JP2946930B2 - Heat sink cooling fin with excellent heat dissipation characteristics and method of manufacturing the same - Google Patents

Heat sink cooling fin with excellent heat dissipation characteristics and method of manufacturing the same

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JP2946930B2
JP2946930B2 JP7465292A JP7465292A JP2946930B2 JP 2946930 B2 JP2946930 B2 JP 2946930B2 JP 7465292 A JP7465292 A JP 7465292A JP 7465292 A JP7465292 A JP 7465292A JP 2946930 B2 JP2946930 B2 JP 2946930B2
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  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、シングルチップまたは
マルチチップモジュール用ヒートシンク、例えば、大規
模集積回路(LSI)等の発熱を伴うチップを複数個、近接
させて一括封止するマルチチップモジュール (MCM)の冷
却に用いられるヒートシンク冷却フィンとその製造方法
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat sink for a single-chip or multi-chip module, for example, a multi-chip module in which a plurality of heat-generating chips such as large-scale integrated circuits (LSIs) are brought close together and sealed together. The present invention relates to a heat sink cooling fin used for cooling MCM) and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】情報処理量の急激な増大、情報処理の高
速化への要求に対応して、IC、LSI に代表される電子部
品のチップ内電子回路微細化による高度集積化が進むと
同時に、この高度集積化された複数のチップを近接させ
て一括封止するマルチチップモジュール (MCM)の採用が
急速に増大している。
2. Description of the Related Art In response to a rapid increase in the amount of information processing and a demand for faster information processing, electronic components such as ICs and LSIs have been increasingly integrated by miniaturizing electronic circuits in a chip. The use of multi-chip modules (MCMs), which enclose a plurality of highly integrated chips in close proximity and collectively, is rapidly increasing.

【0003】このマルチチップモジュールは封止する前
の略式斜視図を図1(イ) に、封止後の断面図を図1(ロ)
に、そしてヒートシンクを取り付けたときの側面図を図
1(ハ) にそれぞれ示すように、多層セラミックス配線基
板(MLS) 11上に複数個のLSIチップ12を搭載しキャップ1
3により気密封止し、マルチチップモジュールパッケー
ジ15を構成し、入出力ピン14により電気信号の入出力を
行う構造となっている。
FIG. 1 (a) is a schematic perspective view of the multi-chip module before sealing, and FIG. 1 (b) is a cross-sectional view after sealing.
As shown in FIG. 1 (c), a plurality of LSI chips 12 are mounted on a multilayer ceramic circuit board (MLS) 11 and a cap 1 is mounted.
3 is hermetically sealed to form a multi-chip module package 15 and input / output pins 14 are used to input and output electric signals.

【0004】それぞれが高集積化されたチップ12を複数
搭載しているため発熱密度、発熱量ともに従来の単一IC
パッケージ等に比べ飛躍的に増大しており回路動作速度
の確保、信頼性の向上のため各チップが許容温度以下に
保たれるよう冷却する必要がある。このためチップ12か
ら発生する熱を効率良く外部へ放散すべく、図1(ハ)に
示すように、マルチチップモジュールパッケージ15にヒ
ートシンク16を取り付けた構造が考案されている。 (博
報堂出版、 '87、日本機械学会編、電子機器の冷却技
術、p30 〜32) 。ヒートシンク16には冷却用作動流体が
強制的に供給されており、その冷却を行っている。
Since a plurality of chips 12 each having a high degree of integration are mounted, both the heat generation density and the heat generation are the same as those of a conventional single IC.
Since the number of chips has increased dramatically compared with that of packages and the like, it is necessary to cool each chip so as to keep the temperature below the allowable temperature in order to secure the circuit operation speed and improve the reliability. Therefore, in order to efficiently dissipate the heat generated from the chip 12 to the outside, as shown in FIG. 1C, a structure in which a heat sink 16 is attached to a multi-chip module package 15 has been devised. (Hakuhodo Shuppan, '87, edited by The Japan Society of Mechanical Engineers, Electronic Equipment Cooling Technology, pp. 30-32). A cooling working fluid is forcibly supplied to the heat sink 16 to cool it.

【0005】キャップ13とチップ12とは線膨張率の同等
な材質から構成されており、キャップ13にダイボンディ
ングされたチップ12は、その発生する熱をダイボンディ
ング材17からキャップ13、ヒートシンク16への熱伝導を
通して、またヒートシンク16から作動流体への熱伝達を
通して持ち去られることにより冷却される。
The cap 13 and the chip 12 are made of materials having the same linear expansion coefficients. The chip 12 die-bonded to the cap 13 transfers the heat generated from the die bonding material 17 to the cap 13 and the heat sink 16. Through the heat transfer of the heat sink 16 and through the heat transfer from the heat sink 16 to the working fluid.

【0006】従来、この冷却方法としてはヒートシンク
に作動流体として空気を強制的に流す強制空冷が、冷却
装置の構造が簡単で手軽であることから多用されてい
る。また、この強制空冷に用いるヒートシンク形状とし
ては、図2(イ) に斜視図で示すように、底板21上に平行
平板型の放熱フィン22 (以下、放熱板という) を有する
チャンネルフィン型ヒートシンク23や、図2(ロ) に示す
ように、底板21上にピン型フィン24 (以下、放熱ピンと
いう) の並んだピンフィン型ヒートシンク25が代表的で
ある。図中、白抜き矢印は作動流体としての空気の流れ
を示す。
Conventionally, as this cooling method, forced air cooling, in which air is forcedly supplied as a working fluid to a heat sink, has been frequently used because the structure of the cooling device is simple and easy. As a shape of the heat sink used for the forced air cooling, as shown in a perspective view in FIG. 2A, a channel fin type heat sink 23 having a parallel plate type heat radiating fin 22 (hereinafter referred to as a heat radiating plate) on a bottom plate 21 is used. Alternatively, as shown in FIG. 2B, a pin fin type heat sink 25 in which pin type fins 24 (hereinafter referred to as heat radiation pins) are arranged on a bottom plate 21 is representative. In the drawing, white arrows indicate the flow of air as a working fluid.

【0007】これら従来のヒートシンクを用いて、マル
チチップモジュールの如き大発熱量、大発熱密度を有す
る発熱体の冷却に対応するためには、ヒートシンクの放
熱面積の増加およびヒートシンク内を通過する空気流量
の増大によって放熱能力を向上させる必要がある。この
ため、ヒートシンクを大型化することなく、同一専有体
積で放熱面積を増加させるには、フィンピッチ、フィン
間隔を減少させねばならない。
In order to cope with the cooling of a heating element having a large heat value and a large heat density such as a multi-chip module by using these conventional heat sinks, it is necessary to increase the heat radiating area of the heat sink and the air flow rate passing through the heat sink. It is necessary to improve the heat radiation ability by increasing the heat dissipation. Therefore, in order to increase the heat radiation area with the same exclusive volume without increasing the size of the heat sink, the fin pitch and the fin interval must be reduced.

【0008】ところが従来のヒートシンク製造法は、押
出し、切削、ダイキャスト等による方法であって、その
ような方法では必要な放熱面積を得ることな困難であ
る。
However, the conventional method of manufacturing a heat sink is a method using extrusion, cutting, die casting, or the like, and it is difficult to obtain a necessary heat radiation area by such a method.

【0009】また、従来の冷却方法においては、図2
(イ) に示す如く、ヒートシンクに、底板21と平行な方向
へ、もしくは図2(ロ) に示す如く、底板21と垂直な方向
へ作動流体である空気を供給することにより冷却が行わ
れているため、単にフィンピッチ、フィン間隔の減少に
よるだけでは、放熱板あるいは放熱ピンの摩擦抵抗によ
る流路圧力損失の増大を招き、供給される空気の大半は
ヒートシンク23、25を迂回して流れ、冷却に寄与しなく
なる。また、ヒートシンク内を通過する空気流量を増大
しようとすれば、摩擦抵抗による流路圧力損失はほぼ流
速の2〜3乗に比例して増加するため、十分な送風能力
を持つ大出力送風機が必要となり、スペース、騒音の問
題が生じる。上述のようなことから従来のヒートシンク
を用いた冷却方法によりマルチチップモジュールを許容
温度以下に冷却することは非常に困難である。
Further, in the conventional cooling method, FIG.
As shown in (a), cooling is performed by supplying air as a working fluid to the heat sink in a direction parallel to the bottom plate 21 or in a direction perpendicular to the bottom plate 21 as shown in FIG. 2 (b). Therefore, simply reducing the fin pitch and the fin spacing causes an increase in flow path pressure loss due to frictional resistance of the radiator plate or radiator pin, and most of the supplied air flows bypassing the heat sinks 23 and 25, No longer contributes to cooling. In addition, if an attempt is made to increase the flow rate of air passing through the heat sink, the flow path pressure loss due to frictional resistance increases almost in proportion to the second to third powers of the flow velocity, so that a large-output blower having a sufficient blowing capacity is required. This causes problems of space and noise. From the above, it is very difficult to cool the multi-chip module below the allowable temperature by a conventional cooling method using a heat sink.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明の主たる目的
は、発熱密度、発熱量ともに大きいマルチチップモジュ
ールを冷却するに際して、ヒートシンク流路入口に冷却
用作動流体を供給し、かつ冷却に寄与して温められた作
動流体をヒートシンク流路出口近傍で回収することによ
り、画期的な放熱性能を発揮し得る、ヒートシンク冷却
フィンとその製造方法を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION The main object of the present invention is to supply a working fluid for cooling to the inlet of a heat sink passage and to contribute to cooling when cooling a multi-chip module having a large heat generation density and a large amount of heat generation. An object of the present invention is to provide a heat sink cooling fin and a method for manufacturing the same, which are capable of exhibiting epoch-making heat radiation performance by recovering a heated working fluid near a heat sink flow path outlet.

【0011】さらに本発明の目的は、同一専有体積をも
つ従来のチャンネルフィン、ピンフィンよりはるかに大
きい放熱面積を有するにも関わらず、流路における摩擦
抵抗により生じる圧力損失に起因する作動流体の迂回を
防ぐことができ、また冷却に用いられる流体は、ヒート
シンクの他の部分で温められず、またヒートシンクの流
路近傍で淀むことがないため、効率の良い冷却を行うこ
とを可能ならしめる、ヒートシンク冷却フィンとその製
造方法を提供することである。
A further object of the present invention is to divert a working fluid due to a pressure loss caused by frictional resistance in a flow path despite having a much larger heat dissipation area than conventional channel fins and pin fins having the same occupied volume. In addition, the fluid used for cooling is not heated in other parts of the heat sink, and does not stagnate in the vicinity of the flow path of the heat sink, thereby enabling efficient cooling. An object of the present invention is to provide a cooling fin and a manufacturing method thereof.

【0012】より具体的には、本発明の目的は、強制空
冷下で使用した場合、同じ強制空冷下で用いられる従来
のチャンネルフィン型ヒートシンク、ピンフィン型ヒー
トシンクに比べ、数倍〜数十倍の極めて高い放熱性能を
有しているヒートシンク冷却フィンとその製造方法を提
供することである。
More specifically, an object of the present invention is that when used under forced air cooling, it is several to several tens times more than conventional channel fin heat sinks and pin fin heat sinks used under the same forced air cooling. An object of the present invention is to provide a heat sink cooling fin having extremely high heat dissipation performance and a method for manufacturing the same.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】かかる課題に対し、本発
明者らは、複数の単位フィン要素、すなわち放熱板、放
熱ピンから成るフィン列の中央に1種の中抜き部分を設
けること、さらにそのようなフィン列の複数を整列また
は千鳥状またはアトランダムに配列することが有効であ
ることを知り、本発明を完成した。
In order to solve the above-mentioned problem, the present inventors have provided one kind of hollow portion in the center of a fin row composed of a plurality of unit fin elements, that is, a heat radiating plate and a heat radiating pin. The inventors have found that it is effective to arrange a plurality of such fin rows or to arrange them in a staggered or at random manner, and have completed the present invention.

【0014】ここに、本発明の要旨とするところは、底
板と、該底板上に直立した、底板と一体をなす中抜き突
起形状体とから構成され、該中抜き突起形状体の周壁
を、前記底板上に直立した複数の平行平板型フィンまた
はピン型フィンからなるフィン列から形成したことを特
徴とするヒートシンク冷却フィンである。
Here, the gist of the present invention resides in that a bottom plate and a hollow body formed upright on the bottom plate and integral with the bottom plate are formed. The heat sink cooling fins are formed of a fin row composed of a plurality of parallel plate fins or pin fins standing upright on the bottom plate.

【0015】また、別の面からは、底板と、該底板上に
直立した、底板と一体をなす中抜き突起形状体とから構
成され、該中抜き突起形状体の周壁を、前記底板上に直
立した複数の平行平板型フィンまたはピン型フィンから
なるフィン列から形成し、該中抜き突起形状体の中空部
分より作動流体を供給または吸引することを特徴とする
ヒートシンク冷却フィンである。
[0015] Also, from the other side, a bottom plate and a hollow projecting shape formed upright on the bottom plate and integral with the bottom plate are formed, and the peripheral wall of the hollow projecting shape is placed on the bottom plate. A heat sink cooling fin formed of a fin row composed of a plurality of upstanding parallel plate fins or pin fins, and supplying or sucking a working fluid from a hollow portion of the hollow projecting body.

【0016】さらに別の面からは、底板と、該底板上に
直立した、底板と一体をなす中抜き突起形状体と、該中
抜き突起形状体の周囲に設けた、前記底板の一部を成す
非突起部分とから構成され、前記中抜き突起形状体の周
壁を、前記底板上に直立した複数の平行平板型フィンま
たはピン型フィンからなるフィン列から形成し、該中抜
き突起形状体の中空部分より作動流体を供給または吸引
し、該フィン列の外周部である前記非突起部分より作動
流体を吸引または供給することを特徴とするヒートシン
ク冷却フィンである。
Further, from the other side, a bottom plate, a hollow body formed upright on the bottom plate and integral with the bottom plate, and a part of the bottom plate provided around the hollow body. A peripheral wall of the hollow projection-shaped body is formed from a fin row composed of a plurality of parallel plate-type fins or pin-shaped fins standing upright on the bottom plate. A heat sink cooling fin characterized in that a working fluid is supplied or sucked from a hollow portion and a working fluid is sucked or supplied from the non-projecting portion which is an outer peripheral portion of the fin row.

【0017】さらに、本発明は、底板と、該底板上に直
立した、底板と一体をなす中抜き突起形状体を有する素
材を用意し、該突起形状体に所要のフィンピッチと同一
ピッチで張設されたワイヤ列を走行せしめ、該ワイヤ列
と前記素材との間に砥粒を含む加工液を介在させた状態
で該ワイヤ列と該素材とを押しつけ、該砥粒の研削作用
によって前記素材の中抜き突起形状体に所定の深さと幅
を有する平行溝列または平行ピン列を形成せしめること
を特徴とするヒートシンク冷却フィンの製造方法であ
る。上記複数のフィン列は、互いに離間させて複数組配
列して、ヒートシンク冷却フィンを構成してもよい。
Further, according to the present invention, there is provided a material having a bottom plate and a hollow projecting shape formed integrally with the bottom plate and standing upright on the bottom plate, and stretching the projecting shape at the same pitch as a required fin pitch. The wire row is provided, and the wire row and the material are pressed in a state where a working fluid containing abrasive grains is interposed between the wire row and the material, and the material is ground by the grinding action of the abrasive grains. Forming a parallel groove row or a parallel pin row having a predetermined depth and width on the hollow protrusion-shaped body. The heat sink cooling fins may be configured by arranging a plurality of sets of the plurality of fin rows separated from each other.

【0018】さらに別の面からは、本発明は、底板と、
該底板上に直立した、底板と一体をなす複数の中抜き突
起形状体とを有する素材を用意し、該突起形状体に、所
要のフィンのピッチと同一ピッチで張設されたワイヤ列
を走行せしめ、該ワイヤ列と前記素材との間に砥粒を含
む加工液を介在させた状態で該ワイヤ列と該素材とを押
しつけ、該砥粒の研削作用によって前記素材の中抜き突
起形状体に所定の深さと幅を有する平行溝列または平行
ピン列を形成せしめることを特徴とするヒートシンク冷
却フィンの製造方法である。
In yet another aspect, the present invention provides a bottom plate,
A material having a plurality of hollow protrusions formed integrally with the bottom plate, standing upright on the bottom plate, is prepared, and a wire row stretched over the protrusions at the same pitch as the required fin pitch is provided. At the same time, the wire row and the material are pressed in a state in which a working fluid containing abrasive grains is interposed between the wire row and the material, and the material is pressed into the hollow projection shape by the grinding action of the abrasive grains. A method of manufacturing a heat sink cooling fin, comprising forming a parallel groove row or a parallel pin row having a predetermined depth and width.

【0019】本発明の好適態様によれば、底板と、該底
板上に直立した、底板と一体を成す複数の整列または千
鳥状に配列された中抜き突起形状体とを有する素材を用
意し、該突起形状体をワイヤソーによって砥粒研削加工
するに際し、非突起部分でワイヤを迂回させるようにし
てもよい。
According to a preferred aspect of the present invention, there is provided a raw material having a bottom plate and a plurality of aligned or staggered hollow protrusions formed on the bottom plate and integral with the bottom plate, When the protrusion-shaped body is subjected to abrasive grinding with a wire saw, the wire may be detoured at a non-projection portion.

【0020】[0020]

【作用】次に、本発明を添付図面を参照することでさら
に詳細に説明する。図3 (イ) 、 (ロ) 、 (ハ) は、本
発明にかかるヒートシンク冷却フィンの一例を、その平
面図、側面図、断面図によりそれぞれ示したものであ
り、図3 (ニ) は、図3 (ロ) のB部分の拡大図であ
る。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. 3 (a), (b) and (c) show an example of a heat sink cooling fin according to the present invention by a plan view, a side view and a sectional view, respectively. FIG. 4 is an enlarged view of a portion B in FIG.

【0021】図示したヒートシンク35は、熱の良導体よ
りなる底板31と、その上に中空領域32、つまり中抜き部
分を有する直立した中抜き突起形状体36と、この中空領
域32を囲んで中抜き突起形状体36を形成する、底板31上
に直立した熱の良導体でできた放熱フィン列34とから構
成されている。放熱フィン列34は、複数の単位フィン要
素33( 図示例では放熱板) から構成される。放熱フィン
列34は底板31上に整列して複数組 (この図の場合、6×
6=36組)配列されている。
The illustrated heat sink 35 has a bottom plate 31 made of a good heat conductor, a hollow region 32 thereon, that is, an upright hollow protruding body 36 having a hollow portion, and a hollow region surrounding the hollow region 32. And a radiating fin row 34 made of a good conductor of heat standing upright on the bottom plate 31 forming the protruding body 36. The radiating fin row 34 is composed of a plurality of unit fin elements 33 (a radiating plate in the illustrated example). A plurality of sets of radiating fin rows 34 are arranged on the bottom plate 31 (in this case, 6 ×
6 = 36 sets).

【0022】このヒートシンク35において、底板寸法W
×L×T、フィン高さH、中空領域の底板面上での断面
寸法11 ×12 、フィン列の寸法a1 ×a2 、フィン列
同士の間隔c1 、c2 、放熱板厚t、放熱板ピッチpは
適宜設定できる。図4は、本発明にかかるヒートシンク
を用いた強制空冷方法の一例を図3に示したヒートシン
クを用いて説明する図であり、図4(イ) はA−A断面
図、同 (ロ) はB−B断面図、同 (ハ) はC−C断面図
である。
In this heat sink 35, the bottom plate dimension W
× L × T, fin height H, the cross-sectional dimensions 1 1 × 1 2 on the bottom plate surface of the hollow region, the dimensions a 1 × a 2 fin column spacing c 1 of the fin rows between, c 2, the heat radiating plate thickness t and the heat sink pitch p can be set as appropriate. FIG. 4 is a view for explaining an example of a forced air cooling method using the heat sink according to the present invention using the heat sink shown in FIG. 3, wherein FIG. FIG. 3 is a sectional view taken along line BB, and FIG.

【0023】図示態様にあっては、ヒートシンク35には
天板41が取り付けられ、この天板41には、放熱フィン列
の中抜き部分に相当する位置に開口が設けられており、
これにより底板31、放熱フィン列34とあわせて矩形断面
流路を形成するよう、天板は放熱板上面に放熱板と密着
して設置されている。発熱体であるチップから生じる熱
は、ヒートシンクの底板31を通して放熱フィン列34へ熱
伝導により伝わる。一方冷却用の冷たい空気は、天板中
央部の開口42よりフィン列の中空領域32へ供給され、こ
の後、底板31、放熱フィン列34、天板41により囲まれた
矩形断面流路内を通過しながら、放熱フィン列34より熱
を奪う。こうして熱を奪い温められた空気は、放熱フィ
ン列34の周囲の非突起部分より吸引、回収される。
In the illustrated embodiment, a top plate 41 is attached to the heat sink 35, and the top plate 41 is provided with an opening at a position corresponding to a hollow portion of the radiating fin row.
As a result, the top plate is mounted on the upper surface of the heat radiating plate in close contact with the heat radiating plate so as to form a rectangular cross-sectional flow path together with the bottom plate 31 and the heat radiating fin row 34. The heat generated from the chip, which is a heating element, is transmitted by heat conduction to the radiation fin row 34 through the bottom plate 31 of the heat sink. On the other hand, cold air for cooling is supplied to the hollow region 32 of the fin row from the opening 42 in the center of the top plate, and thereafter, flows through the rectangular cross-section channel surrounded by the bottom plate 31, the radiation fin row 34, and the top plate 41. While passing, heat is taken from the radiating fin row 34. The air thus deprived of heat and heated is sucked and collected from the non-projecting portions around the radiation fin row 34.

【0024】この方法において、放熱フィン列34の周囲
に冷却用空気を供給し、天板中央部の開口42より吸引、
回収するよう冷却用空気の流れ方向を逆にしても差し支
えない。本発明では、中抜き突起形状体の中空部より作
動流体を供給または吸引し、該フィン列の外周部すなわ
ち非突起部より作動流体を吸引または供給する場合を例
に説明したが、中抜き突起形状体の中空部より作動流体
を供給または吸引するだけでも上記に準ずる効果があ
る。
In this method, cooling air is supplied to the periphery of the radiating fin row 34, and the air is sucked through the opening 42 at the center of the top plate.
The flow direction of the cooling air may be reversed for recovery. In the present invention, the case where the working fluid is supplied or sucked from the hollow portion of the hollow protrusion-shaped body and the working fluid is sucked or supplied from the outer peripheral portion of the fin row, that is, the non-projection portion has been described as an example. The same effect as described above can be obtained simply by supplying or sucking the working fluid from the hollow portion of the shape.

【0025】後述する図10はその例を示すもので、図10
(イ) は、A−A断面図、図10 (ロ) はB−B断面図、
図10 (ハ) はC−C断面図であり、図10 (ニ) は図10
(ロ)のD部分の拡大図である。図10に示すヒートシンク
103 に、図4に示すような断熱材である樹脂製の天板10
4 を取り付けた。底板102 に設けた放熱フィン列101が
整列して配置されており、その中抜き部分、つまり中空
領域105 に相当する位置に設けられた天板104 の開口か
らは作動流体である空気が吸引される。
FIG. 10 to be described later shows an example thereof.
(A) is a sectional view taken along line AA, FIG. 10 (B) is a sectional view taken along line BB,
FIG. 10C is a cross-sectional view taken along the line CC, and FIG.
It is an enlarged view of D part of (b). Heat sink shown in Figure 10
103 shows a resin top plate 10 as a heat insulating material as shown in FIG.
4 was attached. The radiating fin rows 101 provided on the bottom plate 102 are arranged in a line, and air as a working fluid is sucked from the hollow portion, that is, the opening of the top plate 104 provided at a position corresponding to the hollow region 105. You.

【0026】同様に、後述する図11は中空領域115 から
空気を供給し、放熱フィン列111 の周囲の非突起部分か
ら空気の吸引を行う場合を示す。図11 (イ) は、A−A
断面図、図11 (ロ) はB−B断面図、図11 (ハ) はC−
C断面図であり、図11 (ニ)は図11 (ロ) のD部分の拡
大図である。
Similarly, FIG. 11, which will be described later, shows a case where air is supplied from the hollow region 115 and air is sucked from a non-projecting portion around the radiation fin row 111. FIG.
FIG. 11 (b) is a sectional view taken along line BB, and FIG.
FIG. 11 (d) is an enlarged view of a portion D in FIG. 11 (b).

【0027】このように、本発明によれば、作動流体を
中抜き突起形状体の中空領域より吸引、供給することに
より放熱フィン列の冷却効果の均一化、効率化をはかる
ことができる。また、作動流体が液体であれば更なる効
果をもたらすこと当然である。
As described above, according to the present invention, the cooling effect of the radiating fin array can be made uniform and efficient by sucking and supplying the working fluid from the hollow region of the hollow projecting body. Further, if the working fluid is a liquid, it is natural that a further effect is obtained.

【0028】ヒートシンクの放熱フィン列は、特定の形
態のものに制限されず、図5 (イ)に示すように、中空
領域51の周囲二方向に底板31上に直立する放熱フィン列
52を配置したもの、図5 (ロ) に示すように、中空領域
53の周囲に底板31上に直立する放熱フィン列54を配置し
たもの、図5 (ハ) に示すように、中空領域55の周囲に
底板31上に直立する放熱フィン列56を配置したもの、図
5 (ニ) に示すように、中空領域57の周辺部に底板31上
に直立する放熱ピン列58を配置したもの等を用いても、
同じ原理で本発明による冷却方法を適用することが可能
である。この場合も底板および放熱フィン列、放熱ピン
列は、熱の良導体であることが望ましい。
The radiating fin row of the heat sink is not limited to a specific form, and as shown in FIG. 5A, the radiating fin row standing upright on the bottom plate 31 in two directions around the hollow region 51.
52, as shown in Fig. 5 (b), hollow area
A radiating fin row 54 standing upright on the bottom plate 31 around the bottom plate 31, a radiating fin row 56 standing upright on the bottom plate 31 around the hollow area 55 as shown in FIG. As shown in FIG. 5 (d), even when a heat radiation pin array 58 that stands upright on the bottom plate 31 is arranged around the hollow area 57,
It is possible to apply the cooling method according to the invention on the same principle. Also in this case, it is desirable that the bottom plate, the radiating fin row, and the radiating pin row are good conductors of heat.

【0029】本発明にかかる構成によれば、供給される
冷却用空気は全て、底板、放熱フィン列、天板により構
成されるヒートシンク内の複数の流路へ、均一に流入、
通過するため、従来の冷却方法のように、ヒートシンク
外側を冷却用空気が迂回して流れることがなく、少ない
空気流量で、効率の良い冷却が可能となる。このため、
従来のようにヒートシンクの放熱面積を増大すべくフィ
ンピッチ、フィン間隔を減少したとき生じる流路摩擦抵
抗の影響を受けにくい。次に、本発明にかかるヒートシ
ンク冷却フィンの製造方法について説明する。
According to the structure of the present invention, all of the supplied cooling air uniformly flows into the plurality of flow paths in the heat sink formed by the bottom plate, the radiating fin array, and the top plate.
Since the cooling air passes through, the cooling air does not flow around the outside of the heat sink unlike the conventional cooling method, and efficient cooling can be performed with a small air flow rate. For this reason,
Unlike the conventional case, the fin pitch and the fin interval are reduced in order to increase the heat radiation area of the heat sink. Next, a method for manufacturing a heat sink cooling fin according to the present invention will be described.

【0030】図6は、本発明にかかるヒートシンク冷却
フィンを製造するための出発材料の一例として、図3に
示すヒートシンクの出発材料である被加工材を斜視図で
示すものである。
FIG. 6 is a perspective view showing, as an example of a starting material for manufacturing the heat sink cooling fins according to the present invention, a workpiece which is a starting material of the heat sink shown in FIG.

【0031】この被加工材は、図3に示すヒートシンク
と同一寸法 (W×L×T) の底部31と中空領域の底板面
上での断面寸法 (11 ×12 ) かつ平面寸法 (a1 ×a
2 )の口形水平断面をもつ高さHの複数の突起61よりな
っており、材質は銅またはアルミ合金等、熱伝導率の大
きいものが用いられる。各突起61の間隔c1 、c2 は前
述のフィン列同士の間隔c1 、c2 に同一である。
This work piece has a cross section (1 1 × 1 2 ) and a plane size (a) of the bottom 31 having the same dimensions (W × L × T) as the heat sink shown in FIG. 1 x a
2 ) It is composed of a plurality of protrusions 61 having a mouth-shaped horizontal cross section and having a height H and made of a material having a high thermal conductivity such as copper or an aluminum alloy. Distance c 1, c 2 of each projection 61 is identical to the spacing c 1, c 2 of the fin rows between the aforementioned.

【0032】なお、この被加工材自体は、例えば、平面
寸法W×L、厚さがTより大きくT+Hより小さい板を
冷間鍛造する方法、あるいは平面寸法W×L、厚さがT
+Hの板を機械加工、放電加工等で除去加工する方法、
さらには平面寸法W×L、厚さがTの板に中空領域の底
板面上での断面寸法 (11 ×12 ) かつ平面寸法 (a1
×a2 ) の口形水平断面をもつ高さHの枠材をブレージ
ングにより取り付ける方法等により形成される。
The workpiece itself may be formed, for example, by cold forging a plate having a plane dimension W × L and a thickness greater than T and smaller than T + H, or a plane dimension W × L and a thickness T
+ H plate is removed by machining, EDM, etc.
Furthermore plane dimension W × L, cross-sectional dimensions on the bottom plate surface of the hollow region in the plate thickness is T (1 1 × 1 2) and the planar dimensions (a 1
× a 2 ) is formed by a method of attaching a frame material of height H having a mouth-shaped horizontal cross section by brazing or the like.

【0033】図7は図3に示すヒートシンクの製造方法
を説明するもので、図7(イ) は、ワイヤソー加工部の略
式斜視図、図7(ロ) はその正面図である。図面向かって
左手方向より図示しないワイヤ繰り出し装置から送られ
た、例えばピアノ線であるワイヤ70は、溝ローラ72a 、
72b 、72c 、72d を周回して巻き付けられ、所定のピッ
チおよび幅のワイヤ列71が形成される。このとき被加工
材74の突起部と接触し加工に関与するワイヤ列71aは4
個の溝ローラ72a、72b、72c、72dに周回されるが、
加工に関与しないワイヤ列71bは、3個の溝ローラ72
a、72b、72dにのみ三角形状に周回して、非突起部分
を迂回させることが望ましい。これは非加工部のワイヤ
列が振動等により成形された各放熱ピン要素に当たって
倒したり底板を切り込むことを防ぐと共に、加工液中の
砥粒塊や異物が溝ローラとワイヤの間に持ち込まれワイ
ヤの脱線、断線の起こることを防止するためである。
7A and 7B illustrate a method of manufacturing the heat sink shown in FIG. 3. FIG. 7A is a schematic perspective view of a wire saw processing portion, and FIG. 7B is a front view thereof. The wire 70, which is, for example, a piano wire, sent from a wire feeding device (not shown) from the left hand direction in the drawing, has groove rollers 72a,
The wire is wound around the wires 72b, 72c, 72d to form a wire row 71 having a predetermined pitch and width. At this time, the wire row 71a that comes into contact with the projection of the workpiece 74 and is involved in the processing is 4
Around the groove rollers 72a, 72b, 72c, 72d,
The wire row 71b not involved in the processing includes three groove rollers 72.
It is desirable that only the a, 72b, and 72d go around in a triangular shape to bypass the non-projecting portion. This prevents the wire row of the non-working part from hitting each radiating pin element formed by vibration etc. and falling down or cutting the bottom plate, and the abrasive particles and foreign matter in the working fluid are brought in between the groove roller and the wire and This is to prevent the occurrence of derailment and disconnection.

【0034】このことからすれば、もちろん加工に関与
しないワイヤ列は、2個の溝ローラ72a、72bにのみ周
回されてもよいが、ワイヤの繰り返し曲げをできるだけ
少なくするという点、また溝ローラにかかる力をできる
だけ軽減するという点から前記のように3個の溝ローラ
72a、72b、72dに周回する方が望ましい。
From this, it is apparent that a wire row which is not involved in the processing may be circulated only by the two groove rollers 72a and 72b. As described above, the three groove rollers are used in order to reduce the force as much as possible.
It is desirable to go around 72a, 72b and 72d.

【0035】このようにして溝ローラを周回してワイヤ
列を形成したワイヤは図面向かって右手方向に向かい図
示されていないワイヤ巻取り装置に巻き取られる。4個
の溝ローラ72a、72b、72c、72dの内少なくとも1個
は回転駆動してワイヤ列を一方向に走行させる。この走
行するワイヤ列に、載置台73に搭載しワイヤと二辺が平
行になるように固定された被加工材74を載置台とともに
上昇させることにより押し当て、かつ、ワイヤ列と被加
工材の間にノズル75より砥粒を含む加工液76を供給する
ことにより砥粒の研削作用で被加工材の突起のワイヤ列
を押し当てられる部分のみ削り取られてゆく。
The wire wound around the groove roller to form a wire row in this manner is wound rightward as viewed in the drawing by a wire winding device (not shown). At least one of the four groove rollers 72a, 72b, 72c, 72d is rotationally driven to move the wire array in one direction. A workpiece 74 mounted on the mounting table 73 and fixed so that two sides of the wire are parallel to the traveling row of wires is pressed together with the mounting table by lifting the same, and By supplying the working fluid 76 containing abrasive grains from the nozzle 75, only the portion of the workpiece to which the wire row of projections is pressed by the grinding action of the abrasive grains is scraped off.

【0036】すなわち、放熱板または放熱ピンから成る
放熱フィン列の具体的加工操作についてさらに述べる
と、まず、図3に示す形態のヒートシンクを例にとる
と、図8のように、被加工材83が前述のワイヤ列と接触
し始める位置より所定の放熱フィン列の高さHだけ載置
台を上昇させることにより中抜き突起形状体の向かい合
う二辺に複数の溝列を成形した後、被加工材を一旦ワイ
ヤ列から離し、この溝列81とワイヤ列82とが直交する方
向に被加工材83をワイヤ列82に押し当てて同様に研削す
ることにより複数の放熱板よりなるフィン列が形成され
る。
More specifically, the concrete processing operation of the heat dissipating fin row composed of the heat dissipating plate or the heat dissipating pins will be further described. First, taking the heat sink of the embodiment shown in FIG. 3 as an example, as shown in FIG. After the mounting table is raised by a predetermined height H of the radiating fin row from a position where the wire row starts to contact with the above-described wire row, a plurality of groove rows are formed on two opposing sides of the hollow projection-shaped body. Is temporarily separated from the wire row, and the work piece 83 is pressed against the wire row 82 in the direction where the groove row 81 and the wire row 82 are orthogonal to each other and ground in the same manner to form a fin row including a plurality of heat sinks. You.

【0037】このように2回の研削により製造する他
に、図9 (イ) 、 (ロ) に示すようにワイヤ91a 、91b
を直交する2方向にセットし、一度の研削で被加工材92
の中抜き突起93を所要のフィン列に成形することも同じ
原理で可能である。このとき直交するワイヤ列91aと91
bとは同一高さにセットできないため切り込まれる溝深
さが直交する2方向で若干異なるがその差は高々ワイヤ
径程度であるため実用上全く差し支えない。
As shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b), the wire 91a, 91b
Are set in two directions perpendicular to each other, and the workpiece 92
It is possible to form the hollow protrusion 93 into a required fin row by the same principle. At this time, the orthogonal wire rows 91a and 91
Since b cannot be set at the same height, the depth of the groove to be cut slightly differs in the two orthogonal directions, but the difference is at most about the wire diameter, so there is no practical problem.

【0038】本発明においては、前記フィン列を底板上
に所定の間隔を置いて整列に配列する場合について述べ
てきたが、千鳥状さらにはアトランダムに配列すること
も可能なことは勿論である。また、各中抜き突起形状体
のサイズはそれぞれ異なってもよいことは言をまたな
い。次に、本発明の作用をその実施例によってさらに具
体的に説明する。
In the present invention, the case has been described where the fin rows are arranged at predetermined intervals on the bottom plate. However, it is needless to say that the fin rows can be arranged in a staggered or even at random manner. . In addition, it cannot be overemphasized that the size of each hollow protrusion-shaped body may be different. Next, the operation of the present invention will be described more specifically with reference to examples.

【0039】[0039]

【実施例】[実施例1]図3に示すように、純アルミニウ
ム製放熱フィン列34が底板31上に6×6=36個整列状に
配置されており、各部位の寸法が、L=W=100 mm、a
1 =a2 =10.0mm、c1 =c2 =7.0 mm、11 =12
5.05mm、T=2.0 mm、H=10.0mm、p=0.4 mm、t=0.
15mmであるようなヒートシンク35に、図4に示すような
断熱材である樹脂製の天板41を取り付けた冷却装置を用
い、ヒートシンク裏面にシート状のヒーターを取り付
け、冷却性能試験を行った。このとき、冷却用空気は図
4の如く各フィン列の中抜き部分に供給され、各フィン
列の外周部の非突起部分より吸引される。
[Embodiment 1] As shown in FIG. 3, there are 36 radiating fin rows 34 made of pure aluminum arranged on a bottom plate 31 in an array of 6.times.6 = 36. W = 100 mm, a
1 = a 2 = 10.0mm, c 1 = c 2 = 7.0 mm, 1 1 = 1 2 =
5.05mm, T = 2.0mm, H = 10.0mm, p = 0.4mm, t = 0.
Using a cooling device in which a resin top plate 41 as a heat insulating material was attached to a heat sink 35 having a size of 15 mm as shown in FIG. 4, a sheet-like heater was attached to the back surface of the heat sink, and a cooling performance test was performed. At this time, the cooling air is supplied to the hollow portion of each fin row as shown in FIG. 4 and is sucked from the non-projecting portion on the outer peripheral portion of each fin row.

【0040】冷却用空気入口温度25℃にて発熱量と空気
流速を変化させたところ、発熱量180W、冷却用空気流量
6000cc/sec (フィン列1組あたりに供給する冷却用空気
流量165cc/sec 、ヒートシンク冷却フィン間流路内での
流速は1.5m/sec) の条件下で、ヒートシンクにおける圧
力損失が約1080Pa、熱抵抗値が約0.3K/Wという冷却性能
を示した。
When the calorific value and the air flow rate were changed at a cooling air inlet temperature of 25 ° C., the calorific value was 180 W, and the cooling air flow rate was
Under the conditions of 6000 cc / sec (cooling air flow rate supplied per set of fins is 165 cc / sec, and the flow velocity in the flow path between the heat sink cooling fins is 1.5 m / sec), the pressure loss at the heat sink is about 1080 Pa, The resistance value showed a cooling performance of about 0.3K / W.

【0041】これは発熱密度にして、1.8W/cm2の冷却を
可能にしており、従来の強制空冷においては、パッケー
ジ単体での発熱量で最大約15W、発熱密度で最大約1W
/cm2が冷却可能な限界であったことを考慮すると、画期
的な冷却性能を示していることが分かる。
This makes it possible to cool down to 1.8 W / cm 2 in terms of heat generation density. In the conventional forced air cooling, the heat generation amount of a package alone is about 15 W at the maximum, and the heat generation density is about 1 W at the maximum.
Considering that / cm 2 was the limit at which cooling was possible, it can be seen that it exhibited an epoch-making cooling performance.

【0042】[実施例2]図10に示すように、アルミニウ
ム合金製の放熱フィン列101 が底板102 上に4×4=16
組整列状に配置されており、各部位の寸法が、L=60m
m、W=70mm、a1 =12.2mm、a2 =9.5 mm、c1 =2.5
mm、c2 =4.0 mm、11 =2.3 mm、T=2.0 mm、H=1
0.0mm、p=0.5 mm、t=0.2 mmであるようなヒートシ
ンク103 に、断熱材である樹脂製の天板104 を取り付け
た冷却装置を用い、ヒートシンク裏面にシート状のヒー
ターを取り付け、冷却性能試験を行った。このとき、冷
却用空気は各フィン列101 の中空部105 より吸引するこ
とにより、各フィン列の外周部よりフィン間流路に流入
する。
[Embodiment 2] As shown in FIG. 10, a radiating fin array 101 made of aluminum alloy is provided on a bottom plate 102 with 4 × 4 = 16.
It is arranged in a set alignment, and the size of each part is L = 60m
m, W = 70 mm, a 1 = 12.2 mm, a 2 = 9.5 mm, c 1 = 2.5
mm, c 2 = 4.0 mm, 11 = 2.3 mm, T = 2.0 mm, H = 1
A cooling device in which a resin top plate 104 as a heat insulating material is attached to a heat sink 103 having a thickness of 0.0 mm, p = 0.5 mm, and t = 0.2 mm, and a sheet-like heater is attached to the back of the heat sink to provide cooling performance. The test was performed. At this time, the cooling air is sucked from the hollow portion 105 of each fin row 101 and flows into the inter-fin flow path from the outer periphery of each fin row.

【0043】冷却空気入口温度25℃にて発熱量と空気流
速を変化させたところ発熱量100W、冷却用空気流量3200
cc/sec (フィン列1組あたりに供給する冷却用空気流量
200cc/sec 、ヒートシンク冷却フィン間流路内での流速
は1.4m/sec) の条件下で、ヒートシンクにおける圧力損
失が約900 Pa、熱抵抗値が約0.4K/Wという冷却性能を示
した。
When the calorific value and the air flow rate were changed at a cooling air inlet temperature of 25 ° C., the calorific value was 100 W, and the cooling air flow rate was 3200.
cc / sec (cooling air flow rate supplied per set of fins)
Under the conditions of 200 cc / sec and the flow velocity in the flow path between the heat sink cooling fins was 1.4 m / sec), the cooling performance of the heat sink showed a pressure loss of about 900 Pa and a thermal resistance of about 0.4 K / W.

【0044】これは発熱密度にして、2.4W/cm2の冷却を
可能にしており、従来の強制空冷においては、パッケー
ジ単体での発熱量で最大約15W、発熱密度で約1W/cm2
が冷却可能な限界であったことを考慮すると、画期的な
冷却性能を示している。
This makes it possible to reduce the heat generation density to 2.4 W / cm 2 , and in the conventional forced air cooling, the heat generation amount of the package alone is about 15 W at the maximum, and the heat generation density is about 1 W / cm 2.
Considering that was the limit of cooling, it shows an epoch-making cooling performance.

【0045】[実施例3]銅製で、図11に示すように、放
熱ピンよりなるフィン列111 が底板112 上に6×6=36
組整列状に配置されており、各部位の寸法が、L=W=
100 mm、a1 =a2 =12.3mm、c1 =c2 =4.0 mm、1
1 =12 =3.1 mm、T=1.0 mm、H=5.0 mm、p=0.5
mm、t=0.2 mmであるようなヒートシンク113 に、断熱
材である樹脂製の天板114 を取り付けた冷却装置を用
い、ヒートシンク裏面にシート状のヒーターを取り付
け、冷却性能試験を行った。このとき、冷却用空気は各
フィン列111 の中空部115 より供給され、各フィン列の
外周部より吸引される。
[Embodiment 3] As shown in FIG. 11, a fin array 111 made of copper is composed of radiating pins.
They are arranged in a set alignment, and the dimensions of each part are L = W =
100 mm, a 1 = a 2 = 12.3 mm, c 1 = c 2 = 4.0 mm, 1
1 = 1 2 = 3.1 mm, T = 1.0 mm, H = 5.0 mm, p = 0.5
A cooling performance test was performed by using a cooling device in which a resin top plate 114 as a heat insulating material was attached to a heat sink 113 having a thickness of 0.2 mm and t = 0.2 mm, and a sheet-like heater was attached to the back surface of the heat sink. At this time, the cooling air is supplied from the hollow portion 115 of each fin row 111 and is sucked from the outer periphery of each fin row.

【0046】冷却空気入口温度25℃にて発熱量と空気流
速を変化させたところ発熱量250W、冷却用空気流量6000
cc/sec (フィン列1組あたりに供給する冷却用空気流量
165cc/sec)の条件下で、ヒートシンクにおける圧力損失
が約2200Pa、熱抵抗値が約0.25K/W という冷却性能を示
した。
When the calorific value and the air flow rate were changed at a cooling air inlet temperature of 25 ° C., the calorific value was 250 W, and the cooling air flow rate was 6000.
cc / sec (cooling air flow rate supplied per set of fins)
Under the condition of (165 cc / sec), the cooling performance showed a pressure loss of about 2200 Pa and a thermal resistance of about 0.25 K / W in the heat sink.

【0047】これは発熱密度にして、2.5W/cm2の冷却を
可能にしており、従来の強制空冷においては、パッケー
ジ単体での発熱量で約15W、発熱密度で約1W/cm2が冷
却可能な限界であったことを考慮すると、画期的な冷却
性能を示している。
This makes it possible to cool down to 2.5 W / cm 2 in terms of the heat generation density. In the conventional forced air cooling, about 15 W in the heat generated by the package alone and about 1 W / cm 2 in the heat generation density are obtained. Considering that it was a possible limit, it shows epoch-making cooling performance.

【0048】[0048]

【発明の効果】本発明にかかるヒートシンク冷却フィン
は、従来のヒートシンクに比べ同一占有体積当たりの放
熱面積がはるかに大きく、かつ冷却用の作動流体が、比
較的小さい流量で全て放熱部を通過するようにするた
め、従来の冷却方法に比べ、流路摩擦による圧力損失の
増大を低く抑えつつ、冷却能力を格段に向上させること
ができる。このため、従来の小型送風機を用いた強制空
冷により発熱量、発熱密度とも非常に大きいマルチチッ
プモジュールを許容温度まで冷却することを可能ならし
めるものである。また、本発明にかかるヒートシンク冷
却フィンは、マルチチップモジュールの冷却のみなら
ず、シングルチップモジュールの冷却にも適用できるこ
とは勿論である。
The heat sink cooling fin according to the present invention has a much larger heat radiation area per the same occupied volume than the conventional heat sink, and all the working fluid for cooling passes through the heat radiation part at a relatively small flow rate. As a result, compared with the conventional cooling method, it is possible to remarkably improve the cooling capacity while suppressing an increase in pressure loss due to flow path friction. For this reason, it is possible to cool a multi-chip module having an extremely large heat generation amount and heat generation density to an allowable temperature by forced air cooling using a conventional small blower. Further, the heat sink cooling fins according to the present invention can be applied not only to cooling of a multi-chip module but also to cooling of a single-chip module.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1 (イ) 、 (ロ) 、 (ハ) は、マルチチップ
モジュールおよびこの冷却方法の概略を説明する、それ
ぞれ斜視図、断面図、そして側面図である。
FIGS. 1A, 1B, and 1C are a perspective view, a cross-sectional view, and a side view, respectively, illustrating the outline of a multichip module and a cooling method thereof.

【図2】図2 (イ) 、 (ロ) は、それぞれ、従来の強制
空冷用放熱板およびフィン列に作動流体を供給して行う
冷却の態様を説明する。
FIGS. 2 (a) and 2 (b) each illustrate a conventional cooling mode in which a working fluid is supplied to a forced air cooling radiator plate and a fin array.

【図3】図3 (イ) 、 (ロ) 、 (ハ) 、 (ニ) は、本発
明の冷却フィンを用いたマルチチップモジュール用ヒー
トシンクの、それぞれ平面図、側面図、断面図、そして
部分拡大図である。
FIGS. 3 (a), (b), (c) and (d) are a plan view, a side view, a sectional view, and a partial view, respectively, of a heat sink for a multi-chip module using the cooling fins of the present invention. It is an enlarged view.

【図4】図4 (イ) 、 (ロ) 、 (ハ) は、本発明にかか
る冷却フィンを用いたヒートシンクのそれぞれ断面図、
断面図、断面図である。
FIGS. 4A, 4B, and 4C are cross-sectional views of a heat sink using the cooling fin according to the present invention,
It is sectional drawing, sectional drawing.

【図5】図5 (イ) 、 (ロ) 、 (ハ) 、 (ニ) は、本発
明のヒートシンクの冷却フィン列のそれぞれ斜視図であ
る。
FIGS. 5 (a), (b), (c) and (d) are perspective views of cooling fin rows of the heat sink of the present invention.

【図6】本発明にしたがってヒートシンク冷却フィンを
成形するのに用いる被加工材の斜視図である。
FIG. 6 is a perspective view of a workpiece used to form heat sink cooling fins according to the present invention.

【図7】図7 (イ) 、 (ロ) は、ワイヤソーおよび本発
明のヒートシンク冷却フィンの製造方法の説明図であ
る。
FIGS. 7A and 7B are explanatory diagrams of a method for manufacturing a wire saw and a heat sink cooling fin of the present invention.

【図8】加工部分のワイヤ列と被加工材との位置関係の
説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram of a positional relationship between a wire row of a processed portion and a workpiece.

【図9】図9 (イ) 、 (ロ) は、加工部分のワイヤ列と
被加工材との位置関係の説明図である。
FIGS. 9A and 9B are explanatory diagrams of a positional relationship between a wire row of a processed portion and a workpiece. FIG.

【図10】図10 (イ) 、 (ロ) 、 (ハ) 、 (ニ) は、本
発明のヒートシンク冷却フィンの別の例のそれぞれ断面
図、断面図、断面図、そして部分拡大図である。
FIGS. 10 (a), (b), (c), and (d) are a cross-sectional view, a cross-sectional view, a cross-sectional view, and a partially enlarged view, respectively, of another example of the heat sink cooling fin of the present invention. .

【図11】図11 (イ) 、 (ロ) 、 (ハ) 、 (ニ) は、本
発明のヒートシンク冷却フィンのさらに別の例のそれぞ
れ断面図、三面図、断面図、そして部分拡大図である。
11 (a), (b), (c), (d) are cross-sectional views, three-sided views, cross-sectional views, and partially enlarged views of still another example of the heat sink cooling fin of the present invention. is there.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

31: 底板 32: 中空領域( 中抜き部分) 33: 単位フィン要素 34: フィン列 35: ヒートシンク 36: 中抜き突起形状体 31: Bottom plate 32: Hollow area (hollow area) 33: Unit fin element 34: Fin row 35: Heat sink 36: Hollow projection

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−259324(JP,A) 特開 平5−129485(JP,A) 特開 平5−253216(JP,A) 実開 昭60−144291(JP,U) 実開 平2−82091(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H05K 7/20 B24B 27/06 H01L 23/36 H01L 23/467 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-5-259324 (JP, A) JP-A-5-129485 (JP, A) JP-A-5-253216 (JP, A) 144291 (JP, U) Hira 2-82091 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) H05K 7/20 B24B 27/06 H01L 23/36 H01L 23/467

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 底板と、該底板上に底板と一体をなす中
抜き突起形状体から構成され、該中抜き突起形状体の周
壁に該底板上に直立した複数の平行平板型フィンまたは
ピン型フィンからなるフィン列を形成することを特徴と
するヒートシンク冷却フィン。
1. A bottom plate and a plurality of hollow plate-shaped fins or pins formed on the bottom plate and integrally formed with the bottom plate, and a plurality of parallel plate fins or pins formed upright on the bottom plate on the peripheral wall of the hollow plate-shaped protrusion. A heat sink cooling fin characterized by forming a fin row composed of fins.
【請求項2】 底板と、該底板上に底板と一体をなす中
抜き突起形状体から構成され、該中抜き突起形状体の周
壁に該底板上に直立した複数の平行平板型フィンまたは
ピン型フィンからなるフィン列を形成し、該中抜き突起
形状体の中空部分より作動流体を供給または吸引するこ
とを特徴とするヒートシンク冷却フィン。
2. A bottom plate, and a plurality of parallel plate-type fins or pins formed on the bottom plate and formed with a hollowed-out protrusion integrally formed with the bottom plate. A heat sink cooling fin, wherein a fin row composed of fins is formed, and a working fluid is supplied or sucked from a hollow portion of the hollow projection-shaped body.
【請求項3】 底板と、該底板上に底板と一体をなす中
抜き突起形状体から構成され、該中抜き突起形状体の周
壁に該底板上に直立した複数の平行平板型フィンまたは
ピン型フィンからなるフィン列を形成し、該中抜き突起
形状体の中空部分より作動流体を供給または吸引し、該
フィン列の外周部すなわち非突起部分より作動流体を吸
引または供給することを特徴とするヒートシンク冷却フ
ィン。
3. A bottom plate, and a plurality of parallel plate fins or pin-type fins formed on the bottom plate and formed on the bottom plate and formed on the peripheral wall of the formed hollow projection formed integrally with the bottom plate. A fin row composed of fins is formed, and a working fluid is supplied or sucked from a hollow portion of the hollow projection-shaped body, and a working fluid is sucked or supplied from an outer peripheral portion of the fin row, that is, a non-projection portion. Heat sink cooling fins.
【請求項4】 底板と、該底板上に底板と一体をなす中
抜き突起形状体を有する素材の該突起形状体に、所要フ
ィンのピッチと同一ピッチで張設されたワイヤ列を走行
せしめ、該ワイヤ列と前記素材との間に砥粒を含む加工
液を介在させた状態で該ワイヤ列と該素材とを押しつ
け、該砥粒の研削作用によって前記素材の中抜き突起形
状体に所定の深さと幅を有する平行溝列または平行ピン
列を形成せしめることを特徴とする請求項1〜3記載の
ヒートシンク冷却フィンの製造方法。
4. A wire row stretched at the same pitch as a required fin pitch on a bottom plate and a projection having a hollow projection formed integrally with the bottom plate on the bottom plate. The wire row and the material are pressed in a state in which a working fluid containing abrasive grains is interposed between the wire row and the material, and a predetermined shape is formed on the hollow body of the material by the grinding action of the abrasive grains. 4. The method according to claim 1, wherein a parallel groove row or a parallel pin row having a depth and a width is formed.
【請求項5】 請求項1、2および3記載のヒートシン
ク冷却フィン列を互いに離間させて複数組配列したこと
を特徴とするヒートシンク冷却フィン。
5. A heat sink cooling fin comprising a plurality of sets of the heat sink cooling fins according to claim 1, 2 and 3, which are spaced apart from each other.
【請求項6】 底板と、該底板上に底板と一体をなす複
数の中抜き突起形状体を有する素材の該突起形状体に、
所要フィンのピッチと同一ピッチで張設されたワイヤ列
を走行せしめ、該ワイヤ列と該素材との間に砥粒を含む
加工液を介在させた状態で該ワイヤ列と該素材とを押し
つけ、該砥粒の研削作用によって前記素材の中抜き突起
形状体に所定の深さと幅を有する平行溝列または平行ピ
ン列を形成せしめることを特徴とする請求項5記載のヒ
ートシンク冷却フィンの製造方法。
6. A projection formed of a material having a bottom plate and a plurality of hollow projections formed integrally with the bottom plate on the bottom plate,
The wire train stretched at the same pitch as the pitch of the required fins is caused to travel, and the wire train and the material are pressed in a state in which a processing liquid containing abrasive grains is interposed between the wire train and the material, 6. The method of manufacturing a heat sink cooling fin according to claim 5, wherein a parallel groove row or a parallel pin row having a predetermined depth and width is formed on the hollow protrusion-shaped body of the material by the grinding action of the abrasive grains.
【請求項7】 底板と、該底板上に底板と一体を成す複
数の中抜き突起形状体を有する素材の該突起形状体をワ
イヤソーによって砥粒研削加工するに際し、非突起部分
でワイヤを迂回させることを特徴とする請求項5記載の
ヒートシンク冷却フィンの製造方法。
7. A wire is diverted at a non-projection portion when a projection is formed from a material having a bottom plate and a plurality of hollow projections formed integrally with the bottom plate on the bottom plate using a wire saw. The method for manufacturing a heat sink cooling fin according to claim 5, wherein:
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