JPH03292799A - Heat dissipating structure of printed wiring board unit - Google Patents
Heat dissipating structure of printed wiring board unitInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
目 次
概 要
産業上の利用分野
従来の技術
発明が解決しようとする課題
課題を解決するための手段
作 用
実 施 例
発明の効果
概要
プリント配線板ユニットの放熱構造に関し、発熱部品を
実装した半導体モジュールからの放熱効率を改善したプ
リント配線板ユニットの放熱構造を提供することを目的
とし、
絶縁性基板の一方の面に半導体部品を実装するとともに
多層配線薄膜を形成し、該半導体部品と多層配線薄膜を
一括して封止するキャップを取り付け、該絶縁性基板の
外周部に外部接続用パッドを設けるとともにその他方の
面に放熱用フィンを取り付けて構成した半導体モジュー
ルを、第1押さえ部材によりプリント配線板に取り付け
、プリント配線板上に実装されたコネクタブロックのコ
ンタクトを介して該半導体モジュールとプリント配線板
とを電気的に接続したプリント配線板ユニットにおいて
、前記コネクタブロックを前記キャップが嵌合される凹
部を有する一体形コネクタブロックから形成し、前記キ
ャップと前記コネクタブOツクの凹部との間に熱伝導材
を介在させて、キャップの熱をコネクタブロックへ放熱
するように構成する。[Detailed Description of the Invention] Table of Contents Overview Field of Industrial Application Conventional Technology Problems to be Solved by the Invention Means for Solving the Problems Implementation Examples Summary of the Effects of the Invention Concerning the heat dissipation structure of a printed wiring board unit The aim of this paper is to provide a heat dissipation structure for a printed wiring board unit that improves the efficiency of heat dissipation from a semiconductor module mounted with heat-generating components. , a semiconductor module is constructed by attaching a cap that collectively seals the semiconductor component and the multilayer wiring thin film, providing external connection pads on the outer periphery of the insulating substrate, and attaching heat dissipation fins to the other surface. , in a printed wiring board unit that is attached to a printed wiring board by a first holding member and electrically connects the semiconductor module and the printed wiring board via contacts of a connector block mounted on the printed wiring board, the connector block is formed from an integral connector block having a recess into which the cap is fitted, and a thermally conductive material is interposed between the cap and the recess of the connector block to radiate heat from the cap to the connector block. Configure.
産業上の利用分野 本発門はプリント配線板ユニットの放熱構造に関する。Industrial applications This invention relates to the heat dissipation structure of printed wiring board units.
通信機器等のプリント配線板1g1置実装においては、
複数個のIC,LSI等の電子部品がプリント配線板上
に実装されてプリント配線板ユニット(電子回路パンケ
ージ)を構成し、複数個のプリント配線板ユニットはン
エルフに設けられたガイドレールに沿って挿入されてコ
ネクタを介してバックワイヤリングボードにプラグイン
接続され、通信機器等の電子装置を構成している。これ
らの電子装置ではIC,LSI等の半導体部品の高密度
実装化が進んでおり、半導体部品の消費電力による熱の
発生が電子装置内部の温度を上昇させるため、この温度
上昇を押さえることが重要な問題となっている。特にL
SI等の発熱部品を実装した半導体モジュールをプリン
ト配線板上に搭載したプリント配線板ユニットにおいて
は、半導体モジュールからの放熱効率を改善することが
要望されている。When mounting a 1g printed wiring board for communication equipment, etc.,
A plurality of electronic components such as ICs and LSIs are mounted on a printed wiring board to form a printed wiring board unit (electronic circuit pancase), and the plurality of printed wiring board units are mounted along guide rails provided on the panel. It is inserted and plugged into a back wiring board via a connector to form an electronic device such as a communication device. In these electronic devices, high-density packaging of semiconductor components such as ICs and LSIs is progressing, and the generation of heat due to the power consumption of semiconductor components increases the temperature inside the electronic device, so it is important to suppress this temperature rise. This has become a serious problem. Especially L
In a printed wiring board unit in which a semiconductor module on which a heat generating component such as an SI is mounted is mounted on a printed wiring board, it is desired to improve the efficiency of heat dissipation from the semiconductor module.
従来の技術
第12図は本発明者等が試作した半導体モジュールをプ
リント配線板に実装した従来例の斜視図であり、第13
図は第12図の半導体モジュール部分の分解断面図であ
る。プリント配線板ユニット2は、プリント配線板4に
半導体モジュール6を4個実装して構成されており、こ
のプリント配線板ユニット2を1個乃至複数個コネクタ
8を介して図示しないバックワイヤリングボードにプラ
グイン接続することにより、電子装置が構成される。Prior Art FIG. 12 is a perspective view of a conventional example in which a semiconductor module prototyped by the present inventors is mounted on a printed wiring board.
The figure is an exploded sectional view of the semiconductor module portion of FIG. 12. The printed wiring board unit 2 is configured by mounting four semiconductor modules 6 on a printed wiring board 4, and plugs this printed wiring board unit 2 into a back wiring board (not shown) via one or more connectors 8. The electronic device is configured by making the in-connection.
半導体モジュール6は第13図に示すように構成されて
いる。即ち、セラミック基板lo上に銅とポリイミドを
交互に積層した多層配線薄膜12を形成し、セラミック
基板1o上にLSIペアチップ14をダイボンディング
接着剤により接着するとともに、多層配線薄膜12上に
チップ部品16を搭載し、LSI14のパッドと多層配
線薄膜12のパッドとをボンディングワイヤ15で接続
している。セラミック基板1oの外周部の表面上には外
部接続用パッド18が形成されている。LSI14と多
層配線薄膜12とは一括してキャップ20により封止さ
れており、キャップ2oの内部には窒素ガスが封入され
ている。The semiconductor module 6 is constructed as shown in FIG. That is, a multilayer wiring thin film 12 in which copper and polyimide are alternately laminated is formed on a ceramic substrate 1o, an LSI pair chip 14 is bonded on the ceramic substrate 1o with a die bonding adhesive, and a chip component 16 is bonded on the multilayer wiring thin film 12. The pads of the LSI 14 and the pads of the multilayer wiring thin film 12 are connected by bonding wires 15. External connection pads 18 are formed on the outer peripheral surface of the ceramic substrate 1o. The LSI 14 and the multilayer wiring thin film 12 are collectively sealed with a cap 20, and nitrogen gas is filled inside the cap 2o.
セラミック基板10の裏面には銀−エポキシ等の接着剤
により放熱フィン22が接着されている。A radiation fin 22 is bonded to the back surface of the ceramic substrate 10 using an adhesive such as silver-epoxy.
セラミック基板1o上に銅とポリイミドを交互に積層し
た多層配線薄膜12を形成しているのは、セラミック基
板1o上に直接LSIのパッド数に対応した微細化パタ
ーンを形成できないた約であり、セラミック基板10上
には概略100μm程度のパターンしか形成できないが
、多層配線薄膜12上には概略25μmの微細パターン
を形成することができる。The multilayer wiring thin film 12 made of alternating layers of copper and polyimide is formed on the ceramic substrate 1o because it is not possible to directly form a miniaturized pattern corresponding to the number of LSI pads on the ceramic substrate 1o. Although only a pattern of about 100 μm can be formed on the substrate 10, a fine pattern of about 25 μm can be formed on the multilayer wiring thin film 12.
プリント配線板4上にはスプリングコンタクト26を内
蔵したコネクタブロック24が実装されており、押さえ
金具28.30をプリント配線板4の上下かろ共線めす
ることにより半導体モジュール6はプリント配線板4に
搭載される。プリント配線板4の導体パターンとセラミ
ック基板1゜に実装されたLSI14、チップ部品16
との電気的接続は、スプリングコンタクト26が外部接
続用パッド18に圧接することにより達成される。A connector block 24 with built-in spring contacts 26 is mounted on the printed wiring board 4, and the semiconductor module 6 is attached to the printed wiring board 4 by aligning the holding metal fittings 28 and 30 from above and below the printed wiring board 4. It will be installed. LSI 14 and chip components 16 mounted on the conductor pattern of the printed wiring board 4 and the ceramic substrate 1°
The electrical connection is achieved by the spring contact 26 coming into pressure contact with the external connection pad 18.
第14図は半導体モジュール6の放熱フィン22の接着
状態を模式的に示しており、放熱フィン22は熱伝導性
のシリコーン系接着剤21によりセラミック基板lOに
接着されている。さらに、LSI14は銀−エポキシ接
着剤13によりセラミック基板10にグイボンディング
されており、キャップ20も同様に銀−エポキシ接着剤
19によりセラミック基板10に接着されている。FIG. 14 schematically shows the state of adhesion of the radiation fins 22 of the semiconductor module 6, and the radiation fins 22 are adhered to the ceramic substrate IO using a thermally conductive silicone adhesive 21. Further, the LSI 14 is bonded to the ceramic substrate 10 using a silver-epoxy adhesive 13, and the cap 20 is similarly bonded to the ceramic substrate 10 using a silver-epoxy adhesive 19.
然して、半導体モジュール6のLS I I 4がらの
発熱はセラミック基板10を介して放熱フィン22によ
り放熱される。Therefore, the heat generated by the LS I I 4 of the semiconductor module 6 is radiated by the heat radiating fins 22 via the ceramic substrate 10.
発明が解決しようとする課題
上述したようなプリント配線板ユニットにおいては、半
導体モジュール6がろの発熱は放熱フィン22を介して
放熱されて、半導体モジュール6を作動温度範囲に冷却
しているが、セラミック基板上に搭載されたLSI14
の発熱が大きい場合には、放熱フィン22を介しての放
熱のみでは半導体モジュール6の冷却は十分てなく、半
導体モジュールの温度を所定温度以下に押さえることが
困難であるという問題があった。Problems to be Solved by the Invention In the printed wiring board unit as described above, the heat generated by the semiconductor module 6 is radiated through the radiation fins 22 to cool the semiconductor module 6 to an operating temperature range. LSI14 mounted on a ceramic substrate
When the amount of heat generated is large, the semiconductor module 6 is not sufficiently cooled by heat radiation only through the radiation fins 22, and there is a problem in that it is difficult to keep the temperature of the semiconductor module below a predetermined temperature.
また、フィン22をンリコーン系接着剤21によりセラ
ミック基板10の裏面に接着しているが、放熱フィン2
20ベース部22aの面積が大きくなると、放熱フィン
22の接着の際に接着剤21から気泡が抜は出すことが
できず、第15図に示すように接着剤21中に気泡28
が形成されることがある。このように接着剤21中に気
泡28が形成されると、この気泡部分で熱抵抗が大きく
なるため、放熱フィン22からの放熱効率が悪化すると
いう問題があった。さらに、キャップ20は接着剤19
によりセラミック基板10の表面に接着されているが、
キャップの位置決めに時間を要し、また接着剤19によ
り基板表面が汚れるという問題があった。In addition, although the fins 22 are bonded to the back surface of the ceramic substrate 10 using a silicone adhesive 21, the heat dissipating fins 22
15, when the area of the base portion 22a becomes large, air bubbles cannot be removed from the adhesive 21 when the radiation fins 22 are bonded, and air bubbles 28 are formed in the adhesive 21 as shown in FIG.
may be formed. When the air bubbles 28 are formed in the adhesive 21 in this manner, the thermal resistance increases in the air bubble portions, resulting in a problem that the efficiency of heat radiation from the heat radiation fins 22 deteriorates. Furthermore, the cap 20 is attached with an adhesive 19.
is bonded to the surface of the ceramic substrate 10 by
There were problems in that it took time to position the cap and the surface of the substrate was stained by the adhesive 19.
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、上述した従来技術の欠点を克服
し、発熱部品を実装した半導体モジュールからの放熱効
率を改善したプリント配線板ユニットの放熱構造を提供
することである。The present invention has been made in view of the above points, and its purpose is to provide a printed wiring board that overcomes the drawbacks of the above-mentioned conventional technology and improves the efficiency of heat dissipation from a semiconductor module mounted with heat generating components. The purpose is to provide a heat dissipation structure for the unit.
課題を解決するための手段
上述した課題を解決するために、本発明は、絶縁性基板
の一方の面に半導体部品を実装するとともに多層配線薄
膜を形成し、該半導体部品と多層配線薄膜を一括して封
止するキャップを取り付け、該絶縁性基板の外周部に外
部接続用パッドを設けるとともにその他方の面に放熱用
フィンを取り付けて構成した半導体モジュールを、第1
押さえ部材によりプリント配線板に取り付け、プリント
配線板上に実装されたコネクタブロックのコンタクトを
介して該半導体モジュールとプリント配線板とを電気的
に接続したプリント配線板ユニットにおいて、前記コネ
クタブロックを前記キャップが嵌合される凹部を有する
一体形コネクタブロックから形成し、前記キャップと前
記コネクタブロックの凹部との間に熱伝導材を介在させ
て、キャップの熱をコネクタブロックへ放熱することを
特徴とする。Means for Solving the Problems In order to solve the above-mentioned problems, the present invention mounts a semiconductor component on one surface of an insulating substrate and forms a multilayer wiring thin film, and then packages the semiconductor component and the multilayer wiring thin film together. A first semiconductor module is constructed by attaching a sealing cap to the insulating substrate, providing external connection pads on the outer periphery of the insulating substrate, and attaching heat dissipation fins to the other surface.
In a printed wiring board unit that is attached to a printed wiring board by a holding member and electrically connects the semiconductor module and the printed wiring board through contacts of a connector block mounted on the printed wiring board, the connector block is attached to the cap. The connector block is formed from an integral connector block having a recess into which the connector block is fitted, and a heat conductive material is interposed between the cap and the recess of the connector block to radiate heat from the cap to the connector block. .
上述した構成に代えて、キャップとプリント配線板との
間に熱伝導材を介在させて、キャップの熱を直接プリン
ト配線板へ放熱するようにしても良い。Instead of the above configuration, a heat conductive material may be interposed between the cap and the printed wiring board so that the heat of the cap is directly radiated to the printed wiring board.
さらに、半導体モジュールが実装されるプリント配線板
のキャップに対向する部分に開口を設け、第1押さえ部
材が取り付けられたプリント配線板の面と反対側の面に
キャップ方向に突出する凸部を有する第2押さえ部材を
取り付け、キャップと第2押さえ部材の凸部との間に熱
伝導材を介在させて、キャップの熱を第2押さえ部材に
放熱するような構成をとっても良い。Furthermore, an opening is provided in a portion of the printed wiring board on which the semiconductor module is mounted that faces the cap, and a convex portion that projects toward the cap is provided on a surface opposite to the surface of the printed wiring board to which the first holding member is attached. The second pressing member may be attached, and a heat conductive material may be interposed between the cap and the convex portion of the second pressing member to radiate heat from the cap to the second pressing member.
作 用
放熱フィンからの放熱に加えて、封止用のキャップから
も積極的に放熱させるように構成したことにより、半導
体モジュールからの放熱効率を上昇させることができる
。これにより、半導体モジュールに内蔵された発熱部品
からの発熱が多くなった場合にも、半導体モジュールを
所定の作動温度以下に冷却することができる。Function: In addition to heat dissipation from the heat dissipation fins, the heat dissipation efficiency from the semiconductor module can be increased by actively dissipating heat from the sealing cap. Thereby, even if the heat generation from the heat generating components built into the semiconductor module increases, the semiconductor module can be cooled to a predetermined operating temperature or lower.
実 施 例
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。各実施例の説明において、第12図乃至第15図に示
した従来例と実質上同一構成部分については同一符号を
付して説明する。Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description of each embodiment, components that are substantially the same as those of the conventional example shown in FIGS. 12 to 15 will be described with the same reference numerals.
まず、第1図及び第2図を参照して本発明の第1実施例
について説明する。セラミック基板10には第13図に
示した従来例と同様に、図示しない銅とポリイミドを交
互に積層した多層配線薄膜が形成されており、セラミッ
ク基板10上に直接LSIがダイボンディングされ、多
層配線薄膜上にチップ部品が実装されている。そして、
セラミック基板10上に実装されたLSI及びチップ部
品を搭載した多層配線薄膜:まキャンプ20内に一括し
て封止されており、キャンプ20内には窒素ガスが封入
されている。セラミンク基板lOの裏面には例えばアル
ミニウムから形成された放熱フィン22が転任導性のン
リコーン系接着剤により接着されており、セラミック基
板10の外周部表面にはスプリングコンタクト26が圧
接される外部接続用バンドが形成されて半導体モジュー
ル6が構成されてL)る。First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. Similar to the conventional example shown in FIG. 13, the ceramic substrate 10 is formed with a multilayer wiring thin film in which copper and polyimide (not shown) are alternately laminated, and an LSI is die-bonded directly onto the ceramic substrate 10 to form a multilayer wiring. Chip components are mounted on the thin film. and,
A multilayer wiring thin film with LSI and chip components mounted on a ceramic substrate 10 is collectively sealed in a camp 20, and the camp 20 is filled with nitrogen gas. A heat dissipation fin 22 made of aluminum, for example, is bonded to the back surface of the ceramic substrate 10 with a transfer conductive silicone adhesive, and a spring contact 26 is pressed onto the outer peripheral surface of the ceramic substrate 10 for external connection. A band is formed to configure the semiconductor module 6.
32は金属材料から形成された一体形のコネクタブロッ
クであり、半導体モジュール6のキャップ20が収容さ
れる凹部33が形成されている。Reference numeral 32 designates an integral connector block made of a metal material, and has a recess 33 in which the cap 20 of the semiconductor module 6 is accommodated.
スプリングコンタクト26がガラスノ\−メチツクシー
ルされてコネクタブロック32に挿入されており、スプ
リングコンタクト26の一端はプリント配線板4に半田
付は接続されている。コネクタブロック32の凹部33
と半導体モジュール6のキャップ20の間に熱伝導性の
絶縁シート例えばシリコンシート又はシリコンコンパウ
ンド等の熱伝導材34を介在させて、半導体モジュール
6は押さえ金具28を使用してプリント配線板4にねじ
止めにより取り付けられている。金属製コネクタブロッ
ク32とプリント配線板4の間には図示しないが適当な
絶縁シートが介装されている。第1図に示した取り付は
状態においては、スプリングコンタクト26の他端部は
セラミック基板10に形成された外部接続用パッドに圧
接されるとともに、熱伝導材34は半導体モジュール6
のキャップ20とコネクタブロック32の間で強く押さ
え込まれている。A spring contact 26 is glass-metically sealed and inserted into the connector block 32, and one end of the spring contact 26 is connected to the printed wiring board 4 by soldering. Recess 33 of connector block 32
A heat conductive material 34 such as a heat conductive insulating sheet or a silicon compound is interposed between the cap 20 of the semiconductor module 6 and the cap 20 of the semiconductor module 6, and the semiconductor module 6 is screwed onto the printed wiring board 4 using a presser metal fitting 28. It is attached with a stopper. Although not shown, a suitable insulating sheet is interposed between the metal connector block 32 and the printed wiring board 4. In the mounting state shown in FIG.
is strongly pressed between the cap 20 and the connector block 32.
然して、半導体モジュール6に内蔵されたLSI等の発
熱部品からの発熱は主にセラミック基板10の裏面に接
着した放熱フィン22から放熱される。これに加えて、
本実施例では半導体モジュール6のキャップ20が熱伝
導材34を介してコネクタブロック32に接続されてい
るため、発熱部品からの発熱はキャップ2〇−熱伝導材
34−コネクタブロック32−プリント配線板4を介し
ても放熱される。However, heat generated from heat generating components such as an LSI built into the semiconductor module 6 is mainly radiated from the heat radiating fins 22 bonded to the back surface of the ceramic substrate 10. In addition to this,
In this embodiment, since the cap 20 of the semiconductor module 6 is connected to the connector block 32 via the heat conductive material 34, the heat generated from the heat generating components is transmitted between the cap 20, the heat conductive material 34, the connector block 32, and the printed wiring board. Heat is also radiated through 4.
次に第3図及び第4図を参照して本発明の第2実施例に
ついて説明する。本実施例では、コネクタブロック24
の形状は第12図及び第13図に示した従来例と同一形
状にし、半導体モジュール6のキャップ20とプリント
配線板4の隙間に熱伝導材34を介装した点が第12図
及び第13図に説明した従来例及び上述した第1実施例
と相違する。即ち本実施例では、キャップ20及び/又
はコネクタブロック24の高さを適当に調整して、キャ
ップ20とプリント配線板4の間に適度な間隙を形成し
、この間隙中に適当な厚さの上述した第1実施例と同様
な熱伝導剤34を介装したものてあり、非常に簡単な構
成により半導体モジュール6のキャップ側からも放熱を
可能としたものである。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4. In this embodiment, the connector block 24
The shape is the same as that of the conventional example shown in FIGS. 12 and 13, and the heat conductive material 34 is interposed in the gap between the cap 20 of the semiconductor module 6 and the printed wiring board 4, as shown in FIGS. 12 and 13. This is different from the conventional example illustrated in the drawings and the first embodiment described above. That is, in this embodiment, the height of the cap 20 and/or the connector block 24 is appropriately adjusted to form an appropriate gap between the cap 20 and the printed wiring board 4, and a suitable thickness is formed in this gap. A thermally conductive agent 34 similar to that of the first embodiment described above is interposed, and a very simple structure makes it possible to dissipate heat even from the cap side of the semiconductor module 6.
第5図及び第6図は本発明の第3実施例を示しており、
半導体モジュール6が実装されるプリント配線板4のキ
ャップ20に対向する部分に開口4aを設け、この開口
4aを通して凸部36aがキャップ20方向に突出する
押さえ金具36を押さえ金具28と反対側からプリント
配線板4にねじ止めにより固定する。そして、押さえ金
具36の凸部36aと半導体モジュール6のキャップ2
0の間に上述した第1実施例と同様な熱伝導材34を介
装している。本実施例によれば、放熱フィン22からの
放熱に加えて、半導体モジュール6のキャップ側から金
属製の押さえ金具36に放熱することができるた袷、半
導体モジュール6からの放熱効率を一層向上することが
できる。5 and 6 show a third embodiment of the present invention,
An opening 4a is provided in a portion of the printed wiring board 4 on which the semiconductor module 6 is mounted facing the cap 20, and a presser metal fitting 36 through which a convex portion 36a protrudes toward the cap 20 is printed from the side opposite to the presser metal fitting 28. It is fixed to the wiring board 4 with screws. Then, the convex portion 36a of the presser metal fitting 36 and the cap 2 of the semiconductor module 6 are connected to each other.
A heat conductive material 34 similar to that of the first embodiment described above is interposed between the holes. According to this embodiment, in addition to the heat dissipation from the heat dissipation fins 22, heat can be dissipated from the cap side of the semiconductor module 6 to the metal presser fitting 36, which further improves the efficiency of heat dissipation from the semiconductor module 6. be able to.
次に第7図及び第8図を参照して、望ましい放熱フィン
の構造について説明する。第7図を参照すると、放熱フ
ィン40はベース部40aとフィン部40bから形成さ
れており、ベース部40aに直径約0.5〜l mmの
複数の貫通孔41が設けられている。放熱フィン40を
このように構成したことにより、シリコーン系接着剤2
1を使用して放熱フィン40をセラミック基板10に接
着すると、放熱フィン400ベース部40aに複数の貫
通孔41が設けられているたtに、接着剤21中の気泡
がこれらの貫通孔41を介して外部に逃げることができ
るので、第15図に示した従来例のように接着剤21中
に気泡が形成されることがない。/リコーン系接着剤2
1は導電性接着剤であるた必、空気に比較して熱伝導率
は遥かに大きく、従来例に比較して放熱フィン40を介
しての放熱効率を向上させることができる。Next, a desirable structure of the radiation fin will be described with reference to FIGS. 7 and 8. Referring to FIG. 7, the radiation fin 40 is formed of a base portion 40a and a fin portion 40b, and the base portion 40a is provided with a plurality of through holes 41 having a diameter of approximately 0.5 to 1 mm. By configuring the radiation fins 40 in this way, the silicone adhesive 2
When the heat dissipation fin 40 is bonded to the ceramic substrate 10 using the adhesive 21, air bubbles in the adhesive 21 penetrate the through holes 41, which are provided in the base portion 40a of the heat dissipation fin 400. Since the adhesive can escape to the outside through the adhesive 21, air bubbles are not formed in the adhesive 21 as in the conventional example shown in FIG. /Recon adhesive 2
Since 1 is a conductive adhesive, its thermal conductivity is much higher than that of air, and the heat radiation efficiency through the radiation fins 40 can be improved compared to the conventional example.
第8図を参照すると、この実施例の放熱フィン42はベ
ース部42a及びフィン部42bに加えて突起!42c
がフィン1ff142bの反対側に形成されてし)る。Referring to FIG. 8, the radiation fin 42 of this embodiment has a protrusion in addition to a base portion 42a and a fin portion 42b. 42c
is formed on the opposite side of the fin 1ff142b).
放熱フィン42をこのように構成することにより、接着
剤21中の気泡を外部に逃がすことができると共に、突
起部42cとセラミッり基板10との間の距離を小さく
することができるため、第7図の実施例に比較して接着
剤部分での熱抵抗を減少することができ、放熱フィン4
2を介しての放熱効率を向上することができる。By configuring the radiation fins 42 in this way, air bubbles in the adhesive 21 can be released to the outside, and the distance between the protrusions 42c and the ceramic substrate 10 can be reduced. Compared to the embodiment shown in the figure, the thermal resistance at the adhesive part can be reduced, and the heat dissipation fin 4
It is possible to improve heat dissipation efficiency through 2.
次に第9図乃至第11図を参照して本発明に採用するの
に適したキャップの取付構造について説明する。セラミ
ック基板10′には半導体モジュール6のキャップの取
付部に対応した溝44が形成されている。第10図を参
照すると、キャップ20’には水平に折り曲げた取付部
45が形成されており、この取付部45をセラミック基
板10′の溝44中に挿入して銀−エポキシ接着剤19
によりキャップ20′をセラミック基板10′に固定す
る。46はセラミック基板10′上に形成されたアース
パターンである。この構成によれば、キャップ20′は
金属から形成されているため、内部に収容されたLSI
等の半導体部品を完全にシールドすることができる。ま
た、セラミック基板10′に溝44を設けたために、キ
ャップ20′の位置決めが容易になると共に、接着剤の
溝44からのはみ出しを防止することができる。Next, a cap mounting structure suitable for use in the present invention will be described with reference to FIGS. 9 to 11. A groove 44 corresponding to the mounting portion of the cap of the semiconductor module 6 is formed in the ceramic substrate 10'. Referring to FIG. 10, the cap 20' is formed with a horizontally bent mounting part 45, which is inserted into the groove 44 of the ceramic substrate 10' and the silver-epoxy adhesive 19 is inserted into the groove 44 of the ceramic substrate 10'.
The cap 20' is fixed to the ceramic substrate 10'. 46 is a ground pattern formed on the ceramic substrate 10'. According to this configuration, since the cap 20' is made of metal, the LSI housed therein can be
It is possible to completely shield semiconductor components such as Furthermore, since the grooves 44 are provided in the ceramic substrate 10', positioning of the cap 20' is facilitated, and the adhesive can be prevented from coming out of the grooves 44.
第11図は水平取付部45を有しないキャップ20の取
付構造を示しており、第10図に示した実施例と同様に
キャップ20の位置決めが容易になると共に、接着剤の
溝44からのはみ出しが防止される。FIG. 11 shows a mounting structure for the cap 20 that does not have a horizontal mounting portion 45, which facilitates positioning of the cap 20 as in the embodiment shown in FIG. is prevented.
発明の効果
本発明は以上詳述したように構成したので、発熱部品を
実装した半導体モジュールからの放熱効率を改善したプ
リント配線板ユニットを提供できるという効果を奏する
。また、セラミック基板上に取り付ける封止用のキャッ
プの位置決めを容易に達成することができる。Effects of the Invention Since the present invention is constructed as described in detail above, it is possible to provide a printed wiring board unit with improved heat dissipation efficiency from a semiconductor module on which heat generating components are mounted. Further, the positioning of the sealing cap attached to the ceramic substrate can be easily achieved.
第1図は本発明の第1実施例断面図、
第2図は第1実施例分解斜視図、
第3図は本発明の第2実施例断面図、
第4図は第2実施例分解斜視図、
第5図は本発明の第3実施例断面図、
第6図は第3実施例分解斜視図、
第7図は一実施例の放熱フィンを接着した状態の断面図
、
第8図は他の実施例の放熱フィンを接着した状態の断面
図、
第9図はキャップ取付溝を設けた基板の斜視図、第10
図及び第11図はキャップ取付状態の断面図、
第12図は半導体モジュールをプリント配線板に実装し
た従来例斜視図、
第13図は第12図の半導体モジュール断面図、第14
図は従来の放熱フィン接着状態を示す断面図、
第15図は従来例の問題点説明図である。
2・・・多層配線薄膜、
4・・・LSI。
0・・・封止用キャップ、
2 40 42・・・放熱フィン、
4.32・・・コネクタブロック、
6・・・スプリングコンタクト、
8.30.36・・・取付金具、
4・・・熱伝導材。Fig. 1 is a sectional view of the first embodiment of the present invention, Fig. 2 is an exploded perspective view of the first embodiment, Fig. 3 is a sectional view of the second embodiment of the invention, and Fig. 4 is an exploded perspective view of the second embodiment. Figure 5 is a cross-sectional view of the third embodiment of the present invention, Figure 6 is an exploded perspective view of the third embodiment, Figure 7 is a cross-sectional view of one embodiment with heat dissipation fins attached, and Figure 8 is a cross-sectional view of the third embodiment of the present invention. 9 is a cross-sectional view of a state in which heat dissipation fins of other embodiments are bonded; FIG. 9 is a perspective view of a board provided with a cap mounting groove; FIG.
11 is a sectional view of the cap installed state, FIG. 12 is a perspective view of a conventional example in which a semiconductor module is mounted on a printed wiring board, FIG. 13 is a sectional view of the semiconductor module in FIG. 12, and FIG.
The figure is a sectional view showing the state of adhesion of conventional heat dissipation fins, and FIG. 15 is a diagram illustrating problems in the conventional example. 2...Multilayer wiring thin film, 4...LSI. 0...Sealing cap, 2 40 42...Radiation fin, 4.32...Connector block, 6...Spring contact, 8.30.36...Mounting bracket, 4...Heat conductive material.
Claims (5)
を実装するとともに多層配線薄膜(12)を形成し、該
半導体部品(14)と多層配線薄膜(12)を一括して
封止するキャップ(20)を取り付け、該絶縁性基板(
4)の外周部に外部接続用パッド(18)を設けるとと
もにその他方の面に放熱用フィン(22)を取り付けて
構成した半導体モジュール(6)を、第1押さえ部材(
28)によりプリント配線板(4)に取り付け、プリン
ト配線板上に実装されたコネクタブロックのコンタクト
(26)を介して該半導体モジュール(6)とプリント
配線板(4)とを電気的に接続したプリント配線板ユニ
ットにおいて、 前記コネクタブロックを前記キャップ(20)が嵌合さ
れる凹部(33)を有する一体形コネクタブロック(3
2)から形成し、 前記キャップ(20)と前記コネクタブロック(32)
の凹部(33)との間に熱伝導材(34)を介在させて
、キャップ(20)の熱をコネクタブロック(32)へ
、放熱することを特徴とするプリント配線板ユニットの
放熱構造。1. Semiconductor components (14) on one side of the insulating substrate (4)
is mounted, a multilayer wiring thin film (12) is formed, a cap (20) is attached to collectively seal the semiconductor component (14) and the multilayer wiring thin film (12), and the insulating substrate (
A semiconductor module (6) configured by providing an external connection pad (18) on the outer periphery of the semiconductor module (4) and attaching a heat dissipation fin (22) to the other surface is attached to the first holding member (6).
28), and electrically connected the semiconductor module (6) and the printed wiring board (4) via the contacts (26) of the connector block mounted on the printed wiring board. In the printed wiring board unit, the connector block is an integrated connector block (3) having a recess (33) into which the cap (20) is fitted.
2), the cap (20) and the connector block (32);
A heat radiation structure for a printed wiring board unit, characterized in that a heat conductive material (34) is interposed between the cap (20) and the recess (33) to radiate heat from the cap (20) to the connector block (32).
を実装するとともに多層配線薄膜(12)を形成し、該
半導体部品(14)と多層配線薄膜(12)を一括して
封止するキャップ(20)を取り付け、該絶縁性基板(
4)の外周部に外部接続用パッド(18)を設けるとと
もにその他方の面に放熱用フィン(22)を取り付けて
構成した半導体モジュール(6)を、第1押さえ部材(
28)によりプリント配線板(4)に取り付け、プリン
ト配線板上に実装されたコネクタブロック(24)のコ
ンタクト(26)を介して該半導体モジュール(6)と
プリント配線板(4)とを電気的に接続したプリント配
線板ユニットにおいて、 前記キャップ(20)とプリント配線板(4)との間に
熱伝導材(34)を介在させて、キャップ(20)の熱
をプリント配線板(4)へ放熱することを特徴とするプ
リント配線板ユニットの放熱構造。2. Semiconductor components (14) on one side of the insulating substrate (4)
is mounted, a multilayer wiring thin film (12) is formed, a cap (20) is attached to collectively seal the semiconductor component (14) and the multilayer wiring thin film (12), and the insulating substrate (
A semiconductor module (6) configured by providing an external connection pad (18) on the outer periphery of the semiconductor module (4) and attaching a heat dissipation fin (22) to the other surface is attached to the first holding member (6).
28) to the printed wiring board (4), and electrically connects the semiconductor module (6) and the printed wiring board (4) through the contacts (26) of the connector block (24) mounted on the printed wiring board. In the printed wiring board unit connected to the printed wiring board (4), a heat conductive material (34) is interposed between the cap (20) and the printed wiring board (4) to transfer heat from the cap (20) to the printed wiring board (4). A heat dissipation structure for a printed wiring board unit that dissipates heat.
を実装するとともに多層配線薄膜(12)を形成し、該
半導体部品(14)と多層配線薄膜(12)を一括して
封止するキャップ(20)を取り付け、該絶縁性基板(
4)の外周部に外部接続用パッド(18)を設けるとと
もにその他方の面に放熱用フィン(22)を取り付けて
構成した半導体モジュール(6)を、第1押さえ部材(
28)によりプリント配線板(4)に取り付け、プリン
ト配線板上に実装されたコネクタブロック(24)のコ
ンタクト(26)を介して該半導体モジュール(6)と
プリント配線板(4)とを電気的に接続したプリント配
線板ユニットにおいて、 前記半導体モジュール(6)が実装されるプリント配線
板(4)の前記キャップ(20)に対向する部分に開口
(4a)を設け、 前記第1押さえ部材(28)が取り付けられたプリント
配線板(4)の面と反対側の面にキャップ(20)方向
に突出する凸部(36a)を有する第2押さえ部材(3
6)を取り付け、前記キャップ(20)と前記凸部(3
6a)との間に熱伝導材(34)を介在させて、キャッ
プ(20)の熱を第2押さえ部材(36)に放熱するこ
とを特徴とするプリント配線板ユニットの放熱構造。3. Semiconductor components (14) on one side of the insulating substrate (4)
is mounted, a multilayer wiring thin film (12) is formed, a cap (20) is attached to collectively seal the semiconductor component (14) and the multilayer wiring thin film (12), and the insulating substrate (
A semiconductor module (6) configured by providing an external connection pad (18) on the outer periphery of the semiconductor module (4) and attaching a heat dissipation fin (22) to the other surface is attached to the first holding member (6).
28) to the printed wiring board (4), and electrically connects the semiconductor module (6) and the printed wiring board (4) through the contacts (26) of the connector block (24) mounted on the printed wiring board. In the printed wiring board unit connected to the semiconductor module (6), an opening (4a) is provided in a portion of the printed wiring board (4) on which the semiconductor module (6) is mounted facing the cap (20), and the first holding member (28) is connected to the printed wiring board unit. ) has a convex portion (36a) projecting toward the cap (20) on the surface opposite to the surface of the printed wiring board (4) to which the second pressing member (3) is attached.
6), and then attach the cap (20) and the protrusion (3).
A heat dissipation structure for a printed wiring board unit, characterized in that a heat conductive material (34) is interposed between the cap (20) and the cap (20) to dissipate the heat to the second holding member (36).
より前記絶縁性基板(10)の他方の面に取り付けると
ともに、前記放熱用フィン(40,42)のベース部(
40a,42a)に複数個の貫通孔(41)を形成した
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のプリ
ント配線板ユニットの放熱構造。4. The heat dissipation fins (22, 40, 42) are attached to the other surface of the insulating substrate (10) with an adhesive, and the base portion (
4. The heat dissipation structure for a printed wiring board unit according to claim 1, wherein a plurality of through holes (41) are formed in each of the holes (40a, 42a).
プ(20)の取付部に対応した溝(44)を形成し、該
溝(44)中に該キャップ(20)の取付部を接着した
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載にプリ
ント配線板ユニットの放熱構造。5. A groove (44) corresponding to the attachment part of the cap (20) was formed on one surface of the insulating substrate (10'), and the attachment part of the cap (20) was glued into the groove (44). A heat dissipation structure for a printed wiring board unit according to any one of claims 1 to 4.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9385890A JPH03292799A (en) | 1990-04-11 | 1990-04-11 | Heat dissipating structure of printed wiring board unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9385890A JPH03292799A (en) | 1990-04-11 | 1990-04-11 | Heat dissipating structure of printed wiring board unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03292799A true JPH03292799A (en) | 1991-12-24 |
Family
ID=14094133
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JP9385890A Pending JPH03292799A (en) | 1990-04-11 | 1990-04-11 | Heat dissipating structure of printed wiring board unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03292799A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06220880A (en) * | 1993-01-28 | 1994-08-09 | Komatsu Ltd | Boom structure for construction machine |
JPH073186U (en) * | 1993-06-17 | 1995-01-17 | 富士通株式会社 | Electronic component fixing structure |
JP2014072363A (en) * | 2012-09-28 | 2014-04-21 | Murata Mfg Co Ltd | Composite module and electronic apparatus comprising this |
-
1990
- 1990-04-11 JP JP9385890A patent/JPH03292799A/en active Pending
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US9614271B2 (en) | 2012-09-28 | 2017-04-04 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Composite module and electronic apparatus including the same |
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