JP6221392B2

JP6221392B2 - パッケージ実装構造

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Publication number: JP6221392B2
Application number: JP2013128507A
Authority: JP
Inventors: 俊二馬場; 正輝小出; 真名武渡邊; 菅田　隆; 隆菅田; 福園　健治; 健治福園; 雄基星野; 誠須和田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2017-11-01
Anticipated expiration: 2033-06-19
Also published as: JP2015005557A; US9515005B2; US20140376187A1

Description

本発明は、パッケージ実装構造に関する。

パッケージ実装構造では、システムボード（マザーボード）上に、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算処理装置）パッケージ、メモリ、Ｉ／Ｏ（Input/Output:入出力）部、電源供給部及びコネクタ等の電子部品が別個に実装されている。ＣＰＵパッケージ、メモリ、Ｉ／Ｏ部及び電源供給部には、必要に応じて、冷却器が取り付けられている。

実公平３−４１５１０号公報特開２０１０−２６７９４５号公報特許３５１８４３４号公報

システムボード上に、ＣＰＵパッケージと電源供給部とを水平に配置し、システムボードの内部に電源供給路を設けて、ＣＰＵに電源を供給している。また、高速伝送の要求から、ＣＰＵパッケージ上にメモリ及びＩ／Ｏ部を搭載し、ＣＰＵに対して、メモリ及びＩ／Ｏ部を近づけることが検討されている。

近年、ＣＰＵやメモリの消費電力が増加する一方で、動作電圧は低くなる傾向にある。このため、ＣＰＵやメモリに対する供給電流値が大きくなり、システムボードの内部の電源供給路を介してＣＰＵに電源を供給する場合、シート抵抗により、電圧ドロップ（電源電圧降下）が発生する。

また、システムボードの内部には、ＣＰＵパッケージからの信号を伝送するためのビアが設けられている。信号用のビアと、システムボード内の電源層及びグランド層とが交差する場合、電源層及びグランド層にクリアランス（逃げ）を設定する。電源層及びグランド層にクリアランスを設定すると、電源層及びグランド層の面積が減少し、電圧ドロップが増加する。信号用のビアと、電源層及びグランド層とが交差しないようにするため、信号用のビアを、電源層及びグランド層の外側に設けると、パッケージ基板の信号端子も外側に広がることになり、パッケージ基板の面積が大きくなってしまう。

本件は、電子部品に対する電源供給における電圧ドロップを抑制する技術を提供することを目的とする。

本件の一観点によるパッケージ実装構造は、配線を有する第１基板と、配線を有する第２基板と、第１面及び前記第１面と異なる第２面を有する冷却手段と、前記第１基板に搭載され、前記冷却手段の前記第１面に接合された電源供給手段と、前記第２基板に搭載され、前記冷却手段の前記第２面に接合された電子部品と、を備え、前記電源供給手段は、前記第１基板の前記配線、前記冷却手段及び前記第２基板の前記配線を介して、前記電子部品に電源を供給する。

本件によれば、電子部品に対する電源供給における電圧ドロップを抑制することができる。

図１は、実施例１に係るパッケージ実装構造１を示す図である。図２は、実施例１に係る半導体パッケージ１４の平面図である。図３は、実施例２に係るパッケージ実装構造１を示す図である。図４の（Ａ）は、実施例２に係る冷却器５１の平面図であり、図４の（Ｂ）は、実施例２に係る冷却器５１の断面図であって、図４の（Ａ）の一点鎖線Ｘ−Ｘ’間の断面を示している。図５の（Ａ）から（Ｃ）は、実施例２に係る冷却器５１の作成方法を示す図である。図６は、実施例３に係るパッケージ実装構造１を示す図である。図７は、実施例３に係る半導体パッケージ７１の平面図である。図８の（Ａ）は、実施例３に係る冷却器６１の平面図であり、図８の（Ｂ）は、実施例３に係る冷却器６１の断面図であって、図８の（Ａ）の一点鎖線Ｘ−Ｘ’間の断面を示している。図９は、実施例４に係るパッケージ実装構造１を示す図である。図１０は、実施例４に係る冷却器９１、１０１、１１１の平面図である。図１１は、実施例５に係る冷却器９１、１０１、１１１の平面図である。図１２は、実施例６に係るパッケージ実装構造１を示す図である。図１３は、実施例６に係る冷却器１４１、１５１の平面図である。図１４は、実施例７に係るパッケージ実装構造１を示す図である。図１５は、変形例１に係るパッケージ実装構造１を示す図である。図１６は、変形例１に係るパッケージ実装構造１を示す図である。図１７は、変形例２に係るパッケージ実装構造１を示す図である。図１８は、変形例２に係るパッケージ実装構造１を示す図である。

以下、図面を参照して、実施形態に係るパッケージ実装構造（パッケージ実装基板）について説明する。以下の実施例１から実施例７及び変形例１及び変形例２の構成は例示であり、実施形態に係るパッケージ実装構造は実施例１から実施例７、変形例１及び変形例２の構成に限定されない。実施形態に係るパッケージ実装構造は、以下の実施例１から実施例７、変形例１及び変形例２を適宜組み合わせて実施してもよい。

〈実施例１〉
図１及び図２を参照して、実施例１に係るパッケージ実装構造１について説明する。図１は、実施例１に係るパッケージ実装構造１を示す図である。実施例１に係るパッケージ実装構造１は、電源供給用基板１１、電源供給部１２、冷却器（冷却装置）１３、半導体パッケージ１４及びシステムボード１５を備えている。電源供給用基板１１は、第１基板の一例である。電源供給部１２は、電源供給手段の一例である。冷却器１３は、冷却手段の一例である。システムボード１５上に半導体パッケージ１４が搭載されている。システムボード１５は、マザーボードとも呼ばれる。システムボード１５は、例えば、プリント配線板である。半導体パッケージ１４は、例えば、ＣＰＵパッケージである。

半導体パッケージ１４は、半導体チップ２１及びパッケージ基板２２を有している。半導体チップ２１は、電子部品の一例である。半導体チップ２１は、例えば、ＣＰＵチップである。パッケージ基板２２は、例えば、多層樹脂基板である。パッケージ基板２２は、第２基板の一例である。図２は、実施例１に係る半導体パッケージ１４の平面図である。半導体チップ２１は、パッケージ基板２２の上面（表面）にフリップチップ接合されてい
る。すなわち、半導体チップ２１の回路面と、パッケージ基板２２の上面とが対向するようにして、半導体チップ２１がパッケージ基板２２上に設けられている。半導体チップ２１とパッケージ基板２２との間にアンダーフィル樹脂２３が封入されている。

パッケージ基板２２の上面であって、半導体チップ２１の近傍に電源パッド２４が設けられている。パッケージ基板２２の内部には、電源配線（図示せず）が形成されている。電源パッド２４は、パッケージ基板２２の電源配線と電気的に接続されている。半導体チップ２１は、パッケージ基板２２の電源配線を介して、パッケージ基板２２の電源パッド２４と電気的に接続されている。パッケージ基板２２の下面（裏面）には、複数のバンプ（外部端子）２５が設けられている。バンプ２５は、例えば、半田ボールである。半導体パッケージ１４は、バンプ２５を介して、システムボード１５と電気的に接続されている。

冷却器１３は、半導体パッケージ１４上に設けられている。冷却器１３は、冷媒が流れる流路３１と、流路３１を囲む側壁３２とを有している。冷却器１３には、流路３１に冷媒を流入させる流入口３３と、流路３１から冷媒を流出させる流出口３４とが設けられている。流入口３３及び流出口３４には配管（図示せず）が設けられており、配管を介して、冷媒は流路３１を循環している。冷却器１３は、電気伝導性を有し、銅（Ｃｕ）等の金属を材料としている。流路３１を流れる冷媒は、絶縁性（非導電性）を有する液体である。

電源供給用基板１１及び電源供給部１２は、冷却器１３に設けられている。電源供給用基板１１は、冷却器１３の上面に配置されている。上面は、第１面の一例である。電源供給用基板１１と冷却器１３との間であって、冷却器１３の側壁３２に柱３５が設けられている。換言すれば、冷却器１３の上面に柱３５が形成されている。冷却器１３の柱３５は、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。電源供給用基板１１の内部には、電源配線（図示せず）が形成されている。冷却器１３は、冷却器１３の柱３５を介して、電源供給用基板１１の電源配線と電気的に接続されている。

電源供給部１２は、電源供給用基板１１に搭載されている。電源供給部１２は、例えば、ＤＣＤＣコンバータである。電源供給部１２の上面（表面）には、複数のバンプ（外部端子）３７が設けられている。バンプ３７は、例えば、半田ボールである。電源供給部１２は、バンプ３７を介して、電源供給用基板１１の電源配線と電気的に接続されている。電源供給用基板１１にはコネクタ１６が設けられている。電源供給部１２は、コネクタ１６に接続される電源プラグ（図示せず）を介して供給される電源の電圧を半導体チップ２１に適した電圧に変換した後、半導体チップ２１に電源を供給する。

電源供給部１２は、冷却器１３の上面に配置され、冷却器１３の上面に接合されている。電源供給部１２と冷却器１３との間には接合部材４１が設けられている。接合部材４１は、熱伝導性を有している。接合部材４１は、例えば、サーマルシートやペースト状のグリースである。冷却器１３は、電源供給部１２を冷却する。すなわち、電源供給部１２で発生する熱が、接合部材４１を介して、冷却器１３に伝達されることにより、電源供給部１２が冷却される。

半導体チップ２１は、冷却器１３の下面に配置され、冷却器１３の下面に接合されている。すなわち、半導体チップ２１は、冷却器１３に対して、電源供給部１２が接合された面（上面）と異なる面（下面）に接合されている。下面は、上面と対向する面であって、第２面の一例である。冷却器１３と半導体チップ２１との間には接合部材４２が設けられている。接合部材４２は、熱伝導性を有している。接合部材４２は、例えば、サーマルシートやペースト状のグリースである。冷却器１３は、半導体チップ２１を冷却する。すな
わち、半導体チップ２１で発生する熱が、接合部材４２を介して、冷却器１３に伝達されることにより、半導体チップ２１が冷却される。

冷却器１３とパッケージ基板２２との間であって、冷却器１３の側壁３２に柱３６が設けられている。換言すれば、冷却器１３の下面に柱３６が形成されている。冷却器１３の柱３６は、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。冷却器１３の柱３６と、パッケージ基板２２の電源パッド２４とは、半田付けによって接続されている。冷却器１３は、冷却器１３の柱３６及びパッケージ基板２２の電源パッド２４を介して、パッケージ基板２２の電源配線と電気的に接続されている。

電源供給部１２は、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器１３の柱３５を介して、冷却器１３と電気的に接続されている。冷却器１３は、冷却器１３の柱３６、パッケージ基板２２の電源パッド２４及びパッケージ基板２２の電源配線を介して、半導体チップ２１と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２は、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１３及びパッケージ基板２２の電源配線を介して、半導体チップ２１に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２は、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１３の柱３５、側壁３２、柱３６、パッケージ基板２２の電極パッド２４及びパッケージ基板２２の電源配線を介して、半導体チップ２１に電源を供給する。

実施例１によれば、電源供給部１２は、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１３及びパッケージ基板２２の電源配線を含む電源供給経路を介して、半導体チップ２１に電源を供給する。これにより、システムボード１５を経由せずに、半導体チップ２１に電源が供給される。このため、システムボード１５内における電源層の形成を省略することができ、半導体チップ２１に対する電源供給における電圧ドロップが抑制される。実施例１によれば、冷却器１３によって、電源供給部１２及び半導体チップ２１を同時に冷却することができる。したがって、電源供給部１２及び半導体チップ２１を冷却する冷却系統が一つですむため、パッケージ実装構造１の構造を簡素化することができる。

〈実施例２〉
図３から図５を参照して、実施例２に係るパッケージ実装構造１について説明する。実施例２に係るパッケージ実装構造１においては、冷却器（冷却装置）５１の側壁５３を、絶縁部５６によって電気的に分割（分離）し、半導体チップ２１に複数の電源を供給する例を説明する。なお、実施例２において、実施例１と同一の構成要素については、実施例１と同一の符号を付し、その説明を省略する。

図３は、実施例２に係るパッケージ実装構造１を示す図である。実施例２に係るパッケージ実装構造１は、電源供給用基板１１、電源供給部１２Ａ、１２Ｂ、冷却器５１、半導体パッケージ１４及びシステムボード１５を備えている。電源供給部１２Ａ、１２Ｂは、電源供給手段の一例である。冷却器５１は、冷却手段の一例である。

冷却器５１は、半導体パッケージ１４上に設けられている。冷却器５１は、冷媒が流れる流路５２と、流路５２を囲む側壁５３（５３Ａ、５３Ｂ）とを有している。冷却器５１には、流路５２に冷媒を流入させる流入口５４と、流路５２から冷媒を流出させる流出口５５とが設けられている。流入口５４及び流出口５５には配管（図示せず）が設けられており、配管を介して、冷媒は流路５２を循環している。冷却器５１は、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。流路５２を流れる冷媒は、絶縁性を有する冷媒である。

図４の（Ａ）は、実施例２に係る冷却器５１の平面図であり、図４の（Ｂ）は、実施例２に係る冷却器５１の断面図であって、図４の（Ａ）の一点鎖線Ｘ−Ｘ’間の断面を示している。冷却器５１の側壁５３は、絶縁部５６によって電気的に分割されている。絶縁部
５６は、絶縁性を有する樹脂であって、例えば、エポキシ樹脂である。図４の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、流路５２は、流入口５４から流出口５５に向かって繋がった状態であるため、冷媒は流路５２内を流れる。

図５の（Ａ）から（Ｃ）は、実施例２に係る冷却器５１の作成方法を示す図である。まず、図５の（Ａ）に示すように、流路５２及び側壁５３を有する冷却器５１を作成する。次に、図５の（Ｂ）に示すように、冷却器５１の側壁５３を切断することにより、冷却器５１の側壁５３を、側壁５３Ａ、５３Ｂに分割する。次いで、図５の（Ｃ）に示すように、絶縁部５６によって側壁５３Ａと側壁５３Ｂとを接着させる。

図３の説明に戻る。電源供給用基板１１及び電源供給部１２Ａ、１２Ｂは、冷却器５１に設けられている。電源供給用基板１１は、冷却器５１の上面に配置されている。電源供給用基板１１と冷却器５１との間であって、冷却器５１の側壁５３Ａに柱５７Ａが設けられ、冷却器５１の側壁５３Ｂに柱５７Ｂが設けられている。換言すれば、冷却器５１の上面に柱５７Ａ、５７Ｂが形成されている。冷却器５１の柱５７Ａ、５７Ｂは、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。冷却器５１は、冷却器５１の柱５７Ａ、５７Ｂを介して、電源供給用基板１１の電源配線と電気的に接続されている。

電源供給部１２Ａ、１２Ｂは、電源供給用基板１１に搭載されている。電源供給部１２Ａ、１２Ｂは、例えば、ＤＣＤＣコンバータである。電源供給部１２Ａ、１２Ｂの上面（表面）には、複数のバンプ３７が設けられている。電源供給部１２Ａ、１２Ｂは、バンプ３７を介して、電源供給用基板１１の電源配線と電気的に接続されている。電源供給用基板１１にはコネクタ１６が設けられている。電源供給部１２Ａ、１２Ｂは、コネクタ１６に接続される電源プラグ（図示せず）を介して供給される電源の電圧を半導体チップ２１に適した電圧に変換した後、半導体チップ２１に電源を供給する。

電源供給部１２Ａ、１２Ｂは、冷却器５１の上面に配置され、冷却器５１の上面に接合されている。電源供給部１２Ａ、１２Ｂと冷却器５１との間には接合部材４１が設けられている。冷却器５１は、電源供給部１２Ａ、１２Ｂを冷却する。すなわち、電源供給部１２Ａ、１２Ｂで発生する熱が、接合部材４１を介して、冷却器５１に伝達されることにより、電源供給部１２Ａ、１２Ｂが冷却される。

半導体チップ２１は、冷却器５１の下面に配置され、冷却器５１の下面に接合されている。すなわち、半導体チップ２１は、冷却器５１に対して、電源供給部１２Ａ、１２Ｂが接合された面（上面）と異なる面（下面）に接合されている。冷却器５１と半導体チップ２１との間には接合部材４２が設けられている。冷却器５１は、半導体チップ２１を冷却する。すなわち、半導体チップ２１で発生する熱が、接合部材４２を介して、冷却器５１に伝達されることにより、半導体チップ２１が冷却される。

冷却器５１とパッケージ基板２２との間であって、冷却器５１の側壁５３Ａに柱５８Ａが設けられ、冷却器５１の側壁５３Ｂに柱５８Ｂが設けられている。換言すれば、冷却器５１の下面に柱５８Ａ、５８Ｂが形成されている。冷却器５１の柱５８Ａ、５８Ｂは、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。冷却器５１の柱５８Ａ、５８Ｂと、パッケージ基板２２の電源パッド２４とは、半田付けによって接続されている。冷却器５１は、冷却器５１の柱５８Ａ、５８Ｂ及びパッケージ基板２２の電源パッド２４を介して、パッケージ基板２２の電源配線と電気的に接続されている。

電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器５１の柱５７Ａを介して、冷却器５１と電気的に接続されている。冷却器５１は、冷却器５１の柱５８Ａ、パッケージ基板２２の電源パッド２４及びパッケージ基板２２の電源配線を介して、半導体チ
ップ２１と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器５１及びパッケージ基板２２の電源配線を介して、半導体チップ２１に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器５１の柱５７Ａ、側壁５３Ａ、柱５８Ａ、パッケージ基板２２の電極パッド２４及びパッケージ基板２２の電源配線を介して、半導体チップ２１に電源を供給する。

電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器５１の柱５７Ｂを介して、冷却器５１と電気的に接続されている。冷却器５１は、冷却器５１の柱５８Ｂ、パッケージ基板２２の電源パッド２４及びパッケージ基板２２の電源配線を介して、半導体チップ２１と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器５１及びパッケージ基板２２の電源配線を介して、半導体チップ２１に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器５１の柱５７Ｂ、側壁５３Ｂ、柱５８Ｂ、パッケージ基板２２の電極パッド２４及びパッケージ基板２２の電源配線を介して、半導体チップ２１に電源を供給する。

実施例２では、冷却器５１の側壁５３が、絶縁部５６によって電気的に分割されることにより、冷却器５１に複数の電源路が形成される。これにより、半導体チップ２１に対する電源供給経路が複数形成される。すなわち、電源供給部１２Ａが半導体チップ２１に電源を供給する電源供給経路と、電源供給部１２Ｂが半導体チップ２１に電源を供給する電源供給経路とが形成される。したがって、電源供給部１２Ａ、１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器５１に形成された複数の電源路及びパッケージ基板２２の電源配線を含む複数の電源供給経路を介して、半導体チップ２１に電源を供給する。これにより、システムボード１５を経由せずに、半導体チップ２１に電源が供給される。このため、システムボード１５内における電源層の形成を省略することができ、半導体チップ２１に対する電源供給における電圧ドロップが抑制される。実施例２によれば、冷却器５１によって、電源供給部１２Ａ、１２Ｂ及び半導体チップ２１を同時に冷却することができる。したがって、電源供給部１２Ａ、１２Ｂ及び半導体チップ２１を冷却する冷却系統が一つですむため、パッケージ実装構造１の構造を簡素化することができる。

電源供給部１２Ａが半導体チップ２１に電源を供給する電源供給経路と、電源供給部１２Ｂが半導体チップ２１に電源を供給する電源供給経路とは異なる経路である。電源供給部１２Ａが半導体チップ２１に電源を供給するときの電圧値と、電源供給部１２Ｂが半導体チップ２１に電源を供給するときの電圧値とは、同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。例えば、電源供給部１２Ａは、１．５Ｖの電圧で、半導体チップ２１に電源を供給し、電源供給部１２Ｂは、３Ｖの電圧で、半導体チップ２１に電源を供給してもよい。

〈実施例３〉
図６から図８を参照して、実施例３に係るパッケージ実装構造１について説明する。実施例３に係るパッケージ実装構造１においては、複数種類の電子部品に電源を供給する例を説明する。なお、実施例３において、実施例１及び実施例２と同一の構成要素については、実施例１及び実施例２と同一の符号を付し、その説明を省略する。

図６は、実施例３に係るパッケージ実装構造１を示す図である。実施例３に係るパッケージ実装構造１は、電源供給用基板１１、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄ、冷却器（冷却装置）６１、半導体パッケージ７１及びシステムボード１５を備えている。電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、電源供給手段の一例である。冷却器６１は、冷却手段の一例である。システムボード１５上に半導体パッケージ７１が搭載されている。

半導体パッケージ７１は、メモリ７２、半導体チップ７３、Ｉ／Ｏ部７４及びパッケー
ジ基板７５を有している。メモリ７２、半導体チップ７３及びＩ／Ｏ部７４は、電子部品の一例である。半導体チップ７３は、例えば、ＣＰＵチップである。パッケージ基板７５は、例えば、多層樹脂基板である。パッケージ基板７５は、第２基板の一例である。図７は、実施例３に係る半導体パッケージ７１の平面図である。半導体チップ７３は、パッケージ基板７５の上面（表面）にフリップチップ接合されている。すなわち、半導体チップ７３の回路面と、パッケージ基板７５の上面とが対向するようにして、半導体チップ７３がパッケージ基板７５上に設けられている。半導体チップ７３とパッケージ基板７５との間にアンダーフィル樹脂７６が封入されている。メモリ７２及びＩ／Ｏ部７４は、バンプ７７を介して、パッケージ基板７５に接合されている。

パッケージ基板７５の上面であって、メモリ７２の近傍に、メモリ７２用の電源パッド８１が設けられている。パッケージ基板７５の上面であって、半導体チップ７３の近傍に、半導体チップ７３用の電源パッド８２が設けられている。パッケージ基板７５の上面であって、Ｉ／Ｏ部７４の近傍に、Ｉ／Ｏ部７４用の電源パッド８３が設けられている。

パッケージ基板７５の内部には、電源配線（図示せず）が形成されている。電源パッド８１〜８３は、パッケージ基板７５の電源配線と電気的に接続されている。メモリ７２は、パッケージ基板７５の電源配線を介して、パッケージ基板７５の電源パッド８１と電気的に接続されている。半導体チップ７３は、パッケージ基板７５の電源配線を介して、パッケージ基板７５の電源パッド８２と電気的に接続されている。Ｉ／Ｏ部７４は、パッケージ基板７５の電源配線を介して、パッケージ基板７５の電源パッド８３と電気的に接続されている。

パッケージ基板７５の下面（裏面）には、複数のバンプ（外部端子）８５が設けられている。バンプ８５は、例えば、半田ボールである。半導体パッケージ７１は、バンプ８５を介して、システムボード１５と電気的に接続されている。

冷却器６１は、半導体パッケージ７１上に設けられている。冷却器６１は、冷媒が流れる流路６２と、流路６２を囲む側壁６３（６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ）とを有している。冷却器６１には、流路６２に冷媒を流入させる流入口６４と、流路６２から冷媒を流出させる流出口６５とが設けられている。流入口６４及び流出口６５には配管（図示せず）が設けられており、配管を介して、冷媒は流路６２を循環している。冷却器６１は、電気伝導性を有し、銅（Ｃｕ）等の金属を材料としている。流路６２を流れる冷媒は、絶縁性を有する液体である。

図８の（Ａ）は、実施例３に係る冷却器６１の平面図であり、図８の（Ｂ）は、実施例３に係る冷却器６１の断面図であって、図８の（Ａ）の一点鎖線Ｘ−Ｘ’間の断面を示している。冷却器６１の側壁６３は、絶縁部６６によって電気的に分割されている。絶縁部６６は、絶縁性を有する樹脂であって、例えば、エポキシ樹脂である。図８の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、流路６２は、流入口６４から流出口６５に向かって繋がった状態であるため、冷媒は流路６２内を流れる。

電源供給用基板１１及び電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、冷却器６１に設けられている。電源供給用基板１１は、冷却器６１の上面に配置されている。電源供給用基板１１と冷却器６１との間であって、冷却器６１の側壁６３Ａに柱６７Ａが設けられ、冷却器６１の側壁６３Ｂに柱６７Ｂ、６７Ｃが設けられ、冷却器６１の側壁６３Ｃに柱６７Ｄが設けられている。換言すれば、冷却器６１の上面に柱６７Ａ〜６７Ｄが形成されている。冷却器６１の柱６７Ａ〜６７Ｄは、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。冷却器６１は、冷却器６１の柱６７Ａ〜６７Ｄを介して、電源供給用基板１１の電源配線と電気的に接続されている。

電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、電源供給用基板１１に搭載されている。電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、例えば、ＤＣＤＣコンバータである。電源供給部１２Ａ〜１２Ｄの上面（表面）には、複数のバンプ３７が設けられている。電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、バンプ３７を介して、電源供給用基板１１の電源配線と電気的に接続されている。電源供給用基板１１にはコネクタ１６が設けられている。

電源供給部１２Ａは、コネクタ１６に接続される電源プラグ（図示せず）を介して供給される電源の電圧をメモリ７２に適した電圧に変換した後、メモリ７２に電源を供給する。電源供給部１２Ｂ及び１２Ｃは、コネクタ１６に接続される電源プラグ（図示せず）を介して供給される電源の電圧を半導体チップ７３に適した電圧に変換した後、半導体チップ７３に電源を供給する。電源供給部１２Ｃは、コネクタ１６に接続される電源プラグ（図示せず）を介して供給される電源の電圧をＩ／Ｏ部７４に適した電圧に変換した後、Ｉ／Ｏ部７４に電源を供給する。

電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、冷却器６１の上面に配置され、冷却器６１の上面に接合されている。電源供給部１２Ａ〜１２Ｄと冷却器６１との間には接合部材４１が設けられている。冷却器６１は、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄを冷却する。すなわち、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄで発生する熱が、接合部材４１を介して、冷却器６１に伝達されることにより、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが冷却される。

半導体チップ７３は、冷却器６１の下面に配置され、冷却器６１の下面に接合されている。すなわち、半導体チップ７３は、冷却器６１に対して、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが接合された面（上面）と異なる面（下面）に接合されている。冷却器６１と半導体チップ７３との間には接合部材４２が設けられている。冷却器６１は、半導体チップ７３を冷却する。すなわち、半導体チップ７３で発生する熱が、接合部材４２を介して、冷却器６１に伝達されることにより、半導体チップ７３が冷却される。

メモリ７２及びＩ／Ｏ部７４は、冷却器６１の下面に配置され、冷却器６１の下面に接合されている。すなわち、メモリ７２及びＩ／Ｏ部７４は、冷却器６１に対して、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが接合された面（上面）と異なる面（下面）に接合されている。冷却器６１とメモリ７２及びＩ／Ｏ部７４との間には接合部材８６が設けられている。冷却器６１は、メモリ７２及びＩ／Ｏ部７４を冷却する。すなわち、メモリ７２及びＩ／Ｏ部７４で発生する熱が、接合部材８６を介して、冷却器６１に伝達されることにより、メモリ７２及びＩ／Ｏ部７４が冷却される。

冷却器６１とパッケージ基板７５との間であって、冷却器６１の側壁６３Ａに柱６８Ａが設けられ、冷却器６１の側壁６３Ｂに柱６８Ｂ、６８Ｃが設けられ、冷却器６１の側壁６３Ｃに柱６８Ｄが設けられている。換言すれば、冷却器６１の下面に柱６８Ａ〜６８Ｄが形成されている。冷却器６１の柱６８Ａ〜６８Ｄは、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。冷却器６１の柱６８Ａ〜６８Ｄと、パッケージ基板７５の電源パッド８１〜８３とは、半田付けによって接続されている。冷却器６１は、冷却器６１の柱６８Ａ〜６８Ｄ及びパッケージ基板７５の電源パッド８１〜８３を介して、パッケージ基板７５の電源配線と電気的に接続されている。

電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器６１の柱６７Ａを介して、冷却器６１と電気的に接続されている。冷却器６１は、冷却器６１の柱６８Ａ、パッケージ基板７５の電源パッド８１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、メモリ７２と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器６１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、メモリ７２に電源を
供給する。より詳細には、電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器６１の柱６７Ａ、側壁６３Ａ、柱６８Ａ、パッケージ基板７５の電極パッド８１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、メモリ７２に電源を供給する。

電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器６１の柱６７Ｂを介して、冷却器６１と電気的に接続されている。冷却器６１は、冷却器６１の柱６８Ｂ、パッケージ基板７５の電源パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器６１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器６１の柱６７Ｂ、側壁６３Ｂ、柱６８Ｂ、パッケージ基板７５の電極パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。

電源供給部１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器６１の柱６７Ｃを介して、冷却器６１と電気的に接続されている。冷却器６１は、冷却器６１の柱６８Ｃ、パッケージ基板７５の電源パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器６１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器６１の柱６７Ｃ、側壁６３Ｂ、柱６８Ｃ、パッケージ基板７５の電極パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。

電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器６１の柱６７Ｄを介して、冷却器６１と電気的に接続されている。冷却器６１は、冷却器６１の柱６８Ｄ、パッケージ基板７５の電源パッド８３及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、Ｉ／Ｏ部７４と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器６１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、Ｉ／Ｏ部７４に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器６１の柱６７Ｄ、側壁６３Ｃ、柱６８Ｄ、パッケージ基板７５の電極パッド８３及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、Ｉ／Ｏ部７４に電源を供給する。

実施例３では、冷却器６１の側壁６３が、絶縁部６６によって電気的に分割されることにより、冷却器６１に複数の電源路が形成される。これにより、複数種類の電子部品に対する電源供給経路が複数形成される。すなわち、電源供給部１２Ａがメモリ７２に電源を供給する電源供給経路と、電源供給部１２Ｂ、１２Ｃが半導体チップ７３に電源を供給する電源供給経路と、電源供給部１２ＤがＩ／Ｏ部７４に電源を供給する電源供給経路とが形成される。したがって、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器６１に形成された複数の電源路及びパッケージ基板７５の電源配線を含む複数の電源供給経路を介して、複数種類の電子部品に電源を供給する。これにより、システムボード１５を経由せずに、複数種類の電子部品に電源が供給される。このため、システムボード１５内における電源層の形成を省略することができ、複数種類の電子部品に対する電源供給における電圧ドロップが抑制される。

実施例３によれば、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが、複数種類の電子部品に電源を供給する電源供給経路は、それぞれ異なっている。すなわち、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが、複数種類の電子部品に対応した電源供給経路によって、複数種類の電子部品に適した電圧で電源を供給することができる。実施例３によれば、冷却器６１によって、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄ、メモリ７２、半導体チップ７３及びＩ／Ｏ部７４を同時に冷却することができる。したがって、電源供給部１２及びメモリ７２、半導体チップ７３及びＩ／Ｏ部７４を冷却する冷却系統が一つですむため、パッケージ実装構造１の構造を簡素化することが
できる。

〈実施例４〉
図９及び図１０を参照して、実施例４に係るパッケージ実装構造１について説明する。実施例４に係るパッケージ実装構造１においては、複数の冷却器によって複数種類の電子部品を冷却し、複数種類の電子部品に電源を供給する例を説明する。なお、実施例４において、実施例１から実施例３と同一の構成要素については、実施例１から実施例３と同一の符号を付し、その説明を省略する。

図９は、実施例４に係るパッケージ実装構造１を示す図である。実施例４に係るパッケージ実装構造１は、電源供給用基板１１、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄ、冷却器（冷却装置）９１、１０１、１１１、半導体パッケージ７１及びシステムボード１５を備えている。冷却器９１、１０１、１１１は、冷却手段の一例である。システムボード１５上に半導体パッケージ７１が搭載されている。

図１０は、実施例４に係る冷却器９１、１０１、１１１の平面図である。冷却器９１、１０１、１１１は、半導体パッケージ７１上に設けられている。冷却器９１は、冷媒が流れる流路９２と、流路９２を囲む側壁９３とを有している。冷却器９１には、流路９２に冷媒を流入させる流入口９４と、流路９２から冷媒を流出させる流出口９５とが設けられている。流入口９４及び流出口９５には配管（図示せず）が設けられており、配管を介して、冷媒は流路９２を循環している。冷却器９１は、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。流路９２を流れる冷媒は、絶縁性を有する液体である。

冷却器１０１は、冷媒が流れる流路１０２と、流路１０２を囲む側壁１０３とを有している。冷却器１０１には、流路１０２に冷媒を流入させる流入口１０４と、流路１０２から冷媒を流出させる流出口１０５とが設けられている。流入口１０４及び流出口１０５には配管（図示せず）が設けられており、配管を介して、冷媒は流路１０２を循環している。冷却器１０１は、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。流路１０２を流れる冷媒は、絶縁性を有する液体である。

冷却器１１１は、冷媒が流れる流路１１２と、流路１１２を囲む側壁１１３とを有している。冷却器１１１には、流路１１２に冷媒を流入させる流入口１１４と、流路１１２から冷媒を流出させる流出口１１５とが設けられている。流入口１１４及び流出口１１５には配管（図示せず）が設けられており、配管を介して、冷媒は流路１１２を循環している。冷却器１１１は、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。流路１１２を流れる冷媒は、絶縁性を有する液体である。

冷却器９１と冷却器１０１との間には絶縁部１２１が設けられている。したがって、冷却器９１、１０１は、絶縁部１２１によって電気的に分割されている。冷却器１０１と冷却器１１１との間には絶縁部１２２が設けられている。したがって、冷却器１０１、１１１は、絶縁部１２２によって電気的に分割されている。絶縁部１２１、１２２は、絶縁性を有する樹脂であって、例えば、エポキシ樹脂である。

電源供給用基板１１と冷却器９１との間であって、冷却器９１の側壁９３に柱６７Ａが設けられている。換言すれば、冷却器９１の上面に柱６７Ａが形成されている。電源供給用基板１１と冷却器１０１との間であって、冷却器１０１の側壁１０３に柱６７Ｂ、６７Ｃが設けられている。換言すれば、冷却器１０１の上面に柱６７Ｂ、６７Ｃが形成されている。電源供給用基板１１と冷却器１１１との間であって、冷却器１１１の側壁１１３に柱６７Ｄが設けられている。換言すれば、冷却器１１１の上面に柱６７Ｄが形成されている。冷却器９１の柱６７Ａ、冷却器１０１の柱６７Ｂ、６７Ｃ及び冷却器１１１の柱６７
Ｄは、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。冷却器９１は、冷却器９１の柱６７Ａを介して、電源供給用基板１１の電源配線と電気的に接続されている。冷却器１０１は、冷却器１０１の柱６７Ｂ、６７Ｃを介して、電源供給用基板１１の電源配線と電気的に接続されている。冷却器１１１は、冷却器１１１の柱６７Ｄを介して、電源供給用基板１１の電源配線と電気的に接続されている。

電源供給用基板１１は、冷却器９１、１０１、１１１に設けられている。電源供給用基板１１は、冷却器９１、１０１、１１１の上面に配置されている。電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、冷却器１０１の上面に配置され、冷却器１０１の上面に接合されている。電源供給部１２Ａ〜１２Ｄと冷却器１０１との間には接合部材４１が設けられている。冷却器１０１は、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄを冷却する。すなわち、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄで発生する熱が、接合部材４１を介して、冷却器１０１に伝達されることにより、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが冷却される。

メモリ７２は、冷却器９１の下面に配置され、冷却器９１の下面に接合されている。メモリ７２と冷却器９１との間には接合部材８６が設けられている。冷却器９１は、メモリ７２を冷却する。すなわち、メモリ７２で発生する熱が、接合部材８６を介して、冷却器９１に伝達されることにより、メモリ７２が冷却される。また、メモリ７２は、冷却器１１１の下面に配置され、冷却器１１１の下面に接合されている。メモリ７２と冷却器１１１と間には接合部材８６が設けられている。冷却器１１１は、メモリ７２を冷却する。すなわち、メモリ７２で発生する熱が、接合部材８６を介して、冷却器１１１に伝達されることにより、メモリ７２が冷却される。

半導体チップ７３は、冷却器１０１の下面に配置され、冷却器１０１の下面に接合されている。すなわち、半導体チップ７３は、冷却器１０１に対して、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが接合された面（上面）と異なる面（下面）に接合されている。半導体チップ７３と冷却器１０１との間には接合部材４２が設けられている。冷却器１０１は、半導体チップ７３を冷却する。すなわち、半導体チップ７３で発生する熱が、接合部材４２を介して、冷却器１０１に伝達されることにより、半導体チップ７３が冷却される。

Ｉ／Ｏ部７４は、冷却器１１１の下面に配置され、冷却器１１１の下面に接合されている。Ｉ／Ｏ部７４と冷却器１１１との間には接合部材８６が設けられている。冷却器１１１は、Ｉ／Ｏ部７４を冷却する。すなわち、Ｉ／Ｏ部７４で発生する熱が、接合部材８６を介して、冷却器１１１に伝達されることにより、Ｉ／Ｏ部７４が冷却される。

冷却器９１とパッケージ基板７５との間であって、冷却器９１の側壁９３に柱６８Ａが設けられている。換言すれば、冷却器９１の下面に柱６８Ａが設けられている。冷却器１０１とパッケージ基板７５との間であって、冷却器１０１の側壁１０３に柱６８Ｂ、６８Ｃが設けられている。換言すれば、冷却器１０１の下面に柱６８Ｂ、６８Ｃが設けられている。冷却器１１１とパッケージ基板７５との間であって、冷却器１１１の側壁１１３に柱６８Ｄが設けられている。換言すれば、冷却器１１１の下面に柱６８Ｄが設けられている。

電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器９１の柱６７Ａを介して、冷却器９１と電気的に接続されている。冷却器９１は、冷却器９１の柱６８Ａ、パッケージ基板７５の電源パッド８１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、メモリ７２と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器９１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、メモリ７２に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器９１の柱６７Ａ、側壁９３、柱６８Ａ、パッケージ基板７５の電極パッド８１及びパッケ
ージ基板７５の電源配線を介して、メモリ７２に電源を供給する。

電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器１０１の柱６７Ｂを介して、冷却器１０１と電気的に接続されている。冷却器１０１は、冷却器１０１の柱６８Ｂ、パッケージ基板７５の電源パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１０１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１０１の柱６７Ｂ、側壁１０３、柱６８Ｂ、パッケージ基板７５の電極パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。

電源供給部１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器１０１の柱６７Ｃを介して、冷却器１０１と電気的に接続されている。冷却器１０１は、冷却器１０１の柱６８Ｃ、パッケージ基板７５の電源パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１０１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１０１の柱６７Ｃ、側壁１０３、柱６８Ｃ、パッケージ基板７５の電極パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。

電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器１１１の柱６７Ｄを介して、冷却器１１１と電気的に接続されている。冷却器１１１は、冷却器１１１の柱６８Ｄ、パッケージ基板７５の電源パッド８４及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、Ｉ／Ｏ部７４と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１１１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、Ｉ／Ｏ部７４に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１１１の柱６７Ｄ、側壁１１３、柱６８Ｄ、パッケージ基板７５の電極パッド８４及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、Ｉ／Ｏ部７４に電源を供給する。

実施例４では、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器９１、１０１、１１１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、複数種類の電子部品に電源を供給する。これにより、システムボード１５を経由せずに、複数種類の電子部品に電源が供給される。このため、システムボード１５内における電源層の形成を省略することができ、複数種類の電子部品に対する電源供給における電圧ドロップが抑制される。

実施例４によれば、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが、複数種類の電子部品に電源を供給する電源供給経路は、それぞれ異なっている。すなわち、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが、複数種類の電子部品に対応した電源供給経路によって、複数種類の電子部品に適した電圧で電源を供給することができる。実施例４によれば、冷却器９１がメモリ７２を冷却し、冷却器１０１が半導体チップ７３を冷却し、冷却器１１１がメモリ７２及びＩ／Ｏ部７４を冷却するため、メモリ７２、半導体チップ７３及びＩ／Ｏ部７４の温度調整が容易となる。

〈実施例５〉
図１１を参照して、実施例５に係るパッケージ実装構造１について説明する。実施例５は、実施例４と比較して、冷却器（冷却装置）９１の側壁９３、冷却器１０１の側壁１０３、冷却器１１１の側壁１１３を、絶縁部１３１〜１３３によって電気的に分割している点が異なっている。実施例５において、実施例１から実施例４と同一の構成要素について
は、実施例１から実施例４と同一の符号を付し、その説明を省略する。

図１１は、実施例５に係る冷却器９１、１０１、１１１の平面図である。冷却器９１の側壁９３は、絶縁部１３１によって電気的に分割されている。冷却器１０１の側壁１０３は、絶縁部１３２によって電気的に分割されている。冷却器１１１の側壁１１３は、絶縁部１３３によって電気的に分割されている。絶縁部１３１、１３２、１３３は、絶縁性を有する樹脂であって、例えば、エポキシ樹脂である。

実施例５に係るパッケージ実装構造１では、電源供給用基板１１と冷却器９１との間であって、冷却器９１の側壁９３Ａ、９３Ｂに柱６７Ａをそれぞれ設けるようにしてもよい。また、冷却器９１とパッケージ基板７５との間であって、冷却器９１の側壁９３Ａ、９３Ｂに柱６８Ａをそれぞれ設けるようにしてもよい。これにより、電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器９１の柱６７Ａ、６８Ａ、側壁９３Ａ、９３Ｂ、パッケージ基板７５の電極パッド８１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、メモリ７２に電源を供給することができる。この場合、電源供給部１２Ａは、冷却器９１の側壁９３Ａを含む電源供給経路を、グランド線として用い、冷却器９１の側壁９３Ｂを含む電源供給経路を、電源線として用いてもよい。

実施例５に係るパッケージ実装構造１では、電源供給用基板１１と冷却器１０１との間であって、冷却器１０１の側壁１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃに柱６７Ｂ又は６７Ｃをそれぞれ設けるようにしてもよい。また、冷却器１０１とパッケージ基板７５との間であって、冷却器１０１の側壁１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃに柱６８Ｂ又は６８Ｃをそれぞれ設けるようにしてもよい。これにより、電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器９１の柱６７Ｂ、６８Ｂ、側壁１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃ、パッケージ基板７５の電極パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給することができる。また、電源供給部１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器９１の柱６７Ｃ、６８Ｃ、側壁１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃ、パッケージ基板７５の電極パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、メモリ７２に電源を供給することができる。この場合、電源供給部１２Ｂは、冷却器１０１の側壁１０３Ａを含む電源供給経路及び冷却器１０１の側壁１０３Ｂを含む電源供給経路を、電源線として用い、冷却器１０１の側壁１０３Ｃを含む電源供給経路を、グランド線として用いてもよい。

実施例５に係るパッケージ実装構造１では、電源供給用基板１１と冷却器１１１との間であって、冷却器１１１の側壁１１３Ａ、１１３Ｂに柱６７Ｄをそれぞれ設けるようにしてもよい。また、冷却器１１１とパッケージ基板７５との間であって、冷却器１１１の側壁１１３Ａ、１１３Ｂに柱６８Ｄをそれぞれ設けるようにしてもよい。これにより、電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１１１の柱６７Ｄ、６８Ｄ、側壁１１３Ａ、１１３Ｂ、パッケージ基板７５の電極パッド８３及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、Ｉ／Ｏ部７４に電源を供給することができる。この場合、電源供給部１２Ｄは、冷却器１１１の側壁１１３Ａを含む電源供給経路を、グランド線として用い、冷却器１１１の側壁１１３Ｂを含む電源供給経路を、電源線として用いてもよい。

冷却器９１の側壁９３が、絶縁部１３１によって電気的に分割されることにより、冷却器９１に複数の電源路が形成される。これにより、メモリ７２に対する電源供給経路が複数形成される。冷却器１０１の側壁１０３が、絶縁部１３２によって電気的に分割されることにより、冷却器１０１に複数の電源路が形成される。これにより、半導体チップ７３に対する電源供給経路が複数形成される。冷却器１１１の側壁１１３が、絶縁部１３３によって電気的に分割されることにより、冷却器１１１に複数の電源路が形成される。これにより、Ｉ／Ｏ部７４に対する電源供給経路が複数形成される。

実施例５では、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器９１、１０１、１１１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、複数種類の電子部品に電源を供給する。これにより、システムボード１５を経由せずに、複数種類の電子部品に電源が供給される。このため、システムボード１５内における電源層の形成を省略することができ、複数種類の電子部品に対する電源供給における電圧ドロップが抑制される。

実施例５によれば、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが、複数種類の電子部品に電源を供給する電源供給経路は、それぞれ異なっている。すなわち、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが、複数種類の電子部品に対応した電源供給経路によって、複数種類の電子部品に適した電圧で電源を供給することができる。実施例５によれば、冷却器９１がメモリ７２を冷却し、冷却器１０１が半導体チップ７３を冷却し、冷却器１１１がメモリ７２及びＩ／Ｏ部７４を冷却するため、メモリ７２、半導体チップ７３及びＩ／Ｏ部７４の温度調整が容易となる。

〈実施例６〉
図１２及び図１３を参照して、実施例６に係るパッケージ実装構造１について説明する。実施例６に係るパッケージ実装構造１においては、複数の冷却器によって複数種類の電子部品を冷却し、複数種類の電子部品に電源を供給する例を説明する。なお、実施例６において、実施例１から実施例５と同一の構成要素については、実施例１から実施例５と同一の符号を付し、その説明を省略する。

図１２は、実施例６に係るパッケージ実装構造１を示す図である。実施例６に係るパッケージ実装構造１は、電源供給用基板１１、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄ、冷却器（冷却装置）１４１、１５１、半導体パッケージ７１及びシステムボード１５を備えている。冷却器１４１、１５１は、冷却手段の一例である。システムボード１５上に半導体パッケージ７１が搭載されている。

図１３は、実施例６に係る冷却器１４１、１５１の平面図である。冷却器１４１、１５１は、半導体パッケージ７１上に設けられている。冷却器１４１は、冷媒が流れる流路１４２と、流路１４２を囲む側壁１４３とを有している。冷却器１４１には、流路１４２に冷媒を流入させる流入口１４４と、流路１４２から冷媒を流出させる流出口１４５とが設けられている。流入口１４４及び流出口１４５には配管（図示せず）が設けられており、配管を介して、冷媒は流路１４２を循環している。冷却器１４１は、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。流路１４２を流れる冷媒は、絶縁性を有する液体である。

冷却器１５１は、冷媒が流れる流路１５２、１５３と、流路１５２、１５３を囲む側壁１５４とを有している。冷却器１５１には、流路１５２に冷媒を流入させる流入口１５５と、流路１５２から冷媒を流出させる流出口１５６とが設けられている。冷却器１５１には、流路１５３に冷媒を流入させる流入口１５７と、流路１５３から冷媒を流出させる流出口１５８とが設けられている。流入口１５５及び流出口１５６には配管（図示せず）が設けられており、配管を介して、冷媒は流路１５２を循環している。流入口１５７及び流出口１５８には配管（図示せず）が設けられており、配管を介して、冷媒は流路１５３を循環している。冷却器１５１は、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。流路１５２、１５３を流れる冷媒は、絶縁性を有する液体である。

冷却器１４１と冷却器１５１との間には絶縁部１６１が設けられている。したがって、冷却器１４１、１５１は、絶縁部１６１によって電気的に分割されている。絶縁部１６１は、絶縁性を有する樹脂であって、例えば、エポキシ樹脂である。

電源供給用基板１１と冷却器１４１との間であって、冷却器１４１の側壁１４３に柱６７Ａが設けられている。換言すれば、冷却器１４１の上面に柱６７Ａが形成されている。電源供給用基板１１と冷却器１５１との間であって、冷却器１５１の側壁１５４に柱６７Ｂ、６７Ｃ、６７Ｄが設けられている。換言すれば、冷却器１５１の上面に柱６７Ｂ、６７Ｃ、６７Ｄが形成されている。冷却器１４１の柱６７Ａ及び冷却器１５１の柱６７Ｂ、６７Ｃ、６７Ｄは、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。冷却器１４１は、冷却器１４１の柱６７Ａを介して、電源供給用基板１１の電源配線と電気的に接続されている。冷却器１５１は、冷却器１５１の柱６７Ｂ、６７Ｃ、６７Ｄを介して、電源供給用基板１１の電源配線と電気的に接続されている。

電源供給用基板１１は、冷却器１４１、１５１に設けられている。電源供給用基板１１は、冷却器１４１、１５１の上面に配置されている。電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、冷却器１５１に設けられている。電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、冷却器１５１の上面に配置され、冷却器１５１の上面に接合されている。電源供給部１２Ａ〜１２Ｄと冷却器１５１との間には接合部材４１が設けられている。冷却器１５１は、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄを冷却する。すなわち、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄで発生する熱が、接合部材４１を介して、冷却器１５１に伝達されることにより、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが冷却される。

メモリ７２は、冷却器１４１の下面に配置され、冷却器１４１の下面に接合されている。メモリ７２と冷却器１４１との間には接合部材８６が設けられている。冷却器１４１は、メモリ７２を冷却する。すなわち、メモリ７２で発生する熱が、接合部材８６を介して、冷却器１４１に伝達されることにより、メモリ７２が冷却される。また、メモリ７２は、冷却器１５１の下面に配置され、冷却器１５１の下面に接合されている。メモリ７２と冷却器１５１と間には接合部材８６が設けられている。冷却器１５１は、メモリ７２を冷却する。すなわち、メモリ７２で発生する熱が、接合部材８６を介して、冷却器１５１に伝達されることにより、メモリ７２が冷却される。

半導体チップ７３は、冷却器１５１の下面に配置され、冷却器１５１の下面に接合されている。すなわち、半導体チップ７３は、冷却器１５１に対して、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが接合された面（上面）と異なる面（下面）に接合されている。半導体チップ７３と冷却器１５１との間には接合部材４２が設けられている。冷却器１５１は、半導体チップ７３を冷却する。すなわち、半導体チップ７３で発生する熱が、接合部材４２を介して、冷却器１５１に伝達されることにより、半導体チップ７３が冷却される。

Ｉ／Ｏ部７４は、冷却器１５１の下面に配置され、冷却器１５１の下面に接合されている。すなわち、Ｉ／Ｏ部７４は、冷却器１５１に対して、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが接合された面（上面）と異なる面（下面）に接合されている。Ｉ／Ｏ部７４と冷却器１５１との間には接合部材８６が設けられている。冷却器１５１は、Ｉ／Ｏ部７４を冷却する。すなわち、Ｉ／Ｏ部７４で発生する熱が、接合部材８６を介して、冷却器１５１に伝達されることにより、Ｉ／Ｏ部７４が冷却される。

冷却器１４１とパッケージ基板７５との間であって、冷却器１４１の側壁１４３に柱６８Ａが設けられている。換言すれば、冷却器１４１の下面に柱６８Ａが設けられている。冷却器１５１とパッケージ基板７５との間であって、冷却器１５１の側壁１５４に柱６８Ｂ、６８Ｃ、６８Ｄが設けられている。換言すれば、冷却器１５１の下面に柱６８Ｂ、６８Ｃ、６８Ｄが設けられている。

電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器１４１の柱６７Ａを介して、冷却器１４１と電気的に接続されている。冷却器１４１は、冷却器１４１の柱６８Ａ、パッケージ基板７５の電源パッド８１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、
メモリ７２と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１４１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、メモリ７２に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１４１の柱６７Ａ、側壁１４３、柱６８Ａ、パッケージ基板７５の電極パッド８１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、メモリ７２に電源を供給する。

電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器１５１の柱６７Ｂを介して、冷却器１５１と電気的に接続されている。冷却器１５１は、冷却器１５１の柱６８Ｂ、パッケージ基板７５の電源パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１５１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１５１の柱６７Ｂ、側壁１５４、柱６８Ｂ、パッケージ基板７５の電極パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。

電源供給部１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器１５１の柱６７Ｃを介して、冷却器１５１と電気的に接続されている。冷却器１５１は、冷却器１５１の柱６８Ｃ、パッケージ基板７５の電源パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１５１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１５１の柱６７Ｃ、側壁１５４、柱６８Ｃ、パッケージ基板７５の電極パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。

電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器１５１の柱６７Ｄを介して、冷却器１５１と電気的に接続されている。冷却器１５１は、冷却器１５１の柱６８Ｄ、パッケージ基板７５の電源パッド８４及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、Ｉ／Ｏ部７４と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１５１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、Ｉ／Ｏ部７４に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１５１の柱６７Ｄ、側壁１５４、柱６８Ｄ、パッケージ基板７５の電極パッド８４及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、Ｉ／Ｏ部７４に電源を供給する。

実施例６によれば、電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１４１及びパッケージ基板７５の電源配線を含む電源供給経路を介して、メモリ７２に電源を供給する。電源供給部１２Ｂ、１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１５１及びパッケージ基板７５の電源配線を含む電源供給経路を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１５１及びパッケージ基板７５の電源配線を含む電源供給経路を介して、Ｉ／Ｏ部７４に電源を供給する。これにより、システムボード１５を経由せずに、複数種類の電子部品に電源が供給される。このため、システムボード１５内における電源層の形成を省略することができ、複数種類の電子部品に対する電源供給における電圧ドロップが抑制される。

メモリ７２が、冷却器１４１によって冷却され、半導体チップ７３が冷却器１５１の流路１５２によって冷却され、メモリ７２及びＩ／Ｏ部７４が冷却器１５１の流路１５３によって冷却される。そのため、メモリ７２、半導体チップ７３及びＩ／Ｏ部７４の温度調整が容易となる。半導体チップ７３及びＩ／Ｏ部７４に対する電源供給の電圧値は同じ値となる。したがって、複数種類の電子部品に対して同電位で電源供給を行うとともに、発
熱量が異なる複数種類の電子部品に応じた冷却を行うことができる。

〈実施例７〉
図１４を参照して、実施例６に係るパッケージ実装構造１について説明する。実施例１から実施例６においては、液冷によって、パッケージ実装構造を冷却する例を示した。実施例７に係るパッケージ実装構造１においては、空冷によって複数種類の電子部品を冷却する例を説明する。なお、実施例７において、実施例１から実施例６と同一の構成要素については、実施例１から実施例６と同一の符号を付し、その説明を省略する。

図１４は、実施例７に係るパッケージ実装構造１を示す図である。実施例７に係るパッケージ実装構造１は、電源供給用基板１１、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄ、冷却器（冷却装置）１７１、半導体パッケージ７１及びシステムボード１５を備えている。冷却器１７１は、冷却手段の一例である。システムボード１５上に半導体パッケージ７１が搭載されている。

冷却器１７１は、半導体パッケージ７１上に設けられている。冷却器１７１は、空気供給器（図示せず）から供給される空気が流れるエア流路１７２と、エア流路１７２を囲む側壁１７３Ａ、１７３Ｂ、１７３Ｃとを有している。冷却器１７１は、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。冷却器１７１の側壁１７３は、絶縁部１７４によって電気的に分割されている。絶縁部１７４は、絶縁性を有する樹脂であって、例えば、エポキシ樹脂である。

電源供給用基板１１及び電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、冷却器１７１に設けられている。電源供給用基板１１は、冷却器１７１の上面に配置されている。電源供給用基板１１と冷却器１７１との間であって、冷却器１７１の側壁１７３Ａに柱６７Ａが設けられ、冷却器１７３の側壁１７３Ｂに柱６７Ｂ、６７Ｃが設けられ、冷却器１７１の側壁１７３Ｃに柱６７Ｄが設けられている。換言すれば、冷却器１７１の上面に柱６７Ａ〜６７Ｄが形成されている。冷却器１７１の柱６７Ａ〜６７Ｄは、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。冷却器１７１は、冷却器１７１の柱６７Ａ〜６７Ｄを介して、電源供給用基板１１の電源配線と電気的に接続されている。

電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、冷却器１７１の上面に配置され、冷却器１７１の上面に接合されている。電源供給部１２Ａ〜１２Ｄと冷却器１７１との間には接合部材４１が設けられている。冷却器１７１は、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄを冷却する。すなわち、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄで発生する熱が、接合部材４１を介して、冷却器１７１に伝達されることにより、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが冷却される。

半導体チップ７３は、冷却器１７１の下面に配置され、冷却器１７１の下面に接合されている。すなわち、半導体チップ７３は、冷却器１７１に対して、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが接合された面（上面）と異なる面（下面）に接合されている。冷却器１７１と半導体チップ７３との間には接合部材４２が設けられている。冷却器１７１は、半導体チップ７３を冷却する。すなわち、半導体チップ７３で発生する熱が、接合部材４２を介して、冷却器１７１に伝達されることにより、半導体チップ７３が冷却される。

メモリ７２及びＩ／Ｏ部７４は、冷却器１７１の下面に配置され、冷却器１７１の下面に接合されている。すなわち、メモリ７２及びＩ／Ｏ部７４は、冷却器１７１に対して、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが接合された面（上面）と異なる面（下面）に接合されている。冷却器１７１とメモリ７２及びＩ／Ｏ部７４との間には接合部材８６が設けられている。冷却器１７１は、メモリ７２及びＩ／Ｏ部７４を冷却する。すなわち、メモリ７２及びＩ／Ｏ部７４で発生する熱が、接合部材８６を介して、冷却器１７１に伝達されることに
より、メモリ７２及びＩ／Ｏ部７４が冷却される。

冷却器１７１とパッケージ基板７５との間であって、冷却器１７１の側壁１７３Ａに柱６８Ａが設けられ、冷却器１７１の側壁１７３Ｂに柱６８Ｂ、６８Ｃが設けられ、冷却器１７１の側壁１７３Ｃに柱６８Ｄが設けられている。換言すれば、冷却器１７１の下面に柱６８Ａ〜６８Ｄが形成されている。冷却器１７１の柱６８Ａ〜６８Ｄは、電気伝導性を有し、銅等の金属を材料としている。冷却器１７１の柱６８Ａ〜６８Ｄと、パッケージ基板７５の電源パッド８１〜８３とは、半田付けによって接続されている。冷却器１７１は、冷却器１７１の柱６８Ａ〜６８Ｄ及びパッケージ基板７５の電源パッド８１〜８３を介して、パッケージ基板７５の電源配線と電気的に接続されている。

電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器１７１の柱６７Ａを介して、冷却器１７１と電気的に接続されている。冷却器１７１は、冷却器１７１の柱６８Ａ、パッケージ基板７５の電源パッド８１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、メモリ７２と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１７１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、メモリ７２に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ａは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１７１の柱６７Ａ、側壁１７３Ａ、柱６８Ａ、パッケージ基板７５の電極パッド８１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、メモリ７２に電源を供給する。

電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器１７１の柱６７Ｂを介して、冷却器６１と電気的に接続されている。冷却器１７１は、冷却器１７１の柱６８Ｂ、パッケージ基板７５の電源パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１７１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ｂは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１７１の柱６７Ｂ、側壁１７３Ｂ、柱６８Ｂ、パッケージ基板７５の電極パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。

電源供給部１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器１７１の柱６７Ｃを介して、冷却器１７１と電気的に接続されている。冷却器１７１は、冷却器１７１の柱６８Ｃ、パッケージ基板７５の電源パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１７１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ｃは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１７１の柱６７Ｃ、側壁１７３Ｂ、柱６８Ｃ、パッケージ基板７５の電極パッド８２及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、半導体チップ７３に電源を供給する。

電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線及び冷却器１７１の柱６７Ｄを介して、冷却器１７１と電気的に接続されている。冷却器１７１は、冷却器１７１の柱６８Ｄ、パッケージ基板７５の電源パッド８３及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、Ｉ／Ｏ部７４と電気的に接続されている。したがって、電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１７１及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、Ｉ／Ｏ部７４に電源を供給する。より詳細には、電源供給部１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１７１の柱６７Ｄ、側壁１７３Ｃ、柱６８Ｄ、パッケージ基板７５の電極パッド８３及びパッケージ基板７５の電源配線を介して、Ｉ／Ｏ部７４に電源を供給する。

実施例７では、冷却器１７１の側壁１７３が、絶縁部１７４によって電気的に分割されることにより、冷却器１７１に複数の電源路が形成される。これにより、複数種類の電子部品に対する電源供給経路が複数形成される。すなわち、電源供給部１２Ａがメモリ７２に電源を供給する電源供給経路と、電源供給部１２Ｂ、１２Ｃが半導体チップ７３に電源を供給する電源供給経路と、電源供給部１２ＤがＩ／Ｏ部７４に電源を供給する電源供給経路とが形成される。したがって、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄは、電源供給用基板１１の電源配線、冷却器１７１に形成された複数の電源路及びパッケージ基板７５の電源配線を含む複数の電源供給経路を介して、複数種類の電子部品に電源を供給する。これにより、システムボード１５を経由せずに、複数種類の電子部品に電源が供給される。このため、システムボード１５内における電源層の形成を省略することができ、複数種類の電子部品に対する電源供給における電圧ドロップが抑制される。

実施例７によれば、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが、複数種類の電子部品に電源を供給する電源供給経路は、それぞれ異なっている。すなわち、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄが、複数種類の電子部品に対応した電源供給経路によって、複数種類の電子部品に適した電圧で電源を供給することができる。実施例７によれば、空冷式の冷却器１７１によって、電源供給部１２Ａ〜１２Ｄ、メモリ７２、半導体チップ７３及びＩ／Ｏ部７４を同時に冷却することができる。したがって、電源供給部１２及びメモリ７２、半導体チップ７３及びＩ／Ｏ部７４を冷却する冷却系統が一つですむため、パッケージ実装構造１の構造を簡素化することができる。実施例７では、冷却器１７１の側壁１７３Ａ、１７３Ｂ、１７３Ｃを、絶縁部１７４によって電気的に分割する例を示しているが、実施例１のように、冷却器１７１の側壁を電気的に分割しないようにしてもよい。

〈変形例１〉
実施例１では、電源供給部１２が、冷却器１３の上面に配置され、冷却器１３の上面に接合されている例を示している。この例に限らず、図１５に示すように、電源供給部１２は、冷却器１３の側面に配置され、冷却器１３の側面に接合されてもよい。側面は、第１面の一例である。図１５は、変形例１に係るパッケージ実装構造１を示す図である。図１５に示す例では、冷却器１３の側面に電源供給用基板１１を配置し、冷却器１３の側面に柱３５を形成している。半導体チップ２１は、冷却器１３の下面に配置され、冷却器１３の下面に接合されている。すなわち、半導体チップ２１は、冷却器１３に対して、電源供給部１２が接合された面（側面）と異なる面（下面）に接合されている。

また、図１６に示すように、電源供給部１２は、冷却器（冷却装置）１８１の側面に配置され、冷却器１８１の側面に接合されてもよい。図１６は、変形例１に係るパッケージ実装構造１を示す図である。冷却器１８１は、半導体パッケージ１４上に設けられている。冷却器１８１は、ヒートスプレッダ１８２及び空冷フィン１８３を有している。図１６に示す例では、冷却器１８１の側面に電源供給用基板１１を配置し、冷却器１８１の側面に柱３５を形成している。半導体チップ２１は、冷却器１８１の下面に配置され、冷却器１８１の下面に接合されている。すなわち、半導体チップ２１は、冷却器１８１に対して、電源供給部１２が接合された面（側面）と異なる面（下面）に接合されている。

〈変形例２〉
実施例１では、一つの電源供給用基板１１を冷却器１３に設ける例を示している。この例に限らず、複数の電源供給用基板１１を冷却器１３に設けるようにしてもよい。例えば、図１７に示すように、２つの電源供給用基板１１を冷却器１３に設けるようにしてもよい。図１７は、変形例２に係るパッケージ実装構造１を示す図である。図１７に示す例では、一方の電源供給部１２が、冷却器１３の上面に配置され、冷却器１３の上面に接合され、他方の電源供給部１２が、冷却器１３の側面に配置され、冷却器１３の側面に接合されている。図１７に示す例では、冷却器１３の上面及び側面に電源供給部１２を配置し、
冷却器１３の上面及び側面に柱３５を形成している。半導体チップ２１は、冷却器１３の下面に配置され、冷却器１３の下面に接合されている。すなわち、半導体チップ２１は、冷却器１３に対して、電源供給部１２が接合された面（上面及び側面）と異なる面（下面）に接合されている。

また、複数の電源供給用基板１１を冷却器１８１に設けるようにしてもよい。例えば、図１８に示すように、２つの電源供給用基板１１を冷却器１８１に設けるようにしてもよい。図１８は、変形例２に係るパッケージ実装構造１を示す図である。図１８に示す例では、一方の電源供給部１２が、冷却器１８１の一方の側面に配置され、冷却器１８１の一方の側面に接合され、他方の電源供給部１２が、冷却器１８１の他方の側面に配置され、冷却器１８１の他方の側面に接合されている。図１８に示す例では、冷却器１８１の両側面に電源供給部１２を配置し、冷却器１８１の両側面に柱３５を形成している。半導体チップ２１は、冷却器１８１の下面に配置され、冷却器１８１の下面に接合されている。すなわち、半導体チップ２１は、冷却器１８１に対して、電源供給部１２が接合された面（両側面）と異なる面（下面）に接合されている。

実施例１から実施例７、変形例１及び変形例２によれば、システムボード１５内における電源層の形成を省略することができ、システムボード１５が有する層の数を削減することができる。これにより、システムボード１５の高密度化及び小型化を促進することができる。実施例１から実施例７、変形例１及び変形例２によれば、システムボード１５を経由せずに、１種類の電子部品又は複数種類の電子部品に対する電源供給を行うことができる。したがって、高消費電力の電子部品をシステムボード１５上に高密度に配置しても、１種類の電子部品又は複数種類の電子部品に対する電源供給が可能となる。実施例１から実施例７、変形例１及び変形例２によれば、１種類の電子部品又は複数種類の電子部品と、電源供給部１２又は電源供給部１２Ａ〜１２Ｄとを、立体に配置するため、投影面積での実装密度を向上することができる。

１パッケージ実装構造
１１電源供給用基板
１２、１２Ａ〜１２Ｄ電源供給部
１３、５１、６１、９１、１０１、１１１、１４１、１５１、１７１，１８１冷却器
１４、７１半導体パッケージ
１５システムボード
１６コネクタ
２１、７３半導体チップ
２２、７５パッケージ基板
２３アンダーフィル樹脂
２４、８１〜８４電源パッド
２５、３７、７７バンプ
３１、５２、６２、９２、１０２、１１２、１４２、１５２、１５３流路
３２、５３、６３、９３、１０３、１１３、１４３、１５４、１７３側壁
５６、６６、１２１、１２２、１３１、１３２、１３３、１６１、１７４絶縁部
７２メモリ
７４Ｉ／Ｏ部

Claims

配線を有する第１基板と、
配線を有する第２基板と、
第１面と、前記第１面と異なる第２面と、冷媒が流れる流路と、前記流路を囲む側壁とを有する複数の冷却手段と、
前記第１基板に搭載され、前記複数の冷却手段の前記第１面に接合された複数の電源供給手段と、
前記第２基板に搭載され、前記複数の冷却手段の前記第２面に接合された電子部品と、を備え、
前記複数の冷却手段の前記側壁が絶縁部によって電気的に分割されることにより、前記複数の冷却手段のそれぞれに複数の電源路が形成され、
前記複数の電源供給手段は、前記第１基板の前記配線、前記複数の冷却手段のそれぞれに形成された前記複数の電源路及び前記第２基板の前記配線を含む複数の電源供給経路を介して、前記電子部品に電源を供給することを特徴とするパッケージ実装構造。
前記複数の電源供給経路のうちの少なくとも一つがグランド線として用いられ、かつ、前記複数の電源供給経路のうちの少なくとも一つが電源線として用いられることを特徴とする請求項１に記載のパッケージ実装構造。
前記電子部品が複数種類あることを特徴とする請求項１又は２に記載のパッケージ実装構造。
前記冷却手段は、複数の前記流路を有することを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のパッケージ実装構造。