(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベーサル面を平行にして積層したグラファイト板と、
前記グラファイト板の前記ベーサル面と平行な表面から裏面に貫通した貫通孔と、
前記貫通孔の内周面を、前記グラファイト板の炭素原子と化合物を形成する金属によって覆う被覆層と、
を有し、前記被覆層によって内周面が覆われた前記貫通孔の更に内側に、前記グラファイト板の前記表面と前記裏面を連通する連通孔が形成され、
前記グラファイト板は、電子部品が配置される配置領域と、電子部品が配置されない周辺領域があり、前記貫通孔の総面積密度は、前記配置領域より前記周辺領域に多く分布し、
前記グラファイト板は、前記配置領域の前記貫通孔の径が、前記周辺領域の貫通孔の径より小さい
グラファイト構造体。
【請求項２】
前記被覆層は、前記貫通孔の内側から前記グラファイト板の前記表面と裏面にわたって形成されている
請求項１記載のグラファイト構造体。
【請求項３】
前記連通孔の開口が、外広がりに形成されている
請求項１または請求項２記載のグラファイト構造体。
【請求項４】
前記貫通孔の総面積が、前記グラファイト板の面積に対して、０．１％以上１０％以下であり、１個あたりの貫通孔の最大面積が、前記グラファイト板の面積に対して３．３％以下である
請求項１から３のいずれか１項に記載のグラファイト構造体。
【請求項５】
前記グラファイト板の表面粗度が１〜４μｍである
請求項１〜４のいずれか１項に記載のグラファイト構造体。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のグラファイト構造体を熱放熱経路に設けた
電子デバイス。
【請求項７】
請求項６記載の電子デバイスを用いた機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発熱する半導体デバイス、車載用デバイス、電子機器から、効率よく熱を拡散、放熱させて、熱による不具合を解消し、その機能を維持向上せしめ高い信頼性を得るものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスや車載部品等は、その高い出力に起因してデバイスの一部や全部が高温となることにより発生する機能低下、或いは停止するのを回避するために、従来からＣｕ製のヒートスプレダーや、Ａｌ製の放熱フィン、或いは、基板や筐体にその熱を、伝播・放熱するような工夫がなされてきた。このため、これらの熱伝達及び放熱の材料として金属や炭化物等の熱伝導率の高いものが使用されている。
【０００３】
特許文献１では、第１の層としてナノカーボンを用い、その上層に第２の層としてアモルファスシリコン材料を積層する構造を提案している。この構成では、第１の層であるナノカーボンの結晶性が向上し、膜内の熱伝導率が向上し、従来の伝熱モジュールより小型化が図れると記載されている。この方法では、熱伝導率が膜内方向で約９５０〜１６００Ｗ／ｍｋ、膜厚方向で１．５〜３．０Ｗ／ｍｋであり、第１のナノカーボン層を介して発熱部位からの熱を効率よく膜内に伝播して熱拡散させているが、ナノカーボン層とアモルファスシリコン層の厚みが共に１〜２０ｎｍと薄く、局所的な発生し得る大きな発熱を伝播させるには、これらの厚みが薄く十分ではない。
【０００４】
この構造の製造方法は、薄膜工法（真空装置）であるので、厚みを増やすには長時間を必要とし、大きな発熱を伝播させる用途には適さない。
また、デバイスや電子機器の駆動時の加熱、冷却の熱サイクル時のナノカーボン層とアモルファスシリコン層間の熱膨張係数の差に伴って発生する応力により、ナノカーボン層の層間に歪が発生し、その結果、クラックや剥離が生じる危険性が高い。特に結晶性の高いナノカーボンの層間の密着強度は比較的弱く、デバイスや電子機器としての信頼性低下に繋がる可能性が高い。
【０００５】
特許文献２では、グラファイトの少なくとも一方の面或いは両面に金属の薄膜を設けた金属−グラファイト複合体の記載があり、その金属薄膜に用いられる金属が、ニッケル、コバルト、チタンのいずれかの金属或いはそれを主成分とする合金であり、このことにより炭素原子結合面の方向への良好な熱伝導性とそれに垂直な方向への導電性及び本金属膜上への半田付け作業性が向上することが言及されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−３３０１７７号公報
【特許文献２】特開２００８−２７０７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、これらの方法においては、前述した加熱冷却時の応力によるグラファイトの層間の剥離問題を解決できるものではなく、信頼性上の問題が残ると考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のグラファイト構造体は、ベーサル面を平行にして積層したグラファイト板と、前記グラファイト板の前記ベーサル面と平行な表面から裏面に貫通した貫通孔と、前記貫通孔の内周面を、前記グラファイト板の炭素原子と化合物を形成する金属によって覆う被覆層と、を有し、前記被覆層によって内周面が覆われた前記貫通孔の更に内側に、前記グラファイト板の前記表面と前記裏面を連通する連通孔が形成され、前記グラファイト板は、電子部品が配置される配置領域と、電子部品が配置されない周辺領域があり、前記貫通孔の総面積密度は、前記配置領域より前記周辺領域に多く分布し、前記グラファイト板は、前記配置領域の前記貫通孔の径が、前記周辺領域の貫通孔の径より小さいことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の電子デバイスは、前記グラファイト構造体を熱放熱経路に設けたことを特徴とする。
また、本発明の機器は、前記電子デバイスを用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この構成によると、電子デバイスやその機器の小型化、低背化、軽量化を可能にし、かつ加熱冷却時の応力による剥離問題を解決できる、高い信頼性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１におけるグラファイト構造体の拡大断面図
【図２】同実施の形態に使用するグラファイト板の平面図
【図３】同実施の形態のグラファイト構造体の製造工程図
【図４】本発明の実施の形態２におけるグラファイト構造体を使用した電子デバイスの拡大断面図
【図５】本発明の実施の形態３におけるグラファイト構造体を使用した電子デバイスの拡大断面図
【図６】本発明の実施の形態４におけるグラファイト構造体を使用した電子デバイスの拡大断面図
【図７】本発明の実施の形態５におけるグラファイト構造体の平面図
【図８】本発明の実施の形態６におけるグラファイト構造体の平面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明のグラファイト構造体とこれを使用した電子デバイスを、各実施の形態に基づいて説明する。なお、同一の作用を成すものには同一の符号を付けて説明する。
（実施の形態１）
図１は半導体チップまたはパッケージと放熱板との間に介装して使用される実施の形態１のグラファイト構造体の拡大断面図、図２はグラファイト構造体の作成に使用したグラファイト板１を加工した途中の一例を示す平面図、図３は製造工程を示す図である。
グラファイト構造体２５の作成に使用する板状のグラファイト板１には、貫通孔２がピッチｐ１でマトリクス状（図２を参照）に穿設されている。このグラファイト板１の表面と裏面、および貫通孔２の内周面が、グラファイト板１の炭素原子と反応性のある被覆層としてのＴｉ層３によって覆われている。ｔ１はグラファイト板１の厚さ、ｔ２はグラファイト板１の表面と裏面におけるＴｉ層３の膜厚である。貫通孔２の内側には、上下を結ぶ開口した連通孔４がある。図２はＴｉ層３によって覆う前のグラファイト板１を示す。この連通孔４は、このグラファイト構造体２５を使用する際に、グラファイト構造体２５を挟んで上下に配置された部材を、吸着保持するのに役立つ。その詳細は実施の形態２で説明する。
【００１３】
グラファイト板１は、厚み５０μ以下の高分子フィルムを原料として、２５００℃超の高温、加圧、還元雰囲気下で処理されることにより得た薄板状（図３（ａ））を加工して作成されている。このため、このグラファイト板１は、炭素の６員環が構成する面であるベーサル面を平行にして積層されたグラファイト板である。グラファイト板１の表面と裏面との面間の厚み：ｔ１＝１５μｍ以下である。１５μｍより厚いと結晶性が下がり熱伝導率が低下する。さらに小型化や低背化が進むデバイスや機器に対しては適用が制限される。
【００１４】
また、このグラファイト板１の表面、裏面は、炭素の６員環が構成する面（ベーサル面）と概略平行であり、この平行方向のグラファイト板１の熱伝導率が１０００Ｗ／ｍｋ以上、グラファイト板１の垂直方向の熱伝導率が５Ｗ／ｍｋ以下であり、比重が２．２５ｇ／ｃｍ３以下、かつ導電率とヤング率がそれぞれ１０６Ｓ／ｍ以上、７５０ＧＰａ以上である。
【００１５】
グラファイト板１の表面粗度は、１〜４μｍであることが望ましく、ここでは表面粗度が２μｍとする。表面粗度が１μｍより小さいと、グラファイト板１の上に設けるＴｉ層３の密着性が低下し熱サイクル時に剥離が生じる。逆に、表面粗度が４μｍを超えると、Ｔｉ層３の密着性が低下してしまう。また、グラファイト板１の表面粗度が４μｍを超えると、半導体デバイスとグラファイト構造体との密着性が低下し熱伝導性が低下する。
【００１６】
グラファイト板１の平面膜内に対して垂直に穿たれている貫通孔２は、グラファイト板１の表面と裏面にＴｉ層３を設ける場合に、この貫通孔２を介して表面側のＴｉ層と裏面側のＴｉ層３とが連続的に結合形成されるものである。ＴｉはＣとの相性が良く、かつ、半導体パッケージに使用されるバリアメタル（主にＮｉ）材料との相性もよい。ここで、相性とは密着性と界面の熱抵抗が低いということである。
【００１７】
貫通孔２の位置は任意で設置可能であるが、グラファイト板１の信頼性を向上させるためには、デバイスに適用するグラファイト板１の最大寸法の周囲を含めてマトリクス状に設置するのが望ましい。
【００１８】
貫通孔２の開口の割合（密度）は、グラファイト板１の全平面積に対して１０％以下にする必要がある。好ましくは７％以下である。面積が１０％より大きくなると、貫通孔２により、平面方向の熱伝導が阻害され、０．１％より小さくなると、グラファイト層間の剥離を抑える力に欠けてよくない。熱伝導性も低下し、層間の剥離も生じる。貫通孔２の形状は円形であるが、それに限定されるものではない。
【００１９】
貫通孔２の形成方法については、例えば、トムソン刃を用いた機械加工を用いることができる。トムソン刃をゴムに埋め込んだ版状のもので、この版をグラファイト板１に押し当て、打ち抜く。高圧水による加工等も挙げられるが、それらに限定されるものではない。貫通孔２が形成されたグラファイト板１を図３（ｂ）に示す。
【００２０】
Ｔｉ層３は、蒸着、スパッタ、メッキにいずれかの方法により設けられるものであり、その厚みｔ２＝０．０１μｍ〜０．２μｍである。厚みｔ２＝０．０１μｍより小さい場合にはボイド等の問題が発生し、逆に、厚みｔ２＝０．２μｍより大きいとデバイスや電子機器の小型化・低背化を実現することが困難となる。Ｔｉ層３の密着性は非常に高く、セロハンテープ剥離テスト時における破壊モードはグラファイト板１の材料破壊である。
【００２１】
このようにして作成されたグラファイト構造体２５を図３（ｃ）に示す。この実施の形態１ではＴｉ層３を形成後にも貫通孔２は埋められず、貫通孔２の内側に連通孔４が存在している。連通孔４の直径ｄ２は、“ ｄ１−２・ｔ２ ”である。
【００２２】
このようにグラファイト板１に貫通孔２とＴｉ層３と連通孔４を設けることにより、半導体デバイスに組み込んだ際に、チップダイのバリアメタル層あるいは金属製ヒートスプレダーとの密着性が向上する。また、半導体デバイスの駆動時の発熱・冷却サイクル時に発生するグラファイト板１へのせん断応力に対しても、貫通孔２のＴｉ層３の効果で熱膨張差による平面方向のせん断歪が緩和され、グラファイト板１へのクラックや剥離が生じることはない。
【００２３】
従って、高熱伝導性複合材料であるこのグラファイト構造体を、半導体パッケージや車載デバイスやパワー系デバイス、あるいはＬＥＤ照明用デバイスにおける熱対策部品として活用した場合に、デバイスの小型化・薄型化・軽量化が可能になる。例えば、半導体デバイスの中でも特にハイエンド機種のコンピュータのＣＰＵ用半導体デバイスは、動作周波数の高さに依存して大きな発熱が生じ、その結果安全駆動を確保するために、動作周波数及び駆動電圧が自動的に下がり、応答速度や処理速度が低下することになる。更に、それでも温度が下がらない場合には自動停止の状態に陥ることがある。このような不具合を回避するために、半導体パッケージとしてチップダイ内で発生した熱を銅製のヒートスプレダーに伝播せしめ、その後アルミフィンのような放熱部材を介して空気中に熱を逃がしている。或いは、実装された基板へ、接合点を介して熱を伝播させ低温化を図っている。
【００２４】
しかしながら、半導体の集積度が飛躍的に高まりＣＰＵでの発熱温度や発熱速度が大きくなり、前記のような放熱対策では、発熱部位から放熱部品までの熱拡散・熱伝播速度が遅く、この問題を回避できなくなってきている。本発明は、このような状況下において使用された場合に大きな効果がある。つまり、チップダイ内で発生した熱をヒートスプレダーに伝播する際に使用されるアルミ粉末のような金属粉を含む熱伝導性グリースやインジウムのような低融点金属やその合金の代わりに、このグラファイト構造体を使用することにより、具体的にはチップダイとヒートスプレダーの間にグラファイト構造体を設けることにより、チップダイで発生した熱がより早くグラファイト板１の平面内に拡散しその後ヒートスプレダーに伝播することで、チップダイの発熱部位が冷却され温度が低下し、ＣＰＵの処理速度や応答速度を下げること無く高い動作周波数を維持できるものである。また、このグラファイト構造体を使用することで、高い動作周波数を維持確保できるのみならず、従来から小型で薄くかつ軽量なデバイスを作製することができる。
【００２５】
実施の形態１におけるグラファイト板１を、東レ・デュポン製ポリイミドフィルム（厚み２５μｍ）を３０００℃の還元雰囲気下で処理して、大きさが６０ｍｍ×６０ｍｍで厚みｔ１＝１０μｍであり、表面粗度が２μｍを作成した。その特性は、面方向の熱伝導率が１５００Ｗ／ｍ・ｋで、それに垂直な方向の熱伝導率３Ｗ／ｍ・ｋ、比重２．３、弾性率７５０Ｇｐａである。
【００２６】
図２に示すように、６０ｍｍ×６０ｍｍ角のグラファイト板１の上に、トムソン刃を用いて直径ｄ１＝１ｍｍの円形の２５個の貫通孔２を形成した後、グラファイト板１の表面と裏面、および貫通孔２の側面に、スパッタにてｔ２＝０．２μｍの連続的なＴｉ層３を形成した。この際の貫通孔２は、スルーホール状態であり、その中心部分にＴｉ層３は充填されていない連通孔４が形成されている。なお、この例での貫通孔２の総面積は１９．６ｍｍ２、グラファイト板１の全面積に対する面積は０．５％である。
【００２７】
＜  評  価  ＞
実施の形態の場合について、−６５℃〜１２０℃を１サイクルとして、５００サイクル，１０００サイクル，２０００サイクルの冷熱衝撃試験を実施した。試験終了後の層間剥離および又は外観異常がなかった。
【００２８】
（実施の形態２）
図４は実施の形態２を示す。
実施の形態２は実施の形態１のグラファイト構造体を使用した電子デバイス２６の拡大断面図である。
【００２９】
グラファイト板１の表面には第１部材１１が配置されている。グラファイト板１の裏面には第２部材１２が配置されている。第１部材１１は、放熱部材、冷却部材などである。第２部材１２は、半導体素子、電子部品などである。図４では、説明していないものは、実施の形態１と同じである。
【００３０】
貫通孔２は、連通孔４を有する。貫通孔２の直径ｄ１＝１ｍｍであり、Ｔｉ層３の厚みは、０．２μｍである。グラファイト板１の表面は、凹凸が３μｍ以下と小さく、鏡面に近い。よって、表面と裏面がＴｉ層３で覆われたグラファイト板１は、第１部材１１と第２部材１２と密着性がよい。このように第１部材１１と第２部材１２がＴｉ層３を介してグラファイト板１にほぼ密着した状態で、第１部材１１を温度上昇すると、連通孔４にある気体が膨張して連通孔４の内部圧力が連通孔４の外部の圧力よりも上昇する。連通孔４の内部圧力の上昇に伴って、連通孔４に入っていた気体が第１部材１１とＴｉ層３の間、第２部材１２とＴｉ層３の間を通過して放出される。この状態で、第１部材１１の温度を下降させると、連通孔４の内部が少し真空状態となり、連通孔４を通じて、グラファイト板１と、第１部材１１と、第２部材１２とが一体化される。グリース、熱伝導性接着剤などを接触面に何も使用しなくともよい。
【００３１】
（実施の形態３）
図５は、実施の形態３を示す。
実施の形態２では貫通孔２の形状がグラファイト板１の表面から裏面にわたって直径ｄ１が単一の孔であって、連通孔４の形状も、グラファイト板１の表面から裏面にわたって直径が単一の孔であったが、この実施の形態３の電子デバイス２６に使用したグラファイト構造体２５の連通孔４の形状が、実施の形態２とは異なっている。
【００３２】
実施の形態３のグラファイト構造体２５の連通孔４の形状は、連通孔４の開口が、外広がりに形成されている。具体的には、連通孔４の開口が、外広がりのテーパー形状２７に形成されている。このように構成するためには、貫通孔２の開口も、外広がりのテーパー形状に形成されている。
【００３３】
このように連通孔４の開口を外広がりのテーパー形状２７にした場合には、連通孔４の内部圧力の減圧による第１，第２部材１１，１２との吸着性が、実施の形態２の場合に比べて、より良好となる。
【００３４】
なお、貫通孔２の総面積は、熱伝導を確保するためには、グラファイト板１の全面積の１０％以下とするのがよい。面積が、０．１％より少ないと、グラファイト板１の層間をおさえることができず、熱伝導が阻害される。ここで貫通孔２の面積は、端部（上下面）の広がった部分でなく、内部の中心部分の断面積で定義する。つまり、断面積が一番小さいところの直径で定義する。その部分で、熱伝達能力が決まるためである。
【００３５】
なお、Ｔｉ層３の厚みｔ２の場合、貫通孔２から２・ｔ２を差し引いた寸法が、連通孔４の直径であり、ｔ２＝０．２μｍ程度であるため、貫通孔２の総面積と連通孔４の総面積とは、ほぼ等しい。
【００３６】
（実施の形態４）
図６は、実施の形態４を示す。
実施の形態２では貫通孔２の形状がグラファイト板１の表面から裏面にわたって直径ｄ１が単一の孔であって、連通孔４の形状も、グラファイト板１の表面から裏面にわたって直径が単一の孔であったが、この実施の形態４の電子デバイス２６に使用したグラファイト構造体２５の連通孔４の形状が、実施の形態２とは異なっている。
【００３７】
実施の形態４のグラファイト構造体２５の連通孔４の形状は、前記連通孔４の開口が、外広がりに形成されている。具体的には、連通孔４の開口が、内側から外側に向かって次第に断面積が大きくなるＲ形状２８に形成されている。このように構成するためには、貫通孔２の開口も、外広がりのＲ形状に形成されている。
【００３８】
このように連通孔４の開口を外広がりのＲ形状２８にした場合には、連通孔４の内部圧力の減圧による第１，第２部材１１，１２との吸着性が、実施の形態２の場合に比べて、より良好となる。連通孔４の面積の割合と面積の定義は、実施の形態３と同じである。
【００３９】
（実施の形態５）
図７（ａ）と図７（ｂ）はそれぞれ実施の形態５のグラファイト構造体２５を示す。
実施の形態１ではグラファイト板１における貫通孔２の分布が、図２に示したように平面内で均一に配置されていたため、グラファイト構造体２５の連通孔４の分布も平面内で均一であった。
【００４０】
これに対して図７（ａ）の場合は、連通孔４の分布が平面内で不均一に配置されている点が異なっている。
グラファイト板１に貫通孔２と、Ｔｉ層３を介して貫通孔２の内側に形成されている連通孔４の数が多いと、Ｔｉ層３によってグラファイト板１の厚み方向が確実に押えられ、固定され、熱伝導率が確保される。しかし、貫通孔２，連通孔４のところでは、熱伝導が途絶えるため、横方向（グラファイト板１の平面方向）の熱伝導性が低くなる。
【００４１】
図７（ａ）では、グラファイト板１に貫通孔２と連通孔４の密度が、実施の形態２における第１，第２部材１１，１２が配置される配置領域１３と、第１，第２部材１１，１２が配置されない周辺領域２３とで、異なっている。具体的には、配置領域１３と周辺領域２３における全ての貫通孔２と連通孔４の直径が同じで、配置領域１３の熱伝導を阻害しないように、周辺領域２３の貫通孔２と連通孔４の総面積の密度は、配置領域１３での密度より高く設けた。
【００４２】
このようにすると、第２部材１２で発生した熱を、配置領域１３内から、まずは、周辺領域２３へすばやく伝達され、第２部材１２を即座に冷却できる。周辺領域２３は、貫通孔２と連通孔４が多いため、配置領域１３より熱伝導性は悪いが、グラファイト板１全体の層間剥離の防止、上下方向の熱伝導の確保をしている。
【００４３】
この例では、配置領域１３の貫通孔２と連通孔４の総面積の密度は、周辺領域２３の約半分の密度である。２倍以上密度の差異を設けると熱伝導率の確保、および、グラファイト層間の剥離が防止できて好ましい。
【００４４】
図７（ｂ）の場合には、配置領域１３と周辺領域２３とで、貫通孔２と連通孔４の径を変更することによって、グラファイト構造体２５の貫通孔２と連通孔４の分布を平面内で不均一にしている。具体的には、熱伝導性を阻害しないように、配置領域１３の貫通孔２と連通孔４の径は、周辺領域２３の貫通孔２と連通孔４の径よりも小さい。貫通孔２と連通孔４の総面積の密度は、第１部材１１の配置領域１３は、周辺領域２３の半分であった。この場合、周辺領域２３に多くの貫通孔２と連通孔４を設けることなく、熱伝導性が良好なグラファイト構造体を実現できる。
【００４５】
（実施の形態６）
図８は、実施の形態６のグラファイト構造体２５に使用するグラファイト板１の平面図を示す。
【００４６】
このグラファイト板１は、貫通孔２の数が最低で、貫通孔２の径が最大で貫通孔２の割合が、グラファイト板１の面積の１０％以下である。貫通孔２は、グラファイト板１の全体の層間を固定保護するため、最低３箇所、同じ大きさのものが必要である。その結果、１個当たりの貫通孔２の最大面積は、グラファイト板１の全体の面積の３．３％以下とする必要がある。
【００４７】
一方、貫通孔２の内側に後にＴｉ膜３を形成して形成される連通孔４の内部圧力を減圧することで、第１，第２部材１１，１２をグラファイト板１に固定するため、グラファイト構造体２５の第１，第２部材１１，１２が配置される配置領域１３には、１つ以上の貫通孔２を設ける必要がある。
【００４８】
そのため図８では、配置領域１３の中央に１つの貫通孔２を配置し、周辺領域２３の端部に２つの貫通孔２を配置している。当然、周辺領域２３には、より小さな径の貫通孔２を複数、均等に設けるのがよい。
【００４９】
また、Ｔｉ層３は最小で厚みｔ２＝０．０１ｍｍ必要であるため、貫通孔２の内周にＴｉ膜３を形成し、その内側にｄ２＝０．０１ｍｍの連通孔４を確保するには、貫通孔２の最小の直径としてはｄ１＝０．０３ｍｍ必要である。
【００５０】
上記の各実施の形態では、Ｔｉ層３の上に保護膜が設けられていないが、Ｔｉ層３の耐久性向上のための酸化防止膜、たとえば、ＷＮやＴｉＮ等の窒化物、フロロカーボン等のフッ化物、パラキシリレンやアクリル等の有機高分子を用いることができる。電気的絶縁の必要に応じてダイヤモンドライクカーボン（Diamond-like Carbon）層、高分子層等の絶縁層を設けてもよい。
【００５１】
上記の各実施の形態では、Ｔｉ層３を使用した場合を例に挙げて説明したが、炭素原子と反応性のあるこの被覆層としては、ニッケル，コバルト，チタンなどの炭素との間で反応しやすい金属、つまり、炭素と化合物をつくる金属、およびこれらの金属元素を主たる成分として含む合金を使用することができる。
【００５２】
上記の各実施の形態では、貫通孔２，連通孔４の形状が円形であったが、円形でなくとも三角形、楕円などでもよい。
なお、上記実施の形態は、阻害要因がない限り、組み合わせすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、半導体、太陽電池、電気自動車、照明機器等の大きなパワーを使った熱対策が必要な各種の用途に適用して、信頼性の向上と機器の低背化の実現に寄与する。
【符号の説明】
【００５４】
１    グラファイト板
２    貫通孔
３    Ｔｉ層（被覆層）
４    連通孔
１１  第１部材
１２  第２部材
１３  配置領域
２３  周辺領域
２５  グラファイト構造体
２６  電子デバイス
２７  テーパー形状
２８  Ｒ形状
【図１】
0006008117.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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