JPH04221843A - 除熱装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液体冷却半導体モジュー
ルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】大型コンピュータにおける集積回路チッ
プの冷却は多くの場合、チップを複数の液体冷却モジュ
ールの中に配置することにより行われる。図１は、集積
回路チップ１２を冷却するための従来の熱伝導モジュー
ル１０を示す断面図である。よく知られているように、
チップ１２の回路で消費される電力は熱を発生し、それ
は除去されなければならない。チップ１２が必要とする
電力はチップごとに異なり、また動作温度の範囲もチッ
プごとに異なる。したがって、集積回路の動作を信頼で
きるものとするためには、各チップがその所望の動作範
囲内の温度を維持するように冷却を行わなければならな
い。

【０００３】チップ１２は（半田ボール２８により）基
板１４の一方の側に取り付けられている。基板は一般に
セラミックで作られ、その反対側からはピン１６が突き
出ている。これらの接続ピン１６によりモジュールは、
付属回路などが実装されたボード（図示せず）にプラグ
接続される。ハウジング、すなわちキャップ１８は基板
１４にフランジ２０により取り付けられ、フランジ２０
は基板１４の周辺部からキャップ１８の方に延びている
。キャップ１８は、銅やアルミなどの伝熱特性がすぐれ
た材料により作られている。キャップ１８は小さな円筒
状の開口部２２を備え、これら開口部は各チップ１２の
露出面に直接近接してマトリクス状に配置されている。

【０００４】各開口部２２はスプリング荷重のピンピス
トン２４を受け、各ピストン２４は、チップ表面に接す
る四角いヘッダ２６を有している。チップ１２から発生
した熱はピストン２４によってキャップ１８へと運び去
られる。キャップ１８に取り付けられているか、あるい
はキャップと一体成形された冷却プレート３０は、入口
３２から出口３４へと流れる冷媒（例えば、冷却された
水）に熱を伝達する。この冷媒は熱を熱伝導モジュール
組み立て１０から運び去る。

【０００５】集積チップの消費電力が増加すると、チッ
プおよび熱伝導モジュールから除去されるべき熱の量は
増加する。熱伝導モジュールが熱をチップから除去する
能力は、冷却プレートが熱をピストンおよびＴＣＭ（熱
伝導モジュール）キャップから除去する能力に依存する
ので、効率のよい冷却プレートを設計するために多大の
努力が払われてきた。

【０００６】図２は、入口２０３と出口２０４との間に
蛇行冷媒流路２０２を有する従来の冷却プレート２００
の平面断面図である。複数のボルト穴２０５はこの冷却
プレートを熱伝導モジュールに取り付けるためのもので
ある。図２の冷却プレートの限界は、蛇行冷媒流路が一
般に一系列であるということである。したがって、単一
の冷媒流が、入口から出口に至る途中でピストン上を通
過し、チップから熱を取り去る。このような一系列の流
路では、消費電力の大きいチップを適切に冷却するため
には水の流速をかなり高める必要がある。

【０００７】消費電力の大きいチップに対応して流速を
上げることは困難であり、またコストアップとなる。流
速をＸ倍に上げるためには、ＴＣＭの入口と出口との間
の圧力差をＸの２乗倍に高めなければならない。圧力の
上昇にはいくつかの点でコストアップを伴う。例えば、
冷媒の圧力を高めるには一般により大規模で、より高価
な圧縮／冷却ユニットが必要となる。さらに、圧力を上
げるためには、適切なフィッティングと冷媒供給チュー
ブ（一般により高価）とが必要となる。

【０００８】一系列流路の他の問題は、経路が長くなる
と、一定の流速を維持するためには圧力差を比例的に増
加させる必要があるということである。したがって、冷
却する基板が大きくなると、あるいは一定の規模の基板
上に配置する集積回路の列の数が増すと、流路は長くな
り、必要な圧力差は比例的に増加することになる。

【０００９】図３に他の従来の冷却プレート３００を示
す。この冷却プレートには、熱伝導を向上させるため、
フィンが用いられている。５つのフィン３０２が冷却プ
レートの２つの相対する壁から延びており、水流のため
の曲がりくねった流路を形成している。流路の各平行な
セグメントは比較的広く、そして短いフィン３０４の３
×３の平行な線により、さらに４つの平行なチャネルに
分割されている。短いフィン３０４の間のギャップによ
り水流の乱れは増加する。平行なチャネルによってフィ
ンの面積は増加し、流体抵抗は低下する。図３の例は図
２のものを改良したものであるが、しかし冷媒は根本的
にＴＣＭのピン上の一系列の経路に沿って流れるように
なっている。さらに、フィンの数が増加すると、十分な
冷却を維持するのに必要な圧力差も増加する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
より優れた入口−出口間の圧力差を達成し、消費電力の
大きい集積回路から熱を除去することである。

【００１１】さらに本発明の他の目的は、間接衝突冷媒
流路を提供し、従来よりも効率よく消費電力の大きい集
積回路から熱を除去することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ため、本発明の第１の実施例では、互いに所定の角度を
成して配置される同一平面上にない２組のチャネルを備
えたクロスハッチ流体分配スキームを有する冷却プレー
トを設ける。第１のチャネルの組はベースプレート上に
形成され、一方、第２の組は分配プレート上に形成され
る。望ましい実施例では、ベースプレートと分配プレー
トとは介在部材により分離され、冷却プレートの性能を
向上させ、またカストマイズする。

【００１３】本発明の第２の実施例では、上部、中央部
、ならびに下部を含む除熱装置を提供する。上部は、冷
媒の複数の排出チャネルと交互に配置した冷媒の複数の
注入チャネルを含む。下部は、複数のコンプライアント
部材により本体に接続された複数の冷却プラグを含む。 中央部は複数のノズルを含み、これらは注入チャネルか
ら冷却プラグへと延び、注入チャネル内の液体冷媒をプ
ラグに衝突させる。

【００１４】

【実施例】このクロスハッチ流体分配スキームでは、互
いに直交して走る２組のチャネルが設けられる。第１の
チャネルの組はベースプレート上に形成され（図４，図
５）、直交する第２の組は分配プレート上に形成される
（図７，図８）。ベースプレートと分配プレートとは、
性能をカスタマイズし、また向上させるため、介在部材
（図６）により分離してもよい。

【００１５】図９は、クロスハッチ流体分配にもとづく
組み立て冷却プレートの側断面図であり、図４〜図８の
ベースプレート４００，介在部材５００，ならびに分配
プレート６００を示す。図９に示すように、ベースプレ
ート４００の長方形の開口部，介在部材５００，ならび
に分配プレート６００により注入マニホールド・チェン
バ７０２と排出マニホールド・チェンバ７０４とが形成
されている。注入口７０６は、冷媒を注入マニホールド
・チェンバ７０２に供給するために接続され、一方、排
出口７０８は、冷媒を排出マニホールド・チェンバ７０
４から運び去るために接続されている。

【００１６】好ましくは、分配プレート６００は、一連
の交互に配置した並列チャネル（図７，図８）が機械加
工された銅製のブロックにより構成されている。図９の
配置では、分配プレートチャネルは矢印ＢＢで示される
方向に走っている。

【００１７】ベースプレート４００もまた、一連の並列
チャネル４０２が機械加工された銅製のブロックにより
構成されている。ベースプレート４００のチャネル４０
２は分配プレート６００のチャネルと直交する向きにな
っている。

【００１８】図９の実施例では、介在部材５００はベー
スプレート４００と分配プレート６００にサンドイッチ
されている。介在部材５００は、一連の穴と長方形の開
口部（それぞれ図６の５０２，５０４）とが機械加工さ
れた薄い銅製のシートにより構成されている。穴５０２
は、開口部５０４と交互に一直線上に配置されている。 穴５０２の列と開口部５０４とは互いに平行で、図９に
示された冷却プレートの配置では、矢印ＢＢの方向に走
っている。組み立て冷却プレート７００では、穴５０２
の列はベースプレートチャネル４０２に直角に走ってい
る。ある列の各穴５０２はベースプレートチャネル４０
２上の中央に配置されている。

【００１９】図４について説明すると、ベースプレート
４００（図４）はチャネル４０２が機械加工された銅製
のブロックにより構成されている。各チャネルは隣接す
るチャネルから分離壁４０４によって分離されている。 チャネル４０２の深さは所望の性能に応じて変えること
ができる。ベースプレート４００の両側の端部には２つ
の大きなチャネル４０６，４０８があり、これらは組み
立て冷却プレート７００（図９）のマニホールド・チェ
ンバ７０２，７０４の下部となる。ベースプレート４０
０周辺部の一連の貫通孔４１０は取り付けネジを通すた
めのものである。ベースチャネル４０２のピッチ（すな
わち、隣接するチャネルとの距離）並びにチャネルの数
および幅は所望の性能に応じて変えることができる。ベ
ースチャネル周辺部の突起４１２は介在部材５００と分
配チャネル・カバーを支持する台となる。

【００２０】ベースプレート４００の斜視図を図５に示
す。図５に示すように、ベースプレート４００は介在部
材５００（棚４１２に配置される）と分配プレート６０
０（介在部材５００に適合する）を支持するのに十分な
深さの長方形の開口部を有している。

【００２１】図４，図５の実施例では、１５のチャネル
がある。図４，図５の実施例の典型的な寸法を表１に示
す。

【００２２】 表１ ａ．チャネル４０２の幅：２．６ｍｍ ｂ．分離壁４０４の幅：２．６ｍｍ ｃ．ピッチ（ａ＋ｂ）：５．２ｍｍ ｄ．突起４１２の幅：２．０ｍｍ ｅ．チャネル４０２の深さ：３．１ｍｍ図６について説
明すると、介在プレート５００は一連の穴５０２と長方
形の開口部５０４とが機械加工された薄い銅製のシート
（約０．５ｍｍ）により構成されている。穴５０２はノ
ズルとして作用し、この穴を通る水の速度を高める。穴
５０２の直径、形、ならびに密度は所望の性能に応じて
変えることができる。一般的には、穴は円形で、その直
径は０．７ｍｍである。穴５０２は、介在プレート５０
０がベースプレート４００に取り付けられるとき、その
下に位置するベースチャネル４０２上の中央に来るよう
に配置される。

【００２３】穴５０２の列の間に延びる細長い長方形の
開口部５０４は、その下に配置されるベースチャネル４
０２の上に直交するように設けられる。この長方形の開
口部５０４は、ベースチャネル４０２に入った水をベー
スプレート４００から排出マニホールド・チェンバ７０
４へ出すことができる。この長方形の開口部５０４の代
わりに小さい穴あるいはその他の開口部を用いることも
できる。一般的には、長方形の開口部５０４の寸法は２
．４７ｍｍ×７５．８ｍｍである。２つの大きな長方形
の開口部５０６，５０８はベースプレート４００および
分配プレート６００の同様の開口部と共に、組み立て冷
却プレート７００のマニホールド・チェンバ７０２，７
０４を形成する（図９）。

【００２４】図７について説明すると、分配プレート６
００は一連のチャネルが機械加工された銅製のブロック
により構成されている。２組のチャネルがこのプレート
に機械加工されている。すなわち、注入チャネル６０２
の組と、排出チャネル６０４の組である。注入チャネル
６０２と排出チャネル６０４とは交互に、そして互いに
独立に設けられている（すなわち、これらは分配プレー
ト６００上では互いに接続していない）。注入チャネル
６０２（図７，図８の実施例に示した１０本の注入チャ
ネル）は、ベースプレート４００および介在プレート５
００の同様の開口部４０６，５０６と共に、組み立て冷
却プレート７００（図９）の注入マニホールド・チェン
バ７０２を形成する長方形の注入マニホールド開口部６
０６に接続する。排出チャネル６０４（図７，図８の実
施例に示した１１本の排出チャネル）は、ベースプレー
ト４００および介在プレート５００の同様の開口部４０
８，５０８と共に、組み立て冷却プレート７００（図９
）の排出マニホールド・チェンバ７０４を形成する長方
形の排出マニホールド開口部６０８に接続する。注入チ
ャネル６０２および排出チャネル６０４の両方又は一方
の深さを、マニホールド・チェンバに近いところで最も
深く、チャネルの終端部で最も浅くすることによって、
チャネルの長手方向で一定の冷媒速度を得ることができ
る。

【００２５】注入チャネル６０２は、分配プレート６０
０を介在部材５００の上に配置したとき、注入チャネル
６０２が介在部材５００のノズル穴５０２の中央にくる
ように設ける。同様に、排出チャネル６０４は介在部材
５００の長方形の排出開口部５０４上の中央にくるよう
にする。注入チャネル６０２および排出チャネル６０４
のピッチと数とは、所望の性能に応じて変えることがで
きる。注入マニホールド開口部６０６および排出マニホ
ールド開口部６０８は、フィッティングのためのタップ
穴６１０，６１２を備えている。注入チャネル６０２お
よび排出チャネル６０４の幅、ならびに注入チャネルと
排出チャネルとを分離する壁の幅は、好ましくはベース
プレートチャネル４０２と分離壁４０４の幅にそれぞれ
等しい。表１の典型的な寸法を採用した場合には、注入
チャネルおよび排出チャネルの望ましい深さは５．４ｍ
ｍである。

【００２６】図７の実施例とは別の実施例において、注
入チャネル６０２は分配プレート６００の反対側の面か
ら機械加工することでき、介在プレート５００のノズル
穴５０２は、注入チャネル６０２にノズル穴を形成する
ことにより分配プレートに設けることができる。この別
の実施例では、長方形のマニホールド開口部６０６，６
０８はベースプレート４００の同様の開口部と共に作用
する。分配プレートは注入チャネル６０２を外界から遮
蔽し、冷媒は分配プレートのノズル穴を通じて流れ、そ
してベースプレート４００のチャネルの底に衝突する。 このような分配プレートを用いた場合には、組み立て冷
却プレートに介在プレート５００を設ける必要がなくな
る。

【００２７】図９のモジュールの冷媒流路について、図
４〜図９を参照して説明する。冷媒（図９の矢印で示さ
れる）は注入口７０６から入り、注入マニホールド・チ
ェンバ７０２を満たす。冷媒は注入チャネル６０２を通
じて流れ、介在部材５００のノズル穴５０２から下降す
る。冷媒は次にベースプレート４００の底に衝突する。 ベースプレート４００の底に衝突した後、冷媒の一部は
ベースチャネル４０２内で外側に（図４では右方向）、
残りは内側に方向を変え（図４では左方向）、ベースチ
ャネルの壁４０４と平行になる。冷媒は、隣接するノズ
ル穴からの冷媒と衝突するまで、ベースチャネル４０２
に沿って流れる。一緒になった冷媒は次に、上方に向き
を変え、介在部材５００の長方形の開口部５０４（図６
）を通過し、そして分配プレート６００の排出チャネル
６０４に至る。冷媒は排出チャネル６０４を通じてさら
に流れ、排出マニホールド・チェンバ７０４を満たす。 そして冷媒は排出口７０８を通じて外に出る。

【００２８】図９の冷却プレート７００に対して単一の
注入口と複数の排出フィッティングを有する従来のマニ
ホールドを用いることできるが、注入マニホールドおよ
び排出マニホールドを複数のフィッティングを有するよ
うにすることもできる。図１３に、複数のフィッティン
グ１１０４を有するマニホールド１１０２を備えた本発
明の冷却プレートの一実施例を示す。圧力低下の多くは
フィッティングで生じるので、図１３の実施例では、圧
力低下を緩和することができる（単一フィッティング・
マニホールドに比較して）。さらに別の実施例として、
図１４に示すように単一の大きなフィッティング（すな
わち、開口部がマニホールドとしては大きい）を有する
マニホールド１２０２を用いることもできる。

【００２９】図９のクロスハッチ冷却プレート７００は
ろう付け処理により組み立てることができる。介在部材
５００をベースに配置してろう充填金属を付加し、さら
に分配プレート６００とろう充填材とを加える。次に全
体をろう付け温度まで加熱する。

【００３０】図１５，図１６に、それほど好ましくない
が、内部取り付け部材としてボスを用いたベースプレー
トおよび介在プレートの別の実施例を示す。図１５，図
１６の実施例では、介在プレート１３０２をベースプレ
ート１３０４上に配置し、次に組み立て冷却プレートを
半導体冷却モジュールにネジ切り穴１３０６によって取
り付ける。

【００３１】介在プレートは、冷却プレートの性能を調
整し最適なものとするよう、有利に改良することができ
る。例えば、図９の冷却プレート７００において、介在
部材５００とベースプレートチャネル４０２の底との間
の衝突距離の最適値は（上述した典型的な寸法の場合）
３．１ｍｍである。この最適化を実現する一つの方法は
介在プレート５００に標準的な円形の穴を設け、分配プ
レート６００のチャネルの高さを３．１ｍｍとすること
である。しかし、分配プレート６００のチャネルの高さ
を増すことによって、冷却面が広がり、性能はさらに向
上する。

【００３２】衝突高さを最適化し、望まれるチャネル深
さを得るため、介在プレート５００に分配プレートチャ
ネルへ延びるノズルを設けることができる。これにより
、分配プレートのチャネルが８．０ｍｍの深さであって
も、介在プレートノズルをチャネル内に４．９ｍｍ延ば
し、最適な衝突距離３．１ｍｍを達成することができる
。そして同時に、分配プレート上に広い冷却面が得られ
る。

【００３３】さらに別の実施例として、充填材（帯状フ
ィン、ペレット、あるいはスクリーンなど）を分配プレ
ートおよびベースプレートの両方又は一方のチャネルに
付け加え、冷却能を高めることができる。

【００３４】集積回路冷却モジュール９００に応用した
クロスハッチ流体分配の他の実施例を図１０，図１１に
示す。図１１の冷却モジュールは本体８００と、ろう付
けによりこの本体８００に好適に取り付けられる分配部
８０２とを備えている。図１０，図１１の実施例では、
冷媒は加圧されて延長ノズル介在プレート９０６を通じ
て流れ、最終的には冷却プラグ９０３内の球形空洞９０
２に押し込まれる。介在プレート９０６の延長チューブ
（あるいはノズル）９０１は冷却プラグ９０３のすぐ上
に開口部を有している。冷却プラグ９０３はコンプライ
アント膜（ｃｏｍｐｌｉａｎｔ　　ｍｅｍｂｒａｎｅ）
９０４ａによって冷却装置に取り付けられている。これ
により、モジュール全体で、各プラグをチップの高さに
一致させ、また傾斜が変わってもそれに追従させること
ができる。さらに、外側フレーム９０５は、冷却プラグ
９０３に取り付けるためのものと同じタイプの他のコン
プライアント膜９０４ｂにより冷却装置に取り付けられ
ている。この外側膜９０４ｂにより、モジュールのｚ方
向における幅の広い従属性が得られる。これらコンプラ
イアント膜により、コンプライアント集積回路チップ・
インターフェースにピストンおよびバネは不要となり、
有利である。

【００３５】図１１のモジュールにおける流体の流れに
ついて、図１０，図１１を参照して説明する。冷媒（図
示せず）は注入口フィッティング、すなわちフィッティ
ング８０７を通じて入口流体だめ８０６（図１０）に入
る。冷媒は注入マニホールド・チェンバ８０６から複数
の各注入チャネル８０８を通って流れる。冷媒は注入チ
ャネルから延長チューブ９０１（図１１）に下り、そし
て冷却プラグ９０３の球形空洞９０２内に飛び込む。空
洞９０２の形は、冷媒が一度、空洞の底に衝突した後は
上方に向かいプラグを去るような形になっている。冷媒
は、延長チューブノズル９０１の間の介在部材９００の
開口部８０９を通じて外に出る。冷媒は開口部８０９を
通じて流れ、排出チャネル８１０（図１０）に入る。次
に排出チャネル内の冷媒は排出マニホールド・チェンバ
８１１に流れ込み、最終的に排出口フィッティング、す
なわちフィッティング８１２を通じてモジュールの外に
出る。注入口フィッティング８０７の周囲長は、注入マ
ニホールド・チェンバ８０６の周囲長にほぼ等しく、排
出口フィッティング８１２の周囲長は、排出マニホール
ド・チェンバ８１１の周囲長にほぼ等しい。

【００３６】注入チャネル８０８および排出チャネル８
１０は、均一な流体分配、あるいはカストマイズされた
流体分配とするため分離されている（すなわち、チャネ
ルのピッチ、寸法、ならびに高さは、装置の消費電力か
らの要求に応じて流量を制御するよう変えることができ
る）。

【００３７】図１２に示す他の実施例では、モジュール
は単一の大きな供給マニホールド１００２を備えている
。このマニホールド構造により、各延長チューブノズル
に均一な流れを供給することができる。冷媒はモジュー
ルの周辺部に位置する排出ポート１００４から排出され
る。

【００３８】

【発明の効果】本発明は、消費電力の大きい集積回路か
ら効率よく熱を除去するための間接衝突冷媒流路を形成
する除熱装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は従来の熱伝導モジュールの断面図である
。

【図２】図２は蛇行流路を有する従来の冷却プレートの
平面図である。

【図３】図３はフィンと蛇行流路とを有する従来の冷却
プレートの平面図である。

【図４】図４は本発明の好適な実施例によるベースプレ
ートの平面図である。

【図５】図５は、図４のベースプレートの斜視図である
。

【図６】図６は本発明の好適な実施例による介在プレー
トの平面図である。

【図７】図７は本発明の好適な実施例による分配プレー
トの平面図である。

【図８】図８は、図７の分配プレートの線６Ｂに沿った
側断面図である。

【図９】図９はクロスハッチ流体分配による組み立て冷
却プレートの側断面図であり、図４〜図８のベースプレ
ート、介在プレート、ならびに分配プレートを含む。

【図１０】図１０は図１１の集積回路冷却モジュールの
分配部の平面図である。

【図１１】図１１はクロスハッチ流体分配を用いた集積
回路冷却モジュールの側断面図である。

【図１２】図１２は、単一の大きなマニホールドを有す
る図１１の集積回路冷却モジュールの実施例を示す図で
ある。

【図１３】図１３は複数のフィッティングを有するマニ
ホールドを示す図である。

【図１４】図１４はフィッティングとして単一の大きな
開口部を有するマニホールドを示す図である。

【図１５】図１５は、集積回路冷却モジュールに取り付
ける分離可能冷却プレートのための内部ボスを用いたベ
ースプレートを示す図である。

【図１６】図１６は、集積回路冷却モジュールに取り付
ける分離可能冷却プレートのための内部ボスを用いた介
在プレートとを示す図である。

【符号の説明】

４００　　ベースプレート ４０２，４０６，４０８　　チャネル ５００　　介在部材 ５０２　　穴 ５０４，５０６，５０８　　開口部 ６００　　分配プレート ７００　　　　冷却プレート

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の複数の注入チャネルと、該注入チャ
   ネルと交互に配置される第２の複数の排出チャネルとを
   有する第１のプレートと、第３の複数の冷却チャネルを
   有し、前記冷却チャネルが前記注入チャネルと前記排出
   チャネルとの両方に角度を成し、かつ同一面上とならな
   いようにして、前記第１のプレートに関連して配置され
   る第２のプレートとを備え、前記第１および第２のプレ
   ートは、前記注入チャネルから前記冷却チャネルを通じ
   て前記排出チャネルに至る流路を形成する除熱装置。
2. 【請求項２】前記第３の複数の冷却チャネルは前記注入
   チャネルおよび排出チャネルの両方に直交するように配
   置されていることを特徴とする請求項１記載の除熱装置
   。
3. 【請求項３】前記注入チャネルに接続された注入マニホ
   ールド・チェンバと、前記排出チャネルに接続された排
   出マニホールド・チェンバとをさらに備えることを特徴
   とする請求項１記載の除熱装置。
4. 【請求項４】前記第１のプレートはさらに前記注入チャ
   ネルに形成された複数のノズル穴を備えることを特徴と
   する請求項１記載の除熱装置。
5. 【請求項５】複数のノズル穴を有する第３のプレートを
   さらに備え、前記第３のプレートは前記第１のプレート
   と前記第２のプレートとの間に配置されることを特徴と
   する請求項１記載の除熱装置。
6. 【請求項６】前記第２のプレートは突き出した複数のボ
   スを備え、前記第３のプレートは、この第３のプレート
   が前記第２のプレートに取り付けられるとき前記ボスを
   受けるように配置された複数の開口部を備えることを特
   徴とする請求項５記載の除熱装置。
7. 【請求項７】前記第１，第２，ならびに第３のプレート
   は、それぞれ注入マニホールド・チェンバと排出マニホ
   ールド・チェンバを協調して形成するマニホールド開口
   部を備えることを特徴とする請求項５記載の除熱装置。
8. 【請求項８】前記ノズル穴は前記冷却チャネルの中に突
   出していることを特徴とする請求項５記載の除熱装置。
9. 【請求項９】前記ノズル穴は複数の平行な列として配置
   され、前記平行な列は前記冷却チャネルに直角に配置さ
   れていることを特徴とする請求項５記載の除熱装置。
10. 【請求項１０】前記第３のプレートはさらに、前記列と
    交互に配置された細長い複数の開口部を備えることを特
    徴とする請求項５記載の除熱装置。
11. 【請求項１１】前記注入チャネルに接続する注入マニホ
    ールド・チェンバと、前記排出チャネルに接続する排出
    マニホールド・チェンバとをさらに備えることを特徴と
    する請求項１０記載の除熱装置。
12. 【請求項１２】前記注入マニホールド・チェンバに接続
    する複数の入口フィッティングをさらに備えることを特
    徴とする請求項１１記載の除熱装置。
13. 【請求項１３】前記注入チャネルの深さは前記注入マニ
    ホールド・チェンバからの距離に従って深くなることを
    特徴とする請求項１１記載の除熱装置。
14. 【請求項１４】前記注入マニホールド・チェンバに接続
    する注入口フィッティングと、前記排出マニホールド・
    チェンバに接続する排出口フィッティングとをさらに備
    えることを特徴とする請求項１１記載の除熱装置。
15. 【請求項１５】前記注入口フィッティングの周囲長は前
    記注入マニホールド・チェンバの周囲長にほぼ等しく、
    前記排出口フィッティングの周囲長は前記排出マニホー
    ルド・チェンバの周囲長にほぼ等しいことを特徴とする
    請求項１４記載の除熱装置。
16. 【請求項１６】上部，中央部，ならびに下部を備えた本
    体を備え、前記上部は、複数の冷媒注入チャネルと、該
    冷媒注入チャネルと交互に設けられた複数の冷媒排出チ
    ャネルとを備え、前記下部は、複数の冷却プラグと、前
    記冷却プラグを前記本体に接続する複数の第１コンプラ
    イアント部材とを備え、前記中央部は、前記注入チャネ
    ルに接続し、前記冷却プラグ内に突出する複数のノズル
    を備えた除熱装置。
17. 【請求項１７】前記上部と前記下部との間に配置された
    第２のコンプライアント部材をさらに備えることを特徴
    とする請求項１６記載の除熱装置。
18. 【請求項１８】前記冷却プラグはそれぞれ球形の空洞を
    備え、前記ノズルの少なくとも一つから冷媒を受け取る
    ように配置されることを特徴とする請求項１６記載の除
    熱装置。