DE3423725A1

DE3423725A1 - Device for the detachable mounting of a heat sink on an integrated module

Info

Publication number: DE3423725A1
Application number: DE19843423725
Authority: DE
Inventors: Adam 8000 München Hermann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1984-06-27
Filing date: 1984-06-27
Publication date: 1986-01-09
Also published as: DE3423725C2

Abstract

The device consists of a narrow spring (1) which is bent in a U-shape and is arranged diagonally on the heat sink (8). Its downwardly bent limbs project out as far as the lower edge of the integrated module (7) and have rectangular openings (3) in which the corners (11) of the integrated module (7) engage. <IMAGE>

Description

Einrichtung zum lösbaren Befestigen eines Kühlkörpers auf einem integrierten Baustein Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum lösbaren Befestigen eine.s Kühlkörpers auf einem integrierten Baustein und insbesondere auf einem solchen Baustein, bei dem die Anschlüsse auf der Unterseite bis weit an den Rand angeordnet sind.Device for releasably fastening a heat sink on an integrated Building block The invention relates to a device for releasable fastening a.s heat sink on an integrated component and in particular on one Module in which the connections on the underside are arranged far to the edge are.

Für das Befestigen von Kühlkörpern auf Einzelhalbleitern wird häufig die Methode des Festschraubens oder die des Festklemmens durch eine federnde Ausgestaltung des Kühlkörpers selbst angewendet. Diese Methoden eigenen sich aber nicht für die Befestigung von Kühlkörpern auf integrierten Schaltkreisen, insbesondere solchen mit einer Vielzahl von auf der Unterseite bis weit an den Rand des Bausteins hin angeordneten Anschlüssen. Hierfür ist es bekannt, die Kühlkörper unmittelbar auf die Oberseite der integrierten Bausteine zu kleben. Nachteil dieser Methode ist, daß die Kühikörper nicht ohne Zerstörung vom Baustein gelöst werden können. Zur lösbaren Befestigung eines Kühlkörpers auf einem integrierten Baustein ist es ferner bekannt geworden, diesen mit Hilfe eines Federbügels von oben her auf den integrierten Baustein zu drücken. Solche bekannte Federbügel bestehen aus Federstahlblech und bewirken damit die Gefahr eines Kurzschlusses der auf der Unterseite des Bausteins bis weit an den Rand hin angeordneten Anschlüsse, wenn nicht zur Vermeidung dieser Gefahr zwischen dem Federbügel und dem integrierten Baustein noch Isolierstoffteile angeordnet sind. Dies wiederum hat den Nachteil, daß außer dem Federbügel noch Isolierstoffteile hergestellt und montiert werden müssen und daß außerdem der Federbügel seitlich zusätzlichen Platz einnimmt, was bei der hohen Packungsdichte moderner elektronischer Anlagen äußerst unerwünscht ist. Da die bekannten Federbügel zum lösbaren Befestigen eines Kühikörpers auf einem integrierten Baustein diesen von oben her auf den Baustein drücken, wird auch in der Höhe zusätzlich Raum durch den Federbügel vergeudet und der Kühlkörper muß be.i einer vorgegebenen Einbauhöhe entsprechend kleiner gemacht werden, was dazu führen kann, daß die Kühlleistung nunmehr nicht ausreichend ist.For the fastening of heat sinks on single semiconductors is often the method of screwing or clamping by means of a resilient design of the heat sink itself. However, these methods are not suitable for the Attachment of heat sinks to integrated circuits, especially such with a multitude of on the underside to far to the edge of the building block arranged connections. For this it is known to put the heat sink directly on glue the top of the integrated building blocks. The disadvantage of this method is that the cooling body cannot be detached from the module without being destroyed. To the It is also detachable fastening of a heat sink on an integrated module became known, this with the help of a spring clip from above on the integrated Push block. Such known spring clips are made of spring steel sheet and thus cause the risk of a short circuit on the underside of the module Connections arranged far to the edge, if not to avoid them There is still a risk of insulating material between the spring clip and the integrated module are arranged. This in turn has the Disadvantage that except for the spring clip still insulating material must be manufactured and assembled and that also the The spring clip takes up additional space at the side, which is due to the high packing density modern electronic equipment is extremely undesirable. As the well-known spring clip for detachable fastening of a cooling body on an integrated module Pressing the building block from above also creates additional space in the height the spring clip is wasted and the heat sink must be.i a specified installation height can be made correspondingly smaller, which can lead to the cooling capacity is now insufficient.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum lösbaren Befestigen eines Kühlkörpers zu schaffen, die die Nachteile der oben genannten bekannten Einrichtungen vermeidet und außerdem beim Montieren oder Demontieren des Kühlkörpers keine besonderen Werkzeuge erfordert. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch einen schmalen, U-förmig gebogenen Federbügel, der diagonal auf dem Kühlkörper angeordnet ist, dessen nach unten gebogene Schenkel bis unter die Unterkante des integrierten Bausteins herabreichen und rechteckige Öffnungen haben, in die die Ecken des integrierten Bausteins eingreifen. Damit der Federbügel in der Höhe keinen zusätzlichen Raum beansprucht, besitzt er gemäß einer Weiterbildung der Erfindung der Anzahl, Anordnung und Grundfläche der in der Diagonalen des Kühlkörpers befindlichen Noppen angepaßte Öffnungen. Außerdem ist der Mittelteil des Federbügels zum Erzeugen einer Vorspannung nach unten durchgebogen.The invention was therefore based on the object of providing a device for releasable fastening of a heat sink to provide the disadvantages of the above avoids known facilities and also when assembling or disassembling the Heat sink does not require any special tools. This object is achieved according to the invention solved by a narrow, U-shaped bent spring clip, which is placed diagonally on the Heat sink is arranged, the downward bent legs to below the lower edge of the integrated module and have rectangular openings into which engage the corners of the integrated module. So that the spring clip in height takes up no additional space, it has according to a development of the invention the number, arrangement and footprint of those located in the diagonal of the heat sink Knobs adapted openings. In addition, the middle part of the spring clip is for generating bent downwards under a bias.

Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Einrichtung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels anhand der Figuren 1 bis 4, wobei FIG 1 eine Draufsicht des Federbügels, FIG 2 eine Vorderansicht des Federbügels, FIG 3 die Draufsicht eines mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Einrichtung auf einem integrierten Baustein lösbar befestigten Kühlkörpers und FIG 4 die Vorderansicht dieser Anordnung zeigt.Further features of the device according to the invention emerge from the following description of an advantageous embodiment based on the Figures 1 to 4, wherein Figure 1 is a plan view of the spring clip, Figure 2 is a front view of the spring clip, FIG. 3 shows a plan view of a device according to the invention heat sink detachably fastened on an integrated module and FIG. 4 shows the front view this arrangement shows.

Wie die FIG 1 und 2 erkennen lassen, besteht die erfindungsgemäße Einrichtung aus einem schmalen Bügel 1 aus federndem Material, dessen beide Schenkel 2 U-förmig nach unten gebogen sind. Diese Schenkel 2 reichen, wie aus FIG 4 ersichtlich ist, bis unter die Unterkante des integrierten Bausteins 7 herab und besitzen rechteckige Öffnungen 3, in die die Ecken 11 des integrierten Bausteins 7 eingreifen, wie besonders gut aus den Figuren 3.und 4 zu sehen ist. Durch die Öffnungen 3 in den nach unten gebogenen Schenkelenden 2 des Federbügels 1 sind sogenannte Halteschleifen 4 gebildet, mit deren Hilfe sich der Federbügel 1 nach dem Aufsetzen des Kühikörpers 8 auf den integrierten Baustein 7 an der Unterseite des integrierten Bausteins 7 festhält.As can be seen in FIGS. 1 and 2, there is the inventive Device made of a narrow bracket 1 made of resilient material, the two legs of which 2 are bent downwards in a U-shape. These legs 2 extend, as can be seen from FIG is down to below the lower edge of the integrated module 7 and have rectangular Openings 3 into which the corners 11 of the integrated building block 7 engage, as in particular can be seen well from Figures 3 and 4. Through the openings 3 in the down bent leg ends 2 of the spring clip 1 are so-called holding loops 4, with the help of which the spring clip 1 after placing the cooling body 8 on the integrated module 7 on the underside of the integrated module 7 holds.

Wie aus FIG 2 ersichtlich ist, ist der Mittelteil 6 des Federbügels 1 nach unten durchgebogen. Damit wird eine Vorspannung des Federbügels beim Aufsetzen desselben auf den Kühlkörper und auf den integrierten Baustein erreicht.As can be seen from FIG. 2, the middle part 6 is the spring clip 1 bent downwards. This creates a pretensioning of the spring clip when it is put on the same achieved on the heat sink and on the integrated module.

Wenn die erfindungsgemäße Einrichtung zum lösbaren Befestigen eines Kühlkörpers eingesetzt werden soll, der auf seiner Oberseite eine Vielzahl von matrixartig angeordneten Kühlnoppen aufweist, ist es besonders vorteilhaft, in dem Federbügel 1 eine der Anzahl Anordnung und Grundfläche der in der Diagonalen des Kühlkörpers 8 befindlichen Noppen 9 angepaßte Anzahl von Öffnungen 5 vorzusehen. Durch diese Öffnungen 5 greifen beim Aufsetzen des Federbügels auf den Kühlkörper die Noppen 9 hindurch und ermöglichen somit ein Aufliegen des Federbügels 1 auf dem Kühlkörper 8 selbst. Dadurch wird in der Höhe kein zusätzlicher Raum für den Federbügel 1 benötigt.If the device according to the invention for releasable Attach of a heat sink is to be used, which on its top a variety of cooling knobs arranged like a matrix, it is particularly advantageous in the spring clip 1 one of the number of arrangement and base area in the diagonal of the heat sink 8 located knobs 9 to provide an adapted number of openings 5. When the spring clip is placed on the heat sink, grip through these openings 5 the knobs 9 through and thus enable the spring clip 1 to rest on the heat sink 8 itself. This means that there is no additional space for the height Spring clip 1 required.

Durch die erfindungsgemäße Einrichtung lassen sich eine Reihe von Vorteilen erzielen: Der Federbügel ist sehr klein und durch seine einfache Form leicht und damit kostengünstig herstellbar. Er ist mit dem integrierten Baustein in allen Richtungen formschlüssig verbunden und kann deshalb nicht verschoben werden. Er ist jederzeit und leicht lösbar. Je nach Ausführung der Halteschleifen 4 kann der Federbügel 1 außerdem als Abstandshal.ter zwischen Unterseite des integrierten Bausteins und der zugehörigen Leiterplatte dienen. Durch die diagonale Anordnung des Federbügels 1 auf dem integrierten Baustein können die Bausteine näher aneindergesetzt werden, was bei der heute angestrebten hohen Packungsdichte sehr erwünscht ist. Da sich der Federbügel 1 lediglich an den Ecken 11 des integrierten Bausteins 7 festhält, braucht der integrierte Baustein keinerlei Kerben oder sonstige Maßnahmen für die Befestigung des Federbügels.With the device according to the invention, a number of Achieving advantages: The spring clip is very small and thanks to its simple shape easy and therefore inexpensive to manufacture. It is with the integrated module positively connected in all directions and therefore cannot be moved. It can be solved easily at any time. Depending on the design of the holding loops 4 can the spring clip 1 also acts as a spacer between the underside of the integrated Component and the associated circuit board are used. Due to the diagonal arrangement of the spring clip 1 on the integrated module, the modules can be placed closer together become, which is very desirable with today's high packing density. Since the spring clip 1 is only located at the corners 11 of the integrated module 7 holds, the integrated module does not need any notches or other measures for attaching the spring clip.

4 Figuren 3 Patentansprüche - L e e r s e i t e -4 Figures 3 claims - L e r s e i t e -

Claims

Claims g. Device for the detachable fastening of a cooling body on an integrated component, especially one in which the connections are arranged on the underside to far to the edge of the building block, using a U-shaped bent spring clip, indicated by a narrow, U-shaped bent spring clip (1), which is arranged diagonally on the cooling body (8) is and its downward bent leg (2) to below the lower edge of the integrated Brick (7) reach down and have rectangular openings (3) into the corners (11) of the integrated module (7) intervene.

2. Device according to claim 1, for releasably fastening a heat sink, which has a large number of cooling knobs arranged in a matrix-like manner on its upper side, d a d u r c h e k e n n n z e i c hn e t that the spring clip of the number, arrangement and base area of the knobs located in the diagonal of the heat sink are adapted Has openings.

3. Device according to claim 2, that is, d u r c h ek e n n n z e i c h n e t that the middle part of the spring clip is bent downwards.

4. Device according to one of claims 1 to 3, d ad u r c h g e k e n n t e i c h n e t that through the rectangular openings (3) in the leg ends (2) formed holding loops (4) are dimensioned so that they act as spacers serve between integrated module (7) and circuit board.