(57)【要約】【課題】本発明は、積層された半導体チップ間の冷媒流路を流れる絶縁性冷媒の半導体装置に与える影響を抑制することを目的とする。【解決手段】本願で開示する半導体装置は、複数の半導体チップを積層した積層体と、積層体の各半導体チップの間に充填されるアンダーフィル材と、アンダーフィル材を貫通する流路であり、内面が導電性の材料で形成された冷媒流路と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の半導体チップを積層した積層体と、
前記積層体の各半導体チップの間に充填されるアンダーフィル材と、
前記アンダーフィル材を貫通する絶縁性の材料で形成された流路であり、内面が導電性の材料で形成された冷媒流路と、を備える、
半導体装置。
【請求項２】
前記冷媒流路の内面は、前記冷媒流路の形成に用いる芯線を被覆していた被覆材で形成される、
請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記積層体は、前記各半導体チップを電気的に接続する電極が前記各半導体チップの間に縦横に配列されており、
前記冷媒流路は、電極の隙間に直線状に形成されている、
請求項１または２に記載の半導体装置。
【請求項４】
複数の半導体チップを積層した積層体の各半導体チップの間に充填されるアンダーフィル材を貫通する絶縁性の材料で形成された流路であり、内面が導電性の材料で形成された冷媒流路と、
前記積層体の表面のうち前記冷媒流路が開口する面を覆う中空の部材と、
前記部材に連通するパイプと、を備える、
半導体装置の冷却装置。
【請求項５】
前記中空の部材は、底部が前記パイプの端部と連通し、開口部分が前記積層体に取り付けられるカップ状の部材である、
請求項４に記載の半導体装置の冷却装置。
【請求項６】
複数の半導体チップを積層した積層体の各半導体チップの間に充填されるアンダーフィル材を貫通する絶縁性の材料で形成された流路であり、内面が導電性の材料で形成された冷媒流路に、前記半導体チップを冷却するための絶縁性冷媒を流す、
半導体装置の冷却方法。
【請求項７】
芯線の表面が熱で溶融または分解する第一樹脂層で覆われ、前記第一樹脂層の表面が前記第一樹脂層とは素材の異なる第二樹脂層で更に覆われた被覆線を、積層した半導体チップ間に配置した状態で、各半導体チップの間にアンダーフィル材を充填する工程と、
前記アンダーフィル材が硬化し且つ前記第一樹脂層が溶融または分解した状態で、前記芯線を引き抜く工程とを有する、
半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記第二樹脂層は、前記第一樹脂層が溶融または分解する温度では溶融も分解もしない素材である、
請求項７に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記アンダーフィル材は、熱硬化性の樹脂である、
請求項７または８に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記第二樹脂層は、光を照射すると硬化する樹脂で形成される、
請求項７から９の何れか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、半導体装置、半導体装置の冷却装置、半導体装置の冷却方法および半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体チップを複数積み重ねた積層型の半導体装置が開発されている（例えば、特許文献１−２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−５５２９号公報
【特許文献２】特開２０１３−１８３０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
半導体装置を冷却する手段としては、例えば、半導体装置に取り付けるヒートシンク等の冷却装置がある。しかし、半導体チップを複数積み重ねた積層型の半導体装置の場合、半導体装置に取り付ける冷却装置では、半導体チップに挟まれている内層部分の半導体チップを冷却することができない。そこで、積層型の半導体装置では、内層部分の半導体チップを冷却するための冷媒流路が装置内に形成されることになる。ところが、半導体装置の設計段階で冷媒流路を考慮することはレイアウト設計の自由度を低下させる可能性がある。また、積層された半導体チップの隙間に充填されるアンダーフィル材が冷媒に対し化学的に適合せず、冷媒流路の設計如何で樹脂が侵食される可能性もある。また、アンダーフィル材に形成された冷媒の流路に絶縁性の冷媒が流れると、流路の内面が帯電し、半導体装置が誤作動を生ずる可能性もある。
【０００５】
本発明は、積層された半導体チップ間の冷媒流路を流れる絶縁性冷媒の半導体装置に与える影響を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
１つの態様では、半導体装置は、複数の半導体チップを積層した積層体と、積層体の各半導体チップの間に充填されるアンダーフィル材と、アンダーフィル材を貫通する絶縁性の材料で形成された流路であり、内面が導電性の材料で形成された冷媒流路と、を備える。
【０００７】
１つの態様では、半導体装置の冷却装置は、複数の半導体チップを積層した積層体の各半導体チップの間に充填されるアンダーフィル材を貫通する絶縁性の材料で形成された流路であり、内面が導電性の材料で形成された冷媒流路と、積層体の表面のうち冷媒流路が開口する面を覆う中空の部材と、部材に連通するパイプと、を備える。
【０００８】
また、１つの態様では、半導体装置の冷却方法は、複数の半導体チップを積層した積層体の各半導体チップの間に充填されるアンダーフィル材を貫通する絶縁性の材料で形成された流路であり、内面が導電性の材料で形成された冷媒流路に、絶縁性冷媒を流し半導体チップを冷却する。
【０００９】
また、１つの態様では、半導体装置の製造方法は、芯線の表面が熱で溶融または分解す
る第一樹脂層で覆われ、第一樹脂層の表面が第一樹脂層とは素材の異なる第二樹脂層で更に覆われた被覆線を、積層した半導体チップ間に配置した状態で、各半導体チップの間にアンダーフィル材を充填する工程と、アンダーフィル材が硬化し且つ第一樹脂層が溶融または分解した状態で、芯線を引き抜く工程とを有する。
【発明の効果】
【００１０】
１つの側面として、積層された半導体チップ間の冷媒流路を流れる絶縁性冷媒の半導体装置に与える影響を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態に係る半導体装置の内部構造を示した図である。
【図２】図２は、積層体の内部構造を示した透過斜視図である。
【図３】図３は、半導体装置に取り付ける冷媒配管の接続部分の外観図である。
【図４】図４は、半導体装置に取り付ける冷媒配管の接続部分の内部構造を示した透過図である。
【図５】図５は、被覆線の構造図である。
【図６】図６は、被覆線の使用方法の概要を示した図である。
【図７】図７は、半導体装置の製造工程を示した第１の図である。
【図８】図８は、半導体装置の製造工程を示した第２の図である。
【図９】図９は、半導体装置の製造工程を示した第３の図である。
【図１０】図１０は、半導体装置の製造工程を示した第４の図である。
【図１１】図１１は、冷媒流路の構造図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、実施形態について説明する。以下に示す実施形態は、単なる例示であり、本開示の技術的範囲を以下の態様に限定するものではない。
【００１３】
図１は、実施形態に係る半導体装置の内部構造を示した図である。半導体装置１は、チップ状のＬＳＩ（large-scale integration）２を複数枚積層した積層体３と、各ＬＳＩ
２の間に充填されるアンダーフィル材４と、アンダーフィル材４を貫通する空洞の冷媒流路５とを備える３次元構造（３Ｄ−ＬＳＩ構造）のＬＳＩである。なお、図１では５枚のＬＳＩ２が図示されているが、半導体装置１は、４枚以下のＬＳＩ２を備えるものであってもよいし、６枚以上のＬＳＩ２を備えるものであってもよい。また、図１では４層あるアンダーフィル材４のうち上から２層目および３層目のアンダーフィル材４に冷媒流路５が図示されているが、半導体装置１は、複数あるアンダーフィル材４のうち適宜の層に冷媒流路５を備えるものであってもよい。
【００１４】
図２は、積層体３の内部構造を示した透過斜視図である。積層体３は、ＬＳＩ２を複数枚積み重ねた積層体なので、図２に示すように、ＬＳＩ２同士を電気的に接続する電極６がアンダーフィル材４の中に縦横に配列されている。よって、図２では電極６が見えやすいように冷媒流路５を省略しているが、冷媒流路５は、縦横に配列されている各電極６の間を通るようにしてアンダーフィル材４内に形成されている。
【００１５】
図３は、半導体装置１に取り付ける冷媒配管の接続部分の外観図である。半導体装置１に４つある側面のうち、冷媒流路５の開口部分が露出している面は、図３に示すように、パイプ７の端部に設けられているカップ８で覆われており、カップ８が接着剤９を介して接着されている。接着剤９に好適な材料としては、例えば、エポキシ系の接着剤が挙げられる。
【００１６】
図４は、半導体装置１に取り付ける冷媒配管の接続部分の内部構造を示した透過図であ
る。カップ８は、カップの底部がパイプ７の端部と連通する外観視矩形の中空の部材である。よって、冷媒流路５とパイプ７とカップ８は、内部空間が互いに連通しており、冷媒が流れる流路を形成する。したがって、例えば、冷媒の供給源から流れる冷媒が図４の矢印が示すようにパイプ７からカップ８へ流れる場合、冷媒は、カップ８で各冷媒流路５へ分岐し、各冷媒流路５を通過することになる。冷媒が各冷媒流路５を通過することにより、冷媒がＬＳＩ２から熱を奪い、半導体装置１は、中心部が過熱することも無く内部から効率よく排熱され、全体がバランスよく冷却される。冷媒流路５とパイプ７とカップ８は、各ＬＳＩ２を冷却する機能を果たすため、半導体装置１の冷却装置１１として捉えることができる。
【００１７】
なお、図３や図４では、冷媒流路５よりも下流側の流路が図示されていないが、カップ８や接着剤９と同様の部材を冷媒流路５の下流側に設けることで、各冷媒流路５を通過した冷媒が冷媒の供給源へ再び戻る循環経路を形成することが可能である。冷媒流路５が経路の一部を形成する循環経路に冷媒を循環させ、循環経路の途中に冷媒を冷却する装置を設ければ、冷媒の浪費を可及的に抑制可能である。
【００１８】
以下、半導体装置１の製造方法について説明する。以下に示す製造方法は、半導体装置１の製造方法の一例であり、半導体装置１は、以下に示す製造方法以外の方法で製造してもよい。
【００１９】
図５は、被覆線の構造図である。本製造方法においては、例えば、図５に示すような被覆線１０が用意される。被覆線１０は、芯線１０Ａ、芯線１０Ａの表面を被覆する第一樹脂層１０Ｂ、第一樹脂層１０Ｂの表面を被覆する第二樹脂層１０Ｃ（本願でいう「被覆材」の一例である）を備える。
【００２０】
芯線１０Ａは、後に詳細を説明する半導体装置１の製造工程において第二樹脂層１０Ｃから引き抜かれるため、長手方向に対し十分な引張強度を有する素材が好ましい。第二樹脂層１０Ｃから引き抜かれても断線しない引張強度を有する素材としては、金属製のワイヤーも候補に挙げられるが、単位断面積あたりの引張強度が更に強いカーボンファイバーも好適である。
【００２１】
後に詳述する製造方法で説明するように、芯線１０Ａは第二樹脂層１０Ｃから引き抜かれるので、第一樹脂層１０Ｂは、所定の温度に達すると溶融する熱可塑性樹脂あるいは熱で分解する熱分解性樹脂であり、かつ、導電性を有する樹脂が好ましい。また、第一樹脂層１０Ｂは、アンダーフィル材４の硬化温度よりも低い温度で溶融あるいは分解する材料が好ましい。熱で溶融する熱可塑性樹脂としては、熱可塑性アクリル樹脂が例示できる。また、熱で分解する熱分解性樹脂としては、加熱により著しい重量減少を生じる熱分解性樹脂が例示できる。また、熱で溶融あるいは分解し且つ導電性も有する樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂や熱分解性樹脂を基材として用い、この基材に導電性付与剤を添加したものが挙げられる。導電性付与剤としては、金属フィラー、イオン性ポリマー、界面活性剤、カーボンブラックなどの炭素粉末が例示できる。
【００２２】
第二樹脂層１０Ｃは、光の照射によって硬化する紫外線硬化性樹脂であり、かつ、硬化後に絶縁性を有する樹脂が好ましい。紫外線硬化性を有し且つ絶縁性も有する樹脂としては、例えば、紫外線硬化型のエポキシ樹脂が例示できる。第二樹脂層１０Ｃが紫外線硬化性樹脂であれば、被覆線１０の製作において、例えば、芯線１０Ａに第一樹脂層１０Ｂを塗布して芯線１０Ａの表面を第一樹脂層１０Ｂで被覆した後に、第二樹脂層１０Ｃを第一樹脂層１０Ｂの表面に塗布して紫外線を照射しても、第一樹脂層１０Ｂが溶融も分解しない。よって、第一樹脂層１０Ｂの形成状態を保ったまま第二樹脂層１０Ｃを形成することが可能である。
【００２３】
図６は、被覆線１０の使用方法の概要を示した図である。本製造方法では、被覆線１０が冷媒流路５の形成に用いられる。すなわち、本製造方法では、被覆線１０がアンダーフィル材４に埋められた状態で第一樹脂層１０Ｂが加熱され、芯線１０Ａが第二樹脂層１０Ｃから引き抜かれる（図６（Ａ）と図６（Ｂ）を参照）。芯線１０Ａが第二樹脂層１０Ｃから引き抜かれると、第二樹脂層１０Ｃの中は空洞になる（図６（Ｃ）を参照）。第二樹脂層１０Ｃの中の空洞が冷媒流路５を形成する。第一樹脂層１０Ｂが、熱可塑性の樹脂あるいは熱で分解する樹脂で形成されていれば、加熱によって溶融もしくは分解されることで、第二樹脂層１０Ｃと芯線１０Ａとの間の機械的な固定が失われ、第一樹脂層１０Ｂが引き抜き可能となる。また、第二樹脂層１０Ｃが紫外線硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂で形成されていれば、第一樹脂層１０Ｂを溶融もしくは分解する際の熱で第二樹脂層１０Ｃが溶解することもない。このような被覆線１０を使用して製造される半導体装置１の製造方法について説明する。
【００２４】
図７は、半導体装置１の製造工程を示した第１の図である。本製造方法では、図７に示すように、電極６を表面に縦横に配列したＬＳＩ２が用意される（図７（Ａ）を参照）。そして、用意されたＬＳＩ２に複数本の被覆線１０が載せられる（図７（Ｂ）を参照）。各被覆線１０は、ＬＳＩ２の表面に縦横に配列された電極６の間に、互いに平行な状態で配置される。被覆線１０を配置するにあたっては、特段の精密な位置合わせは不要であり、各電極６の間であれば自由な位置に配置可能である。なお、被覆線１０は、ＬＳＩ２の発熱量を勘案した適宜の箇所に配置される。よって、例えば、発熱量の小さいＬＳＩ２の付近からは被覆線１０を省略してもよい。
【００２５】
図８は、半導体装置１の製造工程を示した第２の図である。本製造方法では、被覆線１０が載せられたＬＳＩ２の上に別のＬＳＩ２が更に搭載される（図８（Ａ）を参照）。そして、ＬＳＩ２の隙間にアンダーフィル材４が充填される（図８（Ｂ）を参照）。なお、下段のＬＳＩ２にある電極６と上段にあるＬＳＩ２との接触部分は、例えば、はんだなどの導電性材料で接合される。
【００２６】
図９は、半導体装置１の製造工程を示した第３の図である。半導体装置１の製造においては、適当な枚数のＬＳＩ２が積み重ねられ、各ＬＳＩ２の隙間に充填されたアンダーフィル材４が固化された後、積層体３の一側面から側方へ突き出ている被覆線１０が積層体３の側面に沿って切り落とされる（図９（Ａ）を参照）。そして、第一樹脂層１０Ｂが溶解する温度に達するまで積層体３が加熱された後、芯線１０Ａが第二樹脂層１０Ｃから引き抜かれる（図９（Ｂ）を参照）。アンダーフィル材４は、例えば、アンダーフィル材４の硬化温度より高い温度に達するまで積層体３を加熱することにより硬化させることができる。アンダーフィル材４が硬化して固形物になれば、アンダーフィル材４に埋まる被覆線１０の第二樹脂層１０Ｃがアンダーフィル材４に固定され、第二樹脂層１０Ｃが動かなくなる。また、被覆線１０の内部では、第一樹脂層１０Ｂがアンダーフィル材４の硬化のための加熱により溶融又は分解した状態になり、芯線１０Ａと第二樹脂層１０Ｃとの間の機械的な固定が失われた状態になっている。よって、芯線１０Ａと第二樹脂層１０Ｃとの間の機械的な固定が失われた状態で芯線１０Ａを第二樹脂層１０Ｃの中から引き抜けば、第二樹脂層１０Ｃがアンダーフィル材４に固定された状態のまま、第二樹脂層１０Ｃから芯線１０Ａを引き抜いて第二樹脂層１０Ｃ内に空洞を形成することができる。なお、第二樹脂層１０Ｃから芯線１０Ａをスムーズに引き抜くためには、芯線１０Ａの引き抜きが完了するまで、ＬＳＩ２を第一樹脂層１０Ｂが溶解又は分解する温度に保つことが好ましい。芯線１０Ａの引き抜きが完了した後は、積層体３の温度が室温まで降下すると、第二樹脂層１０Ｃの内面に付着して残った第一樹脂層１０Ｂが凝固し、もしくは、熱分解の進行が停止し、安定した状態になる。
【００２７】
図１０は、半導体装置１の製造工程を示した第４の図である。芯線１０Ａが第二樹脂層１０Ｃから引き抜かれると、積層体３は、積層体３の側面から第二樹脂層１０Ｃが突き出た状態になる（図１０（Ａ）を参照）。そこで、半導体装置１の製造においては、芯線１０Ａが第二樹脂層１０Ｃから引き抜かれた後、積層体３の側面から突き出た状態になっている第二樹脂層１０Ｃが積層体３の側面に沿って切り落とされる（図１０（Ｂ）を参照）。
【００２８】
図１１は、冷媒流路５の構造図である。冷媒流路５の内面は、図１１に示すように、第二樹脂層１０Ｃで形成されている。よって、冷媒が流れる冷媒流路５は、アンダーフィル材４に対し第二樹脂層１０Ｃで隔離されている。したがって、冷媒流路５を流れる冷媒がアンダーフィル材４に直接触れることは無い。なお、図１１では、冷媒流路５の内面に第一樹脂層１０Ｂが均等な厚さで残留している様子が図示されているが、残留する第一樹脂層１０Ｂの形状や残留量は、芯線１０Ａを引き抜く際の第一樹脂層１０Ｂの粘度や温度に応じて異なる。
【００２９】
上記の製造方法であれば、ＬＳＩ２を積層する過程において、各ＬＳＩ２間のアンダーフィル材４を充填する空間内で且つ電極６と干渉しない位置に被覆線１０を配置するだけで冷媒流路５を形成可能である。よって、上記の製造方法であれば、個々のＬＳＩ２の設計もしくは半導体装置１全体の構造的な設計がどのようなものであろうとも、既存の設計の制約を受けることなく自由自在に冷媒流路５を形成することが可能である。個々のＬＳＩ２の設計もしくは半導体装置１全体の構造的な設計の制約を受けることなく冷媒流路５を形成できるため、冷媒流路５を利用した冷却方式の適用の自由度が大きい。
【００３０】
また、上記の製造方法で製造される半導体装置１であれば、導電性の樹脂で形成される第二樹脂層１０Ｃが冷媒流路５の内面を形成しているため、冷媒流路５に冷媒としてフッ素系不活性冷媒のような絶縁性の液体を通過させても、冷媒流路５の内面が帯電しにくい。よって、アンダーフィル材４の帯電に起因してＬＳＩ２の半導体素子が不具合を生じる可能性が低い。また、冷媒流路５の内面が仮に帯電しても、冷媒流路５の内面を形成する第二樹脂層１０Ｃが絶縁性の樹脂なので、第二樹脂層１０Ｃによって冷媒流路５の内面と電気的に絶縁されているＬＳＩ２の半導体素子が不具合を生じる可能性は低い。なお、フッ素系不活性冷媒としては、例えば、電気的な絶縁性能を有する「フロリナート」（登録商標）が挙げられる。
【００３１】
ところで、上記の製造方法では、被覆線１０を電極６の隙間に配置する作業を容易にするため、被覆線１０が載った状態のＬＳＩ２に他のＬＳＩ２を更に載せる形態を採っていたが、積み重なったＬＳＩ２の側方から被覆線１０を挿入してもよい。
【００３２】
また、上記の製造方法では、芯線１０Ａを引き抜いた後の第二樹脂層１０Ｃ内が閉塞していないことの確認方法について触れられていないが、例えば、芯線１０Ａが引き抜かれ、芯線１０Ａ内に残留する第一樹脂層１０Ｂが常温になって固化した後に、第二樹脂層１０Ｃ内に挿入される棒状の治具等で閉塞の有無の確認が行われるようにしてもよい。
【００３３】
半導体素子の集積度は、微細加工技術の進歩に伴って継続的に向上してきたが、従来のような二次元的に密度を高める方法は、物理的に限界に達しつつある。その限界を打開し、さらに集積度を高める方法としては様々な方法が検討されているが、近年では、ＬＳＩチップを三次元的に積層することによって集積度を高める３Ｄ−ＬＳＩの技術が注目を集めている。ＬＳＩチップを三次元的に積層することにより、ＬＳＩチップを回路基板上に二次元的に並べて配置する場合に比べて、半導体素子の集積度を飛躍的に向上させることができる。
【００３４】
しかし、３Ｄ−ＬＳＩ構造では、個々のＬＳＩチップで発生する熱をどのようにして逃がし、冷却するかが問題となる。例えば、最下層および最上層といった最外層に位置するＬＳＩチップは、放熱フィンや回路基板に直接接触させることによって放熱経路を設けることができるので、自身が発する熱を３Ｄ−ＬＳＩ構造の外部に逃がすことは比較的容易である。しかし、他のＬＳＩチップに上下から挟まれる非最外層のＬＳＩチップは、放熱経路を設けることが難しいため、自身が発する熱を効率良く３Ｄ−ＬＳＩ構造の外部へ逃がすことは難しい。このような放熱の難しい位置に、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のような比較的発熱量の大きいＬＳＩチップが配置された場合には、ＬＳＩチ
ップの温度上昇がもたらす動作不良や故障などの問題が生じる可能性が考えられる。この点、上記実施形態の半導体装置１であれば、各ＬＳＩ２の間にあるアンダーフィル材４に冷媒が通過する冷媒流路５が形成されているため、発熱するＬＳＩ２の至近を通過する冷媒がＬＳＩ２の熱を速やかに除去できる。よって、半導体装置１の中心部が過熱する可能性が低い。
【００３５】
また、上記実施形態の製造方法であれば、個々のＬＳＩ２の設計や、ＬＳＩ２を積層して形成する積層体３の構造設計の段階で、冷媒流路５を設けることを前提にした全体設計を行わなくても冷媒流路５を形成可能である。換言すれば、既存の設計の３Ｄ−ＬＳＩ構造に冷媒流路５を加えることができる。よって、既存の設計に対する適用の自由度が高い。
【００３６】
また、上記の半導体装置１であれば、冷媒流路５の内面が第二樹脂層１０Ｃで形成されており、冷媒流路５の内面にアンダーフィル材４が露出しないため、冷媒流路５の内面を帯電させる可能性がある冷媒を冷媒流路５に流しても、冷媒流路５の内面の帯電によりＬＳＩ２へ電気的な影響を与える可能性が低い。
【００３７】
また、冷媒流路５の形成に際しては、被覆線１０に代えて、例えば、中空のチューブを各電極６の間に置いてＬＳＩ２を積層し、ＬＳＩ２の隙間にアンダーフィル材４を充填することも考えられる。しかし、３Ｄ−ＬＳＩ構造で積層されるＬＳＩチップ間の距離が数十μｍなのに対し、市場から調達可能な中空のチューブの径は最小でも約８０〜１００μｍ程度なので、中空のチューブを各電極６の間に置いてＬＳＩ２を積層することは難しい。一方、市場には、カーボンファイバーといった数十μｍの隙間に収まる直径の強靭な素材が一般に流通しているため、芯線１０Ａに好適な材料の調達が容易である。よって、中空のチューブを使うよりも、被覆線１０を使って冷媒流路５を形成する方が容易である。
【００３８】
また、アンダーフィル材４を省略し、ＬＳＩ２の隙間に冷媒を直接流通させることも考えられるが、この場合、各ＬＳＩ２を締結する構造的な部材が電極６のみとなるため、積層体３の構造的な強度が低下する。また、アンダーフィル材４が省略されると、ＬＳＩ２に集積されている素子を保護する機能が低下する。一方、上記実施形態の半導体装置１であれば、積層体３の構造的な強度とＬＳＩ２に集積されている素子の保護機能が確保できる。
【符号の説明】
【００３９】
１・・半導体装置：２・・ＬＳＩ：３・・積層体：４・・アンダーフィル材：５・・冷媒流路：６・・電極：７・・パイプ：８・・カップ：９・・接着剤：１０・・被覆線：１０Ａ・・芯線：１０Ｂ・・第一樹脂層：１０Ｃ・・第二樹脂層：１１・・冷却装置
【図１】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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