JP2518031B2 - Lsiパッケ―ジの冷却構造 - Google Patents
Lsiパッケ―ジの冷却構造Info
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- JP2518031B2 JP2518031B2 JP1011224A JP1122489A JP2518031B2 JP 2518031 B2 JP2518031 B2 JP 2518031B2 JP 1011224 A JP1011224 A JP 1011224A JP 1122489 A JP1122489 A JP 1122489A JP 2518031 B2 JP2518031 B2 JP 2518031B2
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- Japan
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- lsi
- heat
- cooling structure
- heat dissipation
- lsi package
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/161—Cap
- H01L2924/1615—Shape
- H01L2924/16152—Cap comprising a cavity for hosting the device, e.g. U-shaped cap
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/05—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
-
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
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- H05K3/341—Surface mounted components
- H05K3/3421—Leaded components
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- 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、LSIパッケージの冷却構造に関するもので
あり、特に熱伝導方式による冷却構造に関する。
あり、特に熱伝導方式による冷却構造に関する。
従来のLSIパッケージの冷却構造の横断面図を第2図
に示す。この構造はプリント基板22の穴Cに放熱板25の
スタッド部Aを挿入し、LSIパッケージ32を構成するLSI
ケース21の裏面中央部にスタッドAが位置するように配
置し、熱伝導接着剤27によりLSIケース21と放熱板25と
を固着させる。次に放熱板25の上面のフラット部Bに水
路28を有したコールドプレート26を搭載して、ネジ29と
ナット30により、放熱板25にコールドプレート26を押圧
する構造となっている。
に示す。この構造はプリント基板22の穴Cに放熱板25の
スタッド部Aを挿入し、LSIパッケージ32を構成するLSI
ケース21の裏面中央部にスタッドAが位置するように配
置し、熱伝導接着剤27によりLSIケース21と放熱板25と
を固着させる。次に放熱板25の上面のフラット部Bに水
路28を有したコールドプレート26を搭載して、ネジ29と
ナット30により、放熱板25にコールドプレート26を押圧
する構造となっている。
この構造での熱パスを説明すると、LSIチップ23より
発生した熱はLSIケース21を通り放熱板25のスタッド部
Aに伝わり、次にフラット部Bで面方向に熱パスを拡
げ、次にコールドプレート26に伝わり、コールドプレー
ト26内の水路25を通過する冷媒に伝達される。
発生した熱はLSIケース21を通り放熱板25のスタッド部
Aに伝わり、次にフラット部Bで面方向に熱パスを拡
げ、次にコールドプレート26に伝わり、コールドプレー
ト26内の水路25を通過する冷媒に伝達される。
上述した従来のLSIパッケージの冷却構造は、プリン
ト基板22の板厚のバラツキ及びプリント基板22の反り,
うねりにより、放熱板25とLSIケース21間の熱的接続が
困難となる欠点と、コールドプレート26の押圧力により
LSIパッケージ32のリード31に常に圧縮力又は引張力が
加わるため、プリント基板22上のパッド33に接続される
LSIパッケージ32のリード31に強度上の問題があった。
ト基板22の板厚のバラツキ及びプリント基板22の反り,
うねりにより、放熱板25とLSIケース21間の熱的接続が
困難となる欠点と、コールドプレート26の押圧力により
LSIパッケージ32のリード31に常に圧縮力又は引張力が
加わるため、プリント基板22上のパッド33に接続される
LSIパッケージ32のリード31に強度上の問題があった。
また、他の欠点としてプリント基板22の穴CはLSIチ
ップ23の電力にもよるが、通常φ5〜10mm程度の大きな
穴が必要となり、一般の電気部品のスルーホール穴(通
常φ0.6〜φ1.0mm)と異なるため、プリント基板22上の
配線チャンネルが大幅に減少するという欠点があった。
ップ23の電力にもよるが、通常φ5〜10mm程度の大きな
穴が必要となり、一般の電気部品のスルーホール穴(通
常φ0.6〜φ1.0mm)と異なるため、プリント基板22上の
配線チャンネルが大幅に減少するという欠点があった。
本発明のLSIパッケージの冷却構造は、LSIチップを搭
載したLSIケースに放熱板を固着させ、該放熱板の表面
に複数本の小径の放熱ピンを固着させて成るLSIパッケ
ージと、冷媒を流す水路を設けたコールドプレートと、
該コールドプレートに設けられ前記放熱ピンそれぞれの
側部に接触するばね部材を有する複数の熱コネクタとを
含んで構成される。
載したLSIケースに放熱板を固着させ、該放熱板の表面
に複数本の小径の放熱ピンを固着させて成るLSIパッケ
ージと、冷媒を流す水路を設けたコールドプレートと、
該コールドプレートに設けられ前記放熱ピンそれぞれの
側部に接触するばね部材を有する複数の熱コネクタとを
含んで構成される。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例の横断面図である。
LSIパッケージ11を構成するLSIケース1上の表面中央
部にはLSIチップ9を搭載し、LSIケース1の周囲にはリ
ード2を有しており、且つLSIケース1の裏面側にはLSI
ケース1とほぼ等しい大きさを持つフラット状の放熱板
3が固着されており、放熱板3の表面には全面にわたり
複数本の小径の放熱ピン4が固着されている。プリント
基板5には小径の穴Dを複数個有しておりこの穴DはLS
Iパッケージ11を実装時に放熱ピン4を貫通させるもの
である。またリード2に対応した位置に設けたパッド12
は、LSIパッケージ11の実装時にリード2を固着させる
ものである。
部にはLSIチップ9を搭載し、LSIケース1の周囲にはリ
ード2を有しており、且つLSIケース1の裏面側にはLSI
ケース1とほぼ等しい大きさを持つフラット状の放熱板
3が固着されており、放熱板3の表面には全面にわたり
複数本の小径の放熱ピン4が固着されている。プリント
基板5には小径の穴Dを複数個有しておりこの穴DはLS
Iパッケージ11を実装時に放熱ピン4を貫通させるもの
である。またリード2に対応した位置に設けたパッド12
は、LSIパッケージ11の実装時にリード2を固着させる
ものである。
コールドプレート6には冷媒を流した水路7を有して
おり、且つプリント基板5の貫通穴Dに対応する位置に
熱コネクタ8が内蔵されており、プリント基板5にLSI
パッケージ11を実装した時に、プリント基板5の穴Dを
貫通してきた放熱ピン4の先端部を熱的に接続する。熱
コネクタ8は機械的なばね部材を放熱ピン4の側部に接
触させる構造である。
おり、且つプリント基板5の貫通穴Dに対応する位置に
熱コネクタ8が内蔵されており、プリント基板5にLSI
パッケージ11を実装した時に、プリント基板5の穴Dを
貫通してきた放熱ピン4の先端部を熱的に接続する。熱
コネクタ8は機械的なばね部材を放熱ピン4の側部に接
触させる構造である。
次に、熱伝導パスについて説明する。
LSIチップ9より発生した熱は、LSIケース1を通過し
て放熱板3に伝わる。放熱板3は高熱伝導体であり、放
熱板3の面方向に熱パスを拡げる効果を持っている。次
に放熱板3により拡げられた熱は複数本の高熱伝導体で
ある放熱ピン4を通過してコールドプレート6に内蔵さ
れた熱コネクタ8に伝わり、コールドプレート6を通過
して水路7内に流れる冷媒に伝導される。
て放熱板3に伝わる。放熱板3は高熱伝導体であり、放
熱板3の面方向に熱パスを拡げる効果を持っている。次
に放熱板3により拡げられた熱は複数本の高熱伝導体で
ある放熱ピン4を通過してコールドプレート6に内蔵さ
れた熱コネクタ8に伝わり、コールドプレート6を通過
して水路7内に流れる冷媒に伝導される。
尚、放熱ピン4は一般の電気部品のリード径(φ0.5
〜φ0.9mm)と同一であり、全本数で従来技術で述べた
スタッド部A(第2図参照)と同一の熱伝導断面積を持
ち、且つ放熱板3は従来技術で述べたフラット部B(第
2図参照)と同一の熱伝導断面積を有している。
〜φ0.9mm)と同一であり、全本数で従来技術で述べた
スタッド部A(第2図参照)と同一の熱伝導断面積を持
ち、且つ放熱板3は従来技術で述べたフラット部B(第
2図参照)と同一の熱伝導断面積を有している。
以上説明したように本発明は、LSIケースに放熱板を
固着し該放熱板の表面には複数本の小径の放熱ピンが固
着され、該放熱ピンをコールドプレートに設けられた機
械的なばね部材からなる熱コネクタに接続することによ
り、LSIケースが搭載されるプリント基板の反り、うね
りによるコールドプレートとLSIケースとの間隔のばら
つきを該熱コネクタと放熱ピンとの接続部で吸収出来る
ため、LSIケース等に無理な力が加わらない。
固着し該放熱板の表面には複数本の小径の放熱ピンが固
着され、該放熱ピンをコールドプレートに設けられた機
械的なばね部材からなる熱コネクタに接続することによ
り、LSIケースが搭載されるプリント基板の反り、うね
りによるコールドプレートとLSIケースとの間隔のばら
つきを該熱コネクタと放熱ピンとの接続部で吸収出来る
ため、LSIケース等に無理な力が加わらない。
また、プリント基板のLSIケースを搭載した面とは反
対の面側にコールドプレートを配置し、放熱ピンをプリ
ント基板に設けた小径穴を貫通させる場合でも、放熱ピ
ンはICリードと同一程度の径に出来るため、放熱ピンを
貫通させる穴によりプリント基板の配線チャンネルを減
少させるという欠点が解決出来るという効果がある。
対の面側にコールドプレートを配置し、放熱ピンをプリ
ント基板に設けた小径穴を貫通させる場合でも、放熱ピ
ンはICリードと同一程度の径に出来るため、放熱ピンを
貫通させる穴によりプリント基板の配線チャンネルを減
少させるという欠点が解決出来るという効果がある。
第1図は本発明の一実施例のLSIパッケージの冷却構造
の横断面図、第2図は従来のLSIパッケージの冷却構造
の横断面図である。 1,21…LSIケース、2,31…リード、3,25…放熱板、4…
放熱ピン、5,22…プリント基板、6,26…コールドプレー
ト、7,28…水路、8…熱コネクタ、9,23…LSIチップ、1
0,24…キャップ、11,32…LSIパッケージ、12,33…パッ
ド、27…熱伝導接着剤、29…ネジ、30…ナット。
の横断面図、第2図は従来のLSIパッケージの冷却構造
の横断面図である。 1,21…LSIケース、2,31…リード、3,25…放熱板、4…
放熱ピン、5,22…プリント基板、6,26…コールドプレー
ト、7,28…水路、8…熱コネクタ、9,23…LSIチップ、1
0,24…キャップ、11,32…LSIパッケージ、12,33…パッ
ド、27…熱伝導接着剤、29…ネジ、30…ナット。
Claims (1)
- 【請求項1】LSIチップを搭載したLSIケースに放熱板を
固着させ、該放熱板の表面に複数本の小径の放熱ピンを
固着させて成るLSIパッケージと、冷媒を流す水路を設
けたコールドプレートと、該コールドプレートに設けら
れ前記放熱ピンそれぞれの側部に接触するばね部材を有
する複数の熱コネクタとを含むことを特徴とするLSIパ
ッケージの冷却構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1011224A JP2518031B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | Lsiパッケ―ジの冷却構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1011224A JP2518031B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | Lsiパッケ―ジの冷却構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02192149A JPH02192149A (ja) | 1990-07-27 |
JP2518031B2 true JP2518031B2 (ja) | 1996-07-24 |
Family
ID=11771988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1011224A Expired - Lifetime JP2518031B2 (ja) | 1989-01-19 | 1989-01-19 | Lsiパッケ―ジの冷却構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2518031B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014209837A1 (de) * | 2014-05-23 | 2015-11-26 | Robert Bosch Gmbh | Halbleiter-Leistungsmodul mit einer Wärmeschnittstelle |
KR102674888B1 (ko) * | 2016-08-08 | 2024-06-14 | 삼성전자주식회사 | 인쇄회로기판 조립체 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5661152A (en) * | 1979-10-24 | 1981-05-26 | Hitachi Ltd | Integrated circuit cooler |
-
1989
- 1989-01-19 JP JP1011224A patent/JP2518031B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02192149A (ja) | 1990-07-27 |
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