JPH01143347A - Ｌｓｉチップの集合体の冷却装置 - Google Patents
Ｌｓｉチップの集合体の冷却装置Info
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- JPH01143347A JPH01143347A JP30180887A JP30180887A JPH01143347A JP H01143347 A JPH01143347 A JP H01143347A JP 30180887 A JP30180887 A JP 30180887A JP 30180887 A JP30180887 A JP 30180887A JP H01143347 A JPH01143347 A JP H01143347A
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- Japan
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- cooled
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- Pending
Links
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Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (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）
本発明は超高速でかつ集積度の高いＬＳＩチップの集合
体の冷却に関するものである。
体の冷却に関するものである。
（従来の技術）
コンピュータのＣＰＵを構成するＬＳＩは高速化と高集
積化を図る結果発熱量が大きくなっている。
積化を図る結果発熱量が大きくなっている。
更に処理速度を向上するにはＬＳＩ間の配線長を短くす
る必要があり実装密度が増す結果となる。
る必要があり実装密度が増す結果となる。
発熱量の大きなＬＳＩを高密度実装すると必然的にＣＰ
Ｕの発熱密度が高まり、数ワット／Ｃ１１ｌ”にまでな
り空冷方式では充分冷却できず水冷方式〇ＣＰＵが出現
した。
Ｕの発熱密度が高まり、数ワット／Ｃ１１ｌ”にまでな
り空冷方式では充分冷却できず水冷方式〇ＣＰＵが出現
した。
第２図、第３図はこの様な従来の水冷モジュールを示す
もので、雑誌「日経メカニカル」１９８７・２・２３号
３７〜３日真に記載されたものである。
もので、雑誌「日経メカニカル」１９８７・２・２３号
３７〜３日真に記載されたものである。
第２図はこの水冷モジュールを切断したものの斜視図で
あり、第３図は断面図である。
あり、第３図は断面図である。
第２図、第３図に於て、多層セラミックス配線基板２０
２に搭載されたＬＳＩ２０１の上面には熱伝導ブロック
２０３に螺着された放熱スタッド２０４がサーマルコン
パウンド２０５を介して当接している。
２に搭載されたＬＳＩ２０１の上面には熱伝導ブロック
２０３に螺着された放熱スタッド２０４がサーマルコン
パウンド２０５を介して当接している。
熱伝導ブロック２０３の上面には内部に冷却水通路２０
６が設けられたコルゲートプレート２０７が当接してい
る。
６が設けられたコルゲートプレート２０７が当接してい
る。
この様な構成に於て、ＬＳＩ２０１がらの発熱は放熱ス
タンド２０４から熱伝導ブロック２０３に伝導し、コル
ゲートブロック２０７の冷却水により冷却される。
タンド２０４から熱伝導ブロック２０３に伝導し、コル
ゲートブロック２０７の冷却水により冷却される。
（発明が解決しようとする問題点）
この様な従来の水冷モジュールは熱伝導ブロック２０３
が薄ければ薄いほどＬ Ｓ Ｉ ２０１から冷却水まで
の熱の伝わる経路が短くなり、熱伝導抵抗を小さくする
効果がある。
が薄ければ薄いほどＬ Ｓ Ｉ ２０１から冷却水まで
の熱の伝わる経路が短くなり、熱伝導抵抗を小さくする
効果がある。
しかし、熱伝導ブロック２０３を薄くすると熱伝導ブロ
ック２０３と放熱スタッド２０４の接触面積が減り、熱
伝導抵抗を大きくすることとなるので極端に薄くするこ
とが出来ない。
ック２０３と放熱スタッド２０４の接触面積が減り、熱
伝導抵抗を大きくすることとなるので極端に薄くするこ
とが出来ない。
したがって熱の伝わる経路を極端に短かくすることが出
来ないので熱伝導の良い材料を使用しなげればならず、
特にコルゲートプレート２０７に使用する材料は耐腐食
性よりも熱伝導性を重視するため冷却水に各種の添加剤
を加えたものをクローズドシステムで循環させねばなら
ない。
来ないので熱伝導の良い材料を使用しなげればならず、
特にコルゲートプレート２０７に使用する材料は耐腐食
性よりも熱伝導性を重視するため冷却水に各種の添加剤
を加えたものをクローズドシステムで循環させねばなら
ない。
このため重量、体積が増加すると共に、保守の時間を要
する等の問題点があった。
する等の問題点があった。
（問題点を解決するための手段及び作用）配線基板に搭
載されたＬＳＩチップの集合体に熱電素子の吸熱面を当
接し、熱電素子の発熱面を冷却手段により冷却すること
により上述の問題点を解決するものである。
載されたＬＳＩチップの集合体に熱電素子の吸熱面を当
接し、熱電素子の発熱面を冷却手段により冷却すること
により上述の問題点を解決するものである。
（実施例）
本発明の一実施例の概念図を第１図にもとづいて説明す
る。
る。
第１図に於て、配線基板１０２に搭載されたセラミック
製ＬＳＩ集合体１０１の上側基板にはベルチェモジュー
ルを構成する熱電素子１０３ａ、１０３ｂを接続する銅
電極１０４ａが当接している。
製ＬＳＩ集合体１０１の上側基板にはベルチェモジュー
ルを構成する熱電素子１０３ａ、１０３ｂを接続する銅
電極１０４ａが当接している。
銅電極１０４ａとセラミック製ＬＳＩ集合体１０１の接
合にはアルミの酸化物と銅の酸化物の結合力を利用した
ＤＢＣ（ＤｉｒｅｃｔＢｏｎｄｉｎｇ Ｃｏｐｐｅｒ
）を使用し、銅電極１０４ａと熱電素子１０３ａ、１０
３ｂの接合にはセラミック製ＬＳＩ集合体１０１の熱歪
を吸収できるようにＶＰＳ （ＶａｐｏｕｒＰｈａｓｅ
５ｏＩＶ、ｄｉｎｇ）を使用した。
合にはアルミの酸化物と銅の酸化物の結合力を利用した
ＤＢＣ（ＤｉｒｅｃｔＢｏｎｄｉｎｇ Ｃｏｐｐｅｒ
）を使用し、銅電極１０４ａと熱電素子１０３ａ、１０
３ｂの接合にはセラミック製ＬＳＩ集合体１０１の熱歪
を吸収できるようにＶＰＳ （ＶａｐｏｕｒＰｈａｓｅ
５ｏＩＶ、ｄｉｎｇ）を使用した。
熱電素子１０３ａ、１０３ｂのセラミック製ＬＳＩ集合
体１０１と反対側の面の銅電極１０４ｂには内部に冷却
水が流れる水冷板１０５が当接している。
体１０１と反対側の面の銅電極１０４ｂには内部に冷却
水が流れる水冷板１０５が当接している。
以上の様な構成にして熱電素子１０３ａ、１０３ｂに電
流を流すとセラミック製ＬＳＩ集合体１０１の発熱は熱
電素子１０３ａ、１０３ｂにより冷却され、熱電素子１
０３ａ、１０３ｂのセラミック製ＬＳＩ集合体１０１と
反対側の面の発熱は水冷板１０５により冷却される。
流を流すとセラミック製ＬＳＩ集合体１０１の発熱は熱
電素子１０３ａ、１０３ｂにより冷却され、熱電素子１
０３ａ、１０３ｂのセラミック製ＬＳＩ集合体１０１と
反対側の面の発熱は水冷板１０５により冷却される。
本実施例では熱電素子１０３ａ、１０３ｂの冷却には内
部に冷却水の流れる水冷板１０５を使用したが、これに
限定されるものではなくフィン等を取付は空気冷却を行
っても良い。
部に冷却水の流れる水冷板１０５を使用したが、これに
限定されるものではなくフィン等を取付は空気冷却を行
っても良い。
（発明の効果）
本発明によれば従来の伝熱ブロックを必要としないため
軽量化、小型化が容易にでき又水冷板の耐腐食性を犠牲
にして熱伝導性を良くする必要もないため冷却水に特別
の考慮をする必要もない。
軽量化、小型化が容易にでき又水冷板の耐腐食性を犠牲
にして熱伝導性を良くする必要もないため冷却水に特別
の考慮をする必要もない。
第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図、第３図は
従来の水冷モジュールを示す図である。 １０１はセラミック製ＬＳＩ集合体、１０２は配線基板
、１０３ａ、１０３ｂは熱電素子、１０５は冷却板。 出願人 株式会社小松製作所 代理人 （弁理士） 岡 １）和 喜
従来の水冷モジュールを示す図である。 １０１はセラミック製ＬＳＩ集合体、１０２は配線基板
、１０３ａ、１０３ｂは熱電素子、１０５は冷却板。 出願人 株式会社小松製作所 代理人 （弁理士） 岡 １）和 喜
Claims (1)
- 配線基板に搭載されたＬＳＩチップの集合体の冷却装
置に於て、熱電素子の吸熱面をＬＳＩチップに当接し、
熱電素子の発熱面を冷却手段により冷却することを特徴
としたＬＳＩチップの集合体の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30180887A JPH01143347A (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | Ｌｓｉチップの集合体の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30180887A JPH01143347A (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | Ｌｓｉチップの集合体の冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01143347A true JPH01143347A (ja) | 1989-06-05 |
Family
ID=17901410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30180887A Pending JPH01143347A (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | Ｌｓｉチップの集合体の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01143347A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04196395A (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-16 | Hitachi Ltd | 冷却装置を備えた電子計算機 |
| US5895964A (en) * | 1993-06-30 | 1999-04-20 | Pioneer Electronic Corporation | Thermoelectric cooling system |
| JP2007198718A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-08-09 | Toppan Printing Co Ltd | 温度制御方法 |
-
1987
- 1987-11-30 JP JP30180887A patent/JPH01143347A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04196395A (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-16 | Hitachi Ltd | 冷却装置を備えた電子計算機 |
| US5895964A (en) * | 1993-06-30 | 1999-04-20 | Pioneer Electronic Corporation | Thermoelectric cooling system |
| JP2007198718A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-08-09 | Toppan Printing Co Ltd | 温度制御方法 |
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