JP2019175971A - Mounting substrate, electronic apparatus, and element cooling method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、実装基板、電子機器及び素子冷却方法に関する。 The present invention relates to a mounting substrate, an electronic device, and an element cooling method.
サーバー等の電子機器には、一般的に、複数の素子が実装された基板である実装基板が搭載される。素子には動作時に発熱するものも多く、そのため、電子機器には動作時の素子を冷却するための構成が搭載されることもある。 Electronic devices such as servers are generally mounted with a mounting substrate that is a substrate on which a plurality of elements are mounted. Many elements generate heat during operation. For this reason, an electronic device may be equipped with a configuration for cooling the element during operation.
例えば、素子を冷却するためにヒートシンクが搭載される場合、高密度に実装された素子を冷却するには、比較的大きなヒートシンクが必要となる。その結果、電子機器が大型化してしまう。 For example, when a heat sink is mounted to cool an element, a relatively large heat sink is required to cool an element mounted at a high density. As a result, the electronic device becomes large.
また例えば、ヒートシンクよりも小型で効率的に素子を冷却するため、液冷媒を利用する技術も提案されている。 In addition, for example, a technique using a liquid refrigerant has been proposed in order to cool the element more efficiently than a heat sink.
特許文献1に記載の浸漬冷却装置では、発熱体を実装した複数の基板を低沸点冷媒中に浸漬して沸騰により発生する蒸気を凝縮器にて凝縮する。そして、特許文献1に記載の浸漬冷却装置では、隣り合う基板は、向かい合わせ又は背合わせに配置されて向かい合わせに配置した基板間に冷媒の上昇流スペースを画成する。
In the immersion cooling device described in
液冷媒は、素子から発せられた熱を吸収して気化するため、液冷媒中に気泡が発生する。複数の素子が実装された実装基板を液冷媒で冷却した場合、下方に位置する素子からの熱で発生した気泡が、当該素子の上方に位置する別の素子まで到達し、やがて、当該別の素子の大部分が気泡で覆われてしまうことがある。このように、当該別の素子が液冷媒に接触することができないドライアウトが生じると、当該別の素子の温度は急激に上昇して故障する可能性がある。 Since the liquid refrigerant absorbs heat generated from the element and vaporizes, bubbles are generated in the liquid refrigerant. When a mounting board on which a plurality of elements are mounted is cooled with a liquid refrigerant, bubbles generated by heat from the element located below reach another element located above the element, and eventually Most of the element may be covered with bubbles. As described above, when a dry-out in which the another element cannot contact the liquid refrigerant occurs, the temperature of the another element may rapidly increase and break down.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、基板に実装された素子をコンパクトな構成で効率的に冷却することが可能な実装基板などを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a mounting substrate that can efficiently cool an element mounted on a substrate with a compact configuration.
上記目的を達成するため、本発明の第1の観点に係る実装基板は、
水平方向に対して交差した状態で少なくとも一部が絶縁性の液冷媒に浸漬される第1実装面を含む第1基板と、
前記第1実装面に実装されて前記液冷媒に浸漬される素子であって、動作時の熱が放出される第1放熱領域を含む第1素子と、
前記第1素子よりも上方にて前記第1実装面に実装され、前記液冷媒に浸漬される第2素子と、
前記第1放熱領域からの熱を吸収した前記液冷媒の気化により発生する気泡が前記第1放熱領域から前記第2素子へ移動する経路を遮断するように、前記第1放熱領域と前記第2素子との間に延在する第1誘導部とを備える。
In order to achieve the above object, a mounting board according to the first aspect of the present invention provides:
A first substrate including a first mounting surface that is at least partially immersed in an insulating liquid refrigerant in a state intersecting with the horizontal direction;
A first element mounted on the first mounting surface and immersed in the liquid refrigerant, the first element including a first heat radiation area from which heat is released during operation;
A second element mounted on the first mounting surface above the first element and immersed in the liquid refrigerant;
The first heat radiation area and the second heat radiation area are blocked so that bubbles generated by vaporization of the liquid refrigerant that has absorbed heat from the first heat radiation area are blocked from moving from the first heat radiation area to the second element. A first guiding portion extending between the device and the element.
本発明の第2の観点に係る電子機器は、
絶縁性の液冷媒が封入されるケースと、
前記ケースの中に配置される基板であって、水平方向に対して交差した状態で少なくとも一部が前記液冷媒に浸漬される第1実装面を含む第1基板と、
前記第1実装面に実装されて前記液冷媒に浸漬される素子であって、動作時の熱が放出される第1放熱領域を含む第1素子と、
前記第1素子よりも上方にて前記第1実装面に実装され、前記液冷媒に浸漬される第2素子と、
前記第1放熱領域からの熱を吸収した前記液冷媒の気化により発生する気泡が前記第1放熱領域から前記第2素子へ移動する経路を遮断するように、前記第1放熱領域と前記第2素子との間に延在する第1誘導部とを備える。
An electronic device according to a second aspect of the present invention is:
A case in which an insulating liquid refrigerant is enclosed;
A first substrate including a first mounting surface disposed in the case, the first mounting surface being at least partially immersed in the liquid refrigerant in a state intersecting with a horizontal direction;
A first element mounted on the first mounting surface and immersed in the liquid refrigerant, the first element including a first heat radiation area from which heat is released during operation;
A second element mounted on the first mounting surface above the first element and immersed in the liquid refrigerant;
The first heat radiation area and the second heat radiation area are blocked so that bubbles generated by vaporization of the liquid refrigerant that has absorbed heat from the first heat radiation area are blocked from moving from the first heat radiation area to the second element. A first guiding portion extending between the device and the element.
本発明の第3の観点に係る素子冷却方法は、
第1基板に含まれる第1実装面が水平方向に対して交差した状態で、当該第1実装面に実装された第1素子及び第2素子とを絶縁性の液冷媒に浸漬することと、
前記第1素子を動作させることによって、当該第1素子に含まれる第1放熱領域から熱を放出することと、
前記第1放熱領域から放出された熱を吸収した前記液冷媒の気化によって気泡を発生させることと、
前記第1放熱領域と、前記第1実装面にて前記第1素子よりも上方に実装されて前記液冷媒に浸漬される第2素子との間に延在する第1誘導部によって、前記発生した気泡が前記第1放熱領域から前記第2素子へ移動する経路を遮断することとを含む。
The element cooling method according to the third aspect of the present invention is:
Immersing the first element and the second element mounted on the first mounting surface in an insulating liquid refrigerant in a state where the first mounting surface included in the first substrate intersects the horizontal direction;
Operating the first element to release heat from the first heat dissipation region included in the first element;
Generating bubbles by vaporization of the liquid refrigerant that has absorbed heat released from the first heat dissipation region;
The generation is performed by the first induction portion extending between the first heat dissipation region and the second element mounted above the first element on the first mounting surface and immersed in the liquid refrigerant. Shutting off the path through which the air bubbles move from the first heat dissipation area to the second element.
本発明によれば、基板に実装された素子をコンパクトな構成で効率的に冷却することが可能になる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to cool efficiently the element mounted in the board | substrate with a compact structure.
本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。以下の説明において、前、後、上、下、左、右の方向を表す用語は、説明のために用いるのであって、本発明を限定する趣旨ではない。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, terms representing front, back, up, down, left, and right directions are used for explanation and are not intended to limit the present invention.
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1に係る電子機器100は、例えば、基板104に実装された複数の素子105a〜105fを液冷媒102によって冷却するための構成を含むコンピュータなどである。このような電子機器100は、図1及び図2に示すように、ケース101と、液冷媒102と、実装基板103とを備える。
(Embodiment 1)
ケース101は、概ね直方体の中空箱状の部材である。ケース101は、内部に充填される液冷媒102が外部に漏れ出さないように構成される。なお、ケース101には、詳細後述するように気化した液冷媒102を凝縮してケース内へ戻すための図示しない機構が適宜設けられてもよい。
The
液冷媒102は、絶縁性で低沸点の液体である。
The
実装基板103は、複数の素子105a〜105fが実装された基板104であって、ケース101内に配置される。実装基板103は、基板104と、複数の素子105a〜105fと、複数の誘導部106a〜106fと、複数の基板貫通孔部107a〜107fとを含む。
The
以下において、複数の素子105a〜105fを特に区別しない場合、単に「素子105」とも表記する。また、複数の誘導部106a〜106fについても、これらを特に区別しない場合、単に「誘導部106」とも表記する。複数の基板貫通孔部107a〜107fについても、これらを特に区別しない場合、単に「基板貫通孔部107」とも表記する。
Hereinafter, when the plurality of
基板104は、素子105が半田付けなどにより実装される板であって、互いに平行な第1主面108及び第2主面109を含む。
The
第1主面108は、素子105が実装される実装面である。本実施の形態では第1主面108は、鉛直方向と平行に配置され、全体が液冷媒102に浸漬される。なお、第1主面108は、水平方向に対して交差した状態で少なくとも一部が液冷媒102に浸漬されればよい。
The first
第2主面109は、第1主面108の背面である。
The second
素子105の各々は、第1主面108に実装されて、液冷媒102に浸漬される。
Each of the elements 105 is mounted on the first
素子105の各々は、動作時に発熱する素子であり、その熱が放出される放熱領域を含む。本実施の形態に係る素子105の各々は、その全体から動作時の熱を放出する。そのため、本実施の形態に係る放熱領域は、素子105の各々の表面のうち外部に露出した面、すなわち、第1主面108に対置する面を除く表面である。
Each of the elements 105 is an element that generates heat during operation, and includes a heat dissipation region from which the heat is released. Each element 105 according to the present embodiment releases heat during operation from the whole. Therefore, the heat dissipation region according to the present embodiment is a surface excluding the surface exposed to the outside among the surfaces of each element 105, that is, the surface facing the first
誘導部106a〜106fは、それぞれ、素子105a〜105fの上方に対応付けて、半田付けなどの適宜の方法で第1主面108に固定された平板状の部材である。誘導部106a〜106fの各々は、対応付けられた素子105a〜105fの上方にて第1主面108から前方に突き出して、左右に延在している。
The
詳細には、本実施の形態に係る誘導部106c〜106fは、それぞれ、対応付けられた素子105c〜105fと、対応付けられた素子105c〜105fの上方に設けられた素子105a〜105dとの間にて、第1主面108から前方に突き出すように設けられている。
Specifically,
本実施の形態に係る誘導部106c〜106fの各々は、対応付けられた素子105c〜105fよりも前方へ大きく、第1主面108から前方に突き出している。また、誘導部106c〜106fは、それぞれ、対応付けられた素子105c〜105fの左右の長さ(幅)と同じか又はそれよりも左右方向に長く延在して、対応付けられた素子105c〜105fの上方を覆っている。
Each of the
このように、誘導部106c〜106fの各々は、対応付けられた素子105c〜105fから、それぞれの上方の素子105a〜105dへ、気泡が移動する経路を遮断するように設けられている。
In this way, each of the guiding
ここで、気泡は、対応付けられた素子105c〜105fの放熱領域からの熱を吸収した液冷媒102の気化により発生するものである。また、本実施の形態に係る素子105c〜105fの各々が、第1素子に相当する。そして、素子105c〜105fの上方に設けられた素子105a〜105dの各々が、第2素子に相当する。
Here, the bubbles are generated by the vaporization of the
より詳細には、誘導部106a〜106fの各々は、対応付けられた素子105a〜105fに対向する誘導面110を含む。誘導面110は、それぞれを含む誘導部106a〜106fに対応付けられた素子105a〜105fの上方を覆っている。
More specifically, each of the guiding
本実施の形態では、誘導面110の各々は、対応付けられた素子105a〜105fへ近づくに従って第1主面108から離れるように、すなわち下前方へ向かうように傾斜して第1主面108から突き出している。本実施の形態に係る誘導面110の各々は、左右方向には傾斜していない。なお、左右方向は、誘導部106の各々が延在する方向である延在方向に相当する。
In the present embodiment, each of the guide surfaces 110 is inclined away from the first
基板貫通孔部107a〜107fは、それぞれ、素子105a〜105fに対応付けて設けられている。詳細には、基板貫通孔部107a〜107fの各々は、対応付けられた素子105a〜105fとそれぞれに対応付けられた誘導部106a〜106fとの間の第1主面108から、第2主面109へ貫通する孔を形成する。基板貫通孔部107a〜107fの各々が形成する孔は、気泡が通過できる程度の大きさであればよい。
The substrate through-
これまで、本発明の実施の形態1に係る電子機器100及び実装基板103の構成について説明した。ここから、本実施の形態に係る電子機器100において素子105を冷却するための動作について説明する。
So far, the configurations of the
図3は、実施の形態1に係る電子機器100の素子冷却方法を説明するためのフローチャートである。同図に示すように、実装基板103がケース101内に配置される(ステップS101)。ケース101の中に液冷媒102が注入されて、実装基板103が液冷媒102に浸漬される(ステップS102)。
FIG. 3 is a flowchart for explaining an element cooling method of
ケース101は、液冷媒102が漏れ出さないように封止される(ステップS103)。その後、実装基板103が液冷媒とともに封止されたケース101は、電子機器100の筐体(図示せず)などに適宜の方法で取り付けられる。このとき、基板104は、典型的には第1主面108が図1に示すように鉛直上下方向に沿って配置されるように、筐体などに取り付けられる。
The
なお、第1主面108は、鉛直方向に限らず、水平方向に対して交差した状態で使用されるように取り付けられるとよい。
The first
電子機器100が動作することに伴って、素子105が動作する(ステップS104)。これにより、素子105が発熱し、素子105の各々の放熱領域から熱が放出される(ステップS105)。
As the
ステップS105にて放出された熱を吸収して、主に素子105の各々の放熱領域に接触する液冷媒102が気化する。このような液冷媒102の気化によって、素子105の各々の放熱領域或いはその近傍にて、気泡が発生する(ステップS106)。
The heat released in step S <b> 105 is absorbed, and the
ステップS106にて発生した気泡は、ある程度大きくなると、ケース101の断面を左方から見た図4の矢印a1で示すように、素子105から離れて液冷媒102中を概ね上方へ移動する。ここで、誘導部106は、上述の通り、対応付けられた素子105の上方を覆うように設けられている。そのため、上方へ移動する気泡は、気泡が発生した放熱領域を含む素子105に対応付けられた誘導部106に当たる。
When the bubbles generated in step S106 become large to some extent, they move away from the element 105 and generally move upward in the
例えば、素子105c〜105fの放熱領域からの熱を受けて発生した気泡は、それぞれの上方の素子105a〜105dへ至る前に、それぞれに対応付けられた誘導部106に当たる。このように、素子105c〜105fに対応付けられた誘導部106によって、気泡が、それぞれの上方の素子105a〜105dへ移動する経路は遮断される。
For example, bubbles generated by receiving heat from the heat radiation areas of the
誘導部106が有する誘導面110は、対応付けられた素子105に対向しているので、気泡は、誘導部106の誘導面110に当たる。そして、気泡は、誘導面110に沿って誘導される(ステップS107)。
Since the
本実施の形態に係る誘導面110は、上述の通り、下前方へ向かうように傾斜している。気泡は、液冷媒102の中を上昇するので、図4の矢印a2で示すように、誘導面110に沿って上後方へ移動する。
As described above, the
そして、本実施の形態では、上述の通り、素子105とそれぞれに対応付けられた誘導部106との間の第1主面108から第2主面109への貫通孔が、基板貫通孔部107により形成されている。そのため、誘導面110に沿って上後方へ移動した気泡は、図4の矢印a2で示すように、基板貫通孔部107の中の貫通孔を通過して、第2主面109の後方へ移動する。
In the present embodiment, as described above, the through hole from the first
気泡は、図4の矢印a3で示すように第2主面109の後方で上昇する。気泡は、適宜の方法で凝縮して、液冷媒102に戻る。素子の動作(ステップS104)が終るまで、ステップS105〜S107が繰り返される。
The bubble rises behind the second
これまで、本発明の実施の形態1について説明した。 So far, the first embodiment of the present invention has been described.
本実施の形態によれば、誘導部106を備える。これにより、下方に位置する素子105c〜fで発生した気泡が、それぞれの上方に位置する別の素子105a〜dまで到達することを殆どなくすことができる。そのため、素子105a〜dのドライアウトを抑制することができる。従って、基板104に実装された素子105をコンパクトな構成で効率的に冷却することが可能になる。また、これにより素子105を高密度で基板104に搭載できるようになるので、電子機器100の小型化が可能になる。
According to the present embodiment, the guiding unit 106 is provided. Thereby, it is possible to almost eliminate the bubbles generated by the
本実施の形態によれば、基板貫通孔部107c〜107fを備える。これにより、下方に位置する素子105c〜fからの熱で発生した気泡を第2主面109の後方へ誘導して、気泡が、それぞれの上方に位置する別の素子105a〜dまで到達することをより確実に減らすことができる。そのため、素子105a〜dのドライアウトをより確実に抑制することができる。従って、基板104に実装された素子105をコンパクトな構成でより効率的に冷却することが可能になる。
According to the present embodiment, the substrate through-
実施の形態1は、次のように変形されてもよい。 The first embodiment may be modified as follows.
(変形例1)
実施の形態1では、基板貫通孔部107が基板104に設けられる例を説明した。基板貫通孔部107と誘導部106とは、図5の斜視図に示すように、これらを含む誘導部材211により基板204に設けられてもよい。
(Modification 1)
In the first embodiment, the example in which the substrate through-hole portion 107 is provided in the
誘導部材211は、同図に示すように基板204に設けられた取付孔部212に、半田付けなどの適宜の方法で固定される部材である。取付孔部212には、例えば基板204に一般的にヒートシンクを取り付けるために設けられる孔を利用することができる。
The
誘導部材211は、取付板部213と、誘導部214と、嵌合部215と、部材貫通孔部216とを含む。
The
取付板部213は、基板204において素子105が実装される第1主面208に取り付けられる平板状の部位である。取付板部213は、前方から見て矩形の外形をなし、矩形の開口が設けられている。
The
誘導部214は、取付板部213の上縁に接続し、前下方へ向けて屈曲した平板状の部位である。誘導部214は、実施の形態1に係る誘導部106に相当する。
The
嵌合部215は、取付板部213の開口の外縁から後方へ延び部位である。嵌合部215は、前方から見て矩形をなす。嵌合部215は、取付孔部212に嵌め合わされて固定される。
The
部材貫通孔部216は、取付板部213の開口に連通し、嵌合部215を前後に貫通する孔を形成する。部材貫通孔部216と取付孔部212とにより、実施の形態1に係る基板貫通孔部107に相当するものが構成される。
The member through-
本変形例によっても、実施の形態1と同様の構成の電子機器100及び実装基板103を得ることができる。従って、実施の形態1と同様の効果を奏する。
Also according to this modification, it is possible to obtain the
(変形例2)
実施の形態1では、ケース101の中に1つの実装基板103が配置される例を説明した。しかし、図6の側方断面図に示すように、複数の実装基板103が、ケース101の中に配置されてもよい。
(Modification 2)
In the first embodiment, the example in which one mounting
本変形例に係る電子機器300は、実施の形態1と同様のケース101及び液冷媒102と、複数の実装基板303a及び303bを備える。
実装基板303a及び303bの各々は、実施の形態1に係る実装基板103と同様の構成を備える。
Each of the mounting
詳細には、実装基板303aの各々は、実施の形態1に係る基板104、素子105、誘導部106、基板貫通孔部107のそれぞれに対応する第1基板304a、第1素子305a、第1誘導部306a、第1の基板貫通孔部307aを備える。このような実装基板303aの各々は、第1実装基板に相当する。そして、第1基板304aの各々が有する主面のうち、第1素子305aが実装される第1主面308aが第1実装面に相当する。また、第1主面308aの背面が、第2主面309aである。
Specifically, each of the mounting
実装基板303aの各々は、実施の形態1に係る実装基板103と同様に、第1主面108が前方を向けてケース101内に配置される。
Each of the mounting
また、実装基板303bの各々は、実施の形態1に係る基板104、素子105、誘導部106、基板貫通孔部107のそれぞれに対応する第2基板304b、第2素子305b、第2誘導部306b、第2の基板貫通孔部307bを備える。このような実装基板303bの各々は、第2実装基板に相当する。そして、第2基板304bの各々が有する主面のうち、第2素子305bが実装される第1主面308bが第2実装面に相当する。また、第1主面308bの背面が、第2主面309bである。
In addition, each of the mounting
実装基板303bの各々は、実施の形態1に係る実装基板103とは異なり、第1主面108が後方を向けてケース101内に配置される。
Each of the mounting
図6に示すように、実装基板303a及び303bは、それぞれの第1主面308a及び308bが互いに対向するように、或いは、それぞれの第2主面309a及び309bが互いに対向するように配置されている。
As shown in FIG. 6, the mounting
このように配置することで、実装基板303a及び303bの一方で発生した気泡が、実装基板303a及び303bの他方へ到達し難くなる。従って、実施の形態1と同様に、基板104に実装された素子105をコンパクトな構成で効率的に冷却することが可能になる。また、これにより素子105を高密度で基板104に搭載できるようになるので、電子機器100の小型化が可能になる。
By disposing in this way, bubbles generated on one of the mounting
(変形例3)
実施の形態1では、素子105a〜105fのそれぞれに対応付けて、誘導部106a〜106fと基板貫通孔部107a〜107fとが設けられる例を説明した。しかし、複数の素子105に対応付けて、1つの誘導部106と基板貫通孔部107とが設けられてもよい。
(Modification 3)
In the first embodiment, the example in which the
図7は、本変形例に係る電子機器400に含まれるケース101の断面を前方から見た図である。同図に示すように、実装基板403は、実施の形態1と同様の基板104、複数の素子105a〜105fを含む。また、実装基板403は、実施の形態1と同様の誘導部106c及び106dと、基板貫通孔部107c及び107dとを含む。
FIG. 7 is a view of a cross section of the
また、同図に示すように、本変形例に係る実装基板403は、実施の形態1に係る実装基板103とは異なり、誘導部106a〜106b,106e〜106fと、基板貫通孔部107a〜107b,107e〜107fとを含まない。
Further, as shown in the figure, the mounting
誘導部106cと基板貫通孔部107cとは、下方の素子105c及び105eに対応付けて設けられている。また、誘導部106dと基板貫通孔部107dとは、下方の素子105d及び105fに対応付けて設けられている。
The
これによっても、例えば素子105c及び105eで発生した気泡が、これらの上方の素子105aにまで到達することを殆どなくすことができる。そのため、素子105aのドライアウトを抑制することができる。素子105bについても同様である。従って、基板104に実装された素子105をコンパクトな構成で効率的に冷却することが可能になる。また、これにより素子105をより高密度で基板104に搭載できるようになるので、電子機器100の一層の小型化が可能になる。
Also by this, for example, bubbles generated in the
(変形例4,5)
実施の形態1では、誘導部106が、第1主面108に設けられ、前下方に傾斜した平板状の部材である例を説明した。しかし、誘導部はこれに限られない。
(Modifications 4 and 5)
In the first embodiment, the example in which the guide portion 106 is a flat plate member provided on the first
例えば図8は、変形例4に係る電子機器500に含まれるケース101の断面を前方から見た図である。変形例4に係る実装基板503では、同図に示すように、誘導部506a〜506fの各々は、屈曲した平板で構成される。誘導部506a〜506fの各々は、例えば、基板504に設けられた小孔部SHに嵌合する突起を半田付けすることなどにより、基板504に固定される。
For example, FIG. 8 is a view of a cross section of the
例えば図9は、変形例5に係る電子機器600に含まれるケース101の断面を前方から見た図である。変形例5に係る実装基板603に含まれる基板604では、同図に示すように、基板貫通孔部607a〜607fは、それぞれに対応付けられた素子105a〜105fの真上よりも右方へズレた位置で第1主面108から第2主面109へ貫通するように設けられる。そして、誘導部606a〜606fは、それぞれに対応付けられた素子105a〜105fの真上から、基板貫通孔部607a〜607fへ気泡を誘導するように設けられる。
For example, FIG. 9 is a view of a cross section of the
これらの変形例によっても、実施の形態1と同様の効果を奏する。 These modifications also provide the same effects as those of the first embodiment.
(その他の変形例)
これらの変形例に限られず、例えば、基板104には、上下に並ぶ少なくとも1組の素子105が設けられていればよい。
(Other variations)
For example, the
また例えば、誘導部106は、上下に並ぶ少なくとも1組の素子105の間に複数設けられていてもよい。 In addition, for example, a plurality of guiding units 106 may be provided between at least one set of elements 105 arranged in the vertical direction.
さらに例えば、基板貫通孔部107は設けられなくてもよい。基板貫通孔部107が設けられる場合、基板貫通孔部107は、誘導部106とその下方にて対応付けられた素子105との間の第1主面108から、第2主面109へ貫通するように1つ又は複数設けられるとよい。
Further, for example, the substrate through hole 107 may not be provided. When the substrate through-hole portion 107 is provided, the substrate through-hole portion 107 penetrates from the first
ここに例示したその他の変形例によっても、実施の形態1と同様の効果を奏する。 The other modifications illustrated here also have the same effects as those of the first embodiment.
(実施の形態2)
実施の形態1では、誘導面110が、左右方向には傾斜していない例を説明した。本実施の形態では、誘導面は、左右方向に傾斜する例を説明する。また、本実施の形態では、誘導面により側方へ誘導された気泡が、側方の素子105に到達しないように突条部が基板104に設けられる例を説明する。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the example in which the
本実施の形態に係る電子機器700は、図10及び11に示すように、実施の形態1と同様のケース101及び液冷媒102と、実施の形態1に係る実装基板103に代わる実装基板703とを備える。実装基板703は、実施の形態1と同様の複数の素子105a〜105fと、実施の形態1に係る基板104及び複数の誘導部106a〜106fに代わる基板704及び複数の誘導部706a〜706fとを含む。
As shown in FIGS. 10 and 11, an
以下において、複数の誘導部706a〜706fを特に区別しない場合、単に「誘導部706」とも表記する。
Hereinafter, when the plurality of
基板704は、基板貫通孔部107a〜107fを有していない。この点を除いて、基板704は、実施の形態1に係る基板104と同様に構成される。
The
複数の誘導部706a〜706fは、それぞれ、実施の形態1に係る誘導部106a〜106fと概ね同様に構成される。
The plurality of
すなわち、複数の誘導部706a〜706fは、それぞれ、素子105a〜105fの上方に対応付けて、第1主面108に固定された平板状の部材である。そして、誘導部706a〜706fの各々は、実施の形態1に係る誘導部106c〜106fの各々と同様に、対応付けられた素子105c〜105fから、対応付けられた素子105c〜105fそれぞれの上方の素子105a〜105dへ、気泡が移動する経路を遮断するように設けられている。
In other words, the plurality of guiding
誘導部706a〜706fの各々は、実施の形態1に係る誘導部106c〜106fの各々と同様に、対応付けられた素子105a〜105fに対向して、それぞれの上方を覆う誘導面710を含む。
Similarly to each of
本実施の形態に係る誘導部706と実施の形態1に係る誘導部106との違いは、誘導面710,110の傾斜する方向にあり、誘導面710の各々は、左右方向に傾斜している。 The difference between the guiding portion 706 according to the present embodiment and the guiding portion 106 according to the first embodiment is in the direction in which the guiding surfaces 710 and 110 are inclined, and each of the guiding surfaces 710 is inclined in the left-right direction. .
詳細には、本実施の形態に係る誘導面710の各々は、右方へ向かうに従って、対応付けられた素子105a〜105fから離れるように、すなわち前方から見て右上がりに傾斜している。本実施の形態に係る誘導面110の各々は、前後方向には傾斜していない。
Specifically, each of the guide surfaces 710 according to the present embodiment is inclined so as to move away from the associated
突条部717は、素子105c,105eに対して右方向に離間した位置において上下に延びており、第1主面108から前方に突き出している。本実施の形態では、突条部717は、素子105a,105c,105eと素子105b,105d,105fとの間で上下に延びて設けられている。
The protruding
なお、誘導面710の各々は、前方から見て左上がりに傾斜していてもよい。この場合、素子105d,105fに対して左方向に離間した位置において上下に延び、第1主面108から前方に突き出すとよい。このように、突条部717は、素子105c,105eに対して、これらの誘導面710との距離が広い方向に設けられる。言い換えると、誘導面710は、各々を含む誘導部706c,706eに対応付けられた素子105c,105eから発生した気泡を突条部717へ誘導する方向へ傾斜いる。
Each of the guide surfaces 710 may be inclined upward as viewed from the front. In this case, it is preferable to extend vertically at positions spaced leftward from the
これまで、本発明の実施の形態2に係る電子機器700及び実装基板703の構成について説明した。ここから、本実施の形態に係る電子機器700の動作について説明する。
So far, the configurations of the
本実施の形態でも、図3を参照して、実施の形態1と同様にステップS101〜S106が行われる。本実施の形態と実施の形態1との違いは、ステップS107にて気泡が誘導される経路にある。 Also in the present embodiment, steps S101 to S106 are performed in the same manner as in the first embodiment with reference to FIG. The difference between the present embodiment and the first embodiment is in the path through which bubbles are induced in step S107.
本実施の形態に係る気泡誘導工程(ステップS107)では、誘導面710に当たった気泡は、液冷媒102の中を上昇しながら、誘導面710の傾斜に従って右方へ移動する。
In the bubble guiding step according to the present embodiment (step S107), the bubbles that have hit the guiding
誘導部706d,706fの誘導面710に誘導された気泡は、誘導面710の右端を過ぎると、そのまま概ね上方へ移動する。そのため、気泡は、誘導部706d,706fのそれぞれに対応付けられた素子105d,105fの上方に位置する素子105a,105dにほとんど到達しない。
The bubble guided to the
また、誘導部706c,706eの誘導面710に誘導された気泡は、誘導面710の右端を過ぎると、そのまま概ね上方へ移動する。
In addition, the bubble guided to the
ただ、気泡が誘導部706c,706eの誘導面710による誘導の影響で、誘導面710の右端を過ぎた後もさらに右へ片寄って移動しながら上昇するおそれがある。このように気泡が移動したとしても、突条部717があるので、気泡が、誘導部706d,706fのそれぞれに対応付けられた素子105c,105eの右上方に位置する素子105b,105dにほとんど到達しない。
However, the air bubbles may rise while moving further toward the right after passing the right end of the
これにより、下方に位置する素子105c〜105fで発生した気泡が、それぞれの上方に位置する別の素子105a〜105dまで到達することを殆どなくすことができる。素子の動作(ステップS104)が終るまで、ステップS105〜S107が繰り返されることは、実施の形態1と同様である。
Thereby, the bubbles generated in the
本実施の形態によっても誘導部706を備えるので、実施の形態1と同様に、下方に位置する素子105c〜fで発生した気泡が、それぞれの上方に位置する別の素子105a〜dまで到達することを殆どなくすことができる。従って、実施の形態1と同様に、基板104に実装された素子105をコンパクトな構成で効率的に冷却することが可能になる。また、これにより素子105を高密度で基板104に搭載できるようになるので、電子機器700の小型化が可能になる。
Since the present embodiment also includes the guiding portion 706, as in the first embodiment, bubbles generated in the
本実施の形態によれば、突条部717を備える。これにより、下方に位置する素子105c,105eからの熱で発生した気泡が、誘導部706の傾斜方向に従って移動して、それらの側方かつ上方に位置する別の素子105b,dまで到達することを殆どなくすことができる。従って、素子105が左右に並べて基板104に実装された素子105をコンパクトな構成で効率的に冷却することが可能になる。また、これにより素子105を高密度で基板104に搭載できるようになるので、電子機器700の小型化が可能になる。
According to the present embodiment, the
(実施の形態3)
実施の形態1では、誘導面110が、第1主面108から下前方へ向かうように傾斜して突き出す例を説明した。本実施の形態では、誘導面が、第1主面108から上前方へ向かうように傾斜して突き出す例を説明する。
(Embodiment 3)
In the first embodiment, the example in which the
本実施の形態に係る電子機器800は、図12及び13に示すように、実施の形態1と同様のケース101及び液冷媒102と、実施の形態1に係る実装基板103に代わる実装基板803とを備える。実装基板803は、実施の形態1と同様の複数の素子105a〜105fと、実施の形態2と同様の基板704と、実施の形態1に係る複数の誘導部106a〜106fに代わる複数の誘導部806a〜806fとを含む。
As shown in FIGS. 12 and 13, an
以下において、複数の誘導部806a〜806fを特に区別しない場合、単に「誘導部806」とも表記する。
Hereinafter, when the plurality of
複数の誘導部806a〜806fは、それぞれ、実施の形態1に係る誘導部106a〜106fと概ね同様に構成される。
The plurality of guiding
すなわち、複数の誘導部806a〜806fは、それぞれ、素子105a〜105fの上方に対応付けて、第1主面108に固定された平板状の部材である。そして、誘導部806a〜806fの各々は、実施の形態1に係る誘導部106c〜106fの各々と同様に、対応付けられた素子105c〜105fから、それぞれの上方の素子105a〜105dへ、気泡が移動する経路を遮断するように設けられている。
That is, the plurality of
誘導部806a〜806fの各々は、実施の形態1に係る誘導部106c〜106fの各々と同様に、対応付けられた素子105a〜105fに対向して、それぞれの上方を覆う誘導面810を含む。
Each of the
本実施の形態に係る誘導部806と実施の形態1に係る誘導部106との違いは、誘導面810,110の傾斜する方向にある。 The difference between the guiding portion 806 according to the present embodiment and the guiding portion 106 according to the first embodiment is in the direction in which the guiding surfaces 810 and 110 are inclined.
詳細には、本実施の形態に係る誘導面7の各々は、対応付けられた素子105a〜105fから離れるに従って第1主面108から離れるように、すなわち上前方へ向かうように傾斜して第1主面108から突き出している。本実施の形態に係る誘導面810の各々は、左右方向には傾斜していない。
Specifically, each of the guide surfaces 7 according to the present embodiment is inclined first so as to move away from the first
これまで、本発明の実施の形態3に係る電子機器800及び実装基板803の構成について説明した。ここから、本実施の形態に係る電子機器800の動作について説明する。
So far, the configurations of the
本実施の形態でも、図3を参照して、実施の形態1と同様にステップS101〜S106が行われる。本実施の形態と実施の形態1との違いは、ステップS107にて気泡が誘導される経路にある。 Also in the present embodiment, steps S101 to S106 are performed in the same manner as in the first embodiment with reference to FIG. The difference between the present embodiment and the first embodiment is in the path through which bubbles are induced in step S107.
本実施の形態に係る気泡誘導工程(ステップS107)では、誘導面810に当たった気泡は、液冷媒102の中を上昇しながら、誘導面810の傾斜に従って前方へ移動する。
In the bubble guiding step according to the present embodiment (step S107), the bubbles hitting the guiding
誘導部806c〜806fに誘導された気泡は、誘導面810の傾斜に従って、概ね上前方へ移動する。誘導部806c〜806fの各々は、対応付けられた素子105c〜105fのそれぞれの上方に位置する素子105a〜105dよりも前方へ突き出している。そのため、誘導部806c〜806fに誘導された気泡は、それぞれの上方に位置する素子105a〜105dよりも前方にて、液冷媒102の中を移動する。その結果、気泡は、誘導部806c〜806fのそれぞれに対応付けられた素子105c〜105fの上方に位置する素子105a〜105dにほとんど到達しない。
The bubbles guided to the
これにより、下方に位置する素子105c〜105fで発生した気泡が、それぞれの上方に位置する別の素子105a〜105dまで到達することを殆どなくすことができる。素子の動作(ステップS104)が終るまで、ステップS105〜S107が繰り返されることは、実施の形態1と同様である。
Thereby, the bubbles generated in the
本実施の形態によれば、誘導部806を備える。これにより、下方に位置する素子105c〜105fで発生した気泡が、それぞれの上方に位置する別の素子105a〜105dまで到達することを殆どなくすことができる。従って、実施の形態1と同様に、基板104に実装された素子105をコンパクトな構成で効率的に冷却することが可能になる。また、これにより素子105を高密度で基板104に搭載できるようになるので、電子機器800の小型化が可能になる。
According to the present embodiment, the guiding unit 806 is provided. Thereby, the bubbles generated in the
(実施の形態4)
実施の形態1〜3では、素子105の各々の全体が、放熱領域となる例を説明した。本実施の形態では、素子がヒートスプレッダ(一般的に、インテグレーテッド・ヒートスプレッダとも言われる。)を含み、ヒートスプレッダが放熱領域となる例を説明する。
(Embodiment 4)
In the first to third embodiments, the example in which each of the elements 105 is the heat dissipation region has been described. In the present embodiment, an example will be described in which the element includes a heat spreader (generally also referred to as an integrated heat spreader), and the heat spreader serves as a heat dissipation region.
本実施の形態に係る電子機器900は、図14及び15に示すように、実施の形態1と同様のケース101及び液冷媒102と、実施の形態1に係る実装基板103に代わる実装基板903とを備える。
As shown in FIGS. 14 and 15, an
実装基板903は、実施の形態2と同様の基板704を含む。また、実装基板903は、実施の形態1に係る複数の素子105a〜105f及び複数の誘導部106a〜106fに代わる複数の素子905a〜905f及び複数の誘導部906a〜906fを含む。
The mounting
以下において、複数の素子905a〜905fを特に区別しない場合、単に「素子905」とも表記する。また、複数の誘導部906a〜906fについても、これらを特に区別しない場合、単に「誘導部906」とも表記する。
Hereinafter, when the plurality of
素子905の各々は、実施の形態1に係る素子105と同様に、第1主面108に実装されて、液冷媒102に浸漬される。
Each of the elements 905 is mounted on the first
本実施の形態に係る素子905a〜905fは、それぞれ、素子本体918a〜918f及びヒートスプレッダ919a〜919fを含む。
以下において、複数の素子本体918a〜918fを特に区別しない場合、単に「素子本体918」とも表記する。また、複数のヒートスプレッダ919a〜919fについても、これらを特に区別しない場合、単に「ヒートスプレッダ919」とも表記する。
Hereinafter, when the plurality of
素子本体918は、動作時に発熱する素子である。ヒートスプレッダ919は、素子本体918の前面に取り付けられて、素子905の放熱領域を形成する。すなわち、本実施の形態に係る素子905では、素子本体918が発する熱は、概ねヒートスプレッダ919から放出される。 The element body 918 is an element that generates heat during operation. The heat spreader 919 is attached to the front surface of the element body 918 to form a heat dissipation area of the element 905. That is, in the element 905 according to the present embodiment, the heat generated by the element body 918 is generally released from the heat spreader 919.
本実施の形態に係るヒートスプレッダ919は、前方から見て概ね矩形をなす平板状の部位である。 The heat spreader 919 according to the present embodiment is a flat plate-like portion that is generally rectangular when viewed from the front.
誘導部906a〜906fは、それぞれ、素子905a〜905fに対応付けて設けられる平板状の部位である。誘導部906a〜906fは、それぞれ、ヒートスプレッダ919a〜919fの上端の辺部に接続して上前方に突き出して延びる。誘導部906a〜906fは、それぞれ、対応付けられた素子905c〜905fのヒートスプレッダ919a〜919fの幅より大きい幅で、左右に延在している。
The
このように、本実施の形態に係る誘導部906c〜906fの各々は、対応付けられた素子905c〜905fのヒートスプレッダ919c〜919fと、対応付けられた素子905c〜905fの上方に設けられた素子905a〜905dとの間に延在する。そして、誘導部906c〜906fの各々は、対応付けられた素子905c〜905fから、それぞれの上方の素子905a〜905dへ、気泡が移動する経路を遮断するように設けられている。
As described above, each of the guiding
なお、誘導部906a〜906fの左右の長さは、対応付けられた素子905c〜905fのヒートスプレッダ919a〜919fの幅と同じであってもよい。
Note that the left and right lengths of the guiding
より詳細には、誘導部906a〜906fの各々は、前下方を向く誘導面910を含む。本実施の形態では、誘導面910の各々は、対応付けられた素子8から離れるに従って第1主面108から離れるように、すなわち上前方へ向かうように傾斜している。本実施の形態に係る誘導面910の各々は、左右方向には傾斜していない。
More specifically, each of the
これまで、本発明の実施の形態4に係る電子機器900及び実装基板903の構成について説明した。ここから、本実施の形態に係る電子機器900の動作について説明する。
So far, the configurations of the
本実施の形態でも、図3を参照して、実施の形態1と同様にステップS101〜S104が行われる。本実施の形態と実施の形態1との違いは、ステップS105〜S107にある。 Also in the present embodiment, steps S101 to S104 are performed in the same manner as in the first embodiment with reference to FIG. The difference between the present embodiment and the first embodiment is in steps S105 to S107.
本実施の形態では、素子905の各々の放熱領域であるヒートスプレッダ919から熱が放出される(ステップS105)。 In the present embodiment, heat is released from the heat spreader 919 that is the heat dissipation area of each element 905 (step S105).
ステップS105にて放出された熱を吸収して、主にヒートスプレッダ919の各々の前面に接触する液冷媒102が気化する。このような液冷媒102の気化によって、ヒートスプレッダ919の各々の前面或いはその近傍にて、気泡が発生する(ステップS106)。
The heat released in step S105 is absorbed, and the
ここで発生した気泡は、ある程度大きくなると、概ね上方へ移動し、発生源となる熱を放出したヒートスプレッダ919に接続した誘導部106に当たる。 When the bubble generated here becomes large to some extent, it generally moves upward and hits the induction unit 106 connected to the heat spreader 919 that has released the heat that is the generation source.
例えば、素子905c〜905fのヒートスプレッダ919からの熱を受けて発生した気泡は、それぞれの上方の素子905a〜905dへ至る前に、それぞれに対応付けられた誘導部906に当たる。このように、素子905c〜905fに対応付けられた誘導部906によって、気泡が、それぞれの上方の素子905a〜905dへ移動する経路は遮断される。
For example, bubbles generated by receiving heat from the heat spreader 919 of the
誘導部906が有する誘導面910は、ヒートスプレッダ919の上方にて、ヒートスプレッダ919の前面よりも前方に突き出しているので、気泡は、誘導面910に当たる。そして、気泡は、誘導部106の誘導面110に沿って誘導される(ステップS107)。
Since the
本実施の形態に係る誘導面910は、上述の通り、上前方へ向かうように傾斜している。気泡は、液冷媒102の中を上昇するので、誘導面110に沿って上前方へ移動する。誘導部906c〜906fの各々は、対応付けられた素子905c〜905fのそれぞれの上方に位置する素子905a〜905dよりも前方へ突き出している。そのため、誘導部906c〜906fに誘導された気泡は、それぞれの上方に位置する素子905a〜905dよりも前方にて、液冷媒102の中を移動する。その結果、気泡は、誘導部906c〜906fのそれぞれに対応付けられた素子905c〜905fの上方に位置する素子905a〜905dにほとんど到達しない。
As described above, the
これにより、下方に位置する素子905c〜905fで発生した気泡が、それぞれの上方に位置する別の素子905a〜905dまで到達することを殆どなくすことができる。素子の動作(ステップS104)が終るまで、ステップS105〜S107が繰り返されることは、実施の形態1と同様である。
Thereby, the bubbles generated in the
本実施の形態によれば、誘導部906を備える。これにより、下方に位置する素子905c〜905fで発生した気泡が、それぞれの上方に位置する別の素子905a〜905dまで到達することを殆どなくすことができる。従って、実施の形態1と同様に、基板104に実装された素子905をコンパクトな構成で効率的に冷却することが可能になる。また、これにより素子905を高密度で基板104に搭載できるようになるので、電子機器900の小型化が可能になる。
According to the present embodiment, the guide unit 906 is provided. Thereby, the bubbles generated in the
本発明の実施の形態及び変形例について説明したが、本発明は、これらに限られない。例えば、本発明は、これまで説明した実施の形態及び変形例の一部又は全部を適宜組み合わせた形態、その形態に適宜変更を加えた形態をも含む。 Although embodiments and modifications of the present invention have been described, the present invention is not limited to these. For example, the present invention includes a form in which some or all of the embodiments and modifications described so far are appropriately combined, and a form in which the form is appropriately changed.
本発明は、複数の素子が実装された基板、そのような基板が搭載された電子機器、それらの基板、電気機器において複数の素子を冷却するためなどに有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for a substrate on which a plurality of elements are mounted, an electronic device on which such a substrate is mounted, and for cooling a plurality of elements in those substrates and electric devices.
100,300,400,500,600,700,800,900 電子機器
101 ケース
102 液冷媒
103,303a,303b,403,503,603,703,803,903 実装基板
104,204,504,604,704 基板
105a〜105f,905a〜905f 素子
106a〜106f,506a〜506f,606a〜606f,706a〜706f,806a〜806f,906a〜906f 誘導部
107a〜107f,607a〜607f 基板貫通孔部
108,308a 第1主面
109,309a 第2主面
110,710,810,910 誘導面
304a 第1基板
304b 第2基板
305a 第1素子
305b 第2素子
306a 第1誘導部
306b 第2誘導部
307a 第1の基板貫通孔部
307b 第2の基板貫通孔部
717 突条部
918a〜918f 素子本体
919a〜919f ヒートスプレッダ
100, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900
Claims (10)
前記第1実装面に実装されて前記液冷媒に浸漬される素子であって、動作時の熱が放出される第1放熱領域を含む第1素子と、
前記第1素子よりも上方にて前記第1実装面に実装され、前記液冷媒に浸漬される第2素子と、
前記第1放熱領域からの熱を吸収した前記液冷媒の気化により発生する気泡が前記第1放熱領域から前記第2素子へ移動する経路を遮断するように、前記第1放熱領域と前記第2素子との間に延在する第1誘導部とを備える
ことを特徴とする実装基板。 A first substrate including a first mounting surface that is at least partially immersed in an insulating liquid refrigerant in a state intersecting with the horizontal direction;
A first element mounted on the first mounting surface and immersed in the liquid refrigerant, the first element including a first heat radiation area from which heat is released during operation;
A second element mounted on the first mounting surface above the first element and immersed in the liquid refrigerant;
The first heat radiation area and the second heat radiation area are blocked so that bubbles generated by vaporization of the liquid refrigerant that has absorbed heat from the first heat radiation area are blocked from moving from the first heat radiation area to the second element. A mounting board comprising: a first guiding portion extending between the element.
ことを特徴とする請求項1に記載の実装基板。 The mounting board according to claim 1, wherein the first guide portion is provided so as to protrude from the first mounting surface.
ことを特徴とする請求項2に記載の実装基板。 The mounting according to claim 2, further comprising a substrate through-hole portion penetrating from between the first element on the first mounting surface and the first guiding portion to a back surface of the first mounting surface. substrate.
ことを特徴とする請求項2に記載の実装基板。 The mounting substrate according to claim 2, wherein the first guide portion includes a guide surface that faces the first element and is inclined in an extending direction in which the first guide portion extends.
前記傾斜面は、前記気泡を前記突条部へ誘導する方向へ傾斜している
ことを特徴とする請求項4に記載の実装基板。 And further including a protrusion protruding from the first mounting surface at a position spaced in the extending direction with respect to the first element and the second element,
The mounting board according to claim 4, wherein the inclined surface is inclined in a direction in which the bubbles are guided to the protrusions.
ことを特徴とする請求項2に記載の実装基板。 The mounting substrate according to claim 2, wherein the first guiding portion includes a guiding surface that is inclined so as to be separated from the first mounting surface as being separated from the first element.
第1素子本体と、
前記第1素子本体に取り付けられて、前記第1放熱領域を形成するヒートスプレッダとを含み、
前記第1誘導部は、前記ヒートスプレッダに接続して延びる
ことを特徴とする請求項1に記載の実装基板。 The first element is
A first element body;
A heat spreader attached to the first element body and forming the first heat dissipation region;
The mounting substrate according to claim 1, wherein the first guiding portion extends while being connected to the heat spreader.
前記ケースの中に配置される基板であって、水平方向に対して交差した状態で少なくとも一部が前記液冷媒に浸漬される第1実装面を含む第1基板と、
前記第1実装面に実装されて前記液冷媒に浸漬される素子であって、動作時の熱が放出される第1放熱領域を含む第1素子と、
前記第1素子よりも上方にて前記第1実装面に実装され、前記液冷媒に浸漬される第2素子と、
前記第1放熱領域からの熱を吸収した前記液冷媒の気化により発生する気泡が前記第1放熱領域から前記第2素子へ移動する経路を遮断するように、前記第1放熱領域と前記第2素子との間に延在する第1誘導部とを備える
ことを特徴とする電子機器。 A case in which an insulating liquid refrigerant is enclosed;
A first substrate including a first mounting surface disposed in the case, the first mounting surface being at least partially immersed in the liquid refrigerant in a state intersecting with a horizontal direction;
A first element mounted on the first mounting surface and immersed in the liquid refrigerant, the first element including a first heat radiation area from which heat is released during operation;
A second element mounted on the first mounting surface above the first element and immersed in the liquid refrigerant;
The first heat radiation area and the second heat radiation area are blocked so that bubbles generated by vaporization of the liquid refrigerant that has absorbed heat from the first heat radiation area are blocked from moving from the first heat radiation area to the second element. An electronic device comprising: a first guiding portion extending between the device and the device.
前記第2実装面に実装されて前記液冷媒に浸漬される素子であって、動作時の熱が放出される第2放熱領域を含む第3素子と、
前記第3素子よりも上方にて前記第2実装面に実装され、前記液冷媒に浸漬される第4素子と、
前記第3放熱領域からの熱を吸収した前記液冷媒の気化により発生する気泡が前記第2放熱領域から前記第4素子へ移動する経路を遮断するように、前記第2放熱領域と前記第4素子との間に延在する第2誘導部とをさらに備え、
前記第1誘導部と前記第2誘導部とは、それぞれ、前記第1実装面と前記第2実装面とから突き出して設けられており、
前記第1基板は、前記第1実装面の前記第1素子と前記第1誘導部との間から、前記第1実装面の背面へ貫通する第1基板貫通孔部を含み、
前記第2基板は、前記第2実装面の前記第3素子と前記第2誘導部との間から、前記第2実装面の背面へ貫通する第2基板貫通孔部を含み、
前記第1基板と前記第2基板とは、それぞれの前記背面が互いに対向するように、又は、それぞれの前記第1実装面と前記第2実装面とが互いに対向するように、配置されている
ことを特徴とする請求項8に記載の電子機器。 A second substrate including a second mounting surface disposed in the case, the second mounting surface being at least partially immersed in the liquid refrigerant in a state intersecting with a horizontal direction;
A third element mounted on the second mounting surface and immersed in the liquid refrigerant, the second element including a second heat radiation area from which heat is released during operation;
A fourth element mounted on the second mounting surface above the third element and immersed in the liquid refrigerant;
The second heat radiating region and the fourth heat dissipating region are blocked so that bubbles generated by vaporization of the liquid refrigerant that has absorbed heat from the third heat radiating region move from the second heat radiating region to the fourth element. A second guiding portion extending between the device and the device,
The first guiding portion and the second guiding portion are provided so as to protrude from the first mounting surface and the second mounting surface, respectively.
The first substrate includes a first substrate through-hole portion penetrating from the first element on the first mounting surface to the back surface of the first mounting surface from between the first element and the first guide portion.
The second substrate includes a second substrate through-hole portion penetrating from between the third element on the second mounting surface and the second guiding portion to the back surface of the second mounting surface,
The first substrate and the second substrate are arranged such that the back surfaces of the first substrate and the second substrate face each other, or the first mounting surface and the second mounting surface face each other. 9. The electronic apparatus according to claim 8, wherein
前記第1素子を動作させることによって、当該第1素子に含まれる第1放熱領域から熱を放出することと、
前記第1放熱領域から放出された熱を吸収した前記液冷媒の気化によって気泡を発生させることと、
前記第1放熱領域と、前記第1実装面にて前記第1素子よりも上方に実装されて前記液冷媒に浸漬される第2素子との間に延在する第1誘導部によって、前記発生した気泡が前記第1放熱領域から前記第2素子へ移動する経路を遮断することとを含む
ことを特徴とする素子冷却方法。 Immersing the first element and the second element mounted on the first mounting surface in an insulating liquid refrigerant in a state where the first mounting surface included in the first substrate intersects the horizontal direction;
Operating the first element to release heat from the first heat dissipation region included in the first element;
Generating bubbles by vaporization of the liquid refrigerant that has absorbed heat released from the first heat dissipation region;
The generation is performed by the first induction portion extending between the first heat dissipation region and the second element mounted above the first element on the first mounting surface and immersed in the liquid refrigerant. Shutting off the path of the bubble that has moved from the first heat dissipation region to the second element. An element cooling method, comprising:
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