(57)【要約】      （修正有）【課題】熱による界面の剥離等を防止すると共に良好な排熱を維持できる材料を提供する。【解決手段】電子デバイスと銅等からなるヒートシンクとの間に熱膨張率が低く、かつ、熱伝導率が少なくとも銅の１／３以上の複合材を挿入することで、熱による界面剥離を抑制することができるとともに、良好な排熱作用を維持することができ、動作サイクルを長くすることが可能となり、機器の品質を大幅に向上することができるという優れた効果を有する複合材。銅又は銅合金と負の熱膨張を示す材料からなる複合材であって、熱膨張率が０〜１３ｐｐｍ／Ｋであり、熱伝導率が２００Ｗ／ｍＫ以上である複合材。タングステン酸ジルコニウムを１〜１０ｍｏｌ％含有し、残部が銅又は銅金及び不可避的不純物からなる複合材。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅又は銅合金と負の熱膨張を示す材料からなる複合材であって、熱膨張率が０〜１３ｐｐｍ／Ｋであり、かつ、熱伝導率が１５０Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする複合材。
【請求項２】
熱膨張率が７〜１０ｐｐｍ／Ｋであることを特徴とする請求項１に記載の複合材。
【請求項３】
熱伝導率が２００Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の複合材。
【請求項４】
タングステン酸ジルコニウムを１〜１０ｍｏｌ％含有し、残部が銅又は銅合金及び不可避的不純物からなる請求項１〜３のいずれか一項に記載の複合材。
【請求項５】
相対密度が９０％以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の複合材。
【請求項６】
板厚が０．２〜１．０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の複合材。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の複合材を備えた半導体モジュール。
【請求項８】
前記複合材と電子デバイスの熱膨張率の差が８ｐｐｍ／Ｋ以下であることを特徴とする請求項７記載の半導体モジュール。
【請求項９】
複合材と電子デバイスが直接又は放熱グリス若しくはペーストによって接合されてなる請求項７又は８記載の半導体モジュール。
【請求項１０】
電子デバイスが、トランジスタ、ダイオード、ＦＥＴ、ＩＧＢＴ、ＨＢＴ、ＨＥＭＴ、ＬＥＤの半導体を使用したデバイスであることを特徴とする請求項７〜９のいずれか一項に記載の半導体モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイスの排熱（放熱）基板部材に適した所望の熱膨張率と熱伝導率を有する複合材及び該複合材を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、結晶技術の向上を背景に、半導体素子となる、シリコン（Ｓｉ）、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）の結晶高品質化や、絶縁電界強度の高い、窒化ガリウム（ＧａＮ）、炭化珪素（ＳｉＣ）の結晶育成が可能となった。これにより、高耐圧かつ高効率の能動型電子デバイス（トランジスタ、ダイオード、ＦＥＴ、ＩＧＢＴ、ＨＢＴ、ＨＥＭＴ）や、大電流を直接流せて発光強度の高いパワー発光ダイオードの製造が可能となっている。
【０００３】
これらの電子デバイスは、高効率で省スペースな電子機器（電子制御システム、駆動系、照明系、半導体パッケージなど）を可能とするが、一方で、発熱が小型になった電子デバイス部分に集中するため、局所的な高熱化を防ぐための排熱の仕組みが必要となる。通常は、発熱体となる電子デバイスに、銅等の熱伝導率の高い材料をヒートシンク（排熱材料）として接触させることが行われている。ヒートシンクとしては、銅、アルミニウム、銀等の金属、及びそれらを含む合金、ＳｉＣ、ＡｌＮ、グラファイト、ダイヤモンド等が知られており、排熱を主な目的とする。
【０００４】
しかしながら、ヒートシンクに主に用いられる銅の熱膨張率（１６〜１７ｐｐｍ／Ｋ）は、これらの電子デバイスの熱膨張率（３〜６ｐｐｍ／Ｋ程度）よりも大きいため、発熱による温度上昇によって、接触部境界に歪を形成して剥離が生じ、さらには電子デバイスに深刻なダメージを与えることがあった。このようなことから、十分な排熱が可能であり、熱膨張率の低い排熱材料が求められている。
【０００５】
熱膨張率の低い材料として、例えば、特許文献１〜２には、負の熱膨張率を有する酸化物を含有する組成物を用いて、任意の熱膨張率を有する熱膨張率制御材料が開示されている。具体的には、粉末冶金法や溶解鋳造法を用いて作製された、タングステン酸ジルコニウムを２５〜７５ｖｏｌ％含有する組成物が開示されている。しかし、この材料では、放熱基板用として所望される熱膨張率と熱伝導率の組み合わせが得られず、不十分である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１２９１４９号公報
【特許文献２】特開２００６−９０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
電子デバイスとヒートシンク間の熱膨張率の差は界面に歪を生じさせる。これにより、一度の温度上昇で界面破断が生じなくとも、動作を繰り返すことで、徐々に界面での劣化が進み、やがて破壊することがある。この破壊までの動作サイクルを長くすることができれば、機器全体の長寿命化につながる。このようなことから、本発明は、熱による界面の剥離を防止すると共に、良好な排熱を維持できる材料を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明者らは鋭意研究を行った結果、電子デバイスと銅等からなるヒートシンクとの間に熱膨張率が低く、かつ、熱伝導率が少なくとも銅の１／３以上の複合材を挿入することで、熱による界面剥離を抑制することができるとともに、良好な排熱作用を維持することができることを見出した。この知見に基づき、本願は以下の発明を提供する。なお、本発明において、熱膨張率は線膨張率のことを意味する。
【０００９】
１）銅又は銅合金と負の熱膨張を示す材料からなる複合材であって、熱膨張率が０〜１３ｐｐｍ／Ｋであり、かつ、熱伝導率が１５０Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする複合材。
２）熱膨張率が７〜１０ｐｐｍ／Ｋであることを特徴とする上記１）に記載の複合材。
３）熱伝導率が２００Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする上記１）又は２）記載の複合材。
４）タングステン酸ジルコニウムを１〜１０ｍｏｌ％含有し、残部が銅又は銅合金及び不可避的不純物からなる上記１）〜３）のいずれか一に記載の複合材。
５）相対密度が９０％以上であることを特徴とする上記１）〜４）のいずれか一に記載の複合材。
６）板厚が０．２〜１．０ｍｍであることを特徴とする上記１）〜５）のいずれか一に記載の複合材。
７）上記１）〜６）のいずれか一に記載の複合材を備えた半導体モジュール。
８）前記複合材と電子デバイスの熱膨張率の差が８ｐｐｍ／Ｋ以下であることを特徴とする上記７）記載の半導体モジュール。
９）複合材と電子デバイスが直接又は放熱グリス若しくはペーストによって接合されてなる上記７）又は８）記載の半導体モジュール。
１０）電子デバイスが、トランジスタ、ダイオード、ＦＥＴ、ＩＧＢＴ、ＨＢＴ、ＨＥＭＴ、ＬＥＤの半導体を使用したデバイスであることを特徴とする上記７）〜９）のいずれか一に記載の半導体モジュール。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の複合材は、所望の熱膨張率と熱伝導率を有し、これを電子デバイスと銅等からなるヒートシンクの間に挿入することで、両者の熱膨張率の差による界面の歪を緩和することができ、これによって、界面での破壊や剥離を抑制することができるので、動作サイクルを長くすることが可能となり、機器の品質を大幅に向上することができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１〜２の焼結体の外観写真である。
【図２】実施例１〜２、比較例１のＴＭＡ測定結果を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の複合材は、負の熱膨張を示す材料（負熱膨張材料）を所定の比率で含有し、残部が銅又は銅合金及び不可避的不純物からなるものである。通常、材料に熱を加えると膨張する性質を示すが、負の熱膨張を示す材料は、通常の材料と異なり、温度が上昇すると逆に縮む性質を示す。このような負の熱膨張を示す材料を銅又は銅合金に一定の割合で含有させることで、銅又は銅合金の高い熱伝導率を維持させて排熱を容易にしつつ、銅又は銅合金の熱膨張率を低下させて熱膨張差による剥離や亀裂等を防止することができる。
【００１３】
負の熱膨張を示す材料として、例えば、ＡＢ２Ｏ８（Ａ＝Ｚｒ，Ｂ＝Ｈｆ，Ｗ，Ｍｏ等）、マンガン窒化物（Ｍｎ３ＸＮ、Ｘ＝Ｃｕ−Ｓｎ，Ｚｎ−Ｓｎ等）、Ａ’Ａ３Ｂ４Ｏ１２（Ａ＝Ｃｕ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｎｉ，  Ａ’＝Ｌａ，Ｂｉ，Ｙ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，Ｐｂ，Ｎａ，Ｋ，  Ｂ＝Ｆｅ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ｚｒ，Ｒｕ）、Ｂｉ−Ｎｉ−Ｏ系が挙げられる。
【００１４】
一般に電子デバイスの熱膨張率は３〜６ｐｐｍ／Ｋ程度であり、ヒートシンクに主に用いられる銅の熱膨張率は１６〜１７ｐｐｍ／Ｋであるので、ヒートシンクの熱膨張率より低く、電子デバイスとの熱膨張率差の小さい複合材、電子デバイスとヒートシンクとの間に挿入することにより、温度上昇による電子デバイスとヒートシンク（複合材を含む）の間の界面の歪を小さくし、その剥離や亀裂を防止することができる。複合材の熱膨張率は０〜１３ｐｐｍ／Ｋ、好ましくは、７〜１０ｐｐｍ／Ｋとする。さらに好ましくは、電子デバイスの熱膨張率の差を８ｐｐｍ／Ｋ以下とする。これにより、電子デバイスとの界面の歪を効果的に抑制することが可能となる。銅又は銅合金における負熱膨張率の含有比率を調整することで、所望の熱膨張率に調整することが可能となる。なお、熱膨張率の差を緩和することができれば、他の材料のヒートシンク材への使用を妨げるものではない。
【００１５】
発熱本体である電子デバイスと、複合材との間の熱膨張率差を小さくして、温度上昇による電子デバイスと複合材の間の界面の歪を小さくすると、その分だけ、複合材とヒートシンク間の熱膨張率差が大きくなる。しかし、本発明の複合材は、熱伝導率１５０Ｗ/ｍＫ以上と比較的高いことから、電子デバイスからの熱が複合材を介してヒートシンク間に伝わるまでに、複合材のもつ熱伝導率による冷却効果で複合材とヒートシンク界面の温度を下げることが可能となり、複合材とヒートシンク間の熱膨張率差が大きくても温度上昇が少なく、複合材とヒートシンク間の界面の歪を抑制することができる。また、複合材の熱伝導率は、好ましくは２００Ｗ／ｍＫ以上とする。熱伝導率が大きいと、排熱を確保するために厚みを増す必要がなくなるので、省スペース化を高めることが可能となる。
【００１６】
本発明は、特にタングステン酸ジルコニウム（ＺｒＷ２Ｏ８）を１〜１０ｍｏｌ％含有し、残部が銅又は銅合金及び不可避的不純物からなるような材料であることが好ましい。ここで銅とは、純度９９％以上のものをいい、銅合金とは、銅に１〜５０％の添加元素を添加したものをいう。本発明の複合材は、主として電子デバイスと銅等からなるヒートシンクとの間に挿入することで、両者の熱膨張率の差を緩和し、熱による界面の剥離や破壊を防止することができる。この負熱膨張材が上述の組成を満たさない場合、所望の熱膨張率又は熱膨張率或いは両方を満たさず、上述の機能を果たすことができない。ＺｒＷ２Ｏ８の含有量が１ｍｏｌ％未満では所望の熱膨張率が得られず、１０ｍｏｌ％超であると、所望の熱伝導率が得られず、上述の機能を果たすことができない。
【００１７】
また本発明の複合材は、相対密度９０％以上であることが好ましい。相対密度が低いと、それ自体が破壊の原因となることがある。また、密度を上げるために、焼結温度を上げることが考えられるが、焼結温度が高いと、添加材料が負膨張性を発揮しないことがある。タングステン酸ジルコニウム（ＺｒＷ２Ｏ８）は６００℃以上の焼結温度では、分解して、ＺｒＷ２Ｏ８の負膨張性が発現しない。本発明によれば、ＺｒＷ２Ｏ８の負膨張性確保と高密度を両立することができる。なお、相対密度は、実測の密度／真密度×１００（％）で表され、実測の密度はアルキメデス法、真密度は含有される組成物、例えば銅（Ｃｕ）及びタングステン酸ジルコニウム（ＺｒＷ２Ｏ８）それぞれの密度と体積分率で算出することができる（真密度＝銅の密度×銅の体積分率＋タングステン酸ジルコニウム×タングステン酸ジルコニウムの体積分率）。
【００１８】
前述の通り、本発明の複合材は、半導体デバイスとヒートシンクとの間に入れて、両者の熱膨張差を緩和すると共に、良好な熱伝導（排熱）を可能とするものである。そのため、複合材の厚みが厚すぎると、省スペース化を妨げることになり、一方、厚みが薄すぎると、上記の熱膨張と熱伝導の十分な作用効果が得られない。したがって、本発明の複合材の板厚は、０．２〜１．０ｍｍであることが好ましい。
【００１９】
また、電子デバイスと複合材は、直接接する、又は、放熱グリス、ペースト材とで接合される場合も含まれる。放熱グリスとは、変性シリコーン等の高粘性の液体を主な成分とし、アルミニウム、銅、銀、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）、ＳｉＣ（炭化珪素）、グラファイト、ダイヤモンド等の微粒子を含み、熱伝導性を高めたものである。ペースト材とは、有機溶媒中にアルミニウム、銅、銀、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）、ＳｉＣ（炭化珪素）、グラファイト、ダイヤモンド等の熱伝導率の高い微粒子を均一に分散させたものである。これらの接合材は、放熱の妨げとならないように０．１ｍｍ以下に塗布されるのが良い。なお、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２０】
ここで、電子デバイスとは、トランジスタ、ダイオード、ＦＥＴ、ＩＧＢＴ、ＨＢＴ、ＨＥＭＴ、ＬＥＤの半導体を使用したデバイスのことである。ヒートシンクとは、主に銅であり、銅合金、及びＡｌＮ（窒化アルミニウム）、ＳｉＣ（炭化珪素）、グラファイト、ダイヤモンド、カーボンナノチューブのどれか一つもしくは複数と銅とを組み合わせた素材も含まれる。半導体モジュールとは、複合材をヒートシンクに接合し、複合材とヒートシンクが接合している面と反対側に電子デバイスと接合して、電子デバイスとヒートシンクの間に複合材が挟まれる構造をなすようにしたものを呼ぶ。また、電子デバイスからの排熱量がそれほど大きくない場合は、ヒートシンクを使用することなく、電子デバイスと複合材の組み合わせのみでも構わない。
【００２１】
熱膨張率は、熱機械分析装置を用いて測定することができる。これは、微小荷重でプローブを測定対象に押し当て、測定対象を加熱した時のプローブの位置変化を測定し、温度に対する測定対象の膨張・収縮を調べて、熱膨張率を求めるものである。本発明においては、ＲＩＧＡＫＵ製  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｐｌｕｓ  ＴＭＡ８３０を利用し、印加荷重９８ｍＮ、参照物質をアルミナとし、室温から３００℃までの温度範囲で測定する。
また、熱膨張率αは、次のようにして求める。
α＝（Ｌ（Ｔ）−Ｌ（Ｔ０））／（Ｔ−Ｔ０）／Ｌ（Ｔ０）
但し、Ｔ０：室温，Ｌ（Ｔ０）：室温での材料の長さ，Ｔ：加熱時の温度，Ｌ（Ｔ）：温度Ｔにおける材料の長さ
【００２２】
熱伝導率は、レーザーフラッシュ法で測定することができる。レーザーフラッシュ法とは、被測定物の表面にレーザーを照射することで表面側を昇温させ、裏面の温度変化をレーザー照射開始からの時間に対して測定することで、表面から裏面への熱伝導の程度を測定し熱伝導率を求めるものである。本発明においては、ＵＬＶＡＣ製ＴＣ９０００型を利用し、レーザー波長１０６４ｎｍ、パルス幅０．４ｍｓ、パルスエネルギー１０Ｊのパルスレーザーで複合材表面に照射し、室温から３００℃までの裏面側の温度変化を調べることで熱伝導率を求める。
【００２３】
複合材中の添加材料の存在はＸ線回折装置にて銅のＸ線回折ピークと添加材料のＸ線回折ピークとを予め測定しておき、複合材のＸ線回折ピークと照合することで、その確認が可能になる。既知のＸ線回折ピークデータが存在する場合は、これを代替できる。例えば、銅とタングステン酸ジルコニウムの複合材中のタングステン酸ジルコニウムの存在は、Ｘ線回折装置にて複合材のＸ線回折ピークを測定し、ＪＣＰＤＳカード（番号：００−０５０−１８６８）のピークと照合することにより、その確認が可能である。また、複合材中の添加材料の含有量は湿式分析による元素量の測定で算出可能である。例えば銅中のタングステン酸ジルコニウムの含有量は、Ｃｕ、Ｗ、Ｚｒ、の元素量を湿式分析により測定することで、元素比を算出し、銅とタングステン酸ジルコニウムの比として算出することができる。
【実施例】
【００２４】
以下、実施例および比較例に基づいて説明する。なお、本実施例はあくまで一例であり、この例によって何ら制限されるものではない。すなわち、本発明は特許請求の範囲によってのみ制限されるものであり、本発明に含まれる実施例以外の種々の変形を包含するものである。
【００２５】
（実施例１）
粒径Ｄ５０＝１〜５０μｍのＣｕ粉と粒径Ｄ５０＝１〜５０μｍのＺｒＷ２Ｏ８粉とを準備し、Ｃｕ：ＺｒＷ２Ｏ８＝９９ｍｏｌ％：１ｍｏｌ％となるように秤量し、混合した。次に、この混合粉をスパーク・プラズマ焼結（ＳＰＳ）により、Ｃｕ−ＺｒＷ２Ｏ８複合材（直径：１００ｍｍ、厚さ：２５ｍｍ）を作製した。焼結条件は、加圧力：１００ＭＰａ、焼結温度：５００℃、昇温速度：１０℃／分、焼結温度保持時間：３分とした。以上によって作製された複合材は、相対密度９７．９％と高密度であり、熱膨張率が１２．８ｐｐｍ／Ｋ、熱伝導率が３４３Ｗ／ｍＫと所望の特性が得られた。
【００２６】
次に、この複合材を６０×４０×１ｍｍの板材に加工し、ＧａＮ系半導体デバイスである白色ＬＥＤ（１００Ｗ、ＯｐｔｏＳｕｐｐｌｙ製）にその片面にペーストを用いて接合させ、もう一方の面を１００×１００×２ｍｍの銅板にペーストを用いて接合させたものを２０個作製した。そして、ＪＥＩＴＡ規格番号ＥＩＡＪ  ＥＤ−４７０１／１００−１０５に基づく、温度サイクル試験（Ｔｓｔｇ（ｍｉｎ．）＝−５５℃（１０ｍｉｎ．）、Ｔｓｔｇ（ｍａｘ．）＝１５０℃（１０ｍｉｎ．）、２０００サイクル）を実施した。
その結果、上記２０個のうち、壊れたＬＥＤは一つもなかった。
【００２７】
（実施例２）
粒径Ｄ５０＝１〜５０μｍのＣｕ粉と粒径Ｄ５０＝１〜５０μｍのＺｒＷ２Ｏ８粉とを準備し、Ｃｕ：ＺｒＷ２Ｏ８＝９７ｍｏｌ％：３ｍｏｌ％となるように秤量し、混合した。次に、この混合粉をスパーク・プラズマ焼結（ＳＰＳ）により、Ｃｕ−ＺｒＷ２Ｏ８複合材（直径：１００ｍｍ、厚さ：２５ｍｍ）を作製した。焼結条件は、焼結温度を４００℃とした以外は、実施例１と同様とした。以上によって、作製された複合材は、相対密度９７．５％と高密度であり、熱膨張率が常温で８．１ｐｐｍ／Ｋ、熱伝導率が２６６Ｗ／ｍＫと所望の特性が得られた。
【００２８】
次に、この複合材を２０×２０×２ｍｍの板材に加工し、ＧａＮ系半導体デバイスである白色ＬＥＤ（１００Ｗ、ＯｐｔｏＳｕｐｐｌｙ製）にその片面を接触させたものを２０個作製した。そして、ＪＥＩＴＡ規格番号ＥＩＡＪ  ＥＤ−４７０１／１００−１０５に基づく温度サイクル試験（Ｔｓｔｇ（ｍｉｎ．）＝−５５℃（１０ｍｉｎ．）、Ｔｓｔｇ（ｍａｘ．）＝１５０℃（１０ｍｉｎ．）、２０００サイクル）を実施した。その結果、上記２０個のうち、壊れたＬＥＤは一つもなかった。
【００２９】
（比較例１）
１００×１００×２ｍｍＧａＮ系半導体デバイスである白色ＬＥＤ（１００Ｗ、ＯｐｔｏＳｕｐｐｌｙ製）に、１００×１００×２ｍｍの銅板に接触させたものを２０個作製し、ＪＥＩＴＡ規格番号ＥＩＡＪ  ＥＤ−４７０１／１００−１０５に基づく温度サイクル試験（Ｔｓｔｇ（ｍｉｎ．）＝−５５℃（１０ｍｉｎ．）、Ｔｓｔｇ（ｍａｘ．）＝１５０℃（１０ｍｉｎ．）、２０００サイクル）を実施した。その結果、上記２０個のうち７個のＬＥＤが壊れた。
【００３０】
（比較例２）
粒径Ｄ５０＝１〜５０μｍのＣｕ粉と粒径Ｄ５０＝１〜５０μｍのＺｒＷ２Ｏ８粉とを準備し、Ｃｕ：ＺｒＷ２Ｏ８＝９９．５ｍｏｌ％：０．５ｍｏｌ％となるように秤量し、混合した。次に、この混合粉をスパーク・プラズマ焼結（ＳＰＳ）により、Ｃｕ−ＺｒＷ２Ｏ８複合材（直径：１００ｍｍ、厚さ：２５ｍｍ）を作製した。焼結条件は実施例１と同様とした。以上によって、作製された複合材は、相対密度９８．５％と高密度であり、熱膨張率が常温で１４．０ｐｐｍ／Ｋ、熱伝導率が３７０Ｗ／ｍＫであった。
【００３１】
次に、この複合材を２０×２０×２ｍｍの板材に加工し、ＧａＮ系半導体デバイスである白色ＬＥＤ（１００Ｗ、ＯｐｔｏＳｕｐｐｌｙ製）にその片面を接触させたものを２０個作製した。そして、ＪＥＩＴＡ規格番号ＥＩＡＪ  ＥＤ−４７０１／１００−１０５に基づく温度サイクル試験（Ｔｓｔｇ（ｍｉｎ．）＝−５５℃（１０ｍｉｎ．）、Ｔｓｔｇ（ｍａｘ．）＝１５０℃（１０ｍｉｎ．）、２０００サイクル）を実施した。その結果、上記２０個のうち５個のＬＥＤが壊れた。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の銅又は銅合金と負熱膨張材料とからなる複合材は、所望の熱膨張率と熱伝導率を有することから、電子デバイスと銅等からなるヒートシンクとの間に挿入することで、両者の熱膨張率の差を緩和し、熱による界面の剥離や破壊を防止することができる。さらに、電子デバイスからの排熱量がそれほど大きくない場合、複合材自体をヒートシンクとすることができる。本発明の複合材は、電子デバイスの排熱（放熱）基板部材として有用である。
【図１】
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【図２】
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