(57)【要約】【課題】熱伝導率が高く、冷却効率に優れたヒートシンク、電子デバイス及びそれらの製造方法を提供する。【解決手段】ヒートシンク２０は、絶縁性を有する絶縁性ダイヤモンド基板で形成されたベース２１部と、絶縁性ダイヤモンド基板で形成されベース部２１上に配設された第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２とを備える。電子デバイス１は、デバイス本体１０の表面上にヒートシンク２０を備え、発熱部１２に第１の圧接体２２１を、非発熱部１３に第２の圧接体２２２を圧接する。【選択図】図１
2007251002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性ダイヤモンドで構成されたベース部と、前記絶縁性ダイヤモンドで構成され、前記ベース部上に配設された複数の圧接体と、
を備えたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項２】
前記絶縁性ダイヤモンドは、多結晶ダイヤモンドで構成されていることを特徴とする請求項１に記載のヒートシンク。
【請求項３】
前記多結晶ダイヤモンドは、マイクロメートルサイズの粒径を有していることを特徴とする請求項２に記載のヒートシンク。
【請求項４】
前記ベース部の前記圧接体が配設された第１の表面に対向する第２の表面に設けられ、前記ベース部に反りを発生させる溝を有する固定基材を更に備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のヒートシンク。
【請求項５】
基板表面の第１の領域に発熱部を有し、前記基板表面の前記第１の領域と異なる第２の領域に非発熱部を有するデバイス本体と、
絶縁性ダイヤモンドで構成されたベース部と、前記絶縁性ダイヤモンドで構成され、前記ベース部上に配設され、前記デバイス本体の前記発熱部に圧接された複数の第１の圧接体及び前記非発熱部に圧接された複数の第２の圧接体とを有するヒートシンクと、
を備えたことを特徴とする電子デバイス。
【請求項６】
前記ヒートシンクの第１の圧接体及び第２の圧接体は座屈状態において前記発熱部及び前記非発熱部に圧接されていることを特徴とする請求項５に記載の電子デバイス。
【請求項７】
前記デバイス本体の前記基板は半導体基板であり、前記発熱部は素子を含む回路を配置した領域であり、前記非発熱部は前記素子を配置しない領域であることを特徴とする請求項５又は６に記載の電子デバイス。
【請求項８】
前記第１の圧接体及び第２の圧接体は、各々離間して配置されていることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項９】
前記ベース部の前記複数の第１の圧接体及び第２の圧接体が配設された第１の表面に対向する第２の表面に設けられ、前記ベース部に反りを発生させる溝を有する固定基材を更に備えたことを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項１０】
前記ヒートシンクの前記複数の第１の圧接体は、前記複数の第２の圧接体と高さ寸法が異なことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項１１】
前記ヒートシンクは、前記デバイス本体の前記発熱部において発生した熱を前記複数の第１の圧接体、前記ベース部、前記第２の圧接体のそれぞれを通して前記デバイス本体の前記非発熱部に分散させることを特徴とする請求項５乃至１０のいずれか１項に記載の電子デバイス。
【請求項１２】
絶縁性ダイヤモンド基板の表面上に多孔質被膜を形成する工程と、
前記多孔質被膜の表面からその対向する裏面に通じる孔を多数形成する工程と、
前記多孔質被膜の前記孔内部にマスクを埋設する工程と、
前記多孔質被膜を選択的に除去する工程と、
前記マスクをエッチングマスクとして用い、前記絶縁性ダイヤモンド基板の表面からその対向する裏面に向かって基板厚さ方向の一部をエッチングし、複数の圧接体を形成する工程と、
を備えたことを特徴とするヒートシンクの製造方法。
【請求項１３】
前記孔を多数形成する工程は陽極酸化で行うことを特徴とする請求項１２に記載のヒートシンクの製造方法。
【請求項１４】
基板表面の第１の領域に発熱部を有し、前記基板表面の前記第１の領域と異なる第２の領域に非発熱部を有するデバイス本体を作製する工程と、
絶縁性ダイヤモンド基板の表面上に多孔質被膜を形成する工程、前記多孔質被膜の表面からその対向する裏面に通じる孔を多数形成する工程、前記多孔質被膜の前記孔内部にマスクを埋設する工程、前記多孔質被膜を選択的に除去する工程、前記マスクをエッチングマスクとして用い、前記絶縁性ダイヤモンド基板の表面からその対向する裏面に向かって基板厚さ方向の一部をエッチングし、複数の圧接体を形成する工程により、ヒートシンクを作製する工程と、
前記デバイス本体の前記発熱部及び前記非発熱部のそれぞれに前記ヒートシンクの前記圧接体を圧接する工程と、
を備えたことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項１５】
前記デバイス本体を作製する工程は、半導体デバイスを前記基板上に形成する工程であることを特徴とする請求項１４に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項１６】
基板表面の第１の領域に発熱部を有し、前記基板表面の前記第１の領域と異なる第２の領域に非発熱部を有するデバイス本体を作製する工程と、
前記デバイス本体の前記発熱部及び前記非発熱部が設けられた表面の段差形状を評価する工程と、
前記評価結果に基づいて、前記デバイス本体の表面の前記段差形状と一致するように、前記絶縁性ダイヤモンド基板の表面をエッチングする工程、前記ダイヤモンド基板のエッチングされた表面上に多孔質被膜を形成する工程、前記多孔質被膜の表面からその対向する裏面に通じる孔を多数形成する工程、前記多孔質被膜の前記孔内部にマスクを埋設する工程、前記多孔質被膜を選択的に除去する工程、前記マスクをエッチングマスクとして用い、前記絶縁性ダイヤモンド基板の表面からその対向する裏面に向かって基板厚さ方向の一部をエッチングし、複数の圧接体を形成する工程により、ヒートシンクを作製する工程と、
前記デバイス本体の前記発熱部及び前記非発熱部のそれぞれに前記ヒートシンクの前記圧接体を圧接する工程と、
を備えたことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートシンク、電子デバイス、ヒートシンクの製造方法及び電子デバイスの製造方法に関する。特に、本発明は、電子デバイスの動作により発生する熱を放出するヒートシンク、このヒートシンクの製造方法、このヒートシンクを備えた電子デバイス及びこの電子デバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造技術の進歩に伴い、半導体素子の高集積化及び回路動作の高速化が進み、半導体素子の性能が急速に向上している。一方、この技術的な進歩に反して、半導体素子を搭載した半導体基板の熱密度（単位面積当たりの発熱量）が増大する傾向にあり、半導体基板を、高効率で冷却する方法が要求されている。
【０００３】
このような半導体基板を冷却する方法としては、熱伝導率の高い材料（カーボン、グラファイト、金属、セラミック、ダイヤモンド等）を、半導体基板上に配置する技術が一般的に知られている（例えば、特許文献１）。特に、ダイヤモンドは、一般的な工業用材料中において最も熱伝導率が大きい銅と比べて、単結晶の場合には、約５倍、多結晶の場合には、約２．５倍と非常に大きな熱伝導率を備えており、特に、発熱の多い半導体レーザやマイクロ波発振器等の分野でヒートシンクを構成する材料として非常に注目されている。
【０００４】
更に、ダイヤモンドは、不純物をドーピングしない場合には、絶縁性であるという特徴を有している。このため、半導体基板の裏面ではなく、半導体基板の表面側にダイヤモンド膜を成膜することにより、このダイヤモンド膜を利用して冷却することが原理的に可能である。
【０００５】
半導体基板の発熱部は主に能動素子が形成された能動素子部であり、この能動素子部は、半導体基板の表面上に局所的に存在している。従って、半導体基板の表面上に絶縁性を有し、熱伝導率が大きいダイヤモンド膜を形成することができれば、半導体素子の動作に影響を与えることなく、発熱部から発生した熱をダイヤモンド膜を通じて非発熱部に伝導させることができる。この結果、半導体基板の全表面領域の温度を均一化することができる。このように、半導体素子の正常動作と電気的信頼性とを確保するためには能動素子部（発熱部）の温度を下げることが重要であり、半導体基板の表面全域の温度を均一化することによって、能動素子部の温度を下げることができる。
【特許文献１】特表２００２−５１９８４６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述したダイヤモンド膜を半導体基板上に形成して、冷却する方法は、以下の点について配慮がなされていなかった。半導体製造プロセスにおいて、ダイヤモンド薄膜の成膜工程は、半導体基板に半導体素子を形成し、かつ半導体素子間を電気的に接続する配線を形成した後に組み込まれることが多い。一般的に、ダイヤモンド薄膜は化学的気相蒸着（ＣＶＤ：chemical vapor deposition）法を使用して成膜することができ、成膜時の基板温度は８００℃程度で行われる。ところが、配線材料としてアルミニウム合金を使用する場合は、アルミニウム合金の融点は約６００℃であるために、ダイヤモンド薄膜の成膜時において配線、しいては半導体素子にダメージが生じる。更に、ダイヤモンドの熱膨張率はシリコンに対して小さいので、ダイヤモンド薄膜と半導体基板との間に温度サイクルに起因する応力が発生し、ダイヤモンド薄膜に対して機械的強度が低い半導体基板側にダメージが生じる。
【０００７】
一方、最近、ナノダイヤモンド薄膜が注目されている。前述のダイヤモンド薄膜は多結晶であり、その結晶粒の粒径はマイクロメートル（μｍ）サイズであるのに対して、ナノダイヤモンド薄膜は同様に多結晶であるが、その結晶粒の粒径はナノメートル（ｎｍ）サイズである。更に、ナノダイヤモンド薄膜は４００℃以下の基板温度において成膜することができる。つまり、ナノダイヤモンド薄膜を放熱経路として使用すれば、半導体製造プロセスにおいて、半導体基板に半導体素子を形成し、かつ配線を形成した後に、成膜時の基板温度を配線材料の融点温度以下に設定してダイヤモンド薄膜を成膜することができるという利点を有する。しかしながら、ナノダイヤモンド薄膜は、低い成膜温度にて成膜することができるものの、肝心の熱伝導率が小さい。これは、ナノダイヤモンド薄膜の結晶粒の粒径が小さく、熱伝達経路において多数の結晶粒界が存在し、この結晶粒界において格子振動の伝播が妨げられるためである。従って、ナノダイヤモンド薄膜を利用して半導体デバイスを冷却することは困難であった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、熱伝導率が高く、冷却効率に優れたヒートシンク並びにこのヒートシンクを備えた電子デバイスを提供することを目的とする
更に、本発明の他の目的は、熱伝導率が高く、冷却効率に優れたヒートシンクの製造方法並びに電子デバイスの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施の形態に係る第１の特徴は、ヒートシンクにおいて、絶縁性ダイヤモンドで構成されたベース部と、絶縁性ダイヤモンドで構成され、ベース部上に配設された複数の圧接体とを備える。
【００１０】
本発明の実施の形態に係る第２の特徴は、電子デバイスにおいて、基板表面の第１の領域に発熱部を有し、基板表面の第１の領域と異なる第２の領域に非発熱部を有するデバイス本体と、絶縁性ダイヤモンドで構成されたベース部と、絶縁性ダイヤモンドで構成され、ベース部上に配設され、デバイス本体の発熱部に圧接された複数の第１の圧接体及び非発熱部に圧接された複数の第２の圧接体とを有するヒートシンクとを備える。
【００１１】
本発明の実施の形態に係る第３の特徴は、ヒートシンクの製造方法において、絶縁性ダイヤモンド基板の表面上に多孔質被膜を形成する工程と、多孔質被膜の表面からその対向する裏面に通じる孔を多数形成する工程と、多孔質被膜の孔内部にマスクを埋設する工程と、多孔質被膜を選択的に除去する工程と、マスクをエッチングマスクとして用い、絶縁性ダイヤモンド基板の表面からその対向する裏面に向かって基板厚さ方向の一部をエッチングし、複数の圧接体を形成する工程とを備える。
【００１２】
本発明の実施の形態に係る第４の特徴は、電子デバイスの製造方法において、基板表面の第１の領域に発熱部を有し、基板表面の第１の領域と異なる第２の領域に非発熱部を有するデバイス本体を作製する工程と、絶縁性ダイヤモンド基板の表面上に多孔質被膜を形成する工程、多孔質被膜の表面からその対向する裏面に通じる孔を多数形成する工程、多孔質被膜の孔内部にマスクを埋設する工程、多孔質被膜を選択的に除去する工程、マスクをエッチングマスクとして用い、絶縁性ダイヤモンド基板の表面からその対向する裏面に向かって基板厚さ方向の一部をエッチングし、複数の圧接体を形成する工程により、ヒートシンクを作製する工程と、デバイス本体の発熱部及び非発熱部のそれぞれにヒートシンクの圧接体を圧接する工程とを備える。
【００１３】
本発明の実施の形態に係る第５の特徴は、電子デバイスの製造方法において、基板表面の第１の領域に発熱部を有し、基板表面の第１の領域と異なる第２の領域に非発熱部を有するデバイス本体を作製する工程と、デバイス本体の発熱部及び非発熱部が設けられた表面の段差形状を評価する工程と、評価結果に基づいて、デバイス本体の表面の段差形状と一致するように、絶縁性ダイヤモンド基板の表面をエッチングする工程、ダイヤモンド基板のエッチングされた表面上に多孔質被膜を形成する工程、多孔質被膜の表面からその対向する裏面に通じる孔を多数形成する工程、多孔質被膜の孔内部にマスクを埋設する工程、多孔質被膜を選択的に除去する工程、マスクをエッチングマスクとして用い、絶縁性ダイヤモンド基板の表面からその対向する裏面に向かって基板厚さ方向の一部をエッチングし、複数の圧接体を形成する工程により、ヒートシンクを作製する工程と、デバイス本体の発熱部及び非発熱部のそれぞれにヒートシンクの圧接体を圧接する工程とを備える。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、熱伝導率が高く、冷却効率に優れたヒートシンク並びにこのヒートシンクを備えた電子デバイスを提供することができる。
【００１５】
更に、本発明によれば、熱伝導率が高く、冷却効率に優れたヒートシンクの製造方法並びに電子デバイスの製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号が付してある。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１７】
（第１の実施の形態）
［ヒートシンク及びそれを備えた電子デバイスの構造］
図１に示すように、第１の実施の形態に係る電子デバイス１は、基板１１表面の第１の領域に発熱部１２を有し、基板１１表面の第１の領域とは異なる第２の領域に非発熱部１３を有するデバイス本体１０と、絶縁性ダイヤモンドで構成されたベース部２１と、ベース部２１上に配設され、ベース部２１と同様の絶縁性ダイヤモンドで構成され、デバイス本体１０の発熱部１２に圧接された第１の圧接体２２１及び非発熱部１３に圧接された第２の圧接体２２２とを有するヒートシンク２０とを備えている。
【００１８】
第１の実施の形態において、デバイス本体１０はシリコン（Ｓｉ）半導体チップにより形成された半導体デバイスであり、基板１１はＳｉ単結晶基板である。なお、本発明において、デバイス本体１０は、Ｓｉ半導体チップに限定されるものではなく、レーザ発振器、マイクロ波発振器等の、発熱量が大きい、III族−Ｖ族化合物半導体チップにより形成されてもよい。
【００１９】
デバイス本体１０の発熱部１２は、動作によって熱を発生する絶縁ゲート型電界効果トランジスタ（ＩＧＦＥＴ）、バイポーラトランジスタ等の能動素子を主に配設した領域である。また、発熱部１２は能動素子を含む回路を配設した領域である。ここで、「能動素子を含む回路」とは、１つ若しくは複数の能動素子によって構築された回路、能動素子と受動素子とによって構築された回路等を含む意味において使用される。受動素子には抵抗、容量等が含まれる。
【００２０】
非発熱部１３は発熱部１２を配設した領域以外の領域である。この非発熱部１３には受動素子が配設された領域、素子が全く配設されていない領域、素子間を電気的に分離する絶縁分離領域等が含まれる。
【００２１】
図１に示すデバイス本体１０の断面構造は模式的なものである。実際のデバイス本体１０は、基板１１の表面部分に能動素子や受動素子を配設し、これらの素子上に配線と層間絶縁膜とを交互に配設している。デバイス本体１０の表面、つまり基板１１の最上層には図示しない最終保護膜（ファイナルパッシベーション膜）が配設されている。
【００２２】
第１の実施の形態において、ヒートシンク２０は、単結晶又は多結晶の絶縁性ダイヤモンドで構成されている。
【００２３】
図２は、多結晶ダイヤモンドにおける結晶粒径と熱伝導率との関係を模式的に示した関係図である。図２において、横軸は多結晶ダイヤモンドの結晶粒径を示し、縦軸はその熱伝導率を示す。符号「Ａ」はμｍサイズの結晶粒径を有する多結晶ダイヤモンドの熱伝導率を示し、符号「Ｂ」はｎｍサイズの結晶粒径を有する多結晶ダイヤモンドの熱伝導率を示している。符号「Ａ」に示すμｍサイズの多結晶ダイヤモンドの熱伝導率は約１０００Ｗ／Ｍ・Ｋである。符号「Ｂ」に示すｎｍサイズの多結晶ダイヤモンドの熱伝導率は約１０Ｗ／Ｍ・Ｋ〜約１００Ｗ／Ｍ・Ｋである。なお、結晶粒界が存在しない単結晶ダイヤモンドの熱伝導率は約２０００Ｗ／Ｍ・Ｋである。
【００２４】
以上より、熱伝導率の観点から言うと絶縁性ダイヤモンドは単結晶のダイヤモンドで構成されていることが好ましい。しかしながら、単結晶ダイヤモンドは非常に高価であり、製造コスト等の観点から考えると、多結晶の絶縁性ダイヤモンド基板、特に、自立絶縁性ダイヤモンド基板を実用的に使用することが好ましい。多結晶の自立絶縁性ダイヤモンド基板は市販化されており、安価にかつ容易に入手することができるので、ヒートシンク２０並びに電子デバイス１の製作費用を低減することができる。
【００２５】
更に、多結晶の絶縁性ダイヤモンド基板は、マイクロメートルサイズの粒径を有するダイヤモンドで構成されていることが好ましい。すなわち、図２に示すように、μｍサイズの多結晶ダイヤモンドの熱伝導率は、単結晶ダイヤモンドの熱伝導率に比べて半減するものの、ｎｍサイズの多結晶ダイヤモンドの熱伝導率に比べて１桁〜２桁ほど高い。ｎｍサイズの多結晶ダイヤモンドの熱伝導率はＳｉ等の半導体の熱伝導率と同程度である。これは、ダイヤモンドは格子振動により熱を伝えているが、結晶粒径が小さいｎｍサイズの多結晶ダイヤモンドにおいては、熱の伝達経路に多数の結晶粒界が存在し、この結晶粒界によって格子振動の伝播を妨げているので、熱伝導率が低くなる。
【００２６】
本実施形態に係る第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２は、図１に示すように、ベース部２１からから突出した複数本の細長い柱形状を有し、第１の圧接体２２１、第２の圧接体２２２のそれぞれは同一の形状によって構成されている。第１の圧接体２２１は、デバイス本体１０の発熱部１２に対応する領域に配設され、図１中、矢印が指し示すように発熱部１２において発生する熱をベース部２１に放出する。第２の圧接体２２２は、デバイス本体１０の非発熱部１３に対応する領域に配設され、図１中、矢印が指し示すように発熱部１２からベース部２１に放出された熱を非発熱部１３に放出する。つまり、ヒートシンク２０は、デバイス本体１０の発熱部１２に発生した熱を非発熱部１３に熱伝導させて分散し、基板１１表面全域の温度分布を均一化することにより、デバイス本体１０を冷却する構成になっている。本実施の形態における第１の圧接体２２１、第２の圧接体２２２のそれぞれは、例えば、径寸法（直径）を１５ｎｍ〜２５ｎｍ、高さを１μｍ〜２μｍに設定した細長い円柱形状により構成されている。本実施の形態においてヒートシンク２０の結晶粒径は実質的にすべてμｍサイズ（１μｍ≦結晶粒径＜１００００μｍ）の範囲内で構成されている。例えば、数μｍ〜数十μｍの範囲内であれば、第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２は高さ方向（熱伝播方向）において結晶粒界存在が少ない。また、ベース部２１の厚さは、熱抵抗を減少するために、第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２の高さ寸法に比べて数十倍以上の大きい寸法で構成されていることが好ましい。また、換言すれば、第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２の機械的強度は、座屈変形し易いように、ベース部２１の機械的強度に対して低く設定されていることが好ましい。
【００２７】
なお、本実施の形態において、ヒートシンク２０は、多結晶を有する絶縁性ダイヤモンド基板に比べて材料コストや製作コストが高くなるが、単結晶を有する絶縁性ダイヤモンド基板により製作してもよい。すなわち、本実施の形態に係るヒートシンク２０においては、最終的な製作コストを安価にしつつ、十分な放熱効果を期待することができる多結晶を有する絶縁性ダイヤモンドの採用が最適である。
【００２８】
［デバイス本体とヒートシンクとの圧接方法］
次に、第１の実施の形態に係る電子デバイス１において、デバイス本体１０とヒートシンク２０との圧接方法を説明する。
【００２９】
例えば、自立絶縁性ダイヤモンド基板のみをヒートシンクとして用いた場合には、図３に示すように、デバイス本体１０の基板１１の表面側の圧接面１１０に自立絶縁性ダイヤモンド基板２１０の圧接面２１１を圧接する形態となる。この場合は、圧接面１１０と圧接面２１１との間の接触面積が小さいため、デバイス本体１０の冷却効果を十分に得ることができない。ここで、説明を簡単にするために、基板１１の圧接面１１０には半導体素子、電極等の形状に起因するマクロな凹凸は無いものとし、更に圧接面１１０には表面粗さ等に対応するミクロな凹凸も無いものとし、圧接面１１０は平滑面としてモデル化する。一方、自立絶縁性ダイヤモンド基板２１０の圧接面２１１は、表面粗さ等に対応する凹凸を有する非平滑面としてモデル化する。
【００３０】
圧接面（平滑面）１１０が、圧接面（非平滑面）２１１に接近していくと、圧接面２１１の最も高い凸部が最初に接触する。圧接面１１０が次に高い凸部に接触するには、最初に接触した最も高い凸部を大きく変形させなければならない。この一連の接触並びに変形の過程が繰り返されるので、圧接面１１０と圧接面２１１との間の接触点を多くするためには大きな圧接荷重が必要である。特に、ダイヤモンドは自然界に存在する全物質中において最も硬い材料であるので、上述した変形により多くの接触点を確保することは難しい。結果的に、デバイス本体１０側の圧接面１１０と自立絶縁性ダイヤモンド基板２１０側の圧接面２１１との間の接触面積は非常に小さくなり、デバイス本体１０と自立絶縁性ダイヤモンド基板２１０との間において放熱及び熱分散を十分に行うことができないので、十分な冷却効果を得ることができない。なお、実際には、デバイス本体１０の接触面１１０にはマクロな凹凸及びミクロな凹凸が存在しているので、更に冷却効果を得ることができない。
【００３１】
これに対し、第１の実施の形態に係るヒートシンク２０はベース部２１の表面に突出した細長い円柱形状の複数の圧接体（第１の圧接体２２１、第２の圧接体２２２）を備えている。第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２は、図４に示すように、僅かな圧接荷重に対して座屈変形を生じる。なお、ベース部２１の表面には表面粗さ等に対応する凹凸が存在している。このため、この表面を基準として他方の表面に設けられた第１の圧接体２２１、第２の圧接体２２２のそれぞれは、ベース部２１の表面の凹凸（段差形状）に対応する高さ（長さ）分布（段差形状）を有している。
【００３２】
デバイス本体１０の圧接面（平滑面）１１０が、ヒートシンク２０の複数の第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２の圧接体群に接近していくと、この圧接体群のうち最も高さ寸法が大きい圧接体の先端に最初に接触する。そして、この圧接体に圧接荷重が加わり、圧接荷重が圧接体の座屈荷重を越えると圧接体は座屈変形し、次に高さ寸法の大きい圧接体の先端が接触し圧接荷重が加わり、この圧接体が座屈変形する。この一連の接触並びに座屈変形の過程が繰り返される。一度座屈変形した圧接体は座屈変形に要する圧接荷重以下の荷重により更に変形させることができるので、図５に示すように、デバイス本体１０の圧接面１１０に接触する圧接体の本数、つまり接触点数は圧接荷重に比例する。図５中、縦軸は圧接荷重Ｐ、横軸は基板１１の圧接面１１０とヒートシンク２０の圧接体２２１、２２２の先端との間の接近量δであり、符号Ｐcrは圧接体の１本当たりの圧接加重である。すなわち、自立絶縁性ダイヤモンド基板２１０の表面の凹凸に対応する圧接体の高さ寸法の分布に関係なく、圧接荷重の増加に従ってそれに見合う接触点数を確保することができる。圧接面１１０と圧接体２２１、２２２との接触点数が増加すれば合計の接触面積が増加し、デバイス本体１０とヒートシンク２０との間の接触熱抵抗を減少することができる。
【００３３】
図６は、自立絶縁性ダイヤモンド基板２１０の表面の傾斜や湾曲に起因し、ヒートシンク２０の圧接体群が基板１１の圧接面１１０に対して僅かに傾いている状態において、圧接される状態を示す。このような場合においては、第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２にはモーメントが生じるので、小さな圧接荷重において確実に第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２を座屈させることができ、大幅に接触点数を稼ぎ、接触熱抵抗を減少することができる。
【００３４】
［第１の実施の形態に係るヒートシンク及び電子デバイスの製造方法］
次に、第１の実施の形態に係るヒートシンク２０の製造方法を説明し、併せてこのヒートシンク２０を備えた電子デバイス１の製造方法（組立方法）を説明する。
【００３５】
最初に、絶縁性ダイヤモンド基板２００を準備する。絶縁性ダイヤモンド基板２００には、高い熱伝導性を有し、絶縁性を有し、更にμｍサイズの結晶粒径を有する多結晶の自立絶縁性ダイヤモンド基板が使用される。絶縁性ダイヤモンド基板２００は、例えば、水素ガスとメタンガスとを用いたＣＶＤ法により、Ｓｉ基板上に４００μｍ〜５００μｍの膜厚で多結晶ダイヤモンド膜を成膜し、その後、エッチング等によりＳｉ基板を取り除くことにより、多結晶ダイヤモンド膜を製造することができる。ＣＶＤ法により多結晶ダイヤモンド膜を成膜する際の成膜温度は約８００℃である。
【００３６】
次に、絶縁性ダイヤモンド基板２００の表面上に多孔質被膜３０を形成する（図７）。多孔質被膜３０には、スパッタリング法を使用して成膜された高純度のアルミニウム（Ａｌ）膜を実用的に使用することができる。Ａｌ膜は例えば１．５μｍ〜２．０μｍの膜厚において成膜される。
【００３７】
更に、硫酸溶液等の酸溶液中で多孔質被膜３０に陽極酸化を行い、被膜セル３１１毎に微細孔３１２を有する多孔質層３１を形成するとともに、微細孔３１２の底部にバリア層３２を形成する（図８）。陽極酸化によって上述した多孔質被膜３０であるＡｌ膜の表面層はアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）膜に変換され、図１３に示すように、六角柱形状を有する被膜セル３１１毎にその中心部分において表面から深さ方向に向かって細長い形状を有する微細孔３１２を形成することができる。
【００３８】
陽極酸化により、微細孔３１２の数は、例えば、１０9／ｃｍ2〜１０11／ｃｍ2の範囲内、微細孔３１２の内径寸法は、例えば、１０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内に制御することができる。また、バリア層３２の厚さ及び被膜セル３１１のサイズは、例えば、１０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内において制御することができる。このような、微細孔３１２の数、内径寸法、バリア層３２の厚さ及び被膜セル３１１のサイズは、それぞれ陽極酸化時に印加される電圧のみに依存し、温度や溶液濃度には依存しない。従って、これらのパラメータは陽極酸化時の電圧を調節することにより制御することができる。第１の実施の形態では、多孔質被膜３０の多孔質層３１には、内径寸法が１５ｎｍ〜２５ｎｍ、深さ寸法が１．５μｍ〜２．５μｍの微細孔３１２が形成される。
【００３９】
なお、陽極酸化により形成された微細孔３１２は、表面側では広く、底部に向かって狭い形状を備えている。しかしながら、微細孔３１２に必要とされる深さ寸法は数μｍ程度で、さらに、その内径寸法は数十から数百ｎｍ程度であるため微細孔３１２の断面構造は実質的に円筒形状と見なすことができる。
【００４０】
次に、多孔質被膜３０の微細孔３１２を通してその底部に存在するバリア層３２を除去し、多孔質被膜３０の表面から裏面に通じる孔３３を形成する（図９）。バリア層３２の除去は、多孔質被膜３０の表面に対して垂直方向のエッチング速度が速い、例えば反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：reactive ion etching）等の異方性エッチングを用いて行う。
【００４１】
続いて、多孔質被膜３０の孔３３の内部にマスク４０を埋設する（図１０）。マスク４０は、例えば孔３３の内部を含む多孔質被膜３０の表面上にＣＶＤ法を用いて酸化膜（ＳｉＯ2）を成膜した後、ＲＩＥ、ケミカルメカニカルポリッシング（ＣＭＰ）等を用いて成膜した酸化膜を多孔質被膜３０の表面が露出するまで除去することにより形成することができる。
【００４２】
続いて、多孔質被膜３０を選択的に除去し、絶縁性ダイヤモンド基板２００の表面上に細長い円柱形状を有するマスク４０を形成する（図１１）。この多孔質被膜３０の除去は、例えばＲＩＥを用いて行う。このマスク４０は絶縁性ダイヤモンド基板２００の表面層に第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２を含む圧接体群を形成するマスクとして使用される。
【００４３】
最後に、マスク４０をエッチングマスクとして用いて、絶縁性ダイヤモンド基板２００の表面から裏面に向かって厚さ方向の一部をエッチングし、細長い形状を有する第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２を形成する（図１２）。厚さ方向のエッチングは、ＲＩＥ等を用いて行う。なお、ＲＩＥを用いる場合にはＣＦ4ガスとＯ2ガスとを含む混合エッチングガスを使用することができる。
【００４４】
これら一連の工程が終了すると、μｍサイズの結晶粒径を有する多結晶ダイヤモンドを主組成とするベース部２１と、ベース部２１上に突出して設けられた第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２とを備えたヒートシンク２０を製造することができる。
【００４５】
そして、従来、公知のプロセスにおいて製造されたデバイス本体１０を準備し、このデバイス本体１０の発熱部１２にヒートシンク２０の第１の圧接体２２１を圧接し、非発熱部１３に第２の圧接体２２２を圧接する。この工程が終了すると、前述の図１に示すデバイス本体１０にヒートシンク２０を装着した電子デバイス１を製造することができる。
【００４６】
［ヒートシンク及び電子デバイスの特徴］
以上説明したように、第１の実施の形態に係るヒートシンク２０においては、μｍサイズの結晶粒径を有する絶縁性ダイヤモンド基板２００を使用し、ベース部２１と、デバイス本体１０に圧接される第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２とを構成したので、熱伝播経路中に存在する結晶粒界を減少することができ、接触熱抵抗を減少することができ、冷却効率を向上することができる。
【００４７】
更に、電子デバイス１においては、前述のヒートシンク２０を備え、基板１１の発熱部１２から発生した熱を第１の圧接体２２１、ベース部２１及び第２の圧接体２２２を通して非発熱部１３に効率良く分散することができるので、基板１１の全域の温度分布を均一化することができ、冷却効率を向上することができる。
【００４８】
更に、電子デバイス１においては、ヒートシンク２０の第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２が細長い形状を有し、圧接荷重に対して座屈変形するようにしているので、発熱部１２と第１の圧接体２２１との接触面積及び非発熱部１３と第２の圧接体２２２との接触面積を増加させて、接触熱抵抗を減少することができるので、冷却効率を向上することができる。特に、ヒートシンク２０のベース部２１に硬い絶縁性ダイヤモンド基板を使用しても、絶縁性ダイヤモンド基板上に複数の圧接体が形成されているため、デバイス本体１０とヒートシンク２０との間の接触面積を十分に確保することができる。
【００４９】
更に、ヒートシンク２０は、多孔質被膜３０を陽極酸化することで、規則的に配列された多数の孔３３を形成し、この孔３３にマスク４０を埋設し、このマスク４０を用いてエッチングにより絶縁性ダイヤモンド基板２００の表面層の一部を除去することで、簡易的に製造することができる。
【００５０】
そして、電子デバイス１は、デバイス本体１０にヒートシンク２０を圧接することにより、簡便に製造することができる。
【００５１】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態に係るヒートシンク２０にフレキシブル特性が備えられたヒートシンク２０を提供するものである。
【００５２】
［ヒートシンク及びそれを備えた電子デバイスの構造］
図１４に示すように、第２の実施の形態に係るヒートシンク２０は、ベース部２１の圧接体２２１、２２２が配設された表面（第１の表面）と対向する裏面（第２の表面）に、ベース部２１を反りを生じさせる溝２３１を有する固定基材２３を備える。そのため溝２３１を中心としてヒートシンク２０の全体を湾曲することができ、ヒートシンク２０はフレキシブル特性を備える。なお、その他の部分は第１の実施の形態と同様なため説明を省略する。
【００５３】
また、第２の実施の形態に係るヒートシンク２０においては、図１に示すデバイス本体１０の発熱部１２に圧接される第１の圧接体（第１の圧接体群）２２１と非発熱部１３に圧接される第２の圧接体（第２の圧接体群）２２２との間が離間されている。第１の圧接体２２１と第２の圧接体２２２との間を離間させることによって、デバイス本体１０とヒートシンク２０との間が部分的に圧接され、更にその圧接部分の密着度を向上するようにヒートシンク２０を変形することができる。
【００５４】
屈曲用基板２３には例えばＳｉ基板を実用的に使用することができる。Ｓｉ基板は、半導体製造プロセスにおいて適合性が高く、かつ屈曲溝２３１の安定した加工を実現することができる。
【００５５】
［第２の実施の形態に係るヒートシンク及び電子デバイスの製造方法］
次に、第２の実施の形態に係るヒートシンク２０の製造方法を説明し、併せてこのヒートシンク２０を備えた電子デバイス１の製造方法（組立方法）を説明する。
【００５６】
最初に、固定基材２３を準備し、この固定基材２３の表面上に絶縁性ダイヤモンド層２００を形成する。ここで、第２の実施の形態において、「絶縁性ダイヤモンド層２００」は前述の第１の実施の形態に係るヒートシンク２０の「絶縁性ダイヤモンド基板２００」と同等の機能を有しているので、双方の符号を同一として説明する。固定基材２３は、絶縁性ダイヤモンド層２００を形成する下地基板として使用され、例えば５００μｍ〜７００μｍの厚さのＳｉ基板を使用することができる。絶縁性ダイヤモンド層２００には、高い熱伝導性を有し、絶縁性を有し、更にμｍサイズの結晶粒径を有する多結晶の自立絶縁性ダイヤモンド層で構成されている。絶縁性ダイヤモンド層２００の形成方法は前述の第１の実施の形態の絶縁性ダイヤモンド基板２００と同様であるが、第２の実施の形態では、絶縁性ダイヤモンド層２００の厚さは、例えば１μｍ〜３μｍに薄く設定される。
【００５７】
次に、絶縁性ダイヤモンド層２００の表面上に多孔質被膜３０を形成する（図１５）。多孔質被膜３０は、第１の実施の形態と同様に、１．５μｍ〜２．０μｍの膜厚において成膜されたＡｌ薄膜を実用的に使用することができる。
【００５８】
次に、第１の実施の形態と同様に、硫酸溶液等の酸溶液中で多孔質被膜３０に陽極酸化を行い、図１３に示すような被膜セル３１１毎に微細孔３１２を有する多孔質層３１を形成するとともに、微細孔３１２の底部にバリア層３２を形成する（図１６）。多孔質層３１の微細孔３１２の内径寸法は、例えば１５ｎｍ〜２５ｎｍ、深さ寸法は１．５μｍ〜２．５μｍに設定される。
【００５９】
次に、多孔質被膜３０（又は多孔質層３１）において、デバイス本体１０の発熱部１２に対応する第１の圧接体２２１の形成領域２２１Ａ及び非発熱部１３に対応する第２の圧接体２２２の形成領域２２２Ａを残し、それ以外の領域には封孔処理が行われる。この封孔処理は、形成領域２２１Ａ上及び２２２Ａ上に保護膜を形成し、多孔質被膜３０の保護膜から露出する部分に沸騰水若しくは加熱水蒸気を接触させ、多孔質被膜３０、特に微細孔３１２の内壁の酸化を促進することにより行われる。この封孔処理が終了すると、微細孔３１２を完全に塞ぐことができる（図１７）。
【００６０】
封孔処理の後、形成領域２２１Ａ及び２２２Ａにおいて、多孔質被膜３０の微細孔３１２を通してその底部に存在するバリア層３２を除去し、多孔質被膜３０の表面から裏面に通じる孔３３を形成する（図１８）。バリア層３２の除去は第１の実施の形態と同様にＲＩＥ等を用いて行う。
【００６１】
次に、多孔質被膜３０の孔３３の内部にマスク４０を埋設する（図１９）。マスク４０は第１の実施の形態と同様に酸化膜により形成することができる。
【００６２】
続いて、多孔質被膜３０を選択的に除去し、絶縁性ダイヤモンド層２００の表面上に細長い円柱形状を有するマスク４０を形成する（図２０）。このマスク４０は多結晶ダイヤモンド膜２００の表面上に第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２を含む圧接体群を形成するマスクとして使用される。
【００６３】
最後に、マスク４０をエッチングマスクとして用いて、絶縁性ダイヤモンド層２００の表面から裏面に向かって厚さ方向の一部をエッチングし、形成領域２２１Ａに細長い形状を有する第１の圧接体２２１及び形成領域２２２Ａに第２の圧接体２２２を形成する（図２１）。厚さ方向のエッチングは、ＲＩＥ等を用いて行う。なお、ＲＩＥを用いる場合にはＣＦ4ガスとＯ2ガスとを含む混合エッチングガスを使用することができる。
【００６４】
最後に、前述の図１４に示すように、固定基材２３の裏面からその表面に向かって溝２３１を形成する。溝２３１は、例えば、フォトリソグラフィ技術により形成したマスクを用いて、ＲＩＥ等を用いて行う。
【００６５】
これら一連の工程が終了すると、μｍサイズの結晶粒径を有する多結晶ダイヤモンドを主組成とする絶縁性ダイヤモンド層２００と、絶縁性ダイヤモンド層２００上に突出して配設された第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２とを備えたヒートシンク２０を製造することができる。
【００６６】
そして、従来、公知のプロセスにおいて製造されたデバイス本体１０を準備し、このデバイス本体１０の発熱部１２にヒートシンク２０の第１の圧接体２２１を圧接し、非発熱部１３に第２の圧接体２２２を圧接する。圧接方法は前述の通りである。この工程が終了すると、図２２に示すように、デバイス本体１０にヒートシンク２０を装着した電子デバイス１を製造することができる。
【００６７】
［ヒートシンク及び電子デバイスの特徴］
以上説明したように、第２の実施の形態に係るヒートシンク２０においては、ベース部２１の圧接体２２１、２２２が配設された表面と対向する裏面にベース部２１に反りを生じさせる溝２３１を有する固定基材２３を備え、この固定基材２３の溝２３１を中心として固定基材２３及びベース部２１を湾曲させることができ、フレキシブル特性を備えることができる。ヒートシンク２０にこのフレキシブル特性を備えることにより、第２の実施の形態に係る電子デバイス１においては、デバイス本体１０のマクロな凹凸及びミクロな凹凸による表面粗さ、ヒートシンク２０のマクロな凹凸による表面粗さ、デバイス本体１０の全体的な反り等に関係なく、デバイス本体１０とヒートシンク２０との間を密着させることができるので、双方の間の熱抵抗を減少することができ、冷却効果をより一層向上することができる。
【００６８】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態は、第１の実施の形態に係るヒートシンク２０及び電子デバイス１において、デバイス本体１０の表面のマクロな凹凸による表面粗さに対応して密着することができるヒートシンク２０を提供するものである。
【００６９】
［ヒートシンク及びそれを備えた電子デバイスの構造］
図２３に示すように、第３の実施の形態に係る電子デバイス１に備えるヒートシンク２０は、同一の高さ寸法ｈ１を有する複数の第１の圧接体２２１と、第１の圧接体２２１の高さ寸法ｈ１よりも短くかつ各々同一の高さ寸法ｈ２を有する複数の第２の圧接体２２２とを備えている。ここで、高さ寸法ｈ１及びｈ２とは、いずれもベース部２１の裏面からの高さ寸法という意味において使用される。つまり、第３の実施の形態においては、第１の圧接体２２１の高さ寸法ｈ１が第２の圧接体２２２の高さ寸法ｈ２に対して高く設計されており、デバイス本体１０の発熱部１２が凹部に存在し、非発熱部１３が凸部に存在する場合は、デバイス本体１０とヒートシンク２０との間の双方の段差形状を一致させ双方の接触表面を平行な状態において密着することができる。
【００７０】
なお、第３の実施の形態に係るヒートシンク２０は、デバイス本体１０の発熱部１２が凹部に存在し、非発熱部１３が凸部に存在するという場合に限らず、発熱部１２が凸部に存在し、非発熱部１３が凹部に存在する場合、発熱部１２及び非発熱部１３の一部が凹部に存在し、他の発熱部１２及び他の非発熱部１３が凸部に存在する場合にも適用することができる。
【００７１】
すなわち、デバイス本体１０の発熱部１２及び非発熱部１３の表面のマクロな凹凸による表面粗さ（段差形状）を予測する方法、発熱部１２及び非発熱部１３が設けられた表面の段差形状を光学系非接触式表面粗さ測定器で測定する方法等の手法を使用し、デバイス本体１０の表面粗さを予測又は計測し（表面粗さを評価し）、予測又は計測された表面粗さに適応するようにヒートシンク２０を製造すればよい。なお、その他の部分は第１の実施の形態と同様なため説明を省略する。
【００７２】
［第３の実施の形態に係るヒートシンク及び電子デバイスの製造方法］
次に、第３の実施の形態に係るヒートシンク２０の製造方法を説明し、併せてこのヒートシンク２０を備えた電子デバイス１の製造方法（組立方法）を説明する。
【００７３】
最初に、公知のプロセスで製造されたデバイス本体１０ｂ（例えば、図２４）を準備し、デバイス本体１０ｂの発熱部１２及び非発熱部１３が設けられた表面の段差形状を光学系非接触式表面粗さ測定器で測定する。
【００７４】
次に、絶縁性ダイヤモンド基板２００を準備する。そして、予め測定されたデバイス本体１０ｂの表面の段差形状に基づいて、デバイス本体１０ｂの表面の段差形状に一致しその表面に平行な状態において密着するように、絶縁性ダイヤモンド基板２００にマクロな凹凸を形成する（図２５参照。）。絶縁性ダイヤモンド基板２００には、前述の第１の製造方法と同様に、高い熱伝導性を有し、絶縁性を有し、更にμｍサイズの結晶粒径を有する多結晶の自立絶縁性ダイヤモンド基板が使用される。絶縁性ダイヤモンド基板２００の表面のマクロな凹凸の形成は、例えばバイアスバッタリングやサイドエッチング量を増加したＲＩＥ等の異方性エッチングを用いて行う。
【００７５】
次に、絶縁性ダイヤモンド基板２００の表面上に多孔質被膜３０を形成する（図２５）。なお、この多孔質被膜３０を形成する工程以降の工程においては、前述の第１の実施の形態の製造方法と実質的に同様の製造工程並びに製造条件が使用されている。
【００７６】
続いて、硫酸溶液等の酸溶液中で多孔質被膜３０に陽極酸化を行い、図１３に示すような被膜セル３１１毎に微細孔３１２を有する多孔質層３１を形成するとともに、微細孔３１２の底部にバリア層３２を形成する（図２６）。引き続き、多孔質被膜３０の微細孔３１２を通してその底部に存在するバリア層３２を除去し、多孔質被膜３０の表面から裏面に通じる孔３３を形成する（図２７）。
【００７７】
続いて、多孔質被膜３０の孔３３の内部にマスク４０を埋設する（図２８）。その後、多孔質被膜３０を選択的に除去し、絶縁性ダイヤモンド基板２００の表面上に細長い円柱形状を有するマスク４０を形成することができる（図２９）。
【００７８】
最後に、マスク４０をエッチングマスクとして用いて、絶縁性ダイヤモンド基板２００の表面から裏面に向かって厚さ方向の一部をエッチングし、細長い形状を有する第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２を形成する。
【００７９】
これら一連の工程が終了すると、μｍサイズの結晶粒径を有する多結晶の絶縁性ダイヤモンドを主組成とするベース部２１と、ベース部２１上に突出して設けられた第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２とを備えたヒートシンク２０を製造することができる。
【００８０】
そして、前述したデバイス本体１０ｂの発熱部１２にヒートシンク２０の第１の圧接体２２１を圧接し、非発熱部１３に第２の圧接体２２２を圧接する（図３０）。圧接方法は前述の通りである。この工程が終了すると、デバイス本体１０ｂにヒートシンク２０を装着した電子デバイス１を完成させることができる。
【００８１】
［ヒートシンク及び電子デバイスの特徴］
以上説明したように、第３の実施の形態に係るヒートシンク２０においては、デバイス本体１０ｂの表面のマクロな凹凸に対応した表面粗さが異なる第１の圧接体２２１及び第２の圧接体２２２を備えているので、ヒートシンク２０とデバイス本体１０ｂとの間の密着性を向上することができ、双方の間の熱抵抗を減少することができるので、冷却効果をより一層向上することができる。このように、ヒートシンク２０にデバイス本体１０ｂの表面のマクロな凹凸に対応した表面粗さを備えることにより、第３の実施の形態に係る電子デバイス１においては、デバイス本体１０ｂとヒートシンク２０との間を密着させることができるので、双方の間の熱抵抗を減少することができ、冷却効果をより一層向上することができる。
【００８２】
（その他の実施の形態）
なお、本発明は、前述の実施の形態に限定されるものではない。例えば、本発明は、複数の半導体チップを１つの回路基板上に実装した電子デバイス、半導体チップとレーザ発振器とを回路基板上に混在する電子デバイス等であって、高い冷却効率を必要するヒートシンクに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るヒートシンクを備えた電子デバイスの模式的な断面図である。
【図２】第１の実施の形態に係るヒートシンクにおいて多結晶ダイヤモンドの結晶粒径と熱伝導率との関係を示す関係図である。
【図３】第１の実施の形態に係る電子デバイスの比較例を説明する、デバイス本体と自立絶縁性ダイヤモンド基板との間の圧接状態を示す要部断面図である。
【図４】第１の実施の形態に係る電子デバイスのデバイス本体とヒートシンクとの間の圧接状態を示す要部断面図である。
【図５】第１の実施の形態に係る電子デバイスにおいて圧接荷重と接近量との関係を示すグラフである。
【図６】第１の実施の形態に係る電子デバイスのデバイス本体とヒートシンクとの間の他の圧接状態を示す要部断面図である。
【図７】第１の実施の形態に係るヒートシンク及び電子デバイスの製造方法を説明する第１の工程断面図である。
【図８】第２の工程断面図である。
【図９】第３の工程断面図である。
【図１０】第４の工程断面図である。
【図１１】第５の工程断面図である。
【図１２】第６の工程断面図である。
【図１３】図８に示すヒートシンクの製造工程において多孔質被膜の陽極酸化後の状態を示す要部斜視図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態に係る電子デバイスに備えられるヒートシンクの模式的な断面図である。
【図１５】第２の実施の形態に係るヒートシンク及び電子デバイスの製造方法を説明する第１の工程断面図である。
【図１６】第２の工程断面図である。
【図１７】第３の工程断面図である。
【図１８】第４の工程断面図である。
【図１９】第５の工程断面図である。
【図２０】第６の工程断面図である。
【図２１】第７の工程断面図である。
【図２２】本発明の第２の実施の形態に係るヒートシンクを備えた電子デバイスの模式的な断面図である。
【図２３】本発明の第３の実施の形態に係る電子デバイスに備えられるヒートシンクの模式的な断面図である。
【図２４】第３の実施の形態に係るヒートシンク及び電子デバイスの製造方法を説明する第１の工程断面図である。
【図２５】第２の工程断面図である。
【図２６】第３の工程断面図である。
【図２７】第４の工程断面図である。
【図２８】第５の工程断面図である。
【図２９】第６の工程断面図である。
【図３０】本発明の第３の実施の形態に係るヒートシンクを備えた電子デバイスの模式的な断面図である。
【符号の説明】
【００８４】
１  電子デバイス
１０、１０ｂ  デバイス本体
１１  基板
１２  発熱部
１３  非発熱部
２０  ヒートシンク
２１  ベース部
２００  絶縁性ダイヤモンド基板又は絶縁性ダイヤモンド層
２２１  第１の圧接体
２２２  第２の圧接体
２２１Ａ、２２２Ａ  形成領域
２３  固定基材
２３１  溝
３０  多孔質被膜
３１  多孔質層
３１１  被膜セル
３１２  微細孔
３２  バリア層
３３  孔
４０  マスク
【図１】
2007251002.tif 000003
【図２】
2007251002.tif 000004
【図３】
2007251002.tif 000005
【図４】
2007251002.tif 000006
【図５】
2007251002.tif 000007
【図６】
2007251002.tif 000008
【図７】
2007251002.tif 000009
【図８】
2007251002.tif 000010
【図９】
2007251002.tif 000011
【図１０】
2007251002.tif 000012
【図１１】
2007251002.tif 000013
【図１２】
2007251002.tif 000014
【図１３】
2007251002.tif 000015
【図１４】
2007251002.tif 000016
【図１５】
2007251002.tif 000017
【図１６】
2007251002.tif 000018
【図１７】
2007251002.tif 000019
【図１８】
2007251002.tif 000020
【図１９】
2007251002.tif 000021
【図２０】
2007251002.tif 000022
【図２１】
2007251002.tif 000023
【図２２】
2007251002.tif 000024
【図２３】
2007251002.tif 000025
【図２４】
2007251002.tif 000026
【図２５】
2007251002.tif 000027
【図２６】
2007251002.tif 000028
【図２７】
2007251002.tif 000029
【図２８】
2007251002.tif 000030
【図２９】
2007251002.tif 000031
【図３０】
2007251002.tif 000032