(57)【要約】【課題】シートの厚さを確保しながら、半導体チップやヒートスプレッダの反りや変形に追随できるようにする。【解決手段】放熱シート２を、複数の第１カーボンナノチューブ７Ａからなる第１シート７と、複数の第２カーボンナノチューブ８Ａからなる第２シート８とを備え、第１シートと第２シートは積層された状態で結合されており、第１カーボンナノチューブと第２カーボンナノチューブは、圧力が加わった時の変形量が異なるものとする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１カーボンナノチューブからなる第１シートと、
複数の第２カーボンナノチューブからなる第２シートとを備え、
前記第１シートと前記第２シートは積層された状態で結合されており、
前記第１カーボンナノチューブと前記第２カーボンナノチューブは、圧力が加わった時の変形量が異なることを特徴とする放熱シート。
【請求項２】
前記第１シートと前記第２シートは樹脂で結合されていることを特徴とする、請求項１に記載の放熱シート。
【請求項３】
前記第１カーボンナノチューブは、前記第２カーボンナノチューブよりも熱伝導度が高いことを特徴とする、請求項１又は２に記載の放熱シート。
【請求項４】
前記第１カーボンナノチューブは、前記第２カーボンナノチューブよりもＧ／Ｄ比が高いことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の放熱シート。
【請求項５】
前記第２シートを構成する前記第２カーボンナノチューブは、前記第１シートを構成する前記第１カーボンナノチューブよりも単位面積あたりの本数が多いことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の放熱シート。
【請求項６】
複数の第３カーボンナノチューブからなる第３シートを備え、
前記第３シートは、前記第１シートを挟んで前記第２シートの反対側に積層された状態で結合されており、
前記第２カーボンナノチューブ及び前記第３カーボンナノチューブは、前記第１カーボンナノチューブよりも圧力が加わった時の変形量が大きいことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の放熱シート。
【請求項７】
半導体チップと、
前記半導体チップに熱的に接続された放熱シートと、
前記放熱シートに熱的に接続されたヒートスプレッダとを備え、
前記放熱シートは、
複数の第１カーボンナノチューブからなる第１シートと、
複数の第２カーボンナノチューブからなる第２シートとを備え、
前記第１シートと前記第２シートは積層された状態で結合されており、
前記第１カーボンナノチューブと前記第２カーボンナノチューブは、圧力が加わった時の変形量が異なることを特徴とする電子装置。
【請求項８】
前記第２カーボンナノチューブは、前記第１カーボンナノチューブよりも圧力が加わった時の変形量が大きく、
前記第２シートが前記半導体チップの側になるように設けられてい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】
前記放熱シートは、
複数の第３カーボンナノチューブからなる第３シートを備え、
前記第３シートは、前記第１シートを挟んで前記第２シートの反対側に積層された状態で結合されており、
前記第３カーボンナノチューブは、前記第１カーボンナノチューブよりも圧力が加わった時の変形量が大きく、
前記第３シートが前記ヒートスプレッダの側になるように設けられていることを特徴とする、請求項８に記載の電子装置。
【請求項１０】
複数の第１カーボンナノチューブからなる第１シートを作製する工程と、
前記第１カーボンナノチューブと圧力が加わった時の変形量が異なる複数の第２カーボンナノチューブからなる第２シートを作製する工程と、
前記第１シートと前記第２シートを積層して結合する工程とを含むことを特徴とする放熱シートの製造方法。
【請求項１１】
前記第１シートと前記第２シートを積層して結合する工程において、前記第１シートと前記第２シートを樹脂で結合することを特徴とする、請求項１０に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項１２】
前記第１シートと前記第２シートを積層して結合する工程は、前記第１シートと前記第２シートを樹脂フィルムを介して積層する工程と、前記第１カーボンナノチューブの端部と前記第２カーボンナノチューブの端部が接触するように熱圧着する工程とを含むことを特徴とする、請求項１０又は１１に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項１３】
前記第１シートを作製する工程において、前記第１カーボンナノチューブに熱処理を施すことを特徴とする、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項１４】
前記第２シートを作製する工程は、前記第１シートよりも大きいサイズの前記第２シートを作製する工程と、前記第２シートのサイズが前記第１シートと同じサイズになるように、前記第２シートを圧縮する工程とを含むことを特徴とする、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項１５】
前記第２シートを圧縮する工程において、シリコンゴムシートを用いて前記第２シートを圧縮することを特徴とする、請求項１４に記載の放熱シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放熱シート及びその製造方法、電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
サーバーやパーソナルコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）などに用いられる電子部品には、半導体チップから発する熱を効率よく放熱することが求められる。なお、半導体チップを半導体素子あるいは発熱体ともいう。
このため、半導体チップの直上に設けられたインジウムシートなどの熱伝導性シートなどを介して、銅などの高い熱伝導度を有する材料からなるヒートスプレッダが配置された構造を有している。
【０００３】
しかしながら、近年におけるレアメタルの大幅な需要増加によってインジウム価格は高騰しており、インジウムよりも安価な代替材料が待望されている。また、物性的に見てもインジウムの熱伝導度（約８０Ｗ／ｍ・Ｋ）は高いとはいえず、半導体チップから生じた熱をより効率的に放熱させるために更に高い熱伝導度を有する材料が望まれている。
このような背景から、インジウムよりも高い熱伝導度を有する材料として、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ：Carbon Nano Tube）が注目されている。カーボンナノチューブは、非常に高い熱伝導度（約１５００〜約３０００Ｗ／ｍ・Ｋ）を有するだけでなく、柔軟性や耐熱性に優れた材料であり、放熱材料として高いポテンシャルを有している。
【０００４】
カーボンナノチューブを用いた放熱シートとしては、例えば樹脂中にカーボンナノチューブを分散したもの、基板上に配向成長したカーボンナノチューブ束を樹脂等によって埋め込んだものなどがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１５０３６２号公報
【特許文献２】特開２００６−１４７８０１号公報
【特許文献３】特開２００６−３０３２４０号公報
【特許文献４】特開２０１６−０９２３３４号公報
【特許文献５】特開２０１４−０６０２５２号公報
【特許文献６】特開２０１１−２２２７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、カーボンナノチューブを用いた放熱シートでは、シートの厚さを確保することが求められる。
一方、半導体チップやヒートスプレッダに反りや変形が生じる場合があり、この場合、半導体チップやヒートスプレッダの反りや変形に追随できるようにすることも求められる。
【０００７】
本発明は、シートの厚さを確保しながら、半導体チップやヒートスプレッダの反りや変形に追随できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
１つの態様では、放熱シートは、複数の第１カーボンナノチューブからなる第１シートと、複数の第２カーボンナノチューブからなる第２シートとを備え、第１シートと第２シートは積層された状態で結合されており、第１カーボンナノチューブと第２カーボンナノチューブは、圧力が加わった時の変形量が異なる。
１つの態様では、電子装置は、半導体チップと、半導体チップに熱的に接続された放熱シートと、放熱シートに熱的に接続されたヒートスプレッダとを備え、放熱シートは、複数の第１カーボンナノチューブからなる第１シートと、複数の第２カーボンナノチューブからなる第２シートとを備え、第１シートと第２シートは積層された状態で結合されており、第１カーボンナノチューブと第２カーボンナノチューブは、圧力が加わった時の変形量が異なる。
【０００９】
１つの態様では、放熱シートの製造方法は、複数の第１カーボンナノチューブからなる第１シートを作製する工程と、第１カーボンナノチューブと圧力が加わった時の変形量が異なる複数の第２カーボンナノチューブからなる第２シートを作製する工程と、第１シートと第２シートを積層して結合する工程とを含む。
【発明の効果】
【００１０】
１つの側面として、シートの厚さを確保しながら、半導体チップやヒートスプレッダの反りや変形に追随できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態にかかる放熱シートの構成を示す模式図である。
【図２】本実施形態にかかる放熱シートを備える電子装置の構成を示す模式図である。
【図３】本実施形態にかかる放熱シートの変形例の構成を示す模式図である。
【図４】本実施形態にかかる放熱シートの変形例の構成を示す模式図である。
【図５】本実施形態にかかる放熱シートの変形例の構成を示す模式図である。
【図６】本実施形態にかかる高温処理カーボンナノチューブシートを作製する場合の温度プロファイルを示す図である。
【図７】本実施形態にかかる高温処理カーボンナノチューブシートのＧ／Ｄ比を示す図である。
【図８】本実施形態にかかる高温処理カーボンナノチューブシートの構成を示す模式図である。
【図９】本実施形態にかかる圧縮カーボンナノチューブシートの構成を示す模式図である。
【図１０】（Ａ）〜（Ｅ）は、本実施形態にかかる圧縮カーボンナノチューブシートの作製方法を説明するための模式図である。
【図１１】本実施形態にかかる放熱シートの製造方法を説明するための模式図である。
【図１２】本実施形態にかかる放熱シートの製造方法を説明するための模式図である。
【図１３】本実施形態にかかる放熱シートの製造方法を説明するための模式図である。
【図１４】本実施形態にかかる放熱シートの製造方法を説明するための模式図である。
【図１５】本実施形態にかかる放熱シートの製造方法を説明するための模式図である。
【図１６】本実施形態にかかる放熱シートの製造方法を説明するための模式図である。
【図１７】本実施形態にかかる放熱シートの製造方法を説明するための模式図である。
【図１８】本実施形態にかかる放熱シートの製造方法を説明するための模式図である。
【図１９】（Ａ）、（Ｂ）は、本実施形態にかかる放熱シートの効果を説明するための図であって、（Ａ）は、本実施形態の放熱シートを用いた場合の構成を示す模式図であり、（Ｂ）は、本実施形態の放熱シートを用いた場合の圧縮応力と圧縮変位の関係を示す図である。
【図２０】（Ａ）は、比較例の放熱シートを用いた場合の構成を示す模式図であり、（Ｂ）は、比較例の放熱シートを用いた場合の圧縮応力と圧縮変位の関係を示す図である。
【図２１】本発明の課題を説明するための図である。
【図２２】本発明の課題を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面により、本発明の実施の形態にかかる放熱シート及びその製造方法、電子装置について、図１〜図２２を参照しながら説明する。
本実施形態にかかる電子装置は、例えばサーバーやパーソナルコンピュータなどであって、図２に示すように、発熱源としての半導体チップ１と、半導体チップ１に熱的に接続された放熱シート２と、放熱シート２に熱的に接続されたヒートスプレッダ３とを備える。
【００１３】
なお、ここでは、半導体チップ１は配線基板４上にバンプ５を介して実装されている。また、図２中、符号６はシーラントを示している。
ここでは、放熱シート２は、半導体チップ１とヒートスプレッダ３との間を機械的、熱的に接続しており、後述するように、カーボンナノチューブを用いた放熱シートである。
なお、ヒートスプレッダ３はヒートシンクとして機能する場合もあるため、ヒートスプレッダをヒートシンクと呼ぶ場合もある。
【００１４】
本実施形態では、放熱シート２は、図１に示すように、複数の第１カーボンナノチューブ７Ａからなる第１シート７と、複数の第２カーボンナノチューブ８Ａからなる第２シート８とを備える。
そして、第１シート７と第２シート８は積層された状態で結合されている。
本実施形態では、第１シート７と第２シート８は樹脂９で結合されている。
【００１５】
この場合、後述するように、樹脂フィルム９Ｘを用いて第１シート７と第２シート８を樹脂（薄膜樹脂）９で結合しても良いし（例えば図１１〜図１８参照）、第１シート７又は第２シート８の端面に樹脂膜を塗布するなどして第１シート７と第２シート８を樹脂（薄膜樹脂）９で結合しても良い。
なお、これに限られるものではなく、例えば銅、銀、金などの金属で結合されていても良い。例えば、銅、銀、金などの金属の薄膜を第１シート７及び第２シート８のそれぞれの端面に形成し、金属薄膜同士を熱圧着などによって接合することで、第１シート７と第２シート８を金属で結合しても良い。
【００１６】
本実施形態では、カーボンナノチューブ７Ａ、８Ａは、金属カーボンナノチューブである。また、複数のカーボンナノチューブ７Ａ、８Ａからなるシート７、８は、一定方向に配向した複数のカーボンナノチューブ（例えば多層カーボンナノチューブ）からなるシートである。なお、シートをシート状構造体又はカーボンナノチューブ構造体ともいう。
また、第１カーボンナノチューブ７Ａと第２カーボンナノチューブ８Ａは、圧力が加わった時の変形量が異なる。
【００１７】
ここで、電子装置に備えられる半導体チップ１とヒートスプレッダ３の間に放熱シート２を実装した場合に、半導体チップ１やヒートスプレッダ３に反りや変形が生じるときがあり、このような反りや変形に応じて、放熱シート２に圧力が加わることになる。
本実施形態では、第２カーボンナノチューブ８Ａは、第１カーボンナノチューブ７Ａよりも圧力が加わった時の変形量が大きい。
【００１８】
ここでは、第１カーボンナノチューブ７Ａは、圧力が加わった時の変形量が小さく、圧力が加わる前後の長さの差が、圧力が加わる前の長さに対して、数パーセントである。このように、第１カーボンナノチューブ７Ａ（第１シート７）は、柔軟性がなく、圧力に対する耐久性を有する。
これに対し、第２カーボンナノチューブ８Ａは、圧力が加わった時の変形量が大きく、圧力が加わる前後の長さの差が、圧力が加わる前の長さに対して、数十パーセントである。このように、第２カーボンナノチューブ８Ａ（第２シート８）は、柔軟性があり、負荷される圧力を吸収することになる。
【００１９】
このように、第１カーボンナノチューブ７Ａは、圧力が加わった時の変形量が小さいため、シートの厚さを確保することが可能である。
これに対し、第２カーボンナノチューブ８Ａは、圧力が加わった時の変形量が大きいため、半導体チップ１やヒートスプレッダ３に反りや変形が生じた場合（図２では半導体チップ１に反りや変形が生じた場合）にこれに追随できることになる。
【００２０】
これにより、半導体チップ１やヒートスプレッダ３に反りや変形が生じた場合（図２では半導体チップ１に反りや変形が生じた場合）にこれに追随できずに、部分的に熱的に接続していない状態になってしまうのを防止することができ、十分な放熱性を確保することが可能となる。
なお、図２１に示すように、配線基板１００上にバンプ１０１を介して実装された半導体チップ１０２に放熱材料１０３を介してヒートスプレッダ１０４を接続した構造を備える電子装置１０５では、室温時と温度上昇時で、発熱源としての半導体チップ１０２に反りや変形が生じたり、元に戻ったりすることになる。
【００２１】
このような電子装置１０５において、放熱材料１０３として、後述するような高温処理カーボンナノチューブシートを用いると、図２２に示すように、半導体チップ１０２の反りや変形が生じた場合にこれに追随できずに、部分的に熱的に接続していない状態になってしまい（図２２中、符号Ｘで示す箇所参照）、十分な放熱性を確保することができなくなる。なお、ヒートスプレッダ１０４に反りや変形が生じた場合も同様である。
【００２２】
本実施形態では、図１に示すように、第１シート７を構成する第１カーボンナノチューブ７Ａは、第２シート８を構成する第２カーボンナノチューブ８Ａよりも長さが長くなっている。
ここでは、第１シート７を構成する第１カーボンナノチューブ７Ａは、長さが１００μｍ〜５００μｍであり、第２シート８を構成する第２カーボンナノチューブ８Ａは、長さが２０μｍ〜２００μｍである。
【００２３】
なお、第１カーボンナノチューブ７Ａの長さは、第１シート７の厚さ、即ち、第１カーボンナノチューブ７Ａの配向方向における第１シート７の厚さに相当し、第２カーボンナノチューブ８Ａの長さは、第２シート８の厚さ、即ち、第２カーボンナノチューブ８Ａの配向方向における第２シート８の厚さに相当する。
ここで、第１カーボンナノチューブ７Ａの長さは、必要なシートの厚さを確保できる程度の厚さにすれば良い。
【００２４】
また、第２カーボンナノチューブ８Ａの長さは、半導体チップ１やヒートスプレッダ３に反りや変形が生じた場合（図２では半導体チップ１に反りや変形が生じた場合）にこれに追随できる程度の長さであれば良い。つまり、半導体チップ１やヒートスプレッダ３に生じる反りや変形の大きさに応じて、第２カーボンナノチューブ８Ａの長さを決めれば良い。
【００２５】
ところで、本実施形態の電子装置では、図２に示すように、放熱シート２は、第２シート８が半導体チップ１の側になるように設けられている。つまり、第２カーボンナノチューブ８Ａは、第１カーボンナノチューブ７Ａよりも圧力が加わった時の変形量が大きく、第２シート８が半導体チップ１の側になるように設けられている。これにより、半導体チップ１に反りや変形が生じた場合にこれに追随できることになる。
【００２６】
また、例えば、図３に示すように、放熱シート２を、複数の第３カーボンナノチューブ１０Ａからなる第３シート１０を備え、第３シート１０が、第１シート７を挟んで第２シート８の反対側に積層された状態で結合されているものとし、第３カーボンナノチューブ１０Ａは、第１カーボンナノチューブ７Ａよりも圧力が加わった時の変形量が大きく、第３シート１０がヒートスプレッダ３（図２参照）の側になるように設けられているものとしても良い。これにより、ヒートスプレッダ３に反りや変形が生じた場合にこれに追随できることになる。
【００２７】
なお、第３シート１０を備えるものとする場合、第３シート１０を構成する第３カーボンナノチューブ１０Ａは、上述の第２シート８を構成する第２カーボンナノチューブ８Ａと同様に、後述するように、圧縮処理を施して、単位面積あたりの本数が第１シート７を構成する第１カーボンナノチューブ７Ａよりも多くなるようにしても良い。
また、例えば、図４に示すように、放熱シート２を、複数の第４カーボンナノチューブ１１Ａからなる第４シート１１を備え、第４シート１１が、第１シート７を挟んで第２シート８の反対側に積層された状態で結合されているものとし、第４カーボンナノチューブ１１Ａが、第１カーボンナノチューブ７Ａと圧力が加わった時の変形量が同一であるものとしても良い。
【００２８】
これにより、必要に応じてシートの厚さを確保することができる。例えば、成長できるカーボンナノチューブの長さが約５００μｍである場合に、長さ約５００μｍの第１カーボンナノチューブ７Ａに、長さ約５００μｍの第４カーボンナノチューブ１１Ａを結合することで、長さ約１０００μｍのカーボンナノチューブとすることができる。
ところで、上述のような圧力が加わった時の変形量が小さい第１カーボンナノチューブ７Ａは、後述するような高温処理（熱処理；加熱処理）を施すことで作製することができる。このため、第１カーボンナノチューブ７Ａを高温処理カーボンナノチューブ又は熱処理カーボンナノチューブともいう。
【００２９】
一方、後述するような高温処理を施していないカーボンナノチューブは、圧力が加わった時の変形量が大きい。つまり、上述のような圧力が加わった時の変形量が大きい第２カーボンナノチューブ８Ａは、後述するような高温処理を施していないカーボンナノチューブである。
そして、高温処理を施したカーボンナノチューブは、高温処理を施していないカーボンナノチューブよりもＧ／Ｄ比が高くなる。このため、第１カーボンナノチューブ７Ａは、第２カーボンナノチューブ８ＡよりもＧ／Ｄ比が高い。なお、Ｇ／Ｄ比は、ラマンスペクトルにおけるＧバンドとＤバンドの強度比である。
【００３０】
ここでは、第１カーボンナノチューブ７Ａは、Ｇ／Ｄ比が２以上であり、第２カーボンナノチューブ８Ａは、Ｇ／Ｄ比が２未満である（例えば図７参照）。
このように、高温処理を施してＧ／Ｄ比が高くなったカーボンナノチューブは、高温処理を施しておらず、Ｇ／Ｄ比が低いカーボンナノチューブよりも熱伝導度が高くなり、熱特性が良くなる。このため、第１カーボンナノチューブ７Ａは、第２カーボンナノチューブ８Ａよりも熱伝導度が高い。
【００３１】
また、高温処理を施したカーボンナノチューブ、即ち、Ｇ／Ｄ比が高くなったカーボンナノチューブは、硬くなるため、高温処理を施していないカーボンナノチューブ、即ち、Ｇ／Ｄ比が低いカーボンナノチューブよりも、圧力が加わった時の変形量が小さくなる。
このため、放熱シート２を、高温処理を施した第１カーボンナノチューブ７Ａからなる第１シート７と高温処理を施していない第２カーボンナノチューブ８Ａからなる第２シート８を積層させた状態で結合したものとすることで、熱特性を良くし、シートの厚さを確保しながら、半導体チップ１やヒートスプレッダ３の反りや変形に追随できるようにすることができる。
【００３２】
つまり、高温処理を施していないカーボンナノチューブのみを用いた放熱シートでは、圧力が加わった時の変形量が大きいため、シートの厚さを確保するのが難しく、また、熱特性も十分でない。一方、高温処理を施したカーボンナノチューブのみを用いた放熱シートでは、圧力が加わった時の変形量が小さいため、半導体チップやヒートスプレッダの反りや変形に追随できない。
【００３３】
そこで、放熱シート２を、高温処理を施した第１カーボンナノチューブ７Ａからなる第１シート７と高温処理を施していない第２カーボンナノチューブ８Ａからなる第２シート８を積層させた状態で結合したものとすることで、熱特性を良くし、シートの厚さを確保しながら、半導体チップ１やヒートスプレッダ３の反りや変形に追随できるようにしている。
【００３４】
ところで、本実施形態では、より熱伝導度を高くし、さらに熱特性を良くするために、後述するように、高温処理を施していないカーボンナノチューブ、即ち、上述のような圧力が加わった時の変形量が大きい第２カーボンナノチューブ８Ａからなる第２シート８を圧縮して、第２カーボンナノチューブ８Ａを高密度化するようにしている（例えば図１〜図４参照）。これにより、熱伝導パスを増やすことができ、より熱伝導度を高くし、熱特性をさらに良くすることができる。このため、第２カーボンナノチューブ８Ａを圧縮カーボンナノチューブ又は高密度化カーボンナノチューブともいう。
【００３５】
このように、シートを圧縮した場合、圧縮していない場合よりも単位面積あたりの本数が多くなる。
本実施形態では、第２カーボンナノチューブ８Ａからなる第２シート８は圧縮しているが、第１カーボンナノチューブ７Ａからなる第１シート７は圧縮していない（例えば図１〜図４参照）。
【００３６】
このため、第２シート８を構成する第２カーボンナノチューブ８Ａは、第１シート７を構成する第１カーボンナノチューブ７Ａよりも単位面積あたりの本数が多い。
ここで、シートを圧縮していない場合、シートを構成するカーボンナノチューブは、シート面における面積占有率が約２％〜約３％である。一方、シートを圧縮した場合、シートを構成するカーボンナノチューブは、シート面における面積占有率が約４％〜約９％である。なお、シート面は、半導体チップ１やヒートスプレッダ３にコンタクトする面であるため、コンタクト面又はコンタクト領域ともいう。
【００３７】
なお、ここでは、第２シート８を圧縮しているが、これに限られるものではなく、第１シート７と同様に、第２シート８は圧縮しなくても良い（例えば図５参照）。
このため、第１シート７を構成する第１カーボンナノチューブ７Ａは、シート面における面積占有率が約２％〜約３％である。一方、第２シート８を構成する第２カーボンナノチューブ８Ａは、シート面における面積占有率が約２％〜約９％である。
【００３８】
上述のように、本実施形態では、熱特性及びシート厚において優位である高温処理カーボンナノチューブ７Ａを用いた第１シート７（放熱層）と、熱特性及び追随性において優位である圧縮カーボンナノチューブ８Ａを用いた第２シート８（密着層；変形追随層）を有する２層構造の放熱シート２としている。これにより、チップ等の変形に追随可能で低熱抵抗の放熱シートを実現している。
【００３９】
次に、本実施形態にかかる放熱シートの製造方法について説明する。
本実施形態の放熱シートの製造方法は、複数の第１カーボンナノチューブ７Ａからなる第１シート７を作製する工程（例えば図６〜図８参照）と、第１カーボンナノチューブ７Ａよりも圧力が加わった時の変形量が大きい複数の第２カーボンナノチューブ８Ａからなる第２シート８を作製する工程（例えば図９、図１０参照）と、第１シート７と第２シート８を積層して結合する工程（例えば図１１〜図１８参照）とを含む。
【００４０】
本実施形態では、第１シート７と第２シート８を積層して結合する工程（例えば図１１〜図１８参照）において、第１シート７と第２シート８を樹脂（樹脂層）９で結合する。
また、本実施形態では、後述するように、第１シート７と第２シート８を積層して結合する工程（例えば図１１〜図１８参照）は、第１シート７と第２シート８を樹脂フィルム９Ｘを介して積層する工程（例えば図１１〜図１６参照）と、第１カーボンナノチューブの端部と第２カーボンナノチューブの端部が接触するように熱圧着する工程（例えば図１７参照）とを含む。
【００４１】
また、本実施形態では、後述するように、第１シート７を作製する工程において、第１カーボンナノチューブ７Ａに熱処理（高温処理；加熱処理）を施す（例えば図６〜図８参照）。例えば、第１シート７を作製する工程において、第２カーボンナノチューブ８ＡよりもＧ／Ｄ比が高くなるように、第１カーボンナノチューブ７Ａに熱処理を施す（例えば図６、図７参照）。
【００４２】
また、本実施形態では、後述するように、第２シート８を作製する工程（例えば図９、図１０参照）は、第１シート７よりも大きいサイズの第２シート８を作製する工程と、第２シート８のサイズが第１シート７と同じサイズになるように、第２シート８を圧縮する工程とを含む。
また、本実施形態では、第２シート８を圧縮する工程（例えば図９、図１０参照）において、シリコンゴムシート１２を用いて第２シート８を圧縮する。このようにシリコンゴムシート１２を用いることで、それを剥離した後に残渣が残らないようにすることができる。
【００４３】
以下、具体的に説明する。
まず、カーボンナノチューブを用いたシート（カーボンナノチューブシート）の作製方法について説明する。
なお、カーボンナノチューブは、単層カーボンナノチューブ及び多層カーボンナノチューブのいずれでも良い。また、カーボンナノチューブの面密度は、特に限定されるものではないが、放熱性及び電気伝導性の観点から、約１×１０１０本／ｃｍ２以上であることが望ましい。また、カーボンナノチューブの長さ、即ち、シートの厚さは、シートの用途によって決まり、特に限定されるものではないが、好ましくは約５０μm〜約２５００μm程度の値に設定することができる。
【００４４】
まず、カーボンナノチューブを形成するための土台として用いる基板を用意する。
基板としては、シリコン基板などの半導体基板、アルミナ基板、サファイア基板、ＭｇＯ基板、ガラス基板などの絶縁性基板、ステンレス基板などの金属基板、ステンレスホイル、アルミホイルなどを用いることができる。また、これらの基板上に薄膜が形成されたものでも良い。例えば、シリコン基板上に膜厚約３００ｎｍ程度のシリコン酸化膜が形成されたものを用いることができる。これを酸化膜付きシリコン（Ｓｉ）基板又は熱酸化膜付きシリコン（Ｓｉ）基板という。
【００４５】
基板は、カーボンナノチューブの形成後に剥離されるものである。このため、基板としては、カーボンナノチューブの形成温度において変質しないことが望ましい。また、少なくともカーボンナノチューブに接する面が、カーボンナノチューブから容易に剥離できる材料によって構成されていることが望ましい。また、カーボンナノチューブに対して選択的にエッチングできる材料によって構成されていることが望ましい。
【００４６】
次いで、基板上に、例えばスパッタ法により、例えば膜厚約２．５ｎｍのＦｅ（鉄）膜、即ち、Ｆｅからなる触媒金属膜を形成する。なお、触媒金属膜の配置は用途に応じて決定すれば良い。
触媒金属としては、Ｆｅのほか、Ｃｏ（コバルト）、Ｎｉ（ニッケル）、Ａｕ（金）、Ａｇ（銀）、Ｐｔ（白金）又はこれらのうち少なくとも一の材料を含む合金を用いても良い。また、触媒として、金属膜以外に、微分型静電分級器（ＤＭＡ：differential mobility analyzer）等を用い、予めサイズを制御して作製した金属微粒子を用いても良い。この場合も、金属種については薄膜と同様で良い。
【００４７】
また、これらの触媒金属の下地膜として、Ｍｏ（モリブデン）、Ｔｉ（チタン）、Ｈｆ（ハフニウム）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ｎｂ（ニオブ）、Ｖ（バナジウム）、ＴａＮ（窒化タンタル）、ＴｉＳｉｘ（チタンシリサイド）、Ａｌ（アルミニウム）、Ａｌ２Ｏ３（酸化アルミニウム）、ＴｉＯｘ（酸化チタン）、Ｔａ（タンタル）、Ｗ（タングステン）、Ｃｕ（銅）、Ａｕ（金）、Ｐｔ（白金）、Ｐｄ（パラジウム）、ＴｉＮ（チタンナイトライド）からなる膜又はこれらのうち少なくとも一の材料を含む合金からなる膜を形成しても良い。
【００４８】
例えば、Ｆｅ（約２．５ｎｍ）／Ａｌ（約１０ｎｍ）の積層構造、Ｃｏ（約２．６ｎｍ）／ＴｉＮ（約５ｎｍ）の積層構造等を適用することができる。金属微粒子を用いる場合は、例えばＣｏ（平均直径約３．８ｎｍ）／ＴｉＮ（約５ｎｍ）の積層構造を適用することができる。
次いで、基板上に、例えばホットフィラメントＣＶＤ法により、触媒金属膜を触媒として、カーボンナノチューブを成長する。
【００４９】
カーボンナノチューブの成長条件は、例えば、原料ガスとしてアセチレン・アルゴンの混合ガス（分圧比１：９）を用い、成膜室内の総ガス圧を約１ｋＰａ、ホットフィラメント温度を約１０００℃、成長時間を約２０分とする。これにより、層数が約３〜６層（平均４層程度）、直径が約４〜約８ｎｍ（平均約６ｎｍ）、長さが約８０μｍ（成長レート：約４μｍ／ｍｉｎ）の多層カーボンナノチューブを成長することができる。
【００５０】
なお、カーボンナノチューブは、熱ＣＶＤ法やリモートプラズマＣＶＤ法などの他の成膜方法により形成しても良い。また、成長するカーボンナノチューブは、単層カーボンナノチューブでも良い。また、炭素原料としては、アセチレンのほか、メタン、エチレン等の炭化水素類や、エタノール、メタノール等のアルコール類などを用いても良い。
このようにして、基板上に、即ち、基板の触媒金属膜が形成された領域上に、基板の法線方向に配向（垂直配向）した複数のカーボンナノチューブを形成する。
【００５１】
なお、上記の成長条件で形成したカーボンナノチューブでは、面密度は、約１×１０１１本／ｃｍ２程度であった。また、成長メカニズム上、先端部が横方向に交じり合うカーボンナノチューブが多い。
放熱シートに用いるカーボンナノチューブは、特に限定されるものではないが、好ましくは直径および層数は、それぞれおよそ１ｎｍから５０ｎｍ、および１から１５０層程度の範囲に設定することができる。
【００５２】
次いで、基板上に成長したカーボンナノチューブを、基板から剥離し、シートとして取り出す。
このようにして、カーボンナノチューブを用いたシート（カーボンナノチューブシートシート状カーボンナノチューブ）を作製することができる。
次に、上述のようにして作製したシートを用いて、本実施形態の放熱シートを製造する方法について、図６〜図１８を参照しながら説明する。
【００５３】
まず、圧力が加わった時の変形量が小さい第１カーボンナノチューブ７Ａからなる第１シート７を作製すべく、上述のようにして作製したカーボンナノチューブシートに、熱処理（加熱処理）を施す（例えば図６〜図８参照）。
ここでは、高温カーボン焼成炉によって、高温処理を施す。
具体的には、まず、加熱用治具の中に、上述のようにして作製したカーボンナノチューブシートを例えばカーボンシートに挟んでセットする。これは、高温処理時にカーボンナノチューブが縮む方向に動くため、これにより、シート面の凹凸が大きくなることを防ぐためである。
【００５４】
次いで、上述のようにしてカーボンナノチューブシートを配置した加熱用治具を、高温カーボン焼成炉（超高温黒鉛炉）に入れて、高温処理を施す。
ここでは、チャンバ内を真空に引き、残留ガスを放出し、Ａｒガス雰囲気中で高温処理を実施する。
また、高温処理として、例えば図６に示すような温度プロファイルで、昇温速度約２℃／ｍｉｎで約２４００℃まで昇温し（約９時間）、約２４００℃で一定時間（約１〜３時間；例えば約２時間）維持し、降温速度約２℃／ｍｉｎで常温まで降温する（約９時間）処理を実施する。
【００５５】
このような高温処理を施すと、図７中、符号Ｙで示すように、高温処理を施していない場合（図７中、符号Ｘ参照）と比較してＧ／Ｄ比が高くなる。つまり、高温処理を施していないと、Ｇ／Ｄ比が２未満であるのに対し、高温処理を施すとＧ／Ｄ比は２以上となる。このように、高温処理を施してＧ／Ｄ比が高くなると、高温処理を施していない場合と比較して、熱伝導度が高くなり、熱特性が良くなる。
【００５６】
そして、高温処理を施したカーボンナノチューブシートを取り出し、プレス機によって、上下両面の端面を揃える平坦化処理を施す。
このようにして、上述のようにして作製したカーボンナノチューブシートに高温処理を施して、高温処理を施したカーボンナノチューブシート、即ち、圧力が加わった時の変形量が小さい第１カーボンナノチューブ７Ａからなる第１シート７を作製することができる（例えば図８参照）。
【００５７】
ところで、圧力が加わった時の変形量が大きい第２カーボンナノチューブ８Ａからなる第２シート８としては、上述のようにして作製したカーボンナノチューブシート、即ち、高温処理を施していないカーボンナノチューブシートをそのまま用いても良いし、上述のようにして作製したカーボンナノチューブシートを圧縮して作製した圧縮カーボンナノチューブシートを用いても良い。
【００５８】
以下、圧力が加わった時の変形量が大きい第２カーボンナノチューブ８Ａからなる第２シート８として、上述のようにして作製したカーボンナノチューブシートを圧縮して作製した圧縮カーボンナノチューブシートを用いる場合を例に挙げて説明する。
この場合、上述のようにしてカーボンナノチューブシートを作製する際に、第１シート７として用いるカーボンナノチューブシートよりも大きいサイズ（例えば３倍のサイズ）のカーボンナノチューブシートを作製し、このようにして作製したカーボンナノチューブシートを圧縮して、第１シート７と同じサイズの圧縮カーボンナノチューブシート（例えば３倍圧縮カーボンナノチューブシート）を作製する（例えば図９参照）。
【００５９】
ここでは、シリコンゴム（ここではシリコンゴムシート）１２を用いて、上述のようにして作製したサイズの大きいカーボンナノチューブを圧縮して、圧縮カーボンナノチューブを作製し、これを、圧力が加わった時の変形量が大きい第２カーボンナノチューブ８Ａからなる第２シート８として用いる。
具体的には、図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）、図１０（Ｃ）に示すように、放射線状に伸ばしたシリコンゴムシート（シリコーンゴムシート）１２に、上述のようにして作製したサイズの大きいカーボンナノチューブシート８Ｘを転写し、基板１３を剥離する。
【００６０】
ここで、使用するゴムシートは、シリコンゴムに限定されるものではなく、例えば、天然ゴム、合成ゴムなども適用可能であり、このほかにも、同様に圧縮を行なうことが可能であれば、特に制限はない。
次いで、図１０（Ｄ）、図１０（Ｅ）に示すように、放射線状に伸ばしたシリコンゴムシート１２から伸ばす力を開放して、シリコンゴムシート１２を元のサイズに戻す。これにより、上述のようにして作製したサイズの大きいカーボンナノチューブシート８Ｘが圧縮され、第１シート７と同じサイズの圧縮カーボンナノチューブシートが作製される。
【００６１】
そして、この圧縮カーボンナノチューブシートを、圧力が加わった時の変形量が大きい第２カーボンナノチューブ８Ａからなる第２シート８として用いる（例えば図９参照）。
次に、上述のようにして作製した高温処理カーボンナノチューブシート（第１シート７）と、上述のようにして作製した圧縮カーボンナノチューブシート（第２シート８）を積層して結合する（例えば図１１〜図１８参照）。
【００６２】
ここでは、第１シート７と第２シート８を樹脂フィルム９Ｘを介して積層し（例えば図１１〜図１６参照）、第１シート７のカーボンナノチューブ７Ａの端部と第２シート８のカーボンナノチューブ８Ａの端部が接触するように熱圧着する（例えば図１７参照）。この場合、第１シート７と第２シート８は樹脂９で結合されることになる。
具体的には、まず、図１１に示すように、上述のようにして作製した高温処理カーボンナノチューブシート（第１シート７）を、シリコン基板１４上にセットする。
【００６３】
次に、樹脂フィルム９Ｘ（ここでは保護フィルム付薄膜樹脂フィルム）を、上述のようにして作製した高温処理カーボンナノチューブシート７が覆われるようにセットする。
次に、例えばローラーを用いて、保護フィルム付薄膜樹脂フィルム９Ｘを、上述のようにして作製した高温処理カーボンナノチューブシート７の表面［カーボンナノチューブ７Ａの端部（端面）］及びその周囲のシリコン基板１４の表面に熱圧着する。
【００６４】
次に、図１２に示すように、保護フィルム（保護シート）１５を剥離する。
この場合、薄膜樹脂フィルム９Ｘは、上述のようにして作製した高温処理カーボンナノチューブシート７の表面上に位置する部分と、シリコン基板１４の表面上に位置する部分と、これらの部分を架橋する部分（架橋部）とを有することになる。
次に、図１３に示すように、薄膜樹脂フィルム９Ｘの架橋部を、厚膜の熱可塑性樹脂フィルム１６を用いて補強する。これは、後述の圧縮カーボンナノチューブシート８の転写時にシリコンゴムシート１２を容易に剥離できるようにするためである。
【００６５】
次に、図１４に示すように、シリコン基板１４上にセットされている高温処理カーボンナノチューブシート（第１シート７）の上方に位置するように、薄膜樹脂フィルム９Ｘ上に、シリコンゴムシート１２に転写して上述のようにして作製した圧縮カーボンナノチューブシート（第２シート８）を積層し、例えばローラーを用いて熱圧着する。これにより、第１シート７のカーボンナノチューブ７Ａの端部（端面）と第２シート８のカーボンナノチューブ８Ａの端部（端面）が薄膜樹脂フィルム９Ｘ（樹脂９）を介して接合される。
【００６６】
次に、図１５に示すように、圧縮カーボンナノチューブシート８を作製するのに用いたシリコンゴムシート１２を剥離する。
次に、図１６に示すように、薄膜樹脂フィルム９Ｘを架橋部で例えば剃刀１７などで切断し、高温処理カーボンナノチューブシート７と圧縮カーボンナノチューブシート８が薄膜樹脂フィルム９Ｘ（樹脂９）を介して積層され、接合された積層シート２Ｘを取り出す。
【００６７】
次に、図１７に示すように、取り出した積層シート２Ｘを、例えば加熱プレス機によって熱圧着し、高温処理カーボンナノチューブシート７と圧縮カーボンナノチューブシート８を接合している樹脂９が抵抗に極力寄与しないように薄膜化する。つまり、取り出した積層シート２Ｘを、第１シート７のカーボンナノチューブ７Ａの端部と第２シート８のカーボンナノチューブ８Ａの端部が接触するように、熱圧着する。これにより、特性ロスを低減させることができる。
【００６８】
次に、図１８に示すように、例えばプレス機を用い、圧力をかけて上下両面の端面（シート界面）を揃える平坦化処理を施す。ここでは、例えば加熱プレス機を用い、加熱せずに上述の熱圧着に比べて数倍の圧力をかけて平坦化処理を施す。
このように、高温処理カーボンナノチューブシート（第１シート７）と、圧縮カーボンナノチューブシート（第２シート８）を積層して樹脂９で結合することによって放熱シート２を製造することができる。
【００６９】
このようにして製造される放熱シート２では、高温処理によって硬化したカーボンナノチューブによってシートの厚さも維持され、かつ、発熱体である半導体チップ１側に圧縮したカーボンナノチューブを設けることで、半導体チップ１の変形等への追随も可能である。また、ハンドリングにも優れ、割れに対する耐久性にも優れた構造が得られる。
したがって、本実施形態にかかる放熱シート及びその製造方法、電子装置によれば、シートの厚さを確保しながら、半導体チップ１やヒートスプレッダ３の反りや変形に追随できるという効果を有する。
【００７０】
例えば、上述のようにして製造した放熱シート２を、発熱体である半導体チップ１とヒートスプレッダ３との間に設け、ネジ止めしてパッケージとする場合、このネジ止めパッケージで放熱シート２にかかる低圧力において、十分な放熱性が得られる。
ここで、図１９（Ｂ）は、上述のようにして製造した本実施形態の放熱シート２（高温処理カーボンナノチューブシート７と高温処理していない３倍圧縮カーボンナノチューブシート８を積層して樹脂９で結合したもの）に図１９（Ａ）に示すようにして圧縮応力を加えた場合の圧縮応力と圧縮変位の関係を示している。
【００７１】
なお、図２０（Ｂ）は、比較例の放熱シート１８（高温処理カーボンナノチューブシート７と高温処理カーボンナノチューブシート７を積層して樹脂９で結合したもの）に図２０（Ａ）に示すようにして圧縮応力を加えた場合の圧縮応力と圧縮変位の関係を示している。
比較例の放熱シート１８では、図２０（Ｂ）に示すように、放熱シート１８に加わる圧力（面圧；圧縮応力）を約２ＭＰａ（図中、符号Ｘ参照）、約３ＭＰａ（図中、符号Ｙ参照）、約３．５ＭＰａ（図中、符号Ｚ参照）と大きくしても、圧縮方向（放熱シート１８の厚さ方向）の変位量（圧縮変位）はほとんど変わらず、変位量が小さい。
【００７２】
これに対し、本実施形態の放熱シート２では、図１９（Ｂ）に示すように、放熱シート２に加わる圧力を約２ＭＰａ（図中、符号Ｘ参照）、約３ＭＰａ（図中、符号Ｙ参照）、約３．５ＭＰａ（図中、符号Ｚ参照）と大きくすると、圧縮方向の変位量（圧縮変位）が大きくなり、高温処理していない３倍圧縮カーボンナノチューブシート８が圧力を吸収していることがわかる。
【００７３】
このように、低圧力（例えばネジ止めパッケージで放熱シートにかかる低圧力）において、高温処理していない３倍圧縮カーボンナノチューブシート８が圧力を吸収し、変位（変形）することで、半導体チップ１やヒートスプレッダ３の反りや変形に追随できることになる。
また、例えば、本実施形態の放熱シート２は、カーボンナノチューブを用いた放熱シートを、リワーク可能な放熱シートとして用いることができる。
【００７４】
つまり、リワーク可能な放熱シートは、シート厚の確保、パッケージ後のチップ等の変形への追随、低圧力での放熱性（パッケージングがねじ止めであることが一般的なため）、リワーク性、シート強度耐久性の全ての条件を満たすことが要求されるが、これらの要求を満たすことができる放熱シートを、本実施形態の放熱シートによって実現することができる。なお、これまで用いられているポリマーや高熱伝導材料を含む放熱シートにおいては、これらの要求を満たすことができる放熱シートを実現することはできなかった。
【００７５】
なお、上述の実施形態では、例えばＬＳＩチップなどの半導体チップ１とヒートスプレッダ３との接合部に放熱シート２を設ける場合を例に挙げて説明しているが、これに限られるものではなく、例えば、様々な放熱体からの放熱経路に適用することが可能である。具体的には、ハイパフォーマンスコンピューティング（ＨＰＣ）で言えば、上述の箇所だけでなく、ＣＰＵを組み込んだパッケージとヒートシンクの接合部［一般的にはＴＩＭ２（Thermal Interface Material 2）と呼称されている］などに適用することも可能である。また、例えば電気自動車や飛行機の高耐圧モジュールなどに適用することも可能である。
【００７６】
なお、本発明は、上述した実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
以下、上述の実施形態に関し、更に、付記を開示する。
（付記１）
複数の第１カーボンナノチューブからなる第１シートと、
複数の第２カーボンナノチューブからなる第２シートとを備え、
前記第１シートと前記第２シートは積層された状態で結合されており、
前記第１カーボンナノチューブと前記第２カーボンナノチューブは、圧力が加わった時の変形量が異なることを特徴とする放熱シート。
【００７７】
（付記２）
前記第１シートと前記第２シートは樹脂で結合されていることを特徴とする、付記１に記載の放熱シート。
（付記３）
前記第１カーボンナノチューブは、前記第２カーボンナノチューブよりも熱伝導度が高いことを特徴とする、付記１又は２に記載の放熱シート。
【００７８】
（付記４）
前記第１カーボンナノチューブは、前記第２カーボンナノチューブよりもＧ／Ｄ比が高いことを特徴とする、付記１〜３のいずれか１項に記載の放熱シート。
（付記５）
前記第１カーボンナノチューブは、Ｇ／Ｄ比が２以上であり、
前記第２カーボンナノチューブは、Ｇ／Ｄ比が２未満であることを特徴とする、付記１〜４のいずれか１項に記載の放熱シート。
【００７９】
（付記６）
前記第２シートを構成する前記第２カーボンナノチューブは、前記第１シートを構成する前記第１カーボンナノチューブよりも単位面積あたりの本数が多いことを特徴とする、付記１〜５のいずれか１項に記載の放熱シート。
（付記７）
前記第１シートを構成する前記第１カーボンナノチューブは、シート面における面積占有率が２〜３％であり、
前記第２シートを構成する前記第２カーボンナノチューブは、シート面における面積占有率が２〜９％であることを特徴とする、付記１〜６のいずれか１項に記載の放熱シート。
【００８０】
（付記８）
前記第１シートを構成する前記第１カーボンナノチューブは、前記第２シートを構成する前記第２カーボンナノチューブよりも長さが長いことを特徴とする、付記１〜７のいずれか１項に記載の放熱シート。
（付記９）
前記第１シートを構成する前記第１カーボンナノチューブは、長さが１００μｍ〜５００μｍであり、
前記第２シートを構成する前記第２カーボンナノチューブは、長さが２０μｍ〜２００μｍであることを特徴とする、付記１〜８のいずれか１項に記載の放熱シート。
【００８１】
（付記１０）
複数の第３カーボンナノチューブからなる第３シートを備え、
前記第３シートは、前記第１シートを挟んで前記第２シートの反対側に積層された状態で結合されており、
前記第２カーボンナノチューブ及び前記第３カーボンナノチューブは、前記第１カーボンナノチューブよりも圧力が加わった時の変形量が大きいことを特徴とする、付記１〜９のいずれか１項に記載の放熱シート。
【００８２】
（付記１１）
複数の第４カーボンナノチューブからなる第４シートを備え、
前記第４シートは、前記第１シートを挟んで前記第２シートの反対側に積層された状態で結合されており、
前記第４カーボンナノチューブは、前記第１カーボンナノチューブと圧力が加わった時の変形量が同一であることを特徴とする、付記１〜９のいずれか１項に記載の放熱シート。
【００８３】
（付記１２）
半導体チップと、
前記半導体チップに熱的に接続された放熱シートと、
前記放熱シートに熱的に接続されたヒートスプレッダとを備え、
前記放熱シートは、
複数の第１カーボンナノチューブからなる第１シートと、
複数の第２カーボンナノチューブからなる第２シートとを備え、
前記第１シートと前記第２シートは積層された状態で結合されており、
前記第１カーボンナノチューブと前記第２カーボンナノチューブは、圧力が加わった時の変形量が異なることを特徴とする電子装置。
【００８４】
（付記１３）
前記第２カーボンナノチューブは、前記第１カーボンナノチューブよりも圧力が加わった時の変形量が大きく、
前記第２シートが前記半導体チップの側になるように設けられていることを特徴とする、付記１２に記載の電子装置。
【００８５】
（付記１４）
前記放熱シートは、
複数の第３カーボンナノチューブからなる第３シートを備え、
前記第３シートは、前記第１シートを挟んで前記第２シートの反対側に積層された状態で結合されており、
前記第３カーボンナノチューブは、前記第１カーボンナノチューブよりも圧力が加わった時の変形量が大きく、
前記第３シートが前記ヒートスプレッダの側になるように設けられていることを特徴とする、付記１３に記載の電子装置。
【００８６】
（付記１５）
複数の第１カーボンナノチューブからなる第１シートを作製する工程と、
前記第１カーボンナノチューブと圧力が加わった時の変形量が異なる複数の第２カーボンナノチューブからなる第２シートを作製する工程と、
前記第１シートと前記第２シートを積層して結合する工程とを含むことを特徴とする放熱シートの製造方法。
【００８７】
（付記１６）
前記第１シートと前記第２シートを積層して結合する工程において、前記第１シートと前記第２シートを樹脂で結合することを特徴とする、付記１５に記載の放熱シートの製造方法。
（付記１７）
前記第１シートと前記第２シートを積層して結合する工程は、前記第１シートと前記第２シートを樹脂フィルムを介して積層する工程と、前記第１カーボンナノチューブの端部と前記第２カーボンナノチューブの端部が接触するように熱圧着する工程とを含むことを特徴とする、付記１５又は１６に記載の放熱シートの製造方法。
【００８８】
（付記１８）
前記第１シートを作製する工程において、前記第１カーボンナノチューブに熱処理を施すことを特徴とする、付記１５〜１７のいずれか１項に記載の放熱シートの製造方法。
（付記１９）
前記第２シートを作製する工程は、前記第１シートよりも大きいサイズの前記第２シートを作製する工程と、前記第２シートのサイズが前記第１シートと同じサイズになるように、前記第２シートを圧縮する工程とを含むことを特徴とする、付記１５〜１８のいずれか１項に記載の放熱シートの製造方法。
【００８９】
（付記２０）
前記第２シートを圧縮する工程において、シリコンゴムシートを用いて前記第２シートを圧縮することを特徴とする、付記１９に記載の放熱シートの製造方法。
【符号の説明】
【００９０】
１  半導体チップ
２  放熱シート
２Ｘ  積層シート
３  ヒートスプレッダ
４  配線基板
５  バンプ
６  シーラント
７  第１シート
７Ａ  第１カーボンナノチューブ
８  第２シート
８Ａ  第２カーボンナノチューブ
９  樹脂
９Ｘ  樹脂フィルム
１０  第３シート
１０Ａ  第３カーボンナノチューブ
１１  第４シート
１１Ａ  第４カーボンナノチューブ
１２  シリコンゴムシート
１３  基板
１４  シリコン基板
１５  保護フィルム（保護シート）
１６  熱可塑性樹脂フィルム
１７  剃刀
１８  比較例の放熱シート
【図１】
2019036675.tif 000003
【図２】
2019036675.tif 000004
【図３】
2019036675.tif 000005
【図４】
2019036675.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2019036675.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2019036675.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2019036675.tif 000014
【図１３】
2019036675.tif 000015
【図１４】
2019036675.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
2019036675.tif 000018
【図１７】
2019036675.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
2019036675.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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