JP2675173B2 - 電子デバイスの冷却装置 - Google Patents

電子デバイスの冷却装置

Info

Publication number
JP2675173B2
JP2675173B2 JP2049269A JP4926990A JP2675173B2 JP 2675173 B2 JP2675173 B2 JP 2675173B2 JP 2049269 A JP2049269 A JP 2049269A JP 4926990 A JP4926990 A JP 4926990A JP 2675173 B2 JP2675173 B2 JP 2675173B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fin
electronic device
housing
fins
heat conductor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2049269A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03253063A (ja
Inventor
崇弘 大黒
範行 芦分
伸夫 川崎
鎮夫 頭士
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2049269A priority Critical patent/JP2675173B2/ja
Priority to US07/664,605 priority patent/US5515912A/en
Publication of JPH03253063A publication Critical patent/JPH03253063A/ja
Priority to US08/464,581 priority patent/US5595240A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2675173B2 publication Critical patent/JP2675173B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/42Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
    • H01L23/433Auxiliary members in containers characterised by their shape, e.g. pistons
    • H01L23/4338Pistons, e.g. spring-loaded members
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16151Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体素子あるいは集積回路チツプなどの
電子デバイスから発生する熱を除去するための冷却装置
に関するものである。
〔従来の技術〕 大型電子計算機では処理速度の速いことが要求される
ため、近年、半導体素子を大規模に集積した回路チツプ
が開発されている。また、その集積回路チツプを互いに
接続する電気配設をできるだけ短かくするため、マイク
ロパツケージに多数の集積回路チツプを実装する方法が
開発されている。
従来、特に大型電子計算機用電子デバイスの冷却装置
に関し種々提案されているが、冷却機能が優れ、組立誤
差や熱変形を上下左右に吸収できる柔構造とする半導体
チツプの冷却装置が特開昭60−126853号公報、特開昭63
−204633号公報、特開昭61−231744号公報及び米国特許
第4,498,530号公報等に記載されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来の冷却装置のうち半導体チツプにフインを有
する熱伝導体を押付けるためにコイルばねを使用した特
開昭60−126853号のものでは、そのバネを固定するため
にハウジングと熱伝導体中央にばね挿入用の穴を形成し
ている。このばね挿入用の穴は、熱伝導体のベース部か
ら該熱伝導体のフインまでの熱の拡がり、および前記熱
伝導体のフインと噛み合うフインからハウジングへの熱
の拡がりを妨げ、伝熱性能を低下させる。また、前記コ
イルばねを固定するための穴の加工は、通常の工具を用
いる場合、最初一方のフインにばねを挿入するための穴
を設け、次にばね固定用の穴をハウジング及び熱伝導体
の両方に形成する必要があり、加工工数が増えるばかり
でなく、熱伝導体、ハウジング及び各フインの材質とし
てセラミツクを用いた場合、加工が難しく時間を要し、
量産性などの面から生産技術上の問題がある。また、ハ
ウジングと熱伝導体とをかみ合わせて組立てる際、ばね
の外径がフインの溝幅より狭いので、例えばねが固定穴
で支持されても、互いに組み立てる際ばねが倒れたりし
てうまく組立てることが難しい。
なお、特開昭63−204633号及び特開昭61−231744のも
のでも同様の問題がある。
さらに、米国特許第4,498,530号のものでは熱伝導体
を電子デバイスに押付けるため板ばねを用いるが、この
板ばねを保持するために特別の部材が必要となり、構造
が複雑化する。
ところで上記従来技術の他に米国特許第4,448,240号
に記載されたように連続するコイル状フインを隙間なく
噛み合せたものもあるが、このようなものは加工及び組
立てが難しく、更に電子デバイスの傾きを許容できない
欠点がある。
本発明の目的は、伝導性能を低下させることなく熱伝
導体を半導体デバイスに押し付けるための弾性部材を設
置するためのスペースを確保できる電子デバイスの冷却
装置を得ることにある。
本発明の他の目的は、前記弾性部材を設置するための
スペースの加工を容易にし、かつ弾性部材を保持するた
めの特別は部材を不要として生産性の向上を図ることに
ある。
本発明の更に他の目的は、組立ての容易な電子デバイ
スの冷却装置を得ることにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的は、回路基板上に搭載された電子デバイス
と、この電子デバイスからの熱を拡散するハウジング
と、このハウジングに設けられた複数の第1のフィン
と、これらの第1のフィンに挿入されて係合する複数の
第2のフィンと前記電子デバイスと接触する面とを有し
た熱伝導部材とを備えた電子デバイスの冷却装置におい
て、前記係合する第1及び第2のフィンの係合部の複数
の隣接するフィンを切り欠いて設けられた切り欠き部
と、この切り欠き部内に挿入された弾性部材とを備えた
ことにより達成される。また、前記弾性部材が前記第1
のフィンの隣接するフィンの間隔、及び前記第2のフィ
ンの隣接するフィンの間隔より大きな幅を有することに
より達成される。
さらに、前記切り欠き部が前記第1のフィン及び第2
のフィンと交差して貫通して設けられ、この切り欠き部
内に梁状のばね部材が嵌挿されることにより達成され
る。また、梁状のバネ部材は板バネもしくは丸ピンバネ
であっても良い。
〔作用〕
上記本発明によれば、ハウジングと熱伝導体の間に挿
入される弾性部材の幅寸法が、上記ハウジングまたは熱
伝導体に設けられた各フインの溝幅以上にしているの
で、弾性部材の前後左右の動きは弾性部材の設置スペー
ス部におけるハウジングまたは熱伝導体のフイン側面、
あるいはフイン端面で拘束される。同時に、この弾性部
材によつて熱伝導体がハウジングに対して相対的にずれ
るのも防止できる。従つて、従来のように、熱伝導体の
ベース部やハウジング弾性部材固定用の穴を形成する必
要はなくなるので、弾性部材の設置スペースを形成する
ための加工が容易になり、例えば通常の工具を用いて一
度に加工することが可能となる。このように本発明によ
れば、弾性部材の設置スペースの加工が容易となり、生
産性を向上できる。また、従来のように、ばねを固定す
るための穴を熱伝導体のベース部やハウジングに形成す
る必要がないので、冷却装置の伝熱性能の低下を防ぐこ
ともできる。
また、本発明によれば、弾性部材を熱伝導体およびハ
ウジング側に設けたフインによつて一定の位置に保持す
るようにしているので、弾性部材を保持するために特別
の部材を設ける必要はなく、構造が簡単となり、冷却装
置の生産性を向上できる。
さらに、本発明によれば、組立時、弾性部材をその設
置スペースに軽く挿入するだけで良く、従来のように、
コイルばねをその固定用穴に緊密に取付けるような作業
が不要になるから、冷却装置の組立ても容易になり、ま
たばねはフイン側面あるいはフインの切欠部やフインの
スリツト部端面で拘束されるので、組立時におけるばね
の位置ずれや倒れを防止でき、ハウジングにばねを挿入
しながら熱伝導体を噛合せて組立てていくこと極めて容
易に行える。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。
第16図は、本発明を適用する電子デバイスの冷却装置
の全体構造を示す。1はマルチチツプモジユールでLSI
チツプを内蔵したマイクロチツプキヤリア2を多数搭載
したセラミツク製多層配線基板3をセラミツク製ハウジ
ング4で機密封止することにより作られている。LSIチ
ツプから発生する熱は、マイクロチツプキヤリヤ2の背
面に可撓性熱伝導接触子5を押し当てることによりセラ
ミツク製ハウジング4に伝わる。一方、セラミツク製ハ
ウジング4の冷却面6には内部に低温度の冷却水が流れ
る水冷ジヤケツト(冷却体)7が締付け金具8によつて
取り付けられている。水冷ジヤケツト7の伝熱面9に
は、該伝熱面の周囲と連通する多数の溝10が設けられて
いる。そして、ハウジング4の冷却面6と水冷ジヤケツ
ト7の伝熱面9との間には高熱伝導性グリース11が介在
されている。配線基板3とハウジング4で囲まれた密閉
空間17にはヘリウムガスあるいは水素ガスなど熱伝導率
の良好な気体が満たされている。LSIチツプで発生した
熱は、そのマイクロチツプキヤリア2と接触している可
撓性熱伝導接触子5に伝えられ、この熱伝導接触子33か
らパツケージ4に伝わつて、パツケージ4の伝熱面6か
ら高熱伝導性グリース11をへて、水冷ジヤケツト7の伝
熱面に伝わり、そして、最終的に冷却水によつて持ち去
られる。
第1図は本発明の電子デバイスの冷却装置の一実施例
を示すもので、第16図におけるマルチチツプモジユール
1の部分のみを示した一部断面斜視図である。また、第
2図は本発明装置の一実施例の要部、すなわち可撓性熱
伝導接触子5付近の構造を詳細に示した要部の拡大縦断
面図である。
これらの図において、多層配線基板3に実装されたLS
Iチツプを内蔵するマイクロチツプキヤリア2の背面に
は可撓性熱伝導接触子5を構成する熱伝導体12が置か
れ、その熱伝導体12のベース部13にはベース部に垂直に
多数のプレート状(平板状)の第1フイン14が互いに平
行に形成されている。熱伝導性の良好な材料により作ら
れたハウジング4の内面には、前記第1フイン14と同ピ
ツチでプレート状の第2フイン15がハウジング4の全長
に亘つて平行に多数形成されている。
ハウジング4の第2フイン15と熱伝導体12のベース部
上の第1フイン14とは、互いに微小間隔16を保つて嵌め
合わされている。熱伝導体12のベース部13は、マイクロ
チツプキヤリア2の接続用の半田ボール18に影響を及ぼ
さね様にばね定数が柔らかいコイルばね(弾性部材)19
によつてマイクロチツプキヤリア2に押し付けられ、キ
ヤリア2の背面と互いに面接触している。コイルばね19
は、第1及び第2フイン14,15に形成したスリツト状の
設置スペース20内に挿入されて配置されている。ばね19
の作用点は熱伝導体12のベース部13及びハウジング4と
なるから、熱伝導体12をチツプキヤリア2に対して安定
に押し付けることができ、ばね19の長さを充分長くとる
ことができる。更に、熱伝導体12のベース部13がチツプ
キヤリア2の上からずれ落ちないように防止することも
出来、常にチツプキヤリアの中央に熱伝導体12を面接触
させることができる。
なお、微小間隙16内にだけ熱伝導性グリースなどの高
熱伝導性の液体を充てんしてもよい。LSIチツプで発生
した熱は、チツプキヤリア2と全面接触する熱伝導体12
のベース部13に一旦伝えられ、ベース部13内で一様に拡
散された後、熱伝導体12の各第1フイン14に伝わる。そ
して、各々微小間隙16のヘリウムガス層からハウジング
4の第2フイン15へと伝わり、最終的にハウジング4上
部に取り付けられた冷却器(水冷ジヤケツト7)により
持ち去られる。
上記冷却装置の基板3は、高密度の多層電気配線を内
蔵するためアルミナあるいはムライトなどセラミツクス
材から出来ており、ハウジング4も基板との熱膨張率の
整合性、高熱伝導性及び電気絶縁性などを考慮して、例
えばSiCあるいはAlNなどセラミツクス材で構成するのが
良い。なお、21は基板3の裏面に多数設けられたピン
で、半田ボール18と電気接続されている。
次に、本発明の要部を第2図及び第3図により詳細に
説明する。図に示すように、コイルばね19の外径Dは、
熱伝導体12に形成された第1フイン14のフイン間溝幅G1
及びハウジング4に形成された第2フイン15のフイン間
溝幅G2以上の大きさとなつている。前記第1フイン14の
うち中央のフイン14′はその中央付近が切り欠かれてス
リツト22が形成され、さらに前記中央フイン14′の両隣
りの第1フイン14″はその中央付近が第3図に示すよう
に切欠部23が形成され、前記スリツト22と切欠部23とで
コイルばね19を挿入して設けるための設置スペース20が
形成されている。また、ハウジング側にも前記コイルば
ね19を設けるための設置スペース20が設けられている。
すなわち、第3図に示すように、コイルばね19を設置す
べき第2フイン15′の部分は切り欠かれてスリツト24が
形成され、それによつてハウジング側の設置スペース20
が設けられている。このように構成することにより、設
置スペース20に挿入されたコイルばね19は、設置スペー
ス部の第2フイン端面でハウジング4に対し位置決めさ
れ、また熱伝導体12は設置スペース20部の第1フイン端
面で前記コイルばね19と係合されるから、熱伝導体12は
コイルばね19を介してハウジング4に位置決めされるこ
とになる。すなわち、コイルばね19によつて、熱伝導体
12をチツプキヤリア2の表面に押し付けることができる
と共に、熱伝導体12がハウジング4に対し前後左右に動
くのを阻止して、熱伝導体12をチツプキヤリア2の中央
に位置決めさせ、チツプキヤリア2からずれ落ちるのを
防止することができる。
本実施例によれば、従来装置のように、ばねを固定す
るための穴をハウジングや熱伝導体に形成する必要がな
く、熱伝導体12からハウジング4への熱拡散を低下させ
ないから、伝導性能を向上することができる。また、ば
ねを固定するための穴加工が不要となり、設置スペース
20を形成するための加工のみで良く、各々のフインに1
回で加工でき、しかも通常の工具で加工できるから、加
工が容易となり、生産性を向上できる。さらに、本発明
によれば、従来の板ばねを用いる場合のような、特別の
ばね保持部材も不要である。また、本実施例は、従来の
更に他の例のように連続するコイル状フインを使用する
ものでなく、平板状のプレートフインによるものである
ので、加工が容易であるばかりでなく、第1フインと第
2フインの噛み合せ作業が極めて容易になるものであ
り、例えば、ハウジング4の第2フイン15を上向きに水
平に置いた後、ばね19を設置スペース20に挿入されば、
ばね19は倒れずに位置決めされ、その後熱伝導体12の第
1フイン14を上からその設置スペース内に前記ばね19が
入るように組み合わせれば、容易に組み立てることがで
き、冷却装置の組立性を向上できる。また、本発明によ
れば熱伝導体が傾くのも許容できるからチツプキヤリア
2が傾いて設置されている場合にも、熱伝導体12をチツ
プキヤリア2背面に密着させることができ、高い伝熱性
能が得られる。
さらに、ばね19の両端は、第2フイン底部のハウジン
グ4と熱伝導体12のベース部13にその作用点があるの
で、ばね19を長くすることができ、熱伝導体12をチツプ
キヤリア2に対して安定に押し付けることができる。
なお、第1及び第2フインにおけるばねを挿入する設
置スペースの深さ寸法は、各フインの高さよりも浅くし
ても良いことは当然である。
次に第4図及び第5図により、上記実施例の一部変形
例を説明する。
図に示すように、本変形例でもコイルばね19の外径は
第1フイン14及び第2フイン15の各フイン間溝幅G1,G2
よりも大きいものを使用し、このコイルばね19を設置す
るための設置スペース20は、熱伝導体12の中央に形成し
た第1フイン14′の中央付近が切欠かれて形成されたス
リツト22と、ハウジング4側の隣接する2つの第2フイ
ン15に形成された切欠部25とにより形成されている。
本実施例においても、コイルばね19は第2フイン15′
の切欠部25端面でハウジング4に対し位置決めされ、ま
た熱伝導体12の左右方向動きは第1フインと第2フイン
の係合により、熱伝導体12の前後方向の動きは第1フイ
ン14′のスリツト部端面と前記コイルばね19との係合に
より阻止される。したがつて、本実施例によれば熱伝導
体にはコイルばね19及び第1,第2フイン14,15の係合に
よりハウジング4に対し位置決めすることができ、第2
図,第3図に示した実施例と同様の効果を奏することが
できる。
次に本発明の更に他の変形例を第6図及び第7図によ
り説明する。本変形例では、コイルばね19の外径寸法は
第1及び第2フイン14,15の各フイン間溝幅より大きく
構成され、このコイルばね19を設置するための設置スペ
ースは第7図に示すように、ばね19を挿入可能なリング
状の設置スペース20aに構成している。すなわち、熱伝
導体12の中央の第1フイン14′にはリング状の設置スペ
ース20aを形成するようにスリツト26が形成され、かつ
その両隣りの第1フイン14″の中央付近には切欠部23が
形成されている。また、ハウジング4側の第2フイン1
5′にも前記スリツト26と共同してリング状の設置スペ
ース20aを形成するようにスリツト27が形成されてい
る。この結果、本実施例ではばね19の内側にも第1フイ
ン14′と第2フイン15の一部14a,15aが設けられること
になり、設置スペース20aを設けることによるフインの
切欠き部分を最小限におさえることができるので、伝熱
性能を他の実施例のものよりかなり高くすることができ
る。また、設置スペースをリング状にしたことと、この
リング状設置スペースの径寸法の大きくしたことによ
り、設置スペースを加工するための切削加工時、切削工
具の周速度を大きく一様にし、工具の強度を上げること
が可能となり、更に切削時にはリング状の切削工具の中
央から切削液を注ぐこともでき、切削加工を容易にし、
加工性を向上できる。
なお本実施例においても、前記実施例と同様の効果が
得られる。すなわち、コイルばね19は、第2フイン15′
のスリツト部端部でハウジング4に対し前後左右方向の
動きが拘束され、また熱伝導体には第1フイン14′のス
リツト部端面及び第1フイン14″の切欠部23でばね19と
係合し、したがつて、熱伝導体12はばね19を介してハウ
ジング4に位置決めされる。
第8図及び第9図は第7図及び第8図に示した実施例
の一部変形例であり、コイルばね19を設置するリング状
の設置スペース20aの上下方向の空間(深さ)寸法を小
さくしたものである。本実施例においても上記実施例と
同様の効果が期待できる他に、設置スペース20aの加工
において、ばねを挿入するためのリング状穴の深さを浅
くし、各フインの残余部分14b,15bが残るようにした分
だけ加工時間が短縮され、生産性の向上が図れる。
尚、設置スペースの深さ寸法を小さくすることは上記
各実施例においても同様に適用できる。
第10図及び第11図は前記実施例の一部変形例を示すも
のである。この実施例では、前記実施例におけるコイル
ばね19の代りに中実で円柱状のゴム製弾性体28を用いた
ものである。尚、弾性体28は中実円柱状の他に、中空円
柱状、あるいは中実または中空の角柱形状としても良
い。本実施例においても、弾性体28の幅は第2フイン15
の溝幅G2以上とし、弾性体28を挿入設置すべき第2フイ
ン15′の部分に弾性体の外表面形状に合せた切欠部25を
設けて、弾性体の設置スペース20を形成している。
この第10図,第11図に示す実施例では上記第4図,第
5図に示した実施例と同様の作用及び効果が得られると
共に、弾性部材としてコイルばねを使用しないから種々
の形状のものを使用できる利点がある。
第12図及び第13図は本発明の更に別の変形例を示すも
ので、本実施例では、熱伝導体12を電子デバイスの表面
に押し付けるための弾性部材として、この弾性部材を設
置すべき部分の第2フイン15′の溝幅G2以上の幅寸法
(外径)を有する弾性部材(コイルばね)19′を使用
し、この弾性部材をその幅寸法が前記溝幅G2以下となる
まで弾性変形(圧縮)させた状態で前記フイン15′間に
挿入設置し、一方熱伝導体12の中央の第1フイン14′に
はその中央付近にスリツト22を形成して、前記弾性部材
19′の設置スペース20を設け、この設置スペース20の中
に前記弾性部材19′を挿入するようにしたものである。
このように構成することにより、弾性部材19′は弾性変
形による摩擦力でハウジング4に固定され、一方熱伝導
体12は第1フイン14′のスリツト部端面と前記弾性部材
19′との係合により、ハウジング4に対し前後方向に位
置決めされ、さらに第1フイン14と第2フイン15との係
合により、左右方向にも位置決めされる。
本実施例では、熱伝導体12の前後方向位置決めが、第
2フイン15′と弾性部材19′との摩擦力によるものであ
るため、この摩擦力が小さいと熱伝導体12が前後方向に
移動する可能性もあるが、この摩擦力を熱伝導体が移動
しない程度に大きくすること、あるいは熱伝導体12が前
後方向に移動するのを防止するストッパなどを設けるこ
とにより、前記実施例と同様の作用,効果を得ることが
できる。更に本実施例によれば、設置スペース20を形成
するための加工はスリツト22を形成する加工だけで良
く、加工を大幅に簡素化できる。
第14図及び第15図は本発明の他の実施例を示すもの
で、本実施例では、弾性部材として、コイルばねやゴム
製弾性部材を使用するのではなく、板ばね30を使用し、
この板ばね30を図に示すようにフイン直角方向に形成さ
れた溝状の設置スペース20b内に挿入したものである。
すなわち、熱伝導部材12の第1フイン14のフイン幅方向
中央部にフイン14と直交するようにし、フイン14の高さ
の半分以上となる深さの溝31を形成し、一方ハウジング
4の第2フイン15にも同様に、フイン14の溝31と相対応
する位置に、フイン15と直交し、フイン15の高さ半分以
上の深さを有する溝32を形成する。そして、上記溝31,3
2内に板ばね30を挿入し、板ばね30のバイアス力によつ
て熱伝導体12は、基板3に実装されたLSIチツプ2に密
着される。その際、熱伝導体12は、板ばね30が溝31,32
の壁によつて動きを拘束されるので、ハウジング4の所
定の位置からずれることなく、LSIチツプ2との位置関
係が決められる。
本実施例によれば、前記実施例における小径のばね穴
加工に比べ、単なる溝加工でよいため、通常の工具で容
易に加工が可能となる。したがつて、加工時間が著しく
短縮された生産性を向上できる。
なお、この実施例では、板ばね30を用いて説明した
が、丸ピン状(棒状)などの直線状のばね部材であつて
もよい。また、板ばねや丸ピンなど直線状ばね部材の長
さ,形状は、熱伝導体の位置ずれ防止とLSIチツプへの
バイアス荷重が加えられる構造とすれば、本実施例にと
らわれる必要はない。
〔発明の効果〕
本発明によれば、熱伝導体を半導体デバイスに押し付
ける弾性部材を固定するための穴を、熱伝導体のベース
部やハウジングに形成する必要はないので、熱伝導体か
らフインまで熱の拡がり及び熱伝導体のフインと噛み合
うフインからハウジングへの熱の拡がりが良くなり、伝
熱性能を向上できる効果がある。
また、本発明によれば、前記弾性部材を固定するため
の穴加工が不要となり、かつ弾性部材を保持するための
特別な部材も不要であるから、生産性の向上を図ること
ができる。
更に、本発明によれば、弾性部材を設置スペースに挿
入位置するだけで良く、組立ても容易な電子デバイスの
冷却装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第3図は、本発明の電子デバイスの冷却装置の
一実施例を示すもので、第1図はその斜視断面図、第2
図は第1図の要部拡大縦断面図、第3図は第2図のIII
−III線矢視図、第4図,第6図,第8図,第10図,第1
2図及び第14図はそれぞれ本発明の一部変形例を示す要
部拡大縦断面図、第5図は第4図のV−V線矢視図、第
7図は第6図のVII−VII線矢視図、第9図は第8図のIX
−IX線矢視図、第11図は第10図のXI−XI線矢視図、第13
図は第12図のXIII−XIII線矢視図、第15図は第14図のXV
−XV線矢視図、第16図は本発明を適用する電子デバイス
の冷却装置の全体構造を示す縦断面図である。 1……マルチチツプモジユール、2……マイクロチツプ
キヤリア(電子デバイス)、3……基板、4……ハウジ
ング、5……可撓性熱伝導接触子、12……熱伝導体、13
……ベース部、14,14′,14″……第1フイン、15,15′
……第2フイン、19,19′……コイルばね(弾性部
材)、20,20a……設置スペース、22,24,26,27……スリ
ツト、23,25……切欠部、28……ゴム状弾性体(弾性部
材)、30……板ばね(弾性部材)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 頭士 鎮夫 神奈川県秦野市堀山下1番地 株式会社 日立製作所神奈川工場内 (56)参考文献 特開 昭64−24447(JP,A) 特開 平1−187840(JP,A)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回路基板上に搭載された電子デバイスと、
    この電子デバイスからの熱を拡散するハウジングと、こ
    のハウジングに設けられた複数の第1のフィンと、これ
    らの第1のフィンに挿入されて係合する複数の第2のフ
    ィンと前記電子デバイスと接触する面とを有した熱伝導
    部材とを備えた電子デバイスの冷却装置において、前記
    係合する第1及び第2のフィンの係合部の複数の隣接す
    るフィンを切り欠いて設けられた切り欠き部と、この切
    り欠き部内に挿入された弾性部材とを備えた電子デバイ
    スの冷却装置。
  2. 【請求項2】前記請求項1に記載の電子デバイスの冷却
    装置において、前記弾性部材が前記第1のフィンの隣接
    するフィンの間隔、及び前記第2のフィンの隣接するフ
    ィンの間隔より大きな幅を有する電子デバイスの冷却装
    置。
  3. 【請求項3】前記請求項1または2に記載の電子デバイ
    スの冷却装置において、前記切り欠き部が、前記第1の
    フィン及び第2のフィンと交差して、これらのフィンを
    貫通して設けられ、この切り欠き部内に嵌挿された梁状
    のばね部材を備えた電子デバイスの冷却装置。
  4. 【請求項4】前記請求項3に記載の電子デバイスの冷却
    装置において、梁状のバネ部材は板バネもしくは丸ピン
    バネである電子デバイスの冷却装置。
JP2049269A 1990-03-02 1990-03-02 電子デバイスの冷却装置 Expired - Lifetime JP2675173B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2049269A JP2675173B2 (ja) 1990-03-02 1990-03-02 電子デバイスの冷却装置
US07/664,605 US5515912A (en) 1990-03-02 1991-03-04 Cooling apparatus of electronic devices
US08/464,581 US5595240A (en) 1990-03-02 1995-06-05 Cooling apparatus of electronic devices

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2049269A JP2675173B2 (ja) 1990-03-02 1990-03-02 電子デバイスの冷却装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03253063A JPH03253063A (ja) 1991-11-12
JP2675173B2 true JP2675173B2 (ja) 1997-11-12

Family

ID=12826118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2049269A Expired - Lifetime JP2675173B2 (ja) 1990-03-02 1990-03-02 電子デバイスの冷却装置

Country Status (2)

Country Link
US (2) US5515912A (ja)
JP (1) JP2675173B2 (ja)

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2926537B2 (ja) * 1994-12-15 1999-07-28 株式会社日立製作所 マルチチップモジュ−ルの冷却装置
US5787976A (en) * 1996-07-01 1998-08-04 Digital Equipment Corporation Interleaved-fin thermal connector
JP3501918B2 (ja) * 1997-03-19 2004-03-02 株式会社アドバンテスト 発熱体の冷却装置
US5966290A (en) * 1997-09-03 1999-10-12 Internatioinal Business Machines Corporation Electronic packages and a method to improve thermal performance of electronic packages
US6292556B1 (en) 1997-11-06 2001-09-18 Anacapa Technology, Inc. Local loop telecommunication repeater housings employing thermal collection, transfer and distribution via solid thermal conduction
US6019166A (en) * 1997-12-30 2000-02-01 Intel Corporation Pickup chuck with an integral heatsink
US6116331A (en) * 1998-12-10 2000-09-12 Unisys Corporation Mechanical assembly for regulating the temperature of an electronic device which incorporates a single leaf spring for self-alignment plus a low initial contact force and a low profile
JP2000269671A (ja) * 1999-03-19 2000-09-29 Toshiba Corp 電子機器
US6947293B2 (en) * 1999-07-15 2005-09-20 Incep Technologies Method and apparatus for providing power to a microprocessor with integrated thermal and EMI management
US6356448B1 (en) 1999-11-02 2002-03-12 Inceptechnologies, Inc. Inter-circuit encapsulated packaging for power delivery
US6847529B2 (en) * 1999-07-15 2005-01-25 Incep Technologies, Inc. Ultra-low impedance power interconnection system for electronic packages
US6741480B2 (en) 1999-07-15 2004-05-25 Incep Technologies, Inc. Integrated power delivery with flex circuit interconnection for high density power circuits for integrated circuits and systems
US6452113B2 (en) 1999-07-15 2002-09-17 Incep Technologies, Inc. Apparatus for providing power to a microprocessor with integrated thermal and EMI management
US6618268B2 (en) 1999-07-15 2003-09-09 Incep Technologies, Inc. Apparatus for delivering power to high performance electronic assemblies
US6304450B1 (en) 1999-07-15 2001-10-16 Incep Technologies, Inc. Inter-circuit encapsulated packaging
US20030214800A1 (en) * 1999-07-15 2003-11-20 Dibene Joseph Ted System and method for processor power delivery and thermal management
US6623279B2 (en) 1999-07-15 2003-09-23 Incep Technologies, Inc. Separable power delivery connector
US20030156400A1 (en) * 1999-07-15 2003-08-21 Dibene Joseph Ted Method and apparatus for providing power to a microprocessor with intergrated thermal and EMI management
JP3518434B2 (ja) * 1999-08-11 2004-04-12 株式会社日立製作所 マルチチップモジュールの冷却装置
US6219244B1 (en) * 2000-03-28 2001-04-17 Yang-Shiau Chen Securing fixture for a heat sink for a CPU
US7167379B2 (en) * 2001-02-16 2007-01-23 Dibene Ii Joseph T Micro-spring interconnect systems for low impedance high power applications
US6845013B2 (en) * 2002-03-04 2005-01-18 Incep Technologies, Inc. Right-angle power interconnect electronic packaging assembly
US6673649B1 (en) * 2002-07-05 2004-01-06 Micron Technology, Inc. Microelectronic device packages and methods for controlling the disposition of non-conductive materials in such packages
US6910271B2 (en) * 2002-10-29 2005-06-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Mechanical highly compliant thermal interface pad
US20050258390A1 (en) * 2004-05-18 2005-11-24 Johnson Controls Technology Company Valve system
JP4068610B2 (ja) * 2004-10-01 2008-03-26 山一電機株式会社 半導体装置用キャリアユニットおよびそれを備える半導体装置用ソケット
US7280363B2 (en) * 2005-01-21 2007-10-09 Delphi Technologies, Inc. Apparatus for controlling thermal interface between cold plate and integrated circuit chip
JP2006245356A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Hitachi Ltd 電子デバイスの冷却装置
JP4621531B2 (ja) * 2005-04-06 2011-01-26 株式会社豊田自動織機 放熱装置
US7000479B1 (en) * 2005-05-02 2006-02-21 Mks Instruments, Inc. Heated pressure transducer
JP4617209B2 (ja) 2005-07-07 2011-01-19 株式会社豊田自動織機 放熱装置
US7277291B2 (en) * 2005-08-08 2007-10-02 Verifone Holdings, Inc. Thermal transfer device
CA2625635A1 (en) * 2005-11-11 2007-05-18 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Cooling assembly
DE502006003331D1 (de) * 2006-08-30 2009-05-14 Siemens Ag Baugruppe für ein Automatisierungsgerät
US9791501B2 (en) * 2012-09-24 2017-10-17 Intel Corporation Compliant thermal contact device and method
KR101755966B1 (ko) * 2013-02-28 2017-07-07 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 방열 구조 및 광 송수신기
US9773718B2 (en) * 2013-08-07 2017-09-26 Oracle International Corporation Winged heat sink
US9841772B2 (en) * 2015-12-03 2017-12-12 Te Connectivity Corporation Temperature responsive thermal bridge
FR3049160B1 (fr) * 2016-03-15 2018-04-13 Aptiv Technologies Limited Dispositif electronique et methode d'assemblage d'un tel dispositif
JP6400635B2 (ja) * 2016-06-30 2018-10-03 ファナック株式会社 電子機器用冷却構造
CN110413079B (zh) 2018-04-28 2022-09-09 伊姆西Ip控股有限责任公司 用于扩展卡的热沉、包括热沉的扩展卡和相关制造方法
CN110177447A (zh) * 2019-06-25 2019-08-27 中磊电子(苏州)有限公司 散热机壳、其制造方法及应用其的电子装置
CN210959284U (zh) * 2019-12-06 2020-07-07 阳光电源股份有限公司 散热器及电气设备

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3729696A (en) * 1972-04-26 1973-04-24 Heinemann Electric Co Time delay actuator
US4263965A (en) * 1980-01-21 1981-04-28 International Business Machines Corporation Leaved thermal cooling module
US4498530A (en) * 1981-08-03 1985-02-12 International Business Machines Corporation Flexible thermal conduction element for cooling semiconductor devices
US4448240A (en) * 1982-12-20 1984-05-15 International Business Machines Corporation Telescoping thermal conduction element for cooling semiconductor devices
US4587595A (en) * 1983-09-06 1986-05-06 Digital Equipment Corporation Heat sink arrangement with clip-on portion
JPS60126853A (ja) * 1983-12-14 1985-07-06 Hitachi Ltd 半導体デバイス冷却装置
JPS61231744A (ja) * 1985-04-08 1986-10-16 Hitachi Ltd 半導体冷却装置
US4710146A (en) * 1986-02-06 1987-12-01 Marvin Glass & Associates Projectile propelling attachment for toy figures
JPS63204633A (ja) * 1987-02-19 1988-08-24 Hitachi Ltd 半導体の冷却装置
JPS6424447A (en) * 1987-07-20 1989-01-26 Hitachi Ltd Semiconductor cooler
JP2506885B2 (ja) * 1988-01-22 1996-06-12 株式会社日立製作所 半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5515912A (en) 1996-05-14
US5595240A (en) 1997-01-21
JPH03253063A (ja) 1991-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2675173B2 (ja) 電子デバイスの冷却装置
US4974119A (en) Conforming heat sink assembly
JPH0578183B2 (ja)
JP3273505B2 (ja) 放熱フィンを備えたヒートシンクおよび放熱フィンの固定方法
JP2926537B2 (ja) マルチチップモジュ−ルの冷却装置
US5052481A (en) High conduction cooling module having internal fins and compliant interfaces for vlsi chip technology
US4631636A (en) High density packaging technique for electronic systems
US20020015288A1 (en) High performance thermal/mechanical interface for fixed-gap references for high heat flux and power semiconductor applications
KR19980087400A (ko) 반도체 장치, 반도체 장치용 소켓 및 반도체 장치 모듈
US6534860B2 (en) Thermal transfer plate
JPH0680911B2 (ja) 電子部品を搭載したプリント配線板の放熱構造
JPH02224263A (ja) 半導体チップの冷却装置
JPH0637215A (ja) 電子デバイスの冷却装置
JP3378174B2 (ja) 高発熱素子の放熱構造
JP2506885B2 (ja) 半導体装置
JPS61231744A (ja) 半導体冷却装置
JPH0322555A (ja) 集積回路の冷却装置
JPH10335860A (ja) ヒートシンク
JPH07202095A (ja) 電子デバイスの冷却装置
JPH0573061B2 (ja)
JPH0568859B2 (ja)
JPH065750A (ja) 半導体素子の冷却機構
KR20020006741A (ko) 히트싱크 체결장치
JP2000174196A (ja) 半導体装置
JP2001244668A (ja) ヒートシンク固定構造および方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070718

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080718

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080718

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090718

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090718

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100718

Year of fee payment: 13

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100718

Year of fee payment: 13