WO2014122875A1 - 放熱構造の製造方法 - Google Patents

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WO2014122875A1
WO2014122875A1 PCT/JP2014/000032 JP2014000032W WO2014122875A1 WO 2014122875 A1 WO2014122875 A1 WO 2014122875A1 JP 2014000032 W JP2014000032 W JP 2014000032W WO 2014122875 A1 WO2014122875 A1 WO 2014122875A1
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heat
gel
introduction
heat dissipation
introduction hole
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PCT/JP2014/000032
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裕巳 関戸
Original Assignee
株式会社デンソー
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    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/42—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
    • H01L23/433—Auxiliary members in containers characterised by their shape, e.g. pistons
    • H—ELECTRICITY
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    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Definitions

  • the present disclosure relates to a method for manufacturing a heat dissipation structure.
  • an electronic component such as a processor element held on an electronic board generates heat when electric power is supplied. Since the heat generated in such a heat generating element may damage the heat generating element, the heat generating element is brought into contact with a heat radiating member having high thermal conductivity to release the heat generated in the heat generating element to the heat radiating member. This avoids thermal damage to the heating elements.
  • a method of manufacturing such a heat dissipation structure for example, as disclosed in Patent Document 1, a method of providing a heat dissipation gel between a heat generating element and a heat dissipation member using a dedicated discharge control device is known. Yes. According to this method, by controlling the discharge amount of the heat radiating gel discharged from the nozzle by the discharge control device, it is possible to install a desired amount of the heat radiating gel between the heat generating element and the heat radiating member.
  • the amount of radiating gel is precisely managed by a discharge control device, such as measuring the amount of discharge from the nozzle so as to match the amount of radiating gel provided between the heat generating element and the heat radiating member. It is necessary to keep. Therefore, the work efficiency at the time of manufacture falls.
  • the heat dissipation gel is exposed to the operator's hand when the heat dissipation member is removed when the heat dissipation member is removed to perform maintenance such as inspection, repair, and cleaning of the heat dissipation structure after manufacturing. As efficiency decreases, the reliability of the heat dissipation structure decreases.
  • An object of the present disclosure is to provide a method for manufacturing a heat dissipation structure capable of improving work efficiency during manufacturing and maintenance, and maintaining reliability of the heat dissipation structure after manufacturing and during maintenance.
  • a heat generating element that generates heat
  • a heat radiating member that releases heat received from the heat generating element
  • a filling space defined between the heat generating element and the heat radiating member a heat generating element that is filled in the filling space
  • a heat dissipation structure manufacturing method comprising a heat dissipation gel that transmits heat of heat to a heat dissipation member, an introduction step of introducing a heat dissipation gel having a volume that fills a filling space into an introduction hole formed in the heat dissipation member, and the heat dissipation gel and heat generation
  • Affixing the elastic film that separates the element on the heat dissipation member and extruding the heat dissipation gel introduced into the introduction hole fills the space with the heat dissipation gel and stretches the elastic film to contact the heat generating element.
  • a filling step for contacting for a heat dissipation gel that transmits heat of heat to a heat
  • the heat dissipating gel is introduced into the introduction hole formed in the heat dissipating member, and the heat dissipating gel is formed between the heating element and the heat dissipating member while extending the stretchable film by extruding the introduced heat dissipating gel. It can be provided in the filling space between.
  • the heat-radiating gel having a volume that fills the filling space can be introduced into the introduction hole, the heat-dissipating gel extruded into the filling space can densely fill the filling space. Therefore, it can be relieved from the necessity of precisely managing the amount of the heat radiating gel provided between the heat generating element and the heat radiating member.
  • the gel can be filled into the filling space in a state where the heat radiating gel is introduced into the introduction hole, the exposure of the heat radiating gel is reduced, and the heat radiating gel adheres to the hand of the operator and the amount of the heat radiating gel is insufficient Can be prevented.
  • filling the space between the heat radiating member and the stretchable film with the heat radiating gel also reduces the exposure of the heat radiating gel, and the heat radiating gel adheres to the hands of the operator and the amount of the heat radiating gel is insufficient. Can be prevented. According to the above, it becomes possible to maintain the reliability of the heat dissipation structure after manufacture while improving the working efficiency when the heat dissipation gel is provided between the heat generating element and the heat dissipation member, particularly during manufacture.
  • the heat dissipation gel filled in the filling space is covered between the heat generating element and the heat dissipation member by the stretchable film attached to the heat dissipation member, heat is generated via the stretchable film. Abuts the element.
  • the heat radiating gel does not directly adhere to the heat generating element, and even if the heat radiating member is removed from the heat radiating structure during maintenance after manufacture, the heat radiating gel is held on the heat radiating member side in a state covered with the stretchable film. Therefore, it can prevent that heat dissipation gel adheres to a worker's hand with a maintenance, and that work efficiency falls and the quantity of heat dissipation gel is insufficient. According to the above, it is possible to maintain the reliability of the heat dissipation structure even after maintenance while improving work efficiency even during maintenance.
  • the disassembled perspective view which shows the whole structure of the thermal radiation structure in 1st embodiment.
  • Cross-sectional explanatory drawing which shows the introduction process in 1st embodiment.
  • Cross-sectional explanatory drawing which shows the sticking process in 1st embodiment.
  • Cross-sectional explanatory drawing which shows the assembly
  • Cross-sectional explanatory drawing which shows the filling process in 1st embodiment.
  • Cross-sectional explanatory drawing which shows the sticking process in 2nd embodiment.
  • Cross-sectional explanatory drawing which shows the assembly
  • Cross-sectional explanatory drawing which shows the filling process in 2nd embodiment.
  • planar explanatory drawing which shows the filling process in 3rd embodiment.
  • Explanatory drawing which shows the filling process in 3rd embodiment.
  • Cross-sectional explanatory drawing which shows the filling process in 5th embodiment.
  • FIG. 1 Cross-sectional explanatory drawing which shows the filling process in 6th embodiment. Sectional explanatory drawing which shows after the filling process in the modification 1 is completed. The whole block diagram which shows the thermal radiation structure in the modification 2 and the modification 4.
  • the heat dissipation structure 1 of the first embodiment includes a processor element 200, a main substrate 400, a heat dissipation gel 300, an elastic film 800, a top case 100, a frame portion 600, and a bottom case 900. And a side frame 700.
  • the processor element 200 as a “heating element” is an integrated circuit such as an IC or an LSI.
  • the processor element 200 performs arithmetic processing and the like when electric power is supplied from the outside. At that time, the processor element 200 having a resistance converts a part of the energy obtained from the electric power into heat energy.
  • the processor element 200 generates heat due to its thermal energy.
  • the plate-like main substrate 400 as the “holding member” is made of, for example, resin and has electric wiring printed on the surface thereof on the surface.
  • the processor element 200 and other electronic components are mounted and held on such wiring, and the main board 400 supplies electric power from the outside to each of these elements via electric wiring.
  • the main board 400 has a supply terminal (not shown) for supplying power from the outside and an output terminal 410 for outputting the result calculated by the processor element 200 to the outside.
  • the heat-dissipating gel 300 is made of, for example, a silicone resin having conductivity and heat transfer property, a high viscoelastic coefficient, and a small viscosity change with respect to a temperature change.
  • the upper case 100 is in indirect contact with the processor element 200 through the heat radiating gel 300.
  • the heat radiating gel 300 is in contact with the processor element 200 and the upper surface case 100 between the processor element 200 and the upper surface case 100, thereby transferring heat generated in the processor element 200 to the upper surface case 100.
  • the heat dissipating gel 300 has a high viscoelastic coefficient to disperse external load stress applied to the processor element 200 by the upper case 100 during the process of assembling the upper case 100 to the main board 400.
  • the processor element 200 has a stress relaxation function that relieves stress directly applied to the processor element 200.
  • the top case 100 as the “heat radiating member” is made of a metal having good heat conductivity such as aluminum, and is formed by die casting or the like.
  • the upper surface case 100 includes a main body 110 and heat radiating fins 120.
  • a plurality of plate-like heat radiation fins 120 are formed in a recess 130 that is recessed toward the processor element 200 in the main body 110, and protrudes from the bottom surface 131 of the recess 130 in the normal direction.
  • the heat radiating fin 120 effectively radiates heat by increasing the surface area of the upper case 100 and increasing the area in contact with air.
  • a protrusion 140 is formed in the recess 130 so as to protrude to the opposite side of the processor element 200.
  • An introduction hole 150 is formed on the bottom surface 131 of the recess 130 so as to penetrate the protrusion 140.
  • the introduction hole 150 is formed in a cylindrical shape between a specific pair of radiating fins 120. Further, the introduction hole 150 is formed to extend in the normal direction to the flat surface 21 of the processor element 200.
  • the frame portion 600 is made of, for example, aluminum and supports the main substrate 400.
  • a bottom case 900 made of, for example, aluminum is fixed to the frame 600 on the opposite side of the top case 100.
  • the frame portion 600 forms a space between the bottom case 900 and holds an HDD (not shown), a power supply substrate (not shown), and the like that are electrically connected to the main substrate 400 in the space. To do.
  • the frame portion 600 is fixed to the heat dissipation structure 1 by fitting the upper surface case 100 and the bottom surface case 900 via a side frame 700 described later, thereby improving the rigidity of the heat dissipation structure 1.
  • the side frame 700 is made of, for example, aluminum and is formed in a plate shape.
  • a pair of side frames 700 are provided in the heat dissipation structure 1 and are fitted to the top case 100 and the bottom case 900. Thereby, the thermal radiation structure 1 becomes a housing
  • a screw receiving portion 160 is formed at a corner of the upper case 100 on the processor element 200 side.
  • the screw 2 is fastened to the screw receiving portion 160 via the frame portion 600 and the main substrate 400, whereby the frame portion 600 and the main substrate 400 are fixed to the upper case 100.
  • the main substrate 400 is covered with a casing including the top case 100, the side frame 700, and the bottom case 900, so that the main substrate 400, the processor element 200, and the like are protected from external shocks.
  • the stretchable film 800 is made of, for example, a resin having high stretchability and is attached to the lower end surface 102 of the upper case 100.
  • an adhesive made of, for example, an acrylic resin is applied to the peripheral edge 801 of the stretchable film 800 on the outer peripheral side of the portion projected from the front surface 21 of the processor element 200 in the normal direction. With the adhesive, the peripheral edge 801 of the stretchable film 800 is attached to the upper case 100.
  • the stretchable film 800 is provided between the processor element 200 and the upper case 100 so as to cover the processor element 200 side of the heat radiating gel 300, thereby separating the heat radiating gel 300 and the processor element 200.
  • the stretchable film 800 is formed as thin as about 10 ⁇ m so as not to impair the heat transfer property when transferring heat from the processor element 200 to the heat radiating gel 300.
  • a filling space 60 filled with the heat-dissipating gel 300 is defined between the stretchable film 800 in contact with the surface 21 and the lower end surface 102.
  • One introduction hole 150 communicating with the filling space 60 is formed in a region of the upper case 100 where the heat dissipating fins 120 exist, and the internal volume of the introduction hole 150 is substantially the same as the necessary volume that fills the filling space 60. Is set to
  • the manufacturing method of the heat dissipation structure 1 will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 8, the heat dissipating fins 120 are not shown in order to simplify the structure.
  • the heat radiating gel 300 is introduced into the introduction hole 150 of the top case 100.
  • the partition member 3 is brought into contact with the lower end surface 102 side of the upper case 100.
  • the partition member 3 is a plate-like member that can come into contact with the upper case 100 so that there is no gap between the partition member 3 and the lower end surface 102. Therefore, while fixing the partition member 3 and the upper case 100 to each other, the heat radiating gel 300 is introduced into the introduction hole 150 from the upper end surface 101 side opposite to the lower end surface 102 in the upper case 100.
  • the heat radiating gel 300 is introduced into the introduction hole 150, it reaches the surface partitioned by the partition member 3.
  • the introduction hole 150 is filled with the heat radiating gel 300
  • the introduction of the heat radiating gel 300 is stopped, and further, the sweep member 4 is slid parallel to the upper end surface 101.
  • the excess heat radiating gel 300 coming out of the introduction hole 150 is removed.
  • the partition member 3 that has been in contact is removed from the upper surface case 100.
  • the heat radiating gel 300 is a material having a high viscoelastic coefficient, it does not leak from the introduction hole 150 even if the partition member 3 is removed.
  • the heat radiating gel 300 is held in the introduction hole 150 and the introduction process is completed.
  • the stretchable film 800 is stuck to the lower end surface 102 of the top case 100 into which the heat radiating gel 300 has been introduced in the introducing step. Specifically, first, the stretchable film 800 with the adhesive applied to the peripheral edge 801 is brought into contact with the lower end surface 102. At this time, the elastic film 800 is not attached to the upper surface case 100 except for the peripheral edge 801 because the adhesive is not attached to the area other than the peripheral edge 801. By the above, the elastic film 800 is affixed on the upper surface case 100, and an affixing process is completed.
  • the upper case 100 to which the stretchable film 800 is adhered in the attaching process is assembled to the main board 400.
  • the introduction hole 150 is positioned on the opposite side of the main board 400 with the processor element 200 interposed therebetween.
  • there is a gap between the lower end surface 102 of the upper surface case 100 and the surface 21 of the processor element 200 there is a gap between the lower end surface 102 and the stretchable film 800 that is in contact with the surface 21 in the maximum extension state by a filling process described later.
  • a space for securing the filling space 60 is formed.
  • the heat-dissipating gel 300 held in the introduction hole 150 is extruded to fill the filling space 60.
  • the extrusion member 50 that is disposed on the upper end surface 101 side of the upper case 100 and that extrudes the heat-dissipating gel 300 from the introduction hole 150 is moved from the upper case 100 side to the processor element 200 side by an orthogonal drive device (not shown). Fit and insert in the A direction toward By this insertion, the heat radiating gel 300 in the introduction hole 150 is pushed out from the hole 150.
  • the stretchable film 800 covering the opening on the lower end surface 102 side of the introduction hole 150 is stretched by receiving pressure from the heat radiating gel 300 filled from the introduction hole 150.
  • the stretchable film 800 is stretched and comes into contact with the surface 21 of the processor element 200, the stretch in the normal direction of the processor element 200 is restricted. Thereafter, the stretchable film 800 extends laterally with respect to the surface 21 of the processor element 200. And if the extrusion member 50 is inserted to the position where the front end surface 51 of the extrusion member 50 does not exceed the lower end surface 102 of the upper surface case 100, the insertion is stopped.
  • the volume of the filling space 60 is expanded to the required volume.
  • the heat dissipation gel 300 is filled when the heat dissipation gel 300 is extruded toward the lower end surface 102 side by the pushing member 50.
  • the space 60 is densely filled.
  • the stretchable film 800 stretches to the maximum by filling the heat-dissipating gel 300 to maximize the area in contact with the surface 21 of the processor element 200.
  • the stretchable film 800 is provided between the processor element 200 and the upper case 100 so as to cover the heat radiating gel 300 from the processor element 200 side, thereby separating the heat radiating gel 300 and the processor element 200. . Thereafter, the extrusion member 50 is extracted from the introduction hole 150, and the filling process is completed. As described above, when the filling process is completed, the heat radiating gel 300 is provided between the stretchable film 800 in contact with the processor element 200 and the upper case 100 to complete the heat radiating structure 1 as shown in FIG.
  • the heat radiating gel 300 is introduced into the introduction hole 150 formed in the upper surface case 100, and the introduced heat radiating gel 300 is pushed out by the pushing member 50.
  • the heat dissipation gel 300 can be provided in the filling space 60 between the processor element 200 and the upper case 100 while the elastic film 800 is stretched.
  • the heat dissipation gel 300 having a volume that fills the filling space 60 can be introduced into the introduction hole 150, the heat dissipation gel 300 extruded into the filling space 60 can be densely filled into the filling space 60. Therefore, it can be relieved from the necessity of precisely managing the amount of the heat radiating gel 300 provided between the processor element 200 and the upper case 100.
  • the gel 300 can be filled into the filling space 60 in a state where the heat radiating gel 300 is introduced into the introduction hole 150, the heat radiating gel 300 is less exposed, and the heat radiating gel 300 adheres to the operator's hand. It is possible to prevent a shortage of the amount.
  • the heat radiating gel 300 is less exposed, and the heat radiating gel 300 adheres to the operator's hand and radiates heat. It is possible to prevent the gel amount from being insufficient. According to the above, it is possible to maintain the reliability of the heat dissipation structure 1 after manufacturing while improving the working efficiency when the heat dissipation gel 300 is provided between the processor element 200 and the upper case 100 at the time of manufacturing. Become.
  • the thermal radiation gel 300 with which the filling space 60 was filled is covered between the processor element 200 and the upper surface case 100 by the elastic film 800 stuck to the upper surface case 100, the said film 800 is interposed.
  • the processor element 200 As a result, the heat radiating gel 300 does not directly adhere to the processor element 200, and even if the upper case 100 is removed from the heat radiating structure 1 during maintenance after manufacture, the heat radiating gel 300 is held on the upper case 100 side while being covered with the stretchable film 800. The Therefore, it can prevent that heat dissipation gel 300 adheres to a worker's hand with maintenance, and that work efficiency falls and the quantity of heat dissipation gel 300 runs short. According to the above, it is possible to maintain the reliability of the heat dissipation structure 1 even after maintenance while improving work efficiency even during maintenance.
  • the assembly process for assembling the upper case 100 and the main board 400 is performed after the introduction process and the pasting process are completed. According to this, since the introduction step and the pasting step can be performed before the upper case 100 and the main substrate 400 are assembled, the heat radiation gel 300 can be introduced into the introduction hole 150 without being obstructed by the main substrate 400, and the expansion and contraction can be performed.
  • the film 800 can be attached to the upper case 100. Therefore, it is possible to contribute to the improvement of work efficiency when the heat dissipating gel 300 is provided between the processor element 200 and the upper case 100.
  • the upper case 100 has a protrusion 140 protruding to the opposite side of the processor element 200, and the introduction hole 150 is formed through the protrusion 140.
  • a substantially same volume as the volume that fills the filling space 60 can be secured in the introduction hole 150 using the protrusion 140. Therefore, the volume of the introduction hole 150 can be secured without increasing the diameter of the introduction hole 150 and the contact area between the heat radiating gel 300 and the upper surface case 100 can be increased, so that heat transfer from the processor element 200 to the upper surface case 100 can be performed. It can be suitably performed. Therefore, it is possible to improve the work efficiency when the heat radiating gel 300 is provided between the processor element 200 and the upper case 100 without impairing the heat dissipation.
  • the introduction hole 150 is formed in the normal direction with respect to the flat surface 21 defining the filling space 60 in the processor element 200. According to this, when extruding the heat radiating gel 300 by the extruding member 50, the extruding member 50 can apply the force of extruding along the surface 21 of the processor element 200 to the heat radiating gel 300 substantially evenly. Therefore, the heat radiation gel 300 spreads uniformly on the surface 21 of the processor element 200, so that the pressure for stretching the stretchable film 800 can be uniformly applied. Therefore, it is possible to improve work efficiency when the heat dissipating gel 300 is provided between the processor element 200 and the upper case 100 and to maintain the reliability of the heat dissipating structure 1.
  • the extrusion member 50 is extracted from the introduction hole 150 in the filling step. According to this, since the extrusion member 50 can be repeatedly used by not fixing the extrusion member 50 to the heat dissipation structure 1, the number of parts of the heat dissipation structure 1 can be reduced. Therefore, it is possible to improve the work efficiency when the heat radiating gel 300 is provided between the processor element 200 and the upper case 100 while realizing cost reduction.
  • a female screw portion 2151 is formed on the inner peripheral surface of the introduction hole 2150 of the second embodiment.
  • a good heat transfer screw 500 made of metal or the like is provided so as to form a male screw 501 that can be screwed with the female screw 2151.
  • the screwed body 500 is inserted into a part of the introduction hole 2150 by screwing the female screw portion 2151 and the male screw portion 501 together.
  • the introduction space 70 the space closer to the processor element 200 than the front end surface 503 of the screwed body 500 in the internal space of the introduction hole 2150 is used as the introduction space 70. Therefore, the screw body 500 is inserted into the introduction hole 2150 until the introduction space 70 becomes substantially the same as the necessary volume that fills the filling space 60.
  • the heat radiating gel 300 is introduced into the introduction space 70. By this introduction, the heat radiating gel 300 reaches the tip end surface 503 of the screwed body 500.
  • the introduction of the heat radiating gel 300 is stopped, and further, by sliding the sweep member 4 in parallel with the lower end surface 102, Excess heat dissipating gel 300 coming out of introduction hole 2150 is removed. As described above, the heat dissipation gel 300 is held in the introduction hole 2150 in a state where the introduction space 70 is filled, and the introduction process is completed.
  • the stretchable film 800 is pasted on the lower end surface 102 of the top case 100 into which the heat radiating gel 300 has been introduced in the introducing step. Specifically, first, the stretchable film 800 with the adhesive applied to the peripheral edge 801 is brought into contact with the lower end surface 102. At this time, the stretch film 800 is not attached to the upper surface case 100 except for the peripheral portion 801 because the adhesive is not attached to the portion other than the peripheral portion 801. By the above, the elastic film 800 is affixed on the upper surface case 100, and an affixing process is completed.
  • the upper case 100 to which the stretchable film 800 has been affixed in the affixing process is assembled to the main board 400 with the lower end surface 102 facing the processor element 200 side.
  • the introduction hole 2150 is positioned on the opposite side of the main board 400 with the processor element 200 interposed therebetween.
  • there is a gap between the lower end surface 102 of the upper case 100 and the surface 21 of the processor element 200 there is a gap between the lower end surface 102 and the stretchable film 800 that is in contact with the surface 21 in the maximum stretched state by a filling process described later.
  • a space for securing the filling space 60 is formed.
  • the heat-dissipating gel 300 held in the introduction space 70 is extruded to fill the filling space 60.
  • the screw 500 inserted into the introduction hole 2150 in the introduction step is further screwed in the A direction from the upper case 100 side toward the processor element 200 side, so that the heat radiating gel 300 in the introduction space 70 is the same.
  • the screwed body 500 is equivalent to the pushing member 50 of the first embodiment.
  • the volume of the filling space 60 is expanded to the required volume.
  • the volume of the introduction space 70 is ensured to be substantially the same as the required volume of the filling space 60
  • the heat radiating gel 300 is filled with the filling space. 60 will be densely packed.
  • the screwed body 500 is fixed to the upper case 100 without being extracted from the introduction hole 2150, and the filling process is completed.
  • the heat radiating gel 300 is provided between the stretchable film 800 in contact with the processor element 200 and the upper surface case 100 to complete the heat radiating structure 1.
  • the screw body 500 is inserted into a part of the introduction hole 2150 to form the introduction space 70 for introducing the heat-dissipating gel 300, and then the screw body 500 is further inserted to introduce the screw body 500.
  • the heat dissipation gel 300 in the space 70 is extruded to stretch the stretchable film 800.
  • the front end surface 503 of the screwed body 500 can exhibit the same function as the partition member 3 of the first embodiment, and the introduction space 70 can be accurately adjusted by the insertion depth of the screwed body 500.
  • the screwed body 500 can exhibit the same function as the extruded member 50 of the first embodiment.
  • the introduction space 70 has a volume that is substantially the same as the volume that fills the filling space 60, and the heat radiation gel 300 can be reliably filled in the filling space 60. It becomes possible.
  • the screwed body 500 is fixed to the introduction hole 2150 in the filling step. According to this, since the good heat transfer screw 500 can be used as it is as a part of the heat dissipation structure 1, the heat dissipation efficiency of the heat generated in the processor element 200 can be increased. Further, since the introduction hole 2150 can be filled with the screwed body 500, the heat radiating gel 300 can be prevented from leaking from the filling space 60. Therefore, it is possible to improve the work efficiency when the heat radiating gel 300 is provided between the processor element 200 and the upper case 100 while improving the heat dissipation.
  • the screw 500 inserted into the introduction hole 2150 is locked by the formation protrusion 140 of the hole 2150 in the upper case 100, so that the heat dissipating gel 300 corresponding to the necessary volume is obtained. Can be accurately filled into the filling space 60. Therefore, the effect of maintaining the reliability of the heat dissipation structure 1 after manufacture can be enhanced.
  • the third embodiment is a modification of the first embodiment.
  • the processor element 3200 is formed by sealing a semiconductor chip (not shown) as a main heat radiation source with a sealing member 3200a.
  • the sealing member 3200a is formed in a flat plate shape using, for example, resin, ceramic, metal, or a composite material thereof (FIG. 13 is an example of resin), and has a rectangular surface 3021 in plan view.
  • the semiconductor chip is formed in a flat plate shape smaller than the sealing member 3200a, and is arranged in the member 3200a so as to be aligned with the central portion 3021a of the surface 3021 in plan view.
  • the stretchable film 3800 is formed in a thin film of about 50 ⁇ m from, for example, polyethylene terephthalate (PET) among resin materials having high stretchability, and has a circular shape in plan view.
  • the peripheral edge 3801 of the stretchable film 3800 is attached to the lower end face 102 of the upper case 100 over the entire circumference with an annular double-sided adhesive tape 3802.
  • the double-sided adhesive tape 3802 of the present embodiment is formed with a diameter smaller than the outermost peripheral edge of the peripheral edge 3801, for example, by an allowance of about 200 to 300 ⁇ m, and is coaxially bonded to the same 3801. With such an adhesive form, foreign matter such as a conductive material adheres to the double-sided adhesive tape 3802 that protrudes from the outermost peripheral edge of the peripheral edge 3801, and the situation in which the processor element 3200 is affected is suppressed.
  • the introduction hole 150 is formed coaxially with the stretchable film 3800 by being stretched in the normal direction of the central portion 3021a of the processor element 3200. That is, the introduction hole 150 is aligned with the central portion 3800a of the stretchable film 3800 in plan view. Therefore, in the filling process, as shown in FIG. 15, when the extruding member 50 is fitted and inserted into the introduction hole 150 and the heat dissipating gel 300 is pushed out, the stretchable film 3800 first applies the pressure of the gel 300. Received in the central part 3800a. As a result, the stretchable film 3800 starts to stretch so as to swell from the central portion 3800a to the processor element 3200 side. As a result, the stretchable film 3800 comes into contact with the surface 3021 of the processor element 3200 by uniform stretching over the entire circumference and is restrained from stretching in the normal direction. Extends laterally while expanding the contact area.
  • a portion 3800 b of the stretchable film 3800 that contacts the rectangular surface 3021 has a circular shape that is slightly smaller than the peripheral edge portion 3801 attached to the upper case 100.
  • the contour of the contact portion 3800b is formed in an inscribed circle shape with respect to the contour of the surface 3021 as shown in FIG. 16, or a circular shape having a smaller diameter than the inscribed circle, although not shown. That is, the contact portion 3800b is accommodated on the inner peripheral side of the surface 3021. Under such a configuration, the peripheral edge portion 3801 is located on the outer peripheral side of the portion of the surface 3021 excluding the four corner portions 3021b projected in the same direction.
  • the heat-dissipating gel 300 corresponding to the necessary volume is filled in the filling space 60.
  • the filling process of this embodiment is completed when the extrusion member 50 is extracted from the introduction hole 150.
  • a portion 3800b of the stretched stretchable film 3800 that contacts the surface 3021 of the processor element 3200 is accommodated on the inner peripheral side of the surface 3021.
  • the stretchable film 3800 swells to the side space of the processor element 3200 on the outer peripheral side with respect to the contact part 3800b, the swelled part comes into contact with, for example, the electronic component on the main board 400 and has an adverse effect. Can be avoided. Therefore, the effect of maintaining the reliability of the heat dissipation structure 1 after manufacture can be enhanced.
  • the double-sided adhesive tape 4802 of the fourth embodiment is divided at a plurality of locations in the circumferential direction. That is, the double-sided adhesive tape 4802 is composed of a plurality of tape divided bodies 4802a each having an arc shape. With this configuration, a gap formed between the tape division bodies 4802a in the circumferential direction in the attaching step becomes a non-adhesive space 4802b between the stretchable film 3800 and the upper case 100. Therefore, in the present embodiment, the size of the non-adhesive space 4802b is set so that the passage of air is allowed, but the passage of the heat dissipation gel 300 is restricted.
  • a non-adhesive space 4802b that allows the passage of air and restricts the passage of the heat radiating gel 300 is formed between the stretchable film 3800 and the upper case 100. Therefore, in the filling step after the sticking step, the heat-dissipating gel 300 extruded between the stretchable film 3800 and the upper case 100 is inevitably in the introduction hole 150 without escaping from the non-adhesive space 4802b. The existing air can escape from the space 4802b.
  • the heat-dissipating gel 300 corresponding to the necessary volume can be reliably filled in the filling space 60 between the stretchable film 3800 and the upper case 100, the effect of maintaining the reliability of the heat-dissipating structure 1 after manufacture can be enhanced. It becomes possible.
  • an extruded member 5050 having a stopper 5050a is used according to the second embodiment.
  • the stopper 5050 a is locked by the end surface 5140 a opposite to the processor element 3200 in the protruding portion 5140 that forms the introduction hole 150.
  • the insertion reaching position of the distal end surface 5051 is substantially constant at the pushing member 5050 where the insertion stops. That is, the fitting insertion amount of the pushing member 5050 into the introduction hole 150 is substantially constant.
  • the filling space 60 is filled with the heat-radiating gel 300 corresponding to the required volume corresponding to the amount of insertion of the pushing member 5050.
  • the filling process of this embodiment is also completed by extracting the extrusion member 5050 from the introduction hole 150.
  • the extrusion member 5050 inserted into the introduction hole 150 is locked by the formation protrusion 5140 of the hole 150 in the upper surface case 100, so that the heat dissipating gel for the necessary volume is obtained. 300 can be accurately filled into the filling space 60. Therefore, the effect of maintaining the reliability of the heat dissipation structure 1 after manufacture can be enhanced.
  • the introduction hole 6150 of the sixth embodiment has a tapered hole 6150a at the end on the processor element 3200 side.
  • the tapered hole 6150a is formed in a conical hole shape that gradually increases in diameter toward the processor element 3200 side.
  • a fitting hole 6150b is formed in a straight cylindrical hole shape corresponding to the pushing member 5050 on the opposite side of the processor element 3200 with the taper hole 6150a interposed therebetween.
  • the heat-dissipating gel 300 introduced into the entire introduction hole 6150 in the introduction process is tapered by the insertion of the extrusion member 5050 into the fitting hole 6150b. Extrude through hole 6150a.
  • the stretchable film 3800 is stretched and abuts against the surface 3021 of the processor element 3200 by this extrusion, the stretch in the normal direction is restrained, and thereafter, the contact area with the surface 3021 is expanded. While extending sideways.
  • the stopper 5050a is inserted by inserting the pushing member 5050 up to the boundary position 6150c between the tapered hole 6150a and the fitting hole 6150b so that the front end surface 5051 of the pushing member 5050 does not exceed the lower end surface 102 of the upper case 100. Is locked to the protrusion 5140.
  • the volume of the filling space 60 is expanded to the required volume.
  • the volume of the fitting hole 6150b is ensured to be substantially the same as the required volume of the filling space 60, and the heat dissipation gel 300 is inserted by inserting the pushing member 5050 to the boundary position 6150c. Is closely packed in the filling space 60.
  • the filling process of this embodiment is also completed by extracting the extrusion member 5050 from the introduction hole 6150.
  • the heat radiating gel 300 introduced into the introduction hole 6150 in the introduction process is pushed out from the tapered hole 6150a at the end of the processor element 3200 side in the hole 6150 by the filling process. .
  • the tapered hole portion 6150a that expands toward the processor element 3200 side the flow resistance when the heat-radiating gel 300 flows out from the introduction hole 6150 toward the space between the stretchable film 3800 and the upper surface case 100 is Can be reduced. Therefore, it is possible to improve the work efficiency when the heat radiating gel 300 is provided between the processor element 3200 and the upper case 100.
  • the screwed body 500 fixed to the upper case 100 by screwing is changed to a press-fitting member 504 fixed by press-fitting as shown in FIG. Also good.
  • the introduction hole 150 of the first embodiment is adopted, and the press-fitting member 504 is fixed to the hole 150 in a press-fitted state.
  • the press-fitting member 504 can be used in place of the partition member 3 of the first embodiment in the introduction step, and the press-fitting member 504 is used in the filling step in the extrusion member 50 of the first embodiment.
  • the fan case member 170 provided with the fan 5 may be employed as the “heat radiating member”.
  • introduction holes 150, 2150, and 6150 are provided in the fan case member 170 at positions corresponding to the gaps between the fans 5 among the plurality of cooling fans 5 whose positions are fixed.
  • the manufacturing method of the heat dissipation structure 1 according to the above-described embodiment can be applied by introducing the heat dissipation gel 300 into the introduction holes 150, 2150, 6150.
  • the introduction hole 150 is formed in the flat plate-like portion of the fan case member 170, but the introduction holes 150, 2150, 6150 may be formed.
  • the introduction holes 150, 2150, 6150 formed in the upper case 100 are inclined with respect to the normal direction with respect to the surfaces 21, 3021 of the processor elements 200, 3200. You may form as follows.
  • a plurality of introduction holes 150, 2150, 6150 are provided as a common stretch film. 800, 3800 may be formed.
  • each introduction hole 150, 2150, 6150 is formed so that the total volume is substantially the same as the necessary volume that fills the filling space 60.
  • the heat dissipating gel 300 may be introduced so as not to remove the excessive heat dissipating gel 300 from the introduction holes 150, 2150, 6150 in the introducing step.
  • the introducing step may be performed after the assembling step.
  • the partition member 3 is brought into contact with the upper surface case 100 before the assembly process, and then the partition member 3 and the upper surface case 100 are both assembled to the main substrate 400. Complete the assembly process. And after that, after introducing the thermal radiation gel 300 into the introduction hole 150, the partition member 3 is removed and the introduction process is completed.
  • the introducing step may be performed after the pasting step.
  • the stretchable films 800 and 3800 are attached to the upper case 100 in the attaching step.
  • the partition member 3 is pressed from above the stretchable films 800 and 3800 attached to the lower end surface 102 side.
  • the partition member 3 is fixed to the upper case 100, and the heat radiating gel 300 is introduced into the introduction holes 150 and 6150.
  • the screwed body 500 in the filling step, after the heat dissipation gel 300 is extruded by the screwed body 500, the screwed body 500 may be extracted from the introduction hole 2150 according to the first embodiment.
  • compressed air is blown onto the exposed surface of the heat radiating gel 300 filled in the introduction holes 150, 6150 without adopting the extrusion members 50, 5050.
  • the heat radiating gel 300 discharged from the holes 150 and 6150 may be filled in the filling space 60.
  • the stretchable films 800 and 3800 may be formed by laminating a plurality of types of resins.
  • the peripheral portions 801 and 3801 of the stretchable films 800 and 3800 may be formed of a resin different from the inner peripheral side portion.
  • the stretchable films 800 and 3800 may be brought into contact with the surfaces 21 and 3021 having a predetermined number of concave portions or convex portions of the processor elements 200 and 3200.
  • the stretchable films 800 and 3800 may enter the recess.
  • the adhesive applied to the peripheral edge 801 of the stretchable film 800 that is on the outer peripheral side of the portion projected from the surface 21 of the processor element 200 in the normal direction is the peripheral edge. You may apply
  • the peripheral edge 801 of the stretchable film 800 may be attached to the upper case 100 with double-sided adhesive tapes 3802 and 4802 according to the third or fourth embodiment.
  • the peripheral edge 3801 of the stretchable film 3800 may be attached to the upper case 100 with an adhesive according to the first embodiment.
  • an adhesive agent in 4th embodiment by providing the part to which the adhesive agent is not applied in the position corresponding to the space
  • a common stretch film 800, 3800 may be brought into contact with a plurality of processor elements 200, 3200.
  • a plurality of stretchable films 800 and 3800 may be brought into contact with the common processor elements 200 and 3200.
  • the entire peripheral edge 3801 may be positioned on the inner peripheral side with respect to the portion where the surface 3021 is projected in the normal direction.
  • a power semiconductor element such as a power transistor may be adopted as the “heating element” in addition to the processor elements 200 and 3200 such as IC or LSI.
  • the introduction hole 6150 according to the sixth embodiment may be adopted.
  • the pushing member 50 may be inserted and stopped up to the boundary position 6150c of the tapered hole portion 6150a and the fitting hole portion 6150b, or the pushing member 50 may be inserted and stopped up to a position deviating from the boundary position 6150c. .
  • a tapered hole portion 6150a according to the sixth embodiment may be provided on the processor element 200 side of the introduction hole 2150 with respect to the female screw portion 2151.
  • the internal space of the tapered hole 6150a is used as the introduction space 70.
  • the pushing member 6050 may be inserted and stopped to a position deviated from the boundary position 6150c.
  • a stopper 5050a according to the fifth embodiment may be provided on the pushing member 50.
  • the extruded member 50 without the stopper 5050a may be employed according to the first embodiment.
  • the pushing member 50 without the stopper 5050a when the pushing member 50 without the stopper 5050a is employed, as shown in FIG. 23, the tapered hole portion 6150d having a conical hole shape whose diameter is gradually reduced toward the processor element 3200 side is formed as a tapered hole portion.
  • 6150a it may be provided in the introduction hole 6150.
  • the pushing member 50 is locked by the inner peripheral surface of the protruding portion 5140 that forms the introduction hole 6150. Therefore, the stopper 5050a according to the fifth embodiment.
  • the straight hole portion 6150f having a cylindrical hole diameter smaller than the fitting hole portion 6150b is replaced with the tapered hole portion 6150a as in another embodiment shown in FIG. And may be provided in the introduction hole 6150.
  • the pushing member 50 is locked by the step surface of the protruding portion 5140 that forms the introduction hole 6150. Therefore, the stopper 5050a according to the fifth embodiment The same effect as the case can be obtained.
  • the stretchable films 800 and 3800 may be provided with pores that allow the passage of air and restrict the passage of the heat dissipation gel 300. In this case, the same effects as those of the non-adhesive space 4802b according to the fourth embodiment can be obtained.

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Abstract

　熱を発する発熱素子（２００）と、発熱素子から受けた熱を外部へ逃がす放熱部材（１００）と、発熱素子と放熱部材の間において定められる充填空間（６０）と、充填空間に充填されて発熱素子の熱を放熱部材に伝える放熱ゲル（３００）とを備える放熱構造の製造方法は、放熱部材に形成された導入孔（１５０）に、充填空間を満たす容積の放熱ゲルを導入する導入工程と、放熱ゲルと発熱素子とを隔てる伸縮フィルム（８００）を放熱部材に貼付ける貼付工程と、導入孔に導入された放熱ゲルを押出すことにより、放熱ゲルを充填空間に充填するとともに、伸縮フィルムを伸張させて発熱素子に当接させる充填工程とを含んでいる。

Description

放熱構造の製造方法 関連出願の相互参照
　本開示は、２０１３年２月５日に出願された日本出願番号２０１３－２０８０７号と２０１３年１１月２６日に出願された日本出願番号２０１３－２４４２８９号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
　本開示は、放熱構造の製造方法に関する。
　従来、電子基板上に保持されるプロセッサ素子などの電子部品は、電力が供給されることによって発熱する。このような発熱素子に生じた熱は、発熱素子を損傷させる可能性があるので、発熱素子を、熱伝導率の高い放熱部材に接触させて該発熱素子に生じた熱を放熱部材へ逃がすことにより、発熱素子の熱損傷を回避するようにしている。
　しかし、放熱部材を発熱素子に直接接触させる場合、両者の接触を強固にするために組付け時に放熱部材から発熱素子に機械的応力を付与するため、この応力により、発熱素子が機械的損傷を受ける可能性がある。このため、上記機械的応力を緩和するべく放熱ゲルを、発熱素子と放熱部材の間に設けることが、考えられている。このように放熱ゲルを介して放熱部材と発熱素子とを間接的に接触させる放熱構造によれば、発熱素子の機械的損傷を防止するとともに、発熱素子からの放熱性を確保することができる。
　さて、こうした放熱構造を製造する方法としては、例えば特許文献１に開示されるように、専用の吐出制御装置を用いて発熱素子と放熱部材との間に放熱ゲルを設ける方法が、知られている。かかる方法によれば、ノズルから吐出される放熱ゲルの吐出量を、吐出制御装置によって制御することにより、発熱素子と放熱部材との間に所望の量の放熱ゲルを設置することができる。
特開２０１２－１４３６７８号公報
　特許文献１の装置では、発熱素子と放熱部材との間に設ける放熱ゲル量と一致するように、ノズルからの吐出量を計量しておくなど、吐出制御装置によって放熱ゲル量を緻密に管理しておく必要がある。そのため、製造時の作業効率が低下する。
　また、特許文献１の装置では、電子基板と放熱部材とを組付ける前に、発熱素子上に放熱ゲルを塗布する。そのため、組付けの際に作業者の手に放熱ゲルが付着することが原因で、所望量に管理された量が不足することになるので、製造後における放熱構造の信頼性が低下する。
　さらに、製造後、放熱構造の点検、修理、清掃などのメンテナンスを行うために、放熱部材を取り外した際にも、放熱ゲルが露出することで、放熱ゲルが作業者の手に付着し、作業効率が低下するとともに、放熱構造の信頼性が低下する。
　本開示の目的は、製造時及びメンテナンス時における作業効率を向上させるとともに、製造後及びメンテナンス時における放熱構造の信頼性を保つことが可能な放熱構造の製造方法を提供することにある。
　本開示の一例では、熱を発する発熱素子と、発熱素子から受けた熱を外部へ逃がす放熱部材と、発熱素子と放熱部材との間において定められる充填空間と、充填空間に充填されて発熱素子の熱を放熱部材に伝える放熱ゲルとを備える放熱構造の製造方法であって、放熱部材に形成された導入孔に、充填空間を満たす容積の放熱ゲルを導入する導入工程と、放熱ゲルと発熱素子とを隔てる伸縮フィルムを放熱部材に貼付ける貼付工程と、導入孔に導入された放熱ゲルを押出すことにより、放熱ゲルを充填空間に充填するとともに、伸縮フィルムを伸張させて発熱素子に当接させる充填工程とを含んでいる。
　本開示によれば、放熱部材に形成される導入孔に放熱ゲルを導入して、導入された放熱ゲルを押出すことによって、伸縮フィルムを伸張させながら、放熱ゲルを発熱素子と放熱部材との間の充填空間に設けることができる。ここで導入孔には、充填空間を満たす容積の放熱ゲルを導入できるので、充填空間に押出された放熱ゲルは、充填空間を密に充填できる。故に、発熱素子と放熱部材との間に設ける放熱ゲルの量を緻密に管理する必要性から、解放され得る。また、放熱ゲルが導入孔に導入された状態で充填空間に当該ゲルを充填できることから、放熱ゲルの露出が少なくなり、放熱ゲルが作業者の手に付着して放熱ゲルの量が不足することを防止できる。加えて、放熱部材と伸縮フィルムとの間の充填空間に放熱ゲルを充填することによっても、放熱ゲルの露出が少なくなり、放熱ゲルが作業者の手に付着して放熱ゲルの量が不足することを防止できる。以上によれば、製造時において特に放熱ゲルを発熱素子と放熱部材との間に設ける際の作業効率を向上させながら、製造後における放熱構造の信頼性を保つことが、可能となる。
　さらに本開示によれば、充填空間に充填された放熱ゲルは、放熱部材に貼付けられた伸縮フィルムにより、発熱素子と放熱部材との間において覆われることになるので、当該伸縮フィルムを介して発熱素子と当接する。これにより放熱ゲルは、発熱素子に直接付着せず、しかも製造後のメンテナンス時に放熱部材を放熱構造から取外しても、伸縮フィルムに覆われた状態で放熱部材側に保持される。故に、メンテナンスに伴って放熱ゲルが作業者の手に付着することで、作業効率が低下することや、放熱ゲルの量が不足することを防止できる。以上によれば、メンテナンス時においても作業効率を向上させながら、メンテナンス後においても放熱構造の信頼性を保つことが、可能となる。
第一実施形態における放熱構造の全体構成を示す分解斜視図。 第一実施形態における放熱構造の分解断面図。 第一実施形態における放熱構造の拡大断面図。 第一実施形態における導入工程を示す断面説明図。 第一実施形態における貼付工程を示す断面説明図。 第一実施形態における組付工程を示す断面説明図。 第一実施形態における充填工程を示す断面説明図。 第一実施形態における充填工程完了後を示す断面説明図。 第二実施形態における導入工程を示す断面説明図。 第二実施形態における貼付工程を示す断面説明図。 第二実施形態における組付工程を示す断面説明図。 第二実施形態における充填工程を示す断面説明図 第三実施形態における放熱構造の拡大断面図。 第三実施形態における放熱構造の斜視底面図。 第三実施形態における充填工程を示す平面説明図。 第三実施形態における充填工程を示す斜視説明図。 第四実施形態における放熱構造の斜視底面図。 第五実施形態における充填工程を示す断面説明図。 第六実施形態における放熱構造の拡大断面図。 第六実施形態における充填工程を示す断面説明図。 変形例１における充填工程完了後を示す断面説明図。 変形例２及び変形例４における放熱構造を示す全体構成図。 変形例２５の一形態における充填工程を示す断面説明図。 変形例２５の別形態における充填工程を示す断面説明図。
　以下、本開示の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを変更している場合、当該構成の他の部分においては、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせだけでなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくとも複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合わせることが可能である。
　（第一実施形態）
　図１～７に示される本開示の第一実施形態について詳細に説明する。
　図１に示すように、第一実施形態の放熱構造１は、プロセッサ素子２００と、メイン基板４００と、放熱ゲル３００と、伸縮フィルム８００と、上面ケース１００と、フレーム部６００と、底面ケース９００と、側面フレーム７００などからなる。
　図１～３に示すように、「発熱素子」としてのプロセッサ素子２００は、例えばＩＣ乃至はＬＳＩなどの集積回路である。プロセッサ素子２００は、電力が外部から供給されて演算処理などを行う。その際、抵抗を有するプロセッサ素子２００は、電力から得るエネルギーの一部を熱エネルギーへ変える。プロセッサ素子２００は、その熱エネルギーにより発熱することになる。
　「保持部材」としての板状のメイン基板４００は、例えば樹脂などからなり、プリント状に印刷された電気配線を表面に有している。かかる配線上には、プロセッサ素子２００や他の電子部品が実装保持されており、メイン基板４００は、電気配線を介して外部からの電力をそれら各要素に供給する。また、メイン基板４００は、外部から電力を供給するための供給ターミナル（図示しない）や、プロセッサ素子２００によって演算された結果を外部へ出力する出力ターミナル４１０を有している。
　放熱ゲル３００は、導電性と伝熱性とを備え、粘弾性係数が高く、かつ温度変化に対する粘度変化の小さな、例えばシリコーン樹脂などからなる。かかる放熱ゲル３００を介して上面ケース１００は、プロセッサ素子２００と間接的に接している。これにより放熱ゲル３００は、プロセッサ素子２００と上面ケース１００との間において、それらプロセッサ素子２００及び上面ケース１００と接することで、プロセッサ素子２００に生じた熱を上面ケース１００に伝達する。また、放熱ゲル３００は、高い粘弾性係数を有することにより、上面ケース１００のメイン基板４００への組付工程時などに、上面ケース１００がプロセッサ素子２００に与える外的な負荷応力を分散して、プロセッサ素子２００に直接的に負荷される応力を緩和する応力緩和機能を持つ。
　「放熱部材」としての上面ケース１００は、例えばアルミニウムといった良伝熱性の金属などからなり、ダイカスト成型などによって形成されている。上面ケース１００は、本体部１１０と、放熱フィン１２０とからなる。板状の放熱フィン１２０は、本体部１１０においてプロセッサ素子２００側に凹んだ凹部１３０に複数形成されており、凹部１３０の底面１３１から法線方向に突出している。放熱フィン１２０は、上面ケース１００の表面積を大きくして、空気に触れる面積を大きくすることにより、効果的に放熱する。
　図３に示すように凹部１３０には、プロセッサ素子２００とは反対側に突出するように、突出部１４０が形成されている。また、凹部１３０の底面１３１には、突出部１４０を貫通するように、導入孔１５０が形成されている。導入孔１５０は、特定の一対の放熱フィン１２０の間において円筒形状に形成されている。さらに、導入孔１５０は、プロセッサ素子２００のうち平坦面状の表面２１に対して法線方向に延伸形成されている。
　図１、２に示すようにフレーム部６００は、例えばアルミニウムなどからなり、メイン基板４００を支持している。フレーム部６００において上面ケース１００の反対側には、例えばアルミニウムなどからなる底面ケース９００が固定されている。フレーム部６００は、底面ケース９００との間に、空間を形成しており、その間において、メイン基板４００に電気的に接続されるＨＤＤ（図示せず）や電源基板（図示せず）などを保持する。フレーム部６００は、後述する側面フレーム７００を介して上面ケース１００と底面ケース９００と嵌め合わせることにより、メイン基板４００を放熱構造１内に固定して、放熱構造１の剛性を向上させている。
　図１に示すように側面フレーム７００は、例えばアルミニウムなどからなり、板状に形成されている。側面フレーム７００は、放熱構造１において一対設けられており、上面ケース１００及び底面ケース９００に嵌め合わされる。これにより、放熱構造１が筐体形状となる。
　図２に示すように、上面ケース１００においてプロセッサ素子２００側の角には、ビス受け部１６０が形成されている。かかるビス受け部１６０に、フレーム部６００及びメイン基板４００を介してビス２が締結されることで、フレーム部６００及びメイン基板４００が上面ケース１００に固定されている。また、上面ケース１００、側面フレーム７００、及び底面ケース９００からなる筐体によりメイン基板４００が覆われることで、外部から受ける衝撃に対してメイン基板４００及びプロセッサ素子２００などが保護されている。
　図３に示されるように伸縮フィルム８００は、高い伸縮性を備えた例えば樹脂などからなり、上面ケース１００の下端面１０２に貼付けられる。ここでプロセッサ素子２００の表面２１を法線方向へ投影した部分よりも外周側において伸縮フィルム８００の周縁部８０１には、例えばアクリル系樹脂などからなる接着剤が塗布されている。かかる接着剤によって、伸縮フィルム８００の周縁部８０１は、上面ケース１００に貼付けられている。また、伸縮フィルム８００は、放熱ゲル３００のプロセッサ素子２００側を覆うように、プロセッサ素子２００と上面ケース１００との間に設けられることで、放熱ゲル３００とプロセッサ素子２００とを隔てている。伸縮フィルム８００は、プロセッサ素子２００から放熱ゲル３００に熱を伝える際の伝熱性を損なわないように、厚みが１０μｍ程度と薄く形成されている。
　図３に示されるように上面ケース１００とメイン基板４００とを組付けると、メイン基板４００上のプロセッサ素子２００の表面２１と上面ケース１００の下端面１０２との間のうち、最大伸張した状態で表面２１に当接した伸縮フィルム８００と下端面１０２との間に、放熱ゲル３００の充填される充填空間６０が定められる。上面ケース１００のうち放熱フィン１２０が存在する領域には充填空間６０に連通する１つの導入孔１５０が形成されており、この導入孔１５０の内部容積は、充填空間６０を満たす必要容積と実質同じに設定されている。
　次に、図４～８を用いて放熱構造１の製造方法について詳細に述べる。なお、図４～８では、構造を簡略化するために、放熱フィン１２０は図示されていない。
　図４に示されるように導入工程では、上面ケース１００の導入孔１５０に放熱ゲル３００を導入する。具体的には、まず、上面ケース１００の下端面１０２側に、仕切部材３を当接させる。ここで仕切部材３は、下端面１０２との間に隙間がないように上面ケース１００に対して当接可能な板状の部材である。そこで、かかる仕切部材３と上面ケース１００とを互いに固定しながら、上面ケース１００において下端面１０２とは反対の上端面１０１側から導入孔１５０に放熱ゲル３００を導入する。放熱ゲル３００は、導入孔１５０に導入されると、仕切部材３にて仕切られた面まで達する。また、放熱ゲル３００を導入し続けることで、導入孔１５０内が放熱ゲル３００で満たされると、放熱ゲル３００の導入が止められ、さらにスイープ部材４を上端面１０１と平行に摺らすことで、導入孔１５０から出ている余剰な放熱ゲル３００が除去される。その後、当接させていた仕切部材３を上面ケース１００から取り外す。このとき放熱ゲル３００は、粘弾性係数の高い材料であることから、仕切部材３を取り外しても導入孔１５０から漏出することはない。以上により、放熱ゲル３００が導入孔１５０に保持されて、導入工程が完了する。
　図５に示される貼付工程では、導入工程にて放熱ゲル３００が導入された上面ケース１００の下端面１０２に、伸縮フィルム８００を貼付ける。具体的には、まず、周縁部８０１に接着剤が塗布された伸縮フィルム８００を、下端面１０２に当接させる。この際、伸縮フィルム８００は、周縁部８０１以外に接着剤が付着されていないことから、周縁部８０１以外は上面ケース１００に貼付けられていない。以上により、伸縮フィルム８００が上面ケース１００に貼付けられて、貼付工程が完了する。
　次に、図６に示される組付工程では、貼付工程にて伸縮フィルム８００が貼付けられた上面ケース１００を、メイン基板４００に組付ける。この組付けにより導入孔１５０は、プロセッサ素子２００を介してメイン基板４００と反対側に位置することになる。また、上面ケース１００の下端面１０２とプロセッサ素子２００の表面２１との間には、後述の充填工程による最大伸張状態で表面２１に当接した伸縮フィルム８００と下端面１０２との間に図７の如く充填空間６０を確保するための空間が、形成される。以上により、組付工程が完了する。
　続いて、図７に示される充填工程では、導入孔１５０に保持されている放熱ゲル３００を押出して、充填空間６０に充填する。具体的には、上面ケース１００の上端面１０１側に配置されて導入孔１５０から放熱ゲル３００を押出す押出部材５０を、図示しない直交型駆動装置などにより、上面ケース１００側からプロセッサ素子２００側へ向かうＡ方向に嵌合挿入する。この挿入により、導入孔１５０内の放熱ゲル３００が同孔１５０から押出される。この押出しにより、導入孔１５０の下端面１０２側の開口を覆っていた伸縮フィルム８００は、導入孔１５０から充填される放熱ゲル３００から圧力を受けて伸張する。伸縮フィルム８００は、伸張されてプロセッサ素子２００の表面２１に当接すると、プロセッサ素子２００の法線方向の伸張が拘束される。その後、伸縮フィルム８００は、プロセッサ素子２００の表面２１に対して側方に伸張する。そして、押出部材５０の先端面５１が上面ケース１００の下端面１０２を越えない位置まで、押出部材５０が挿入されると、当該挿入は止められる。
　その結果、充填空間６０の容積が必要容積まで拡大した状態となる。ここで導入孔１５０の容積は、充填空間６０の必要容積と実質同じとなるように確保されているので、放熱ゲル３００を押出部材５０により下端面１０２側へ押出すと、放熱ゲル３００は充填空間６０に密に充填されることになる。それと同時に伸縮フィルム８００は、放熱ゲル３００の充填により最大に伸張して、プロセッサ素子２００の表面２１に当接する面積を最大にする。以上により伸縮フィルム８００は、放熱ゲル３００をプロセッサ素子２００側から覆うように、プロセッサ素子２００と上面ケース１００との間に設けられることで、放熱ゲル３００とプロセッサ素子２００とを隔てた状態となる。押出部材５０は、その後、導入孔１５０から抜出されて、充填工程が完了する。以上、充填工程が完了することにより放熱ゲル３００は、プロセッサ素子２００に当接する伸縮フィルム８００と、上面ケース１００との間に設けられて、図８に示すような放熱構造１が完成する。
　ここまで説明した第一実施形態では、上面ケース１００に形成される導入孔１５０に放熱ゲル３００を導入して、導入された放熱ゲル３００を押出部材５０により押出す。これによって、伸縮フィルム８００を伸張させながら、放熱ゲル３００をプロセッサ素子２００と上面ケース１００との間の充填空間６０に設けることができる。ここで導入孔１５０には、充填空間６０を満たす容積の放熱ゲル３００を導入できるので、充填空間６０に押出された放熱ゲル３００は、充填空間６０に密に充填できる。故に、プロセッサ素子２００と上面ケース１００との間に設ける放熱ゲル３００の量を緻密に管理する必要性から、解放され得る。また、放熱ゲル３００が導入孔１５０に導入された状態で充填空間６０に当該ゲル３００を充填できることから、放熱ゲル３００の露出が少なくなり、放熱ゲル３００が作業者の手に付着して放熱ゲルの量が不足することを防止できる。加えて、上面ケース１００と伸縮フィルム８００との間の充填空間６０に放熱ゲル３００を充填することによっても、放熱ゲル３００の露出が少なくなり、放熱ゲル３００が作業者の手に付着して放熱ゲルの量が不足することを防止できる。以上によれば、製造時において特に放熱ゲル３００をプロセッサ素子２００と上面ケース１００との間に設ける際の作業効率を向上させながら、製造後における放熱構造１の信頼性を保つことが、可能となる。
　さらに第一実施形態では、充填空間６０に充填された放熱ゲル３００は、上面ケース１００に貼付けの伸縮フィルム８００によりプロセッサ素子２００と上面ケース１００との間にて覆われるので、当該フィルム８００を介してプロセッサ素子２００と当接する。これにより放熱ゲル３００は、プロセッサ素子２００に直接付着せず、しかも製造後のメンテナンス時に上面ケース１００を放熱構造１から取り外しても、伸縮フィルム８００に覆われた状態で上面ケース１００側に保持される。故に、メンテナンスに伴って放熱ゲル３００が作業者の手に付着することで、作業効率が低下することや、放熱ゲル３００の量が不足することを防止できる。以上によれば、メンテナンス時においても作業効率を向上させながら、メンテナンス後においても放熱構造１の信頼性を保つことが、可能となる。
　また、第一実施形態において上面ケース１００とメイン基板４００とを組付ける組付工程は、導入工程及び貼付工程が完了した後に行われる。これによれば、上面ケース１００とメイン基板４００との組付け前に導入工程と貼付工程を行えるので、メイン基板４００に邪魔されることなく、導入孔１５０へ放熱ゲル３００を導入できるとともに、伸縮フィルム８００を上面ケース１００に貼付けできる。故に、放熱ゲル３００をプロセッサ素子２００と上面ケース１００との間に設ける際の作業効率向上に、貢献可能となる。
　さらに、第一実施形態において上面ケース１００には、プロセッサ素子２００の反対側に突出した突出部１４０を有しており、導入孔１５０は、突出部１４０を貫通して形成されている。これによれば、上面ケース１００の厚みに関わらず突出部１４０を利用して、充填空間６０を満たす容積と実質同じ容積を導入孔１５０に確保できる。したがって、導入孔１５０を大径化することなく導入孔１５０の容積を確保して、放熱ゲル３００と上面ケース１００との接触面積を大きくできるので、プロセッサ素子２００から上面ケース１００への熱伝達を好適に行い得る。故に、放熱性を損なうことなく、放熱ゲル３００をプロセッサ素子２００と上面ケース１００との間に設ける際の作業効率を向上可能となる。
　さらに、第一実施形態において導入孔１５０は、プロセッサ素子２００のうち充填空間６０を定める平坦面状の表面２１に対して、法線方向に形成されている。これによれば、押出部材５０で放熱ゲル３００を押出す際に、押出部材５０は、プロセッサ素子２００の表面２１に沿って押出す力を放熱ゲル３００に略均等に与えることができる。故に、放熱ゲル３００が、プロセッサ素子２００の表面２１上に均一に広がることで、伸縮フィルム８００を伸張する圧力を均一に与えることができる。したがって、放熱ゲル３００をプロセッサ素子２００と上面ケース１００との間に設ける際の作業効率向上が向上するとともに、放熱構造１の信頼性を保つことが可能となる。
　加えて第一実施形態では、充填工程において押出部材５０が導入孔１５０から抜出される。これによれば、押出部材５０を放熱構造１に固定しないことにより、押出部材５０を繰り返し使用することができるので、放熱構造１の部品点数を削減し得る。故に、コストの削減を実現しながらも、放熱ゲル３００をプロセッサ素子２００と上面ケース１００との間に設ける際の作業効率を向上可能となる。
　（第二実施形態）
　次に、図９～１２に示される本開示の第二実施形態について詳細に説明する。なお、第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。
　図９に示されるように、第二実施形態の導入孔２１５０の内周面には、雌螺子部２１５１が形成されている。また、第二実施形態では、雌螺子部２１５１と螺合可能な雄螺子部５０１を形成するように、例えば金属などからなる良伝熱性の螺合体５００が設けられている。
　このような第二実施形態において図９に示される導入工程では、まず、雌螺子部２１５１と雄螺子部５０１とを螺合させることにより、螺合体５００を導入孔２１５０の一部に挿入する。この挿入により、導入孔２１５０の内部空間のうち螺合体５００の先端面５０３よりもプロセッサ素子２００側の空間は、導入空間７０として利用される。そこで螺合体５００は、かかる導入空間７０が充填空間６０を満たす必要容積と実質同じとなるまで、導入孔２１５０に挿入される。続いて導入工程では、導入空間７０に放熱ゲル３００を導入する。この導入により放熱ゲル３００は、螺合体５００の先端面５０３にまで達する。また、放熱ゲル３００を導入し続けることで、導入空間７０が放熱ゲル３００で満たされると、放熱ゲル３００の導入は止められ、さらにスイープ部材４を下端面１０２と平行に摺らすことで、導入孔２１５０から出ている余剰な放熱ゲル３００が除去される。以上により、放熱ゲル３００が導入空間７０を満たした状態で導入孔２１５０に保持されて、導入工程が完了する。
　図１０に示される貼付工程では、導入工程にて放熱ゲル３００が導入された上面ケース１００の下端面１０２に、伸縮フィルム８００を貼付ける。具体的には、まず、周縁部８０１に接着剤が塗布された伸縮フィルム８００を、下端面１０２に当接させる。そして、この際、伸縮フィルム８００は、周縁部８０１以外の箇所に接着剤が付着されていないことから、周縁部８０１以外の箇所は、上面ケース１００に貼付けられない。以上により、伸縮フィルム８００が上面ケース１００に貼付けられて、貼付工程が完了する。
　次に、図１１に示される組付工程では、貼付工程にて伸縮フィルム８００が貼付けられた上面ケース１００を、下端面１０２がプロセッサ素子２００側に向いた状態で、メイン基板４００に組付ける。この組付けにより導入孔２１５０は、プロセッサ素子２００を介してメイン基板４００と反対側に位置することになる。また、上面ケース１００の下端面１０２とプロセッサ素子２００の表面２１との間には、後述の充填工程による最大伸張状態で表面２１に当接した伸縮フィルム８００と下端面１０２との間に図１２の如く充填空間６０を確保するための空間が、形成される。以上により、組付工程が完了する。
　続いて、図１２に示される充填工程では、導入空間７０に保持されている放熱ゲル３００を押出して、充填空間６０に充填する。具体的には、導入工程において導入孔２１５０に挿入された螺合体５００を、上面ケース１００側からプロセッサ素子２００側へ向かうＡ方向にさらに螺合挿入して、導入空間７０の放熱ゲル３００を同空間７０から押出す。すなわち本実施形態においては、第一実施形態の押出部材５０に相当するものが螺合体５００となっている。この押出しにより、第一実施形態と同様に導入孔２１５０の下端面１０２側の開口を覆っていた伸縮フィルム８００は、導入孔２１５０から充填される放熱ゲル３００から圧力を受けて伸張する。この押出しにおいて、螺合体５００の先端面５０３が上面ケース１００の下端面１０２を越えない位置まで螺合体５００が螺合されると、挿入が止められる。ここで本実施形態では、ストッパ５０２を有する螺合体５００が、使用されている。このストッパ５０２は、導入孔２１５０を形成する突出部１４０のうちプロセッサ素子３２００とは反対側端面により係止される。その結果、挿入の止まる螺合体５００にて先端面５０３の挿入到達位置は、実質一定となる。すなわち、導入孔２１５０への螺合体５００の螺合挿入量が実質一定となる。
　以上の結果、充填空間６０の容積が必要容積まで拡大した状態となる。ここで導入空間７０の容積は、充填空間６０の必要容積と実質同じとなるように確保されているので、放熱ゲル３００を螺合体５００により下端面１０２まで押出すと、放熱ゲル３００は充填空間６０に密に充填されることになる。螺合体５００は、その後、導入孔２１５０から抜出されることなく上面ケース１００に固定されて、充填工程が完了する。以上、充填工程が完了することにより放熱ゲル３００は、プロセッサ素子２００に当接する伸縮フィルム８００と、上面ケース１００との間に設けられて、放熱構造１が完成する。
　ここまで説明した第二実施形態では、螺合体５００を導入孔２１５０の一部に挿入することで、放熱ゲル３００を導入する導入空間７０を形成後、螺合体５００をさらに挿入することで、導入空間７０の放熱ゲル３００を押出して伸縮フィルム８００を伸張させる。これによれば、導入工程では、螺合体５００の先端面５０３が第一実施形態の仕切部材３と同機能を発揮できるとともに、螺合体５００の挿入深さによって導入空間７０を正確に調整できる。またそれだけでなく、充填工程では、螺合体５００が第一実施形態の押出部材５０と同機能を発揮できる。以上により、充填空間６０を満たす容積と実質同じ容積を導入空間７０に確保して、充填空間６０における放熱ゲル３００の充填を確実に密にできるので、製造後における放熱構造１の信頼性を保つことが可能となる。
　また、第二実施形態では、充填工程において螺合体５００は、導入孔２１５０に固定される。これによれば、良伝熱性の螺合体５００をそのまま放熱構造１の一部として利用できるので、プロセッサ素子２００で生じた熱の放熱効率を、高めることができる。また、導入孔２１５０を螺合体５００で埋めることができるため、放熱ゲル３００が充填空間６０から漏出することを防ぐことができる。故に、放熱性を向上させながらも、放熱ゲル３００をプロセッサ素子２００と上面ケース１００との間に設ける際の作業効率も向上させることが、可能となる。
　さらに、第二実施形態の充填工程では、導入孔２１５０に挿入された螺合体５００を、上面ケース１００のうち当該孔２１５０の形成突出部１４０により係止することで、必要容積分の放熱ゲル３００を充填空間６０に正確に充填できる。故に、製造後における放熱構造１の信頼性を保つ効果を高めることが、可能となる。
　（第三実施形態）
　次に、図１３～１６に示される本開示の第三実施形態について詳細に説明する。なお、第三実施形態は、第一実施形態の変形例である。
　図１３に示されるようにプロセッサ素子３２００は、主の放熱源である半導体チップ（図示しない）を、封止部材３２００ａにより封止してなる。ここで封止部材３２００ａは、例えば樹脂、セラミック、金属又はそれらの複合材など（図１３は樹脂の例）により平板状に形成され、平面視にて矩形の表面３０２１を有している。半導体チップは、封止部材３２００ａよりも小さな平板状に形成され、表面３０２１のうち平面視の中央部３０２１ａに位置合わせして当該部材３２００ａ内に配置されている。
　伸縮フィルム３８００は、高い伸縮性を備えた樹脂材料のうち、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などにより５０μｍ程度の薄膜状に形成され、平面視にて円形を呈している。伸縮フィルム３８００の周縁部３８０１は、円環状の両面接着テープ３８０２により全周に亘って、上面ケース１００の下端面１０２に貼付けられている。本実施形態の両面接着テープ３８０２は特に、例えば２００～３００μｍ程度の余裕代分、周縁部３８０１の最外周縁よりも小径に形成されて、同部３８０１に同軸上に接着されている。かかる接着形態により、周縁部３８０１の最外周縁から食み出した両面接着テープ３８０２に導電物などの異物が付着して、プロセッサ素子３２００へ影響を及ぼす事態を、抑制している。
　このような構成下にて導入孔１５０は、プロセッサ素子３２００のうち中央部３０２１ａの法線方向に延伸形成されることで、伸縮フィルム３８００と同軸上に位置している。すなわち導入孔１５０は、伸縮フィルム３８００のうち平面視の中央部３８００ａに対して、位置合わせされている。故に充填工程では、図１５に示すように押出部材５０を導入孔１５０に嵌合挿入して、当該孔１５０内の放熱ゲル３００を押出すと、伸縮フィルム３８００は、当該ゲル３００の圧力をまずは中央部３８００ａに受ける。これにより伸縮フィルム３８００は、その中央部３８００ａからプロセッサ素子３２００側へと膨らむように伸張を開始する。その結果として伸縮フィルム３８００は、全周での均一的な伸張によりプロセッサ素子３２００の表面３０２１と当接して、法線方向への伸張を拘束されることで、その後には、当該面３０２１との当接面積を拡大しつつ側方に伸張する。
　このとき図１６に示すように、伸縮フィルム３８００のうち矩形の表面３０２１に当接する部分３８００ｂは、上面ケース１００に貼付けられた周縁部３８０１よりも、一回り小さな円形状となる。ここで特に本実施形態では、当接部分３８００ｂの輪郭が図１６の如く表面３０２１の輪郭に対する内接円状、又は図示はしないが当該内接円よりも小径の円状に形成される。すなわち当接部分３８００ｂは、表面３０２１の内周側に収まることとなる。かかる構成下にて周縁部３８０１は、表面３０２１のうち四つの角部３０２１ｂを除く部分を同方向へ投影した部分よりは外周側に位置している。
　こうした充填工程の結果、例えば４５０μｍ程度をあけて離間する伸縮フィルム３８００と上面ケース１００との間では、必要容積分の放熱ゲル３００が充填空間６０に充填されることとなる。なお、本実施形態の充填工程は、導入孔１５０から押出部材５０が抜出されることで、完了する。
　以上説明した第三実施形態の充填工程によると、伸張した伸縮フィルム３８００のうちプロセッサ素子３２００の表面３０２１に当接する部分３８００ｂは、表面３０２１の内周側に収められる。これによれば、伸縮フィルム３８００が当接部分３８００ｂよりも外周側にてプロセッサ素子３２００の側方空間へと膨らむことで、例えばメイン基板４００上の電子部品等に当該膨らみ部分が接触して悪影響を及ぼす事態を、回避し得る。故に、製造後において放熱構造１の信頼性を保つ効果を高めることが、可能となる。
　（第四実施形態）
　次に、図１７に示される本開示の第四実施形態について詳細に説明する。なお、第四実施形態は、第三実施形態の変形例である。
　第四実施形態の両面接着テープ４８０２は、周方向の複数箇所にて分断されている。すなわち両面接着テープ４８０２は、円弧状をそれぞれ呈する複数のテープ分割体４８０２ａから、構成されている。かかる構成により、貼付工程において周方向の各テープ分割体４８０２ａ間に形成される空隙は、伸縮フィルム３８００と上面ケース１００との間の非接着空間４８０２ｂとなる。そこで本実施形態では、空気の通過は許容するが、放熱ゲル３００の通過は規制するように、非接着空間４８０２ｂの大きさが設定されている。
　このような第四実施形態の貼付工程では、空気の通過を許容し且つ放熱ゲル３００の通過を規制する非接着空間４８０２ｂが伸縮フィルム３８００と上面ケース１００との間に形成される。故に、貼付工程後となる充填工程では、伸縮フィルム３８００と上面ケース１００との間へと押出された放熱ゲル３００を非接着空間４８０２ｂから逃がすことなく、当該間や導入孔１５０にて不可避的に存在する空気を同空間４８０２ｂから逃がし得る。これによれば、伸縮フィルム３８００と上面ケース１００との間の充填空間６０に必要容積分の放熱ゲル３００を確実に充填できるので、製造後における放熱構造１の信頼性を保つ効果を高めることが、可能となる。
　（第五実施形態）
　次に、図１８に示される本開示の第五実施形態について詳細に説明する。なお、第五実施形態は、第三実施形態の変形例である。
　第五実施形態の充填工程では、第二実施形態に準じてストッパ５０５０ａを有する押出部材５０５０が、使用される。このストッパ５０５０ａは、導入孔１５０を形成する突出部５１４０のうちプロセッサ素子３２００とは反対側端面５１４０ａにより係止される。その結果、挿入の止まる押出部材５０５０にて先端面５０５１の挿入到達位置は、実質一定となる。すなわち、導入孔１５０への押出部材５０５０の嵌合挿入量が実質一定となる。こうした充填工程の結果、伸縮フィルム３８００と上面ケース１００との間では、押出部材５０５０の嵌合挿入量に対応した必要容積分の放熱ゲル３００が、充填空間６０に充填される。なお、本実施形態の充填工程も、導入孔１５０から押出部材５０５０が抜出されることで、完了する。
　このように第五実施形態の充填工程では、導入孔１５０に挿入された押出部材５０５０を、上面ケース１００のうち当該孔１５０の形成突出部５１４０により係止することで、必要容積分の放熱ゲル３００を充填空間６０に正確に充填できる。故に、製造後における放熱構造１の信頼性を保つ効果を高めることが、可能となる。
　（第六実施形態）
　次に、図１９、２０に示される本開示の第六実施形態について詳細に説明する。なお、第六実施形態は、第五実施形態の変形例である。
　第六実施形態の導入孔６１５０は、図１９に示すように、プロセッサ素子３２００側の端部にテーパ孔部６１５０ａを有している。このテーパ孔部６１５０ａは、プロセッサ素子３２００側へ向かうほど漸次拡径する円錐孔状に、形成されている。また、かかる導入孔６１５０のうち、テーパ孔部６１５０ａを挟んでプロセッサ素子３２００とは反対側には、押出部材５０５０に対応してストレートな円筒孔状に嵌合孔部６１５０ｂが設けられている。
　そこで、図２０に示すように第六実施形態の充填工程では、導入工程にて導入孔６１５０全体に導入される放熱ゲル３００を、嵌合孔部６１５０ｂへの押出部材５０５０の嵌合挿入によりテーパ孔部６１５０ａから押出す。この押出しにより伸縮フィルム３８００は、伸張されてプロセッサ素子３２００の表面３０２１に当接すると、法線方向への伸張を拘束されることで、その後には、当該面３０２１との当接面積を拡大しつつ側方に伸張する。そして、押出部材５０５０の先端面５０５１が上面ケース１００の下端面１０２を越えない位置として、テーパ孔部６１５０ａ及び嵌合孔部６１５０ｂの境界位置６１５０ｃまで、押出部材５０５０を挿入することで、ストッパ５０５０ａを突出部５１４０に係止させる。その結果、押出部材５０５０の挿入が止まるので、充填空間６０の容積が必要容積まで拡大した状態となる。ここで特に本実施形態では、嵌合孔部６１５０ｂの容積が充填空間６０の必要容積と実質同じとなるように確保されており、押出部材５０５０を境界位置６１５０ｃまで挿入することで、放熱ゲル３００が充填空間６０に密に充填されることになる。なお、本実施形態の充填工程も、導入孔６１５０から押出部材５０５０が抜出されることで、完了する。
　以上説明した第六実施形態によると、導入工程にて導入孔６１５０に導入された放熱ゲル３００は、充填工程により、当該孔６１５０のうちプロセッサ素子３２００側端部のテーパ孔部６１５０ａから押出される。このとき、プロセッサ素子３２００側へ向かうほど拡径するテーパ孔部６１５０ａによれば、導入孔６１５０から伸縮フィルム３８００と上面ケース１００との間へ向かって放熱ゲル３００が流出する際の流動抵抗を、低減できる。故に、プロセッサ素子３２００と上面ケース１００との間に放熱ゲル３００を設ける際の作業効率につき、向上可能となる。
　（その他の実施形態）
　以上、複数の本開示の実施形態について説明したが、本開示はそれら実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することができる。
　具体的に、第二実施形態に関する変形例１では、螺合により上面ケース１００に固定される螺合体５００を、図２１に示されるように、圧入により固定される圧入部材５０４へと変更してもよい。この場合、第一実施形態の導入孔１５０を採用して、当該孔１５０に圧入部材５０４を圧入状態で固定する。これによれば、第二実施形態と同様に、導入工程において圧入部材５０４を第一実施形態の仕切部材３の代わりに活用できるとともに、充填工程において圧入部材５０４を第一実施形態の押出部材５０の代わりに活用できる。
　第一～第六実施形態に関する変形例２では、図２２に示されるように（同図は第一実施形態の変形例２を示す）、放熱フィン１２０を設けた上面ケース１００の代わりに、冷却ファン５が設けられるファンケース部材１７０を「放熱部材」として採用してもよい。この場合、位置固定した複数の冷却ファン５のうち、それら各ファン５間の隙間と対応する位置にて、ファンケース部材１７０に導入孔１５０、２１５０、６１５０を設ける。そして、導入工程において、かかる導入孔１５０、２１５０、６１５０に放熱ゲル３００を導入することで、上述した実施形態による放熱構造１の製造方法を適用することができる。尚、図２２に示される変形例２では、ファンケース部材１７０の平板状部分に導入孔１５０が形成されているが、ファンケース部材１７０に設けた突出部１４０、５１４０に導入孔１５０、２１５０、６１５０を形成してもよい。
　第一～第六実施形態に関する変形例３では、上面ケース１００に形成される導入孔１５０、２１５０、６１５０を、プロセッサ素子２００、３２００の表面２１、３０２１に対して、その法線方向とは傾くように形成してもよい。
　第一～第六実施形態に関する変形例４では、図２２に示されるように（同図は第一実施形態の変形例４も示す）、複数の導入孔１５０、２１５０、６１５０を共通の伸縮フィルム８００、３８００に対して形成してもよい。ここで導入孔１５０、２１５０、６１５０を複数形成する場合においては、各導入孔１５０、２１５０、６１５０は、総容積が充填空間６０を満たす必要容積と実質同じになるように形成される。
　第一～第六実施形態に関する変形例５では、導入工程において、導入孔１５０、２１５０、６１５０から出ている余剰な放熱ゲル３００を除去しないように、放熱ゲル３００の導入を行なってもよい。
　第一及び第三～第六実施形態に関する変形例６では、組付工程の後に導入工程を行ってもよい。例えば第一実施形態に関する変形例６の場合には、仕切部材３を組付工程以前に上面ケース１００に当接させた後、仕切部材３と上面ケース１００とをともにメイン基板４００に組付けて、組付工程を完了させる。そして、その後に、放熱ゲル３００を導入孔１５０に導入してから、仕切部材３を取り除いて、導入工程を完了させる。
　第一及び第三～第六実施形態に関する変形例７では、貼付工程の後に導入工程を行ってもよい。この場合、貼付工程において伸縮フィルム８００、３８００を上面ケース１００に貼付ける。その後、導入工程において、下端面１０２側に貼付けた伸縮フィルム８００、３８００の上から仕切部材３を押当てる。そして、仕切部材３を上面ケース１００に固定し、放熱ゲル３００を導入孔１５０、６１５０に導入する。
　第二実施形態に関する変形例８では、充填工程において、螺合体５００により放熱ゲル３００を押出した後に、第一実施形態に準じて導入孔２１５０から螺合体５００を抜出してもよい。
　第一及び第三～第六実施形態に関する変形例９では、充填工程において、押出部材５０、５０５０により放熱ゲル３００を押出した後に、第二実施形態又は変形例１に準じて押出部材５０、５０５０を抜出さずに固定してもよい。
　第一、第三、第四及び第六実施形態に関する変形例１０では、押出部材５０、５０５０を採用せずに、導入孔１５０、６１５０に充填された放熱ゲル３００の露出表面に圧縮空気を吹付けることで、当該孔１５０、６１５０から排出される放熱ゲル３００を充填空間６０に充填してもよい。
　第一～第六実施形態に関する変形例１１では、複数種類の樹脂を積層することで、伸縮フィルム８００、３８００を形成してもよい。
　第一～第六実施形態に関する変形例１２としては、伸縮フィルム８００、３８００のうち周縁部８０１、３８０１を、その内周側部分とは異なる樹脂により形成してもよい。
　第一～第六実施形態に関する変形例１３では、プロセッサ素子２００、３２００のうち所定数の凹部乃至は凸部を有する表面２１、３０２１に、伸縮フィルム８００、３８００を当接させてもよい。ここで凹部の場合には、伸縮フィルム８００、３８００を当該凹部内に入り込ませてもよい。また、凸部の場合には、伸縮フィルム８００、３８００を当該凸部に沿って凹ませてもよい。
　第一及び第二実施形態に関する変形例１４では、プロセッサ素子２００の表面２１を法線方向へ投影した部分よりも外周側である伸縮フィルム８００の周縁部８０１に塗布された接着剤は、周縁部８０１よりも内周側に塗布されていてもよい。
　第一及び第二実施形態に関する変形例１５では、上面ケース１００に対して伸縮フィルム８００の周縁部８０１を、第三又は第四実施形態に準じて両面接着テープ３８０２、４８０２により貼付けてもよい。
　第三～第六実施形態に関する変形例１６では、上面ケース１００に対して伸縮フィルム３８００の周縁部３８０１を、第一実施形態に準じて接着剤により貼付けてもよい。なお、第四実施形態において接着剤を使用する場合、接着剤の塗布されない部分を各テープ分割体４８０２ａ間の空隙に対応した位置に設けることで、当該部分に伸縮フィルム３８００と上面ケース１００との間の非接着空間４８０２ｂを形成可能となる。
　第一～第六実施形態に関する変形例１７では、複数のプロセッサ素子２００、３２００に対して共通の伸縮フィルム８００、３８００を当接させてもよい。
　第一～第六実施形態に関する変形例１８では、複数の伸縮フィルム８００、３８００を共通のプロセッサ素子２００、３２００に対して当接させてもよい。
　第三～第六実施形態に関する変形例１９では、表面３０２１を法線方向へ投影した部分よりも内周側に、周縁部３８０１の全体を位置させてもよい。
　第一～第六実施形態に関する変形例２０では、「発熱素子」として、ＩＣ乃至はＬＳＩといったプロセッサ素子２００、３２００以外にも、例えばパワートランジスタなどの電力用半導体素子を採用してもよい。
　第一、第三及び第四実施形態に関する変形例２１では、第六実施形態に準ずる導入孔６１５０を採用してもよい。この場合、テーパ孔部６１５０ａ及び嵌合孔部６１５０ｂの境界位置６１５０ｃまで押出部材５０を挿入して止めてもよいし、境界位置６１５０ｃとはずれた位置まで押出部材５０を挿入して止めてもよい。
　第二実施形態に関する変形例２２では、導入孔２１５０のうち雌螺子部２１５１よりもプロセッサ素子２００側に、第六実施形態に準ずるテーパ孔部６１５０ａを設けてもよい。この場合、テーパ孔部６１５０ａの内部空間が導入空間７０として利用される。
　第六実施形態に関する変形例２３では、境界位置６１５０ｃとはずれた位置まで押出部材６０５０を挿入して止めてもよい。
　第一、第三及び第四実施形態に関する変形例２４では、第五実施形態に準ずるストッパ５０５０ａを、押出部材５０に設けてもよい。
　第六実施形態に関する変形例２５では、第一実施形態に準じてストッパ５０５０ａのない押出部材５０を、採用してもよい。ここで、ストッパ５０５０ａのない押出部材５０を採用する場合には、図２３に示す一形態の如く、プロセッサ素子３２００側へ向かうほど漸次縮径する円錐孔状のテーパ孔部６１５０ｄを、テーパ孔部６１５０ａに代えて、導入孔６１５０に設けてもよい。これにより、テーパ孔部６１５０ｄ及び嵌合孔部６１５０ｂの境界位置６１５０ｅでは、導入孔６１５０を形成する突出部５１４０の内周面により押出部材５０が係止されるので、第五実施形態によるストッパ５０５０ａの場合と同様の作用効果が得られる。また、ストッパ５０５０ａのない押出部材５０を採用する場合には、図２４に示す別形態の如く、嵌合孔部６１５０ｂよりも小径な円筒孔状のストレート孔部６１５０ｆを、テーパ孔部６１５０ａに代えて、導入孔６１５０に設けてもよい。これにより、ストレート孔部６１５０ｆ及び嵌合孔部６１５０ｂの境界位置６１５０ｇでは、導入孔６１５０を形成する突出部５１４０の段差面により押出部材５０が係止されるので、第五実施形態によるストッパ５０５０ａの場合と同様の作用効果が得られる。
　第一～第六実施形態に関する変形例２６では、空気の通過は許容し且つ放熱ゲル３００の通過は規制する細孔を、伸縮フィルム８００、３８００に設けてもよい。この場合、第四実施形態による非接着空間４８０２ｂの場合と同様な作用効果が得られる。

Claims (12)

  1. 　熱を発する発熱素子（２００、３２００）と、前記発熱素子から受けた熱を外部へ逃がす放熱部材（１００、１７０）と、前記発熱素子と前記放熱部材との間において定められる充填空間（６０）と、前記充填空間に充填されて前記発熱素子の熱を前記放熱部材に伝える放熱ゲル（３００）とを備える放熱構造（１）の製造方法であって、
    　前記放熱部材に形成された導入孔（１５０、２１５０、６１５０）に、前記充填空間を満たす容積の前記放熱ゲルを導入する導入工程と、
    　前記放熱ゲルと前記発熱素子とを隔てる伸縮フィルム（８００、３８００）を前記放熱部材に貼付ける貼付工程と、
    　前記導入孔に導入された前記放熱ゲルを押出すことにより、前記放熱ゲルを前記充填空間に充填するとともに、前記伸縮フィルムを伸張させて前記発熱素子に当接させる充填工程とを含んでいる放熱構造の製造方法。
  2. 　前記充填工程では、前記導入孔に導入された前記放熱ゲルを押出部材（５０、５００、５０４、５０５０）により押出すことにより、前記放熱ゲルを前記充填空間に充填するとともに、前記伸縮フィルムを伸張させて前記発熱素子に当接させる請求項１に記載の放熱構造の製造方法。
  3. 　前記導入工程において、前記押出部材（５００）を前記導入孔（２１５０）の一部に挿入することにより、前記放熱ゲルを導入する導入空間（７０）を形成し、
    　前記充填工程において、前記押出部材をさらに挿入することにより、前記導入空間の前記放熱ゲルを押出すとともに、前記伸縮フィルムを伸張させる請求項２に記載の放熱構造の製造方法。
  4. 　前記充填工程において前記押出部材（５０、５０５０）は、前記導入孔（１５０、６１５０）から抜出される請求項２又は３に記載の放熱構造の製造方法。
  5. 　前記充填工程において前記押出部材（５００、５０４）は、前記導入孔（２１５０、１５０）に固定される請求項２又は３に記載の放熱構造の製造方法。
  6. 　前記充填工程において、前記導入孔に挿入された前記押出部材（５００、５０５０）を、前記放熱部材のうち当該導入孔を形成する部分（１４０、５１４０）により、係止する請求項２乃至５のいずれか一項に記載の放熱構造の製造方法。
  7. 　前記放熱部材と、前記発熱素子を保持する保持部材（４００）とを組付ける組付工程を含み、
    　前記組付工程は、前記導入工程及び前記貼付工程が完了した後に行われる請求項１乃至６のいずれか一項に記載の放熱構造の製造方法。
  8. 　前記放熱部材は、前記発熱素子とは反対側に突出した突出部（１４０、５１４０）を有しており、
    　前記導入孔は、前記突出部を貫通して形成される請求項１乃至７のいずれか一項に記載の放熱構造の製造方法。
  9. 　前記発熱素子は、前記充填空間を定める平坦面状の表面（２１、３０２１）を有しており、
    　前記導入孔は、前記表面に対して法線方向に形成されている請求項１乃至８のいずれか一項に記載の放熱構造の製造方法。
  10. 　前記充填工程において、伸張した前記伸縮フィルム（３８００）のうち前記発熱素子（３２００）の表面（３０２１）に当接する部分（３８００ｂ）は、当該表面（３０２１）の内周側に収められる請求項１乃至９のいずれか一項に記載の放熱構造の製造方法。
  11. 　前記貼付工程において、空気の通過を許容し且つ前記放熱ゲルの通過を規制する非接着空間（４８０２ｂ）を、前記伸縮フィルムと前記放熱部材との間に形成する請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の放熱構造の製造方法。
  12. 　前記導入工程において、前記発熱素子側へ向かうほど拡径するテーパ孔部（６１５０ａ）を前記発熱素子側の端部に有する前記導入孔（６１５０）に、前記放熱ゲルを導入する請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の放熱構造の製造方法。
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