(57)【要約】【課題】熱伝導率が異方的なヒートシンクに、電子素子が放熱性良く実装された電子装置を提供すること。【解決手段】電子装置は、熱伝導率が異方的なヒートシンクと、ヒートシンクに実装され、ヒートシンクの実装面に投影した平面形状が四辺形の電子素子と、を備える。電子素子は、実装面において、平面形状の一方の対角線方向の放熱性が、辺方向の放熱性よりも高くなるようにヒートシンクに配置されている。【選択図】図３
2010212520.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクと、
前記第１ヒートシンクに実装され、前記第１ヒートシンクの実装面に投影した平面形状が四辺形の電子素子と、を備え、
前記電子素子は、前記実装面において、前記平面形状の一方の対角線の延在方向の放熱性又は前記対角線の延在方向に対して垂直方向の放熱性が、辺方向の放熱性よりも高くなるように前記第１ヒートシンクに配置されていることを特徴とする電子装置。
【請求項２】
前記平面形状が正方形以外の矩形であるとき、
前記電子素子は、前記実装面において、前記対角線の延在方向に対して垂直方向の放熱性が、辺方向の放熱性よりも高くなるように前記第１ヒートシンクに配置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。
【請求項３】
熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクと、
前記第１ヒートシンクに実装され、前記第１ヒートシンクの実装面に投影した平面形状が四辺形の電子素子と、を備え、
前記第１ヒートシンクの前記実装面における前記平面形状の一方の対角線の延在方向の熱伝導率又は前記対角線の延在方向に対して垂直方向の熱伝導率のほうが前記第１ヒートシンクの前記実装面における前記平面形状の一辺の延在方向の熱伝導率よりも高いことを特徴とする電子装置。
【請求項４】
前記平面形状が正方形以外の矩形であるとき、
前記第１ヒートシンクの前記実装面における前記第１ヒートシンクにおける前記対角線の延在方向に対して垂直方向の熱伝導率のほうが前記第１ヒートシンクの前記実装面における前記平面形状の一辺の延在方向の熱伝導率よりも高いことを特徴とする請求項３に記載の電子装置。
【請求項５】
熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクと、
前記第１ヒートシンクに実装され、前記第１ヒートシンクの実装面に投影した平面形状が四辺形の電子素子と、を備え、
前記実装面において、前記第１ヒートシンクの熱伝導率が最も高い方向と、前記平面形状の一方の対角線の延在方向とのなす角度又は前記対角線の延在方向に対して垂直方向とのなす角度が−３０°〜３０°であることを特徴とする電子装置。
【請求項６】
前記平面形状が正方形以外の矩形であるとき、
前記実装面において、前記第１ヒートシンクの熱伝導率が最も高い方向と、前記対角線の延在方向に対して垂直方向とのなす角度が−３０°〜３０°であることを特徴とする請求項５に記載の電子装置。
【請求項７】
熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクと、
前記第１ヒートシンクに実装され、前記第１ヒートシンクの実装面に投影した平面形状が四辺形の電子素子と、を備え、
前記第１ヒートシンクにおいて、直交する３方向を第１方向、第２方向及び第３方向とし、第１方向の熱伝導率をＫａ、第２方向の熱伝導率をＫｂ及び第３方向の熱伝導率をＫｃとし、Ｋａ≧Ｋｂ＞Ｋｃ又はＫｂ≧Ｋａ＞Ｋｃの関係にあるとき、
前記第１方向及び前記第２方向のうち、一方の方向と、前記第１ヒートシンクの前記実装面に垂直な方向とのなす角度が−３０°〜３０°であり、
前記第１方向及び前記第２方向のうち、他方の方向と、前記平面形状の一方の対角線の延在方向又は前記対角線の延在方向に対して垂直方向とのなす角度が−３０°〜３０°であることを特徴とする電子装置。
【請求項８】
前記平面形状が正方形以外の矩形であるとき、
前記他方の方向と、前記対角線の延在方向に対して垂直方向とのなす角度が−３０°〜３０°であることを特徴とする請求項７に記載の電子装置。
【請求項９】
Ｋａ及びＫｂは、Ｋｃの１０倍以上であることを特徴とする請求項７又は８に記載の電子装置。
【請求項１０】
Ｋａ及びＫｂは、６００Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする請求項７〜９のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項１１】
前記第１ヒートシンクと少なくとも一部が接し、熱伝導率が異方的な第２ヒートシンクをさらに備え、
前記第２ヒートシンクにおいて、直交する３方向を第４方向、第５方向及び第６方向とし、第４方向の熱伝導率をＫｄ、第５方向の熱伝導率をＫｅ及び第６方向の熱伝導率をＫｆとし、Ｋｄ≧Ｋｅ＞Ｋｆ又はＫｅ≧Ｋｄ＞Ｋｆの関係にあるとき、
前記第２ヒートシンクの前記第４方向又は前記第５方向と、前記第１ヒートシンクの前記第３方向とのなす角度は、−３０°〜３０°であることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項１２】
Ｋｄ及びＫｅは、Ｋｆの１０倍以上であることを特徴とする請求項１１に記載の電子装置。
【請求項１３】
前記第２ヒートシンクは、凹部又は貫通孔を有し、
前記第１ヒートシンクは、前記凹部又は貫通孔に配置されていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の電子装置。
【請求項１４】
前記第２ヒートシンクの前記第６方向と、前記第１ヒートシンクの前記第３方向とのなす角度は、−３０°〜３０°であることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項１５】
Ｋｄ及びＫｅは、６００Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項１６】
前記電子素子の前記実装面における平面形状は矩形であり、
前記平面形状における前記矩形の一方の辺の長さと他方の辺の長さの比は、０．６５〜１．５であることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項１７】
前記第１ヒートシンク又は前記第１ヒートシンク及び前記第２ヒートシンクは、少なくとも前記第１ヒートシンクの前記実装面及び前記実装面とは反対側の面に、金属層を有し、
前記電子素子は、前記金属層上に実装されていることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項１８】
熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクの実装面上に、平面形状が四辺形の電子素子を、前記実装面における前記平面形状の一方の対角線の延在方向の放熱性又は前記対角線の延在方向に対して垂直方向の放熱性が、辺方向の放熱性よりも高くなるように実装することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項１９】
熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクの実装面上に、平面形状が四辺形の電子素子を、前記第１ヒートシンクの前記実装面における前記平面形状の一方の対角線の延在方向の熱伝導率又は前記対角線の延在方向に対して垂直方向の熱伝導率のほうが前記第１ヒートシンクの前記実装面における前記平面形状の一辺の延在方向の熱伝導率よりも高くなるように実装することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項２０】
熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクの実装面上に、平面形状が四辺形の電子素子を、  前記実装面において、前記第１ヒートシンクの熱伝導率が最も高い方向と、前記平面形状の一方の対角線の延在方向とのなす角度又は前記対角線の延在方向に対して垂直方向とのなす角度が−３０°〜３０°となるように実装することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項２１】
熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクにおいて、直交する３方向を第１方向、第２方向及び第３方向とし、第１方向の熱伝導率をＫａ、第２方向の熱伝導率をＫｂ及び第３方向の熱伝導率をＫｃとし、Ｋａ≧Ｋｂ＞Ｋｃ又はＫｂ≧Ｋａ＞Ｋｃの関係にあるとき、
前記第１ヒートシンクの実装面上に、平面形状が四辺形の電子素子を、
前記第１方向及び前記第２方向のうち、一方の方向と、前記第１ヒートシンクの前記実装面に垂直な方向とのなす角度が−３０°〜３０°となり、
前記第１方向及び前記第２方向のうち、他方の方向と、前記平面形状の一方の対角線の延在方向又は前記対角線の延在方向に対して垂直方向とのなす角度が−３０°〜３０°となるように実装することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項２２】
熱伝導率が異方的な第２ヒートシンクにおいて、直交する３方向を第４方向、第５方向及び第６方向とし、第４方向の熱伝導率をＫｄ、第５方向の熱伝導率をＫｅ及び第６方向の熱伝導率をＫｆとし、Ｋｄ≧Ｋｅ＞Ｋｆ又はＫｅ≧Ｋｄ＞Ｋｆの関係にあるとき、
前記第１ヒートシンクと少なくとも一部が接すると共に、前記第２ヒートシンクの前記第４方向又は前記第５方向と、前記第１ヒートシンクの前記第３方向とのなす角度が−３０°〜３０°となるように前記第２ヒートシンクを配置することを特徴とする請求項２１に記載の電子装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子素子が実装された電子装置及びその製造方法に関する。例えば、本発明は、半導体素子がヒートシンク上に実装された半導体装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコン（Ｓｉ）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、ガリウムナイトライド（ＧａＮ）などの半導体を用いた高出力電力増幅器は携帯電話基地局用電力増幅器や衛星搭載用電力増幅器などに広く応用されている。これらの用途では小型・高出力化の要請が強く、高い出力電力密度が要求される。出力電力密度が増大すると増幅器を構成する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ；Field Effect Transistor）のチャネル温度が増大し、ＦＥＴの長期信頼性に悪影響を与える。そこで、ＦＥＴにおいて発生した熱を放散させるために、発熱源であるＦＥＴが形成されたチップは、熱伝導率の良い金属材料で形成された金属系ヒートシンクを備えたパッケージ上に搭載される。
【０００３】
金属系ヒートシンクとしては、一般には、安価でかつ熱伝導率の良い銅（Ｃｕ）が用いられている。しかしながら、Ｃｕの熱膨張係数は、約１７ｐｐｍ／Ｋと大きいので、Ｃｕと半導体基板、例えばシリコンやガリウム砒素、とは、熱膨張係数が３倍から６倍程度異なる。そのため、ヒートシンクとしてＣｕを用いると、その熱膨張係数差によりアセンブリ工程で熱応力が半導体基板に加わり、信頼性を損なうという問題があった。
【０００４】
そこで、一般にＣｕにタングステン（Ｗ）やモリブデン（Ｍｏ）などの熱膨張係数の小さな材料を混合して、金属系ヒートシンクの熱膨張係数を低下させることが行われている。しかしながら、ＣｕＷやＣｕＭｏのヒートシンクにおいては、熱膨張係数を低下させるためにＷやＭｏの含有率を高めるほど、その熱伝導率も低下することになる。そのため、高出力密度化されている近年の電力増幅器においては、ＣｕＷやＣｕＭｏなどのヒートシンク材では、ＦＥＴのチャネル温度を保証温度（例えばＧａＡｓやＳｉにおいては１２０℃から１５０℃程度）以下にすることが困難になりつつあるという問題が生じている。このように金属系ヒートシンクでは、半導体装置に対して好適な高熱伝導率と小さな熱応力を両立することが困難となっている。
【０００５】
そこで、高い熱伝導率と小さな熱応力を両立するために、ヒートシンクとして、例えば黒鉛材料が使用されている（例えば特許文献１参照）。一方で、黒鉛材料のような炭素系材料は、熱伝導率について大きな異方性を有する。そのため、炭素系ヒートシンクに対する半導体素子等の発熱源の形状及び配置方向によって、その放熱性も大きく異なることになる。そこで、放熱性を高めるために、発熱源とヒートシンクの３次元の方位関係が規定される（例えば特許文献２参照）。特許文献２に記載の半導体装置は、矩形の平面形状を有し発熱源となる半導体素子と、半導体素子が実装されたヒートシンク部と、を有する。特許文献２に記載の半導体装置においては、半導体素子の長辺方向をＸ方向、短辺方向をＹ方向、厚み方向をＺ方向とし、ヒートシンク部のＸ、Ｙ、Ｚ方向の熱伝導率をそれぞれＫｘｘ、Ｋｙｙ、Ｋｚｚとしたときに、熱伝導率がＫｚｚ≧Ｋｙｙ＞Ｋｘｘとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２００２３９号公報
【特許文献２】国際公開第２００８／０５３５８６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以下の分析は、本発明の観点から与えられる。
【０００８】
特許文献２に記載の半導体装置においては、半導体素子の長辺（一方の辺）がヒートシンクの熱伝導率の高い方位に面するように半導体素子を配置することにより、放熱性を改善している。しかしながら、この配置によると、他方の辺が熱伝導率の低い方位に面することになるので、一方の辺と他方の辺の差が小さい場合、例えば正方形又は正方形に近い矩形の場合には、他方の辺からの放熱性が低下することもある。
【０００９】
本発明の目的は、熱伝導率が異方的なヒートシンクに、電子素子が放熱性良く実装された電子装置及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１視点によれば、熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクと、第１ヒートシンクに実装され、第１ヒートシンクの実装面に投影した平面形状が四辺形の電子素子と、を備える電子装置が提供される。電子素子は、実装面において、平面形状の一方の対角線の延在の放熱性方向又は対角線の延在方向に対して垂直方向の放熱性が、辺方向の放熱性よりも高くなるように第１ヒートシンクに配置されている。
【００１１】
本発明の第２視点によれば、熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクと、第１ヒートシンクに実装され、第１ヒートシンクの実装面に投影した平面形状が四辺形の電子素子と、を備える電子装置が提供される。第１ヒートシンクの実装面における平面形状の一方の対角線の延在方向の熱伝導率又は対角線の延在方向に対して垂直方向の熱伝導率のほうが第１ヒートシンクの実装面における平面形状の一辺の延在方向の熱伝導率よりも高い。
【００１２】
本発明の第３視点によれば、熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクと、第１ヒートシンクに実装され、第１ヒートシンクの実装面に投影した平面形状が四辺形の電子素子と、を備える電子装置が提供される。実装面において、第１ヒートシンクの熱伝導率が最も高い方向と、平面形状の一方の対角線の延在方向又は対角線の延在方向に対して垂直方向とのなす角度とのなす角度が−３０°〜３０°である。
【００１３】
本発明の第４視点によれば、熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクと、第１ヒートシンクに実装され、第１ヒートシンクの実装面に投影した平面形状が四辺形の電子素子と、を備える電子装置が提供される。第１ヒートシンクにおいて、直交する３方向を第１方向、第２方向及び第３方向とし、第１方向の熱伝導率をＫａ、第２方向の熱伝導率をＫｂ及び第３方向の熱伝導率をＫｃとし、Ｋａ≧Ｋｂ＞Ｋｃ又はＫｂ≧Ｋａ＞Ｋｃの関係にあるとき、第１方向又は第２方向のうち、一方の方向と、第１ヒートシンクの実装面に垂直な方向とのなす角度が−３０°〜３０°である。第１方向及び第２方向のうち、他方の方向と、平面形状の一方の対角線の延在方向又は対角線の延在方向に対して垂直方向とのなす角度が−３０°〜３０°である。
【００１４】
本発明の第５視点によれば、熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクの実装面上に、平面形状が四辺形の電子素子を、実装面における平面形状の一方の対角線の延在方向の放熱性又は対角線の延在方向に対して垂直方向の放熱性が、辺方向の放熱性よりも高くなるように実装する電子装置の製造方法が提供される。
【００１５】
本発明の第６視点によれば、熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクの実装面上に、平面形状が四辺形の電子素子を、第１ヒートシンクの実装面における平面形状の一方の対角線の延在方向の熱伝導率又は対角線の延在方向に対して垂直方向の熱伝導率のほうが第１ヒートシンクの実装面における平面形状の一辺の延在方向の熱伝導率よりも高くなるように実装する電子装置の製造方法が提供される。
【００１６】
本発明の第７視点によれば、熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクの実装面上に、平面形状が四辺形の電子素子を、実装面において、第１ヒートシンクの熱伝導率が最も高い方向と、平面形状の一方の対角線の延在方向とのなす角度又は対角線の延在方向に対して垂直方向とのなす角度が−３０°〜３０°となるように実装する電子装置の製造方法が提供される。
【００１７】
本発明の第８視点によれば、熱伝導率が異方的な第１ヒートシンクにおいて、直交する３方向を第１方向、第２方向及び第３方向とし、第１方向の熱伝導率をＫａ、第２方向の熱伝導率をＫｂ及び第３方向の熱伝導率をＫｃとし、Ｋａ≧Ｋｂ＞Ｋｃ又はＫｂ≧Ｋａ＞Ｋｃの関係にあるとき、第１ヒートシンクの実装面上に、平面形状が四辺形の電子素子を、第１方向及び第２方向のうち、一方の方向と、第１ヒートシンクの実装面に垂直な方向とのなす角度が−３０°〜３０°となり、第１方向及び第２方向のうち、他方の方向と、平面形状の一方の対角線の延在方向又は対角線の延在方向に対して垂直方向とのなす角度が−３０°〜３０°となるように実装する電子装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、熱的異方性を有するヒートシンクの熱伝導率の高い方向を、実装する電子素子の平面投影における対角線の延在方向と平行方向もしくは近似する方向又は対角線の延在方向に対して垂直方向もしくは近似する方向に向けることにより、電子素子の各辺を、熱伝導率の高い方向に面することができる。これにより、電子装置において、電子素子が発した熱の放熱性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１〜第３実施形態に係る電子装置の概略斜視図。
【図２】本発明の第１〜第３実施形態に係る電子装置を説明するための概略平面図。
【図３】本発明の第１〜第３実施形態に係る電子装置を説明するための概略平面図。
【図４】本発明の第１〜第３実施形態に係る電子装置を説明するための概略平面図。
【図５】本発明の第４実施形態に係る電子装置を説明するための概略斜視図。
【図６】本発明の第４実施形態に係る電子装置を説明するための概略平面図。
【図７】本発明の第４実施形態に係る電子装置を説明するための概略平面図。
【図８】本発明の第５実施形態に係る電子装置を説明するための概略斜視図。
【図９】本発明の第５実施形態に係る電子装置を説明するための概略平面図。
【図１０】本発明の第５実施形態に係る電子装置を説明するための概略平面図。
【図１１】本発明の第５実施形態に係る電子装置を説明するための概略平面図。
【図１２】本発明の第５実施形態に係る電子装置を説明するための概略平面図。
【図１３】実施例１に係る半導体装置の概略断面図。
【図１４】実施例１に係る半導体装置の概略断面図。
【図１５】実施例２に係る半導体装置の概略断面図。
【図１６】実施例２に係る半導体装置の概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に上記第１視点〜第４視点の好ましい形態を記載する。
【００２１】
上記第１視点の好ましい形態によれば、平面形状が正方形以外の矩形であるとき、電子素子は、実装面において、対角線の延在方向に対して垂直方向の放熱性が、辺方向の放熱性よりも高くなるように第１ヒートシンクに配置されている。
【００２２】
上記第２視点の好ましい形態によれば、平面形状が正方形以外の矩形であるとき、第１ヒートシンクの実装面における対角線の延在方向に対して垂直方向の熱伝導率のほうが第１ヒートシンクの実装面における平面形状の一辺の延在方向の熱伝導率よりも高い。
【００２３】
上記第３視点の好ましい形態によれば、平面形状が正方形以外の矩形であるとき、実装面において、第１ヒートシンクの熱伝導率が最も高い方向と、対角線の延在方向に対して垂直方向とのなす角度が−３０°〜３０°である。
【００２４】
上記第４視点の好ましい形態によれば、平面形状が正方形以外の矩形であるとき、他方の方向と、対角線の延在方向に対して垂直方向とのなす角度が−３０°〜３０°である。
【００２５】
上記第４視点の好ましい形態によれば、Ｋａ及びＫｂは、Ｋｃの１０倍以上である。
【００２６】
上記第４視点の好ましい形態によれば、Ｋａ及びＫｂは、６００Ｗ／ｍＫ以上である。
【００２７】
上記第４視点の好ましい形態によれば、電子装置は、第１ヒートシンクと少なくとも一部が接し、熱伝導率が異方的な第２ヒートシンクをさらに備える。第２ヒートシンクにおいて、直交する３方向を第４方向、第５方向及び第６方向とし、第４方向の熱伝導率をＫｄ、第５方向の熱伝導率をＫｅ及び第６方向の熱伝導率をＫｆとし、Ｋｄ≧Ｋｅ＞Ｋｆ又はＫｅ≧Ｋｄ＞Ｋｆの関係にあるとき、第２ヒートシンクの第４方向又は第５方向と、第１ヒートシンクの第３方向とのなす角度は、−３０°〜３０°である。
【００２８】
上記第４視点の好ましい形態によれば、Ｋｄ及びＫｅは、Ｋｆの１０倍以上である。
【００２９】
上記第４視点の好ましい形態によれば、第２ヒートシンクは、凹部又は貫通孔を有する。第１ヒートシンクは、凹部又は貫通孔に配置されている。
【００３０】
上記第４視点の好ましい形態によれば、第２ヒートシンクの第６方向と、第１ヒートシンクの第３方向とのなす角度は、−３０°〜３０°である。
【００３１】
上記第４視点の好ましい形態によれば、Ｋｄ及びＫｅは、６００Ｗ／ｍＫ以上である。
【００３２】
上記第１〜４視点の好ましい形態によれば、電子素子の実装面における平面形状は矩形である。平面形状における矩形の一方の辺の長さと他方の辺の長さの比は、０．６５〜１．５である。
【００３３】
上記第１〜４視点の好ましい形態によれば、第１ヒートシンク又は第１ヒートシンク及び第２ヒートシンクは、少なくとも第１ヒートシンクの実装面及び実装面とは反対側の面に、金属層を有する。電子素子は、金属層上に実装されている。
【００３４】
上記第８視点の好ましい形態によれば、熱伝導率が異方的な第２ヒートシンクにおいて、直交する３方向を第４方向、第５方向及び第６方向とし、第４方向の熱伝導率をＫｄ、第５方向の熱伝導率をＫｅ及び第６方向の熱伝導率をＫｆとし、Ｋｄ≧Ｋｅ＞Ｋｆ又はＫｅ≧Ｋｄ＞Ｋｆの関係にあるとき、第１ヒートシンクと少なくとも一部が接すると共に、第２ヒートシンクの第４方向又は第５方向と、第１ヒートシンクの第３方向とのなす角度が−３０°〜３０°となるように第２ヒートシンクを配置する。
【００３５】
本発明の第１実施形態に係る電子装置について説明する。図１に、本発明の第１実施形態に係る電子装置の概略斜視図を示す。図２に、本発明の第１実施形態に係る電子装置の概略平面図を示す。電子装置１は、熱伝導率が異方的なヒートシンク２と、発熱源となる電子素子３と、を備える。電子素子３は、ヒートシンク２上に実装されている。
【００３６】
ヒートシンク２は、異方性熱伝導率を有するものであればよく、例えば、炭素系材料で形成されたヒートシンクを使用することができる。炭素系ヒートシンクとしては、例えば、炭素及び炭素繊維を有する炭素系複合材料に、ＣｕやＡｌ等の金属を含浸させた複合材料を使用することができる。炭素材料としては、例えば、黒鉛、炭素繊維、カーボンナノチューブ、カーボンナノワイヤ、炭化ケイ素（ＳｉＣ）単結晶などを用いてもよい。このような炭素系ヒートシンクにおいては、例えば、ある平面方向については熱伝導率が高くなり、該平面に垂直方向については該平面方向に比べて熱伝導率が低くなる。例えば、炭素系複合材料では、直交する３方向の熱伝導率の比は、５００〜７５０：４００〜７００：１〜１５０となっている。
【００３７】
ヒートシンク２の熱伝導率は、レーザフラッシュ法を用いて測定することができる。ヒートシンク２がセラミックの場合、ヒートシンク２の熱伝導率は、ＪＩＳＲ１６１１に準拠して測定すると好ましく、ヒートシンク２が金属の場合、ヒートシンク２の熱伝導率は、ＪＩＳＨ７８０１に準拠して測定すると好ましい。
【００３８】
電子素子３とヒートシンク２との間には、Ｃｕ薄層等の金属層（不図示）を介在させてもよい。また、ヒートシンク２の実装面２ａとは反対側の面にも、金属層を形成してもよい。金属層により、ヒートシンク２の表面を平坦化することができる。
【００３９】
ヒートシンク２の実装面２ａに投影した電子素子３の平面形状は、四辺形（図２においては四辺形ＯＰＱＲ）であると好ましく、より好ましくは矩形である。本発明においては、一方の辺３ａの長さと、一方の辺３ａと交差する他方の辺３ｂの長さの比（例えば、図２においては、辺ＯＰの長さＬ１と辺ＰＱの長さＬ２の比）が、０．５〜２であると好ましく、０．６５〜１．５であるとより好ましく、１により近いほうがさらに好ましい。これにより、本発明によれば放熱性をより高めることができる。本発明の電子装置１に適用可能な電子素子３は、特に限定されるものではなく種々の電子素子を使用することができ、例えば電子素子として半導体素子を使用することができる。
【００４０】
第１実施形態においては、実装面２ａにおいて、ヒートシンク２の最も低い熱伝導率の方向と、実装面２ａにおける電子素子３の一辺の延在方向とのなす角度が−１０°〜１０°でないと好ましい。例えば、図２において、ヒートシンク２の最も低い熱伝導率の方向５（黒矢印）と、電子素子３の辺３ｂ（例えば辺ＡＢ）とのなす角度が−１０°〜１０°でないようにする。
【００４１】
四辺形ＯＰＱＲが矩形であり、最も低い熱伝導率の方向５と辺ＯＰの延在方向が同一であるとすると、辺ＰＱ及び辺ＲＯが熱伝率の低い方向に面することになる。この場合、辺ＰＱ及び辺ＲＯから効率よく放熱することができず、電子素子３からの放熱性が低下することになる。第１実施形態によれば、このような放熱性の低下を抑制することができる。
【００４２】
次に、本発明の第２実施形態に係る電子装置について、図１、図３及び図４を用いて説明する。図３及び図４は、図１に示す電子装置１の概略平面図である。第２実施形態においては、実装面２ａにおいて、ヒートシンク２の最も高い熱伝導率の方向と、実装面２ａにおける電子素子３の平面形状ＯＰＱＲの一方の対角線の延在方向又は一方の対角線の延在方向に対して垂直方向とのなす角が−３０°〜３０°であると好ましく、−１０°〜１０°であるとより好ましく、０°（すなわち対角線の延在方向４ａと平行）であるとさらに好ましい。例えば、図３に示すように、最も高い熱伝導率の方向６（白抜矢印）と、電子素子３の対角線（例えば対角線ＰＲ）の延在方向４ａとのなす角度が−３０°〜３０°、より好ましくは−１０°〜１０°、さらに好ましくは０°となるようにする。または、図４に示すように、最も高い熱伝導率の方向６（白抜矢印）と、電子素子３の対角線（例えば対角線ＰＲ）の延在方向４ａに対して垂直方向４ｂとのなす角度が−３０°〜３０°、より好ましくは−１０°〜１０°、さらに好ましくは０°（すなわち対角線の延在方向４ａに対して垂直方向と平行）となるようにする。
【００４３】
また、電子素子３の平面形状が正方形以外の矩形であるときは、図３に示す形態よりも図４に示す形態であるほうがより好ましい。放熱性を高めるためには、電子素子３の平面形状において、短い辺からの放熱性よりも長い辺からの放熱性を高めたほうよい。そこで、長い辺からの放熱性を高めるためには、最も高い熱伝導率の方向６は、短い辺よりも長い辺の方と垂直に近づいたほうがよい。例えば、図３に示す形態において、辺ＰＱの長さＬ２が辺ＯＰの長さＬ１よりも長いとき、最も高い熱伝導率の方向６と短い辺ＯＰとのなす角度と、最も高い熱伝導率の方向６と長い辺ＰＱとのなす角度を比較すると、最も高い熱伝導率の方向６と辺ＯＰとのなす角度のほうがより垂直に近くなる。一方、図４に示す形態において、最も高い熱伝導率の方向６と短い辺ＯＰとのなす角度と、最も高い熱伝導率の方向６と長い辺ＰＱとのなす角度を比較すると、最も高い熱伝導率の方向６と辺ＰＱとのなす角度のほうがより垂直に近くなる。この場合、図４に示す形態のほうが、辺ＰＱからの放熱性を辺ＯＰからの放熱性よりも高めることができる。したがって、電子素子３の平面形状が正方形以外の矩形であるとき、最も高い熱伝導率の方向６と、電子素子３の対角線（例えば対角線ＰＲ）の延在方向４ａに対して垂直方向４ｂとのなす角度が−３０°〜３０°、より好ましくは−１０°〜１０°、さらに好ましくは０°（すなわち対角線の延在方向４ａに対して垂直方向と平行）となるようにすると好ましい。
【００４４】
本実施形態によれば、電子素子３の各辺が放熱性の高い方向に面することになる。これにより、例えば、図３において、電子素子３において発生した熱を、各辺から熱伝導率が高い方向に逃がすことができ、放熱性を高めることができる。
【００４５】
上記形態以外は、第１実施形態と同様である。本実施形態は、第１実施形態と組み合わせることもできる。
【００４６】
次に、本発明の第３実施形態に係る電子装置について、図１、図３及び図４を用いて説明する。第３実施形態においては、実装面２ａにおいて、電子素子３の平面形状の一方の対角線の延在方向４ａの熱伝導率又は電子素子３の平面形状の一方の対角線の延在方向４ａに対して垂直方向４ｂの熱伝導率は、電子素子３の一辺３ａ，３ｂの延在方向の熱伝導率よりも高い。
【００４７】
例えば、図３において、対角線ＰＲ方向の熱伝導率は、電子素子３の平面形状の辺ＯＰ方向の熱伝導率及び辺ＰＱ方向の熱伝導率よりも高くすると好ましい。または、図４において、対角線ＰＲ方向に対して垂直方向の熱伝導率は、電子素子３の平面形状の辺ＯＰ方向の熱伝導率及び辺ＰＱ方向の熱伝導率よりも高くすると好ましい。
【００４８】
また、電子素子３の平面形状が正方形以外の矩形であるときは、対角線の延在方向４ａの熱伝導率よりも対角線の延在方向４ａに対して垂直方向４ｂの熱伝導率のほうを、電子素子３の平面形状の辺３ａ，３ｂ方向の熱伝導率よりも高くすると好ましい。例えば、図４において、辺ＰＱの長さＬ２が辺ＯＰの長さＬ１よりも長いとき、対角線ＰＲの延在方向の熱伝導率よりも対角線ＰＲの延在方向に対して垂直方向の熱伝導率のほうを、電子素子３の平面形状の辺ＯＰ方向の熱伝導率及び辺ＰＱ方向の熱伝導率よりも高くしたほうが、長い辺ＰＱ方向からの放熱性を高めることができる。これにより、上記第２実施形態で説明したように、より放熱性を高めることができるからである。
【００４９】
本実施形態によれば、電子素子３の４辺が、放熱性の高い方向により広く面することになる。これにより、電子素子３の一方の対角線の延在方向の熱伝導率が電子素子２の一辺の延在方向の熱伝導率よりも低い場合に比べて、より放熱性を高めることができる。
【００５０】
上記形態以外は、第１実施形態と同様である。本実施形態は、第１実施形態及び第２実施形態のうち少なくとも一方と組み合わせることもできる。
【００５１】
次に、本発明の第４実施形態に係る電子装置について説明する。図５に、本発明の第４実施形態に係る電子装置を説明するための概略斜視図を示す。図６及び図７に、本発明の第４実施形態に係る電子装置を説明するための概略平面図を示す。なお、図５〜図７に示す方向Ａ，Ｂ，Ｃの矢印方向は、一例であり、これに限定されるものではない。
【００５２】
第４実施形態においては、ヒートシンク２の直交する３方向を第１方向Ａ、第２方向Ｂ及び第３方向Ｃとし、第１方向Ａ、第２方向Ｂ及び第３方向Ｃの熱伝導率をそれぞれＫａ，Ｋｂ，Ｋｃとする。また、Ｋａ、Ｋｂ及びＫｃは、Ｋａ≧Ｋｂ＞Ｋｃ又はＫｂ≧Ｋａ＞Ｋｃの関係にあるとする。Ｋａ及びＫｂは、Ｋｃの１０倍以上であると好ましい。また、Ｋａ及びＫｂは、６００Ｗ／ｍＫ以上であると好ましい。
【００５３】
高い熱伝導率Ｋａを有する第１方向Ａは、電子素子３の実装面２ａに垂直な方向（電子素子３の厚さ方向）と同方向となると好ましい。第１方向Ａは、電子素子３の実装面２ａに垂直な方向に対して±３０°であると好ましく、±１０°であるとより好ましく、０°（すなわち実装面２ａに垂直な方向と平行）であるとさらに好ましい。熱伝導率が高い第１方向Ａを電子素子３とヒートシンク２の接触面に対して略垂直とすることにより、電子素子３の熱を効率よく放熱することができる。
【００５４】
第１方向Ａを電子素子３の実装面２ａに対して略垂直にすると、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙは、電子素子３の実装面２ａと略平行となる。このとき、熱伝導率のより高い第２方向Ｂは、図６に示すように、電子素子３の一辺３ａ，３ｂの延在方向よりも、電子素子３の一方の対角線の延在方向４ａに向ける（より近づける）と好ましい。または、図７に示すように、電子素子３の一辺３ａ，３ｂの延在方向よりも、電子素子３の一方の対角線の延在方向４ａに対して垂直方向４ｂに向ける（より近づける）と好ましい。好ましくは、実装面２ａに対する電子素子３の平面投影において、第２方向Ｂは、電子素子３の対角線（図６において例えば対角線ＰＲ）の延在方向４ａ又は対角線の延在方向４ａに対して垂直方向４ｂに対して±３０°であると好ましく、−１０°〜１０°であるとより好ましく、０°（すなわち対角線の延在方向４ａ又は対角線の延在方向４ａに対して垂直方向４ｂと平行）であるとさらに好ましい。これにより、実装面２ａにおいて、電子素子３の４辺がいずれも、より熱伝導率の高い第２方向Ｂに面することになり、電子素子３で発生した熱を実装面に平行な方向にも効率よく逃がすことができる。
【００５５】
また、電子素子３の平面形状が正方形以外の矩形であるときは、図６に示す形態よりも図７に示す形態であるほうが好ましい。すなわち、第２方向Ｂは、対角線の延在方向４ａよりも対角線の延在方向４ａに対して垂直方向４ｂの方とより平行になると好ましい。例えば、図６において、辺ＰＱの長さＬ２が辺ＯＰの長さＬ１よりも長いとき、第２方向Ｂが、対角線ＰＲの延在方向４ａよりも対角線ＰＲの延在方向４ａに対して垂直方向４ｂとより平行になったほうが、長い辺ＰＱ方向からの放熱性を高めることができる。これにより、上記第２実施形態で説明したように、より放熱性を高めることができるからである。
【００５６】
上記形態以外は、第１実施形態と同様である。本実施形態は、第１実施形態〜第３実施形態のうちの少なくとも一形態と組み合わせることもできる。
【００５７】
次に、本発明の第５実施形態に係る電子装置について説明する。図８に、本発明の第５実施形態に係る電子装置を説明するための概略斜視図を示す。図９及び図１２に、本発明の第５実施形態に係る電子装置を説明するための概略平面図を示す。図８〜図１２においては、図１〜図６に示す同じ要素には同じ符号を付してある。なお、図８〜図１２に示す方向Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの矢印方向は、一例であり、これに限定されるものではない。
【００５８】
本実施形態に係る電子装置２１は、電子素子３、第１ヒートシンク２及び第２ヒートシンク２２を有する。第１ヒートシンク２及び電子素子３は、第１実施形態〜第４実施形態におけるヒートシンク及び電子素子３と同様である。以下においては、第２ヒートシンク２２を中心に説明する。
【００５９】
第２ヒートシンク２２も第１ヒートシンク２と同様に熱的異方性を有する。第２ヒートシンク２２は、第１ヒートシンク２と少なくとも一部が接して配されている。例えば、第２ヒートシンク２２は、実装面２ａに対して垂直な第１ヒートシンク２面に接するようにする。図８及び図９においては、第ヒートシンク２は、第２ヒートシンク２２の凹部ないしは貫通孔に嵌め込むように配されている。また、第１ヒートシンク２の熱を第２ヒートシンク２２により効率的に伝導できるように、第１ヒートシンク２と第２ヒートシンク２２の接触面積はより大きくなるようにする。
【００６０】
第２ヒートシンク２２の熱伝導率の低い方向と、第１ヒートシンク２の熱伝導率が低い方向とは、同一方向とならないようにすると好ましい。第２ヒートシンク２２の熱伝導率の高い方向と、第１ヒートシンク２の熱伝導率が低い方向とが、同一方向となると好ましい。
【００６１】
第２ヒートシンク２２の直交する３方向を第４方向Ｄ、第５方向Ｅ及び第６方向Ｆとし、第４方向Ｄ、第５方向Ｅ及び第６方向Ｆの熱伝導率をそれぞれＫｄ，Ｋｅ，Ｋｆとする。また、Ｋｄ、Ｋｅ及びＫｆは、Ｋｄ≧Ｋｅ＞Ｋｆ又はＫｅ≧Ｋｄ＞Ｋｆの関係にあるとする。このとき、Ｋｄ及びＫｅは、Ｋｆの１０倍以上であると好ましい。また、Ｋｄ及びＫｅは、６００Ｗ／ｍＫ以上であると好ましい。
【００６２】
熱伝導率の低いＫｆを有する第６方向Ｆは、実装面２ａに垂直な方向（電子素子３の厚さ方向）と同方向となると好ましい。第６方向Ｆは、電子素子３の実装面２ａに垂直な方向に対して±３０°であると好ましく、±１０°であるとより好ましく、０°であるとさらに好ましい。これにより、熱伝導率の高い第４方向Ｄと第５方向Ｅが実装面２ａの延在方向に向くことになり、第１ヒートシンク２に伝導された熱を効率よく拡散することができるようになる。
【００６３】
また、図９〜図１２に示すように、熱伝導率の高い第４方向Ｄと第５方向Ｅのうち、少なくとも一方が、第１ヒートシンク２の熱伝導率の低い第３方向Ｃに対して、±３０°となると好ましく、±１０°となるとより好ましく、０°であるとさらに好ましい。これにより、第１ヒートシンク２の熱伝導率の低い方向への放熱性を、第２ヒートシンク２２で補完することができ、放熱性を高めることができる。
【００６４】
上記形態以外は、第１実施形態と同様である。第５実施形態は、第１実施形態〜第４実施形態のうち、少なくとも１つの実施形態を組み合わせることができる。
【００６５】
図１〜図１２に示す内容は、一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上記実施形態においては、対角線ＰＲを用いて本発明を説明したが、対角線ＯＱであってもよいことはいうまでもない。
【実施例１】
【００６６】
本発明の電子装置の一例について説明する。電子装置は、電子素子として半導体素子を搭載した半導体装置である。図１３及び図１４に、実施例１に係る半導体装置の概略断面図を示す。図１３と図１４とでは異なる形態を示す。実施例１は、第１実施形態〜第４実施形態の実施例である。
【００６７】
半導体装置１００，２００は、熱伝導率が異方的なヒートシンク１０１、ヒートシンク１０１上に搭載された半導体素子１０２、ヒートシンク１０１上に搭載された整合回路基板１０３、半導体素子１０２及び整合回路基板１０３を封止する封止樹脂１０５及び封止蓋１０６、入力端子１０７及び出力端子１０８、及び各要素間（例えば、半導体素子１０２と整合回路基板１０３間、半導体素子１０２と入力端子１０７間）を電気的に接続するボンディングワイヤ１０４を備える。ヒートシンク１０１の少なくとも半導体素子１０２実装面には、半導体素子１０２とヒートシンク１０１とを融着するために、めっき（例えばＡｕめっき）が施されている。
【００６８】
半導体装置１００，２００において、発熱源である半導体素子１０２とヒートシンク１０１の相対的配置関係は、上記第１実施形態〜第４実施形態のうち少なくとも一形態を満たすようにする。これにより、半導体素子１０２で発生した熱を効率よく逃がすことができる。
【００６９】
また、図１４に示す半導体装置２００は、ヒートシンク１０１の少なくとも両面に、ヒートシンク１０１表面を平坦化するために、金属層（例えばＣｕ薄層）１０９を有している。金属層１０９は、例えば金属からなる接合層（不図示）を用いて貼り付けることができる。金属層１０９は、例えば１００μｍ〜１５０μｍとすることができる。
【００７０】
次に、半導体装置１００，２００の製造方法について説明する。まず、プロセス前工程においてシリコン（Ｓｉ）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、ガリウムナイトライド（ＧａＮ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）などの半導体材料で形成されたＦＥＴなどの半導体デバイスに電極や配線などの表面プロセスが行われる。続いて、裏面プロセスにおいてウエハ裏面にＰＨＳ（Plated Heat Sink）メッキ処理がされ、エッチングなどが行われた後、ダイシングにより個々にチップ化される。これにより半導体素子１０２が得られる。これらの前工程は公知の技術と同様であるので、その説明は省略する。続いて、作製された半導体素子１０２をパッケージ化する後工程を行う。半導体素子１０２及び整合回路基板１０３は、例えば３００℃に保たれたマウント装置上に保持されたヒートシンク１０１上に例えばＡｕＳｎ半田（Ｓｎ２０％含有）により融着される。半導体素子１０２は、上記第１実施形態〜第４実施形態のうち少なくとも一形態を満たすようにヒートシンク１０１上に実装する。半導体装置２００を製造する場合には、ヒートシンク１０１にあらかじめ金属層１０９を形成しておく。続いてワイヤボンディング装置により、ボンディングワイヤ１０４を用いて、半導体素子１０２の入力側パッド電極と整合回路基板１０３のパッド電極とが、さらに整合回路基板１０３とパッケージの入力端子１０７とが電気的に接続される。出力側も同様にして、半導体素子１０２の出力側電極パッドとパッケージの出力端子１０８とがボンディングワイヤ１０４を用いて電気的に接続される。最後に封止蓋１０６を被せて半導体素子１０２を封止し、半導体素子１０２が実装されたヒートシンク１０１を有する半導体装置１００，２００が作製される。
【実施例２】
【００７１】
本発明の電子装置の一例について説明する。図１５及び図１６に、実施例２に係る半導体装置の概略断面図を示す。図１３と図１４とでは異なる形態を示す。実施例２は、第５実施形態の実施例である。
【００７２】
図１５に示す半導体装置３００は、図８及び図９に示す第５実施形態と同様に第２ヒートシンクを備える以外は、図１３に示す半導体装置１００と同様である。また、図１６に示す半導体装置４００は、図８及び図９に示す第５実施形態と同様に第２ヒートシンクを備える以外は、図１４に示す半導体装置２００と同様である。
【実施例３】
【００７３】
以下の実施例１〜４及び比較例１〜４において、ヒートシンクと電子素子の相対的位置関係が放熱性に及ぼす影響について試験した。実施例においては、（第１）ヒートシンクの熱伝導率の高い２方向が、電子素子の厚さ方向、及び電子素子の平面形状の対角線方向に対して垂直方向に向くようにした。一方、比較例においては、（第１）ヒートシンクの熱伝導率の高い２方向が、電子素子の厚さ方向及び短辺方向に向くようにした。
【００７４】
電子素子である半導体素子としては、ＧａＮ  ＦＥＴを用いた。ヒートシンクとしては、炭素及び炭素繊維からなる炭素系複合材料にＣｕを含浸させた複合材料を用いた。下記表１に、各実施例及び比較例におけるヒートシンクの各方向の熱伝導率Ｋａ〜Ｋｆの値及び半導体素子に対する方向を示す。Ｋａ〜Ｋｆは上記実施形態における説明と同様であり、（第１）ヒートシンクにおいて、直交する３方向の熱伝導率をそれぞれＫａ，Ｋｂ，Ｋｃとし、第２ヒートシンクにおいて、直交する３方向の熱伝導率をそれぞれＫｄ，Ｋｅ，Ｋｆとした。表１において、「厚」は、半導体素子の厚さ方向（半導体素子の実装面に垂直な方向）と平行であることを意味し、「対」は、実装面に対する半導体素子の平面投影における半導体素子の対角線方向に対して垂直方向と平行であることを意味する。また、「長」は、実装面に対する半導体素子の平面投影における半導体素子の長辺方向と平行であること、「短」は短辺方向と平行であること、「辺」は辺方向と平行であることを意味する。このとき、第２方向の熱伝導率Ｋｂは、第１ヒートシンクの実装面における最大値となり、第３方向の熱伝導率Ｋｃは、第１ヒートシンクの実装面における最小値となった。
【００７５】
以下の各実施例及び比較例において、半導体素子の消費電力を５Ｗとした場合の半導体素子駆動前後におけるチャネル温度の差を測定した。チャネル温度は、赤外線熱解析方法を用いて直接測定した。予め所定の温度に昇温したステージに乗せた半導体素子の表面から放射される赤外線量と表面温度＝ステージ温度から半導体素子表面の放射率を求めた。その後、半導体素子に通電した状態（半導体素子表面温度が上昇した状態）で赤外線量を測定し、これと予め測定した放射率を用いて半導体素子の表面温度を求め、チャネル温度とした。チャネルの温度上昇を下記表１に示す。
【００７６】
［実施例１及び比較例１］
実施例１及び比較例１においては、図１３に示すような半導体装置について試験した。半導体素子の平面形状は、１．０ｍｍ（短辺）×１．２ｍｍ（長辺）の矩形であり、ヒートシンクの厚さは１．３ｍｍであった。
【００７７】
［実施例２及び比較例２］
実施例２及び比較例２においては、図１４に示すような半導体装置について試験した。半導体素子の平面形状は、１．０ｍｍ×１．０ｍｍの正方形であり、ヒートシンクの厚さは１．３ｍｍであった。また、ヒートシンクの両面には、厚さ１００μｍの銅薄層を貼り付けた。
【００７８】
［実施例３及び比較例３］
実施例３及び比較例３においては、図１５に示すような半導体装置について試験した。半導体素子の平面形状は、１．０ｍｍ（短辺）×２．０ｍｍ（長辺）の矩形であり、ヒートシンクの厚さは１．３ｍｍであった。
【００７９】
［実施例４及び比較例４］
実施例４及び比較例４においては、図１６に示すような半導体装置について試験した。半導体素子の平面形状は、１．０ｍｍ（短辺）×１．２ｍｍ（長辺）の矩形であり、ヒートシンクの厚さは１．５ｍｍであった。また、ヒートシンクの両面には、厚さ１００μｍの銅薄層を貼り付けた。
【００８０】
【表１】
2010212520.tif 000003
【００８１】
本発明を適用した実施例によれば、いずれも温度上昇が比較例よりも低くなっており、本発明のほうが放熱性がより優れていることが分かる。また、実施例３と比較例３とを比較することにより、本発明によれば、平面形状における短辺と長辺の比が１：２（一方の辺の長さと他方の辺の長さの比が０．５〜２）であるような長方形の電子素子であっても放熱性を高めることができることが分かった。
【００８２】
本発明における電子素子は、発熱体となるものであれば、半導体素子等の能動素子であっても、受動素子であってもよい。電子素子の例としては、例えば、ＧａＮ  ＦＥＴ、Ｓｉ  ＬＤＭＯＳ、ＧａＡｓ  ＦＥＴ、ＳｉやＳｉＣを用いた絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ；Insulated Gate Bipolar Transistor）等を挙げることができる。また、電子素子は、単体素子以外にも、ＭＭＩＣ（Microwave Monolithic Integrated Circuit）にも本発明を適用することができる。この場合、単体素子の場合と異なり、半導体チップ全体の平面形状とそれに含まれる各半導体素子の形状とは、必ずしも一致しないが、最も発熱量の大きな半導体素子の平面形状を基礎として、本発明における方向を定めればよい。
【００８３】
本発明の電子装置は、上記実施形態に基づいて説明されているが、上記実施形態に限定されることなく、本発明の範囲内において、かつ本発明の基本的技術思想に基づいて、上記実施形態に対し種々の変形、変更及び改良を含むことができることはいうまでもない。また、本発明の請求の範囲の枠内において、種々の開示要素の多様な組み合わせ・置換ないし選択が可能である。
【００８４】
本発明のさらなる課題、目的及び展開形態は、請求の範囲を含む本発明の全開示事項からも明らかにされる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、例えば、高周波・高出力電力増幅器、特に携帯電話基地局用電力増幅器、各種レーダ用電力増幅器といった用途に適用することができる。
【符号の説明】
【００８６】
１，２１            電子装置
２            （第１）ヒートシンク
２ａ          電子素子実装面
３            電子素子
３ａ，３ｂ    辺
４ａ          対角線の延在方向
４ｂ          対角線の延在方向に対して垂直方向
５            熱伝導率の低い方向
６            熱伝導率の高い方向
２２          第２ヒートシンク
１００，２００，３００，４００        半導体装置
１０１        （第１）ヒートシンク
１０２        半導体素子
１０３        整合回路基板
１０４        ボンディングワイヤ
１０５        封止樹脂
１０６        封止蓋
１０７        入力端子
１０８        出力端子
１０９        金属層
１１０        第２ヒートシンク
【図１】
2010212520.tif 000004
【図２】
2010212520.tif 000005
【図３】
2010212520.tif 000006
【図４】
2010212520.tif 000007
【図５】
2010212520.tif 000008
【図６】
2010212520.tif 000009
【図７】
2010212520.tif 000010
【図８】
2010212520.tif 000011
【図９】
2010212520.tif 000012
【図１０】
2010212520.tif 000013
【図１１】
2010212520.tif 000014
【図１２】
2010212520.tif 000015
【図１３】
2010212520.tif 000016
【図１４】
2010212520.tif 000017
【図１５】
2010212520.tif 000018
【図１６】
2010212520.tif 000019