(57)【要約】【課題】集積回路からの発熱を装置全体の温度均一化により放熱性能を向上する構成において、発熱温度の低い集積回路が発熱温度の高い集積回路から受熱するにしても支障を生じることがないようにする。【解決手段】断熱部１７は、第２ヒートスプレッダ１２Ｂを介して低耐熱集積回路１１Ｂと伝熱的に設けられており、低耐熱集積回路１１Ｂの温度に応じて伝熱状態の第１ヒートスプレッダ１２Ａとの間を断熱する。これにより、低耐熱集積回路１１Ｂが高耐熱集積回路１１Ａから受熱することにより低耐熱集積回路１１Ｂの耐熱温度を超過する問題に対し、断熱部１７によって熱拡散の範囲を制御することで耐熱温度を超過することなく放熱能力を確保することが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板（９）に実装された耐熱温度が高い高耐熱集積回路（１１Ａ）及び耐熱温度が低い低耐熱集積回路（１１Ｂ）と、
前記高耐熱集積回路と伝熱的に設けられた第１ヒートスプレッダ（１２Ａ）と、
前記低耐熱集積回路と伝熱的に設けられると共に前記第１ヒートスプレッダと接触することで伝熱的に設けられた第２ヒートスプレッダ（１２Ｂ）と、
前記低耐熱集積回路の温度に応じて前記第１ヒートスプレッダと前記第２ヒートスプレッダとの間を離間することで断熱する断熱部（１７）と、
を備えた集積回路装置。
【請求項２】
前記断熱部は、前記第２ヒートスプレッダと伝熱的に設けられ、前記断熱部の温度に応じて前記第１ヒートスプレッダと前記第２ヒートスプレッダとの間を離間する熱膨張材（１８，２１）である請求項１に記載の集積回路装置。
【請求項３】
前記第２ヒートスプレッダは、前記第１ヒートスプレッダに対して離間可能に設けられ、
前記熱膨張材は、前記第１ヒートスプレッダと前記第２ヒートスプレッダとの間に介在され、前記熱膨張材の温度に応じて膨張することで前記第２ヒートスプレッダを前記第１ヒートスプレッダから離間させる請求項２に記載の集積回路装置。
【請求項４】
前記第１ヒートスプレッダと前記第２ヒートスプレッダとの接触部位に異物が付着することを防止する保護部を備えた請求項１から３の何れか一項に記載の集積回路装置。
【請求項５】
前記第１ヒートスプレッダまたは／及び前記第２ヒートスプレッダは、他方のヒートスプレッダに接触する凸部（１２Ｂ１）を備え、
前記熱膨張材は、両端が開口した筒状に形成されており、両端部（１８ａ）が前記第１ヒートスプレッダ及び前記第２ヒートスプレッダにそれぞれ気密に固定されることにより前記凸部を気密に内包する密閉空気層を形成することで前記保護部として機能する請求項４に記載の集積回路装置。
【請求項６】
前記密閉空気層と外部とを連通する空気通路（２０）を備えた請求項５に記載の集積回路装置。
【請求項７】
前記断熱部を加熱する発熱体（２２）と
前記低耐熱集積回路の温度を検出する検出部（２３）と、
前記検出部による検出温度に応じて前記発熱体に通電制御する制御回路（２４）と、
を備えた請求項１から６の何れか一項に記載の集積回路装置。
【請求項８】
前記制御回路は、前記発熱体の発熱温度が前記検出部による検出温度となるように前記発熱体に通電制御する請求項７に記載の集積回路装置。
【請求項９】
前記第１ヒートスプレッダと前記第２ヒートスプレッダとの接触部位を伝熱的に接続する弾性状の熱伝導シート（１９）を備えた請求項１から８の何れか一項に記載の集積回路装置。
【請求項１０】
筐体（２）と、
前記筐体内に収納されたメイン基板（４）と、を備え、
請求項１から９の何れか一項に記載の集積回路装置は前記メイン基板に実装されている電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は集積回路装置及び電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回路基板に集積回路を実装して構成された集積回路装置では、集積回路からの発熱を効率よく筐体から外部に放熱する構成が重要である。特許文献１では、回路基板に実装された集積回路にヒートスプレッダを伝熱的に設け、さらにそのヒートスプレッダを筐体に伝熱的に設け、集積回路からの発熱をヒートスプレッダから筐体に熱拡散することで外部に放熱するようにしている。つまり、装置全体の温度均一化を図ることにより、集積回路装置の放熱性能を向上するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２８９０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、集積回路は発熱温度が最大となった場合であっても前記集積回路の耐熱温度を上回らないように設計されているものの、上述のように集積回路装置の放熱性能を装置全体の温度均一化により向上させる構成では、一方の集積回路が他方の集積回路から受熱することにより前記集積回路の耐熱温度を超過する懸念がある。
【０００５】
集積回路の発熱状況に応じて上記の問題が発生する具体例を説明する。一方の集積回路の発熱温度が他方の集積回路よりも高い場合、一方の集積回路の温度を下げるため、他方の集積回路はヒートスプレッダを介して一方の集積回路からの発熱を受熱することになる。
【０００６】
ここで、耐熱温度の低い集積回路（以下、低耐熱集積回路と称する）の発熱温度が耐熱温度の高い集積回路（以下、高耐熱集積回路と称する）よりも高い場合を想定する。この場合、高耐熱集積回路は低耐熱集積回路から受熱することになるものの、高耐熱集積回路の耐熱温度は低耐熱集積回路の耐熱温度よりも高いことから、高耐熱集積回路が低耐熱集積回路から受熱して前記高耐熱集積回路の発熱温度よりも高温になった場合であっても、高耐熱集積回路の温度が前記高耐熱集積回路の耐熱温度を上回ってしまうことはなく支障を生じることはない。
【０００７】
一方、高耐熱集積回路の発熱温度が低耐熱集積回路よりも高い場合を想定すると、低耐熱集積回路が高耐熱集積回路から受熱することにより前記低耐熱集積回路の耐熱温度を超過する懸念がある。この懸念の対策として、集積回路に対応して伝熱的にヒートスプレッダを個別に設け、集積回路間での熱拡散を回避する方法も考えられるが、各集積回路が個別に対応するヒートスプレッダに熱拡散させる必要があることから、ヒートスプレッダの放熱性能を十分に発揮させることができず、装置全体としての放熱性能は低下してしまう。
【０００８】
このような問題点は集積回路装置の駆動条件の変更による発熱量の低減や、集積回路装置や筐体への新たな冷却機構の適応によって解決可能であるが、製品性能の低下やコストの増加を招く問題を生じる。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、集積回路からの発熱を装置全体の温度均一化により放熱性能を向上する構成において、発熱温度の低い集積回路が発熱温度の高い集積回路から受熱するにしても支障を生じることがない集積回路装置及び電子装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明によれば、回路基板（９）に実装された集積回路（１１Ａ，１１Ｂ）が駆動により発熱すると、集積回路（１１Ａ，１１Ｂ）からの発熱は対応して伝熱的に設けられたヒートスプレッダ（１２Ａ，１２Ｂ）にそれぞれ伝熱されて熱拡散する。このとき、第１ヒートスプレッダ（１２Ａ）と第２ヒートスプレッダ（１２Ｂ）とは伝熱的に設けられているので、集積回路（１１Ａ，１１Ｂ）からの発熱はヒートスプレッダ（１２Ａ，１２Ｂ）に熱拡散され、最終的に筐体（２）から外部に放熱される。このように装置全体の温度均一化を図ることで放熱性能を向上することができる。
【００１１】
しかしながら、このような構成では、装置全体の温度均一化により発熱温度の低い方の集積回路は発熱温度の高い方の集積回路から受熱することになるから、発熱温度の低い方の集積回路の温度は前記集積回路の発熱温度よりも高くなるが、発熱温度の高い方の集積回路が低耐熱集積回路（１１Ｂ）の場合は、高耐熱集積回路（１１Ａ）が低耐熱集積回路（１１Ｂ）から受熱するにしても前記高耐熱集積回路（１１Ａ）の耐熱温度を超過することはなく支障を生じることはない。これに対して、発熱温度の高い方の集積回路が高耐熱集積回路（１１Ａ）の場合は、低耐熱集積回路（１１Ｂ）が高耐熱集積回路（１１Ａ）から受熱することで前記低耐熱集積回路（１１Ｂ）の耐熱温度を超過する懸念がある。
【００１２】
ここで、断熱部（１７）は、低耐熱集積回路（１１Ｂ）の温度に応じて第１ヒートスプレッダ（１２Ａ）と第２ヒートスプレッダ（１２Ｂ）との間を断熱するので、発熱温度の低い方の低耐熱集積回路（１１Ｂ）が発熱温度の高い方の高耐熱集積回路（１１Ａ）から受熱することが抑制されるようになる。この結果、低耐熱集積回路（１１Ｂ）の温度が前記低耐熱集積回路（１１Ｂ）の耐熱温度を超過してしまうことを抑止することが可能となり、支障を生じることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態における要部を示す断面図
【図２】模式的に示す電子装置の断面図
【図３】模式的に示す集積回路装置の断面図
【図４】ヒートスプレッダの支持構造を示す断面図
【図５】断熱部を分解して示す斜視図
【図６】断熱部を分解して示す断面図
【図７】温度に応じた動作状態を模式的に示す断熱部の断面図
【図８】各ヒートスプレッダ間が伝熱状態における熱の拡散状態を模式的に示す要部の断面図
【図９】各ヒートスプレッダが断熱状態における熱の拡散状態を模式的に示す要部の断面図
【図１０】第２実施形態における断熱部を分解して示す断面図
【図１１】第３実施形態における断熱部の断面図
【図１２】電気的構成を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１実施形態）
以下、第１実施形態について図１から図９を参照しながら説明する。
図２に模式的に示すように、電子装置１は、金属または樹脂からなる筐体２を外殻としている。筐体２は下側筐体２ａと上側筐体２ｂとを一体化して構成されており、内部に密閉空間３が形成されている。下側筐体２ａの上端周縁部には段部２ａ１が形成されており、その段部２ａ１にメイン基板４の周縁部が載置された状態で上側筐体２ｂが下側筐体２ａに接合されている。これにより、メイン基板４は、筐体２内の密閉空間３に位置決め状態で収納されている。
【００１５】
メイン基板４の両面には電子部品が実装されている。電子部品としては、集積回路装置（ＩＣチップ）５、フリップチップ、ダイオードなどの表面実装部品６、抵抗やコンデンサやコイルなどの図示しないディスクリート部品である。
【００１６】
上述したようにメイン基板４は筐体２内の密閉空間３に収納されており、メイン基板４に実装された電子部品からの発熱、特に高温となる集積回路装置５からの発熱を次のようにして外部に放熱するように構成されている。
【００１７】
上側筐体２ｂの天井面の裏側において集積回路装置５に対向する部位には膨出部２ｂ１が一体形成されている。この膨出部２ｂ１は上側筐体２ｂを金型成型する際に同時に形成されており、その膨出部２ｂ１の表面が集積回路装置５の表面と近接状態で対向している。集積回路装置５は放熱グリースや放熱ゲルなどの放熱材７を介して膨出部２ｂ１に伝熱的に接続されており、集積回路装置５からの発熱は放熱材７を介して筐体２に熱拡散されることで外部に放熱される。
【００１８】
集積回路装置５は、図３に模式的に示すように、多数のバンプとしてのはんだボール（バンプ）８によりＦＣ−ＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）を構成することでメイン基板４に電気的に接合されている。
【００１９】
集積回路装置５は、インターポーザ９（回路基板に相当）、はんだボール１０、集積回路１１、ヒートスプレッダ１２から構成されている。インターポーザ９上にはんだボール１０により集積回路１１が実装されている。インターポーザ９は内層配線９ａが形成されており、その内層配線９ａを介して集積回路１１の所定の端子とメイン基板４の所定の端子とを電気的に接続する接続回路として機能する。集積回路１１は放熱材１３を介してヒートスプレッダ１２に伝熱的に接続されている。尚、集積回路１１は図示しない接着材によりインターポーザ９に固着されている。
【００２０】
さて、本実施形態では、図１に模式的に示すように、インターボーザ９には複数の集積回路１１Ａ，１１Ｂが実装されており、各集積回路１１Ａ，１１Ｂに対応してヒートスプレッダ１２Ａ，１２Ｂがメイン基板４に設けられている。各集積回路１１Ａ，１１Ｂは放熱材１３を介して対応するヒートスプレッダ１２Ａ，１２Ｂと伝熱的に設けられ、さらにヒートスプレッダ１２Ａ，１２Ｂは放熱材７を介して筐体２に伝熱的に接続されている。
以上のような構成により、各集積回路１１Ａ，１１Ｂからの発熱はヒートスプレッダ１２，１２Ｂを介して筐体２に熱拡散して外部に放熱される。
【００２１】
ここで、インターポーザ９に実装された各集積回路１１Ａ，１１Ｂの耐熱温度が異なっているのが通常であり、以下、インターポーザ９に高耐熱集積回路１１Ａと低耐熱集積回路１１Ｂとが実装されているものとして説明する。この場合、高耐熱集積回路１１Ａとは低耐熱集積回路１１Ｂと比較して耐熱温度が高い集積回路という意味であり、耐熱温度の相対的な比較により定義されている。また、高耐熱集積回路１１Ａに対応して第１ヒートスプレッダ１２Ａが設けられ、低耐熱集積回路１１Ｂに対応して第２ヒートスプレッダ１２Ｂが設けられているものとする。
【００２２】
高耐熱集積回路１１Ａと低耐熱集積回路１１Ｂの耐熱温度としては、高耐熱集積回路１１Ａが例えばＳｏＣ（System on Chip）の場合は約１２５℃、低耐熱集積回路１１Ｂがメモリの場合は９５〜１０５℃である。
【００２３】
第１ヒートスプレッダ１２Ａは、メイン基板４に位置決めされた状態で固定されている。一方、第２ヒートスプレッダ１２Ｂは、メイン基板４に対して平行移動（図示横方向へ移動）可能に設けられている。つまり、メイン基板４上には非金属製、例えば樹脂製のずれ防止ボス１４が立設されており、そのずれ防止ボス１４により第２ヒートスプレッダ１２Ｂがメイン基板４に対して平行移動可能に支持されている。
【００２４】
具体的には、図４に示すように、第２ヒートスプレッダ１２Ｂにおいてメイン基板４との対向面には穴部１５が形成されており、その穴部１５の入口は窄んだ形状に形成されている。ずれ防止ボス１４の先端には円錐台形状の支持部１４ａが形成されており、その支持部１４ａが穴部１５に挿入されて当該穴部１５の底面に当接している。また、ずれ防止ボス１４の中間部にはスポンジなどの円柱形状の弾性パッキン１６が装着されており、その弾性パッキン１６により第２ヒートスプレッダ１２Ｂの穴部１５の入口が閉鎖されている。
【００２５】
以上のような構造を採用することにより、第２ヒートスプレッダ１２Ｂがずれ防止ボス１４に支持されていると共に、振動等により第２ヒートスプレッダ１２Ｂの位置が図１に示す通常位置からずれてしまうことを防止している。また、ヒートスプレッダの穴部１５の入口を弾性パッキン１６により閉鎖することで穴部１５に異物が進入してしまうことを防止している。
【００２６】
ここで、第１ヒートスプレッダ１２Ａと第２ヒートスプレッダ１２Ｂとの間（以下、各ヒートスプレッダ間と称する）は所定温度以下では面接触しており、その面接触により各ヒートスプレッダ間は伝熱状態にある。各ヒートスプレッダ間が伝熱状態とは、一方のヒートスプレッダから他方のヒートスプレッダに熱拡散可能な状態を意味しており、各ヒートスプレッダ１２Ａ，１２Ｂを介した熱拡散により装置全体の温度均一化が図られている。
【００２７】
このような装置全体の温度均一化により、高耐熱集積回路１１Ａ、低耐熱集積回路１１Ｂ、第１ヒートスプレッダ１２Ａ、第２ヒートスプレッダ１２Ｂは同一温度と見なすことができる。
【００２８】
さて、第１ヒートスプレッダ１２Ａと第２ヒートスプレッダ１２Ｂとの間には断熱部１７が介在するように設けられている。
断熱部１７は、前記断熱部１７の温度に応じて各ヒートスプレッダ間を断熱する部材として機能するもので、図５及び図６に示すように、熱膨張材１８（保護部に相当）、熱伝導シート１９、第２ヒートスプレッダ１２Ｂに一体形成された凸部１２Ｂ１から構成されている。第２ヒートスプレッダ１２Ｂの凸部１２Ｂ１は、第１ヒートスプレッダ１２Ａを指向した角柱状をなしている。熱膨張材１８は両端が開口した角筒状をなしており、凸部１２Ｂ１を遊嵌状態で内包する（図７（ａ）参照）。これにより、熱膨張材１８は凸部１２Ｂ１に完全に密着していないので、凸部１２Ｂ１からの抵抗を受けることなく伸縮自在となっている。
【００２９】
熱膨張材１８の両端部１８ａは、第１ヒートスプレッダ１２Ａ及び第２ヒートスプレッダ１２Ｂにそれぞれ気密に固定されており、熱膨張材１８の内側には凸部１２Ｂ１を気密に内包する密閉空気層が形成されている。つまり、各ヒートスプレッダ間の面接触部位は熱膨張材１８により外部から保護された形態となっている。このように熱膨張材１８により各ヒートスプレッダ間の面接触部位を保護しているのは、放熱材７などの異物の進入により各ヒートスプレッダ間の接触状態が阻害されることが懸念されるからであり、熱膨張材１８を筒状にして面接触部位を外部から保護することで異物の進入を防いでいる。
【００３０】
一方、第２ヒートスプレッダ１２Ｂに設けられた凸部１２Ｂ１の先端面が第１ヒートスプレッダ１２Ａに直接接触する構造では、振動や金属干渉によりヒートスプレッダの接触部から騒音が発生することが懸念されることから、熱伝導シート１９をヒートスプレッダ間に挿入することで騒音を防ぐようにしている。熱伝導シート１９は、第２ヒートスプレッダ１２Ｂの凸部１２Ｂ１の先端面に取り付けられており、図７（ａ）に示すように第１ヒートスプレッダ１２Ａに面接触している。
【００３１】
第１ヒートスプレッダ１２Ａには空気通路２０が形成されている。この空気通路２０は、第２ヒートスプレッダ１２Ｂの凸部１２Ｂ１に装着された熱伝導シート１９が接触する部位とインターポーザ９に対向する部位とを連結しており、例えば直径０．５ｍｍ程度の大きさに形成されている。この場合、空気通路２０が外方を臨む口部は放熱材７が進入しにくい集積回路１１側に設けるようにしているが、空気通路２０から細かい異物が進入した場合であっても異物を熱伝導シート１９によって吸着可能なため、各ヒートスプレッダ間の接触に影響を及ぼすことを抑制できる。
【００３２】
本実施形態で用いられているヒートスプレッダ１２，１２Ｂの材質としてアルミニウムを用いた。熱膨張材１８として線膨張係数３００×１０-6／Ｋｍのシリコーンゴムを用いた。熱伝導シート１９の長さは５ｍｍ、厚さ０．０５ｍｍ、熱伝導率５Ｗ／ｍ・Ｋのものを用いた。ヒートスプレッダ１２Ａ，１２Ｂの表面状態や異物（例えばはんだボール：直径０．３ｍｍ）によって生じた粗さを吸収するために、熱伝導シート１９は厚さ０．５ｍｍ以上とした。
【００３３】
ここで、本実施形態では、熱膨張材１８を膨張させる熱源として、集積回路１１で発生してヒートスプレッダ１２Ａ，１２Ｂに拡散された熱を利用するようにした。つまり、低耐熱集積回路１１Ｂが耐熱温度となった際の断熱部１７の温度を予め計測しておき、断熱部１７の温度がその温度に近づいたら各ヒートスプレッダ間に十分な空気層を形成するように熱膨張材１８が伸長するように設計した。上記の材料を用いた場合は、１２５℃に温度上昇すると、約１４０μｍの空気層を形成することが可能となる。
【００３４】
また、上述したように第１ヒートスプレッダ１２Ａはメイン基板４に固定され、第２ヒートスプレッダ１２Ｂは可動可能であるもののメイン基板４に立設されたずれ防止ボス１４によって可動範囲が制限されていることから、図４に示す横方向の可動域は熱膨張材１８の膨張収縮を阻害しない大きさである約１４０μｍ以上とした。
【００３５】
次に、断熱部１７の動作について説明する。
高耐熱集積回路１１Ａや低耐熱集積回路１１Ｂが発熱すると、その熱は各ヒートスプレッダ１２Ａ，１２Ｂに熱拡散するので、装置全体の温度均一化により断熱部１７の温度も上昇するようになる。すると、熱膨張材１８が伸長するようになるので、第２ヒートスプレッダ１２Ｂが第１ヒートスプレッダ１２Ａから離間するようになる。このとき、熱膨張材１８の内側は密閉空間であるものの、図７（ｂ）に矢印で示すように空気通路２０から空気が流入して各ヒートスプレッダ間に密閉空気層が形成されるようになる。この結果、各ヒートスプレッダ間は断熱されるようになるので、各ヒートスプレッダ間の熱拡散が抑制されるようになる。
【００３６】
一方、高耐熱集積回路１１Ａや低耐熱集積回路１１Ｂの発熱温度が低下すると、熱膨張材１８の温度も低下するようになるので、熱膨張材１８が収縮することで各ヒートスプレッダ間が元の接触した伝熱状態へと復帰するようになる。このとき、密閉空気層は消失するが、密閉空気層に位置していた空気は空気通路２０を介して外部に排気されるようになる。
【００３７】
以上のようにして、断熱部１７は、温度上昇に応じた熱膨張材１８の熱膨張によって空気層の厚みを制御することで各ヒートスプレッダ間を断熱状態とする一方、熱膨張材１８の両端が各ヒートスプレッダに接着されていることから、熱膨張材１８が完全に収縮するとヒートスプレッダ間が接触して元の伝熱状態へと復帰する。
【００３８】
上述したように、断熱部１７は、前記断熱部１７の温度上昇に応じて伸長することで空気層の厚みを制御するが、以下の説明では、前記断熱部１７の温度が低耐熱集積回路１１Ｂの耐熱温度以下の所定温度以下では各ヒートスプレッダ間は接触状態の伝熱状態、所定温度を上回ると離間状態の断熱状態となるものとして説明する。
【００３９】
集積回路装置５に通電して駆動すると、インターポーザ９に実装された各集積回路１１Ａ，１１Ｂの温度が発熱により上昇する。このとき、各集積回路１１Ａ，１１Ｂからの発熱は当該集積回路１１Ａ，１１Ｂに対応して伝熱的に設けられたヒートスプレッダ１２Ａ，１２Ｂに熱拡散する。
【００４０】
ここで、各集積回路１１Ａ，１１Ｂの発熱温度は異なるのが通常であることから、温度が高い一方の集積回路からヒートスプレッダ１２Ａ，１２Ｂを介して温度の低い他方の集積回路に熱拡散することになる。このようなヒートスプレッダ１２Ａ，１２Ｂを介した熱拡散による温度均一化の結果、次のように温度の低い他方の集積回路が温度の高い一方の集積回路から受熱することになる。
【００４１】
まず、低耐熱集積回路１１Ｂの発熱温度が高耐熱集積回路１１Ａの発熱温度よりも高い場合について説明する。この場合、低耐熱集積回路１１Ｂの発熱温度が所定温度以下の場合は、各ヒートスプレッダ間は面接触した伝熱状態となっている。これにより、低耐熱集積回路１１Ｂからの発熱は、図８に示すように第２ヒートスプレッダ１２Ｂから第１ヒートスプレッダ１２Ａに熱拡散すると同時に筐体２から外部に放熱される（図中に矢印で示す）。
【００４２】
このようなヒートスプレッダ１２Ａ，１２Ｂを介した熱拡散による装置全体の温度均一化により高耐熱集積回路１１Ａが低耐熱集積回路１１Ｂから受熱するようになるが、高耐熱集積回路１１Ａの耐熱温度は低耐熱集積回路１１Ｂの耐熱温度よりも高いことから、高耐熱集積回路１１Ａが低耐熱集積回路１１Ｂから受熱するにしても高耐熱集積回路１１Ａの耐熱温度を超過してしまうことはない。
尚、低耐熱集積回路１１Ｂの発熱温度が所定温度を上回る場合は、後述する断熱動作と同一となる。
【００４３】
高耐熱集積回路１１Ａの発熱温度が低耐熱集積回路１１Ｂの発熱温度よりも高い場合について説明する。この場合、高耐熱集積回路１１Ａの発熱温度が所定温度以下の場合は、図８に示す動作と同様となるので、その説明は省略する。
【００４４】
さて、高耐熱集積回路１１Ａの発熱温度が所定温度よりも高い場合は、断熱部１７により各ヒートスプレッダ間が離間した断熱状態となる。この結果、図８に示すように、高耐熱集積回路１１Ａからの発熱は第１ヒートスプレッダ１２Ａから第２ヒートスプレッダ１２Ｂへ熱拡散することが抑制され（図９中に破線の矢印で示す）、第１ヒートスプレッダ１２Ａのみに熱拡散して筐体２から放熱されるので（図９中に矢印で示す）、低耐熱集積回路１１Ｂが高耐熱集積回路１１Ａから受熱した場合であっても前記高耐熱集積回路１１Ａの耐熱温度を超過してしまうことを抑止することができる。
【００４５】
ここで、第１ヒートスプレッダ１２Ａからの発熱が筐体２を介して第２ヒートスプレッダ１２Ｂに回り込むことが懸念されるが、筐体２は外部に露出することで放熱材として機能していることから、筐体２の温度は装置内部の温度よりも大幅に低くなっている。これにより、第１ヒートスプレッダ１２Ａからの発熱が筐体２を介して第２ヒートスプレッダ１２Ｂに回り込んで熱拡散する影響は無視することができる。
【００４６】
このような実施形態によれば、次のような効果を奏することができる。
断熱部１７は、第２ヒートスプレッダ１２Ｂを介して低耐熱集積回路１１Ｂと伝熱的に設けられており、低耐熱集積回路１１Ｂの温度に応じて伝熱状態の第１ヒートスプレッダ１２Ａとの間を断熱するので、低耐熱集積回路１１Ｂが高耐熱集積回路１１Ａから受熱することにより低耐熱集積回路１１Ｂの耐熱温度を超過する問題に対し、断熱部１７によって熱拡散の範囲を制御することで耐熱温度を超過することなく放熱能力を確保することが可能となる。
【００４７】
断熱部１７は、前記断熱部１７の温度に応じて伸長することで各ヒートスプレッダ間を離間させる熱膨張材１８を主体として構成されているので、簡単な構成で実施することができる。
【００４８】
断熱部１７を構成する熱膨張材１８は、第２ヒートスプレッダ１２Ｂに一体形成された凸部１２Ｂ１を気密に内包する密閉空気層を形成するので、各ヒートスプレッダ間の面接触部位に異物が進入することを防止できる。
【００４９】
第１ヒートスプレッダ１２Ａに熱膨張材１８内の密閉空気層と外部とを連通する空気通路２０を設けるようにしたので、熱膨張材１８は密閉空気層が増減する際の空気抵抗を受けることなく伸縮することができる。
【００５０】
第２ヒートスプレッダ１２Ｂに第１ヒートスプレッダ１２Ａとの間を伝熱的に接続する弾性状の熱伝導シート１９を装着したので、振動による騒音の発生や小さな異物の挟み込みを回避することができる。
【００５１】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について図１０を参照して説明する。この第２実施形態は断熱部１７を形状記憶合金から構成したことを特徴とする。
【００５２】
断熱部１７は、図１０に示すようにコイル状の形状記憶合金からなる熱膨張材２１を含んで構成されている。熱膨張材２１は、前記熱膨張材２１の温度が設定温度を上回ると収縮形状から伸長形状に切り替わるように記憶されている。熱膨張材２１の両端部は第１ヒートスプレッダ１２Ａと第２ヒートスプレッダ１２Ｂにそれぞれ固定されている。この場合、熱膨張材２１が形状記憶合金であることから、第１ヒートスプレッダ１２Ａから熱膨張材２１を介して第２ヒートスプレッダ１２Ｂに熱拡散することが懸念されることから、熱膨張材２１は断熱材を介して第１ヒートスプレッダ１２Ａに固定するのが望ましい。
【００５３】
高耐熱集積回路１１Ａからの発熱が第１ヒートスプレッダ１２Ａから第２ヒートスプレッダ１２Ｂに熱拡散することで熱膨張材２１の温度が上昇し、その温度が形状記憶合金に記憶されている設定温度を上回ると、熱膨張材２１が一気に収縮形状から伸長形状に切り替わる。これにより、熱膨張材２１により各ヒートスプレッダ間が離間して断熱状態となるので、低耐熱集積回路１１Ｂが高耐熱集積回路１１Ａから受熱することを抑止することができる。
【００５４】
以上のようにして第１ヒートスプレッダ１２Ａから第２ヒートスプレッダ１２Ｂへの熱拡散が抑制されるので、第２ヒートスプレッダ１２Ｂひいては熱膨張材２１の温度が所定温度以下に低下すると、熱膨張材２１が伸長形状から収縮形状に切り替わるようになる。これにより、第２ヒートスプレッダ１２Ｂが熱伝熱シート１９を介して第１ヒートスプレッダ１２Ａに面接触するようになるので、各ヒートスプレッダ間が伝熱状態となる。
【００５５】
このような実施形態によれば、次のような効果を奏することができる。
形状記憶合金からなる熱膨張材２１により各ヒートスプレッダ間を断熱するようにしたので、高耐熱集積回路１１Ａの発熱温度が低耐熱集積回路１１Ｂの耐熱温度を上回るような場合であっても、第１実施形態と同様に、低耐熱集積回路１１Ｂが高耐熱集積回路１１Ａから受熱することで前記低耐熱集積回路１１Ｂの耐熱温度を超過してしまうことを防止できる。
【００５６】
熱膨張材２１が設定温度に達すると、各ヒートスプレッダ間は伝熱状態から断熱状態に一気に切り替わるので、第１実施形態に比較して、各ヒートスプレッダ１２Ａ，１２Ｂによる熱拡散の機能を最大限発揮させることができる。
尚、各ヒートスプレッダ間の面接触部位への異物の進入を防止するために熱膨張材２１を伸縮性の筒状部材（保護部に相当）で被覆するのが望ましい。
【００５７】
（第３実施形態）
第３実施形態について図１１及び図１２を参照して説明する。この第３実施形態は、断熱部１７を構成する熱膨張材１８を発熱体で加熱することを特徴とする。
【００５８】
図１１に示すように、熱膨張材１８にはニクロム線のような発熱体２２が巻回されており、発熱体２２に熱膨張材１８が伝熱的に設けられている。この発熱体２２は熱膨張材１８の温度を変更する役割を有する。低耐熱集積回路１１Ｂには、図１２に示すように、サーミスタやダイオード等の検出部２３が伝熱的に設けられている。検出部２３が検出した検出温度は制御回路２４に出力されている。尚、検出部２３を低耐熱集積回路１１Ｂ内に設けるようにしても良い。
【００５９】
制御回路２４は、検出部２３による検出温度に応じて発熱体２２に通電するもので、検出部２３により低耐熱集積回路１１Ｂの温度を測定し、当該温度となるように発熱体２２に通電して発熱させる。これにより、発熱体２２により熱膨張材１８が低耐熱集積回路１１Ｂとほぼ同一温度に制御されるので、低耐熱集積回路１１Ｂの温度が耐熱温度に近づいた場合は熱膨張材１８により各ヒートスプレッダ間を断熱することができる。
【００６０】
制御回路２４としてはマイクロコンピュータを用いることで実現できるが、マイクロコンピュータを用いることなく検出部２３による検出温度と発熱体２２への通電電流が比例関係となるように制御するアナログ回路を採用することができる。
【００６１】
このような実施形態によれば、次のような効果を奏することができる。
制御回路２４は、低耐熱集積回路１１Ｂの温度を検出し、その温度に応じて熱膨張材１８を低耐熱集積回路１１Ｂと同一温度となるように発熱体２２により加熱するので、低耐熱集積回路１１Ｂからの発熱を熱膨張材１８に直接伝熱したようにすることが可能となる。これにより、低耐熱集積回路１１Ｂの温度に応じて各ヒートスプレッダ間を確実に断熱することが可能となる。
【００６２】
熱膨張材１８は発熱体２２により加熱されるので、熱膨張材１８を第２ヒートスプレッダ１２Ｂと伝熱的に設けることなく実施することができる。
制御回路２４により熱膨張材１８を熱膨張する構成であるので、制御回路２４の動作設定により熱膨張材１８を一気に膨張させて各ヒートスプレッダ間を一気に断熱させたり、段階的に膨張させて各ヒートスプレッダ間を段階的に断熱させたりすることができる。
尚、第１実施形態の熱膨張材１８に適用した実施形態を説明したが、第２実施形態の熱膨張材２１に適用するようにしても良い。
【００６３】
（その他の実施形態）
上記各実施形態では、集積回路装置５として高耐熱集積回路１１Ａ及び低耐熱集積回路１１Ｂが一対設けられた構成を説明したが、上述した高耐熱集積回路と低耐熱集積回路との関係を満足すれば一つの高耐熱集積回路に複数の低耐熱集積回路を設けたり、一つの低耐熱集積回路に複数の高耐熱集積回路を設けたり、複数の高耐熱集積回路と複数の低耐熱集積回路とを設けても良い。
【００６４】
第２ヒートスプレッダ１２Ｂに加えて第１ヒートスプレッダ１２Ａにも凸部を一体形成しても良いし、第１ヒートスプレッダ１２Ａのみに凸部を一体形成しても良い。
空気通路２０を熱膨張材１８に設けるようにしても良い。
【００６５】
各ヒートスプレッダ間の面接触部位を外部から保護する保護部を熱膨張材１８と異なる部材から構成しても良い。この場合、熱膨張材１８により各ヒートスプレッダ間の面接触部位を保護する必要がなくなる。
【００６６】
本開示は、実施形態に準拠して記述されたが、本開示は当該実施形態や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
【符号の説明】
【００６７】
図面中、１は電子装置、２は筐体、４はメイン基板、９はインターポーザ（回路基板）、１１Ａは高耐熱集積回路、１１Ｂは低耐熱集積回路、１２Ａは第１ヒートスプレッダ、１２Ｂは第２ヒートスプレッダ、１２Ｂ１は凸部、１７は断熱部、１８は熱膨張材（保護部）、１８ａは両端部、１９は熱伝導シート、２０は空気通路、２２は発熱体、２３は検出部、２４は制御回路である。
【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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【図１２】
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