JP5157266B2 - Radiator and method of manufacturing radiator - Google Patents

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Description

本発明は、コンピュータ、表示装置、通信装置、機械制御装置などの電子機器に用いられる放熱装置および放熱装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a heat dissipation device used in electronic equipment such as a computer, a display device, a communication device, and a machine control device, and a method for manufacturing the heat dissipation device.

近年、電子機器に用いられる電子デバイスの高機能化、高性能化に伴う電力量増加による発熱量の増加、および微細化プロセスによる発熱密度の上昇が著しくなり、放熱装置を取り付ける必要のある電子デバイスが増加している。   2. Description of the Related Art In recent years, electronic devices that are used in electronic equipment have become highly functional, an increase in heat generation due to an increase in the amount of electric power associated with higher performance, and an increase in heat generation density due to a miniaturization process, and an electronic device that needs to be equipped with a heat dissipation device Has increased.

また、電子機器の軽薄・短小化の要望により放熱装置の高性能化が望まれており、流体シミュレーションを用いた構造の最適化、最新の材料加工技術による微細化、新規高熱伝導材料の採用など多角的に放熱性能の向上が図られている。   In addition, there is a demand for higher performance of heat dissipation devices due to demands for electronic devices that are lighter, thinner, and shorter. Optimization of the structure using fluid simulation, miniaturization using the latest material processing technology, adoption of new high thermal conductivity materials, etc. The heat dissipation performance is improved in various ways.

ところで、放熱装置の性能を向上させるには、電子デバイスなどの発熱体から発生する熱を放熱装置に効率よく伝えること、すなわち、発熱体と放熱装置との間の熱抵抗(RDH)を低く抑えることが必要である。 By the way, in order to improve the performance of the heat dissipation device, heat generated from a heating element such as an electronic device is efficiently transmitted to the heat dissipation device, that is, the thermal resistance ( RDH ) between the heating element and the heat dissipation device is reduced. It is necessary to suppress.

発熱体に放熱装置を取付ける際に、両者の接触面には、接触面の平滑度・平面度に応じて若干の空気層が生じる恐れがある。この空気層の熱伝導性は極めて低いため、空気層の存在は熱抵抗を増加させる原因になる。そこで、熱抵抗を低減するために、接触面の平滑度・平面度を高めて空気層を減らし、さらに空気層を取り除くために、発熱体と放熱装置を高い熱伝導性を有する熱接合材料(TIM:Thermal Interface Material)で接合するのが一般的である。   When the heat radiating device is attached to the heating element, a slight air layer may be formed on the contact surface between the two according to the smoothness and flatness of the contact surface. Since the thermal conductivity of this air layer is extremely low, the presence of the air layer causes an increase in thermal resistance. Therefore, in order to reduce the thermal resistance, the contact surface is increased in smoothness and flatness to reduce the air layer, and in order to remove the air layer, the heating element and the heat radiating device have a high thermal conductivity ( Generally, bonding is performed by TIM (Thermal Interface Material).

図7は、従来の放熱装置が取り付けられたLSIデバイスの例を示す図である。   FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an LSI device to which a conventional heat dissipation device is attached.

図7(a)は、放熱フィン91aを有する放熱部材91と、接合材料により形成されたTIM層92とからなる放熱装置90、およびその放熱装置90をTIM層92を介してLSI(Large Scale Integration)デバイス93に接合して形成した放熱装置付きLSIデバイスの一例を示す図であり、図7(b)は、放熱フィン91aを有する放熱部材91と、該放熱部材91とヒートパイプ94で連結された受熱部材95と、TIM層92とからなる放熱装置96、およびその放熱装置96をLSIデバイス93に接合して形成した放熱装置付きLSIデバイスの他の例を示す図であり、図7(c)は、内部に液流路99を有する液冷ジャケット(受熱部材)97と、TIM層92とからなる放熱装置98、およびその放熱装置98をLSIデバイス93に接合して形成した放熱装置付きLSIデバイスの他の例を示す図である。   FIG. 7A shows a heat dissipation device 90 including a heat dissipation member 91 having heat dissipation fins 91 a and a TIM layer 92 formed of a bonding material, and the heat dissipation device 90 is connected to the LSI (Large Scale Integration) via the TIM layer 92. FIG. 7B is a view showing an example of an LSI device with a heat radiating device formed by bonding to the device 93. FIG. 7B is a diagram showing a heat radiating member 91 having heat radiating fins 91a; FIG. 7C is a view showing another example of an LSI device with a heat radiating device formed by joining the heat radiating device 96 composed of the heat receiving member 95 and the TIM layer 92 and the heat radiating device 96 to the LSI device 93. ) Includes a liquid cooling jacket (heat receiving member) 97 having a liquid flow path 99 therein and a TIM layer 92, and a heat dissipation device 98. 8 is a view showing another example of an LSI device with a heat dissipation device formed by bonding the heat dissipation device 98 to an LSI device 93. FIG.

図8は、従来の放熱装置をLSIデバイスに接合して放熱装置付きのLSIデバイスを形成する方法を示す図である。   FIG. 8 is a diagram showing a method of forming a LSI device with a heat dissipation device by bonding a conventional heat dissipation device to an LSI device.

図8(a)に示すように、間にTIM層92を挟んで放熱部材91とLSIデバイス93とを重ね合わせた後、図8(b)に示すように、放熱部材91、TIM層92、およびLSIデバイス93に荷重Pを作用させることにより、放熱部材91とTIM層92が接合されるとともに、TIM層92とLSIデバイス93とが接合されて放熱装置付きのLSIデバイスが得られる。   As shown in FIG. 8A, after the heat dissipation member 91 and the LSI device 93 are overlapped with the TIM layer 92 interposed therebetween, as shown in FIG. 8B, the heat dissipation member 91, the TIM layer 92, By applying a load P to the LSI device 93, the heat dissipation member 91 and the TIM layer 92 are joined, and the TIM layer 92 and the LSI device 93 are joined to obtain an LSI device with a heat dissipation device.

以上説明した、TIM層を用いた放熱装置において熱抵抗を小さくするためには、
(1)TIM層の熱伝導率を上げる、
(2)TIM層と発熱体との熱抵抗およびTIM層と受熱部材との熱抵抗を下げる、
(3)発熱体と受熱部材との距離を短縮する、
などの方法があり、それぞれの方法について多くの改良がなされている。
In order to reduce the thermal resistance in the heat dissipation device using the TIM layer described above,
(1) Increase the thermal conductivity of the TIM layer,
(2) Lower the thermal resistance between the TIM layer and the heating element and the thermal resistance between the TIM layer and the heat receiving member.
(3) shortening the distance between the heating element and the heat receiving member;
There are various methods, and many improvements have been made for each method.

TIM層の材質としては、一般に、グリス系(シリコーンオイルなどの非架橋樹脂に金属やセラミックなどの熱伝導フィラを混錬したもの)やシート系(シリコーンゴムなど、架橋できる樹脂に熱伝導フィラを充填し、架橋させたもの(例えば、特許文献1参照。)などが用いられている。   Generally, the material of the TIM layer is a grease (non-crosslinked resin such as silicone oil mixed with a heat conductive filler such as metal or ceramic) or a sheet (silicone rubber or other resin that can be crosslinked such as a heat conductive filler). Filled and cross-linked (see, for example, Patent Document 1) is used.

グリス系のTIM材は発熱体との接触がよく、薄く展延できるため放熱性能の点で有利であるが、TIM材の流動性が高いために発熱体と放熱装置を接合して組立てる際の作業性が悪く、ポンプアウト現象(温度衝撃で隙間からグリスが抜け出る現象)などが起きることがあり、製品の信頼性を低下させる恐れがある。   Grease-based TIM material has good contact with the heating element and can be spread thinly, which is advantageous in terms of heat dissipation performance. However, due to the high fluidity of the TIM material, the heating element and the heat dissipation device are joined and assembled. Workability is poor, and a pump-out phenomenon (a phenomenon in which grease escapes from a gap due to a temperature shock) may occur, which may reduce the reliability of the product.

シート系のTIM材は取り扱いやすく組立時の作業性の点で有利であり、TIM材の中に熱伝導フィラを高密度で充填することができるのでTIM層の熱伝導率を上げることができるが、作業性のよさを生かすためにはある程度(100μm以上)の厚みが必要であり、それに伴い発熱体と受熱部材との距離が長くなり製品として不利となりやすいという問題がある。   The sheet-based TIM material is easy to handle and advantageous in terms of workability during assembly, and the thermal conductivity filler can be filled in the TIM material at a high density, so that the thermal conductivity of the TIM layer can be increased. In order to make good use of workability, a certain degree of thickness (100 μm or more) is required, and accordingly, there is a problem that the distance between the heating element and the heat receiving member becomes long, which tends to be disadvantageous as a product.

このように、組立時の作業性、放熱性能、製品の信頼性のすべての点で満足できる放熱装置は得られていない。
特開2002−088171号公報
Thus, a heat radiating device satisfying all of the workability during assembly, heat radiating performance, and product reliability has not been obtained.
JP 2002-088171 A

本発明は上記事情に鑑み、組立時の作業性および製品の信頼性が高く、優れた放熱性能を有する放熱装置および放熱装置の製造方法を提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a heat radiating device and a method for manufacturing the heat radiating device that have high workability during assembly and high product reliability and have excellent heat radiating performance.

上記目的を達成する本発明の放熱装置は、発熱体の熱を受け取る受熱部材を有し、該受熱部材で受け取った熱を外部に放熱する放熱装置であって、上記受熱部材の上記発熱体側の受熱面に固設され該発熱体に向かって突出した熱伝導性の突起物と、上記受熱面上に、上記突起物が埋まる厚さに形成された樹脂層とを有することを特徴とする。   The heat dissipating device of the present invention that achieves the above object has a heat receiving member that receives the heat of the heat generating member, and dissipates the heat received by the heat receiving member to the outside, on the heat generating member side of the heat receiving member. It has heat conductive protrusions fixed on the heat receiving surface and projecting toward the heating element, and a resin layer formed on the heat receiving surface so as to be embedded in the protrusions.

本発明の放熱装置によれば、受熱部材の、発熱体側の受熱面に、発熱体に向かって突出した熱伝導性の突起物が固設された構造となっているので、突起物と樹脂層との接触面積が大きくなり、発熱体の熱は樹脂層を介して受熱部材と一体の突起物に効率よく吸収されるので、発熱体と受熱部材との熱抵抗が大幅に低減し、優れた放熱性能を有する放熱装置を得ることができる。   According to the heat radiating device of the present invention, the heat receiving member of the heat receiving member has a structure in which the heat conductive protrusion protruding toward the heat generating element is fixed on the heat receiving surface on the heat generating element side. The heat contact between the heat generating element and the heat receiving member is efficiently absorbed by the protrusions integrated with the heat receiving member through the resin layer. A heat dissipation device having heat dissipation performance can be obtained.

ここで、上記樹脂層は、高分子材料および熱伝導性フィラからなるものであることが好ましい。   Here, the resin layer is preferably made of a polymer material and a thermally conductive filler.

本発明の放熱装置を上記のように構成した場合は、樹脂層の熱伝導率を高めることができるので、発熱体と受熱部材との熱抵抗をさらに低減させることができる。   When the heat radiating device of the present invention is configured as described above, the thermal conductivity of the resin layer can be increased, so that the thermal resistance between the heating element and the heat receiving member can be further reduced.

また、上記突起物は、金属、合金、炭素、および炭素複合材の中から選択されたいずれかの材料からなるものであることが好ましい。   Further, the protrusion is preferably made of any material selected from metals, alloys, carbon, and carbon composite materials.

本発明の放熱装置を上記のように構成した場合は、突起物の熱伝導率を高めることができるので、発熱体と受熱部材との熱抵抗をさらに低減させることができる。   When the heat radiating device of the present invention is configured as described above, the thermal conductivity of the protrusions can be increased, so that the thermal resistance between the heating element and the heat receiving member can be further reduced.

また、上記突起物は、30μm以上200μm以下の高さを有するものであることが好ましい。   The protrusions preferably have a height of 30 μm or more and 200 μm or less.

本発明の放熱装置を上記のように構成した場合は、発熱体と受熱部材との距離を短くすることにより、発熱体と受熱部材との熱抵抗を低減させることができる。   When the heat radiating device of the present invention is configured as described above, the thermal resistance between the heat generating element and the heat receiving member can be reduced by shortening the distance between the heat generating element and the heat receiving member.

また、上記突起物は、上記発熱体表面の発熱密度の大きい領域ほど高密度で形成されたものであることが好ましい。   Moreover, it is preferable that the said protrusion is formed so that the area | region with the larger heat_generation | fever density of the said heat generating body surface may be formed in high density.

本発明の放熱装置を上記のように構成した場合は、発熱体表面の発熱密度の大きい領域の熱抵抗を減少させることにより、低コストで効率のよい放熱装置を得ることができる。   When the heat dissipating device of the present invention is configured as described above, an efficient heat dissipating device can be obtained at low cost by reducing the thermal resistance of the heat generating surface having a large heat generation density.

また、上記樹脂層は、架橋した高分子材料で形成されたものであることが好ましい。   The resin layer is preferably formed of a crosslinked polymer material.

本発明の放熱装置を上記のように構成した場合は、リペアが容易となるため、組立時の作業性が向上する。   When the heat dissipating device of the present invention is configured as described above, repair is facilitated, and workability during assembly is improved.

また、上記樹脂層は、50μm以上250μm以下の厚さを有するものであることが好ましい。   The resin layer preferably has a thickness of 50 μm or more and 250 μm or less.

本発明の放熱装置を上記のように構成した場合は、発熱体と受熱部材との距離が短くなり、発熱体と受熱部材との熱抵抗をさらに低減させることができる。   When the heat dissipation device of the present invention is configured as described above, the distance between the heating element and the heat receiving member is shortened, and the thermal resistance between the heating element and the heat receiving member can be further reduced.

また、上記目的を達成する本発明の第1の放熱装置の製造方法は、発熱体の熱を受け取る受熱部材を有し、該受熱部材で受け取った熱を外部に放熱する放熱装置の製造方法であって、上記受熱部材の、上記発熱体側の受熱面に、金属ペーストを突起物状に印刷するステップと、上記受熱部材に印刷された金属ペーストを焼成して上記受熱面に熱伝導性の突起物を形成するステップと、上記突起物が形成された受熱面に樹脂を塗布して該受熱面上に上記突起物を埋没させた樹脂層を形成するステップとを有することを特徴とする。   In addition, a first heat radiating device manufacturing method of the present invention that achieves the above object is a method of manufacturing a heat radiating device that includes a heat receiving member that receives heat from a heating element and radiates heat received by the heat receiving member to the outside. A step of printing a metal paste on the heat-receiving surface of the heat-receiving member on the heat-generating body side, and a step of printing the metal paste on the heat-receiving member by baking the metal paste printed on the heat-receiving member. And a step of applying a resin to the heat receiving surface on which the protrusion is formed to form a resin layer in which the protrusion is buried on the heat receiving surface.

本発明の放熱装置の第1の製造方法によれば、受熱部材の受熱面に金属ペーストを印刷し焼成して熱伝導性の突起物を形成するので、放熱性能の優れた高信頼性の放熱装置を高い作業性で製造することができる。   According to the first manufacturing method of the heat radiating device of the present invention, the metal paste is printed on the heat receiving surface of the heat receiving member and baked to form the heat conductive protrusions. The apparatus can be manufactured with high workability.

また、上記目的を達成する本発明の第2の放熱装置の製造方法は、発熱体の熱を受け取る受熱部材を有し、該受熱部材で受け取った熱を外部に放熱する放熱装置の製造方法であって、上記受熱部材の、上記発熱体側の受熱面に、複数の空所を形成するための仕切り壁をレジストで形成するステップと、上記空所にハンダペーストを塗布するステップと、上記ハンダペーストの上に、上記空所よりも小さい寸法の金属ボールを配置するステップと、上記ハンダペースト上に上記金属ボールが配置された状態で該ハンダペーストをリフローするステップと、上記仕切り壁を形成しているレジストを除去するステップと、上記金属ボールがハンダ付けされた受熱面に樹脂を塗布して該受熱面上に該金属ボールを埋没させる樹脂層を形成するステップとを有することを特徴とする。   In addition, a second heat radiating device manufacturing method of the present invention that achieves the above object has a heat receiving member that receives the heat of the heating element, and the heat radiating device manufacturing method that radiates the heat received by the heat receiving member to the outside. A step of forming a partition wall for forming a plurality of voids on the heat-receiving surface of the heat-receiving member of the heat-receiving member with a resist, a step of applying a solder paste to the voids, and the solder paste A step of disposing a metal ball having a size smaller than the void, a step of reflowing the solder paste in a state where the metal ball is disposed on the solder paste, and forming the partition wall Removing the resist, and applying a resin to the heat receiving surface to which the metal balls are soldered to form a resin layer for burying the metal balls on the heat receiving surface Characterized in that it has a.

本発明の第2の放熱装置の製造方法によれば、受熱部材の受熱面に複数の空所を形成するための仕切り壁をレジストで形成し、該空所にハンダペーストを塗布し、その上に上記空所よりも小さい寸法の金属ボールを配置し、ハンダをリフローした後、レジストを除去し、その上に樹脂を塗布して該受熱面上に該金属ボールを埋没させる樹脂層を形成するので、放熱性能の優れた高信頼性の放熱装置を高い作業性で製造することができる。   According to the second method of manufacturing a heat radiating device of the present invention, a partition wall for forming a plurality of cavities on the heat receiving surface of the heat receiving member is formed of a resist, solder paste is applied to the cavities, and A metal ball having a size smaller than the above-mentioned space is placed on the solder, and the solder is reflowed. Then, the resist is removed, and a resin layer is applied thereon to form a resin layer in which the metal ball is buried on the heat receiving surface. Therefore, a highly reliable heat dissipation device with excellent heat dissipation performance can be manufactured with high workability.

また、上記目的を達成する本発明の第3の放熱装置の製造方法は、発熱体の熱を受け取る受熱部材を有し、該受熱部材で受け取った熱を外部に放熱する放熱装置の製造方法であって、上記受熱部材の、上記発熱体側の受熱面に、複数の空所を形成するための仕切り壁をレジストで形成するステップと、上記空所に該空所よりも小さい寸法の、表面にハンダが被覆された金属ボールを配置するステップと、上記空所に上記金属ボールが配置された状態で該金属ボール表面のハンダをリフローするステップと、上記仕切り壁を形成しているレジストを除去するステップと、上記金属ボールがハンダ付けされた受熱面に樹脂を塗布して該受熱面上に該金属ボールを埋没させる樹脂層を形成するステップとを有することを特徴とする。   The third heat radiating device manufacturing method of the present invention that achieves the above object is a method of manufacturing a heat radiating device having a heat receiving member that receives the heat of the heating element and radiating the heat received by the heat receiving member to the outside. A step of forming a partition wall for forming a plurality of cavities on the heat receiving surface of the heat receiving member on the heating element side with a resist, and a surface having a dimension smaller than the vacancy in the vacancy. A step of disposing a metal ball coated with solder; a step of reflowing the solder on the surface of the metal ball in a state where the metal ball is disposed in the space; and removing a resist forming the partition wall. And a step of applying a resin to a heat receiving surface soldered with the metal ball to form a resin layer for burying the metal ball on the heat receiving surface.

本発明の第3の放熱装置の製造方法によれば、受熱部材の受熱面に複数の空所を形成するための仕切り壁をレジストで形成し、該空所の受熱面にハンダペーストを塗布し、上記空所に該空所よりも小さい寸法の、表面にハンダが被覆された金属ボールを配置し、ハンダをリフローした後、レジストを除去し、その上に樹脂を塗布して該受熱面上に該金属ボールを埋没させる樹脂層を形成するので、放熱性能の優れた高信頼性の放熱装置を高い作業性で製造することができる。   According to the third method of manufacturing a heat radiating device of the present invention, a partition wall for forming a plurality of cavities on the heat receiving surface of the heat receiving member is formed of a resist, and solder paste is applied to the heat receiving surface of the vacant space. A metal ball having a surface smaller than the void and having a surface coated with solder is disposed in the void, and after reflowing the solder, the resist is removed, and a resin is applied on the metal ball on the heat receiving surface. Since the resin layer in which the metal ball is embedded is formed, a highly reliable heat dissipating device having excellent heat dissipating performance can be manufactured with high workability.

以上説明したように、本発明によれば、組立時の作業性および製品の信頼性が高く、優れた放熱性能を有する放熱装置、および、製品の信頼性が高く、優れた放熱性能を有する放熱装置を高い作業性で得ることのできる製造方法を実現することができる。   As described above, according to the present invention, a heat radiating device having high workability during assembly and product reliability and excellent heat dissipation performance, and a heat dissipation device having high product reliability and excellent heat dissipation performance. The manufacturing method which can obtain an apparatus with high workability | operativity is realizable.

以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の放熱装置の一実施形態を示す図である。   FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a heat dissipation device of the present invention.

図1(a)には、LSIデバイス13の熱を受け取る受熱部材11を有し、受熱部材11で受け取った熱を外部に放熱する放熱装置10において、受熱部材11のLSIデバイス13側の受熱面11sに固設され発熱体13に向かって突出した熱伝導性の突起物14と、受熱面11sに、突起物14が埋まる厚さに形成されたTIM層12とを有する放熱装置10が示されている。   FIG. 1A shows a heat receiving surface on the side of the LSI device 13 of the heat receiving member 11 in the heat radiating device 10 that has the heat receiving member 11 that receives the heat of the LSI device 13 and radiates the heat received by the heat receiving member 11 to the outside. 11 shows a heat dissipation device 10 having a heat conductive protrusion 14 fixed to 11s and protruding toward the heating element 13, and a TIM layer 12 formed on the heat receiving surface 11s so as to have the protrusion 14 buried therein. ing.

なお、本実施形態におけるTIM層12は、本発明にいう樹脂層の一例に相当するものであり、本実施形態におけるLSIデバイス13は、本発明にいう発熱体の一例に相当するものである。   The TIM layer 12 in the present embodiment corresponds to an example of a resin layer referred to in the present invention, and the LSI device 13 in the present embodiment corresponds to an example of a heating element referred to in the present invention.

図1(b)に示すように、LSIデバイス13とTIM層12とを接触させた状態で両者に荷重Pを作用させて接合させることにより、放熱装置付きLSIデバイスが得られる。こうすることにより、LSIデバイス13から発生する熱はTIM層12および突起物14を介して受熱部材11から外部に放熱される。   As shown in FIG. 1B, an LSI device with a heat dissipation device can be obtained by applying a load P to the LSI device 13 and the TIM layer 12 in contact with each other and bonding them. Thus, heat generated from the LSI device 13 is radiated from the heat receiving member 11 to the outside via the TIM layer 12 and the protrusions 14.

この突起物14の存在によって、突起物14および受熱部材11を含む受熱部分とTIM層12との接触面積が増加するとともに、突起物14の先端で荷重Pが分散されるため、ポンプアウト現象、すなわちLSIデバイス13と放熱装置10の熱応力差により生じる樹脂の押出し現象が緩和され、長期にわたり高い信頼性を保持することができる。   The presence of the protrusions 14 increases the contact area between the heat receiving portion including the protrusions 14 and the heat receiving member 11 and the TIM layer 12, and the load P is dispersed at the tip of the protrusions 14. That is, the resin extrusion phenomenon caused by the thermal stress difference between the LSI device 13 and the heat dissipation device 10 is alleviated, and high reliability can be maintained over a long period of time.

本実施形態におけるTIM層12としては、シリコーンオイルの非架橋樹脂からなる高分子材料に、酸化亜鉛からなる熱伝導性フィラを混練したものを用いている。高分子材料としては、上記シリコーンオイルに限られるものではない。また、高分子材料は架橋されたものでも、架橋されていないもののいずれであってもよい。また、熱伝導性フィラとしては、上記酸化亜鉛などのセラミックスに限られるものではなく、熱伝導率の高いものであれば、例えば、セラミックスまたは金属などであってもよい。   As the TIM layer 12 in this embodiment, a material obtained by kneading a thermally conductive filler made of zinc oxide in a polymer material made of silicone oil non-crosslinked resin is used. The polymer material is not limited to the silicone oil. The polymer material may be either a crosslinked material or a non-crosslinked material. The heat conductive filler is not limited to ceramics such as zinc oxide, and may be ceramic or metal as long as it has high thermal conductivity.

本実施形態におけるTIM層12は、120μmの厚さを有するものを用いているが、本発明にいう樹脂層としては、50μm以上250μm以下の厚さを有するものであればよい。   In the present embodiment, the TIM layer 12 having a thickness of 120 μm is used, but the resin layer referred to in the present invention only needs to have a thickness of 50 μm or more and 250 μm or less.

このTIM層12の厚さは、突起物14が埋まる厚さに形成される必要がある。TIM層の厚さが、突起物の高さよりも短いと、LSIデバイス13と受熱部材11とが直接接触してLSIデバイス13と放熱装置10との接合が不完全となり放熱性能を低下させたり、製品としての信頼性を低下させる恐れがある。   The thickness of the TIM layer 12 needs to be formed so as to fill the protrusion 14. If the thickness of the TIM layer is shorter than the height of the protrusion, the LSI device 13 and the heat receiving member 11 are in direct contact with each other, the bonding between the LSI device 13 and the heat dissipation device 10 becomes incomplete, and the heat dissipation performance decreases. There is a risk of reducing the reliability of the product.

本実施形態では、TIM層12の厚さを120μmとし、突起物14の高さを100μmとしているので、突起物14の高さはTIM層12の厚さよりも20μm短く、LSIデバイス13と放熱装置10との接合が不完全となる恐れはない。   In the present embodiment, since the thickness of the TIM layer 12 is 120 μm and the height of the protrusion 14 is 100 μm, the height of the protrusion 14 is 20 μm shorter than the thickness of the TIM layer 12, and the LSI device 13 and the heat dissipation device There is no fear that the joint with 10 is incomplete.

TIM層12の厚さと突起物14の高さとの差は小さいほど放熱性能の点では有利であるが、突起物14の高さの精度とのかねあいから20μm〜50μm程度であることが望ましい。   The smaller the difference between the thickness of the TIM layer 12 and the height of the protrusions 14, the more advantageous in terms of heat dissipation performance, but it is desirable that the difference between the height of the protrusions 14 is about 20 μm to 50 μm.

本実施形態における突起物14としては、銅が用いられているが、銅に限られるものではなく、金、銀、アルミニウム、ハンダなどの金属や、それらの合金、炭素、又は炭素複合材の中から選択されたいずれかの材料からなるものであってもよい。   Copper is used as the protrusions 14 in the present embodiment, but is not limited to copper, and is not limited to metals such as gold, silver, aluminum, solder, alloys thereof, carbon, or carbon composite materials. It may be made of any material selected from.

突起物14を受熱部材10の表面に固設する方法としては種々の方法がある。例えば、金属ペーストの印刷および焼成による方法、金属ボールをマウントしハンダ接合する方法、植毛による方法などを採用することができるが、突起物14と受熱部材11との接合は、接触熱抵抗の小さい金属接合であることが最も望ましい。突起物の固設方法については後述する。   There are various methods for fixing the protrusion 14 on the surface of the heat receiving member 10. For example, a method of printing and baking a metal paste, a method of mounting a metal ball and soldering, a method of flocking, etc. can be adopted, but the bonding between the protrusion 14 and the heat receiving member 11 has a small contact thermal resistance. Most preferred is a metal joint. A method for fixing the protrusion will be described later.

突起物14の形状は、球型(又は椀型)、錐型、繊維型、線型、又はそれらの複合型であってもよい。突起物14の形状については後述する。   The shape of the protrusion 14 may be a spherical shape (or a saddle shape), a cone shape, a fiber shape, a linear shape, or a composite type thereof. The shape of the protrusion 14 will be described later.

また、本実施形態では、突起物14は、高さ100μmのものを用いているが、本発明にいう突起物は、30μm以上200μm以下の高さを有するものであればよい。なお、前述のTIM層の厚さと突起物の高さとの関係から、突起物の高さの精度は±10μm以下であることが望ましい。   In the present embodiment, the protrusion 14 has a height of 100 μm, but the protrusion referred to in the present invention only needs to have a height of 30 μm to 200 μm. Note that, from the relationship between the thickness of the TIM layer and the height of the protrusion, the accuracy of the height of the protrusion is desirably ± 10 μm or less.

また、この突起物14は、上記LSIデバイス13表面の発熱密度の大きい領域ほど高密度で形成することが好ましい。このように発熱体表面の発熱密度の大きい領域ほど高密度で突起物を形成した場合には、発熱体表面の発熱密度の大きい領域の熱抵抗を効果的に減少させることができるので、低コストで放熱性能のよい放熱装置を得ることができる。   The protrusions 14 are preferably formed at a higher density in the region of the LSI device 13 where the heat generation density is higher. In this way, when protrusions are formed at a higher density in a region with a higher heat generation density on the surface of the heating element, the thermal resistance of the region with a higher heat generation density on the surface of the heating element can be effectively reduced, resulting in lower cost. Thus, a heat dissipation device with good heat dissipation performance can be obtained.

次に、突起物の形状について説明する。   Next, the shape of the protrusion will be described.

図2は、本実施形態の放熱装置における突起物の平面形状を示す図である。   FIG. 2 is a diagram illustrating a planar shape of a protrusion in the heat dissipation device of the present embodiment.

図2(a)には、受熱部材11aの受熱面11sに固設され発熱体に向かって突出した複数の球型(又は椀型)突起物14aが示されている。   FIG. 2A shows a plurality of spherical (or bowl-shaped) protrusions 14a fixed to the heat receiving surface 11s of the heat receiving member 11a and protruding toward the heating element.

図2(b)には、受熱部材11bの受熱面11sに固設され発熱体に向かって突出した複数の四角錐台型突起物14bが示されている。   FIG. 2B shows a plurality of quadrangular frustum-shaped protrusions 14b that are fixed to the heat receiving surface 11s of the heat receiving member 11b and protrude toward the heating element.

図2(c)には、受熱部材11cの受熱面11sに固設され発熱体に向かって突出した複数の繊維型突起物14cが示されている。   FIG. 2C shows a plurality of fiber-type protrusions 14c that are fixed to the heat receiving surface 11s of the heat receiving member 11c and protrude toward the heating element.

図2(d)には、受熱部材11dの受熱面11sに固設され発熱体に向かって突出した複数の線型突起物14dが示されている。   FIG. 2D shows a plurality of linear protrusions 14d that are fixed to the heat receiving surface 11s of the heat receiving member 11d and protrude toward the heating element.

このように、突起物の形状は、受熱部材の受熱面に固設され発熱体に向かって突出して樹脂層内に埋設される形状のものであれば、どのような形状であってもよい。   As described above, the shape of the protrusion may be any shape as long as it is fixed to the heat receiving surface of the heat receiving member, protrudes toward the heating element, and is embedded in the resin layer.

次に、本発明の放熱装置の製造方法の第1の実施形態について説明する。   Next, a first embodiment of the method for manufacturing a heat dissipation device of the present invention will be described.

図3は、第1の実施形態の放熱装置の製造方法の各ステップを示す概要図である。   FIG. 3 is a schematic diagram illustrating each step of the method of manufacturing the heat dissipation device according to the first embodiment.

この第1の実施形態の放熱装置の製造方法は、本発明の第1の放熱装置の製造方法に対応するものである。   The manufacturing method of the heat dissipation device of the first embodiment corresponds to the manufacturing method of the first heat dissipation device of the present invention.

この第1の実施形態の製造方法では、先ず、受熱部材11の、発熱体側の受熱面11s(図3(a)参照)に、金属ペースト14pを突起物状に印刷し、受熱面11sに印刷された金属ペースト14pを焼成して熱伝導性の突起物14を形成し(図3(b)参照)、突起物14が形成された受熱面11sに樹脂12rを塗布して受熱面11s上に突起物14を埋没させた樹脂層12を形成する(図3(c)参照)ことにより所望の放熱装置を製造することができる。   In the manufacturing method of the first embodiment, first, the metal paste 14p is printed in a protrusion shape on the heat receiving surface 11s (see FIG. 3A) of the heat receiving member 11 and printed on the heat receiving surface 11s. The formed metal paste 14p is baked to form a heat conductive protrusion 14 (see FIG. 3B), and a resin 12r is applied to the heat receiving surface 11s on which the protrusion 14 is formed, and the heat receiving surface 11s is applied to the heat receiving surface 11s. By forming the resin layer 12 in which the protrusions 14 are embedded (see FIG. 3C), a desired heat radiating device can be manufactured.

こうして製造された放熱装置を用いて、樹脂層12をLSIデバイス13(図1参照)に重ねた状態でLSIデバイス13と受熱部材11とを圧接することにより放熱装置付きLSIデバイスを得ることができる。   An LSI device with a heat dissipation device can be obtained by pressing the LSI device 13 and the heat receiving member 11 in a state where the resin layer 12 is superimposed on the LSI device 13 (see FIG. 1) using the heat dissipation device manufactured in this manner. .

次に、本発明の放熱装置の製造方法の第2の実施形態について説明する。   Next, a second embodiment of the method for manufacturing a heat dissipation device of the present invention will be described.

図4は、第2の実施形態の放熱装置の製造方法の各ステップを示す概要図である。   FIG. 4 is a schematic diagram illustrating each step of the method for manufacturing the heat dissipation device of the second embodiment.

この第2の実施形態の放熱装置の製造方法は、本発明の第2の放熱装置の製造方法に対応するものである。   The method for manufacturing the heat dissipation device of the second embodiment corresponds to the method for manufacturing the second heat dissipation device of the present invention.

この第2の実施形態の製造方法では、先ず、受熱部材11の、発熱体側の受熱面11s(図4(a)参照)に、複数の空所15を形成するための仕切り壁16をレジストで形成し(図4(b)参照)、空所15にハンダペースト15bを塗布し(図4(c)参照)、ハンダペースト15bの上に、空所15よりも小さい大きさの金属ボール15cを配置し(図4(d)参照)、ハンダペースト15b上に金属ボール15cが配置された状態でハンダペーストをリフローし(図4(e)参照)、仕切り壁16を形成しているレジストを除去し(図4(f)参照)、金属ボール15cがハンダ付けされた受熱面11sに樹脂12rを塗布して受熱面11s上に金属ボール15cを埋没させる樹脂層12を形成する(図4(g)参照)ことにより所望の放熱装置を製造することができる。   In the manufacturing method of the second embodiment, first, a partition wall 16 for forming a plurality of cavities 15 is formed with a resist on the heat receiving surface 11s (see FIG. 4A) of the heat receiving member 11. Formed (see FIG. 4B), solder paste 15b is applied to the void 15 (see FIG. 4C), and a metal ball 15c having a size smaller than the void 15 is formed on the solder paste 15b. The solder paste is reflowed in a state where the metal balls 15c are arranged on the solder paste 15b (see FIG. 4E), and the resist forming the partition wall 16 is removed. Then, the resin 12r is applied to the heat receiving surface 11s soldered to the metal ball 15c to form the resin layer 12 in which the metal ball 15c is buried on the heat receiving surface 11s (FIG. 4G). ) See) It is possible to manufacture the heat dissipation device.

こうして製造された放熱装置を用いて、樹脂層12をLSIデバイス13(図1参照)に重ねた状態でLSIデバイス13と受熱部材11とを圧接することにより放熱装置付きLSIデバイスを得ることができる。   An LSI device with a heat dissipation device can be obtained by pressing the LSI device 13 and the heat receiving member 11 in a state where the resin layer 12 is superimposed on the LSI device 13 (see FIG. 1) using the heat dissipation device manufactured in this manner. .

次に、本発明の放熱装置の製造方法の第3の実施形態について説明する。   Next, a third embodiment of the method for manufacturing a heat dissipation device of the present invention will be described.

図5は、第3の実施形態の放熱装置の製造方法の各ステップを示す概要図である。   FIG. 5 is a schematic diagram illustrating each step of the method of manufacturing the heat dissipation device according to the third embodiment.

この第3の実施形態の放熱装置の製造方法は、本発明の第3の放熱装置の製造方法に対応するものである。   The method for manufacturing the heat dissipation device of the third embodiment corresponds to the method for manufacturing the third heat dissipation device of the present invention.

この第3の実施形態の製造方法では、先ず、受熱部材11の、発熱体側の受熱面11s(図5(a)参照)に、複数の空所15を形成するための仕切り壁16をレジストで形成し(図5(b)参照)、空所15に、空所15よりも小さい大きさの、表面にハンダ17aが被覆された金属ボール17を配置し(図5(c)参照)、空所15に金属ボール17が配置された状態で該金属ボール17表面のハンダをリフローし(図5(d)参照)、仕切り壁16を形成しているレジストを除去し(図5(e)参照)、金属ボール17がハンダ付けされた受熱面11sに樹脂12rを塗布して受熱面11s上に金属ボール17を埋没させる樹脂層12を形成する(図5(f)参照)ことにより所望の放熱装置を製造することができる。   In the manufacturing method of the third embodiment, first, a partition wall 16 for forming a plurality of cavities 15 is formed with a resist on a heat receiving surface 11s (see FIG. 5A) of the heat receiving member 11 on the heat generating body side. Formed (see FIG. 5B), a metal ball 17 having a surface smaller than the void 15 and having a surface coated with solder 17a is disposed in the void 15 (see FIG. 5C). The solder on the surface of the metal ball 17 is reflowed in a state where the metal ball 17 is disposed at the place 15 (see FIG. 5D), and the resist forming the partition wall 16 is removed (see FIG. 5E). The resin layer 12 is formed on the heat receiving surface 11s by applying the resin 12r to the heat receiving surface 11s soldered with the metal balls 17 (see FIG. 5F). The device can be manufactured.

こうして製造された放熱装置を用いて、樹脂層12をLSIデバイス13(図1参照)に重ねた状態でLSIデバイス13と受熱部材11とを圧接することにより放熱装置付きLSIデバイスを得ることができる。   An LSI device with a heat dissipation device can be obtained by pressing the LSI device 13 and the heat receiving member 11 in a state where the resin layer 12 is superimposed on the LSI device 13 (see FIG. 1) using the heat dissipation device manufactured in this manner. .

次に、本発明の放熱装置の応用例について説明する。   Next, application examples of the heat dissipation device of the present invention will be described.

図6は、本発明の放熱装置の応用例を示す図である。   FIG. 6 is a diagram showing an application example of the heat dissipation device of the present invention.

図6(a)には、図1に示した放熱装置10を応用したヒートスプレッダ付LSIモジュールが示されている。すなわち、大型のヒートスプレッダ(熱拡散部材)として形成された受熱部材11と、受熱部材11の受熱面11sに固設された熱電導性の突起物(図1参照)と、受熱面11sに上記突起物が埋まる厚さに形成されたTIM層12とを有する放熱装置10を、LSIチップなどのLSIデバイス13と接合してLSIモジュール21としたものを、そのLSIモジュール21をハンダバンプ22を間に挟んで基板23と重ね合わせて構成したヒートスプレッダ付LSIモジュール20が示されている。   FIG. 6A shows an LSI module with a heat spreader to which the heat dissipation device 10 shown in FIG. 1 is applied. That is, a heat receiving member 11 formed as a large heat spreader (heat diffusion member), a thermoconductive protrusion (see FIG. 1) fixed to the heat receiving surface 11s of the heat receiving member 11, and the protrusions on the heat receiving surface 11s. A heat dissipation device 10 having a TIM layer 12 formed so as to be buried in an object is joined to an LSI device 13 such as an LSI chip to form an LSI module 21, and the LSI module 21 is sandwiched between solder bumps 22. The LSI module 20 with a heat spreader configured to overlap with the substrate 23 is shown.

この応用例では、大型のヒートスプレッダとして機能する受熱部材11は、その両端部が補強材24によって基板23に固定されており、全体として強固なモジュールを形成している。   In this application example, both ends of the heat receiving member 11 functioning as a large heat spreader are fixed to the substrate 23 by the reinforcing material 24, thereby forming a strong module as a whole.

図6(b)には、図6(a)に示したヒートスプレッダ付LSIモジュール20と、フィン26a付きの受熱部材26とがTIM層25を間に挟んで接合された放熱システムが示されている。この放熱システムでは、ヒートスプレッダ付LSIモジュール20の受熱部材11の上に、TIM層25を介してさらに大型の受熱部材26が接合され、より大型の放熱システムが形成されている。   FIG. 6B shows a heat dissipation system in which the LSI module 20 with heat spreader shown in FIG. 6A and the heat receiving member 26 with fins 26a are joined with the TIM layer 25 interposed therebetween. . In this heat dissipation system, a larger heat receiving member 26 is joined to the heat receiving member 11 of the LSI module 20 with heat spreader via the TIM layer 25 to form a larger heat dissipation system.

図6(c)には、図6(b)に示した放熱システムにおけるTIM層25の代わりに、受熱部材26の受熱面に固設された熱伝導性の突起物27が埋まる厚さに形成されたTIM層28が用いられ、このTIM層28を介して受熱部材26を、ヒートスプレッダ付LSIモジュール20(図1参照)に接合させた放熱システムが示されている。   In FIG. 6 (c), instead of the TIM layer 25 in the heat dissipation system shown in FIG. 6 (b), a heat conductive projection 27 fixed on the heat receiving surface of the heat receiving member 26 is formed to a thickness that fills it. 1 shows a heat dissipation system in which the heat receiving member 26 is joined to the LSI module 20 with a heat spreader (see FIG. 1) through the TIM layer 28.

図6(d)には、図6(b)に示した放熱システムにおけるTIM層を、ヒートスプレッダ付LSIモジュール20の受熱部材11の表面に固設され、受熱部材26に向かって突出してTIM層内に埋設した熱伝導性の突起物27を有するTIM層29とし、このTIM層29を受熱部材26に接合させた放熱システムが示されている。   In FIG. 6D, the TIM layer in the heat dissipation system shown in FIG. 6B is fixed to the surface of the heat receiving member 11 of the LSI module 20 with heat spreader, protrudes toward the heat receiving member 26, and projects into the TIM layer. 1 shows a heat radiation system in which a TIM layer 29 having a heat-conductive protrusion 27 embedded in the TIM layer 29 is bonded to a heat receiving member 26.

図6(e)には、図6(c)に示した放熱システムにおける受熱部材26およびTIM層28と、図6(d)に示した放熱システムにおけるヒートスプレッダ付LSIモジュール20およびTIM層29を、双方のTIM層どうしを向かい合わせて接合した放熱システムが示されている。ここで、TIM層28内の突起物27とTIM層29内の突起物30とを互いに噛み合う位置に形成することにより、受熱部材26とヒートスプレッダ付LSIモジュール20との熱抵抗を効果的に低減させることができる。   6 (e) shows the heat receiving member 26 and the TIM layer 28 in the heat dissipation system shown in FIG. 6 (c), and the LSI module 20 with the heat spreader and the TIM layer 29 in the heat dissipation system shown in FIG. 6 (d). A heat dissipation system is shown in which both TIM layers are joined face to face. Here, by forming the protrusions 27 in the TIM layer 28 and the protrusions 30 in the TIM layer 29 at positions where they are engaged with each other, the thermal resistance between the heat receiving member 26 and the LSI module 20 with a heat spreader is effectively reduced. be able to.

本発明の放熱装置の一実施形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment of the thermal radiation apparatus of this invention. 本実施形態の放熱装置における突起物の平面形状を示す図である。It is a figure which shows the planar shape of the protrusion in the thermal radiation apparatus of this embodiment. 第1の実施形態の放熱装置の製造方法を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the manufacturing method of the thermal radiation apparatus of 1st Embodiment. 第2の実施形態の放熱装置の製造方法を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the manufacturing method of the thermal radiation apparatus of 2nd Embodiment. 第3の実施形態の放熱装置の製造方法を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the manufacturing method of the thermal radiation apparatus of 3rd Embodiment. 本発明の放熱装置の応用例を示す図である。It is a figure which shows the application example of the thermal radiation apparatus of this invention. 従来の放熱装置が取り付けられたLSIデバイスの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the LSI device to which the conventional heat radiating device was attached. 従来の放熱装置をLSIデバイスに接合して放熱装置付きのLSIデバイスを形成する方法を示す図である。It is a figure which shows the method of joining the conventional heat radiating device to an LSI device and forming LSI device with a heat radiating device.

符号の説明Explanation of symbols

10 放熱装置
11 受熱部材
11s 受熱面
12 TIM層
12r 樹脂
13 LSIデバイス
14,14a,14b,14c,14d 突起物
14p 金属ペースト
15 空所
15a 受熱面
15b ハンダペースト
15c 金属ボール
16 仕切り壁
17 金属ボール
17a ハンダ
20 ヒートスプレッダ付LSIモジュール
21 LSIモジュール
22 ハンダバンプ
23 基板
24 補強材
25 TIM層
26 受熱部材
26a フィン
27,30 突起物
28,29 TIM層
90,96,98 放熱装置
91 放熱部材
95 受熱部材
91a 放熱フィン
92 TIM層
93 LSIデバイス
94 ヒートパイプ
97 液冷ジャケット
99 液流路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Heat sink 11 Heat receiving member 11s Heat receiving surface 12 TIM layer 12r Resin 13 LSI device 14, 14a, 14b, 14c, 14d Protrusion 14p Metal paste 15 Space 15a Heat receiving surface 15b Solder paste 15c Metal ball 16 Partition wall 17 Metal ball 17a Solder 20 LSI module with heat spreader 21 LSI module 22 Solder bump 23 Substrate 24 Reinforcement material 25 TIM layer 26 Heat receiving member 26a Fin 27, 30 Protrusion 28, 29 TIM layer 90, 96, 98 Heat radiation device 91 Heat radiation member 95 Heat reception member 91a Heat radiation fin 92 TIM layer 93 LSI device 94 Heat pipe 97 Liquid cooling jacket 99 Liquid flow path

Claims (6)

発熱体の熱を受け取る受熱部材を有し、該受熱部材で受け取った熱を外部に放熱する放熱装置において、
前記受熱部材の前記発熱体側の受熱面に固設され該発熱体に向かって突出した熱伝導性の突起物と、
前記受熱面上に、前記突起物の高さを超す厚さかつ該突起物を埋設する厚さに形成された樹脂層とを有することを特徴とする放熱装置。
In a heat dissipation device that has a heat receiving member that receives the heat of the heating element and radiates the heat received by the heat receiving member to the outside,
A thermally conductive protrusion that is fixed to the heat receiving surface of the heat receiving member on the heat generating element side and protrudes toward the heat generating element;
A heat radiating device comprising a resin layer formed on the heat receiving surface so as to have a thickness exceeding the height of the protrusion and to embed the protrusion.
前記樹脂層は、高分子材料および熱伝導性フィラからなるものであることを特徴とする請求項1記載の放熱装置。   The heat radiating device according to claim 1, wherein the resin layer is made of a polymer material and a thermally conductive filler. 前記突起物は、金属、合金、炭素、および炭素複合材の中から選択されたいずれかの材料からなるものであることを特徴とする請求項1記載の放熱装置。   2. The heat dissipation device according to claim 1, wherein the protrusion is made of any material selected from a metal, an alloy, carbon, and a carbon composite material. 発熱体の熱を受け取る受熱部材を有し、該受熱部材で受け取った熱を外部に放熱する放熱装置の製造方法であって、
前記受熱部材の、前記発熱体側の受熱面に、金属ペーストを突起物状に印刷するステップと、
前記受熱部材に印刷された金属ペーストを焼成して前記受熱面に熱伝導性の突起物を形成するステップと、
前記突起物が形成された受熱面に樹脂を塗布して該受熱面上に前記突起物の高さを超す厚さかつ該突起物を埋設する厚さに樹脂層を形成するステップとを有することを特徴とする放熱装置の製造方法。
A method of manufacturing a heat radiating device having a heat receiving member that receives heat from a heating element, and radiating heat received by the heat receiving member to the outside,
A step of printing a metal paste in a protrusion shape on the heat receiving surface of the heat receiving member on the heating element side;
Firing a metal paste printed on the heat receiving member to form a thermally conductive protrusion on the heat receiving surface;
Applying a resin to the heat receiving surface on which the protrusions are formed, and forming a resin layer on the heat receiving surface to a thickness that exceeds the height of the protrusions and to embed the protrusions. A method of manufacturing a heat dissipation device.
発熱体の熱を受け取る受熱部材を有し、該受熱部材で受け取った熱を外部に放熱する放熱装置の製造方法であって、
前記受熱部材の、前記発熱体側の受熱面に、複数の空所を形成するための仕切り壁をレジストで形成するステップと、
前記空所にハンダペーストを塗布するステップと、
前記ハンダペーストの上に、前記空所よりも小さい寸法の金属ボールを配置するステップと、
前記ハンダペースト上に前記金属ボールが配置された状態で該ハンダペーストをリフローするステップと、
前記仕切り壁を形成しているレジストを除去するステップと、
前記金属ボールがハンダ付けされた受熱面に樹脂を塗布して該受熱面上に該金属ボールの高さを超す厚さかつ該金属ボールを埋設する厚さに樹脂層を形成するステップとを有することを特徴とする放熱装置の製造方法。
A method of manufacturing a heat radiating device having a heat receiving member that receives heat from a heating element, and radiating heat received by the heat receiving member to the outside,
Forming a partition wall with a resist for forming a plurality of voids on the heat receiving surface of the heat receiving member on the heat generating body side;
Applying a solder paste to the void;
Placing a metal ball of a size smaller than the void on the solder paste;
Reflowing the solder paste in a state where the metal balls are disposed on the solder paste;
Removing the resist forming the partition wall;
Applying a resin to the heat receiving surface soldered with the metal balls, and forming a resin layer on the heat receiving surface to a thickness exceeding the height of the metal balls and embedding the metal balls. A method of manufacturing a heat dissipation device.
発熱体の熱を受け取る受熱部材を有し、該受熱部材で受け取った熱を外部に放熱する放熱装置の製造方法であって、
前記受熱部材の、前記発熱体側の受熱面に、複数の空所を形成するための仕切り壁をレジストで形成するステップと、
前記空所に該空所よりも小さい寸法の、表面にハンダが被覆された金属ボールを配置するステップと、
前記空所に前記金属ボールが配置された状態で該金属ボール表面のハンダをリフローするステップと、
前記仕切り壁を形成しているレジストを除去するステップと、
前記金属ボールがハンダ付けされた受熱面に樹脂を塗布して該受熱面上に該金属ボールの高さを超す厚さかつ該金属ボールを埋設する厚さに樹脂層を形成するステップとを有することを特徴とする放熱装置の製造方法。
A method of manufacturing a heat radiating device having a heat receiving member that receives heat from a heating element, and radiating heat received by the heat receiving member to the outside,
Forming a partition wall with a resist for forming a plurality of voids on the heat receiving surface of the heat receiving member on the heat generating body side;
Placing a metal ball with a surface coated with solder having a size smaller than the void in the void;
Reflowing solder on the surface of the metal ball in a state where the metal ball is disposed in the space;
Removing the resist forming the partition wall;
Applying a resin to the heat receiving surface soldered with the metal balls, and forming a resin layer on the heat receiving surface to a thickness exceeding the height of the metal balls and embedding the metal balls. A method of manufacturing a heat dissipation device.
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