JPH0322466A - 電子部品用放熱装置 - Google Patents

電子部品用放熱装置

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Publication number
JPH0322466A
JPH0322466A JP15740689A JP15740689A JPH0322466A JP H0322466 A JPH0322466 A JP H0322466A JP 15740689 A JP15740689 A JP 15740689A JP 15740689 A JP15740689 A JP 15740689A JP H0322466 A JPH0322466 A JP H0322466A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
package
conductive member
electronic component
heat dissipation
Prior art date
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Pending
Application number
JP15740689A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuo Ueda
信夫 植田
Takashi Ichikawa
市川 尚
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPH0322466A publication Critical patent/JPH0322466A/ja
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  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、亀子部品用放熱装置に関するものである。
〔従来の技術〕
近年の電子商品の小形、軽量化に伴い、狭い空間に多数
の部品を実装する、いわゆる高密度実装が多数採用され
ている。
このような高密度実装化を実施する上で半導体集檀助路
(以下IOと略す)の高集権化、パンケージの小形化が
進んでいるが、一方では、これらによるIOの発熱が大
きな問題となっている。
従来のlOの放熱装置は・第6図に示すように構或され
ていた。即ち第6図において、1はIOのパンケージ、
2はIOのリード、3はIOを実装した一路基板、4は
IOバンケージ1に対して接触熱抵抗を小さくするシリ
コングリース5によって接着された溝d付のアルミ製の
放熱フィンである0 この従来のものでは、IOの発熱や周囲温度の上昇等に
よりIOの接合部温度が上昇し、特性の劣化や破壊が生
じるのを防ぐために、溝付の放熱フイン4を■0パッケ
ージlの表面に装着し、表面檀を増やして放熱効果を上
げることによって解消している。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来の亀子部品用放熱装置は以上のように構威されてお
り、体積が大きいので、小形の装置には内蔵することが
できず、しかもこれによる熱対流を妨げる。また放熱フ
ィンがアルミ製なので工作が難かしく、使用場所によっ
て任意の形状にすることが困難であるなどの問題があっ
た。
この発明はこのような問題点を解消するためになされた
もので、効果的に電子部品の放熱を行えるとともに、大
きな体積を占めることな〈、使用状況にあった筐体全体
の熱設計ができる電子部品用放熱装置を得ることを目的
とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係る電子部品用放熱装置は、電子部品の表面
に粘着性部材を介して箔状の熱伝導性部材を貼付けたも
のである。
〔作用〕
この発明における箔状の熱伝導性部材は、対象となる亀
子部品の表面檀を増大し、対象部品より温度上昇の低い
空気や他の部品、機構物や外気等に近づけたり、接着し
たりすることにより、熱的対流、輻射を引き起こし、効
果的放熱をもたらす。
〔実施例〕
この発明の一実施例を説明する前に、放熱の問題を第4
図および第5図にもとついて!0パッケージから大気へ
の放熱のルートと熱等価凹路について考えてみる。
第4図において、一つは10チップからパンケ一ジ1の
表面を経て直接大気に放散されるルートで、熱抵抗とし
てはチップからパンケージ表面への熱伝導における熱抵
抗Rlとパッケージ表面が大気への放熱における熱抵抗
Rmが直列に接続されている。
モウ一つの放熱ルートは、IOチップからリードを通し
て一旦回路基板に熱伝導された後、囲路基板の表面から
大気に放散されるルートで、IOチップからり一ド2へ
の熱伝導における熱抵抗R鰺とリードの熱抵抗R4と回
路基板3表面から大気への放熱における熱抵抗Rsが直
列に接続されている。
この熱放散の状態は、第5図の熱等価卸路で示すことが
でき、次のような熱に関するオーム式が或立する。
Tj − Ta = P+ (R+ 十Re)=P嘗 
( R●+Ra +Rs )  ・・・・・・ lここ
でTj:10チップの接合S温度 ′r&二大気温度 Pl:パッケージの表面から直接大気に放散される電力
損失 P量:リードを経て回路基板の表面から大気に放散され
る電力損失 Pd:IOチップの電力損失 R,二チップからパッケージ表面までの熱抵抗 R.:パッケージ表面から大気への熱抵抗Rs=チップ
からリードまでの熱抵抗 R6:リードの熱抵抗 Rl : ’p路基板表面から大気への熱抵抗一般的に
は、IOチップからリードへの熱抵抗Rmは意外に大き
く、リードを経て回路基板から大気に放散される電力損
失Pm4ま、接合での全電力損失の20%位であって残
りの80%はパンケージ表面から直接大気に放散されて
いる。
従って、式Iは式■のようになる。
Tj  Tth =PI( RI+ Rs )* 0.
8 Pd (R+十R雪) = Pd X (0.8 X (RI+ Rl) l 
 ・−・−・  ■普通「IOの熱抵抗nthlと呼ば
れている値は、nth+0.8 X ( RI+ xt
嘗)  ・・・・・・・・・・・・・・・  ■で表わ
される。
IOチップからパンケージ表面に至る熱抵抗RIはチッ
プの大きさ、フレーム材質とnの形状およひモールド樹
脂材の熱伝導率で決まる。
一方パッケージ表面から大気への熱抵抗Rslま、IO
の使用条件によって大きく変化する。このパンケージ表
面からの熱放散現象を調べると、大気への対流( Oo
nvention)で放散される熱と、輻射(Radi
ation )で放散される熱の2ルートがある。これ
らに対応する熱抵抗を夫々R OOnVとRr&diと
すると、Rsとの間には式■の関係が氏立する。
又、RQOn’V SR 藺自体は式■、■で表わされ
る。
l R0”v” αt 8 ( T O  Ta)  ””
””””   ■1 Rradi=α.8(T04−T1)゜゛゜゜゜゛゜゜
゜゜゜Mここで、αi:大気の状態(風速)とパンケー
ジの形状およびパンケージの表面温度To で決まる値 α重:バンケージの色と形状およびDで決まる値 8:パッケージの表面檀 TQ:パッケージの表面温度 Ta:周囲温度 すなわち、IOの熱抵抗Rthは式■〜■からわかるよ
うに、バンケージの表面渇度一や周囲温度一によって変
化するが、表面積8を大きくすることで小さくできるこ
とがわかる。熱抵抗RIはIO内部の変更を要するので
、小さくすることは難しいが、等価的に表面檀を大きく
することが司能であるから、熱抵抗Rmは小さくするこ
とができる。
また、更に式W〜■からパッケージの表面温度つと周囲
温度hの差が小さくなれば、RQO nV% Rra(
11は大きくなり、従ってRlを低下させることができ
る。
このような原理を応用しているのがこの発明である。
以下第1図および第2図にもとづいてこの発明の一実施
例を説明する。
即ち、第1図および第2図において、6は粘着性部材7
によってIOパンケージ1が取付けられ、第2図に示す
ように表面に細かい凹凸が形成された箔状の熱伝導性部
材、例えば熱伝導率の高い銅箔である。なお、その他の
構戒は第6図に示す従来のものと同様であるので説明を
省略する。
このように構威されたものでは、発熱しているIOパッ
ケージ1の表面に粘着性部材7で接着された箔状の熱伝
導性部材によりSIOバンケージ1の表面積は何倍にも
大きくできる。
また熱伝導性部材6は薄い箔で工作しやすいので、他の
部品や回路基板を避けるように折り曲げたり・切り欠い
たりすることが可能である。また熱伝導性部材6の表面
に凹凸をつけることにより、小さな占有面積で大きな表
面積を得ることができる。このようにすることで、前述
したIOパッケージの表面!!I8は等価的に大きくな
るので、熱抵抗Rsを小さくすることができる。
更に第8図に示すように、基板31と基板蕊の間隔が狭
く、コネクタ8や電子部品91〜92によって、?Oパ
ッケージlの周囲の空間lOにおける熱の対流が悪い場
合、従来のような放■熱フィンを取付けることは不可能
で、リードからの熱放散に頼るほかないが、箔状の熱伝
導性部材6を用いると、わずかな隙間があれば、パンケ
ージ表面からの放熱が可能であるとともに、空気の対流
があり比較的温度上昇の低い空間l1に箔状の熱伝導性
部材3を伸ばすことも可能となる。この箔状の熱伝導性
部材3の熱伝導率が良ければ良い程、空間1lに放散′
される熱量も多くなり、空間10の温度上昇も防げるこ
とになる。
従って、前述したTc−Taが小さくなるため、吏に一
層熱抵抗R1が小さくなり、IOの熱抵抗Rthも小さ
くなる。
第8図の例では、空間l1まで熱伝導部材6を伸ばした
が、これを比較的温度上昇の小さい寛子部品の表面に熱
伝導部材6を貼り付けてもよい。
また熱伝導部材6を銅箔のような導電性部材とした場合
、他の電気部品やパターン等に接触することを防ぐ必要
があるので・熱伝導部材6のl0パッケージと接着され
ている所は除く表面をマイラーシートやビニール・テー
プなどの電気絶縁部材で覆えばよい。
なお、これらの実施例では、10パッケージの表面に貼
りつける場合を示したが、これは抵抗器、コンデンサ、
トランジスタ等でもよく、円盤形や円筒形の部品の場合
は箔状の熱伝導性部材を巻きつけてもよい。
〔発明の効果〕
上記のように、この発明による電子部品用放熱装置は、
箔状の熱伝導性部材を発熱する電子部品の表面に接着す
るように構戒したので、装置が安価にでき、工作の自由
度が大きく、また放熱効果に優れたものが得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図はこの発明の一実施例を示す図で、
第1図は斜視図、第2図は要部拡大断面図、第8図はこ
の発明の応用例を示す側断面図、第4図および第5図は
放熱のメカニズムを説明するための図、第6図は従来の
こV) ′Ni電子部品川放熱装置を示す斜視図である
。 図中、1はIOバンケージ、2はリード、3は回路基板
、6は箔状の熱伝導性部材、7は粘着性部材である。 なお図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  電子部品の表面に粘着性部材を介して貼付けられ、こ
    の電子部品に発生する熱を放熱させる箔状の熱伝導性部
    材を備えた電子部品用放熱装置。
JP15740689A 1989-06-19 1989-06-19 電子部品用放熱装置 Pending JPH0322466A (ja)

Priority Applications (1)

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JP15740689A JPH0322466A (ja) 1989-06-19 1989-06-19 電子部品用放熱装置

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JP15740689A JPH0322466A (ja) 1989-06-19 1989-06-19 電子部品用放熱装置

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Publication Number Publication Date
JPH0322466A true JPH0322466A (ja) 1991-01-30

Family

ID=15648934

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JP15740689A Pending JPH0322466A (ja) 1989-06-19 1989-06-19 電子部品用放熱装置

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JP (1) JPH0322466A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004030837A (ja) * 2002-06-27 2004-01-29 Toshiba Corp 記憶装置および電子機器
JP2005071585A (ja) * 2003-08-21 2005-03-17 Samsung Electronics Co Ltd ディスクドライブ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004030837A (ja) * 2002-06-27 2004-01-29 Toshiba Corp 記憶装置および電子機器
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