JPH01124300A - 集積回路の冷却構造 - Google Patents
集積回路の冷却構造Info
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- JPH01124300A JPH01124300A JP62283455A JP28345587A JPH01124300A JP H01124300 A JPH01124300 A JP H01124300A JP 62283455 A JP62283455 A JP 62283455A JP 28345587 A JP28345587 A JP 28345587A JP H01124300 A JPH01124300 A JP H01124300A
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Classifications
-
- 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
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition 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
- H01L2224/16221—Disposition 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
- H01L2224/16225—Disposition 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
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Mounting Of Printed Circuit Boards And The Like (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は三次元実装される基板に搭載される集積回路の
冷却構造に関する。
冷却構造に関する。
近年における半導体素子の集積度の向上、プリント配線
板やセラミック基板の大型化、および基板当たりの搭載
素子数の増大は集積回路の実装密度を飛躍的に向上させ
た。一方、集積回路の増大した総発熱量に対してより高
性能かつ効率の良い冷却技術が求められている。特に大
型機の分野では冷媒流路を有するコールドプレートに集
積回路の放熱面を熱的に結合させる伝導冷却方式に代表
される水冷方式の採用が活発である。
板やセラミック基板の大型化、および基板当たりの搭載
素子数の増大は集積回路の実装密度を飛躍的に向上させ
た。一方、集積回路の増大した総発熱量に対してより高
性能かつ効率の良い冷却技術が求められている。特に大
型機の分野では冷媒流路を有するコールドプレートに集
積回路の放熱面を熱的に結合させる伝導冷却方式に代表
される水冷方式の採用が活発である。
例えば第３図に示すような液体を冷媒とした冷却構造が
提案されている。すなわち基板５１に実装された集積回
路５２にはばね５４によって熱伝導棒５３が押圧されて
おり、集積回路５２で発生した熱は熱伝導棒５３→微小
間隔５９→コールドプレート５５へと伝えられ、コール
ドプレート５５は冷媒注入口５７から注入され冷媒流路
５６を経由して排出口５８から排出される冷媒によって
冷却されている。
提案されている。すなわち基板５１に実装された集積回
路５２にはばね５４によって熱伝導棒５３が押圧されて
おり、集積回路５２で発生した熱は熱伝導棒５３→微小
間隔５９→コールドプレート５５へと伝えられ、コール
ドプレート５５は冷媒注入口５７から注入され冷媒流路
５６を経由して排出口５８から排出される冷媒によって
冷却されている。
しかし、上述した従来の冷却構造は集積回路を機能的に
まとめたモジュール単位にコールドプレートを形成する
平面実装方式を前提にしている。
まとめたモジュール単位にコールドプレートを形成する
平面実装方式を前提にしている。
したがって基板間の実装ピッチの条件が厳しい三次元実
装への採用は難しい。さらに基板が大きくなるに従って
保守性が悪くなり、製造原価も高くなるという欠点があ
る。
装への採用は難しい。さらに基板が大きくなるに従って
保守性が悪くなり、製造原価も高くなるという欠点があ
る。
本発明の目的はシャーシ内のコールドプレートに三次元
実装基板上の集積回路から効率的に放熱させるようにし
て上記の欠点を改善した集積回路の冷却構造を提供する
ことにある。
実装基板上の集積回路から効率的に放熱させるようにし
て上記の欠点を改善した集積回路の冷却構造を提供する
ことにある。
本発明の集積回路の冷却構造は、片面もしくは両面に集
積回路を搭載した基板と、シャーシ内に列設された前記
基板の部品搭載面に対向して前記集積回路に対応する位
置に孔を設け内部に冷媒流路を有し前記シャーシ内に固
定したコールドプレートと、前記コールドプレートの孔
内に前記孔の内壁と微小間隔を保って挿入した前記集積
回路の放熱面に一端を接触する熱伝導棒と、前記熱伝導
棒の他端と板バネにて連結し前記コールドプレート内を
前記基板面に平行に貫通して設けた前記集積回路の放熱
面に前記熱伝導棒の一端を押圧する回転シャフトとを含
んで構成される。
積回路を搭載した基板と、シャーシ内に列設された前記
基板の部品搭載面に対向して前記集積回路に対応する位
置に孔を設け内部に冷媒流路を有し前記シャーシ内に固
定したコールドプレートと、前記コールドプレートの孔
内に前記孔の内壁と微小間隔を保って挿入した前記集積
回路の放熱面に一端を接触する熱伝導棒と、前記熱伝導
棒の他端と板バネにて連結し前記コールドプレート内を
前記基板面に平行に貫通して設けた前記集積回路の放熱
面に前記熱伝導棒の一端を押圧する回転シャフトとを含
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を示す斜視図である。また第
２図は第１図のＡＡ断面図である。
２図は第１図のＡＡ断面図である。
第１図において基板１は両面に集積回路２が搭載されて
おり、コールドプレート４と交互に蚕棚状にシャーシ３
内に列設されている。シャーシ３に固定されたコールド
プレート４は冷媒注入口５から注入され排出口６から排
出される冷媒によって冷却されている。
おり、コールドプレート４と交互に蚕棚状にシャーシ３
内に列設されている。シャーシ３に固定されたコールド
プレート４は冷媒注入口５から注入され排出口６から排
出される冷媒によって冷却されている。
第２図において基板１はカードガイド１８に案内挿入さ
れてシャーシ３内に列設されており、基板１の部品搭載
面、即ちここでは基板１の両面にコールドプレート４が
配置されている。コールドプレート４には各々の集積回
路２に対応した位置に孔１２が、さらに冷媒流路７が設
けられている。熱伝導棒８は前記コールドプレートの孔
１２の中にその内壁と微小間隔を保って挿入され、端面
が集積回路２の放熱面と熱的に接触している。
れてシャーシ３内に列設されており、基板１の部品搭載
面、即ちここでは基板１の両面にコールドプレート４が
配置されている。コールドプレート４には各々の集積回
路２に対応した位置に孔１２が、さらに冷媒流路７が設
けられている。熱伝導棒８は前記コールドプレートの孔
１２の中にその内壁と微小間隔を保って挿入され、端面
が集積回路２の放熱面と熱的に接触している。
回転シャフト１９はコールドプレート４内を基板面に平
行に貫通して設けられており、熱伝導棒８のもう一方の
端面と板バネ２１にて連結されている。板バネ２１は回
転シャフトが１９ａの状態において熱伝導棒８を集積回
路２へ押圧している。回転シャフトを矢印２０方向に回
転させて１つｂの状態にすると、熱伝導棒８と集積回路
２の接触が解除されて基板１の挿抜が可能になる。
行に貫通して設けられており、熱伝導棒８のもう一方の
端面と板バネ２１にて連結されている。板バネ２１は回
転シャフトが１９ａの状態において熱伝導棒８を集積回
路２へ押圧している。回転シャフトを矢印２０方向に回
転させて１つｂの状態にすると、熱伝導棒８と集積回路
２の接触が解除されて基板１の挿抜が可能になる。
集積回路２が発生した熱は、熱伝導棒８→微小間隔１０
→コールドプレート４へと伝えられるが、熱伝導棒８は
集積回路個別に板バネ２１で押圧されて接触するので、
基板に搭載される集積回路の実装高さのバラツキを容易
に吸収できる。また回転シャフトによって熱伝導棒と集
積回路との接触を解除できるので、コールドプレートを
シャーシ内に残したまま基板の交換が可能である。した
がって基板の軽量化を実現でき、さらに保守交換の際に
冷媒系を遮断する必要がない。
→コールドプレート４へと伝えられるが、熱伝導棒８は
集積回路個別に板バネ２１で押圧されて接触するので、
基板に搭載される集積回路の実装高さのバラツキを容易
に吸収できる。また回転シャフトによって熱伝導棒と集
積回路との接触を解除できるので、コールドプレートを
シャーシ内に残したまま基板の交換が可能である。した
がって基板の軽量化を実現でき、さらに保守交換の際に
冷媒系を遮断する必要がない。
以上説明したように本発明によれば熱伝導棒と板バネを
介して連結した回転シャフトを用いてコールドプレート
と基板の接触を断つことにより、コールドプレートをシ
ャーシ内に残したままでの基板の挿抜を可能としている
。即ち冷媒系を遮断しないで基板の保守交換が可能な三
次元実装を実現できるという効果がある。
介して連結した回転シャフトを用いてコールドプレート
と基板の接触を断つことにより、コールドプレートをシ
ャーシ内に残したままでの基板の挿抜を可能としている
。即ち冷媒系を遮断しないで基板の保守交換が可能な三
次元実装を実現できるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は第１
図のＡＡ断面図、第３図は集積回路の冷却構造の従来例
を示す断面図である。 １・・・基板、２・・・集積回路、３・・・シャーシ、
４・・・コールドプレート、５・・・冷媒注入口、６・
・・冷媒排出口、８・・・熱伝導棒、１０・・・微小間
隔、１２・・・孔、１９・・・回転シャフト、２１・・
・板バネ。
図のＡＡ断面図、第３図は集積回路の冷却構造の従来例
を示す断面図である。 １・・・基板、２・・・集積回路、３・・・シャーシ、
４・・・コールドプレート、５・・・冷媒注入口、６・
・・冷媒排出口、８・・・熱伝導棒、１０・・・微小間
隔、１２・・・孔、１９・・・回転シャフト、２１・・
・板バネ。
Claims (1)
- 片面もしくは両面に集積回路を搭載した基板と、シャ
ーシ内に列設された前記基板の部品搭載面に対向して前
記集積回路に対応する位置に孔を設け内部に冷媒流路を
有し前記シャーシ内に固定したコールドプレートと、前
記コールドプレートの孔内に前記孔の内壁と微小間隔を
保って挿入した前記集積回路の放熱面に一端を接触する
熱伝導棒と、前記熱伝導棒の他端と板バネにて連結し前
記コールドプレート内を前記基板面に平行に貫通して設
けた前記集積回路の放熱面に前記熱伝導棒の一端を押圧
する回転シャフトとを含むことを特徴とする集積回路の
冷却構造。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62283455A JPH01124300A (ja) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | 集積回路の冷却構造 |
| CA000582329A CA1283225C (en) | 1987-11-09 | 1988-11-04 | Cooling system for three-dimensional ic package |
| US07/268,467 US4884167A (en) | 1987-11-09 | 1988-11-08 | Cooling system for three-dimensional IC package |
| DE8888310468T DE3877522T2 (de) | 1987-11-09 | 1988-11-08 | Kuehlungssystem fuer eine dreidimensionale integrierte schaltungspackung. |
| EP88310468A EP0316129B1 (en) | 1987-11-09 | 1988-11-08 | Cooling system for three-dimensional ic package |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62283455A JPH01124300A (ja) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | 集積回路の冷却構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01124300A true JPH01124300A (ja) | 1989-05-17 |
| JPH0563120B2 JPH0563120B2 (ja) | 1993-09-09 |
Family
ID=17665769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62283455A Granted JPH01124300A (ja) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | 集積回路の冷却構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01124300A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9420720B2 (en) | 2011-10-25 | 2016-08-16 | Fujitsu Limited | Liquid cooling apparatus |
-
1987
- 1987-11-09 JP JP62283455A patent/JPH01124300A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9420720B2 (en) | 2011-10-25 | 2016-08-16 | Fujitsu Limited | Liquid cooling apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0563120B2 (ja) | 1993-09-09 |
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