JP2008270511A - 電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＩＣチップを基板の一面上にフリップチップ実装し、ＩＣチップと基板との間にアンダーフィル材を充填してなる電子装置において、ＩＣチップからアンダーフィル材を介した基板の他面側への放熱性を向上させる。
【解決手段】バンプ３０よりも内周側において基板２０の一面に、基板２０の一面からＩＣチップ１０の一面へ向かって突出する突出部６１を設けることにより、ＩＣチップ１０の一面と基板２０の一面との間隔を、突出部６１が位置する部位では、突出部６１以外の部位よりも狭くなるようにし、基板２０のうち突出部６１に対応した位置に、基板２０およびアンダーフィル材４０よりも熱伝導性に優れた放熱部材６０を、基板２０の一面から他面へ貫通して設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＩＣチップを基板上にフリップチップ実装し、ＩＣチップと基板との間にアンダーフィル材を充填してなる電子装置に関する。

従来よりこの種の電子装置としては、ＩＣチップの一面の周辺部にバンプを配置し、ＩＣチップの一面を基板の一面に対向させ、バンプを介してＩＣチップと基板とを接続してなる電子装置が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

このものにおいては、基板には一面から他面へ貫通する放熱用のビアが形成されており、ＩＣチップからの熱は、大気への放熱に加えて、バンプから上記放熱用のビアを通じて基板の他面側へ放熱するようにしている。
特開２００４−５５６７０号公報

しかしながら、上記した従来のものでは、基板の他面側への放熱経路としてＩＣチップのバンプを経由しているが、放熱経路としてのバンプの面積は、チップの面積に比べて小さい。また、通常、バンプはＩＣチップの周辺部に配置されているため、チップ中央付近での発熱に対して効率が悪い。

また、上記従来のものでは、放熱用のビアをチップ直下に設けているが、ＩＣチップと基板との間隙には空気層があり、ＩＣチップから基板への主たる放熱はバンプ経由である。ここで、従来一般に行われているように、ＩＣチップと基板との間隙にアンダーフィル材を充填した場合でも、アンダーフィル材を構成する樹脂の熱伝導率が小さいため、アンダーフィル材を介しての放熱は少ない。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、ＩＣチップを基板の一面上にフリップチップ実装し、ＩＣチップと基板との間にアンダーフィル材を充填してなる電子装置において、ＩＣチップからアンダーフィル材を介した基板の他面側への放熱性を向上させることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、バンプ（３０）よりも内周側においてＩＣチップ（１０）の一面および基板（２０）の一面の少なくとも一方に、当該少なくとも一方側から相手側へ向かって突出する突出部（６１、８０）を設けることにより、ＩＣチップ（１０）の一面と基板（２０）の一面との間隔を、突出部（６１、８０）が位置する部位では、突出部（６１、８０）以外の部位よりも狭くなるようにし、基板（２０）のうち突出部（６１、８０）に対応した位置に、基板（２０）およびアンダーフィル材（４０）よりも熱伝導性に優れた放熱部材（６０、９０）を、基板（２０）の一面から他面へ貫通して設けたことを特徴とする。

それによれば、突出部（６１、８０）が位置する部位では、それ以外の部位に比べて、アンダーフィル材（４０）が薄くなることで、当該薄い部位にてアンダーフィル材（４０）の熱伝導性が大きくなる。そして、ＩＣチップ（１０）からの熱は、この薄い部位から放熱部材（６０、９０）を介して基板（２０）の他面側に放熱されるため、ＩＣチップ（１０）からアンダーフィル材（４０）を介した基板（２０）の他面側への放熱性を向上させることができる。

ここで、突出部（６１）を基板（２０）の一面に設けた場合においては、放熱部材（６０）の一部を基板（２０）の一面側にて当該一面より突出させ、この放熱部材（６０）における突出した部位を、突出部（６１）として構成したものにできる（後述の図１〜図７参照）。

さらに、この場合、ＩＣチップ（１０）の一面と突出部（６１）との間に、これら両者を熱的に接続するとともにアンダーフィル材（４０）よりも熱伝導性に優れた熱接続部材（７０）を、介在させてもよい（後述の図３、図４等参照）。それによれば、この熱接続部材（７０）を介した放熱により放熱性の向上が見込まれる。

また、この場合、基板（２０）の一面から他面へ貫通するとともに当該一面から他面へ広がるテーパ状の貫通孔（２２）を設け、放熱部材（６０）を、貫通孔（２２）に倣ったテーパ形状の部位を有するとともに、当該テーパ形状の部位にて貫通孔（２２）に嵌合されたものとしてもよい（後述の図７参照）。それによれば、基板（２０）に対して、放熱部材（６０）を嵌合により容易に取り付けることが可能となる。

また、突出部としては、アンダーフィル材（４０）よりも熱伝導性の高い樹脂よりなるものであって、ＩＣチップ（１０）の一面および基板（２０）の一の少なくとも一方に設けられた樹脂部材（８０）であるものにできる（後述の図８、図９、図１０参照）。

また、この場合においても、ＩＣチップ（１０）の一面および基板（２０）の一面のうち樹脂部材（８０）が設けられていない方の面と樹脂部材（８０）との間に、これら両者を熱的に接続するとともにアンダーフィル材（４０）よりも熱伝導性に優れた熱接続部材（７０）を介在させれば、この熱接続部材（７０）を介した放熱により放熱性の向上が見込まれる。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るフリップチップ実装構造体としての電子装置１００の概略断面構成を示す図であり、図２は、図１中の上方から同電子装置１００を見たときの概略平面構成を示す図である。なお、図２では、アンダーフィル材４０を省略するとともに、ＩＣチップ１０の外形を破線で示して、ＩＣチップ１０よりも下方に位置する構成要素を透過して示してある。

この電子装置１００は、大きくは、ＩＣチップ１０と基板２０とがバンプ３０を介して電気的に接合され、ＩＣチップ１０と基板２０との隙間に樹脂よりなる樹脂部材としてのアンダーフィル材４０が充填されてなる。

ＩＣチップ１０は、フリップチップ実装を行えるものであるならば特に限定するものではないが、具体的には、一般的なシリコン半導体チップにトランジスタ素子などを形成してなるＩＣチップなどである。

このＩＣチップ１０の一面（図１中の下面）には、複数個のバンプ３０が接続されている。このバンプ３０は、フリップチップに適用される一般的なものであり、たとえばＡｕやＣｕなどよりなる。ここで、複数個のバンプ３０は、ＩＣチップ１０の一面の周辺部に環状に配置されている。

また、バンプ３０の形成についても、一般的な方法により行える。たとえば、バンプ３０は、ウエハプロセスにて形成されたワイヤボンド用パッドへのボンダーによるスタッドバンプ、あるいは、めっきによって形成されたＡｕやＣｕなどの金属めっき、あるいは、はんだバンプなどである。

基板２０は、同じくフリップチップ実装が可能なものであるならば、各種の電子回路基板を適用できる。ここでは、基板２０は、ガラエポ等の樹脂にＣｕ箔で配線２１をパターニングしたプリント配線基板である。なお、それ以外にも、基板２０としては、たとえば、アルミナ配線基板などのセラミック基板が挙げられる。

この基板２０の配線２１は、基板２０の一面（図１中の上面）および他面（図１中の下面）、さらに基板２０の内部に設けられている。この配線２１は、この種の基板において一般的に用いられるＣｕや厚膜導体など、各種の配線材料よりなる。

そして、ＩＣチップ１０の上記一面と基板２０の上記一面とが対向して、これらＩＣチップ１０および基板２０が配置されており、バンプ３０を介して、両者１０、２０が電気的・機械的に接合されている。ここで、バンプ３０は図示しないＩＣチップ１０の電極と基板２０の一面における配線２１とを接続している。

そして、アンダーフィル材４０は、この種の電子装置に用いられるアンダーフィル材料よりなり、たとえばエポキシ樹脂などよりなる。ここでは、アンダーフィル材４０には、通常のものと同じくシリカなどの無機材料よりなるフィラーが含まれていてもよいが、全く含まれなくてもよい。

このアンダーフィル材４０は、ＩＣチップ１０と基板２０との間にあってバンプ３０の接合部を保護する目的で設けられるものであり、ＩＣチップ１０を基板２０へ実装した後に両者の間に充填したり、あるいは、当該実装前に塗布あるいはシート状態で挿入するなどにより配置される。

ここで、ＩＣチップ１０の基板２０への具体的な実装方法について、さらに述べておく。まず、アンダーフィル材４０を実装後に充填する場合には、バンプ３０と配線２１とを導電性接着剤やはんだ、あるいは熱圧着などにより接続し、その後、アンダーフィル材４０の充填を行う。

また、ＩＣチップ１０の実装前にアンダーフィル材４０を配置する場合には、アンダーフィル材４０を突き破ってバンプ３０と配線２１とを熱圧着させる方法（ＮＣＦ（Ｎｏｎ−Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）法、ＮＣＰ（Ｎｏｎ−Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）法、）や、アンダーフィル材４０内に導電粒子を分散させ、この導電粒子を介してのバンプ３０と配線２１とを熱圧着させる方法（ＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）法、ＡＣＰ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）法）などが挙げられる。

このように、本実施形態の電子装置１００は、ＩＣチップ１０の一面の周辺部にバンプ３０を配置し、ＩＣチップ１０の一面を基板２０の一面に対向させ、バンプ３０を介してＩＣチップ１０と基板２０とを接続し、ＩＣチップ１０の一面と基板２０一面との間にアンダーフィル材４０を充填してなる。

さらに、図１、図２に示されるように、基板２０のうちバンプ３０よりも内周の部位には、熱伝導性を有する放熱部材６０が基板２０の一面から他面へ貫通して設けられている。ここでは、基板２０の一面から他面へ貫通する貫通孔２２が設けられており、放熱部材６０は、この貫通孔２２に嵌合されて取り付けられている。

具体的に、放熱部材６０は、貫通孔２２に隙間無く挿入され、いわゆる圧入により固定されている。なお、放熱部材６０と貫通孔２２との固定は、このような圧入でもよいが、放熱部材６０と貫通孔２２との間に隙間が無いものであればよく、両者は接着などにより固定されていてもよい。

この放熱部材６０は、基板２０およびアンダーフィル材４０よりも熱伝導性に優れた材料、たとえば熱伝導の良いＣｕ等の金属により構成された板材である。ここでは、放熱部材６０は、図２に示されるように、円板状の板材であるが、平面角形の板材であってもよい。

そして、本実施形態の放熱部材６０は、その厚さを基板２０の厚さよりも厚いものとなっており、それにより、図１に示されるように、放熱部材６０は基板２０の一面より突出している。本実施形態では、この放熱部材６０における基板２０の一面より突出した部位が、突出部６１として構成されている。

つまり、本実施形態では、バンプ３０よりも内周側において基板２０の一面には、基板２０の一面から相手側のＩＣチップ１０の一面へ向かって突出する突出部６１が設けられた構成となっている。

そして、これにより、ＩＣチップ１０の一面と基板２０の一面との間隔は、突出部６１が位置する部位では、突出部６１以外の部位すなわちバンプ３０の周辺部よりも狭くなっている。つまり、突出部６１が位置する部位では、その外側の部位であるバンプ３０の周辺部よりも、アンダーフィル材４０が薄くなっている。

また、この突出部６１は、上述したように、放熱部材６０と一体に構成されたものであるが、逆に言えば、基板２０のうち突出部６１に対応した位置に、基板２０の一面から他面へ貫通するように、放熱部材６０が設けられている。

このように、本実施形態の電子装置１００のうちＩＣチップ１０と基板２０との間の部位においては、突出部６１が位置する部位では、それ以外の部位に比べて、アンダーフィル材４０が薄くなることにより、当該薄い部位にてアンダーフィル材４０の熱伝導性が大きくなる。

つまり、バンプ３０の部分では、ＩＣチップ１０からの熱は当該バンプ３０を介して基板２０へ放熱されるが、バンプ３０以外の部分では、アンダーフィル材４０を薄くして放熱性を向上させている。そして、ＩＣチップ１０からの熱は、このアンダーフィル材４０の薄い部位から放熱部材６０を介して基板２０の他面側に放熱される。

なお、図示しないが、基板２０の他面側には、従来のものにおいて設けられるような冷却部材を接触させることにより、放熱効率を高めるようにしてもよい。このように、本実施形態によれば、ＩＣチップ１０からアンダーフィル材４０を介した基板２０の他面側への放熱性を向上させることができる。そして、バンプ３０の無いＩＣチップ１０の中央部においても、良好な放熱が可能となり、より厳しい環境での使用が可能となる。

ここで、本実施形態の電子装置１００の製造方法について、述べておく。まず、上記した方法にて、ＩＣチップ１０の一面にバンプ３０を形成するとともに、基板２０に対して放熱部材６０を嵌合して取り付ける。

次に、ＩＣチップ１０の一面と基板２０の一面とを対向させ、ＩＣチップ１０を基板２０の一面上に搭載し、上記した熱圧着やはんだなどによってバンプ３０を介した接合を行う。その後は、ＩＣチップ１０と基板２０との隙間へアンダーフィル材４０を注入して硬化させれば、本実施形態の電子装置１００ができあがる。なお、上述したが、アンダーフィル材４０の配置は、ＩＣチップ１０の実装前でもよい。

（第２実施形態）
図３において、（ａ）は、本発明の第２実施形態に係るフリップチップ実装構造体としての電子装置１０１の概略断面構成を示す図であり、（ｂ）は（ａ）中の上方から見たときの電子装置１０１における突出部６１の概略平面図である。

本実施形態の電子装置１０１は、上記第１実施形態の電子装置において、さらに、ＩＣチップ１０の一面と放熱部材６０の突出部６１との間に、熱接続部材７０を介在させたものである。そして、この熱接続部材７０が、ＩＣチップ１０と放熱部材６０の突出部６１と接触することにより、熱接続部材７０を介して、これら両者１０、６１は熱的に接続されている。

この熱接続部材７０は、アンダーフィル材４０よりも熱伝導性に優れたものであれば、特に限定するものではないが、たとえば、Ａｕワイヤ等の低ヤング率の金属部材により構成される。ここでは、図３に示されるように、熱接続部材７０は、複数本のＡｕワイヤよりなる。

本実施形態の電子装置１０１は、上記第１実施形態に述べた製造方法において、放熱部材６０における突出部６１の表面上に熱接続部材７０を配置した状態で、ＩＣチップ１０の基板２０への搭載、バンプ接合を行い、その後、アンダーフィル材４０の充填を行うことにより、製造することが可能である。

本実施形態によれば、上記した第１実施形態における放熱性向上の効果に加えて、この熱接続部材７０を介した放熱により、さらなる放熱性の向上が期待できる。また、熱接続部材７０として、Ａｕワイヤ等の低ヤング率の金属を用いれば、ＩＣチップ１０の熱圧着時に変形可能であり、熱的な接続性の確保のために好ましい。

（第３実施形態）
図４は、本発明の第３実施形態に係るフリップチップ実装構造体としての電子装置１０２の概略断面構成を示す図である。本実施形態の電子装置１０２は、上記第２実施形態の電子装置を一部変形したものである。

具体的には、上記第２実施形態の電子装置において、さらに、熱接続部材７０の位置決めを行う位置決め部６２を、放熱部材６０における突出部６１の表面に設けたものである。ここでは、位置決め部６２は、突出部６１の表面に形成された溝であり、この溝に熱接続部材７０がはまり込むことにより、位置決めがなされている。

なお、この熱接続部材７０の位置決め部６２は、上記図４に示した溝に限定されるものではない。図５は、本第３実施形態の他の例としての電子装置の要部を示す部分断面図であるが、この図５に示されるような複数の突起により構成された位置決め部６２であってもよい。

この場合も、熱接続部材７０は、複数の突起としての位置決め部６２の間に、はまりこんでおり、それにより、上記図４の場合と同様に、熱接続部材７０が突出部６１の表面上にて位置ずれすることが回避される。そのため、熱接続部材７０の位置決めを容易にするという本実施形態の効果を奏することができる。

（第４実施形態）
図６は、本発明の第４実施形態に係るフリップチップ実装構造体としての電子装置１０３の概略断面構成を示す図である。この図６に示される電子装置１０３は、上記図１に示される電子装置（上記第１実施形態参照）を一部変形したものであり、当該図１のものとの相違点を中心に述べる。

図６に示されるように、本実施形態の電子装置１０３においては、放熱部材６０が基板２０の他面からも突出している。この場合、上記第１実施形態と同様の効果を奏することに加えて、基板２０の他面側に、上記した図示しない冷却部材を設ける場合、当該冷却部材との接触が良好となり、放熱性の向上が期待できる。

なお、本実施形態においても、上記第２実施形態に示したような熱接続部材７０を、ＩＣチップ１０の一面と放熱部材６０により構成された突出部６１との間に介在させてもよいし、さらに、突出部６１の表面に熱接続部材の位置決め部を設けてもよい。つまり、本実施形態は、上記した各実施形態との組合せが可能である。

（第５実施形態）
図７は、本発明の第５実施形態に係るフリップチップ実装構造体としての電子装置１０４の概略断面構成を示す図である。この図７に示される電子装置１０４は、上記図６に示される電子装置（上記第４実施形態参照）を一部変形したものである。

図７に示されるように、本実施形態の電子装置１０４においても、基板２０の一面から他面へ貫通する貫通孔２２に対して、放熱部材６０が嵌合して取り付けられている。ここで、本実施形態においては、さらに、図７に示されるように、貫通孔２２は、基板２０の一面から他面へ広がるテーパ状をなすものとしている。

そして、本実施形態の放熱部材６０は、この貫通孔２２に倣った断面テーパ形状をなすものとしており、このテーパ形状の部位にて貫通孔２２に嵌合されている。逆に言えば、放熱部材６０における貫通孔２２へ入り込む部位が貫通孔２２に倣ったテーパ形状をなしている。

本実施形態によれば、基板２０の他面から当該基板２０の貫通孔２２に対して、放熱部材６０を挿入しやすくなり、突出部６１を基板２０の一面側へ突出させることが容易になる。つまり、放熱部材６０を嵌合により容易に取り付けることが可能となる。なお、本実施形態は、放熱部材上記した各実施形態との組合せが可能である。

（第６実施形態）
図８は、本発明の第６実施形態に係るフリップチップ実装構造体としての電子装置１０５の概略断面構成を示す図である。ここでは、上記第１実施形態との相違点を中心に述べることにする。

上記第１実施形態においては、突出部６１は、ＩＣチップ１０の一面側に設けられ放熱部材６０により構成されていた。それに対して、本実施形態の電子装置１０５では、突出部８０を、アンダーフィル材４０よりも熱伝導性の高い樹脂より構成している。

本実施形態では、放熱部材６０は、基板２０の一面から突出しておらず、その代わりに、放熱部材６０を覆うように、基板２０の一面上に樹脂よりなる樹脂部材８０が設けられている。この樹脂部材８０が突出部として構成され、樹脂部材８０は、基板２０の一面より突出している。

この樹脂部材８０は、アンダーフィル材４０よりも熱伝導性の高い樹脂であれば特に限定されるものではないが、たとえば、Ａｇペーストなど、ＡｇやＣｕなどの導電性のフィラーを含有したエポキシなどの樹脂よりなる。このような樹脂部材８０は、ＩＣチップ１０を搭載する前に、予め、基板２０における放熱部材６０の表面に、塗布し硬化させる方法などにより配置すればよい。

それにより、この膜状の樹脂部材８０が、その厚さの分、基板２０の一面より突出し、これにより、ＩＣチップ１０の一面と基板２０の一面との間隔は、突出部としての樹脂部材８０が位置する部位では、バンプ３０の周辺部よりも狭くなる。なお、この樹脂部材８０の平面形状は、上記放熱部材６０の突出部６１の平面形状（上記図２参照）と同様のものにできる。

つまり、本実施形態においても、突出部８０が位置する部位では、その外側の部位であるバンプ３０の周辺部よりも、アンダーフィル材４０が薄くなっている。また、本実施形態においても、基板２０のうち突出部としての樹脂部材８０に対応した位置に、放熱部材６０が設けられている。

そのため、本実施形態の電子装置１０５においても、突出部８０が位置する部位では、アンダーフィル材４０が薄くなることで、熱伝導性が大きくなり、ＩＣチップ１０からの熱は、このアンダーフィル材４０の薄い部位から、熱伝導性の良好な樹脂部材８０および放熱部材６０を介して基板２０の他面側に放熱される。

よって、本実施形態によっても、ＩＣチップ１０からアンダーフィル材４０を介した基板２０の他面側への放熱性を向上させることができる。なお、本実施形態において、突出部である樹脂部材８０とＩＣチップ１０の一面との間に、上記図３等に示したような熱接続部材７０を介在させてもよい。

また、本実施形態においても、上記図６に示したように、放熱部材６０が基板２０の他面から突出していてもよいし、上記図７に示したように、放熱部材６０がテーパ形状のものであってもよい。

（第７実施形態）
図９は、本発明の第７実施形態に係るフリップチップ実装構造体としての電子装置１０６の概略断面構成を示す図である。本実施形態は、上記第６実施形態と同様に、樹脂部材８０により突出部８０を構成するものであるが、本実施形態では、ＩＣチップ１０の一面側に樹脂部材８０を設けたところが相違する。

本実施形態によれば、ＩＣチップ１０側への樹脂部材８０の配設は、上記した基板２０側への配設方法と同様に行える。そして、本実施形態では、膜状の樹脂部材８０が、その厚さの分、ＩＣチップ１０の一面より突出し、突出部としての樹脂部材８０が位置する部位では、バンプ３０の周辺部よりも、アンダーフィル材４０が薄くなっている。

そのため、本実施形態の電子装置１０６においても、樹脂部材８０が位置する部位では、薄くなったアンダーフィル材４０の熱伝導性が大きくなる。そして、ＩＣチップ１０からの熱は、熱伝導性の良好な樹脂部材８０を伝わり、このアンダーフィル材４０の薄い部位から放熱部材６０を介して基板２０の他面側に放熱される。このように、本実施形態によっても、ＩＣチップ１０からアンダーフィル材４０を介した基板２０の他面側への放熱性が向上する。

なお、本実施形態においても、突出部である樹脂部材８０と基板２０の一面との間に、上記図３等に示したような熱接続部材７０を介在させてもよい。また、本実施形態においては、突出部としての樹脂部材８０は、ＩＣチップ１０の一面に設けるものであり、放熱部材６０の構成については、上記した各実施形態に示した放熱部材６０の形態を採用することができる。

たとえば、本実施形態では、ＩＣチップ１０の一面より突出する突出部として樹脂部材８０を設けたが、この構成に対して、さらに、上記図１に示されるように、放熱部材６０を基板２０の一面から突出させ、これを突出部６１としてもよい。このように、本実施形態は、上記各実施形態との組合せが可能である。

なお、本実施形態と上記第１実施形態とを組み合わせた場合、ＩＣチップ１０の一面に樹脂部材８０が設けられ、基板２０の一面に放熱部材６０の突出部６１が設けられるというように、ＩＣチップ１０の一面および基板２０の一面の両方に突出部６１、８０が設けられた構成となるが、この場合も、アンダーフィル材４０を突出部により薄くして放熱性を向上させるという効果は、上記同様に発揮される。

また、上記第６実施形態および第７実施形態では、ＩＣチップ１０および基板２０のいずれか一方に樹脂部材８０が設けられたが、この突出部としての樹脂部材８０は、ＩＣチップ１０の一面および基板２０の一面の両方に設けられていてもよい。このことは、具体的には、上記図９に示される構成において、ＩＣチップ１０の一面にも樹脂部材８０を設けた構成に相当する。

（第８実施形態）
図１０は、本発明の第８実施形態に係るフリップチップ実装構造体としての電子装置１０７の概略断面構成を示す図である。

本実施形態は、上記第６実施形態と同様に、基板２０の一面に設けた樹脂部材８０により突出部８０を構成するものであるが、図１０に示されるように、放熱部材を放熱用のビア９０により構成したところが、上記第６実施形態と相違する。

この放熱部材としての放熱用のビア９０は、一般的なものと同様の構成を有しており、たとえば、基板２０の一面から他面に貫通する貫通孔を設け、その貫通孔の側面にＣｕなどの金属メッキを施してなるものである。

この場合、放熱用のビア９０を形成した基板２０に、樹脂部材８０を塗布してビア９０の孔を塞いでから、ＩＣチップ１０のフリップチップ実装およびアンダーフィル材４０の配置を行うことで、製造される。そして、ＩＣチップ１０、アンダーフィル材４０、樹脂部材８０、ビア９０、基板２０の他面という放熱経路で放熱がなされる。

本実施形態の場合、基板２０のうち突出部としての樹脂部材８０に対応した位置に、基板２０の一面から他面へ貫通する放熱部材としてのビア９０が設けられており、このビア９０は、上記したような貫通孔の側面に施された金属メッキを有することにより、基板２０およびアンダーフィル材４０よりも熱伝導性に優れたものとなっている。

そして、本実施形態の電子装置１０７によっても、ＩＣチップ１０からアンダーフィル材４０を介した基板２０の他面側への放熱性を向上させることができる。

（他の実施形態）
なお、図示しないが、基板２０の一面上に実装されるＩＣチップ１０は複数でもよい。また、基板２０の一面上にはＩＣチップ１０以外の回路構成素子が搭載されていてもよい。さらには、基板２０は図示しない筐体内に組み付けられていてもよい。この場合、当該筐体に対して、基板２０の他面側からさらに放熱を行うようにしてもよい。

また、上記各実施形態において、ＩＣチップ１０の一面とは反対側の他面すなわち基板２０への実装面とは反対の他面から、上記したような筐体あるいは冷却部材等へとつながる放熱経路があってもよい。

いずれにせよ、ＩＣチップの一面の周辺部にバンプを配置し、ＩＣチップの一面を基板の一面に対向させ、バンプを介してＩＣチップと基板とを接続し、ＩＣチップの一面と基板一面との間にアンダーフィル材を充填してなる電子装置において、上記突出部を設けることで、突出部におけるアンダーフィル材を薄くするものであればよい。

そして、上記各実施形態の電子装置によれば、基板の他面への放熱効率を良くすることで、より高発熱のＩＣチップを実装可能としたり、あるいは、より高温環境での使用が可能となる。

本発明の第１実施形態に係る電子装置の概略断面図である。 図１中の電子装置の概略平面図である。 （ａ）は、本発明の第２実施形態に係る電子装置の概略断面図、（ｂ）は（ａ）中の上面図である。 本発明の第３実施形態に係る電子装置の概略断面図である。 上記第３実施形態の他の例としての電子装置の要部を示す部分断面図である。 本発明の第４実施形態に係る電子装置の概略断面図である。 本発明の第５実施形態に係る電子装置の概略断面図である。 本発明の第６実施形態に係る電子装置の概略断面図である。 本発明の第７実施形態に係る電子装置の概略断面図である。 本発明の第９実施形態に係る電子装置の概略断面図である。

符号の説明

１０…ＩＣチップ、２０…基板、２２…貫通孔、３０…バンプ、
４０…アンダーフィル材、６０…放熱部材、６１…突出部、７０…熱接続部材、
８０…突出部としての樹脂部材、１００〜１０７…電子装置。

Claims (6)

1. ＩＣチップ（１０）の一面の周辺部にバンプ（３０）を配置し、
   前記ＩＣチップ（１０）の一面を基板（２０）の一面に対向させ、前記バンプ（３０）を介して前記ＩＣチップ（１０）と前記基板（２０）とを接続し、
   前記ＩＣチップ（１０）の一面と前記基板（２０）一面との間にアンダーフィル材（４０）を充填してなる電子装置において、
   前記バンプ（３０）よりも内周側において前記ＩＣチップ（１０）の一面および前記基板（２０）の一面の少なくとも一方には、当該少なくとも一方側から相手側へ向かって突出する突出部（６１、８０）が設けられることにより、
   前記ＩＣチップ（１０）の一面と前記基板（２０）の一面との間隔は、前記突出部（６１、８０）が位置する部位では、前記突出部（６１、８０）以外の部位よりも狭くなっており、
   前記基板（２０）のうち前記突出部（６１、８０）に対応した位置には、前記基板（２０）および前記アンダーフィル材（４０）よりも熱伝導性に優れた放熱部材（６０、９０）が、前記基板（２０）の一面から他面へ貫通して設けられていることを特徴とする電子装置。
2. 前記突出部（６１）は前記基板（２０）の一面に設けられており、
   前記放熱部材（６０）の一部は前記基板（２０）の一面側にて当該一面より突出しており、この放熱部材（６０）における突出した部位が、前記突出部（６１）として構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
3. 前記ＩＣチップ（１０）の一面と前記突出部（６１）との間には、これら両者を熱的に接続するとともに前記アンダーフィル材（４０）よりも熱伝導性に優れた熱接続部材（７０）が、介在していることを特徴とする請求項２に記載の電子装置。
4. 前記基板（２０）の一面から他面へ貫通するとともに当該一面から他面へ広がるテーパ状の貫通孔（２２）が設けられ、
   前記放熱部材（６０）は、前記貫通孔（２２）に倣ったテーパ形状の部位を有し、当該テーパ形状の部位にて前記貫通孔（２２）に嵌合されたものであることを特徴とする請求項２または３に記載の電子装置。
5. 前記突出部は、前記アンダーフィル材（４０）よりも熱伝導性の高い樹脂よりなるものであって、前記ＩＣチップ（１０）の一面および前記基板（２０）の一の少なくとも一方に設けられた樹脂部材（８０）であることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
6. 前記ＩＣチップ（１０）の一面および前記基板（２０）の一面のうち前記樹脂部材（８０）が設けられていない方の面と前記樹脂部材（８０）との間には、これら両者を熱的に接続するとともに前記アンダーフィル材（４０）よりも熱伝導性に優れた熱接続部材（７０）が介在していることを特徴とする請求項５に記載の電子装置。

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