特許 7469410 電子機器および電子機器の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-08

(45)【発行日】2024-04-16

(54)【発明の名称】電子機器および電子機器の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/373 20060101AFI20240409BHJP

   H01L 23/36 20060101ALI20240409BHJP

【ＦＩ】

H01L23/36 M

H01L23/36 D

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2022143422

(22)【出願日】2022-09-09

(65)【公開番号】P2024039113

(43)【公開日】2024-03-22

【審査請求日】2022-09-09

(73)【特許権者】

【識別番号】000227205

【氏名又は名称】ＮＥＣプラットフォームズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109313

【弁理士】

【氏名又は名称】机 昌彦

(74)【代理人】

【識別番号】100149618

【弁理士】

【氏名又は名称】北嶋 啓至

(72)【発明者】

【氏名】中村 安仁

【審査官】金田 孝之

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２００４／０２６２７６６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１９／１８０８５９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－１５５５２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１９８８１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００６／０１１８９２５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０３９３１１８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／０３５０２３１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】中国実用新案第２１１９０７４１７（ＣＮ，Ｕ）

【文献】中国特許出願公開第１０４１２４２１８（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２１９２６０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２３／３４ －２３／４７３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板の上に実装された半導体チップと、
前記半導体チップの上面と向かい合うように、前記基板に取り付けられたヒートシンクと、
前記半導体チップの上面および前記ヒートシンクの下面に接触する液体金属と、
前記基板の表面に対して垂直方向で視た際に前記液体金属を取り囲むように設けられ、前記基板の上面と前記ヒートシンクの下面との間をシールするシール部材と、
前記ヒートシンクに設けられ、前記基板と前記シール部材と前記半導体チップと前記ヒートシンクとで囲まれた第１の内部空間と前記ヒートシンクの外部とを連通する連通部と、
備えた電子機器。

【請求項2】

前記ヒートシンクが、
前記シール部材を収容する凹部を有し、
前記連通部は、前記凹部と前記ヒートシンクの外部とを連通する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。

【請求項3】

前記連通部が、
前記第１の内部空間と前記ヒートシンクの外面とをつなぐ少なくとも１つの貫通孔を備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。

【請求項4】

前記貫通孔の直径が０．０１ｍｍから３ｍｍの範囲である、
ことを特徴とする請求項３に記載の電子機器。

【請求項5】

前記ヒートシンクが、
前記基板に対して締結部材で固定されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。

【請求項6】

前記半導体チップと前記基板との間隔を第１の距離に保つためのスペーサを有する、
ことを特徴とする請求項５に記載の電子機器。

【請求項7】

前記締結部材を前記ヒートシンクの上方に付勢する付勢部材を有する、
ことを特徴とする請求項５に記載の電子機器。

【請求項8】

前記基板の裏面側に設けられ、前記基板を補強する補強板を有する、
ことを特徴とする請求項５に記載の電子機器。

【請求項9】

基板の上に実装された半導体チップの上面に液体金属を供給し、
前記液体金属を取り囲むようにシール部材を取り付け、
前記液体金属に下面が接触するようにヒートシンクを取り付け、
前記ヒートシンクは、前記シール部材と前記半導体チップとの間の内部空間と前記ヒートシンクの外部とを連通する連通部を備え、
前記基板に対して前記ヒートシンクを固定する、
ことを特徴とする電子機器の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子機器等に関する。

【背景技術】

【0002】

プロセッサや画像処理ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）などの半導体チップは、動作に伴って熱を発生する。この熱を放散するためにヒートシンクが用いられる。ヒートシンクは、例えば、半導体チップの上面に取り付けられる。この際、熱伝導をよくするために、半導体チップとヒートシンクとの間に熱伝導性物質を介在させることがある。熱伝導性物質は、ＴＩＭ（Ｔｈｅｒｍａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ）とも呼ばれる。

【0003】

近年、高性能化にともなって半導体チップの発熱量が増大している。このため、ＴＩＭとして熱伝導率の高い液体金属を用いることが提案されている。例えば、特許文献１には、半導体チップとヒートシンク（放熱器）との間に熱伝導材料を設けた電子機器等の発明が開示されている。特許文献１の電子機器では、基板上の導体要素が絶縁部により覆われている。また、絶縁部上に設けられたシール部材により、熱伝導材料が取り囲まれている。そして、熱伝導材料は、導電性を有する。また、熱伝導材料は、少なくとも半導体チップが動作して発熱した時に流動性を有する。この熱伝導材料として、液体金属を用いる構成が特許文献１に例示されている。液体金属とは、常温で液体の金属である。この構成では、シール部材によって、熱伝導材料の広がる範囲が制限される。ここで、液体金属が触れてはいけない部品や回路は、シール部材の外側に配置されている。あるいは、部品や回路が絶縁部の下に配置されている。なお、上記の問題とは、例えばショートである。このような構成により、液体金属（熱伝導材料）が広がることで生じるショート等の問題の発生が抑制される。

【0004】

また、特許文献２にも関連する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】国際公開第２０２０／１６２４１７号

【文献】国際公開第２００５／０２４９４０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１の技術では、絶縁部とヒートシンクとシール部材とで囲まれた領域が密閉空間となっている。このため、半導体チップの温度が上昇すると、密閉空間内の気体の圧力が上昇する。この圧力が、ヒートシンクをシール部材から引き離す方向の力として、半導体装置に作用する。このため、ヒートシンクとシール部材と絶縁部で構成されるシール構造が損傷を受ける恐れがあった。

【0007】

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、温度上昇時にシール構造が損傷を受けにくい電子機器等を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するため、本発明の電子機器は、基板上に実装された半導体チップと、前記半導体チップの上面と向かい合うように、前記基板に取り付けられたヒートシンクと、前記半導体チップの上面および前記ヒートシンクの下面に接触する液体金属と、前記基板の表面に対して垂直方向で視た際に前記液体金属を取り囲むように設けられ、前記基板の上面と前記ヒートシンクの下面との間をシールするシール部材と、前記ヒートシンクに設けられ、前記シール部材と前記半導体チップと前記ヒートシンクとで囲まれた第１の内部空間と前記ヒートシンクの外部とを連通する連通部と、を備える。

【0009】

また、本発明の電子機器の製造方法は、基板上に実装された半導体チップの上面に液体金属を供給し、前記液体金属を取り囲むようにシール部材を取り付け、前記液体金属に下面が接触するようにヒートシンクを取り付け、前記ヒートシンクは、前記シール部材と前記半導体チップとの間の内部空間と前記ヒートシンクの外部とを連通する連通部を備え、前記基板に対して前記ヒートシンクを固定する。

【発明の効果】

【0010】

本発明の効果は、温度上昇時にシール構造が損傷を受けにくい電子機器等を提供できることである。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】第１の実施形態の電子機器を示す断面模式図である。

【図2】第１の実施形態の電子機器を示す平面模式図である。

【図3】第１の実施形態の電子機器の製造方法の第１の状態を示す断面模式図である。

【図4】第１の実施形態の電子機器の製造方法の第２の状態を示す断面模式図である。

【図5】第１の実施形態の電子機器の製造方法の第３の状態を示す断面模式図である。

【図6】第１の実施形態の電子機器の製造方法の第４の状態を示す断面模式図である。

【図7】第１の実施形態の電子機器の変形例を示す断面模式図である。

【図8】第２の実施形態の電子機器を示す断面模式図である。

【図9】第２の実施形態の電子機器の変形例１を示す断面模式図である。

【図10】第２の実施形態の電子機器の変形例２を示す断面模式図である。

【図11】第２の実施形態の電子機器の変形例３を示す断面模式図である。

【図12】第２の実施形態の電子機器の変形例４を示す断面模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい限定がされているが、発明の範囲を以下に限定するものではない。なお各図面の同様の構成要素には同じ番号を付し、説明を省略する場合がある。

【0013】

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態の電子機器１００を示す断面模式図である。また、図２は、第１の実施形態の電子機器１００を示す平面模式図である。電子機器１００は、基板１と、半導体チップ２と、ヒートシンク３と、液体金属４と、シール部材５と、を有する。

【0014】

基板１は、例えば、絶縁性の基体の表面に配線が形成されたものである。基体の材料は、例えば、セラミック、ガラスエポキシ、ポリイミドなどの耐熱性プラスチックなどである。

【0015】

基板１の上には、半導体チップ２が実装される。半導体チップ２は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。半導体チップ２は、例えば、バンプ２ａによって、基板１の配線と接続される。バンプ２ａは、例えば、はんだボールであっても良い。

【0016】

半導体チップ２の上面と向かい合うように、ヒートシンク３が基板１に取り付けられる。ヒートシンク３は、例えば、熱伝導率の高い金属によって形成される。具体的には、ヒートシンク３の材料として、例えば、銅、アルミニウムなどが用いられる。ただし、液体金属４がアルミニウムと反応する場合は、例えば、銅が用いられる。ヒートシンク３は、基板１に固定される。例えば、接着剤を用いて、ヒートシンク３が基板１に固定される。

【0017】

半導体チップ２の上面およびヒートシンク３の下面に接触するように液体金属４が設けられる。液体金属は、常温（例えば２５℃）で液体の金属である。液体金属の材料としては、例えば、ガリウム、インジウム、スズなどを含む合金が用いられる。液体金属４によって、半導体チップ２からヒートシンク３への熱伝導がサポートされる。

【0018】

液体金属４を取り囲むようにシール部材５が設けられる。より具体的には、基板１の表面に対して垂直方向で視た際に、半導体チップ２および液体金属４を取り囲むようにシール部材５が設けられている。基板１の上面とヒートシンク３の下面との間をシール部材５がシールする。シール部材５の形は、例えば、半導体チップ２の平面形状に応じて決定される。例えば、半導体チップ２が矩形であれば、シール部材５が矩形のリング状とされる。なお、シール部材５は、ヒートシンク３が基板１に取り付けられた際に、圧縮される。これにより、基板１の上面と半導体チップ２の下面の接合面に隙間が生じることを抑制することができる。

【0019】

ヒートシンク３の内部には、基板１とシール部材５と半導体チップ２とヒートシンク３とで囲まれた第１の内部空間７が形成される。ヒートシンク３には、この第１の内部空間７とヒートシンク３の外部とを連通する連通部６が設けられる。連通部６は少なくとも１つ設けられる。図２の例では、連通部６が２つ設けられている。連通部６が複数あれば、一部が閉塞されても、残りの連通部６を介して気体の流通が可能である。つまり、連通部６を複数設けることによって、冗長性が増す。

【0020】

連通部６は、例えば、ヒートシンク３の上面から下面に至る貫通孔である。連通部６によって、第１の内部空間７とヒートシンク３の外面との間の気体の流通が可能になる。連通部６が貫通孔の場合、その直径は、例えば０．０１ｍｍから３ｍｍの範囲に設定される。外部からの異物の侵入を防ぐためには、直径が小さい方が良い。しかしながら、小さ過ぎると貫通孔が塞がりやすい。このため、直径を０．０１ｍｍ以上にする。また、直径が２ｍｍ～３ｍｍであれば、仮に液体金属４が貫通孔に入り込んでも、液体金属４が貫通孔から抜けやすい。

【0021】

電子機器１００では、半導体チップ２の温度上昇によって第１の内部空間７の中の気体の温度も上昇する。上記の構成では、連通部６を介して気体が流通できるため、第１の内部空間７の気圧の上昇を抑制される。このため、シール部材５を用いたシール構造が損傷を受けにくい。一方、特許文献１のように、内部空間が密閉されていると、圧力の上昇によって、シール部材やシール部材の接着部などに応力が生じる。このため、シール構造が損傷を受けやすい。

【0022】

次に、電子機器１００の製造方法について説明する。図３は、第１の実施形態の電子機器１００の製造方法の第１の状態を示す断面模式図である。図３のような、半導体チップ２を実装した基板１が出発点となる。

【0023】

図４は、第１の実施形態の電子機器１００の製造方法の第２の状態を示す断面模式図である。図４に示すように、半導体チップ２の上面に液体金属４が塗布される。この際、余分な液体金属が半導体チップ２の上面の外に出て行かないように、所定の厚さ以下に塗布する。

【0024】

図５は、第１の実施形態の電子機器１００の製造方法の第３の状態を示す断面模式図である。図５に示すように、ヒートシンク３の凹部３ａにシール部材５が取り付けられる。なお、また図示はしていないが、基板１の上面に、配線や絶縁層が形成されていても良い。

【0025】

図６は、第１の実施形態の電子機器１００の製造方法の第４の状態を示す断面模式図である。図６に示すように、液体金属４にヒートシンク３の下面が接するように、ヒートシンク３が基板１に取り付けられる。そして、図示はしていないが、接着層等により、ヒートシンク３が基板１に固定される。この際、ヒートシンク３と基板１とがシール部材５を挟むことで、両者の間がシールされる。また、半導体チップ２と、基板１とシール部材５とヒートシンク３で囲まれた第１の内部空間７が形成される。ヒートシンク３に設けられた連通部６によって、この第１の内部空間７とヒートシンク３の外面との間の気体の流通が可能になる。

【0026】

（変形例）
図７は、第１の実施形態の電子機器１００の変形例を示す断面模式図である。この変形例では、基板１と半導体チップ２を接続するバンプ２ａの隙間が、絶縁性のアンダーフィル８によって埋められている。温度上昇によって液体金属４の流動性が高まると、液体金属４が半導体チップ２の上面から基板１上にこぼれることがあり得る。アンダーフィル８があると、このような場合に、液体金属４によるバンプ２ａ間の短絡を防止できる。

【0027】

以上、本実施形態の電子機器１００等について説明した。

【0028】

本実施形態に電子機器１００は、基板１上に実装された半導体チップ２と、ヒートシンク３と、液体金属４と、シール部材５と、を備える。半導体チップ２の上面と向かい合うように、ヒートシンク３が基板１に取り付けられる。半導体チップ２の上面およびヒートシンク３の下面に接触するように、液体金属４が設けられる。また、基板の表面に対して垂直方向で視た際に液体金属４を取り囲むように、シール部材５が設けられる。シール部材５が、基板１の上面とヒートシンク３の下面との間をシールする。ヒートシンク３には、連通部６が設けられる。ヒートシンク３の内部には、シール部材５と半導体チップ２とヒートシンク３とで囲まれた第１の内部空間７が形成される。連通部６は、この第１の内部空間７とヒートシンク３の外部とを連通する。

【0029】

上記の構成では、連通部６によって、第１の内部空間７がヒートシンク３の外部と連通されている。このため、半導体チップ２の温度が上昇し、第１の内部空間７の気温が上昇した際に、第１の内部空間７内の気圧の上昇が抑制される。このため、内部空間が密閉された構成に比べて、シール部材を含むシール構造が損傷しにくい。

【0030】

また一態様によれば、電子機器１００のヒートシンク３が、シール部材５を収容する凹部３ａを有する。そして、連通部６は、凹部３ａとヒートシンク３の外部とを連通する。

【0031】

凹部３ａによって、液体金属４が膨張した際に、体積の増加分が退避するスペースが確保される。

【0032】

また一態様によれば、電子機器１００において、連通部６が、第１の内部空間７とヒートシンク３の外面とをつなぐ少なくとも１つの貫通孔を備える。貫通孔によって、気体の流通が可能になる。また、貫通孔を複数設けることで、一部の貫通孔が閉塞しても残りの貫通孔によって、第１の内部空間７とヒートシンク３の外部とが連通される。

【0033】

また一態様によれば、電子機器１００において、貫通孔の直径が０．０１ｍｍから３ｍｍの範囲である。

【0034】

貫通孔の直径を上記の範囲であれば、貫通孔から異物が侵入しにくい。また、直径が２ｍｍ～３ｍｍであれば、貫通孔に液体金属４が入り込むことがあっても、液体金属４が貫通孔から抜けやすい。これは、毛細管現象による液面上昇が小さいためである。

【0035】

また、本実施形態の電子機器１００の製造方法では、基板１上に実装された半導体チップ２の上面に液体金属４を供給される。また、液体金属４を取り囲むようにシール部材５が取り付けられる。また、液体金属４に下面が接触するようにヒートシンク３が取り付けられる。また、ヒートシンク３が、第１の内部空間７とヒートシンク３の外部とを連通する連通部６を備える。ここで、第１の内部空間７は、シール部材５と半導体チップ２との間の空間である。また、基板１に対してヒートシンク３が固定される。

【0036】

このような製造方法によって、半導体チップ２からヒートシンク３への熱伝導が良く、シール構造が損傷を受けにくい電子機器１００が容易に製造される。

【0037】

（第２の実施形態）
第１の実施形態の電子機器１００では、シール部材５が、基板１に直接、接触して、ヒートシンク３と基板１との間がシールされていた。しかしながら、半導体チップ２を介して、ヒートシンク３と基板１との間がシールされる構成も可能である。本実施形態では、このような構成について説明する。

【0038】

図８は、第２の実施形態の電子機器１０１を示す断面模式図である。第１の実施形態の電子機器１００と同様に、電子機器１００は、基板１と、半導体チップ２と、ヒートシンク３と、液体金属４と、シール部材５と、を有する。違いは、シール部材５が、半導体チップ２の上面に取り付けられていることである。

【0039】

基板１の上には、半導体チップ２が実装されている。半導体チップ２の上面と向かい合うように、ヒートシンク３が基板１に取り付けられる。

【0040】

半導体チップ２の上面には液体金属４が塗布されている。ここで、例えば、半導体チップ２の端部から第１の距離だけ内側が、液体金属４の塗布範囲とされる。

【0041】

半導体チップ２の上面において、前記基板の表面に対して垂直方向で視た際に液体金属４を取り囲むようにシール部材５が設けられる。より具体的には、基板１の表面に対して垂直方向で視た際に、液体金属４を取り囲むように半導体チップ２の上面に、シール部材５が設けられている。ここで、例えば、液体金属４の端部とシール部材５との間に第２の距離の隙間ができるようにする。ただし、この隙間が無くても、電子機器１０１の動作に特に問題はない。

【0042】

ヒートシンク３は、シール部材５を収容するための凹部３ａを備えている。凹部３ａは、液体金属４が膨張した際に、体積の増加分が退避する第２の内部空間７ａを提供する。そのために、液体金属４が熱膨張した際に増加する体積以上となるように、第２の内部空間７ａの容積が設定される。半導体チップ２の動作温度が最高で２００℃程度であれば、例えば、第２の内部空間７ａの容積として、液体金属４の体積の１０～１００％が設定される。

【0043】

そして、ヒートシンク３の下面が液体金属４の上面に接するように、ヒートシンク３が基板１に取り付けられる。そして、ヒートシンク３が基板１に固定されている。図８の例では、接着層９によってヒートシンク３が基板１に固定されている。

【0044】

上記の構成では、半導体チップ２の上面とヒートシンク３の下面との間をシール部材５がシールする。シール部材５の形は、例えば、半導体チップ２の平面形状に応じて決定される。例えば、半導体チップ２が矩形であれば、シール部材５が矩形のリング状とされる。

【0045】

ヒートシンク３の凹部３ａに対応するヒートシンク３の内部には、シール部材５と半導体チップ２とヒートシンク３とで囲まれた第２の内部空間７ａが形成される。ヒートシンク３には、この第２の内部空間７ａとヒートシンク３の外部とを連通する連通部６が設けられる。連通部６は少なくとも１つ設けられる。図８の例では、連通部６が２つ設けられている。

【0046】

上記の構成では、半導体チップ２の上面にシール部材５が取り付けられ、シール部材５が液体金属４を取り囲んでいる。このため、温度上昇等により液体金属４が半導体チップ２の端部に向かって広がっても、液体金属４が基板１上に流れ出すことがない。基板１上に回路があると、液体金属４が流れ込むことで、短絡等の不具合が生じることがある。しかし、図８の構成では、液体金属４がシール部材５よりも外には広がらない。このため、電子機器１０１では、このような不具合が生じない。

【0047】

（変形例１）
図９は、第２の実施形態の電子機器１０１の変形例１を示す断面模式図である。変形例１では、締結部材１０を用いて、ヒートシンク３が基板１に固定されている。締結部材１０の締め付け力を調整することで、シール部材５の圧縮量が調整される。

【0048】

（変形例２）
図１０は、第２の実施形態の電子機器１０１の変形例２を示す断面模式図である。変形例２の電子機器１０１では、半導体チップ２の下面の端部にスペーサ１１が設けられている。スペーサ１１は、変形しにくい材料、例えばセラミックやガラスなどによって形成される。スペーサ１１があることによって、スペーサ１１の厚みに対応する距離に半導体チップ２と基板１との間隔が保たれる。このため、締結部材１０を締め付けた際の、バンプ２ａの変形が防止される。

【0049】

（変形例３）
図１１は、第２の実施形態の電子機器１０１の変形例３を示す断面模式図である。変形例３では、締結部材１０のヒートシンク３の上面側に、付勢部材１２が取り付けられている。付勢部材１２があることによって、締結部材１０の過度の締め付けが防止される。また、これにより、シール部材５の圧縮量の調整が容易になる。

【0050】

（変形例４）
図１２は、第２の実施形態の電子機器１０１の変形例４を示す断面模式図である。変形例４の電子機器１０１では、基板１の下面に補強板１３が取り付けられている。補強板１３は、締結部材１０によって基板１に固定される。例えば、基板１がセラミックの場合、ネジ穴を形成することが容易ではない。この際、例えば金属板など加工が容易な材料を用いることで、ネジ穴の形成が容易になる。また、補強板１３によって、電子機器１００の機械的な強度が高められる。

【0051】

以上、本実施形態の電子機器１０１等について説明した。

【0052】

本実施形態の電子機器１０１は、基板１上に実装された半導体チップ２と、ヒートシンク３と、液体金属４と、シール部材５と、を備える。半導体チップ２の上面と向かい合うように、ヒートシンク３が基板１に取り付けられる。半導体チップ２の上面およびヒートシンク３の下面に接触するように、液体金属４が設けられる。そして、シール部材５が、半導体チップ２の上面に設けられる。シール部材５は、半導体チップ２を介して、基板１の上面とヒートシンク３の下面との間をシールする。また、基板１の表面に対して垂直方向で視た際に液体金属４を取り囲むように、シール部材５が設けられる。ヒートシンク３には、連通部６が設けられる。ヒートシンク３の内部には、シール部材５と半導体チップ２とヒートシンク３とで囲まれた第２の内部空間７ａが形成される。連通部６は、この第２の内部空間７ａとヒートシンク３の外部とを連通する。

【0053】

上記の構成では、連通部６によって、第２の内部空間７ａがヒートシンク３の外部と連通されている。このため、半導体チップ２の温度が上昇し、第２の内部空間７ａの気温が上昇した際に、第２の内部空間７ａ内の気圧の上昇が抑制される。このため、内部空間が密閉された構成に比べて、シール部材５を含むシール構造が損傷しにくい。また、半導体チップ２の上面にシール部材５が取り付けられ、シール部材５が液体金属４を取り囲んでいる。このため、温度上昇等により液体金属４が半導体チップ２の端部に向かって広がっても、液体金属４が基板１上に流れ出すことがない。

【0054】

また一態様によれば、電子機器１０１において、ヒートシンク３が、基板１に対して締結部材１０で固定されている。

【0055】

この構成では、締結部材１０の締め付け力を調整することで、シール部材５の圧縮量が調整される。

【0056】

また一態様によれば、電子機器１０１が、半導体チップ２と基板１との間隔を第１の距離に保つためのスペーサ１１を有する。

【0057】

スペーサ１１によって、締結によるバンプ２ａの破損が防止される。

【0058】

また一態様によれば、電子機器１０１が、締結部材１０をヒートシンク３の上方に付勢する付勢部材１２を有する。

【0059】

付勢部材１２の付勢によって、締結部材１０の締結力の調整が容易になる。

【0060】

また一態様によれば、電子機器１０１が、基板１の裏面側に設けられ、基板１を補強する補強板１３を有する。

【0061】

補強板１３によって、基板１の強度が補強される。

【0062】

以上、上述した実施形態を模範的な例として本発明を説明した。しかしながら、本発明は、上記実施形態には限定されない。即ち、本発明は、本発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。

【符号の説明】

【0063】

１ 基板
２ 半導体チップ
２ａ バンプ
３ ヒートシンク
４ 液体金属
５ シール部材
６ 連通部
７ 第１の内部空間
８ アンダーフィル
９ 接着層
１０ 締結部材
１１ スペーサ
１２ 付勢部材
１３ 補強板
１００、１０１ 電子機器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】