孔部１５に対する充填態様と同様である。

第１の熱伝導部１３ｆである導電性部材も、図１の第１の導電部材と同様に基板１１にねじ止めすることで係合されている。詳しくは、第１の熱伝導部１３ｆである導電性部材は、外周面に第１のねじ溝が形成される。また、孔部１５（第２の孔部）は、内周面に第２のねじ溝が形成される。基板１１と第１の熱伝導部１３ｆとは、第１のねじ溝と第２のねじ溝とがかみ合うようにねじ止めすることで係合される。なお、放熱装置４０１と同様に、、必要に応じて第１の熱伝導部１３ｆは、第１のねじ溝が形成されず、圧入により孔部１５に挿入される構成としてもよい。さらに、ここでは図示しないが、第１の熱伝導部１３ｆは、図３の熱伝導部１３ｉと同様に、放熱部材３１と第１の熱伝導部１３ｅとが、ねじなどの締結部材により固定された構成としてもよい。詳しくは、放熱部材３１に形成された孔部と第１の熱伝導部１３ｆに形成された孔部とに挿入された締結部材により固定された構成としてもよい。そして第１の熱伝導部１３ｆと内層配線１４とは、少なくとも熱的に接続されている。

つまり第１の熱伝導部１３ｆは階段状の断面形状を有している。第１の熱伝導部１３ｆは、たとえばその真上に配置される上側の非貫通の孔部１５（第２の孔部）とＺ方向にて対向可能となる程度のＸ方向の幅を有している。複数の非貫通の孔部１５（第２の孔部）のうち最も第１の熱伝導部１３ｆに近い孔部１５は、第１の主表面１１ａに通じる第１の熱伝導部１３ｆの幅の狭い第１領域よりも１段階だけ幅が広くなった、第１の熱伝導部１３ｆの第２領域とＺ方向に対向する。複数の非貫通の孔部１５（第２の孔部）のうち第１の熱伝導部１３ｆから遠い孔部１５は、第２領域よりも１段階だけ幅が広くなった、第１の熱伝導部１３ｆの第３領域とＺ方向に対向する。このように非貫通の孔部１５（第２の孔部）のＸ方向の位置に応じて、それに対向するように、第１の熱伝導部１３ｆのＸ方向の幅が段階的に広くなることが好ましい。

次に、図１７および図１８を用いて、図１５の放熱装置４０１の、特に実装部品２１と接合された基板１１の孔部１５への第１の熱伝導部１３ｅの挿入工程および接合工程について説明する。図１７は、図１５の放熱装置の製造工程の第１工程としての、基板の孔部への熱伝導部の挿入工程を示す概略断面図である。図１７を参照して、図９の工程と同様にリフロー工程により、基板１１と実装部品２１とがはんだボール３２を介在して接合される。なおこの時点では基板１１に形成された孔部１５内は空洞となっている。その接合の後、最上面にたとえばペースト状の低温はんだ３６ａが塗布された第１の熱伝導部１３ｅのコア材が、孔部１５内に挿入される。

図１８は、図１５の放熱装置の製造工程の第２工程としての、熱伝導部の接合工程を示す概略断面図である。図１８を参照して、低温はんだ３６ａを用いて再度たとえばリフロー工程がなされる。これにより低温はんだ３６ａが低温はんだ層３６となり、第１の熱伝導部１３ｅは第３の熱伝導部１３ｃの下側の面上に接合される。これにより第１の熱伝導部１３ｅが基板１１の孔部１５内に充填される。ここで低温はんだ３６ａが用いられたのは、再度のリフロー工程時に先のリフロー工程時の接合に用いられたリフローはんだ３４ａ等が再度溶融するなどの不具合の発生を防止するためである。すなわち低温はんだ３６ａは、先のリフロー工程に用いられたリフローはんだ３４ａよりも融点が低いはんだ材料を意味する。しかし低温はんだ３６ａとしてははんだ材料に限らず、リフローはんだ３４ａよりも融点が低い限り任意の材料が適用可能である。

詳細説明を省略するが、図１６の放熱装置４０２における第１の熱伝導部１３ｆの挿入工程および接合工程も、図１７および図１８と基本的に同様の処理によりなされる。

次に、本実施の形態の作用効果について説明する。本実施の形態の開示に従った放熱装置は、基板１１と、発熱部品２２とを備える。発熱部品２２は基板１１の第１の主表面１１ａの上に配置されている。基板１１は、熱伝導部１３と、内層配線１４とを含む。熱伝導部１３ｅ，１３ｆは、発熱部品２２の発する熱を伝える。内層配線１４は、基板１１内にて熱伝導部１３ｅ，１３ｆと接続されるように形成されている。熱伝導部１３ｅ，１３ｆは、発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含み、第１の主表面１１ａから第１の主表面１１ａと反対側の第２の主表面１１ｂまで基板１１を貫通する。熱伝導部１３ｅ，１３ｆは、第２の主表面１１ｂ側において第１の主表面１１ａ側よりも、基板１１の主表面に沿う方向の幅、および熱伝導部１３ｅ，１３ｆの延びる方向に交差する方向に沿う平面の断面積が大きくなる。

これにより、実施の形態４などと同様に、熱伝導部１３ｅ，１３ｆが第２の主表面１１ｂに通じる部分の面積は、熱伝導部１３ｅ，１３ｆが第１の主表面１１ａに通じる部分の面積よりも大きくなる。このため、実施の形態４などと同様に、第２の主表面１１ｂ側にてより効率的に、発熱部品２２の熱を基板１１の外部に放熱できる。

また放熱装置４０１，４０２の製造工程において、特に第３の熱伝導部１３ｃが大きければ、これが基板１１と実装部品２１との間に収納できない場合がある。このような場合に、図１７および図１８の工程のように、基板１１上に実装部品２１が実装された後に、基板１１を孔部１５（第１の孔部）内に熱伝導部１３ｅ，１３ｆが挿入され、低温はんだにより接合される。このようにすれば、図１５および図１６の態様を有する放熱装置４０１，４０２を高品質に提供できる。

実施の形態８．
図１９は、実施の形態８の第１例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図１９を参照して、本実施の形態の第１例の放熱装置５０１は、放熱装置１００ａとほぼ同一構成であるが、第１の熱伝導部１３ａの代わりに第１の熱伝導部１３ａｄが配置されている。コア材としての第１の熱伝導部１３ａｄは銅モリブデン（ＣｕＭｏ）を材料としている。このように本実施の形態での第１の熱伝導部１３ａｄは、銅モリブデンを含んでいる。なお、ここでは、放熱装置１００ａの第１の熱伝導部１３ａのコア材が銅モリブデン（ＣｕＭｏ）を材料としているものを第１の熱伝導部１３ａｄとしているが、第１の熱伝導部１３ｈまたは第１の熱伝導部１３ｉのコア材が銅モリブデン（ＣｕＭｏ）を材料としているものを第１の熱伝導部１３ａｄとしてもよい。

放熱装置５０１は非貫通の孔部１５（第２の孔部）を有さず、基板１１を第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまで孔部１５（第１の孔部）のみが形成されている。この孔部１５は放熱装置１０１などの第１の熱伝導部１３ａが挿入された孔部１５と同様に、発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含むように形成されている。図１９ではこの孔部２２内の全域が発熱部品２２と平面視にて重なる領域内に配置される。この孔部１５の内部のほぼ全域を充填するように、熱伝導部１３としての第１の熱伝導部１３ａｄが配置されている。すなわち図１９に示すような態様の基板１１に形成された孔部１５内に、銅モリブデンを含む、または銅モリブデンからなる、第１の熱伝導部１３ａｄのコア材が配置されている。第１の熱伝導部１３ａｄは、基板１１の特に基板本体１２を第１の主表面１１ａから第２の主表面１１ｂまで貫通するように配置されている。第１の熱伝導部１３ｅは、発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含んでいる。

基板１１内において、第１の熱伝導部１３ａｄと内層配線１４とは、少なくとも熱的に接続されている。なお第１の熱伝導部１３ａｄと内層配線１４とは電気的に接続されていることがより好ましい。

図２０は、実施の形態８の第２例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図２０を参照して、本実施の形態の第２例の放熱装置５０２は、放熱装置５０１に対して、第１の熱伝導部１３ａｄの真上の、基板１１と実装部品２１との間の領域に、はんだボール３２が配置されていない点において異なっている。

次に、放熱装置５０１，５０２の作用効果について説明する。これらの放熱装置は、基板１１と、発熱部品２２とを備える。発熱部品２２は基板１１の第１の主表面１１ａの上に配置されている。基板１１は、熱伝導部１３ａｄと、内層配線１４とを含む。熱伝導部１３ａｄは、発熱部品２２の発する熱を伝える。内層配線１４は、基板１１内にて熱伝導部１３ａｄと接続されるように形成されている。熱伝導部１３ａｄは、発熱部品２２と平面視にて重なる領域を含み、第１の主表面１１ａから第１の主表面１１ａと反対側の第２の主表面１１ｂまで基板１１を貫通する。第１の熱伝導部１３ａｄは、銅モリブデンを含んでいる。

このようにしても実施の形態６と同様に、銅モリブデンを含む第１の熱伝導部１３ａｄによる銅よりも高い放熱性が得られる。このため図２０の放熱装置５０２のように発熱部品２２の真下のはんだボール３２が省かれても、発熱部品２２からその真下の熱伝導部１３ａｄへの放熱性が確保できる。

図２１は、実施の形態８の第３例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図２１を参照して、本実施の形態の第３例の放熱装置５０３は、放熱装置５０１に対して、孔部１５が基板１１を貫通せず、第１の主表面１１ａのみに通じている点において異なっている。このため孔部１５内に充填される第１の熱伝導部１３ｇｄも基板１１を貫通せず、第１の主表面１１ａのみに通じている。なお第１の熱伝導部１３ｇｄは銅モリブデンを含む、または銅モリブデンからなる、コア材である。

たとえ図２１のような構成とされても、銅モリブデンを含む第１の熱伝導部１３ｇｄの放熱性は非常に高い。このため発熱部品２２から第１の熱伝導部１３ｇｄ、およびその下側の放熱部材３１側への放熱機能はある程度確保できる。第１の熱伝導部１３ｇｄの熱伝導性が高いためである。

図２２は、実施の形態８の第４例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図２２を参照して、本実施の形態の第４例の放熱装置５０４は、放熱装置５０１に対して、孔部１５が放熱装置４０２のように階段状に形成されている。ただし放熱装置４０２に比べて孔部１５の階段形状は簡素である。放熱装置４０２が３段階の階段形状であるのに対し、放熱装置５０４では２段階の階段形状を有している。孔部１５内には他例と同様に、銅モリブデンを含む第１の熱伝導部１３ｆｄのコア材が配置されている。図２２の構成によっても、第１の熱伝導部１３ｆｄの高い熱伝導性と、第２の主表面１１ｂ側にて第１の主表面１１ａ側よりも面積が大きくされた形状とにより、他例と同様に、放熱部材３１側への高い放熱性を確保できる。

図２３は、実施の形態８の第５例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図２３を参照して、本実施の形態の第５例の放熱装置５０５は、放熱装置４０１の第１の熱伝導部１３ｅが、銅モリブデンを含む、または銅モリブデンからなる、第１の熱伝導部１３ｅｄのコア材に置き換えられている。図２４は、実施の形態８の第６例に係る放熱装置の構成を示す概略断面図である。図２４を参照して、本実施の形態の第６例の放熱装置５０６は、放熱装置４０２の第１の熱伝導部１３ｆが、銅モリブデンを含む、または銅モリブデンからなる、第１の熱伝導部１３ｆｄのコア材に置き換えられている。図２３および図２４のように銅モリブデンを含む熱伝導部１３ｅｄ，１３ｆｄが用いられても、本実施の形態の他の各例と同様に高い放熱性を確保できる。

なお本実施の形態においても実施の形態６と同様に、非貫通の孔部１５（第２の孔部）内にも銅モリブデンを含むまたは銅モリブデンからなる、熱伝導部１３のコア材が挿入されてもよい。

以上に述べた各実施の形態（に含まれる各例）に記載した特徴を、技術的に矛盾のない範囲で適宜組み合わせるように適用してもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１１ 基板、１１ａ 第１の主表面、１１ｂ 第２の主表面、１２ 基板本体、１３ 熱伝導部、１３ａ，１３ａｄ，１３ｅ，１３ｅｄ，１３ｆｄ，１３ｇｄ，１３ｈ，１３ｉ 第１の熱伝導部、１３ｂ 第２の熱伝導部、１３ｃ 第３の熱伝導部、１４ 内層配線、１５ 孔部、１６ 内壁導電膜、１７ 表層配線、１７ａ めっき膜、２１ 実装部品、２２ 発熱部品、２３ パッケージ、２４，３５ 接合層、３１ 放熱部材、３２ はんだボール、３３ 非導電放熱シート、３４ リフロー層、３４ａ リフローはんだ、３６ 低温はんだ層、３６ａ 低温はんだ、１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１０１，１０２，１０３，２０１，３０１，３０２，３０３，４０１，４０２，５０１，５０２，５０３，５０４，５０５，５０６ 放熱装置。

Claims (13)

1. 第１の孔部が形成された基板と、
   前記基板の第１の主表面の上に配置された発熱部品とを備え、
   前記基板は、
   前記発熱部品の発する熱を伝える熱伝導部と、
   前記基板内にて前記熱伝導部と接続されるように形成された内層配線とを含み、
   前記熱伝導部は、
   前記発熱部品と平面視にて重なる領域を含み、前記第１の主表面から前記第１の主表面と反対側の第２の主表面まで前記基板を貫通する第１の熱伝導部を有し、
   前記第１の熱伝導部は、前記基板に形成された第１の孔部内に充填された第１の導電性部材により形成され、
   前記第１の導電性部材は、外周面に第１のねじ溝が形成され、前記第１の孔部は、内周面に第２のねじ溝が形成され、前記第１のねじ溝と前記第２のねじ溝とが係合された、放熱装置。
2. 前記第１の熱伝導部は、前記発熱部品と対向する面と反対側の面に放熱フィンが形成された、請求項１に記載の放熱装置。
3. 前記第１の熱伝導部の前記発熱部品と対向する面と反対側の面に放熱部材を備え、
   前記放熱部材と前記第１の熱伝導部とは、前記放熱部材に形成された孔部と前記第１の熱伝導部に形成された孔部とに挿入された締結部材により固定された、請求項１または請求項２に記載の放熱装置。
4. 基板と、
   前記基板の第１の主表面の上に配置された発熱部品とを備え、
   前記基板は、
   前記発熱部品の発する熱を伝える熱伝導部と、
   前記基板内にて前記熱伝導部と接続されるように形成された内層配線とを含み、
   前記熱伝導部は、
   前記発熱部品と平面視にて重なる領域を含み、前記第１の主表面から前記第１の主表面と反対側の第２の主表面まで前記基板を貫通する第１の熱伝導部を有し、
   前記第１の熱伝導部は、前記発熱部品と対向する面と反対側の面に放熱フィンが形成された放熱装置。
5. 基板と、
   前記基板の第１の主表面の上に配置された発熱部品とを備え、
   前記基板は、
   前記発熱部品の発する熱を伝える熱伝導部と、
   前記基板内にて前記熱伝導部と接続されるように形成された内層配線とを含み、
   前記熱伝導部は、
   前記発熱部品と平面視にて重なる領域を含み、前記第１の主表面から前記第１の主表面と反対側の第２の主表面まで前記基板を貫通する第１の熱伝導部を有し、
   前記第１の熱伝導部の前記発熱部品と対向する面と反対側の面に放熱部材を備え、
   前記放熱部材と前記第１の熱伝導部とは、前記放熱部材に形成された孔部と前記第１の熱伝導部に形成された孔部とに挿入された締結部材により固定された放熱装置。
6. 前記第１の熱伝導部と間隔をあけて前記第１の熱伝導部の周囲に配置され、前記第１の主表面および前記第２の主表面の少なくともいずれかと間隔をあけて配置される第２の熱伝導部を有する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の放熱装置。
7. 前記第２の熱伝導部は、前記第２の主表面に通じるように配置されている、請求項６に記載の放熱装置。
8. 前記熱伝導部としての前記第１の熱伝導部および前記第２の熱伝導部が前記第２の主表面に通じる部分の面積の総和は、前記熱伝導部としての前記第１の熱伝導部および前記第２の熱伝導部が前記第１の主表面に通じる部分の面積の総和より大きい、請求項６または請求項７に記載の放熱装置。
9. 前記第２の熱伝導部は、前記基板に形成された第２の孔部内に充填された第２の導電性部材により形成される、請求項６から請求項８のいずれか１項に記載の放熱装置。
10. 前記第２の熱伝導部は、前記基板に形成された第２の孔部の内壁を覆う第２の導電性部材により形成される、請求項６から請求項８のいずれか１項に記載の放熱装置。
11. 前記内層配線は、前記第１の熱伝導部と前記第２の熱伝導部とを接続するように配置される、請求項６から請求項１０のいずれか１項に記載の放熱装置。
12. 前記発熱部品と前記第１の熱伝導部との間に、第３の熱伝導部が挟まれる、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の放熱装置。
13. 前記第１の熱伝導部は銅モリブデンを含む、請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の放熱装置。

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