特開 2024-161916 ヒート・スプレッダ及び集積回路アセンブリ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024161916

(43)【公開日】2024-11-20

(54)【発明の名称】ヒート・スプレッダ及び集積回路アセンブリ

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/36 20060101AFI20241113BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20241113BHJP

【ＦＩ】

H01L23/36 B

H05K7/20 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024075996

(22)【出願日】2024-05-08

(31)【優先権主張番号】63/464,884

(32)【優先日】2023-05-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】18/652,527

(32)【優先日】2024-05-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】391002340

【氏名又は名称】テクトロニクス・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＴＥＫＴＲＯＮＩＸ，ＩＮＣ．

(74)【代理人】

【識別番号】100090033

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 博司

(74)【代理人】

【識別番号】100093045

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 良男

(72)【発明者】

【氏名】ケビン・ベイン・コックス

【テーマコード（参考）】

5E322

5F136

【Ｆターム（参考）】

5E322AA02

5E322AA11

5E322AB06

5E322AB09

5E322AB11

5E322FA04

5E322FA06

5F136BA30

5F136BC01

5F136BC02

5F136FA03

(57)【要約】

【課題】ヒート・スプレッダの応力を低減する。
【解決手段】ヒート・スプレッダ１００には、第１面１１０と、第１面と反対側の第２面１１２とを有する本体１０２がある。ヒート・スプレッダ１００は、本体１０２の周囲に沿って配置された複数の柱部１０４がある。更に、第２面１１２上には、ＩＣと熱的に結合される台座部２１０及び２１２があり、これらの間には、凹部２０８がある。凹部２０８は、複数あっても良く、それぞれが異なる深さでも良い。これによって、ヒート・スプレッダの柔軟性を必要に応じて可変することができる。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ヒート・スプレッダであって、
第１面と、該第１面と対向する第２面を有する本体と、
該本体の周縁に沿って上記第２面から延びる複数の柱部と、
第１発熱デバイスと接触する上記第２面上の部分と、
上記第２面上の上記部分の少なくとも１つのエッジを定める少なくとも１つの凹部と
を具えるヒート・スプレッダ。

【請求項2】

上記部分が、上記第２面上で第１及び第２部分を有し、上記第１部分は上記第１発熱デバイスと接触し、上記第２部分は第２発熱デバイスと接触し、上記第１部分は第１の厚さを有し、上記第２部分は第２の厚さを有する請求項１のヒート・スプレッダ。

【請求項3】

上記少なくとも１つの凹部が、上記第１及び第２部分の間に配置される請求項２のヒート・スプレッダ。

【請求項4】

上記少なくとも１つの凹部が、上記第２面上において２つ以上の凹部を有し、該２つ以上の凹部の夫々が上記部分の１つのエッジを定める請求項１のヒート・スプレッダ。

【請求項5】

上記２つ以上の凹部の夫々が、上記第２面に対して夫々異なる深さを有する請求項４のヒート・スプレッダ。

【請求項6】

上記少なくとも１つの凹部が、上記本体の一方のエッジから他方のエッジまで延びている請求項１のヒート・スプレッダ。

【請求項7】

上記複数の柱部が、
上記本体の第１エッジと同一平面上に側面を夫々有する第１組の柱部と、
上記本体の上記第１エッジと平行な上記本体の第２エッジと同一平面上に側面を夫々有する第２組の柱部と、
上記本体の上記第１エッジ及び上記本体の上記第２エッジと垂直な上記本体の第３エッジと同一平面上に側面を夫々有する第３組の柱部と、
上記本体の上記第１エッジ及び上記本体の上記第２エッジと垂直で上記本体の上記第３エッジと平行な上記本体の第４エッジと同一平面上に側面を夫々有する第４組の柱部と
を有する請求項１のヒート・スプレッダ。

【請求項8】

ヒート・スプレッダであって、
第１面と、該第１面と対向する第２面を有する本体と、
該本体の周縁に沿って上記第２面から延びる複数の柱部と、
該複数の柱部の中の１対の柱部の間に配置され、該１対の柱部を隔てる少なくとも１つの凹部と
を具えるヒート・スプレッダ。

【請求項9】

集積回路アセンブリであって、
基板と
該基板に結合される第１ダイと
上記基板及び上記第１ダイと熱的に結合されるヒート・スプレッダとを具え、
該ヒート・スプレッダが、
第１面と、該第１面と対向する第２面を有する本体と、
第１発熱デバイスと接触する上記第２面上の部分と、
上記第２面上の上記部分の少なくとも１つのエッジを定める少なくとも１つの凹部と、
上記第２面から上記基板へと延びる複数の柱部と
を有し、上記複数の柱部の夫々が、上記本体に結合される第１端部と、上記基板と熱的に結合される第２端部と
を有する集積回路アセンブリ。

【請求項10】

上記部分が、上記第２面上で第１及び第２部分を有し、上記第１部分は上記第１ダイと接触し、上記第２部分は第２ダイと接触し、上記第１部分は第１の厚さを有し、上記第２部分は第２の厚さを有する請求項９の集積回路アセンブリ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、半導体デバイスのパッケージングに関し、より詳細には、集積回路用のヒート・スプレッダと、そのアセンブリに関する。

【背景技術】

【0002】

デバイスの信頼性を達成することは、集積回路パッケージが大きな熱負荷と多数のサイクルにさらされる場合、困難な要件である。放熱を補助するためには、ヒート・スプレッダ部品を集積回路ダイ上に配置することもできる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－５４１６１５号公報

【特許文献2】特開２０１８－１５２４０８号公報

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】「ヒートスプレッダ」の記事、Wikipedia（日本語版）、［online］、［２０２４年４月２３日検索］、インターネット<https://ja.wikipedia.org/wiki/ヒートスプレッダ>

【非特許文献2】「材質別放熱基板」、株式会社アライドマテリアル、［online］、［２０２４年５月８日検索］、インターネット<https://www.allied-material.co.jp/products/heatspreader/Material.html>

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ヒート・スプレッダ部品は、いくつかの機能を果たすことができるが、同時に、重要なインタフェースに大きな応力（ストレス）を与え、早期の電気的故障につながる可能性がある。従って、信頼性を向上させ、デバイスの要件を満たすためには、ヒート・スプレッダ部品の設計を最適化する必要がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の実施例は、概して、フリップ・チップ・パッケージ用のヒート・スプレッダ部品に関する。

【0007】

本開示の一例は、ヒート・スプレッダ（heat spreader：熱拡散器）である。ヒート・スプレッダは、第１面と、第１面と反対側の第２面とを有する本体を含んでもよい。ヒート・スプレッダは、また、第２面から延びる複数の柱部（pillar：ピラー）と、本体の周囲に沿って配置された複数の柱部と、周囲に隣接する長辺を有する複数の柱部の各々を含んでもよい。第２面上には、集積回路を接触させる台座部分があっても良く、この台座部分は、そのエッジが少なくとも１つの凹部（channel：チャンネル、溝構造部）によって形成されても良い。この凹部は、更に、複数の柱部の中の１対の柱部の間に配置され、この一対の柱部を分離するように配置しても良い。凹部は、複数あっても良く、夫々が第２面に対して異なる深さを有していても良い。これらにより、ヒート・スプレッダの柔軟性を必要に応じて可変できる。

【0008】

本開示の一例は、蓋体である。蓋体は、第１面と、第１面と反対側の第２面とを有する本体を有してもよい。また、蓋体は、本体の周囲に沿って配置された壁、第２面から延びる壁、複数の切り欠きを有する壁を含むこともできる。蓋は更に、本体の第１エッジ（縁部）から第１エッジに平行な本体の第２エッジまで延びる少なくとも１つの凹部を含んでもよく、ここで、少なくとも１つの凹部は、壁の第１側面の第１切り欠き及び第１側面と反対側の壁の第２側面の第２切り欠きに配置される。この凹部は、集積回路を接触させる台座部分の少なくとも１つのエッジを形成しても良い。

【0009】

本開示の別の例は、基板を有する集積回路アセンブリであってもよい。この集積回路アセンブリは、基板と結合された第１ダイも有していても良い。アセンブリは、更に、基板及び第１ダイと熱的に結合されたヒート・スプレッダを含んでもよく、ヒート・スプレッダは、第１面と、第１面と反対側の第２面とを有する本体と、上記第２面から基板に向かって延びる複数の柱部と、上記各柱部は、上記本体に結合された第１端部と、上記基板に熱的に結合された第２端部とを有し、上記各柱部は、上記ヒート・スプレッダの本体のエッジ（縁部）に隣接して配置され、上記柱部の一方の側面は、上記本体のエッジと同一平面上にある。第２面上には、ダイを接触させて熱的に結合される台座部分があっても良く、この台座部分は、そのエッジが少なくとも１つの凹部（channel：チャンネル、溝構造部）によって形成されても良い。この凹部は、更に、複数の柱部の中の１対の柱部の間に配置され、この一対の柱部を分離するように配置しても良い。

【0010】

上記で述べた特徴を詳細に理解することができるように、先に簡潔に要約したものの、より具体的な説明は、実装例を参照して得られるあろう。これら実装例のいくつかは、添付図面に示されている。但し、添付の図面は、典型的な実装例のみを例示しており、従って、範囲を限定するものと考えるべきではないことに留意されたい。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、いくつかの実施例による、本願に記載のヒート・スプレッダの一例と、このヒート・スプレッダの例のクローズ・アップとを示す。

【図2】図２は、いくつかの実施例による、ヒート・スプレッダの一例の底面図である。

【図3】図３は、いくつかの実施例による、図２のヒート・スプレッダの断面図である。

【図4】図４は、いくつかの実施例による、基板の例と、この基板に結合された集積回路ダイの例の上面図である。

【図5】図５は、いくつかの実施例による、ヒート・スプレッダの底面図と断面図を用いて各要素の関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、種々の特徴を図を参照して説明する。図は、縮尺どおりに描写されていることもあるが、縮尺どおりに描写されていないこともあり、類似の構造又は機能の要素は、図全体を通して同様の参照符号で表されていることに留意されたい。なお、図は、特徴の説明を簡単にすることのみを目的としている。これらは、特徴の網羅的な説明を意図したものではないし、特許請求の範囲を限定することを意図したものもない。加えて、図示された例は、示された全ての態様又は利点を有する必要はない。特定の例と併せて説明される態様又は利点は、必ずしもその例に限定されるものではなく、そのように図示されていない場合でも又はそのように明示的に説明されていない場合でも、他の任意の例で実施することができる。

【0013】

本願の例は、集積回路（ＩＣ）パッケージ用のヒート・スプレッダ部品について説明する。本願に開示されるヒート・スプレッダ（Heat Spreader：熱拡散器）は、ＩＣパッケージの熱膨張係数に一致するように最適化された材料を使用する。本願に開示されるヒート・スプレッダは、ヒート・スプレッダの周囲壁の部分を除去することから形成される柱部（pillars：ピラー）を使用しており、その結果、より柔軟な（しなやかな）コンポーネントが得られ、パッケージの重大な応力の低減につながる。本願に開示されるヒート・スプレッダは、複数の凹部構造（channels：チャンネル、溝構造）を使用してヒート・スプレッダの剛性を低減し、これにより、パッケージの重大な応力が更に低減される。これら複数の凹部は、夫々が第２面に対して異なる深さを有していても良い。これらにより、ヒート・スプレッダの柔軟性を必要に応じて可変できる。

【0014】

図１は、いくつかの実施例による、本願に記載のヒート・スプレッダの一例と、このヒート・スプレッダの例のクローズ・アップとを示す。ヒート・スプレッダ１００は、本体１０２、柱部１０４及び凹部（channel：チャンネル、溝部、図１には、図示せず）を有する。ヒート・スプレッダ１００は、基板１０８に接触するように設計されており、いくつかの例では、ヒート・スプレッダ１００は、基板１０８に熱的に結合される。いくつかの例では、ヒート・スプレッダ１００は、基板１０８に熱的に直接結合されるか、又は、限定するものではないが、硬化性接着剤、サーマル・グリース、相変化材料（phase change materials）、テープ、導電性シート、はんだ及び焼結金属などの熱界面材料（thermal interface material：ＴＩＭ、熱伝導材料）によって、基板１０８に熱的に結合される。いくつかの例では、ヒート・スプレッダ１００は、ＩＣダイ（図示せず）及び基板１０８に熱的に結合された蓋体であっても良い。ＩＣダイ等の集積回路を含むデバイスは、発熱を伴うので、本願においては、発熱デバイスと呼ぶことがある。

【0015】

図１に図示するように、ヒート・スプレッダ１００の本体１０２には、第１面１１０と第２面１１２とがある。第２面１１２は、ヒート・スプレッダ１００の本体１０２の第１面１１０と対向しており、いくつかの例では、第２面１１２は、基板１０８の上面に面している。ヒート・スプレッダ１００の柱部１０４は、ヒート・スプレッダ１００の本体１０２の第２面１１２から延びている。いくつかの例では、柱部１０４は、本体１０２の第２面１１２から基板１０８の上面に向かって延びている。ヒート・スプレッダ１００は、本願ではフリップ・チップ・パッケージを参照して説明されるが、ヒート・スプレッダ１００は、本願に記載される例に従って、任意のタイプのＩＣ（集積回路）パッケージと共に使用することができる。

【0016】

凹部２０８（図２に図示）は、ヒート・スプレッダ１００の本体１０２から延びる柱部１０４の間に配置されている。本願では、凹部（Channel：チャンネル、溝部）に関して、更に詳細に開示される。

【0017】

図２は、いくつかの実施例による、ヒート・スプレッダの例の底面図である。上述したように、ヒート・スプレッダ１００は、本体１０２、柱部１０４及び凹部２０８を有し、図２に図示するように、柱部１０４は、ヒート・スプレッダ１００の本体１０２の周囲に沿って配置され、凹部２０８は、柱部１０４の間の本体１０２の第２面１１２に沿って配置されても良い。

【0018】

上述したように、本願に開示されるヒート・スプレッダ１００は、柱部１０４を使用し、これによって、部品がしなやか（柔軟）になり、重大なパッケージ応力が更に低減される。いくつかの例では、柱部１０４は、ヒート・スプレッダ１００の周囲壁（perimeter wall）２０６の一部分を除去することによって形成される。このような例では、周囲壁２０６は、ヒート・スプレッダ１００の第２面１１２から延びて、ヒート・スプレッダ１００の周囲に当接している。従って、柱部１０４を形成するために周囲壁２０６の一部分を除去することは、周囲壁２０６の機能を保持しつつ、ヒート・スプレッダ１００をしなやか（柔軟）にでき、同時に、柱部１０４が基板１０８との熱接触や電気的接触を維持できる。

【0019】

柱部１０４は、外周壁２０６の一部を除去する以外の他の技術によって形成することもできる。柱部１０４は、任意のサイズ又は形状としても良く、図１に例示されるように、各柱部１０４の長辺が、ヒート・スプレッダ１００の本体１０２のエッジ（縁部）と同一平面上にあり、かつ、本体１０２のエッジと隣接するように配置される。外周壁２０６の柱部１０４の数は、外周壁の除去される部分に基づいて変更でき、柱部１０４のサイズ、形状及び配置は、ヒート・スプレッダの剛性と重大なパッケージ応力を低減するために変化させても良い。

【0020】

周囲壁２０６の一部分を除去すると、複数の柱部１０４の間に隙間１０６が導入される。柱部１０４と共に間隙１０６により、ヒート・スプレッダ１００は、ヒート・スプレッダ１００の材料に基づいて、収縮又は膨張が可能になる。間隙１０６は、任意の幅とすることができ、間隙１０６の高さは、本体１０２を除いた柱部１０４の高さに対応する。例えば、少なくとも１つの間隙は、１.６mmの間隙幅及び１.２５mmの間隙高さを有していても良く、この高さは、柱部１０４と同じ高さでもある。いくつかの例では、ヒート・スプレッダ１００の各柱部１０４が、同じ高さを有し、各間隙１０６が、柱部１０４と同じ高さを有する。

【0021】

また、ヒート・スプレッダ１００の柱部１０４間の間隙１０６により、パッケージを洗浄する際に、洗浄ラインを通る処理（流体の流れ）が容易になる。加工性の向上により、歩留まりが向上し、パッケージの信頼性も向上する。いくつかの例では、柱部１０４間の間隙１０６は、パッケージ応力を低減するために、必要に応じて収縮又は拡張することができる充填材で選択的に充填しても良い。間隙１０６の間に配置される充填材は、間隙１０６が他のパッケージ要件に何らかの懸念を呈する場合に、間隙１０６を塞ぎつつも、応力低減の利点を維持するために、ヒート・スプレッダ１００の材料よりも、もっと柔軟なものであっても良い。

【0022】

ヒート・スプレッダ１００には、任意の数の凹部がある。いくつかの例では、凹部２０８は、周囲壁２０６の柱部１０４と柱部１０４の間に配置するようにすることで、間隙１０６内に配置される。図示のように、凹部２０８は、ヒート・スプレッダ１００の第１側部２０２の柱部１０４と柱部１０４の間と、ヒート・スプレッダ１００の第２側部２０４の柱部１０４と柱部１０４の間に配置される。このため、凹部２０８は、ヒート・スプレッダ１００の第１側部２０２から反対側の第２側部２０４まで、ヒート・スプレッダ１００の長さに渡って延びている。複数の凹部がある場合、第２面１１２における深さは、夫々異なっていても良い。

【0023】

いくつかの例では、凹部２０８は、ヒート・スプレッダ１００の第２面１１２を横切って部分的に延びていても良い。凹部２０８は、柱部１０４のサイズ及び柱部１０４間の間隔と調和した任意の幅としても良い。いくつかの例では、ヒート・スプレッダ１００の第２面１１２上の凹部２０８により、ＩＣダイ（図２に図示せず）が結合される１つ以上の台座部（pedestal：ペデスタル）２１０、２１２を形成しても良い。従って、凹部２０８の幅は、ＩＣダイ間の距離に依存する。凹部２０８は、また、ヒート・スプレッダ１００の剛性を低下させることができ、これにより、重大なパッケージ応力が更に低減される。

【0024】

図３は、いくつかの例による、図２のヒート・スプレッダ１００の断面図である。図３のヒート・スプレッダ１００の断面図は、図２の３－３線に沿った断面であり、ヒート・スプレッダ１００の台座２１０、２１２が図示されている。図５は、ヒート・スプレッダの図２の底面図と図３の断面図とを用いて、各要素の関係を示す。

【0025】

図３及び図５に図示するように、ヒート・スプレッダ１００の台座部（pedestals：ペデスタル）２１０、２１２は、ヒート・スプレッダ１００の本体１０２に結合されている。いくつかの例では、台座部２１０、２１２は、ヒート・スプレッダ１００の本体１０２の一部である。ヒート・スプレッダ１００の本体１０２は、厚さ３０４を有しており、一方で、台座部２１０、２１２は、ヒート・スプレッダ１００の本体１０２に結合されているので、台座部２１０は厚さ３０６、台座部２１２は厚さ３０８を有し、これらは、いずれもヒート・スプレッダ１００の本体１０２の厚さ３０４を含めたものである。

【0026】

上述したように、ヒート・スプレッダ１００が基板１０８及びＩＣダイに結合されると、台座部２１０、２１２は、ＩＣダイに熱結合される。従って、台座部２１０、２１２の厚さ３０６、３０８は、基板１０８に結合されるＩＣダイの高さに依存するようにしても良い。いくつかの例では、台座部２１０、２１２は、ＩＣダイに熱的に直接結合されるか、又は、限定するものではないが、硬化性接着剤、サーマル・グリース、相変化材料、テープ、導電性シート、半田及び焼結金属などの熱界面材料（ＴＩＭ、熱伝導材）によってＩＣダイに熱的に結合される。更に、図示するように、台座部２１０、２１２の厚さ３０６、３０８は、柱部１０４及び本体１０２の高さを含むヒート・スプレッダ１００の高さ３０２よりも小さい（薄い）。

【0027】

ヒート・スプレッダ１００には、任意の数の台座部２１０、２１２があっても良く、ヒート・スプレッダ１００は、ヒート・スプレッダ１００の第２面１１２上に台座部２１０、２１２を任意に配置しても良い。いくつかの例では、台座部２１０、２１２の個数及び配置は、基板１０８上のＩＣダイの個数及び配置に依存する。ＩＣダイは、任意のサイズ又は形状であっても良く、従って、台座部２１０、２１２は、ＩＣダイのサイズや形状に応じて、サイズ及び形状が形成される。

【0028】

いくつかの例では、ヒート・スプレッダ１００の凹部２０８は、台座部２１０、２１２の間に配置され、ヒート・スプレッダ１００の厚さを変化させ、それによって、台座部２１０、２１２に係るヒート・スプレッダ１００の剛性を低下させる。ヒート・スプレッダ１００には、任意の個数、向き及び配置の凹部を、台座部２１０、２１２に隣接して配置しても良い。いくつかの例では、複数の凹部が、互いに交差していても良く、更に、台座部２１０、２１２夫々の４辺を画定するように凹部を配置しても良い。また、これら凹部が、ヒート・スプレッダ１００の任意の２つの柱部１０４の間に配置されても良い。

【0029】

ヒート・スプレッダ１００は、パッケージの熱膨張係数に一致するように最適化された熱伝導性材料から形成されても良い。ヒート・スプレッダ１００に使用される熱伝導性材料は、剛性（例えば、厚さ、材料、弾性率）、ＩＣダイの形状、相互接続性、はんだバンプ、並びに、インターポーザ及びデバイスの曝露温度に依存する。上述したように、ヒート・スプレッダ１００は、ＩＣダイに熱結合されており、ＩＣダイの熱をヒート・スプレッダ１００に伝達するように設計されている。従って、ヒート・スプレッダ１００の材料は、ＩＣダイから熱を伝達するための熱伝導性材料から形成される。

【0030】

いくつかの例では、ヒート・スプレッダ１００の熱伝導性材料には、銅モリブデン、銅タングステン又はその他の組み合わせが含まれる（非特許文献２参照）。いくつかの例では、ヒート・スプレッダ１００は、複数の熱伝導性材料から形成され、そのような例では、ヒート・スプレッダ１００に適した様々な熱伝導性材料が、基板１０８に結合されたＩＣダイに従って手配される。ヒート・スプレッダ１００の材料により、パッケージの反りが改善され、重要な領域における応力の低減という利点が提供される。

【0031】

図４は、いくつかの例による、基板に結合された例示的なＩＣダイを有する例示的な基板の上面図である。図示するように、ＩＣダイ４０２、４０４が、基板１０８上に配置されている。ＩＣダイ４０２、４０４は、互いに近接しているため、熱による応力の増加が、領域４０６、４０８及び４１０で発生し、反り及び層間剥離（delamination）が生じる可能性がある。従って、本願に記載されるようなヒート・スプレッダ１００は、基板１０８に結合されたとき、本願に記載されるようなパッケージされたコンポーネント内の領域４０６、４０８及び４１０における応力を低減することができる。例えば、台座部２１０、２１２が、ＩＣダイ４０２、４０４に結合されれば、台座部２１０、２１２間の凹部２０８によって、領域４０６、４１０における応力を容易に低減できる。

【0032】

本願出願人が実験したところによれば、台座部２１０及び２１２夫々の４辺全てに凹部を設けた場合、凹部を設けなかった場合と比較して、領域４０６において－１８％の応力低下が観測され、領域４０８において－１４％の応力低下が観測された。更に、台座部２１０及び２１２の間にある領域４１０においては、－６４％という顕著な応力低下が観測された。このように、本願発明によるヒート・スプレッダによれば、大きな応力低下を実現できることが観測されている。

実施例

【0033】

以下では、本願で開示される技術の理解に有益な実施例が提示される。この技術の実施形態は、以下で記述する実施例の１つ以上及び任意の組み合わせを含んでいても良い。

【0034】

実施例１は、ヒート・スプレッダであって、第１面と、第１面と対向する第２面を有する本体を有する。このヒート・スプレッダは、第２面から延びる複数の柱部を有し、これら複数の柱部は、本体の周縁に沿って配置され、これら複数の柱部のそれぞれが、本体の周囲に隣接して長辺を有する。ヒート・スプレッダは、一対の柱部の間に配置され、一対の柱部を隔てる少なくとも１つの凹部を有しても良い。

【0035】

実施例２は、実施例１のヒート・スプレッダであって、本体は、第１部分と第２部分とを含み、上記第１部分は第１の厚さを有し、上記第２部分は第２の厚さを有する。

【0036】

実施例３は、実施例１のヒート・スプレッダであって、上記複数の柱部のそれぞれは、均一な厚さを有する。

【0037】

実施例４は、実施例１のヒート・スプレッダであって、上記本体が熱伝導性材料を含む。

【0038】

実施例５は、実施例１のヒート・スプレッダであって、上記少なくとも１つの凹部は、本体の一方のエッジから他方のエッジまで延びている。

【0039】

実施例６は、実施例１のヒート・スプレッダであって、上記複数の柱部が、上記本体の第１エッジと同一平面上に側面を夫々有する第１組の柱部と、上記本体の上記第１エッジと平行な上記本体の第２エッジと同一平面上に側面を夫々有する第２組の柱部と、上記本体の上記第１エッジ及び上記本体の上記第２エッジと垂直な上記本体の第３エッジと同一平面上に側面を夫々有する第３組の柱部と、上記本体の上記第１エッジ及び上記本体の上記第２エッジと垂直で上記本体の上記第３エッジと平行な上記本体の第４エッジと同一平面上に側面を夫々有する第４組の柱部とを有する。

【0040】

実施例７は、実施例１のヒート・スプレッダであって、上記複数の柱部のうちの少なくとも１つは、上記本体の上記周囲に隣接する１つの側面のみを有する。

【0041】

実施例８は、第１面と、この第１面と対向する第２面とを有する本体を具える蓋体である。この蓋体には、上記第２面から延びて、上記本体の周囲に沿って配置され、複数の切り欠き部を有する壁がある。蓋体は、上記本体の第１エッジから、この第１エッジに平行な上記本体の第２エッジまで延びる少なくとも１つの凹部を有し、この少なくとも１つの凹部は、上記壁の第１側面の第１切り欠き部の中と、上記第１側面と反対側の上記壁の第２側面の第２切り欠き部の中に配置される。

【0042】

実施例９は、実施例８の蓋体であって、上記本体が、第１部分と第２部分とを有し、上記第１部分が第１厚さを有し、上記第２部分が第２厚さを有する。

【0043】

実施例１０は、実施例９の蓋体であって、上記少なくとも１つの凹部は、上記本体の上記第２部分に隣接している。

【0044】

実施例１１は、実施例８の蓋体であって、上記本体が、熱伝導性材料を含む。

【0045】

実施例１２は、実施例８の蓋体であって、上記壁が、少なくとも１つの周囲部を有し、上記周囲部は、上記複数の切り欠き部の中の第１切り欠き部と第２切り欠き部とによって形成される。

【0046】

実施例１３は、実施例１２の蓋体であって、上記少なくとも１つの周囲部の１つの側面のみが、上記本体の上記周囲部に隣接している。

【0047】

実施例１４は、実施例８の蓋であって、上記壁は、第１部分と、第１部分に平行な第２部分と、上記第１部分及び上記第２部分に垂直な第３部分と、上記第１部分及び上記第２部分に垂直で上記第３部分に平行な第４部分とを有する。

【0048】

実施例１５は、実施例８の蓋体であって、上記凹部の夫々が、均一な幅を有する。

【0049】

実施例１６は、基板と、この基板に結合されたダイと、上記基板及び上記ダイと熱的に結合されたヒート・スプレッダとを具えるアセンブリ（assembly：組立体）である。このヒート・スプレッダは、第１面と、第１面と反対側の第２面とを有する本体を含む。上記ヒート・スプレッダは、上記第２面から上記基板に向かって延びる複数の柱部を含み、この柱部の夫々は、上記本体に結合された第１端部と、上記基板に熱的に結合される第２端部とを有し、上記柱部の夫々は、上記ヒート・スプレッダの本体のエッジに隣接して配置され、上記柱部の一方の側面は、上記本体のエッジと同一平面上にあり、凹部が、上記複数の柱部の中の少なくとも１対の柱部を隔てている。

【0050】

実施例１７は、実施例１６のアセンブリであって、上記本体が、第１部分と第２部分とを有し、該第２部分は、上記第１部分とは異なる厚さを有し、上記第２部分は、上記ダイに結合される。

【0051】

実施例１８は、実施例１７のアセンブリであって、上記凹部は、上記第２部分に隣接している。

【0052】

実施例１９は、実施例１６のアセンブリであって、上記凹部は、上記ヒート・スプレッダの上記本体の第１エッジから上記ヒート・スプレッダの上記本体の上記第１エッジと平行な第２エッジまで延びている。

【0053】

実施例２０は、実施例１６のアセンブリであって、上記複数の柱部が、上記本体の第１エッジと同一平面上に側面を夫々有する第１組の柱部と、上記本体の上記第１エッジと平行な上記本体の第２エッジと同一平面上に側面を夫々有する第２組の柱部と、上記本体の上記第１エッジ及び上記本体の上記第２エッジと垂直な上記本体の第３エッジと同一平面上に側面を夫々有する第３組の柱部と、上記本体の上記第１エッジ及び上記本体の上記第２エッジと垂直で上記本体の上記第３エッジと平行な上記本体の第４エッジと同一平面上に側面を夫々有する第４組の柱部とを有する。

【0054】

本願の説明は、特定の特徴に言及している。本明細書における開示には、これらの特定の特徴の全ての可能な組み合わせが含まれると理解すべきである。ある特定の特徴が特定の態様又は実施例に関連して開示される場合、その特徴は、可能である限り、他の態様及び実施例との関連においても利用できる。

【0055】

この説明では、第１と第２、上部と下部などの関係性を表す用語は、あるエンティティ（実体）又はアクションを別のエンティティ又はアクションと区別するためにのみ使用され、そのようなエンティティ又はアクション間の実際のそのような関係又は順序を必ずしも必要とするか又は暗示することなく使用することがある。用語「～からなる」、「～を具える」、「～を含む」、「～を有する」又はその他のバリエーションは、非排他的な包含をカバーすることが意図されており、要素のリストからなるプロセス、方法、物品又は製品が、必ずしもこれら要素だけを含むのではなく、明示的に列挙されていないか又はこうしたプロセス、方法、物品又は装置に固有の他の要素を含んでいても良い。「～を具える」で言及する要素は、より多くの制約なしに、その要素を含むプロセス、方法、物品又は装置における追加の同一要素の存在を排除するものではない。

【0056】

この説明全体を通して、「一実施形態」、「特定の実施形態」、「ある実施態様」、「実装（implementation）」、「態様」又は同様の用語への言及は、実施形態に関連して記載される特定の特徴、構造又は特性が、本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。従って、本願全体を通して又は様々な場所におけるそのような語句の出現は、必ずしも全てが同じ実施形態を指すとは限らない。更に、特定の特徴、構造又は特性は、制限なしに１つ以上の実施形態において、任意の適切な方法で組み合わせることができる。

【0057】

本願で使用される用語「又は」は、包括的又は任意の１つ又は任意の組み合わせを意味するものとして解釈されるべきである。従って、「Ａ、Ｂ又はＣ」とは、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」、「Ａ及びＢ」、「Ａ及びＣ」、「Ｂ及びＣ」、「Ａ、Ｂ及びＣ」の中の任意のものを意味する。この定義の例外は、要素、機能、ステップ又は行為の組み合わせが本質的に相互に排他的である場合にのみ発生する。

【0058】

明細書、特許請求の範囲、要約書及び図面に開示される全ての機能、並びに開示される任意の方法又はプロセスにおける全てのステップは、そのような機能やステップの少なくとも一部が相互に排他的な組み合わせである場合を除いて、任意の組み合わせで組み合わせることができる。明細書、要約書、特許請求の範囲及び図面に開示される機能の夫々は、特に明記されない限り、同じ、等価、又は類似の目的を果たす代替の機能によって置き換えることができる。

【0059】

説明の都合上、本発明の具体的な実施例を図示し、説明してきたが、本発明の要旨と範囲から離れることなく、種々の変更が可能なことが理解できよう。従って、本発明は、添付の請求項以外では、限定されるべきではない。

【符号の説明】

【0060】

１００ ヒート・スプレッダ
１０２ ヒート・スプレッダの本体
１０４ 柱部
１０６ 隙間
１０８ 基板
１１０ 第１面
１１２ 第２面
２０２ 第１側部
２０４ 第２側部
２０６ 周囲壁
２０８ 凹部
２１０ 台座部
２１２ 台座部
３０２ ヒート・スプレッダの高さ
３０４ ヒート・スプレッダの本体の厚さ
３０６ 台座部２１０の厚さ
３０８ 台座部２１２は厚さ
４０２ ＩＣダイ
４０４ ＩＣダイ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】