DE102005035387B4

DE102005035387B4 - Heatsink for a module pluggable into a slot in a computer system, and module, system and computer with the same and method for cooling a module

Info

Publication number: DE102005035387B4
Application number: DE200510035387
Authority: DE
Inventors: Sergio Leseduarte; Anton Legen; Steve Wood
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Polaris Innovations Ltd
Priority date: 2005-07-28
Filing date: 2005-07-28
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2025-07-29
Also published as: DE102005035387A1

Abstract

Ein Kühlkörper (4) für ein in einen Einschubplatz (32) in einer Rechenanlage (58) einsteckbares Modul (2), das auf einer Leiterplatte (10) bestückte elektronische Bausteine (12) aufweist, umfasst wenigstens eine auf einer Seite des Moduls (2) aufliegende und Wärme von den Bausteinen ableitende Seitenfläche (18) als ein erstes Kühlelement des Kühlkörpers (4) sowie ein weiteres, die Wärme von der Seitenfläche (18) aufnehmendes und an einen Luftstrom (50) abgebendes Kühlelement (27). Das weitere Kühlelement schließt sich stirnseitig direkt an die Seitenfläche (18) oder mittelbar über ein Verbindungselement (20) an diese an. Es erstreckt sich dabei in einen Raum oberhalb des Moduls (2), wenn das Modul (2) in den Einschubplatz (32) der Rechenanlage (58) eingesteckt und der Kühlkörper (4) auf dem Modul (2) installiert ist. Es wird mit Vorteil die Wärme von Bausteinen (12) in einen freien Raum oberhalb von Modulen (2) transportiert und an den im allgemeinen dort stärkeren Luftstrom (50) abgegeben. Bei zunehmend eng stehenden Modulen, insbesondere Speichermodulen, erhöht sich dadurch die Kühlleistung.A heat sink (4) for a module (2) which can be plugged into a slot (32) in a computer system (58) and which has electronic components (12) assembled on a circuit board (10), comprises at least one on one side of the module (2) ) A side surface (18) lying on top and dissipating heat from the building blocks as a first cooling element of the heat sink (4) and a further cooling element (27) which absorbs the heat from the side surface (18) and emits it to an air flow (50). The front side of the further cooling element connects directly to the side surface (18) or indirectly via a connecting element (20) to the latter. It extends into a space above the module (2) when the module (2) is plugged into the slot (32) of the computer system (58) and the heat sink (4) is installed on the module (2). The heat from building blocks (12) is advantageously transported into a free space above modules (2) and given off to the generally stronger air flow (50) there. With increasingly narrow modules, in particular storage modules, the cooling capacity increases as a result.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kühlkörper für ein in einen Einsteckplatz in einer Rechenanlage einsteckbares Modul, das auf einer Leiterplatte bestückte elektronische Bausteine aufweist. Die Erfindung betrifft insbesondere einen Kühlkörper für ein Speichermodul. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein System und ein Modul mit einem solchen Kühlkörper sowie eine Rechenanlage mit einem Modul. Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Kühlung eines Moduls.The The invention relates to a heat sink for a in a slot in a computer plug-in module, the populated on a printed circuit board having electronic components. The invention particularly relates a heat sink for a memory module. Furthermore, the invention relates to a system and a module with such a heat sink as well a computer with a module. Finally, the invention relates a method of cooling a Module.

In Rechenanlagen wie Personal-Computern (PC) oder Servern werden üblicherweise einige Komponenten wie etwa die zentrale Prozessoreinheit (CPU) oder Transformatoren zur Konvertierung von Netzspannungen gekühlt um diese wie auch andere Komponenten vor deren übermäßiger Wärmeentwicklung und damit verbunden vor solche die Funktionalität beeinträchtigende Schäden zu schützen. Die Kühlung erfolgt normalerweise durch Lüfter, die in dem jeweiligen Gehäuse des PC's oder Servers angebracht sind, kühle Luft von außen ansaugen und in definierter Richtung durch den Innenraum zirkulieren lassen, bevor sie wieder austritt.In Computer systems such as personal computers (PCs) or servers usually become some components such as the central processing unit (CPU) or transformers for converting mains voltages cooled by this as well as other components from their excessive heat development and related before such the functionality impairing damage to protect. The cooling usually done by fans, in the respective housing of the PC or server are attached, cool Air from the outside suck in and circulate in a defined direction through the interior, before she leaves again.

Solche Rechenanlagen weisen im Allgemeinen auch einen der CPU zugeordneten Arbeitsspeicher auf, insbesondere Schreib-/Lesespeicher mit wahlfreiem Zugriff (DRAM, dynamic random access memory). Dieser umfasst eine Vielzahl von elektronischen Bausteinen (hier DRAM-Speicherbausteine), die auf einer Platine, der Leiterplatte, angeordnet sind und je nach Typ des Speichers durch weitere Bausteine, EEPROM's etc ergänzt sind. Im Fall des Speichers wird die Leiterplatte mit den Bausteinen im folgenden auch Speichermodul genannt.Such Computer systems generally also have a CPU assigned to them Memory on, in particular read / write memory with random access (DRAM, dynamic random access memory). This includes a variety of electronic components (here DRAM memory modules), the on a circuit board, the circuit board, are arranged and depending on Type of memory are supplemented by other blocks, EEPROM's etc. In the case of the memory, the circuit board with the components will be as follows also called memory module.

Das Speichermodul ist mit einer genormten Anordnung von Anschlüssen (pins) versehen, so dass es in einen entsprechenden Einschubplatz einsteckbar ist, der auf einer Grundplatine der Rechenanlage eingerichtet ist. Mehrere dieser Speichermodule können auf diese Weise in die Rechenanlage eingebaut werden – soweit Einsteckplätze vorhanden sind.The Memory module is equipped with a standardized arrangement of pins provided so that it can be plugged into a corresponding slot is, which is set up on a motherboard of the computer system. Several of these memory modules can be installed in this way in the computer system - so far Einsteckplätze available.

Zur Kühlung des Speichers reichte früher der genannte, vom Lüfter herrührende Luftstrom aus, denn die Wärmentwicklung der DRAM-Bausteine war moderat. Die Einsteckplätze sind meist derart eingerichtet, dass die Speichermodule senkrecht oder angewinkelt von der Grundplatine weg gerichtet sind und somit frei stehen. Die Gehäuse waren großzügig dimensioniert, so dass auch der Abstand hinreichend groß war, um anhand des gerichteten Luftstrom die die Wärme entwickelnden DRAM-Bausteine kühlen zu können.to cooling the store was sooner the said, from the fan stemming Air flow out, because the heat development the DRAM devices were moderate. The slots are usually set up in such a way that the memory modules are perpendicular or angled from the motherboard are directed away and thus are free. The housings were generously dimensioned, so that also the distance was sufficiently large, in order by the directed Air flow the heat cool developing DRAM devices to be able to.

In den letzten Jahren hat sich jedoch die Entwicklung zu einer Verringerung der Dimensionen auch bezüglich der Anordnung von Komponenten in den Rechenanlagen fortgesetzt, vor allem im Bereich der Serveranwendungen. Die jeweils normierten Abstände der Einschubplätze rücken dabei immer näher zusammen. Maßstab war dabei immer das Erfordernis, dass mit bloßen Händen ein Eingriff in das System für einen Austausch der Speichermodule möglich ist. Die Frage der Kühlung des Arbeitsspeichers fand dabei wenig Beachtung.In However, in recent years, development has become a reduction the dimensions too continued the arrangement of components in the computer systems, especially in the field of server applications. The respectively standardized distances the slots move getting closer together. scale There was always the requirement that with bare hands an intervention in the system for one Replacement of the memory modules possible is. The question of cooling the memory was little attention.

Gleichwohl erhöht sich fortlaufend die Dichte von Strukturen in den Speicherbausteinen sowie die Dichte von Speicherbausteinen auf der Leiterplatte, beispielsweise durch Chipstapelung. Folglich erhöht sich auch ständig die Leistungsaufnahme je Speichermodul. Währenddessen führt die Verringerung des Abstandes der eingesteckten Speichermodule voneinander dazu, dass der kühlende Luftstrom in erheblichem Maße eingeschränkt wird. Einerseits findet durch die breiten Sockel der Einschubplätze nahezu ein Verschluss der Lücke zwischen den Plätzen statt, andererseits blockieren oberhalb der Sockel auch die breiten Clips (Schellen) zum Einrasten der Speichermodule im Steckplatz den Luftstrom.nevertheless elevated continuously the density of structures in the memory devices as well as the density of memory chips on the circuit board, for example by chip stacking. As a result, the number of people constantly increasing Power consumption per memory module. Meanwhile, the leads Reduction of the distance of the inserted memory modules from each other to that the cooling Airflow to a considerable extent limited becomes. On the one hand finds almost through the wide base of the slots a closure of the gap between the squares, On the other hand, block above the socket and the wide clips (Clamps) for latching the memory modules in the slot the air flow.

In der DE 100 38 161 A1 ist eine Kühlvorrichtung für ein Halbleiterspeichermodul beschrieben, bei der zwei Kühlplatten elektronische Bauelemente auf jeder Seite des Speichermoduls kontaktieren. Die Kühlvorrichtung umfasst einen unteren Klammerbereich, der über eine Gelenkachse in einen oberen Griffbereich überführt wird. Über die Klammergriffe wird Wärme an die Umgebung abgeführt. Der Griffbereich zeigt zusätzlich Kühlrippen in vertikaler Anordnung. Durch Zusammendrücken des Griffbereichs kann die Kühlvorrichtung vom Speichermodul gelöst werden.In the DE 100 38 161 A1 In the description of the invention, a cooling device for a semiconductor memory module is described in which two cooling plates contact electronic components on each side of the memory module. The cooling device comprises a lower bracket region, which is transferred via a hinge axis into an upper grip region. The clamp handles dissipate heat to the environment. The grip area also shows cooling ribs in a vertical arrangement. By squeezing the grip area, the cooling device can be released from the memory module.

In der DE 103 19 984 A1 ist eine weitere Kühlvorrichtung für Speichermodule angegeben, bei der ein Grundkörper über mehrere Speichermodule gestülpt wird. Federelemente drücken Kontaktflächen gegen das Speichermodul, um von den Speicherbausteinen erzeugte Wärme abzuführen.In the DE 103 19 984 A1 is another cooling device for memory modules specified in which a base body is placed over several memory modules. Spring elements press contact surfaces against the memory module to dissipate heat generated by the memory modules.

In der US 6,535,387 B2 ist ein anderer Kühlkörper gezeigt, bei dem Seitenplatten gegen ein Modul mit elektronischen Bauelementen drücken.In the US 6,535,387 B2 another heat sink is shown in which side plates press against a module with electronic components.

Es liegt daher der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Kühlung für Module anzubieten, die auch der fortschreitenden Miniaturisierung in Rechenanlagen und einer erhöhten Wärmeleistung darin Rechnung trägt.It Therefore, the invention is based on the object, an improved cooling for modules also offering the progressive miniaturization in computer systems and an elevated one heat output takes into account.

Die Aufgabe wird gelöst durch einen Kühlkörper für ein in einen Einsteckplatz in einer Rechenanlage einsteckbares Modul, das auf einer Leiterplatte bestückte elektronische Bausteine aufweist, umfassend:

– eine auf einer Seite des Moduls aufliegende und Wärme von den Bausteinen ableitende Platte als ein erstes Kühlelement des Kühlkörpers,
– ein weiteres, die Wärme von der Platte aufnehmendes und an einen Luftstrom abgebendes Kühlelement, das sich stirnseitig direkt an die Platte oder mittelbar über ein Verbindungselement an diese anschließend in einen Raum oberhalb des Moduls erstreckt, wenn das Modul in den Einsteckplatz der Rechenanlage eingesteckt und der Kühlkörper auf dem Modul fixiert ist,
– wobei das weitere Kühlelement eine oder mehrere Kühlrippen aufweist, die auf wenigstens zwei Grundplatten angeordnet sind, von denen eine die Wärme abführende Platte über das Verbindungselement hinaus in den Raum oberhalb des Moduls verlängert,
– wobei die beiden Grundplatten des Kühlelementes zu deren mechanischer Stabilisierung mittels der Kühlrippe(n) miteinander verbunden sind.

The object is achieved by a heat sink for an insertable into a slot in a computer module on a printed circuit board equipped electronic components, comprising:

A plate resting on one side of the module and dissipating heat from the building blocks as a first cooling element of the heat sink,
- Another, the heat from the plate receiving and issuing to an airflow cooling element, which extends frontally directly to the plate or indirectly via a connecting element to this then in a space above the module when the module plugged into the slot of the computer system and the heat sink is fixed on the module,
Wherein the further cooling element has one or more cooling ribs which are arranged on at least two base plates, from which a heat-dissipating plate extends beyond the connecting element into the space above the module,
- Wherein the two base plates of the cooling element to the mechanical stabilization by means of the cooling fin (s) are interconnected.

Einer Ausgestaltung zufolge besitzt der Kühlkörper zwei Platten: je eine Platte zur Kontaktierung und Wärmeaufnahme auf der Vorder- und der Rückseite des Moduls. Grundsätzlich ist aber die Ausgestaltung mit nur einer Platte von der Erfindung eingeschlossen, etwa wenn nur einseitig bestückte Module vorliegen. Die Wärmeerzeugung in diesem Fall wegen der niedrigeren Bausteindichte geringer.one According to the embodiment, the heat sink has two plates: one each Plate for contacting and heat absorption on the front and the back of the module. in principle but is the embodiment with only one plate of the invention included, for example, if only one-sided equipped modules are present. The heat generation lower in this case due to the lower device density.

Im folgenden wird der Fall beidseitig bestückter Module näher betrachtet, bei dem zwei Platten im Kühlkörper eingerichtet sind. Das erste Kühlelement umfassend die beiden Platten sowie das Verbindungselement besitzt ein U-förmiges Profil, so dass es die Leiterplatte nach einer Installation beidseitig umfasst. Dazu wird die U-Form durch die beiden Platten gebildet, welche jeweils auf einer der beiden Seiten der Leiterplatte des Moduls auf den dort angebrachten Bausteinen aufliegen. Die Platten müssen nicht die ganze Seite der Leiterplatte abdecken, sondern können vielmehr auch Ausschnitte aufweisen.in the Following is a closer look at the case of modules equipped on both sides, in which two plates are set up in the heat sink are. The first cooling element comprising the two plates and the connecting element has a U-shaped profile, so that it covers the circuit board on both sides after installation. For this purpose, the U-shape is formed by the two plates, each one on one of the two sides of the PCB of the module on the rest there attached blocks. The plates do not have to cover the whole side of the circuit board, but rather can also have cutouts.

Gemäß einer Ausgestaltung sind die Platten mit den elektronischen Bausteinen auf der Leiterplatte (auch PCB genannt: printed circuit board) über ein thermisches Verbindungsmaterial (TIM: thermal interface material) verbunden. Das Material besitzt eine hohe Wärmeleitfähigkeit und führt somit effizient die erzeugte Wärme direkt in die Platten des Kühlkörpers ab. Weitere Ausgestaltungen sehen vor, das das TIM-Material auch adhäsiv ist, um die Platten am Modul zu fixieren. Alternativ oder zusätzlich zur adhäsiven TIM-Schicht können die Platten des Kühlkörpers auch unter leichter mechanischer Spannung, die zueinander gerichtet ist, stehen, um eine im Betrieb des Moduls stabile Kühlposition einzunehmen. Grundsätzlich ist aber auch eine Ausgestaltung von der Erfindung eingeschlossen, bei der der Kühlkörper durch Nieten oder Schrauben an der Leiterplatte fixiert wird.According to one Design are the plates with the electronic components on the circuit board (also called PCB: printed circuit board) via a thermal Connection material (TIM: thermal interface material) connected. The material has a high thermal conductivity and leads thus efficiently the generated heat directly into the plates of the heat sink. Further embodiments provide that the TIM material is also adhesive, to fix the plates to the module. Alternatively or in addition to adhesive TIM layer can the plates of the heat sink too under slight mechanical tension, which is directed towards each other, stand to assume a stable cooling position during operation of the module. Basically but also an embodiment of the invention included, in the heat sink through Rivets or screws is fixed to the circuit board.

Die Platten sind stirnseitig über ein Verbindungselement miteinander verbunden. Die drei Bestandteile können einer Ausgestaltung zufolge einstückig ausgeführt sein, so dass in diesem Fall das Verbindungselement dazu dient, die Tiefe zweier gegenüberliegend angeordneter Bausteins sowie der Leiterplatte selbst zu überwinden und gleichzeitig die Platten zusammen zu halten. Das Verbindungselement kann beispielsweise rund oder plan ausgeführt sein. Es besteht keine Einschränkung an die Form des Verbindungselements.The Plates are frontally over a connecting element connected together. The three components can According to one embodiment, be made in one piece, so that in this Case the connecting element serves to the depth of two opposite arranged module as well as the circuit board itself overcome and at the same time keeping the plates together. The connecting element For example, it can be round or flat. There is no restriction to the shape of the connecting element.

Das Verbindungselement kann einer anderen Ausführungsform zufolge auch zweistückig ausgeführt sein, wobei jede der beiden Platten einen Teil des Verbindungselements umfasst. Die beiden Teile des Verbindungselements greifen dabei ineinander, um in einer auf dem Modul installierten Form fest aneinander zu sitzen. Eine Verschweißung oder Verklebung vor Installation oder ein Verschlußmechanismus (z.B. Clip oder Schelle) während der Installation sind möglich.The Connecting element can also be designed in two pieces, according to another embodiment, wherein each of the two plates forms part of the connecting element includes. The two parts of the connecting element engage into each other, in a form installed on the module firmly together to sit. A weld or bonding before installation or a shutter mechanism (e.g., clip or clamp) while the installation are possible.

Die Platten und das Verbindungselement erstrecken sich vorzugsweise über die gesamte Länge des umschlossenen Moduls. Das Verbindungselement liegt im installierten Zustand z.B. auf der Oberkante des Moduls, genauer: der Leiterplatte (PCB), auf. Die Oberkante des Moduls liegt derjenigen (Unter-)Kante des Modulsgegenüber, welche eine Anordnung von elektrischen Anschlüssen aufweist (pins), die mit dem Einschubplatz für das Modul in Übereinstimmung steht. Mit dem Begriff „stirnseitig" wird die dem Einschubplatz gegenüberliegende Kante des Moduls bzw. des Kühlkörpers bezeichnet, wenn letzterer auf dem Modul installiert ist.The Plates and the connecting element preferably extend over the entire length of the enclosed module. The connecting element is installed State e.g. on the top edge of the module, more precisely: the circuit board (PCB), on. The top edge of the module is that (lower) edge of the module, which has an array of electrical connections (pins) with the slot for the module in accordance stands. The term "frontal" is the insertion slot opposing Edge of the module or the heat sink referred to when the latter is installed on the module.

Ausgehend vom stirnseitig angeordneten Verbindungselement ist wenigstens ein weiteres, vom stirnseitigen Verbindungselement ausgehendes und Wärme abführendes Kühlelement vorgesehen. Es dient dazu, die von den Platten den Bausteinen entzogene Wärme weiter zu transportieren. Dieser Transport führt räumlich in einen Bereich oberhalb des Moduls. Zu diesem Zweck erstreckt sich das weitere Kühlelement den Platten des U-förmigen Profils gegenüberliegend über das Verbindungselement hinaus in diesen Raum oberhalb des Moduls, wenn das Modul in den Einschubplatz der Rechenanlage eingesteckt ist. Es ist zum Beispiel am stirnseitigen Verbindungselement angebracht, weil diese Form platzsparend ist. Eine Fortsetzung der Platten in den Raum oberhalb des Moduls ist ebenso vorgesehen.outgoing from the front side connecting element is at least one further, emanating from the front-side connecting element and heat dissipating cooling element intended. It serves to remove from the plates the building blocks Heat on to transport. This transport leads spatially into an area above the Module. For this purpose, the further cooling element extends the plates of the U-shaped Profile opposite over the Connecting element out in this space above the module, if the module is plugged into the slot of the computer system. It is for example attached to the front-side connecting element, because this shape saves space. A continuation of the plates in the space above the module is also provided.

Die Verlängerung des Kühlkörpers in den Raum oberhalb des Moduls erfolgt dabei im wesentlichen innerhalb der durch die Leiterpatte bzw. das Modul aufgespannten Ebene. Bei nicht senkrechter, sondern angewinkelter Stellung der Module relativ zur Grundplatine (z.B. Motherboard), auf welcher die Sockel/Einschubplätze angebracht sind, ist aber auch ein Abweichen von dieser Regel möglich. Ziel ist es, den im allgemeinen freien Raum im Gehäuse eines Servers oder PC oberhalb der parallel zueinander eingesteckten Module (z.B. Speichermodule) für die Kühlung zu nutzen.The extension of the heat sink in the space above the module is carried out in essence within the plane defined by the conductor plate or the module plane. In the case of a non-perpendicular but angled position of the modules relative to the motherboard, on which the sockets / slots are mounted, it is also possible to deviate from this rule. The aim is to use the generally free space in the housing of a server or PC above the parallel plugged modules (eg memory modules) for cooling.

Die Wirkung besteht nun darin, dass die Platten den Bausteinen die wärme entziehen und nach „oben", d.h. in einer Richtung weg von der Grundplatine und dem Sockel des Einschubplatzes, transportieren. Mittelbar über das Verbindungselement oder direkt wird die Wärme von dem weiteren Kühlelement aufgenommen und an den auch von benachbarten Moduln unbehinderten Luftstrom oberhalb des Moduls abgegeben. Auf den bei Engstellung benachbarter Module kaum noch merklichen Kühl-Luftstrom zwischen den Modulen muss daher nicht mehr für die Kühlung zurückgegriffen werden.The The effect is that the plates remove the heat from the building blocks and "up", i.e. in one direction away from the motherboard and the socket of the slot, transport. Indirectly over the connecting element or directly the heat is absorbed by the further cooling element and on the unobstructed air flow from adjacent modules delivered above the module. On the near-bottleneck Modules barely noticeable cooling air flow between The modules therefore no longer have to be used for cooling.

Es wird mit Vorteil der in gegenwärtigen Anlagen immer noch freie Luftraum über den Moduln genutzt. In Servern mit der Normhöhe 2 U bezogen auf Modelle für Einschubschränke ist gewöhnlich noch eine Höhe von 30 mm oberhalb der Module frei, die somit zu diesem Zweck genutzt werden kann. Von den Erfindern angestellte Simulationen zeigen bereits erheblich verbesserte Resultate bezüglich der Kühlung, wenn anhand des weiteren Kühlelements der Kühlkörper um 11 mm stirnseitig über die Oberkante des Moduls hinaus in den freien Raum verlängert wird.It is with advantage in the present Facilities still use free air space above the modules. In Servers with the standard height 2 U based on models for drawer cabinets is usually still a height of 30 mm above the modules free, thus used for this purpose can be. Simulations employed by the inventors already show significantly improved cooling results when compared to the others Cooling element of Heat sink around 11 mm frontally over the top edge of the module is extended out into free space.

Einer Ausgestaltung der Erfindung zufolge wird das weitere Kühlelement mit wenigstens einer Grundplatte ausgeführt, auf der eine oder mehrere Kühlrippen angeordnet sind.one Embodiment of the invention, the further cooling element executed with at least one base plate on which one or more cooling fins are arranged.

Eine diesbezügliche Ausführungsform sieht vor, zwei Grundplatten einzurichten, die unmittelbare Verlängerungen der beiden Platten über das Verbindungselement hinaus darstellen. Kühlrippen können dabei derart vorgesehen sein, dass diese die beiden verlängerten Platten des Kühlkörpers, genauer: die Grundplatten, miteinander verbinden. Dies führt zu einer mechanischen Stabilisierung des Kühlkörpers insbesondere dann, wenn die Verlängerung in den freien Raum oberhalb des Moduls erheblich ist. Eigenschwingungen des Kühlkörpers im Luftstrom, aufgrund des Modulbetriebs, oder aufgrund einer Übertragung vom Gehäuse, werden so vermieden.A in this regard embodiment plans to set up two base plates, the immediate extensions the two plates over represent the connecting element addition. Cooling fins can be provided in this way be that these extended the two Plates of the heat sink, more precisely: the base plates, connect with each other. This leads to a mechanical stabilization of the heat sink in particular then, if the extension in the free space above the module is significant. natural oscillations of the heat sink in the Airflow due to module operation or due to transmission from the case, are avoided.

Diese Ausführungsform besitzt aber noch einen anderen, besonders wichtigen Vorteil: von den Grundplatten und den diese verbindenden Kühlrippen werden längs des Moduls und parallel zu dessen Oberkante verlaufende Kanäle eingeschlossen, durch welche der Luftstrom geleitet wird. Ein Kanal wird schon dann eingeschlossen, wenn nur eine Kühlrippe die beiden Grundplatten verbindet und die gegenüberliegende Wandung des Kanals durch das stirnseitige Verbindungselement auf der Oberkante des Moduls bereitgestellt wird. Vorteilhafte Ausgestaltungen sehen die Bildung von zwei, drei oder mehr übereinander liegende, jeweils durch Kühlrippen getrennte Kanäle vor.These embodiment but has another, especially important advantage: from the base plates and the connecting these cooling fins are along the Module enclosed and parallel to its upper edge extending channels, through which the airflow is directed. A channel is already included, if only a cooling fin the two base plates connect and the opposite wall of the channel through the front-side connecting element on the upper edge of the Module is provided. Advantageous embodiments see the Formation of two, three or more superimposed, respectively through cooling fins separate channels in front.

Vorzugsweise sind die Kühlrippen senkrecht zu den Grundplatten angeordnet um kurze Wärmeleitwege zur Verfügung zu stellen. Die Kanäle besitzen danach ein Rechteckprofil. Breite und Höhe des Profils dieser Kanäle entsprechend der Kühlrippenlänge und dem Kühlrippenabstand können beim Design der Kanäle variiert werden um in Abhängigkeit von den lokalen Druckverteilungen im Raum durch den resultierenden Luftstrom eine optimale Kühlung zu bewirken.Preferably are the cooling fins perpendicular to the base plates arranged around short Wärmeleitwege to disposal to deliver. The channels then have a rectangular profile. Width and height of the profile of these channels accordingly the cooling fin length and the cooling fin distance can in the design of the channels be varied depending on the local pressure distributions in the room through the resulting air flow optimal cooling too cause.

Eine alternative Ausführungsform sieht vor, nur eine Grundplatte einzurichten, die vom Verbindungselement ausgeht und den Kühlkörper stirnseitig verlängert. An dieser Grundplatte sind vorzugsweise – jedoch nicht notwendig – auf beiden Seiten Kühlrippen nach außen gerichtet angebracht.A alternative embodiment provides only one base plate to be set up by the connecting element goes out and the heat sink front side extended. On this base plate are preferably - but not necessary - on both Side cooling ribs outward directed attached.

Die mit Grundplatten und Kühlrippen vorgeschlagenen Ausführungsformen können weiter ausgebildet werden, indem die Wechselbeziehung mit Kühlkörpern unmittelbar benachbarter Module einbezogen wird. Während es das Bestreben gibt, die Platten der Kühlkörper möglichst eng am Modul zu halten um einen verbleibenden Raum zwischen den Moduln zu erhalten, werden die Kühlelemente oberhalb des Moduls in Kontakt gebracht. Dazu ist es einer Ausgestaltung vorgesehen, die Kühlrippen von den senkrecht in Verlängerung des Moduls eingerichteten Grundplatten ausgehend soweit in horizontaler Richtung zu verlängern, dass sich benachbarte Kühlkörper darüber berühren. Es findet somit ein weiterer Wärmeaustausch über größere Entfernungen statt und stärker aufgewärmte Module finden eine Ausgleich gegenüber weniger stark belastete, weil diese etwa günstiger gegenüber einem Luftstrom positioniert sind.The with base plates and cooling fins proposed embodiments can be further formed by the correlation with heat sinks immediately adjacent modules. While there is a desire the plates of the heat sink as possible close to the module to keep a space between them Modules are obtained, the cooling elements brought in contact above the module. This is an embodiment provided, the cooling fins from the perpendicular in extension of the module installed base plates as far as in horizontal To extend direction, that adjacent heat sinks touch over it. It thus finds another heat exchange over greater distances instead and stronger warmed Modules find compensation for less heavily loaded, because they are cheaper across from are positioned in a stream of air.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, benachbarte Kühlkörper mit derart verlängerten Kühlrippen durch Clips oder Schellen zu fixieren. Berühren sich benachbarte Kühlkörper über jeweils mehrere Kühlrippen in der vorbezeichneten Weise, so können zum Beispiel die nunmehr flächenartigen Kühlrippen ein und desselben Kühlkörpers in horizontaler Richtung gegeneinander versetzt angeordnet werden, um eine Verkantung zu vermeiden und das Entnehmen der Module zu erleichtern.A Another embodiment provides, adjacent heat sink extended with such cooling fins to fix by clips or clamps. Touch adjacent heatsink over each several cooling fins in the manner described above, for example, the now sheet-like cooling fins one and the same heat sink in horizontally offset from each other, to avoid jamming and removing the modules too facilitate.

Bei mehr als zwei übereinander liegenden Kühlrippen wird ein gleichgerichteter Versatz der Kühlrippenflächen eines Kühlkörpers gegeneinander eingerichtet. Die Entnahme der mit derartigen Kühlkörpern versehenen Moduln muss danach an einem Ende der Serie von Einschubplätzen beginnen, wonach sich die Entnahme der Reihe nach fortsetzen kann.at more than two on top of each other lying cooling fins a rectified offset of the cooling fin surfaces of a heat sink is set against each other. The removal of the modules provided with such heat sinks must then begin at one end of the series of slots, after which the removal in turn can continue.

Die vorgenannte Aufgabe wird des Weiteren gelöst durch ein Modul gemäß Anspruch 17, umfassend eine Leiterplatte, darauf bestückte elektronische Bausteine und einen Kühlkörper, so wie er vorstehend umrissen ist. Die Erfindung nennt des weiteren eine Rechenanlage gemäß Anspruch 20 mit Modulen, die die beschriebenen Kühlkörper aufweisen. Ein Verfahren zur Kühlung eines Moduls, das in einen Einsteckplatz in einer Rechenanlage einsteckbar ist, ist in Anspruch 23 angegeben.The The above object is further solved by a module according to claim 17, comprising a printed circuit board, equipped thereon electronic components and a heat sink, like that as outlined above. The invention further mentions a computer system according to claim 20 with modules that have the heat sink described. A procedure for cooling a module that can be plugged into a slot in a computer system is specified in claim 23.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind jeweils den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.Further advantageous embodiments are each dependent on the dependent claims remove.

Die Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert werden. Darin zeigen:The Invention will now be described with reference to an embodiment with the aid of a Drawing closer explained become. Show:

1 einen Querschnitt (A) sowie eine perspektivische Ansicht (B) eines Speichermoduls mit einem Kühlkörper ohne stirnseitige Verlängerung; 1 a cross section (A) and a perspective view (B) of a memory module with a heat sink without frontal extension;

2 das Speichermodul aus 1 mit abgetrennten Seitenwänden des Kühlkörpers sowie eine Draufsicht; 2 the memory module off 1 with separate side walls of the heat sink and a plan view;

3 das Speichermodul aus 1 ergänzt durch die stirnseitige Verlängerung des Kühlkörpers mit nach innen gerichteten Kühlrippen zur Bildung von Kühlkanälen (A: Querschnitt, B: perspektivische Ansicht); 3 the memory module off 1 supplemented by the end extension of the heat sink with inwardly directed cooling fins to form cooling channels (A: cross section, B: perspective view);

4 ein System von zwei Kühlkörpern benachbarter Speichermodule mit jeweils gegeneinander versetzten Kühlrippenflächen sowie einem die Kühlkörper verbindendem Clip; 4 a system of two heat sinks of adjacent memory modules with each staggered cooling fin surfaces and a clip connecting the heat sink;

5 wie 4, jedoch für vier Kühlkörper; 5 as 4 but for four heatsinks;

6 eine Detailansicht eines Kühlkanals mit Öffnungen; 6 a detailed view of a cooling channel with openings;

7 einen Kühlkörper mit nur einer Grundplatte und nach außen gerichteten Kühlrippen; 7 a heat sink with only one base plate and outwardly directed cooling fins;

8 eine Rechenanlage mit Speichermodulen, die jeweils einen in 5 gezeigten Kühlkörper aufweisen. 8th a computer system with memory modules, each one in 5 having shown heat sink.

Ein Grundaufbau eines beispielhaften Kühlkörpers 4, der auf einem Modul 2 installiert ist, – noch ohne das in den Raum oberhalb des Moduls verlängerte Kühlelement – ist in 1 gezeigt. 1A zeigt einen Querschnitt, während 1B eine perspektivische Ansicht darstellt. Bei dem Modul 2 handelt es sich beispielsweise um ein DIMM-Speichermodul (Dual Inline Memory Module).A basic structure of an exemplary heat sink 4 who is on a module 2 is installed - even without the extended in the space above the module cooling element - is in 1 shown. 1A shows a cross section while 1B represents a perspective view. In the module 2 it is, for example, a DIMM memory module (Dual Inline Memory Module).

Das Modul 2 umfasst eine Leiterplatte 10, die beim DIMM beidseitig mit elektronischen Bausteinen 12, den DRAM-Packages, bestückt ist. Entlang einer Unterkante 23 sind auf der Fläche der Leiterplatte 10 Pad-Anschlüsse 14 (pins) angeordnet, die beim Einstecken in einen Einschubplatz beziehungsweise (DIMM-)Sockel 32 (nicht in 1 gezeigt) einen Kontakt zu einem Bus herstellen. Der Bus kann beispielsweise zu einer CPU 54 der hier betrachteten Rechenanlage 58 führen.The module 2 includes a printed circuit board 10 , the DIMM on both sides with electronic components 12 which DRAM packages are populated. Along a lower edge 23 are on the surface of the circuit board 10 Pad ports 14 (pins) arranged when plugged into a slot or (DIMM) socket 32 (not in 1 shown) make contact with a bus. For example, the bus can become a CPU 54 the computer system considered here 58 to lead.

Die Bausteine 12 sind oberseitig mit einer Folie 16 thermischen Verbindungsmaterials (TIM) versehen. Diese bewirkt einen Höhenausgleich zwischen unterschiedlich tiefen Bausteinen 12 einerseits und eine hohe Wärmeleitung aus den Bausteinen 12 heraus andererseits.The building blocks 12 are upper side with a foil 16 thermal bonding material (TIM). This causes a height compensation between different low building blocks 12 on the one hand and high heat conduction from the building blocks 12 on the other hand.

Der Kühlkörper 4 umfasst zwei Platten 18, 18' (nachfolgend Seitenflächen genannt) aus Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit sowie ein zweiteiliges Verbindungselement 20 zum Verbinden der zwei Seitenflächen 18, 18'. Je eine der Seitenflächen 18, 18' überdeckt eine Seite der bestückten Leiterplatte 10. Genauer gesagt: sie überdeckt zumindest die Bereiche auf dem Modul 2, welche mit Bausteinen 12 bestückt sind. Die Bausteine 12 bilden anhand der Folie 16 eine in wesentlichen plane Fläche, die von den Innenseiten der Seitenflächen 18, 18' kontaktiert wird. Zu diesem Zweck werden die noch getrennten Seitenflächen 18, 18' jeweils auf die TIM-Folie 16 geklebt, so dass das zweiteilige Verbindungselement die Oberkante oder Stirnseite 22 der Leiterplatte 10 berührend zusammengeführt wird. Ein Verschlussmechanismus 21 (interlock) fixiert das Verbindungselement 20 (vgl. 2 oben).The heat sink 4 includes two plates 18 . 18 ' (hereinafter referred to as side surfaces) made of material with high thermal conductivity as well as a two-part connecting element 20 for connecting the two side surfaces 18 . 18 ' , One each of the side surfaces 18 . 18 ' covers one side of the printed circuit board 10 , More precisely, it covers at least the areas on the module 2 , which with building blocks 12 are equipped. The building blocks 12 form on the basis of the foil 16 a substantially planar surface extending from the insides of the side surfaces 18 . 18 ' will be contacted. For this purpose, the still separate side surfaces 18 . 18 ' each on the TIM film 16 glued, so that the two-piece fastener the top edge or front side 22 the circuit board 10 touching is brought together. A locking mechanism 21 (interlock) fixes the connecting element 20 (see. 2 above).

Die Oberfläche der Seitenflächen 18, 18' ist völlig glatt um einen verbesserten Luftstrom auch zwischen benachbarten Speichermoduln zu ermöglichen. Die Seitenflächen 18, 18' und das Verbindungselement 20 bilden ein erstes, hauptsächlich der Wärmeleitung (zum weiteren Kühlelement 27) dienendes Kühlelement 19 des Kühlkörpers 4, während das im folgenden noch zu beschreibende weitere Kühlelement 27 im wesentlichen der Wärmeabgabe an einen Luftstrom 50 dient.The surface of the side surfaces 18 . 18 ' is completely smooth to allow for improved airflow even between adjacent memory modules. The side surfaces 18 . 18 ' and the connecting element 20 form a first, mainly the heat conduction (to the other cooling element 27 ) serving cooling element 19 of the heat sink 4 , while the still to be described further cooling element 27 essentially the heat transfer to an air stream 50 serves.

In 2 ist oben rechts und links eine Detailansicht der Innenseiten der Seitenflächen 18, 18' dargestellt. Es sind dabei Blöcke 24 vorgesehen, mit denen die erheblich geringere Höhe der Registerbausteine 13 des hier als buffered DIMM ausgebildeten Speichermoduls 2 ausgeglichen wird. Es kann sich bei den Blöcken 24 um dickeres TIM-Material handeln oder um eine Verdickung in der Seitenfläche 18 bzw. 18', s.h, der Block 24 ist aus dem gleichen Material wie dasjenige der Seitenflächen gebildet.In 2 is top right and left a detail view of the insides of the side surfaces 18 . 18 ' shown. There are blocks 24 provided with which the significantly lower height of the register blocks 13 of the here formed as a buffered DIMM memory module 2 is compensated. It may be at the blocks 24 to handle thicker TIM material or thickening in the side surface 18 respectively. 18 ' , sh, the block 24 is made of the same material as that of the side surfaces.

Es ist alternativ auch möglich, keine Blöcke vorzusehen und den vorhandenen Höhenunterschied durch Prägen, Stanzen oder Biegen sowie durch Fräsen (letzteres im Fall von Stranggepresstem Material) auszugleichen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin die komplexeren Geometrien in Druckgusstechnik herzustellen.It is also possible as an alternative to provide no blocks and the existing height difference by embossing, Punching or bending as well as by milling (the latter in the case of Extruded material). One more way consists of producing the more complex geometries in die casting technology.

Diese Ausführungsform wird bei neueren DIMM-Modulen besonders vorteilhaft, weil die Stapelung der DRAM-chips und damit deren Höhe zunimmt. Während dessen werden bei Buffered DIMMs Register auf dem Speichermodul platziert, die lokale Kontrollaufgaben übernehmen (entsprechend Hubs) und dadurch eine hohe Wärmeentwicklung aufweisen. Die speziell in diesem Fall Wärme aus den Registerbausteinen 13 abführenden Blöcke 24 überwinden diesen Höhenunterschied, welches durch die Folie 16 allein nicht zu bewirken ist. Die Draufsicht im unteren Teil der 2 zeigt diesen Sachverhalt in größerem Detail.This embodiment is particularly advantageous in newer DIMM modules because the stacking of the DRAM chips and thus their height increases. Meanwhile, with Buffered DIMMs, registers are placed on the memory module that perform local control tasks (corresponding to hubs) and thereby have high heat buildup. Especially in this case heat from the register modules 13 laxative blocks 24 overcome this height difference, which is due to the film 16 alone can not be achieved. The top view in the lower part of the 2 shows this fact in greater detail.

3 zeigt in Querschnitt und Perspektive eine Ausführungsform, bei der die Seitenflächen 18 stirnseitig über das Verbindungselement 20 hinaus verlängert sind und Grundplatten 26 (nachfolgend Grundflächen genannt) eines weiteren Kühlelementes 27 bilden. Hier findet die eigentliche Abgabe der aus den DRAM-Bausteinen 12 abgeführten Wärme an den den Kühlkörper 4 umgebenden Luftstrom 50 statt. Das weitere Kühlelement 27 umfasst dazu Kühlrippen 28, die von den Grundflächen 26 ausgehend nach innen gerichtet sind und die beiden Grundflächen 26 verbinden. Es entstehen dadurch Kühlkanäle 30 (englisch: ducts), die oberhalb und parallel zur Oberkante 22 bzw. deren Stirnseite der bestückten Leiterplatte 10 verlaufen. Durch diese (vorliegend drei) Kanäle führt ein Luftstrom 50. 3 shows in cross-section and perspective an embodiment in which the side surfaces 18 frontally over the connecting element 20 are extended out and base plates 26 (hereinafter referred to as base areas) of a further cooling element 27 form. Here is the actual output from the DRAM blocks 12 dissipated heat to the heat sink 4 surrounding airflow 50 instead of. The further cooling element 27 includes cooling fins 28 coming from the bases 26 starting inward and the two bases 26 connect. This results in cooling channels 30 (English: ducts), the above and parallel to the top 22 or the front side of the assembled printed circuit board 10 run. Through these (in this case three) channels leads an air flow 50 ,

In 3B ist durch eine gestrichelte Linie die Grenze zwischen den Seitenflächen 18, 18' und den Grundflächen 26 markiert. In diesem Ausführungsbeispiel können jeweils eine Seitenfläche 18 und eine Grundfläche 26 eine gemeinsame, durchgehende und tren nungsfreie Fläche bilden. Der Unterschied besteht hier lediglich in der Position: die Grundflächen 26 bilden einen Bereich, in dem die Kühlrippen angebracht sind und Kühlkanäle gebildet werden; die Seitenflächen 18, 18' umklammern das Modul 4 und transportieren Wärme von den Bausteinen zu den Kühlrippen. Die gestrichelte Line markiert somit die Position der Oberkante 22 bzw. der Stirnseite des zu kühlenden Moduls 2.In 3B is the border between the side surfaces by a dashed line 18 . 18 ' and the bases 26 marked. In this embodiment, one side surface each 18 and a floor space 26 form a common, continuous and separation-free surface. The difference here is only in the position: the base areas 26 form an area in which the cooling fins are mounted and cooling channels are formed; the side surfaces 18 . 18 ' clasp the module 4 and transport heat from the building blocks to the cooling fins. The dashed line thus marks the position of the top edge 22 or the front side of the module to be cooled 2 ,

Wie aus 3 ebenfalls ersichtlich ist, bildet das Verbindungselement 20 selbst eine unterste Kühlrippe, die einen Kanal einschließt.How out 3 also can be seen forms the connecting element 20 even a bottommost fin that encloses a channel.

4 zeigt in einer weiteren Ausführungsform eine Anordnung von zwei Speichermoduln mit jeweils einem Kühlkörper 4, 4'. Die Grundflächen 26 tragen dabei sowohl nach innen gerichtete Rippen 28 als auch nach außen gerichtete Rippen 28a. Sie bilden dabei senkrecht die Grundflächen 26 durchstoßende Kühlrippenflächen. Sie sind derart an den Abstand der Sockel 32, 33 der jeweiligen Einschubplätze abgepasst, dass sich die Kühlrippen 28a benachbarter Kühlkörper 4, 4' gerade berühren. Dadurch kann Wärmeleitung nicht nur in vertikaler sondern auch in horizontaler Richtung erfolgen, etwa um stärker wärmebelastete Module zu entlasten. 4 shows in a further embodiment, an arrangement of two storage modules, each with a heat sink 4 . 4 ' , The bases 26 carry both inwardly directed ribs 28 as well as outward directed ribs 28a , They form perpendicular to the bases 26 piercing cooling fin surfaces. They are so at the distance of the base 32 . 33 the respective slots checked that the cooling fins 28a adjacent heat sink 4 . 4 ' just touch. As a result, heat conduction can take place not only in the vertical but also in the horizontal direction, for example to relieve more heat-loaded modules.

Es werden dadurch auch weitere Kühlkanäle 30a zwischen den Kühlkörpern 4 der Moduln 2 gebildet, wie in 4 zu sehen ist.There are also other cooling channels 30a between the heat sinks 4 the modules 2 formed as in 4 you can see.

Im Fall mehrfach gestapelter Kühlrippen und Kanäle wie in 4 dargestellt kann leicht ein nicht beabsichtigtes, gegenseitiges Verhaken bei dem Versuch erfolgen, das Speichermodul 2 mit dem Kühlkörper 4 zu entnehmen oder in den Sockel 33 einzusetzen. Eine weiter verfeinerte Ausführungsform sieht daher vor, die durch die Kühlrippen 28, 28a gebildeten Flächen eines Kühlkörpers mit einem gegenseitigen Versatz 39 einzurichten. Die Versätze 39 be nachbarter Kühlkörper 4, 4' sind dabei aufeinander abgestimmt. Eine stabile Konfiguration wird erreicht, indem die Kühlkörper 4, 4' mit einem Clip bzw. einer Schelle 36 miteinander verbunden werden.In the case of multiple stacked cooling fins and channels as in 4 shown unintentionally, mutual hooking can occur in the attempt to make the memory module 2 with the heat sink 4 or in the socket 33 use. A further refined embodiment therefore provides that through the cooling fins 28 . 28a formed surfaces of a heat sink with a mutual offset 39 to set up. The offenses 39 be nachbarter heat sink 4 . 4 ' are coordinated with each other. A stable configuration is achieved by the heatsink 4 . 4 ' with a clip or a clamp 36 be connected to each other.

Wie in 5 dargestellt ist, könne auf diese Weise auch drei oder mehr Module 2 bzw. bzw. Kühlkörper 4, 4', 4'', 4''' verbunden werden. Bei den hier dargestellten Ausführungsformen bilden darüber hinaus die jeweils obersten Kühlrippen eine gemeinsame glatte und plane Kühlfläche um dem Luftstrom möglichst wenige Widerstand entgegen zu setzen.As in 5 can be shown in this way, three or more modules 2 or or heat sink 4 . 4 ' . 4 '' . 4 ''' get connected. In the embodiments shown here, moreover, the respective uppermost cooling ribs form a common smooth and flat cooling surface in order to counteract the air flow as little as possible.

Eine Verfeinerung sieht vor, die durch den Clip 36' verbundenen Kühlkörper 4–4''' durch eine Halterung 42 am Gehäuse 46 zu fixieren. Die Halterung 42 ist dazu über ein Gelenk 44 schwenkbar angeordnet, um die ansonsten behindernde Schelle 36' im Fall des Einsetzens oder der Entnahme von Moduln wegschwenken zu können, ohne dass sie als Kleinteil in die Rechenanlage 58 hin einfällt und dort Schäden verursacht. Auch kann damit eine Erdung verbunden sein um beispielsweise statische Aufladungen im Kühlkörper 4–4''' zu verhindern.A refinement provided by the clip 36 ' connected heat sink 4 - 4 ''' through a bracket 42 on the housing 46 to fix. The holder 42 is about a joint 44 pivoted to the otherwise obstructing clamp 36 ' to swing away in the case of insertion or removal of modules, without them as a small part in the computer system 58 and damage occurs. It can also be connected to a grounding, for example, static charges in the heat sink 4 - 4 ''' to prevent.

6 zeigt einen Querschnitt eines von Grundflächen 26 und Kühlrippen 28 umschlossenen Kanals. Es handelt sich um ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem einzelne oder alle Kanäle mit Schlitzen oder Öffnungen 48 versehen sind, um einen Druckausgleich zu ermöglichen. 6 shows a cross section of one of bases 26 and cooling fins 28 enclosed channel. It is a further embodiment in which single or all channels with Slits or openings 48 are provided to allow pressure equalization.

Ziel beim Design des Kühlköpers ist es, die Dimensionierung der Kanäle – soweit vorhanden – sowie der hier vorgeschlagenen Schlitze so vorzunehmen, dass die Strömungswiderstände besonders gering ausfallen und nur geringe Druckunterschiede auf treten.aim in the design of the cooling body is it, the sizing of the channels - so far available - as well to make the slots proposed here so that the flow resistance is particularly low fail and only slight pressure differences occur.

7 zeigt eine alternative Ausführungsform für einen Kühlkörper, bei der ausgehend vom stirnseitigen Verbindungselement 20 nur eine einzige die Kühlrippen 28b tragende Grundfläche 26 den Kühlkörper über die Oberkante 22 des Moduls 2 hinaus verlängert. Kanäle werden hierbei in der Regel nicht gebildet. Die Kühlrippen 28b sind nach außen gerichtet. Eine Verbindung mit benachbarten Kühlkörpern analog zu den in 4 oder 5 gezeigten Beispielen ist allerdings durchaus möglich. 7 shows an alternative embodiment for a heat sink, starting from the front-side connecting element 20 just a single the cooling fins 28b bearing base 26 the heat sink over the top edge 22 of the module 2 extended beyond. Channels are usually not formed here. The cooling fins 28b are directed to the outside. A connection with adjacent heat sinks analogous to those in 4 or 5 However, examples shown is quite possible.

8 zeigt in schematischer Darstellung eine Rechenanlage 58, die einen Lüfter 52 und eine Grundplatine 53 mit CPU 54 und Sockeln 32–35 umfasst. In den Sockeln sind Speichermodule 2 eingesteckt, die jeweils einen der in 5 gezeigten Kühlkörper 4, 4', 4'', 4''' aufweisen. Insbesondere sind Kanäle 30, 30a vorgesehen. Vorzugsweise zeigen diese in Richtung des Luftstroms 50. 8th shows a schematic representation of a computer system 58 that has a fan 52 and a motherboard 53 with CPU 54 and sockets 32 - 35 includes. In the sockets are memory modules 2 inserted, each one of in 5 shown heatsink 4 . 4 ' . 4 '' . 4 ''' exhibit. In particular, there are channels 30 . 30a intended. Preferably, these point in the direction of the air flow 50 ,

Der Kühlkörper 4 gemäß allen hier gezeigten Ausführungsbeispielen wird vorzugsweise durch Strangpressung hergestellt. Das material ist hier idealerweise eine Knet-Legierung aus Aluminium, Magnesium und Titan. Werden Kanäle gebildet, so ist der Kühlkörper zunächst zweiteilig herzustellen wie in den 1, 2 dargestellt um diese Teile erst später zusammenzusetzen.The heat sink 4 According to all embodiments shown here is preferably prepared by extrusion. The material here is ideally a kneading alloy of aluminum, magnesium and titanium. If channels are formed, then the heat sink is first in two parts to produce as in the 1 . 2 shown to put these parts together later.

Eine Stanzung mit Stempelmatrizen ist jedoch nicht ausgeschlossen. Im Fall der Kanäle ist auch hier eine spätere Verschweißung oder Verklebung erforderlich. Als Material kommt hier Kupfer in betracht. Die realisierbare Dicke und das dadurch erzielte Gesamtgewicht des Moduls mit Kühlkörper ist dann wesentlich geringer.A However, punching with stamping dies is not excluded. in the Fall of the channels is a later one here too welding or gluing required. The material used here is copper. The realizable thickness and the total weight of the resulting Module with heat sink is then much lower.

Die Dicke der Seiten-, Grund- und Kühlrippenflächen kann 0.3 bis 2 mm betragen, die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Werte beschränkt.The Thickness of side, bottom and fin surfaces can 0.3 to 2 mm, but the invention is not limited to these Values limited.

Eine Verlängerung des Kühlkörpers 4 durch die Grundflächen 26 über das stirnseitige Verbindungselement 20 oder die Oberkante 22 des Moduls 2 hinaus kann in Servern mit Vorteil ab 5 mm betragen.An extension of the heat sink 4 through the bases 26 over the front-side connecting element 20 or the top edge 22 of the module 2 in addition, in servers with advantage can be from 5 mm.

Ein idealer Durchmesser der Kanäle beträgt je nach Luft geschwindigkeit zwischen 4 mm und 9 mm.One ideal diameter of the channels is ever air speed between 4 mm and 9 mm.

Die vorgenannten Werte sind jedoch nicht die den Umfang der Erfindung einschränkend auszulegen.The However, the above values are not the scope of the invention restrictive interpreted.

22: Modul, SpeichermodulModule, memory module
44: Kühlkörperheatsink
1010: Leiterplatte, PCBPCB, PCB
1212: elektronische Bausteine, DRAMelectronic Blocks, DRAM
1313: Registerbausteinregister block
1414: Anschlüsse, PinsConnectors, pins
1616: TIM: thermal interface materialTIM: thermal interface material
1818: Wärme leitende Seitenfläche, PlatteHeat conductive Side surface plate
2020: Verbindungselementconnecting element
2121: Verschlussshutter
2222: Oberkante des Modulsthe top edge of the module
2323: Unterkante des Modulslower edge of the module
2424: Block für Höhenausgleichblock for height compensation
2626: Grundplatte des verlängernden Kühlelementsbaseplate of the lengthening cooling element
2727: verlängerndes Kühlelementelongating cooling element
2828: Kühlrippe, nach innen gerichtetCooling fin directed inward
28a28a: nach außen gerichtete Kühlrippeto Outside directed cooling rib
28b28b: nach außen gerichtete Kühlrippeto Outside directed cooling rib
3030: Kanal, innerhalb eines KühlkörpersChannel, inside a heat sink
30a30a: Kanal, zwischen zwei KühlkörpernChannel, between two heat sinks
32–3532-35: Einstechplätze, SockelPunches, pedestal
3636: Schelle, ClipClamp, clip
3939: Versatz zischen Flächen von Kühlrippenoffset hissing surfaces of cooling fins
4242: Halterungbracket
4444: Gelenkjoint
4646: Gehäusecasing
4848: Öffnung, Schlitz in KanalOpening, Slot in channel
5050: Luftstromairflow
5252: LüfterFan
5454: CPUCPU
5858: Rechenanlage, ServerComputer system, server

Claims

Heat sink ( 4 ) for one in a slot ( 32 ) in a computer system ( 58 ) plug-in module ( 2 ) mounted on a printed circuit board ( 10 ) equipped electronic components ( 12 ), comprising: - one on one side of the module ( 2 ) and heat dissipating from the building blocks plate ( 18 ) as a first cooling element ( 19 ) of the heat sink ( 4 ), - another, the heat from the plate ( 18 ) receiving and to an air stream ( 50 ) releasing cooling element ( 27 ), the front side directly to the plate ( 18 ) or indirectly via a connecting element ( 20 ) then to a room above the module ( 2 ) when the module ( 2 ) into the slot ( 32 ) of the computer system ( 58 ) and the heat sink ( 4 ) on the module ( 2 ), - wherein the further cooling element ( 27 ) one or more cooling fins ( 28 . 28a ) mounted on at least two base plates ( 26 ) are arranged by de NEN a heat dissipating plate ( 18 ) via the connecting element ( 20 ) out into the space above the module ( 2 ), - whereby the two base plates ( 26 ) of the cooling element ( 27 ) for their mechanical stabilization by means of the cooling rib (s) ( 28 ) are interconnected.

Heat sink ( 4 ) according to claim 1, further comprising two when installed on the module ( 2 ) on its front and its back resting, heat-dissipating plates ( 18 . 18 ' ), which via the front-side connecting element ( 20 ) are connected together and together with the connecting element ( 20 ) a U-shaped profile for receiving the module to be cooled ( 2 ) in the interior of the heat sink ( 4 ) and in each case via the connecting element ( 20 ) out into the space above the module ( 2 ) through the base plates ( 26 ) are extended.

Heat sink ( 4 ) according to claim 1, wherein the two base plates ( 26 ) of the further cooling element ( 27 ) as well as the two plates ( 18 . 18 ' ) are each arranged parallel to each other.

Heat sink ( 4 ) according to one of claims 1 to 3, in which the base plates ( 26 ) are interconnected by the cooling rib (s) such that each two of the cooling ribs ( 28 ) or a cooling fin ( 28 ) and the connecting element ( 20 ) together with the base plates ( 26 ) of the cooling element ( 27 ) a channel ( 30 ) for the passage of a heat-absorbing air stream ( 50 ) form.

Heat sink ( 4 ) according to claim 1 or 4, in which the base plates ( 26 ) connecting cooling fins ( 28 ) perpendicular to the base plates ( 26 ) are arranged.

Heat sink ( 4 ) according to claim 4 or 5, wherein the cooling fins ( 28 ) parallel to the connecting element ( 20 ) are arranged.

Heat sink ( 4 ) according to one of claims 1 to 6, in which the cooling ribs ( 28 . 28a . 28b ) such the base plates ( 26 ) form perpendicularly penetrating, continuous surfaces and in the case of a connection with cooling fins further heat sinks ( 4 ' . 4 '' . 4 ''' ) together with these additional channels ( 30a ) to carry out a heat-dissipating air flow.

Heat sink ( 4 ) for one in a slot ( 32 ) in a computer system ( 58 ) plug-in module ( 2 ) mounted on a printed circuit board ( 10 ) equipped electronic components ( 12 ), comprising: - one each on installation on the module ( 2 ) lying on the front or the rear side and heat dissipating from the blocks plate ( 18 . 18 ' ) as a first cooling element ( 19 ) of the heat sink ( 4 ), - another, the heat from the plates ( 18 . 18 ' ) receiving and to an air stream ( 50 ) releasing cooling element ( 27 ), the front side directly to the plates ( 18 . 18 ' ) or indirectly via a connecting element ( 20 ) then to a room above the module ( 2 ) when the module ( 2 ) into the slot ( 32 ) of the computer system ( 58 ) and the heat sink ( 4 ) on the module ( 2 ), - wherein the further cooling element ( 27 ) one or more cooling fins ( 28 . 28a ) mounted on a base plate ( 26 ) of the cooling element ( 27 ) are arranged, with which the heat sink ( 4 ) via the front-side connecting element ( 20 ) out into the space above the module ( 2 ), wherein the base plate ( 26 ) cooling ribs on both sides ( 28b ), - wherein the base plate ( 26 ) between through the side plates ( 18 . 18 ' ) spanned planes and is arranged parallel to these, - wherein the cooling fins ( 28 . 28a . 28b ) such the base plate ( 26 ) form perpendicularly penetrating, continuous surfaces and in the case of a connection with cooling fins further heat sinks ( 4 ' . 4 '' . 4 ''' ) together with these additional channels ( 30a ) to carry out a heat-dissipating air flow.

Heat sink according to claim 7 or 8, wherein the continuous surfaces of the cooling fins ( 28 . 28a . 28b ) in a plane perpendicular to the base plates ( 26 ) and the plates ( 18 . 18 ' ) and in parallel and with an offset ( 39 ) are arranged relative to one another in order to facilitate removal of the modules to be cooled ( 2 ).

Heat sink ( 4 ) according to one of claims 1 to 9, in which the plates ( 18 . 18 ' ) plan and are formed with a smooth surface.

Heat sink ( 4 ) according to one of claims 1 to 10, in which the module ( 2 ) facing surfaces of the plates ( 18 . 18 ' ) a heat conducting block ( 24 ) is provided, with which an underlying electronic component ( 13 ) with one of surrounding electronic components ( 12 ) different depth can be contacted to dissipate heat.

Heat sink after one of the claims 1 to 11, which is made extruded.

Heat sink after Claim 12, which consists of a wrought alloy comprising aluminum, Magnesium, titanium is made.

Heat sink after one of the claims 1 to 11, which is produced stamped.

Heat sink after Claim 12 or 14, which consists of an alloy comprising copper is made.

System of at least two uniform heat sinks according to one of Claims 1 to 15, characterized by a clamp ( 36 . 36 ' ) which fixes the at least two heat sinks to each other.

Module comprising a printed circuit board, electronic components thereon Blocks and a heat sink after one of the claims 1 to 15.

Module according to claim 17, wherein the electronic Blocks Memory blocks for represent a memory of the computer system.

Module according to claim 17 or 18, wherein the heat sink with the building blocks by a heat conductive thermal bonding material (TIM) is firmly connected.

Computer system ( 58 ), in particular a server, with a housing ( 46 ) comprising at least one fan ( 52 ) and a motherboard with a plurality of slots ( 32 - 35 ) for receiving modules ( 2 ) according to one of claims 17 to 19, characterized by a holder ( 42 ) for fixing one or more heat sinks ( 4 - 4 ''' ) on the housing ( 46 ).

Computer system ( 58 ) according to claim 20, characterized in that the holder ( 42 ) a plurality of heat sinks fixing clamp ( 36 ).

Computer system ( 58 ) according to claim 21, characterized in that the holder is pivotally mounted.

Method of cooling one into a slot ( 32 ) in a computer system ( 58 ) plug-in module ( 2 ) mounted on a printed circuit board ( 10 ) equipped electronic components ( 12 ), comprising the steps of: - contacting the module during operation ( 2 ) Heat generating electronic components ( 12 ) by at least one heat-conducting plate ( 18 ) of a heat sink ( 4 ); - Recording the heat supplied by another, the heat sink ( 4 ) over a top edge ( 22 ) of the module ( 2 ) out into a space above the module ( 2 ) extending cooling element ( 27 ); and - release of heat through the cooling element ( 27 ) to one in the space above the module ( 2 ) supplied air flow ( 50 ), which by a fan ( 52 ) is generated, - wherein the air flow ( 50 ) by means of cooling fins ( 28 ) formed channel ( 30 ) of the cooling element ( 27 ) in the heat sink ( 4 ).