JP2504029B2 - 集積回路素子の冷却装置 - Google Patents
集積回路素子の冷却装置Info
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- JP2504029B2 JP2504029B2 JP4764587A JP4764587A JP2504029B2 JP 2504029 B2 JP2504029 B2 JP 2504029B2 JP 4764587 A JP4764587 A JP 4764587A JP 4764587 A JP4764587 A JP 4764587A JP 2504029 B2 JP2504029 B2 JP 2504029B2
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- Japan
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- integrated circuit
- cooling
- circuit element
- circuit board
- cooling device
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- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばコンピュータ等の電子機器に使用し
て好適な集積回路素子の冷却装置に関する。
て好適な集積回路素子の冷却装置に関する。
近年、コンピュータをはじめとする種々の情報処理装
置は、高速化および高性能化が要請されている。これに
伴い、集積回路素子の高集積化，高速化に加え、集積回
路素子を高密度に実装して集積回路素子間における信号
の伝播遅延時間の短縮化を図ることが行われている。
置は、高速化および高性能化が要請されている。これに
伴い、集積回路素子の高集積化，高速化に加え、集積回
路素子を高密度に実装して集積回路素子間における信号
の伝播遅延時間の短縮化を図ることが行われている。
一方、この種の情報処理装置においては、集積回路素
子の放熱（冷却）方法が情報処理装置の性能，信頼性に
大きな影響を及ぼすため、集積回路素子からの発熱を有
効的に外部に放出することが重要な課題である。
子の放熱（冷却）方法が情報処理装置の性能，信頼性に
大きな影響を及ぼすため、集積回路素子からの発熱を有
効的に外部に放出することが重要な課題である。
このため、従来よりこの種の情報処理装置には第５図
に示すような集積回路素子の冷却装置が備えられてい
る。これを同図に基づいて概略説明すると、同図におい
て、符号１で示すものは情報処理装置等の機器筐体で、
その内部には回路基板２を挿抜自在に収納するユニット
３が配設されている。４は前記回路基板２上の集積回路
素子５を空冷するファンユニットで、前記機器筐体１内
の下方に設置されている。６は前記機器筐体１を構成す
る枠体、７はバックパネルである。
に示すような集積回路素子の冷却装置が備えられてい
る。これを同図に基づいて概略説明すると、同図におい
て、符号１で示すものは情報処理装置等の機器筐体で、
その内部には回路基板２を挿抜自在に収納するユニット
３が配設されている。４は前記回路基板２上の集積回路
素子５を空冷するファンユニットで、前記機器筐体１内
の下方に設置されている。６は前記機器筐体１を構成す
る枠体、７はバックパネルである。
ところで、この積集積回路素子の冷却装置において
は、空冷式のものであるため、すなわち集積回路素子５
を送風（風速１〜2m/s）によって冷却するものであるた
め、その冷却能力が低く、近年における集積回路素子５
の回路基板２への高密度実装化に応じることかできない
という問題があった。また、ファンユニット４が大型で
あるため、ファン運転時に発生する騒音が大きくなると
いう問題もあった。さらに、大型のファンユニット４は
設置スペースを大きくとるため、機器筐体１が大型化す
るという不都合があった。
は、空冷式のものであるため、すなわち集積回路素子５
を送風（風速１〜2m/s）によって冷却するものであるた
め、その冷却能力が低く、近年における集積回路素子５
の回路基板２への高密度実装化に応じることかできない
という問題があった。また、ファンユニット４が大型で
あるため、ファン運転時に発生する騒音が大きくなると
いう問題もあった。さらに、大型のファンユニット４は
設置スペースを大きくとるため、機器筐体１が大型化す
るという不都合があった。
本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、集積
回路素子の回路基板への高密度実装化に応じることがで
きると共に、ファン運転時に騒音を発生させることなく
集積回路素子を冷却することができ、かつ機器筐体の小
型化を図ることができる集積回路素子の冷却装置を提供
するものである。
回路素子の回路基板への高密度実装化に応じることがで
きると共に、ファン運転時に騒音を発生させることなく
集積回路素子を冷却することができ、かつ機器筐体の小
型化を図ることができる集積回路素子の冷却装置を提供
するものである。
本発明に係る集積回路素子の冷却装置は、回路基板上
に各々が互いに所定の間隔を隔てて設けられた少なくと
も２つの冷却管と、これら両冷却管に支架されかつ前記
回路基板の上方に立設された冷却板と、この冷却板の近
傍に設けられかつ前記両冷却管間に実装され多数の集積
回路素子を有する半導体モジュールとを備え、この半導
体モジュールと冷却板との間に集積回路素子の一部に密
着する放熱シートを介装したものである。
に各々が互いに所定の間隔を隔てて設けられた少なくと
も２つの冷却管と、これら両冷却管に支架されかつ前記
回路基板の上方に立設された冷却板と、この冷却板の近
傍に設けられかつ前記両冷却管間に実装され多数の集積
回路素子を有する半導体モジュールとを備え、この半導
体モジュールと冷却板との間に集積回路素子の一部に密
着する放熱シートを介装したものである。
本発明においては、冷却管によって冷却板，放熱シー
トを介して集積回路素子を冷却することができる。
トを介して集積回路素子を冷却することができる。
第１図および第２図は本発明に係る集積回路素子の冷
却装置の要部を示す平面図と正面図、第３図は同じく集
積回路素子の冷却装置の使用状態を示す斜視図である。
同図において、符号11で示すものはコネクタ12を有する
回路基板で、両側縁部に冷却水の通路となる供給ヘッダ
13と戻りヘッダ14が設けられている。15は上部に偏平な
面15aを有する多数の冷却管で、前記回路基板11上に所
定の間隔を隔てて設けられ、かつ前記両ヘッダ13,14に
直交するように接続されている。16は高熱伝導性金属の
冷却板で、前記冷却管15のうち隣り合う２つの冷却管15
に支架され、かつ前記回路基板11の上方に立設されてい
る。この冷却板16には、前記冷却管15の偏平な面15aに
対接する載置部16aが折曲形成されている。17は一側に
多数のリード17aが突出する半導体モジュールで、セラ
ミック製のSIP基板18に多数の集積回路素子19を搭載し
てなり、前記冷却板16の近傍に設けられ、前記両冷却管
15間に半田付けによって実装されている。20は高熱伝導
性を有するゴム弾性体からなる放熱シートで、前記半導
体モジュール17と前記冷却板16との間に介装されてお
り、前記集積回路素子19に対し高さ方向寸法のばらつき
を吸収して一部に密着するように構成されている。ま
た、21は前記冷却管15に対して前記冷却板16を固定する
ねじ22を螺合するねじ孔、23は前記戻りヘッダ14に接続
する戻り管、24および25は供給口と戻り口である。
却装置の要部を示す平面図と正面図、第３図は同じく集
積回路素子の冷却装置の使用状態を示す斜視図である。
同図において、符号11で示すものはコネクタ12を有する
回路基板で、両側縁部に冷却水の通路となる供給ヘッダ
13と戻りヘッダ14が設けられている。15は上部に偏平な
面15aを有する多数の冷却管で、前記回路基板11上に所
定の間隔を隔てて設けられ、かつ前記両ヘッダ13,14に
直交するように接続されている。16は高熱伝導性金属の
冷却板で、前記冷却管15のうち隣り合う２つの冷却管15
に支架され、かつ前記回路基板11の上方に立設されてい
る。この冷却板16には、前記冷却管15の偏平な面15aに
対接する載置部16aが折曲形成されている。17は一側に
多数のリード17aが突出する半導体モジュールで、セラ
ミック製のSIP基板18に多数の集積回路素子19を搭載し
てなり、前記冷却板16の近傍に設けられ、前記両冷却管
15間に半田付けによって実装されている。20は高熱伝導
性を有するゴム弾性体からなる放熱シートで、前記半導
体モジュール17と前記冷却板16との間に介装されてお
り、前記集積回路素子19に対し高さ方向寸法のばらつき
を吸収して一部に密着するように構成されている。ま
た、21は前記冷却管15に対して前記冷却板16を固定する
ねじ22を螺合するねじ孔、23は前記戻りヘッダ14に接続
する戻り管、24および25は供給口と戻り口である。
このように構成された集積回路素子の冷却装置におい
ては、冷却管15によって冷却板16および放熱シート20を
介して集積回路素子19を冷却することができる。
ては、冷却管15によって冷却板16および放熱シート20を
介して集積回路素子19を冷却することができる。
すなわち、本発明においては、熱伝導によって集積回
路素子19を冷却するものである。このとき、集積回路素
子19の内部で発生した熱は、供給口24から供給ヘッダ13
に供給するフレオン等の冷媒が第４図に矢印で示すよう
に冷却管15に流れるため、放熱シート20,冷却板16を介
して冷却管15内の冷媒に伝導されて放熱される。ここ
で、第４図中符号Ａは回路基板11に対する半導体モジュ
ール17の実装領域である。
路素子19を冷却するものである。このとき、集積回路素
子19の内部で発生した熱は、供給口24から供給ヘッダ13
に供給するフレオン等の冷媒が第４図に矢印で示すよう
に冷却管15に流れるため、放熱シート20,冷却板16を介
して冷却管15内の冷媒に伝導されて放熱される。ここ
で、第４図中符号Ａは回路基板11に対する半導体モジュ
ール17の実装領域である。
また、本実施例においては、放熱シート20および冷却
板16が高熱伝導率材料によって形成されているため、熱
伝導経路の熱抵抗を小さくすることができる。
板16が高熱伝導率材料によって形成されているため、熱
伝導経路の熱抵抗を小さくすることができる。
なお、本実施例においては、冷媒としてフレオンを使
用する例を示したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、例えば冷却水を使用しても勿論よい。
用する例を示したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、例えば冷却水を使用しても勿論よい。
以上説明したように本発明によれば、回路基板上に各
々が互いに所定の間隔を隔てて設けられた少なくとも２
つの冷却管と、これら両冷却管に支架されかつ前記回路
基板の上方に立設された冷却板と、この冷却板の近傍に
設けられかつ前記両冷却管間に実装され多数の集積回路
素子を有する半導体モジュールとを備え、この半導体モ
ジュールと冷却板との間に集積回路素子の一部に密着す
る放熱シートを介装したので、熱伝導によって集積回路
素子を冷却することができる。したがって、空冷式のも
のと比較して冷却能力を確実に高めることができるか
ら、集積回路素子の回路基板への高密度実装化に応じる
ことができる。また、従来のように大型のファンを使用
するものではないから、ファン運転時に騒音を発生させ
ることなく集積回路素子を冷却することができると共
に、機器筐体の小型化を図ることができる。
々が互いに所定の間隔を隔てて設けられた少なくとも２
つの冷却管と、これら両冷却管に支架されかつ前記回路
基板の上方に立設された冷却板と、この冷却板の近傍に
設けられかつ前記両冷却管間に実装され多数の集積回路
素子を有する半導体モジュールとを備え、この半導体モ
ジュールと冷却板との間に集積回路素子の一部に密着す
る放熱シートを介装したので、熱伝導によって集積回路
素子を冷却することができる。したがって、空冷式のも
のと比較して冷却能力を確実に高めることができるか
ら、集積回路素子の回路基板への高密度実装化に応じる
ことができる。また、従来のように大型のファンを使用
するものではないから、ファン運転時に騒音を発生させ
ることなく集積回路素子を冷却することができると共
に、機器筐体の小型化を図ることができる。
第１図および第２図は本発明に係る集積回路素子の冷却
装置の要部を示す平面図と正面図、第３図は同じく集積
回路素子の冷却装置の使用状態を示す斜視図、第４図は
冷却管内の冷媒の流れを説明するための図、第５図は従
来の集積回路素子の冷却装置を示す分解斜視図である。 11……回路基板、15……冷却管、16……冷却板、17……
半導体モジュール、19……集積回路素子、20……放熱シ
ート。
装置の要部を示す平面図と正面図、第３図は同じく集積
回路素子の冷却装置の使用状態を示す斜視図、第４図は
冷却管内の冷媒の流れを説明するための図、第５図は従
来の集積回路素子の冷却装置を示す分解斜視図である。 11……回路基板、15……冷却管、16……冷却板、17……
半導体モジュール、19……集積回路素子、20……放熱シ
ート。
Claims (1)
- 【請求項１】回路基板上に各々が互いに所定の間隔を隔
てて設けられた少なくとも２つの冷却管と、これら両冷
却管上に支架されかつ前記回路基板の上方に立設された
冷却板と、この冷却板の近傍に設けられかつ前記両冷却
管間に実装され多数の集積回路素子を有する半導体モジ
ュールとを備え、この半導体モジュールと前記冷却板と
の間に前記集積回路素子の一部に密着する放熱シートを
介装したことを特徴とする集積回路素子の冷却装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4764587A JP2504029B2 (ja) | 1987-03-04 | 1987-03-04 | 集積回路素子の冷却装置 |
| EP88301881A EP0281404A3 (en) | 1987-03-04 | 1988-03-03 | Cooling system for electronic equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4764587A JP2504029B2 (ja) | 1987-03-04 | 1987-03-04 | 集積回路素子の冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63215098A JPS63215098A (ja) | 1988-09-07 |
| JP2504029B2 true JP2504029B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=12780982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4764587A Expired - Lifetime JP2504029B2 (ja) | 1987-03-04 | 1987-03-04 | 集積回路素子の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2504029B2 (ja) |
-
1987
- 1987-03-04 JP JP4764587A patent/JP2504029B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63215098A (ja) | 1988-09-07 |
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