JPS6144450Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、複数個の半導体素子等の発熱体を搭
載した回路基板に、熱伝導の良好な材料より形成
され外部に放熱部を有する放熱部材を、発熱体を
その周囲に空間が形成されるように蔽いかつ回路
基板との間に気密が保たれるように取り付けると
ともに、上記空間内に冷媒液体を封入してなる沸
騰冷却用液冷モジユールの改良に関するものであ
る。

近年、半導体素子の高集積化に伴なう発熱に対
処するため、上記のような沸騰冷却法を採用した
液冷モジユールが使用されているが、この液冷モ
ジユール内においてもさらに高密度な実装が要望
されている。このような要望を実現するため、ブ
ロツク状基体の周面に多数の半導体素子を実装し
た発熱体を回路基板に搭載する方式がしばしば採
用され、しかも各発熱体はできるだけ近接させて
搭載される傾向にある。このような場合、各発熱
体の発熱量は相当大きくしかも各発熱体は近接し
ているため、従来の液冷モジユールでは隣接した
発熱体から発生する気泡が互いに作用し、両発熱
体の間で部分的な膜沸騰を起し易く冷却効率が低
下するという欠点があつた。

本考案は上述の欠点を解決するためのもので、
隣接する発熱体間における膜沸騰を防止して冷却
効率を向上させることのできる液冷モジユールを
提供することを目的としている。

次に図面に関連して本考案の実施例を説明す
る。

図中、１はセラミツク回路基板、２は熱伝導の
良好な材料より形成される放熱部材である。

回路基板１には、ブロツク状の基体３の周面に
多数の半導体素子４を実装してなる複数個の発熱
体５が近接して搭載されている。

放熱部材２は、外部に多数の放熱フイン（放熱
部）６を一体に備え、回路基板１の上面に各発熱
体５を蔽つて気密を保つて取り付けられている。
この放熱部材２により密封された空間内には冷媒
液体７が封入され、各発熱体５はこの冷媒液体７
中に浸漬されている。冷媒液体としては、不活性
で絶縁性を有する低沸点（沸点50℃程度）のも
の、例えばフルオロカーボンが使用され、この冷
媒液体７の入つていない空間８は冷媒液体７の気
体のみで満たされている。

このような構成の液冷モジユールにおける前述
の欠点を解決する手段として、本考案では、放熱
部材２の内壁にフイン９を一体に形成している。
フイン９は、隣接する各発熱体５間を分離，遮閉
するように設けられているが、発熱体５が図の紙
面と垂直方向にも平面的に配置されている場合は
勿論各発熱体を取り囲むように形成される。この
フイン９は、回路基板１には非接触で、冷媒液体
７には浸漬されている。

このフイン９の存在により、隣接する発熱体５
から発生する気泡が互いに作用して両発熱体の間
で部分的な膜沸騰を起すのを防止することが可能
で、各発熱体５の熱により発生する気泡は該発熱
体５の上部の放熱部材２に効率よく熱を伝達し、
該熱は放熱フイン６より外部に放散される。従つ
て、発熱体の冷却効率を向上させることが可能で
ある。なお、空間８の冷媒蒸気は発熱部材２の内
壁に凝縮して落下する。

以上の説明では基体に多数の半導体素子を実装
してなる発熱体を回路基板に搭載した例について
述べたが、回路基板上に直接半導体素子等の発熱
体を搭載する場合にも本考案が適用されることは
勿論である。

以上述べたように、本考案によれば、各発熱体
を分離、遮閉するフインにより各発熱体の間にお
ける部分的な膜沸騰を防止して発熱体の冷却効率
を向上させることができ、発熱量の大きな半導体
素子等の発熱体を近接して実装することが可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る液冷モジユールの実施例を
示す正面図で、図中、１はセラミツク回路基板、
２は放熱部材、５は発熱体、６は放熱フイン（放
熱部）、７は冷媒液体、８は空間、９はフインで
ある。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数個の発熱体を搭載した回路基板に、熱伝導
   の良好な材料より形成され外部に放熱部を有する
   放熱部材を、前記発熱体をその周囲に空間が形成
   されるように蔽いかつ回路基板との間に気密が保
   たれるように取り付けるとともに、前記空間内に
   冷媒液体を封入してなる沸騰冷却用液冷モジユー
   ルにおいて、前記放熱部材の内壁に前記各発熱体
   間を分離、遮閉し前記回路基板に非接触で前記冷
   媒液体には浸漬されるフインを突設したことを特
   徴とする液冷モジユール。