JPH02196453A - 電子部品の冷却構造 - Google Patents

電子部品の冷却構造

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JPH02196453A
JPH02196453A JP1016749A JP1674989A JPH02196453A JP H02196453 A JPH02196453 A JP H02196453A JP 1016749 A JP1016749 A JP 1016749A JP 1674989 A JP1674989 A JP 1674989A JP H02196453 A JPH02196453 A JP H02196453A
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heat transfer
silicone resin
integrated circuit
transfer sheet
layer
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Toshifumi Sano
佐野 俊史
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子回路に使用される集積回路素子の冷却構
造の一部となる伝熱シートに関する。
〔従来の技術〕
従来、この種の伝熱シートとしてはパワートランジスタ
等にヒートシンクを取り付ける際に用いられるものがあ
る。このような伝熱シートは、シリコンゴム等の材料を
母材とし、比較的熱伝導率の高い金属酸化物、あるいは
窒化ホウ素等をフィラーとして混入して作られており0
.01〜0.04W/c℃の熱伝導率を持つ。
また、近年大型コンピュータ等、電子機器の大規模高集
積化が進み、機器内の発熱密度が大幅に増したなめ、従
来からの冷却ファンによる強制冷却方式に替わり、水な
どの熱容量の大きな液体冷媒を電子機器を構成する集積
回路素子の近傍に循環させ伝導により集積回路素子で発
生した熱を冷媒へ伝える方式が用いられるようになって
いる。
この方式において、冷却部品と集積回路素子とを直接接
触させ固定すると、熱膨張により集積回路素子とプリン
ト基板との接合部にストレスが発生するため、熱膨張を
吸収する構造とする必要がある。
第3図は半導体チップ28が取り付けられたLSIケー
ス27をプリント基板26に取り付け、LSIケース2
7をコールドプレート21に設けた冷媒流路22中の冷
媒23で冷却する集積回路素子の冷却構造の例で、柔ら
かいサーマルペースト24をフィルム25に封入したも
のをコールドプレート21とLSIケース27との間に
はさんだ構造としており、LSIケース27等の熱膨張
を吸収するとともに部品の寸法公差や組立て時に生じる
LSIケース27の高さや傾きのばらつきも吸収してい
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
第3図に示す集積回路素子の冷却構造において、フィル
ム25内にサーマルペースト24を封入したものの代わ
りに従来の伝熱シートを用いた場合では、上述のような
従来の伝熱シートでプリント基板に複数個搭載された集
積回路素子の高さや傾きのばらつきを吸収させようとす
ると、コールドプレート21とLSIケース27を伝熱
シートを間に挟んで大きな力で押し合わせて伝熱シート
を変形させる必要があり、プリント基板や集積回路素子
に悪影響を与えるという欠点がある。
また、第3図に示すサーマルペースト24をフィルム2
5内に封入する方法は、製造が複雑なうえ、フィルム2
5が破れてサーマルペースト24が流出する危険がある
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、シリコーン樹脂に金属酸化物等の熱伝導性材
料を混入したものをシート状に成形して作られた伝熱シ
ートにおいて、取り扱いに必要な強度を持たせたシリコ
ーン樹脂の層の上に柔らかく変形しやすいシリコーン樹
脂の層が積層され一枚のシートとして構成されたことを
特徴とする。
〔実施例〕
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一部を破断して示す斜視図
である。
強度保持層1はシリコーン樹脂を母材とし、熱伝導性の
金属酸化物などを混入した材料で作られており、シート
状に成形して取り扱える強度を有している。
変形層2は強度保持層1と同様にシリコーン樹脂を母材
とし、熱伝導性の金属酸化物などを混入した材料で作ら
れているが、母材のシリコーン樹脂にシリコーンゲルと
呼ばれる極めて柔らかい材料を用いている。変形層2は
強度保持層1に積層して貼り合わせて伝熱シート3を構
成する。
変形層2のみでは極めて柔らかいため、組立てなどの取
扱い時に破れたりしわになったりするため、強度保持層
1を積層して貼り合わせることにより補強している。
第2図は、伝熱シート3を実際の集積回路素子の冷却構
造に使用した場合の一例を示す断面図である。集積回路
素子4がプリント基板5上に複数搭載され、集積回路素
子4に対向して内部に冷媒流路7を持つコールドプレー
ト6が設けられ、集積回路素子4とコールドプレート6
の間に伝熱シート3がはさまれている。集積回路素子4
で発生した熱は本発明の伝熱シート3を通してコールド
プレート6に伝わり、冷媒流路7を流れる冷媒8へ排出
される。
伝熱シート3の変形N2は極めて柔らかい材料よりでき
ているので小さな力で集積回路素子4゜コールドプレー
ト6と接触でき、集積回路素子4の部品の寸法公差や組
立て時に生じる高さや傾きのばらつきを吸収できる。
また、変形N2は、それ自体流動性を持たないなめ、従
来技術で述べたペーストをフィルムで包んだもののよう
に流出の危険がない。さらに強度のある強度保持層1と
積層して貼り合わせであるため組立時等の取扱いも容易
である。
なお、第1図に示す実施例では、変形層2を強度保持層
1の片面にのみ積層した場合を示したが、両面に積層し
ても同様の効果を得ることが可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、伝熱シートを強度を有す
る強度保持層と、柔らかい変形層を積層する構造とした
ことにより、組立て時などの取り扱いが容易であり、か
つ集積回路素子の部品の寸法公差1組立て時に生じる高
さや傾きのばらつきを吸収でき、冷却部品と集積回路素
子とを小さな力で確実に接触させることができる。
また、流動性のある材料を用いていないので電子機器内
での流出の恐れもない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の伝熱シート3の斜視図、第
2図は第1図に示す伝熱シート3を使用した集積回路素
子の冷却構造の一例を示す断面図。 第3図は従来における集積回路素子の冷却構造の断面図
である。 1・・・強度保持層、2・・・変形層、3・・・伝熱シ
ート、4・・・集積回路素子、5・・・プリント基板、
6・・・コールドプレート、7・・・冷媒流路、8・・
・冷媒、21・・・コールドプレート、22・・・冷媒
流路、23・・・冷媒、24・・・サーマルペースト、
25・・・フィルム、26・・・プリント基板、27・
・・LSIケース、28・・・集積回路素子。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. シリコーン樹脂に金属酸化物等の熱伝導性材料を混入し
    たものをシート状に成形して作られた伝熱シートにおい
    て、取り扱いに必要な強度を持たせたシリコーン樹脂の
    層の上に柔らかく変形しやすいシリコーン樹脂の層が積
    層され一枚のシートとして構成されたことを特徴とする
    伝熱シート。
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