(57)【要約】  本技術は、高周波特性の変動を生じることなく、放熱能力を向上することができるようにする半導体装置に関する。配線層付きガラス基板にガラス基板が貼り合わされ、配線層付きガラス基板とガラス基板との間に放熱部が形成されている。本開示は、例えば、高周波モジュールや高速通信モジュールに適用することができる。
2019059033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線層付きガラス基板と、
前記配線層付きガラス基板に貼り合わされたガラス基板と、
前記配線層付きガラス基板と前記ガラス基板との間に形成される放熱部と
を備える半導体装置。
【請求項２】
前記放熱部は、前記配線層付きガラス基板の上に実装されるチップの下に形成されている
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記ガラス基板には、前記放熱部として、第１のキャビティが形成されている
請求項２に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第１のキャビティには、冷媒が封入されている
請求項３に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記冷媒は、水、アルコール類、または代替フロンである
請求項４に記載の半導体装置。
【請求項６】
前記配線層付きガラス基板には、前記放熱部として、前記第１のキャビティと対面する第２のキャビティが形成されている
請求項３に記載の半導体装置。
【請求項７】
前記第２のキャビティ内には、溝が設けられている
請求項６に記載の半導体装置。
【請求項８】
前記溝はスリット構造をなしている
請求項７に記載の半導体装置。
【請求項９】
前記溝は格子構造をなしている
請求項７に記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記配線層付きガラス基板と前記ガラス基板とは、前記ガラス基板に無機膜を成膜し、接合することで貼り合わされている
請求項２に記載の半導体装置。
【請求項１１】
前記無機膜は、シリコン薄膜またはアルミニウム薄膜である
請求項１０に記載の半導体装置。
【請求項１２】
前記配線層付きガラス基板と前記ガラス基板とは、前記ガラス基板に樹脂を塗布し、接合することで貼り合わされている
請求項２に記載の半導体装置。
【請求項１３】
前記樹脂は、熱硬化樹脂またはUV硬化樹脂である
請求項１２に記載の半導体装置。
【請求項１４】
前記第１のキャビティには、多孔質層が設けられる
請求項３に記載の半導体装置。
【請求項１５】
前記多孔質層は、耐熱性樹脂からなる
請求項１４に記載の半導体装置。
【請求項１６】
前記耐熱性樹脂は、ポリイミド、ポリアミド、またはポリカーボネートである
請求項１５に記載の半導体装置。
【請求項１７】
前記多孔質層は、金属からなる
請求項１４に記載の半導体装置。
【請求項１８】
前記金属は、銅である
請求項１７に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、半導体装置に関し、特に、高周波特性の変動を生じることなく、放熱能力を向上することができる半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板の放熱を行うための放熱部としてのヒートパイプの従来技術では、配線基板内にヒートパイプを作製する方法や配線基板にヒートパイプを取り付ける方法があった。【０００３】
特許文献１には、２枚の金属板を貼り合わせて、空洞部をつくり、その空洞部にヒートパイプを内蔵したプリント配線基板が提案されている。このプリント配線基板では、ビアとグランドで放熱を行っている。【０００４】
なお、ガラス基板内にヒートパイプを作製する方法として、特許文献２に記載の方法があるが、配線基板についての提案ではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１３８４８５号公報
【特許文献２】特開２００３−１８５３６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のように、配線基板におけるこれまでの放熱部としてのヒートパイプは、一般的に金属材料で作製されていた。したがって、金属製のヒートパイプを、高周波モジュールや高速通信モジュールに適用する際、線路特性が変化する、アンテナ感度が落ちるなど、モジュールの高周波特性が変動する懸念があった。【０００７】
本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、高周波特性の変動を生じることなく、放熱能力を向上することができるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本技術の一側面の半導体装置は、配線層付きガラス基板と、前記配線層付きガラス基板に貼り合わされたガラス基板と、前記配線層付きガラス基板と前記ガラス基板との間に形成される放熱部とを備える。【０００９】
本技術の一側面においては、配線層付きガラス基板にガラス基板が貼り合わされ、前記配線層付きガラス基板と前記ガラス基板との間に放熱部が形成される。
【発明の効果】
【００１０】
本技術によれば、高周波特性の変動を生じることなく、放熱能力を向上することができる。【００１１】
なお、本明細書に記載された効果は、あくまで例示であり、本技術の効果は、本明細書に記載された効果に限定されるものではなく、付加的な効果があってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本技術を適用した半導体モジュールの第１の構成例を示す断面図である。
【図２】図１のA'-A' 'における平面図である。
【図３】本技術を適用した半導体モジュールの第２の構成例を示す断面図である。
【図４】図３のA'-A' 'における平面図である。
【図５】図３の半導体モジュールの製造処理を説明するフローチャートである。
【図６】図５の半導体モジュールの製造処理を説明する工程図である。
【図７】図６に続く、図５の半導体モジュールの製造処理を説明する工程図である。
【図８】図７に続く、図５の半導体モジュールの製造処理を説明する工程図である。
【図９】冷媒封入方法について説明する図である。
【図１０】冷媒封入の他の方法について説明する図である。
【図１１】冷媒封入用の溝が形成された半導体モジュールの構成例を示す断面図である。
【図１２】図１１のA'-A' 'における平面とB'-B' 'における断面を示す図である。
【図１３】第３の構成の半導体モジュールの製造処理を説明するフローチャートである。
【図１４】図１３の半導体モジュールの製造処理を説明する工程図である。
【図１５】図１４に続く、図１３の半導体モジュールの製造処理を説明する工程図である。
【図１６】図１５に続く、図１３の半導体モジュールの製造処理を説明する工程図である。
【図１７】第３の構成の半導体モジュールの他の製造処理を説明するフローチャートである。
【図１８】図１７の半導体モジュールの製造処理を説明する工程図である。
【図１９】図１８に続く、図１７の半導体モジュールの製造処理を説明する工程図である。
【図２０】図１９に続く、図１７の半導体モジュールの製造処理を説明する工程図である。
【図２１】本技術を適用した半導体モジュールの第４の構成例を示す断面図である。
【図２２】図２１のA'-A' 'における平面図である。
【図２３】本技術を適用した半導体モジュールの第５の構成例を示す断面図である。
【図２４】図２３の半導体モジュールのガラス基板における２段のキャビティの形成処理を説明するフローチャートである。
【図２５】図２４のガラス基板における２段のキャビティの形成処理を説明する工程図である。
【図２６】図２５に続く、図２４のガラス基板における２段のキャビティの形成処理を説明する工程図である。
【図２７】車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図２８】車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。
【図２９】ＩｏＴシステムの概略的な構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本開示を実施するための形態（以下実施の形態とする）について説明する。説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態
２．第２の実施の形態
３．第３の実施の形態
４．第４の実施の形態
５．第５の実施の形態
６．応用例１
７．応用例２
【００１４】
＜  第１の実施の形態  ＞
＜半導体モジュールの構成例＞
図１は、本技術を適用した半導体モジュールの第１の構成例を示す断面図である。
【００１５】
図１の半導体モジュール１は、ガラス配線基板１０上に、バンプ１５により半導体チップ１６が搭載されて構成される。ガラス配線基板１０は、ガラス基板１１と、配線層１３を有するガラス基板１２とが無機膜１４により貼り合わされることによって構成される。配線層１３は、半導体モジュール１の表面に形成されており、バンプ１５を介して半導体チップ１６と電気的に接続されている。
【００１６】
ガラス基板１１には、半導体チップ１６の略真下に、キャビティ（凹部）３１が形成されている。
【００１７】
ガラス基板１２には、配線層１３の反対側で、ガラス基板１２と貼り合わされたときにキャビティ３１と向き合うようにキャビティ２２が形成されている。配線層１３が形成されたガラス基板１２を、配線層付きガラス基板２１とも称する。配線層付きガラス基板２１の厚さは、ガラス基板１１の厚さと略同じである。
【００１８】
ガラス基板１１のキャビティ３１の深さと、ガラス基板１２のキャビティ２２の深さは、略同じである。
【００１９】
半導体モジュール１においては、これらのキャビティ２２とキャビティ３１からなるキャビティ空間が、半導体チップ１６による発熱を放熱する放熱部、すなわち、ヒートパイプ４１として機能する。キャビティ空間のキャビティ３１には、冷媒３２が封入されている。ガラス基板１２のキャビティ２２は、ヒートパイプ４１の蒸発層として機能する。ガラス基板１１のキャビティ３１は、ヒートパイプ４１の流体層として機能する。
【００２０】
すなわち、配線層付きガラス基板２１とガラス基板１１との間に形成されるキャビティ空間を、半導体チップ１６の真下に設け、冷媒３２を封入し、ヒートパイプ４１として機能するようにしたので、熱源である半導体チップ１６とキャビティ空間との距離が短くなり、放熱能力を高めることができる。これにより、高周波特性への影響を抑制することができる。
【００２１】
図２は、図１のA'-A' 'における平面図である。図２における左方向が、図１の半導体モジュール１の正面方向に対応する。なお、図２では、ガラス基板１２の上下部分の長さは説明の便宜上省略されている。
【００２２】
半導体モジュール１には、破線で示される位置に、略正方形状の半導体チップ１６が搭載されている。半導体チップ１６とキャビティ２２の大きさが略同じに示されているが、キャビティ２２のほうが大きくてもよい。半導体チップ１６の真下は、キャビティ２２とキャビティ３１とからなるキャビティ空間であるヒートパイプ４１の蒸発部６１である。また、破線で示される半導体チップ１６の真下に対して右側（図１における後方）は、ヒートパイプ４１の凝縮部６２である。すなわち、ヒートパイプ４１は、半導体モジュール１において、横長に形成される。また、半導体チップ１６の位置を半導体モジュール１の中央とすると、ヒートパイプ４１は、図中右側に寄せられ、右側に細い余地を残して形成されている。なお、ヒートパイプ４１の形状は、正方形に形成されてもよいし、必ずしも横長でなくてよい。
【００２３】
キャビティ空間に封入された冷媒３２（図１）が、ヒートパイプ４１の蒸発部６１と凝縮部６２を循環することで、真上に搭載される半導体チップ１６に発生する熱を効率的に放熱させることができる。
【００２４】
＜  第２の実施の形態  ＞
＜半導体モジュールの構成例＞
図３は、本技術を適用した半導体モジュールの第２の構成例を示す断面図である。なお、図３において図１に示された場合と対応する部分には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。以降の図においても同様である。
【００２５】
図３の半導体モジュール１０１において、ヒートパイプ４１の蒸発層として機能する、ガラス基板１２のキャビティ２２内には、溝１１１が設けられている。溝１１１は、５つの溝が平行に図中手前から奥側に並んで構成される。なお、溝の数は、５つに限らず、いくつでもよい。
【００２６】
図４は、図３のA'-A' 'における平面図である。図４における左方向が、図３の半導体モジュール１０１の正面方向である。なお、図４において図２における場合と対応する部分には同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。以降の図においても同様である。
【００２７】
半導体モジュール１０１において、半導体チップ１６の真下に設けられる溝１１１は、キャビティ２２とキャビティ３１からなるキャビティ空間であるヒートパイプ４１の蒸発層の一部として、スリット構造で形成されている。溝１１１は、５つの溝が略同じ太さで、左右方向に横長に形成されている。
【００２８】
このように、ガラス配線基板１０の内部に、ヒートパイプ４１の蒸発層の役割をなす、スリット構造の溝１１１が設けられることにより、ヒートパイプ４１の表面積が大きくなり、半導体モジュール１０１に発生する熱の放熱能力を向上させることができる。
【００２９】
＜半導体モジュールの製造方法＞
次に、図５のフローチャートを参照して、図３の半導体モジュール１０１の製造処理について説明する。この製造処理については、半導体モジュール１０１の製造処理を行う製造装置を主語にして説明する。その際、図６乃至図８の工程図が適宜参照される。
【００３０】
ステップＳ１１において、製造装置は、ガラス基板１１とガラス基板１２に、HF耐性レジスト１５１をそれぞれ塗布し、ガラス基板１１とガラス基板１２におけるHF耐性レジスト１５１が塗布された側の反対側に、保護シート１５２をそれぞれ貼り付ける（図６のＡ参照）。
【００３１】
ガラス基板１１とガラス基板１２は、400um厚のガラス基板である。HF耐性レジスト１５１は、約70um塗布される。
【００３２】
ステップＳ１２において、製造装置は、ガラス基板１１とガラス基板１２に対して、UV露光によりレジストパターニングを行う（図６のＢ参照）。
【００３３】
ステップＳ１３において、製造装置は、レジストパターニングされたガラス基板１１とガラス基板１２に対して、HFエッチングによりキャビティ３１とキャビティ２２とをそれぞれ形成する（図６のＣ参照）。
【００３４】
キャビティ３１とキャビティ２２は、深さ100乃至200umで形成される。その際、キャビティ２２には、スリット構造をなす溝１１１も形成される。
【００３５】
ステップＳ１４において、製造装置は、キャビティ３１とキャビティ２２の形成後、ガラス基板１１とガラス基板１２から、HF耐性レジスト１５１を剥離し、保護シート１５２を剥がす。
【００３６】
ステップＳ１５において、製造装置は、マスク１６１を用いて、ガラス基板１１のキャビティ３１外とガラス基板１２のキャビティ２２外に無機膜１４をそれぞれ形成する。無機膜１４の形成後、スパッタリングを用いることで、無機膜１４が均一に形成される（図７のＡ参照）。
【００３７】
ステップＳ１６において、製造装置は、ヒーター加熱し、ガラス基板１１とガラス基板１２同士を、それぞれのキャビティ３１およびキャビティ２２が向き合うように、陽極接合で接合する。無機膜１４は、Si(シリコン)薄膜またはAl（アルミ）薄膜である（図７のＢ参照）。
【００３８】
陽極接合の条件として、製造装置は、無機膜１４がSi薄膜である場合、ヒーターを約400度に加熱し、電圧を数百Vかけて接合する。無機膜１４がAl薄膜である場合、約200度での陽極接合が可能である。その際、製造装置は、貼り合わせたガラス基板１１およびガラス基板１２の上部と下部とを電極で挟み込み、電圧をかける。
【００３９】
ステップＳ１７において、製造装置は、接合されたガラス基板１１とガラス基板１２のうち、溝１１１が形成されたキャビティ２２を有するガラス基板１２側に配線層１３を形成する（図８のＡ参照）。
【００４０】
ステップＳ１８において、製造装置は、形成された配線層１３の上に、バンプ１５により半導体チップ１６を実装する（図８のＢ参照）。
【００４１】
ステップＳ１９において、製造装置は、半導体チップ１６が形成されたガラス配線基板１０に、冷媒３２を封入する。冷媒３２は、キャビティ２２とキャビティ３１とからなり、ヒートパイプ（放熱部）４１として機能するキャビティ空間に封入される。冷媒３２の封入方法の詳細は、図９を参照して後述される。
【００４２】
以上により、半導体モジュール１０１の製造処理が終了し、半導体チップ１６の真下にヒートパイプ４１として機能するキャビティ空間を有する半導体モジュール１０１が完成する（図８のＣ参照）。
【００４３】
＜キャビティ空間への冷媒封入方法＞
次に、図９および図１０を参照して、図５のステップＳ１９における冷媒封入方法について説明する。図９および図１０は、図３のB'-B' 'における断面図である。すなわち、図９および図１０は、図３の半導体モジュール１０１を右側から見た断面図である。実際には、キャビティ２２とキャビティ３１は、右側（図３の後方）に長く形成される。
【００４４】
具体的には、図５のステップＳ１３のHFエッチングによるキャビティ２２とキャビティ３１形成時に、製造装置は、図９のＡに示されるように、ガラス基板１２の後方（図９においては右側）からキャビティ２２へと続く、冷媒封入用の溝２０１を形成しておく。
【００４５】
図５のステップＳ１９においては、この冷媒封入用の溝２０１を通して、ヒートパイプ４１として機能するキャビティ空間に、冷媒３２が封入される。
【００４６】
溝２０１がスパッタで作製された金属膜で覆われているため、冷媒封入後に、溝２０１の先端は、図９のＢに示されるように、はんだ２０２などで封止される。
【００４７】
また、図１０のＡに示されるように、冷媒３２を封入するために、図５のステップＳ１６におけるガラス基板１１およびガラス基板１２の接合時に、冷媒封入用の溝２０１に銅製パイプ２１１を予め挿入しておくようにしてもよい。
【００４８】
この場合、図５のステップＳ１９においては、銅製パイプ２１１を通して、ヒートパイプ４１として機能するキャビティ空間に、冷媒３２が封入される。冷媒３２は、水、アルコール類、または代替フロンである。
【００４９】
冷媒封入後、銅製パイプ２１１の先端は、溝２０１を用いた場合と同様に、図１０のＢに示されるように、はんだ２１２などで封止してもよい。
【００５０】
図１１は、冷媒封入用の溝２０１が形成された半導体モジュール１０１を、キャビティ２２の溝１１１の断面が見えるように、半導体モジュール１０１の正面と平行になる面で切った断面図である。図１１では示されていないが、冷媒封入用の溝２０１は、半導体モジュール１０１の図中後方に形成されている。
【００５１】
図１２は、図１１の矢印１および矢印２に示された観察方向から見た半導体モジュールの構成例を示す図である。
【００５２】
図１２の上には、矢印１が示す観察方向（図１１の上側）から見たA'-A' 'における平面が示される。図１２の下には、矢印２が示す観察方向（図１１の右側）から見た、B'-B' 'における断面が示される。
【００５３】
図１２のキャビティ２２におけるヒートパイプ４１の蒸発部６１には、スリット構造をなす溝１１１が示されている。また、図１２のキャビティ２２におけるヒートパイプ４１の凝縮部６２の右側に、ガラス基板１２の右側（図１１においては、後方）からキャビティ２２へと続く、冷媒封入用の溝２０１が示されている。
【００５４】
なお、以上においては、ガラス基板１１とガラス基板１２とを無機膜１４により接合する例を説明したが、次の図１３で説明するように、ガラス基板１１とガラス基板１２とを樹脂により接合するようにしてもよい。
【００５５】
＜  第３の実施の形態  ＞
＜半導体モジュールの製造方法＞
図１３は、ガラス基板１１とガラス基板１２とを樹脂により接合するようにした第３の構成の半導体モジュール２３１(後述する図１６)の製造処理について説明するフローチャートである。この製造処理については、半導体モジュールの製造処理を行う製造装置を主語にして説明する。その際、図１４乃至図１６の工程図が適宜参照される。
【００５６】
ステップＳ１１１において、製造装置は、ガラス基板１１とガラス基板１２に、HF耐性レジスト１５１をそれぞれ塗布し、ガラス基板１１とガラス基板１２におけるHF耐性レジスト１５１が塗布された側の反対側に、保護シート１５２をそれぞれ貼り付ける（図１４のＡ参照）。
【００５７】
ステップＳ１１２において、製造装置は、ガラス基板１１とガラス基板１２に対して、UV露光によりレジストパターニングを行う（図１４のＢ参照）。
【００５８】
ステップＳ１１３において、製造装置は、レジストパターニングされたガラス基板１１とガラス基板１２に対して、HFエッチングによりキャビティ３１とキャビティ２２をそれぞれ形成する（図１４のＣ参照）。
【００５９】
ステップＳ１１４において、製造装置は、キャビティ３１とキャビティ２２の形成後、ガラス基板１１とガラス基板１２から、HF耐性レジスト１５１を剥離し、保護シート１５２を剥がす。
【００６０】
ステップＳ１１５において、製造装置は、マスク２２１を用いて、ガラス基板１１のキャビティ３１外とガラス基板１２のキャビティ２２外に樹脂２２２をそれぞれ塗布する（図１５のＡ）。樹脂２２２としては、熱硬化樹脂またはUV硬化樹脂が用いられる。
【００６１】
ステップＳ１１６において、製造装置は、ガラス基板１１とガラス基板１２同士を、それぞれのキャビティ３１およびキャビティ２２が向き合うように、熱もしくはUVをかけて接合する（図１５のＢ参照）。
【００６２】
ステップＳ１１７において、製造装置は、接合されたガラス基板１１とガラス基板１２のうち、溝１１１が形成されたキャビティ２２を有するガラス基板１２側に配線層１３を形成する（図１６のＡ参照）。
【００６３】
ステップＳ１１８において、製造装置は、形成された配線層１３の上に、バンプ１５により半導体チップ１６を実装する。
【００６４】
ステップＳ１１９において、製造装置は、半導体チップ１６が形成されたガラス配線基板１０のヒートパイプ（放熱部）４１として機能するキャビティ空間に、冷媒３２を封入する。これにより、半導体モジュール２３１が製造される（図１６のＢ参照）。
【００６５】
以上により、半導体モジュール２３１の製造処理が終了し、半導体チップ１６の真下にヒートパイプ４１として機能するキャビティ空間を有する半導体モジュール２３１が完成する。
【００６６】
なお、図５および図１３の製造処理においては、ガラス基板１１とガラス基板１２とを接合してから配線層１３を形成する例を説明した。無機膜１４の場合と異なり、樹脂２２２の場合、ガラス基板１１とガラス基板１２との接合に高熱をかける必要がない。そこで、次に説明するように、配線層１３をガラス基板１１に予め形成しておき、配線層１３が形成されたガラス基板１１とガラス基板１２とを接合するようにしてもよい。
【００６７】
＜半導体モジュールの他の製造方法＞
図１７は、配線層１３が形成されたガラス基板１１とガラス基板１２とを樹脂２２２により接合するようにした半導体モジュール２３１の製造処理について説明するフローチャートである。この製造処理については、半導体モジュールの製造処理を行う製造装置を主語にして説明する。その際、図１８および図１９の工程図が適宜参照される。
【００６８】
ステップＳ２１１において、製造装置は、ガラス基板１１に、HF耐性レジスト１５１を塗布し、HF耐性レジスト１５１が塗布された側の反対側に、保護シート１５２をそれぞれ貼り付ける。また、製造装置は、ガラス基板１２の配線層１３を保護シート１５２でカバーし、配線層１３が形成される側とは反対側にHF耐性レジスト１５１を塗布する（図１８のＡ参照）。
【００６９】
ステップＳ２１２において、製造装置は、ガラス基板１１とガラス基板１２に対して、UV露光によりレジストパターニングを行う（図１８のＢ参照）。
【００７０】
ステップＳ２１３において、製造装置は、レジストパターニングされたガラス基板１１とガラス基板１２に対して、HFエッチングによりキャビティ３１とキャビティ２２をそれぞれ形成する（図１８のＣ参照）。
【００７１】
ステップＳ２１４において、製造装置は、キャビティ３１とキャビティ２２の形成後、ガラス基板１１とガラス基板１２から、HF耐性レジスト１５１を剥離し、ガラス基板１２から、保護シート１５２を剥がす。配線層１３をカバーする保護シート１５２はまだ剥がされない。
【００７２】
ステップＳ２１５において、製造装置は、マスク２２１を用いて、ガラス基板１１のキャビティ３１外とガラス基板１２のキャビティ２２外に樹脂２２２をそれぞれ塗布する（図１９のＡ参照）。
【００７３】
ステップＳ２１６において、製造装置は、ガラス基板１１とガラス基板１２同士を、それぞれのキャビティ３１およびキャビティ２２が向き合うように、熱もしくはUVをかけて接合する（図１９のＢ参照）。接合後、ガラス基板１２の配線層１３をカバーしている保護シート１５２が剥がされる。
【００７４】
ステップＳ２１７において、製造装置は、ガラス基板１２に形成された配線層１３の上に、バンプ１５により半導体チップ１６を実装する（図２０参照）。
【００７５】
ステップＳ２１８において、製造装置は、半導体チップ１６が形成されたガラス配線基板１０のヒートパイプ（放熱部）４１として機能するキャビティ空間に、冷媒３２を封入する。
【００７６】
以上により、半導体モジュール２３１の製造処理が終了し、半導体チップ１６の真下にヒートパイプ４１として機能するキャビティ空間を有する半導体モジュール２３１が完成する。
【００７７】
＜  第４の実施の形態  ＞
＜半導体モジュールの構成例＞
図２１は、本技術を適用した半導体モジュールの第４の構成例を示す断面図である。
【００７８】
図２１の半導体モジュール２５１において、ヒートパイプ４１の蒸発層として機能する、ガラス基板１２のキャビティ２２内には、溝２６１が設けられている。溝２６１は、５つの溝が略同じ太さで、横長に形成されている。溝２６１は、５つの溝が平行に図中手前から奥側に並んで構成される。なお、溝の数は、５つに限らず、いくつでもよい。
【００７９】
図２２は、図２１のA'-A' 'における平面図である。図２２における左方向が、図２１の半導体モジュール２５１の正面方向である。
【００８０】
キャビティ２２とキャビティ３１からなるキャビティ空間において、半導体チップ１６の真下に設けられる溝２６１は、ヒートパイプ４１の蒸発層の一部として、格子構造で形成されている。溝２６１は、５つの溝が略同じ太さで、左右方向に横長に形成され、２つの溝が略同じ太さで、上下方向に縦長に形成されている。なお、溝の数は、左右に５つ、上下に２つに限らず、いくつでもよい。
【００８１】
このように、ガラス配線基板１０の内部に、ヒートパイプ４１の蒸発層の役割をなす、格子構造の溝２６１が設けられることにより、図３のスリット構造の溝１１１の場合よりもヒートパイプ４１の表面積が大きくなり、半導体モジュール２５１に発生する熱の放熱能力を向上させることができる。
【００８２】
＜  第５の実施の形態  ＞
＜半導体モジュールの構成例＞
図２３は、本技術を適用した半導体モジュールの第５の構成例を示す断面図である。
【００８３】
図２３の半導体モジュール２８１において、ヒートパイプ４１の蒸発層として機能する、ガラス基板１１のキャビティ３１は、キャビティ下段３１ａとキャビティ上段３１ｂの２段で形成されており、キャビティ上段３１ｂには、多孔質層２９１が設けられている。
【００８４】
キャビティ下段３１ａは、キャビティ上段３１ｂよりも幅（横の長さ）が狭いことから、キャビティ３１は、下向きの凸状に形成されている。
【００８５】
放熱は、配線層付きガラス基板２１に設けられたキャビティ２２のスリット構造の溝１１１により多孔質層２９１へ熱を伝え、蒸発熱を利用して放熱させ、熱を含んだ蒸気をスリット構造の溝１１１から排出することで行われる。
【００８６】
配線層付きガラス基板２１に形成されたキャビティ２２の溝１１１によるスリット構造を蒸発層の一部として、熱伝導材料を使用せずに、半導体チップ１６の熱を直接多孔質層２９１へ伝えることができ、効率的に、半導体モジュール２８１の排熱を行うことができる。
【００８７】
多孔質層２９１としては、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネートなどの耐熱性樹脂材料が使用される。なお、高周波特性に影響がなければ、Cu細線などの金属材料を用いるようにしてもよい。
【００８８】
＜半導体モジュールの製造方法＞
次に、ガラス基板１１における２段のキャビティ３１の形成処理について、図２４のフローチャートを参照して説明する。この製造処理については、半導体モジュール２８１の製造処理を行う製造装置を主語にして説明する。その際、図２５および図２６の工程図が適宜参照される。
【００８９】
なお、半導体モジュール２８１の製造処理のうち、ガラス基板１１における２段のキャビティ３１の形成処理以外は、図３の半導体モジュール１０１の製造処理と基本的に同じ処理を行うので、その説明は、繰り返しになるので省略される。
【００９０】
ステップＳ３１１において、製造装置は、ガラス基板１１に、HF耐性レジスト１５１を塗布し、ガラス基板１１におけるHF耐性レジスト１５１が塗布された側の反対側に、保護シート１５２を貼り付ける（図２５のＡ参照）。
【００９１】
ステップＳ３１２において、製造装置は、ガラス基板１１に対して、UV露光によりレジストパターニングを行う（図２５のＢ参照）。
【００９２】
ステップＳ３１３において、製造装置は、レジストパターニングされたガラス基板１１に対して、HFエッチングによりHF耐性レジスト１５１を剥離する。これにより、キャビティ下段３１ａが形成される（図２５のＣ参照）。
【００９３】
ステップＳ３１４において、製造装置は、ガラス基板１１のキャビティ下段３１ａに、HF耐性レジスト３０１を埋め、キャビティ３１の外にHF耐性レジスト３０２を塗布し、パターニングを行う（図２６のＡ参照）。
【００９４】
ステップＳ３１５において、製造装置は、レジストパターニングされたガラス基板１１に対して、HFエッチングによりHF耐性レジスト３０１および３０２を剥離する。これにより、キャビティ上段３１ｂが形成される（図２６のＢ参照）。
【００９５】
以上のようにして、キャビティ下段３１ａおよびキャビティ上段３１ｂからなる２段のキャビティ３１が形成され、形成された２段のキャビティ３１に多孔質層２９１が設けられる。これにより、放熱機能が向上される。
【００９６】
なお、上記説明においては、キャビティ２２が形成された配線層付きガラス基板２１と、キャビティ３１が形成されたガラス基板１１の２層構造でヒートパイプ４１として機能するキャビティ空間を形成する例を説明してきた。これに対して、３層構造で、ヒートパイプ４１として機能するキャビティ空間を形成するようにしてもよい。
【００９７】
この場合、ヒートパイプの蒸発層、流体層の空間を広くとることができ、冷却効率を上げることができる。
【００９８】
以上のように、本技術によれば、配線付きガラス基板内にヒートパイプとしてキャビティ空間を設けるようにしたので、熱源（半導体チップ）の直下に放熱部を設置することができる。
【００９９】
また、ガラスによるヒートパイプのため、高周波の特性変動が生じにくい。
【０１００】
キャビティ空間に、ヒートパイプの蒸発層の役割となる溝構造を設けるようにしたので、放熱能力を向上させることができる。
【０１０１】
本技術は、高周波モジュールや高速通信モジュールなどに適用することができる。
【０１０２】
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示はかかる例に限定されない。本開示の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１０３】
＜  応用例１  ＞
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット、建設機械、農業機械（トラクター）などのいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
【０１０４】
図２７は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システム７０００の概略的な構成例を示すブロック図である。車両制御システム７０００は、通信ネットワーク７０１０を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図２７に示した例では、車両制御システム７０００は、駆動系制御ユニット７１００、ボディ系制御ユニット７２００、バッテリ制御ユニット７３００、車外情報検出ユニット７４００、車内情報検出ユニット７５００、及び統合制御ユニット７６００を備える。これらの複数の制御ユニットを接続する通信ネットワーク７０１０は、例えば、ＣＡＮ（Controller  Area  Network）、ＬＩＮ（Local  Interconnect  Network）、ＬＡＮ（Local  Area  Network）又はＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）等の任意の規格に準拠した車載通信ネットワークであってよい。
【０１０５】
各制御ユニットは、各種プログラムにしたがって演算処理を行うマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータにより実行されるプログラム又は各種演算に用いられるパラメータ等を記憶する記憶部と、各種制御対象の装置を駆動する駆動回路とを備える。各制御ユニットは、通信ネットワーク７０１０を介して他の制御ユニットとの間で通信を行うためのネットワークＩ／Ｆを備えるとともに、車内外の装置又はセンサ等との間で、有線通信又は無線通信により通信を行うための通信Ｉ／Ｆを備える。図２７では、統合制御ユニット７６００の機能構成として、マイクロコンピュータ７６１０、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０、音声画像出力部７６７０、車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０及び記憶部７６９０が図示されている。他の制御ユニットも同様に、マイクロコンピュータ、通信Ｉ／Ｆ及び記憶部等を備える。
【０１０６】
駆動系制御ユニット７１００は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット７１００は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。駆動系制御ユニット７１００は、ＡＢＳ（Antilock  Brake  System）又はＥＳＣ（Electronic  Stability  Control）等の制御装置としての機能を有してもよい。
【０１０７】
駆動系制御ユニット７１００には、車両状態検出部７１１０が接続される。車両状態検出部７１１０には、例えば、車体の軸回転運動の角速度を検出するジャイロセンサ、車両の加速度を検出する加速度センサ、あるいは、アクセルペダルの操作量、ブレーキペダルの操作量、ステアリングホイールの操舵角、エンジン回転数又は車輪の回転速度等を検出するためのセンサのうちの少なくとも一つが含まれる。駆動系制御ユニット７１００は、車両状態検出部７１１０から入力される信号を用いて演算処理を行い、内燃機関、駆動用モータ、電動パワーステアリング装置又はブレーキ装置等を制御する。
【０１０８】
ボディ系制御ユニット７２００は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット７２００は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット７２００には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット７２００は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
【０１０９】
バッテリ制御ユニット７３００は、各種プログラムにしたがって駆動用モータの電力供給源である二次電池７３１０を制御する。例えば、バッテリ制御ユニット７３００には、二次電池７３１０を備えたバッテリ装置から、バッテリ温度、バッテリ出力電圧又はバッテリの残存容量等の情報が入力される。バッテリ制御ユニット７３００は、これらの信号を用いて演算処理を行い、二次電池７３１０の温度調節制御又はバッテリ装置に備えられた冷却装置等の制御を行う。
【０１１０】
車外情報検出ユニット７４００は、車両制御システム７０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット７４００には、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０のうちの少なくとも一方が接続される。撮像部７４１０には、ＴｏＦ（Time  Of  Flight）カメラ、ステレオカメラ、単眼カメラ、赤外線カメラ及びその他のカメラのうちの少なくとも一つが含まれる。車外情報検出部７４２０には、例えば、現在の天候又は気象を検出するための環境センサ、あるいは、車両制御システム７０００を搭載した車両の周囲の他の車両、障害物又は歩行者等を検出するための周囲情報検出センサのうちの少なくとも一つが含まれる。
【０１１１】
環境センサは、例えば、雨天を検出する雨滴センサ、霧を検出する霧センサ、日照度合いを検出する日照センサ、及び降雪を検出する雪センサのうちの少なくとも一つであってよい。周囲情報検出センサは、超音波センサ、レーダ装置及びＬＩＤＡＲ（Light  Detection  and  Ranging、Laser  Imaging  Detection  and  Ranging）装置のうちの少なくとも一つであってよい。これらの撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０は、それぞれ独立したセンサないし装置として備えられてもよいし、複数のセンサないし装置が統合された装置として備えられてもよい。
【０１１２】
ここで、図２８は、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０の設置位置の例を示す。撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６，７９１８は、例えば、車両７９００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部のうちの少なくとも一つの位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部７９１０及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として車両７９００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部７９１２，７９１４は、主として車両７９００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部７９１６は、主として車両７９００の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
【０１１３】
なお、図２８には、それぞれの撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲ａは、フロントノーズに設けられた撮像部７９１０の撮像範囲を示し、撮像範囲ｂ，ｃは、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部７９１２，７９１４の撮像範囲を示し、撮像範囲ｄは、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部７９１６の撮像範囲を示す。例えば、撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両７９００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
【０１１４】
車両７９００のフロント、リア、サイド、コーナ及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２２，７９２４，７９２６，７９２８，７９３０は、例えば超音波センサ又はレーダ装置であってよい。車両７９００のフロントノーズ、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２６，７９３０は、例えばＬＩＤＡＲ装置であってよい。これらの車外情報検出部７９２０〜７９３０は、主として先行車両、歩行者又は障害物等の検出に用いられる。
【０１１５】
図２７に戻って説明を続ける。車外情報検出ユニット７４００は、撮像部７４１０に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像データを受信する。また、車外情報検出ユニット７４００は、接続されている車外情報検出部７４２０から検出情報を受信する。車外情報検出部７４２０が超音波センサ、レーダ装置又はＬＩＤＡＲ装置である場合には、車外情報検出ユニット７４００は、超音波又は電磁波等を発信させるとともに、受信された反射波の情報を受信する。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、降雨、霧又は路面状況等を認識する環境認識処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、車外の物体までの距離を算出してもよい。
【０１１６】
また、車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等を認識する画像認識処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに対して歪補正又は位置合わせ等の処理を行うとともに、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを合成して、俯瞰画像又はパノラマ画像を生成してもよい。車外情報検出ユニット７４００は、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを用いて、視点変換処理を行ってもよい。
【０１１７】
車内情報検出ユニット７５００は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部７５１０が接続される。運転者状態検出部７５１０は、運転者を撮像するカメラ、運転者の生体情報を検出する生体センサ又は車室内の音声を集音するマイク等を含んでもよい。生体センサは、例えば、座面又はステアリングホイール等に設けられ、座席に座った搭乗者又はステアリングホイールを握る運転者の生体情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００は、運転者状態検出部７５１０から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。車内情報検出ユニット７５００は、集音された音声信号に対してノイズキャンセリング処理等の処理を行ってもよい。
【０１１８】
統合制御ユニット７６００は、各種プログラムにしたがって車両制御システム７０００内の動作全般を制御する。統合制御ユニット７６００には、入力部７８００が接続されている。入力部７８００は、例えば、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチ又はレバー等、搭乗者によって入力操作され得る装置によって実現される。統合制御ユニット７６００には、マイクロフォンにより入力される音声を音声認識することにより得たデータが入力されてもよい。入力部７８００は、例えば、赤外線又はその他の電波を利用したリモートコントロール装置であってもよいし、車両制御システム７０００の操作に対応した携帯電話又はＰＤＡ（Personal  Digital  Assistant）等の外部接続機器であってもよい。入力部７８００は、例えばカメラであってもよく、その場合搭乗者はジェスチャにより情報を入力することができる。あるいは、搭乗者が装着したウェアラブル装置の動きを検出することで得られたデータが入力されてもよい。さらに、入力部７８００は、例えば、上記の入力部７８００を用いて搭乗者等により入力された情報に基づいて入力信号を生成し、統合制御ユニット７６００に出力する入力制御回路などを含んでもよい。搭乗者等は、この入力部７８００を操作することにより、車両制御システム７０００に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりする。
【０１１９】
記憶部７６９０は、マイクロコンピュータにより実行される各種プログラムを記憶するＲＯＭ（Read  Only  Memory）、及び各種パラメータ、演算結果又はセンサ値等を記憶するＲＡＭ（Random  Access  Memory）を含んでいてもよい。また、記憶部７６９０は、ＨＤＤ（Hard  Disc  Drive）等の磁気記憶デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス又は光磁気記憶デバイス等によって実現してもよい。
【０１２０】
汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、外部環境７７５０に存在する様々な機器との間の通信を仲介する汎用的な通信Ｉ／Ｆである。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、ＧＳＭ（登録商標）（Global  System  of  Mobile  communications）、ＷｉＭＡＸ（登録商標）、ＬＴＥ（登録商標）（Long  Term  Evolution）若しくはＬＴＥ−Ａ（LTE−Advanced）などのセルラー通信プロトコル、又は無線ＬＡＮ（Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）ともいう）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などのその他の無線通信プロトコルを実装してよい。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えば、基地局又はアクセスポイントを介して、外部ネットワーク（例えば、インターネット、クラウドネットワーク又は事業者固有のネットワーク）上に存在する機器（例えば、アプリケーションサーバ又は制御サーバ）へ接続してもよい。また、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えばＰ２Ｐ（Peer  To  Peer）技術を用いて、車両の近傍に存在する端末（例えば、運転者、歩行者若しくは店舗の端末、又はＭＴＣ（Machine  Type  Communication）端末）と接続してもよい。
【０１２１】
専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、車両における使用を目的として策定された通信プロトコルをサポートする通信Ｉ／Ｆである。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、例えば、下位レイヤのＩＥＥＥ８０２．１１ｐと上位レイヤのＩＥＥＥ１６０９との組合せであるＷＡＶＥ（Wireless  Access  in  Vehicle  Environment）、ＤＳＲＣ（Dedicated  Short  Range  Communications）、又はセルラー通信プロトコルといった標準プロトコルを実装してよい。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、典型的には、車車間（Vehicle  to  Vehicle）通信、路車間（Vehicle  to  Infrastructure）通信、車両と家との間（Vehicle  to  Home）の通信及び歩車間（Vehicle  to  Pedestrian）通信のうちの１つ以上を含む概念であるＶ２Ｘ通信を遂行する。
【０１２２】
測位部７６４０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global  Navigation  Satellite  System）衛星からのＧＮＳＳ信号（例えば、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）衛星からのＧＰＳ信号）を受信して測位を実行し、車両の緯度、経度及び高度を含む位置情報を生成する。なお、測位部７６４０は、無線アクセスポイントとの信号の交換により現在位置を特定してもよく、又は測位機能を有する携帯電話、ＰＨＳ若しくはスマートフォンといった端末から位置情報を取得してもよい。
【０１２３】
ビーコン受信部７６５０は、例えば、道路上に設置された無線局等から発信される電波あるいは電磁波を受信し、現在位置、渋滞、通行止め又は所要時間等の情報を取得する。なお、ビーコン受信部７６５０の機能は、上述した専用通信Ｉ／Ｆ７６３０に含まれてもよい。
【０１２４】
車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、マイクロコンピュータ７６１０と車内に存在する様々な車内機器７７６０との間の接続を仲介する通信インタフェースである。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（Near  Field  Communication）又はＷＵＳＢ（Wireless  USB）といった無線通信プロトコルを用いて無線接続を確立してもよい。また、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、図示しない接続端子（及び、必要であればケーブル）を介して、ＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition  Multimedia  Interface、又はＭＨＬ（Mobile  High-definition  Link））等の有線接続を確立してもよい。車内機器７７６０は、例えば、搭乗者が有するモバイル機器若しくはウェアラブル機器、又は車両に搬入され若しくは取り付けられる情報機器のうちの少なくとも１つを含んでいてもよい。また、車内機器７７６０は、任意の目的地までの経路探索を行うナビゲーション装置を含んでいてもよい。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、これらの車内機器７７６０との間で、制御信号又はデータ信号を交換する。
【０１２５】
車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、マイクロコンピュータ７６１０と通信ネットワーク７０１０との間の通信を仲介するインタフェースである。車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、通信ネットワーク７０１０によりサポートされる所定のプロトコルに則して、信号等を送受信する。
【０１２６】
統合制御ユニット７６００のマイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、各種プログラムにしたがって、車両制御システム７０００を制御する。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット７１００に対して制御指令を出力してもよい。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ（Advanced  Driver  Assistance  System）の機能実現を目的とした協調制御を行ってもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行ってもよい。
【０１２７】
マイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、車両と周辺の構造物や人物等の物体との間の３次元距離情報を生成し、車両の現在位置の周辺情報を含むローカル地図情報を作成してもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される情報に基づき、車両の衝突、歩行者等の近接又は通行止めの道路への進入等の危険を予測し、警告用信号を生成してもよい。警告用信号は、例えば、警告音を発生させたり、警告ランプを点灯させたりするための信号であってよい。
【０１２８】
音声画像出力部７６７０は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図２７の例では、出力装置として、オーディオスピーカ７７１０、表示部７７２０及びインストルメントパネル７７３０が例示されている。表示部７７２０は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。表示部７７２０は、ＡＲ（Augmented  Reality）表示機能を有していてもよい。出力装置は、これらの装置以外の、ヘッドホン、搭乗者が装着する眼鏡型ディスプレイ等のウェアラブルデバイス、プロジェクタ又はランプ等の他の装置であってもよい。出力装置が表示装置の場合、表示装置は、マイクロコンピュータ７６１０が行った各種処理により得られた結果又は他の制御ユニットから受信された情報を、テキスト、イメージ、表、グラフ等、様々な形式で視覚的に表示する。また、出力装置が音声出力装置の場合、音声出力装置は、再生された音声データ又は音響データ等からなるオーディオ信号をアナログ信号に変換して聴覚的に出力する。
【０１２９】
なお、図２７に示した例において、通信ネットワーク７０１０を介して接続された少なくとも二つの制御ユニットが一つの制御ユニットとして一体化されてもよい。あるいは、個々の制御ユニットが、複数の制御ユニットにより構成されてもよい。さらに、車両制御システム７０００が、図示されていない別の制御ユニットを備えてもよい。また、上記の説明において、いずれかの制御ユニットが担う機能の一部又は全部を、他の制御ユニットに持たせてもよい。つまり、通信ネットワーク７０１０を介して情報の送受信がされるようになっていれば、所定の演算処理が、いずれかの制御ユニットで行われるようになってもよい。同様に、いずれかの制御ユニットに接続されているセンサ又は装置が、他の制御ユニットに接続されるとともに、複数の制御ユニットが、通信ネットワーク７０１０を介して相互に検出情報を送受信してもよい。
【０１３０】
以上説明した車両制御システム７０００において、図１乃至図２６を用いて説明した本実施形態に係る半導体モジュールは、図２７の車両制御システム７０００の各部に適用することができる。例えば、半導体モジュールは、車両制御システム７０００の各部の高周波モジュールまたは高速通信モジュールに相当する。例えば、車両制御システム７０００の各部に本技術を適用することにより、高周波特性の変動を生じさせることなく、放熱能力を向上させることができる。
【０１３１】
＜  応用例２  ＞
本開示に係る技術は、いわゆる「物のインターネット」であるＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  ｔｈｉｎｇｓ）と呼ばれる技術へ応用可能である。ＩｏＴとは、「物」であるＩｏＴデバイス９１００が、他のＩｏＴデバイス９００３、インターネット、クラウド９００５などに接続され、情報交換することにより相互に制御する仕組みである。ＩｏＴは、農業、家、自動車、製造、流通、エネルギー、など様々な産業に利用できる。
【０１３２】
図２９は、本開示に係る技術が適用され得るＩｏＴシステム９０００の概略的な構成の一例を示す図である。ＩｏＴデバイス９００１には、温度センサー、湿度センサー、照度センサー、加速度センサー、距離センサー、画像センサー、ガスセンサー、人感センサーなどの各種センサーなどが含まれる。また、ＩｏＴデバイス９００１には、スマートフォン、携帯電話、ウェアラブル端末、ゲーム機器などの端末を含めてもよい。ＩｏＴデバイス９００１は、ＡＣ電源、ＤＣ電源、電池、非接触給電、いわゆるエナジーハーベストなどにより給電される。ＩｏＴデバイス９００１は、有線、無線、近接無線通信などにより通信することができる。通信方式は３Ｇ／ＬＴＥ（登録商標）、Ｗｉ-Ｆｉ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１５．４、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、Ｚ−Ｗａｖｅなどが好適に用いられる。ＩｏＴデバイス９００１は、これらの通信手段の複数を切り替えて通信してもよい。
【０１３３】
ＩｏＴデバイス９００１は、１対１、星状、ツリー状、メッシュ状のネットワークを形成してもよい。ＩｏＴデバイス９００１は、直接に、またはゲートウエイ９００２を通して、外部のクラウド９００５に接続してもよい。ＩｏＴデバイス９００１には、ＩＰｖ４、ＩＰｖ６、６ＬｏＷＰＡＮなどによって、アドレスが付与される。ＩｏＴデバイス９００１から収集されたデータは、他のＩｏＴデバイス９００３、サーバ９００４、クラウド９００５などに送信される。ＩｏＴデバイス９００１からデータを送信するタイミングや頻度は好適に調整され、データを圧縮して送信してもよい。このようなデータはそのまま利用してもよく、統計解析、機械学習、データマイニング、クラスタ分析、判別分析、組み合わせ分析、時系列分析など様々な手段でデータをコンピュータ９００８で分析してもよい。このようなデータを利用することにより、コントロール、警告、監視、可視化、自動化、最適化、など様々なサービスを提供することができる。
【０１３４】
本開示に係る技術は、家に関するデバイス、サービスにも応用可能である。家におけるＩｏＴデバイス９００１には、洗濯機、乾燥機、ドライヤ、電子レンジ、食洗機、冷蔵庫、オーブン、炊飯器、調理器具、ガス器具、火災報知器、サーモスタット、エアコン、テレビ、レコーダ、オーディオ、照明機器、温水器、給湯器、掃除機、扇風機、空気清浄器、セキュリティカメラ、錠、扉・シャッター開閉装置、スプリンクラー、トイレ、温度計、体重計、血圧計などが含まれる。さらにＩｏＴデバイス９００１には、太陽電池、燃料電池、蓄電池、ガスメータ、電力メータ、分電盤を含んでもよい。
【０１３５】
家におけるＩｏＴデバイス９００１の通信方式は、低消費電力タイプの通信方式が望ましい。また、ＩｏＴデバイス９００１は屋内ではＷｉ-Ｆｉ、屋外では３Ｇ/ＬＴＥ（登録商標）により通信するようにしてもよい。クラウド９００５上にＩｏＴデバイス制御用の外部サーバ９００６を設置し、ＩｏＴデバイス９００１を制御してもよい。ＩｏＴデバイス９００１は、家庭機器の状況、温度、湿度、電力使用量、家屋内外の人・動物の存否などのデータを送信する。家庭機器から送信されたデータは、クラウド９００５を通じて、外部サーバ９００６に蓄積される。このようなデータに基づき、新たなサービスが提供される。このようなＩｏＴデバイス９００１は、音声認識技術を利用することにより、音声によりコントロールすることができる。
【０１３６】
また各種家庭機器からテレビに情報を直接送付することにより、各種家庭機器の状態を可視化することができる。さらには、各種センサーが居住者の有無を判断し、データを空調機、照明などに送付することで、それらの電源をオン・オフすることができる。さらには、各種家庭機器に供えられたディスプレイにインターネットを通じて広告を表示することができる。
【０１３７】
以上、本開示に係る技術が適用され得るＩｏＴシステム９０００の一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、各ＩｏＴデバイス９００１の半導体モジュールとして好適に適用され得る。ＩｏＴデバイス９００１に本開示に係る技術を適用することにより、高周波の特性変動を生じさせることなく、放熱能力を向上させることができる。
【０１３８】
なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
配線層付きガラス基板と、
前記配線層付きガラス基板に貼り合わされたガラス基板と、
前記配線層付きガラス基板と前記ガラス基板との間に形成される放熱部と
を備える半導体装置。
（２）
前記放熱部は、前記配線層付きガラス基板の上に実装されるチップの下に形成されている
前記（１）に記載の半導体装置。
（３）
前記ガラス基板には、前記放熱部として、第１のキャビティが形成されている
前記（１）または（２）に記載の半導体装置。
（４）
前記第１のキャビティには、冷媒が封入されている
前記（３）に記載の半導体装置。
（５）
前記冷媒は、水、アルコール類、または代替フロンである
前記（４）に記載の半導体装置。
（６）
前記配線層付きガラス基板には、前記放熱部として、前記第１のキャビティと対面する第２のキャビティが形成されている
前記（３）乃至（５）のいずれかに記載の半導体装置。
（７）
前記第２のキャビティ内には、溝が設けられている
前記（６）に記載の半導体装置。
（８）
前記溝はスリット構造をなしている
前記（７）に記載の半導体装置。
（９）
前記溝は格子構造をなしている
前記（７）に記載の半導体装置。
（１０）
前記配線層付きガラス基板と前記ガラス基板とは、前記ガラス基板に無機膜を成膜し、接合することで貼り合わされている
前記（１）乃至（９）のいずれかに記載の半導体装置。
（１１）
前記無機膜は、シリコン薄膜またはアルミニウム薄膜である
前記（１０）に記載の半導体装置。
（１２）
前記配線層付きガラス基板と前記ガラス基板とは、前記ガラス基板に樹脂を塗布し、接合することで貼り合わされている
前記（１）乃至（９）のいずれかに記載の半導体装置。
（１３）
前記樹脂は、熱硬化樹脂またはUV硬化樹脂である
前記（１２）に記載の半導体装置。
（１４）
前記第１のキャビティには、多孔質層が設けられる
前記（３）乃至（９）のいずれかに記載の半導体装置。
（１５）
前記多孔質層は、耐熱性樹脂からなる
前記（１４）に記載の半導体装置。
（１６）
前記耐熱性樹脂は、ポリイミド、ポリアミド、またはポリカーボネートである
前記（１５）に記載の半導体装置。
（１７）
前記多孔質層は、金属からなる
前記（１４）に記載の半導体装置。
（１８）
前記金属は、銅である
前記（１７）に記載の半導体装置。
【符号の説明】
【０１３９】
１  半導体モジュール，  １０  ガラス配線基板，  １１  ガラス基板，  １２  ガラス基板，  １３  配線層，  １４  無機膜，  １５  バンプ，  １６  半導体チップ，  ２１  配線層付きガラス基板，  ２２  キャビティ，  ３１  キャビティ，  ３２  冷媒，  ４１  ヒートパイプ，  ６１  蒸発部，  ６２  凝縮部，  １０１  半導体モジュール，  １１１  溝，  １５１  HF耐性レジスト，  １５２  保護シート，  ２０１  冷媒封入用の溝，  ２０２  はんだ，  ２１１  銅製パイプ，  ２１２  はんだ，  ２２２  樹脂，  ２３１  半導体モジュール，  ２５１  半導体モジュール，  ２６１  溝，  ２８１  半導体モジュール，  ２９１  多孔質層
【図１】
2019059033.tif 000003
【図２】
2019059033.tif 000004
【図３】
2019059033.tif 000005
【図４】
2019059033.tif 000006
【図５】
2019059033.tif 000007
【図６】
2019059033.tif 000008
【図７】
2019059033.tif 000009
【図８】
2019059033.tif 000010
【図９】
2019059033.tif 000011
【図１０】
2019059033.tif 000012
【図１１】
2019059033.tif 000013
【図１２】
2019059033.tif 000014
【図１３】
2019059033.tif 000015
【図１４】
2019059033.tif 000016
【図１５】
2019059033.tif 000017
【図１６】
2019059033.tif 000018
【図１７】
2019059033.tif 000019
【図１８】
2019059033.tif 000020
【図１９】
2019059033.tif 000021
【図２０】
2019059033.tif 000022
【図２１】
2019059033.tif 000023
【図２２】
2019059033.tif 000024
【図２３】
2019059033.tif 000025
【図２４】
2019059033.tif 000026
【図２５】
2019059033.tif 000027
【図２６】
2019059033.tif 000028
【図２７】
2019059033.tif 000029
【図２８】
2019059033.tif 000030
【図２９】
2019059033.tif 000031
【国際調査報告】
2019059033.tif 000032
2019059033.tif 000033
2019059033.tif 000034
2019059033.tif 000035