JPS62118553A - 冷媒導通管 - Google Patents
冷媒導通管Info
- Publication number
- JPS62118553A JPS62118553A JP60257816A JP25781685A JPS62118553A JP S62118553 A JPS62118553 A JP S62118553A JP 60257816 A JP60257816 A JP 60257816A JP 25781685 A JP25781685 A JP 25781685A JP S62118553 A JPS62118553 A JP S62118553A
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- JP
- Japan
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- pipe
- thermal conductivity
- cooling
- plating
- core member
- Prior art date
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/46—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
- H01L23/473—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing liquids
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は冷媒導通管に係シ、とくにベローズ部材を用い
て集積回路チップの発熱を有効に除去するマルチチップ
・モジュールなどに適用したとき有効な冷媒導通管に関
するものである。
て集積回路チップの発熱を有効に除去するマルチチップ
・モジュールなどに適用したとき有効な冷媒導通管に関
するものである。
従来、集積回路のチップの発熱を除去するマルチチップ
・モジュールの冷却構造としては、たとえば特開昭５９
−２００４９５号公報に記載されたものが提案されてい
る。
・モジュールの冷却構造としては、たとえば特開昭５９
−２００４９５号公報に記載されたものが提案されてい
る。
この提案は第３図および第４図に示す如く、マルチチッ
プ・モノエール１００は、基板３０表面上に搭載された
多数の集積回路チンｆ２を封入し、かつ冷却するための
構成を与える。基板３は、モジュールを回路カード又は
回路デートに接続するために多数のモゾーールピン１１
を有する。基板３の内側には、多数の集積回路チップ２
がノ・ンダ端子４を介して搭載されている。集積回路チ
ン７″２は基板３の表面又は内部に形成された配線層に
よって他のチップオたけモジュールビン１１に電気的に
接続されている。フランツ７は配線基板３およびハウジ
ング６の底面にロウ付は等によって固着され、基板３及
びノ・ウノング６間を密封している。
プ・モノエール１００は、基板３０表面上に搭載された
多数の集積回路チンｆ２を封入し、かつ冷却するための
構成を与える。基板３は、モジュールを回路カード又は
回路デートに接続するために多数のモゾーールピン１１
を有する。基板３の内側には、多数の集積回路チップ２
がノ・ンダ端子４を介して搭載されている。集積回路チ
ン７″２は基板３の表面又は内部に形成された配線層に
よって他のチップオたけモジュールビン１１に電気的に
接続されている。フランツ７は配線基板３およびハウジ
ング６の底面にロウ付は等によって固着され、基板３及
びノ・ウノング６間を密封している。
さらに、ハウジング６にキャラｆ５をＯリング８をはさ
んでネジ９によってネジ止めすることによって、全体を
気密封止している。オた、ノ１ウジング６には水等の冷
媒を流入、流出させるために、ノズル１０ｍ、１０ｂを
設けである。集積回路チップ２の冷却のために、各チッ
プ個別に冷却部材１をチップ背面に固着し、冷媒を流入
、流出させるために、各冷却部材間を柔軟な・ぐイゾ（
ベローズ）１２によって接続している。
んでネジ９によってネジ止めすることによって、全体を
気密封止している。オた、ノ１ウジング６には水等の冷
媒を流入、流出させるために、ノズル１０ｍ、１０ｂを
設けである。集積回路チップ２の冷却のために、各チッ
プ個別に冷却部材１をチップ背面に固着し、冷媒を流入
、流出させるために、各冷却部材間を柔軟な・ぐイゾ（
ベローズ）１２によって接続している。
−頁
集積回路チッ７°２によって発生された熱は、チップか
ら冷却部材１に伝導され、冷却部材内を循環する冷媒に
よって冷却される。冷媒は、ノズル１０ ａを通してモ
ノニール外部から流入され、ベローズ１２を介して各冷
却部材内を順次循環し、ノズルＪｏｂを通してモノニー
ル外部へ流出される。なお、チップ及び冷却部材は、第
２図に示すようにマトリックス状に配置され、例えば、
横方向の冷却部材がベローズ１２によって直列に接続さ
れている。
ら冷却部材１に伝導され、冷却部材内を循環する冷媒に
よって冷却される。冷媒は、ノズル１０ ａを通してモ
ノニール外部から流入され、ベローズ１２を介して各冷
却部材内を順次循環し、ノズルＪｏｂを通してモノニー
ル外部へ流出される。なお、チップ及び冷却部材は、第
２図に示すようにマトリックス状に配置され、例えば、
横方向の冷却部材がベローズ１２によって直列に接続さ
れている。
第５図は、冷却部材を示す破断図である。冷却部材１は
、内部にフィン１６が設けられ、冷媒がフィンを横切っ
て流れる空間を有する冷却ブロック１４から構成される
。冷却ブロック１４は熱伝導率が良く、加工の容易な材
料、例えば銅によって形成され、フィン１６は冷却ブロ
ック１４の一部として成形することができる。あるいは
、フィン１６を冷却ブロックの上蓋と一体形成し、冷却
ブロックの内側底面にロウ付は等によって固着してもよ
い。冷却ブロック１４の上部表面には、冷媒をブロック
内部に流入、流出させるために一対の・平イゾ部材１７
が設けである。パイプ部材１７は熱伝導率が良好な金属
、例えば銅によって形成され、冷却！ロックにロウ付は
等によって固着されている。この・やイゾ部材１７は、
柔軟なぺｏ −、；Ｉ” １２に接続され、各冷却ブロ
ック１４間がロウ利は等によって接続される。
、内部にフィン１６が設けられ、冷媒がフィンを横切っ
て流れる空間を有する冷却ブロック１４から構成される
。冷却ブロック１４は熱伝導率が良く、加工の容易な材
料、例えば銅によって形成され、フィン１６は冷却ブロ
ック１４の一部として成形することができる。あるいは
、フィン１６を冷却ブロックの上蓋と一体形成し、冷却
ブロックの内側底面にロウ付は等によって固着してもよ
い。冷却ブロック１４の上部表面には、冷媒をブロック
内部に流入、流出させるために一対の・平イゾ部材１７
が設けである。パイプ部材１７は熱伝導率が良好な金属
、例えば銅によって形成され、冷却！ロックにロウ付は
等によって固着されている。この・やイゾ部材１７は、
柔軟なぺｏ −、；Ｉ” １２に接続され、各冷却ブロ
ック１４間がロウ利は等によって接続される。
冷却ブロック１４の外側底面には、電気絶縁性で、熱伝
導率が良く、集積回路チノ！の熱膨張係数とほぼ整合す
る熱膨張係数を有する材料、例えば炭化ケイ素で作られ
た境界板１３がノ・ンダ等の接着層１５を介して、固着
されている。境界板１３の底面は集積回路チッ７’２の
背面にハンダ付は等によって固着されている。
導率が良く、集積回路チノ！の熱膨張係数とほぼ整合す
る熱膨張係数を有する材料、例えば炭化ケイ素で作られ
た境界板１３がノ・ンダ等の接着層１５を介して、固着
されている。境界板１３の底面は集積回路チッ７’２の
背面にハンダ付は等によって固着されている。
なお、第５図の実施例では各冷却ブロックをベローズ１
２により直列に接続しているが、第４図のように、並列
に接続しても良い。この構成によれば冷媒の温度上昇を
より小さくできる。第６図のノやイゾ１８は第３図に示
したノズル］Ｏａ、］Ｏｂと接続される。
２により直列に接続しているが、第４図のように、並列
に接続しても良い。この構成によれば冷媒の温度上昇を
より小さくできる。第６図のノやイゾ１８は第３図に示
したノズル］Ｏａ、］Ｏｂと接続される。
要するに、各冷却ブロックに柔軟なベローズ部−５−−
−頁 材で冷媒を流入、流出されれば良く、冷媒の流通経路は
任意に変更できる。
−頁 材で冷媒を流入、流出されれば良く、冷媒の流通経路は
任意に変更できる。
しかるに上記の提案では、マルチチップ・モジー−ルの
冷却構造を実現する上で必要なベローズ部材の具体的な
構成についての配慮がなされていない。
冷却構造を実現する上で必要なベローズ部材の具体的な
構成についての配慮がなされていない。
本発明は前記の状況に鑑みて、たとえばマルチチップ・
モジュールの冷却構造に適用したとき、消費電力の大き
い複数の集積回路チップを効率良く冷却し、集積回路チ
ップが故障したとき、容易にチップの交換を可能にし、
かつ各チップ間の高さにたとえバラツキなどがあっても
冷却効率に左右されないベローズ部材として使用可能な
冷媒導通管を提供することにある。
モジュールの冷却構造に適用したとき、消費電力の大き
い複数の集積回路チップを効率良く冷却し、集積回路チ
ップが故障したとき、容易にチップの交換を可能にし、
かつ各チップ間の高さにたとえバラツキなどがあっても
冷却効率に左右されないベローズ部材として使用可能な
冷媒導通管を提供することにある。
本発明は前記の目的を達成するため、熱伝導率の良い材
料をコイル状に形成した心部材の外周に熱伝導率の高い
材料で形成された被膜を被覆して可撓性の冷媒導通管を
構成したことを特徴とする６Ｃ〔 ものである。
料をコイル状に形成した心部材の外周に熱伝導率の高い
材料で形成された被膜を被覆して可撓性の冷媒導通管を
構成したことを特徴とする６Ｃ〔 ものである。
以下本発明の実施例を示す第１図および第２図について
説明する。第１図は本発明による冷媒導通管を示す一部
断面斜視図、第２図は第１図に示す冷媒導通管をマルチ
チップ・モ・ジュールの冷却構造のベローズ部に実施し
た場合の断面図である。
説明する。第１図は本発明による冷媒導通管を示す一部
断面斜視図、第２図は第１図に示す冷媒導通管をマルチ
チップ・モ・ジュールの冷却構造のベローズ部に実施し
た場合の断面図である。
第１図に示す如く冷媒導通管１９は銅または青銅あるい
はニッケルなどの熱伝導率の高い丸棒材をコイル状に形
成された可撓性の心部材２０と、ピロリン酸鋼溶または
スルファミン酸ニッケル溶などを鋼メッキまたはニッケ
ルメッキにて上記心部材２０の周囲に被覆した被膜２１
とから中空状に形成されている。
はニッケルなどの熱伝導率の高い丸棒材をコイル状に形
成された可撓性の心部材２０と、ピロリン酸鋼溶または
スルファミン酸ニッケル溶などを鋼メッキまたはニッケ
ルメッキにて上記心部材２０の周囲に被覆した被膜２１
とから中空状に形成されている。
なお上記被膜２１は、予じめメッキ液の濃度とドブ漬は
時間との関係を実験により設定しておくことにより、上
記心部材２０をコイル状に形成したのち、メッキ液を貯
溜するメッキ槽内に所定時間ドブ漬することにより、容
易に所定の厚さに形成することができる。
時間との関係を実験により設定しておくことにより、上
記心部材２０をコイル状に形成したのち、メッキ液を貯
溜するメッキ槽内に所定時間ドブ漬することにより、容
易に所定の厚さに形成することができる。
７頁
また上記以外にたとえばイオンデレーティング法あるい
はス・ぐ７タ法、蒸着法などを利用して部材Ｉ９の周囲
に被膜を形成することもできる。
はス・ぐ７タ法、蒸着法などを利用して部材Ｉ９の周囲
に被膜を形成することもできる。
さらに上記部材１９はプラスチックスを使用することも
可能である。
可能である。
つぎに第２図において２１ａ、２１ｂは２個の冷却部材
にして夫々前記第３図において述べた冷却部材１と同一
に形成されている。２２ａ、２２ｂは２個の・２イゾ部
材にして、夫々前記第３図に示すパイプ部材】７と同一
に形成されている。２３ａ、２３ｂは接合部にして、夫
々上記冷媒導通管１９の両端部と、２個の・９イ！部材
２２ａ、２２ｂの先端部とをロー付などにて接合する如
くしている。
にして夫々前記第３図において述べた冷却部材１と同一
に形成されている。２２ａ、２２ｂは２個の・２イゾ部
材にして、夫々前記第３図に示すパイプ部材】７と同一
に形成されている。２３ａ、２３ｂは接合部にして、夫
々上記冷媒導通管１９の両端部と、２個の・９イ！部材
２２ａ、２２ｂの先端部とをロー付などにて接合する如
くしている。
本発明による冷媒導通管は前記の如く構成されているか
ら、つぎに述べる如き効果を有する。
ら、つぎに述べる如き効果を有する。
（１）構成が簡単で製作が容易である。
（２） 可撓性を有するので、たとえ両端の接合部材
（冷却部材、・母イブ部材）の接合高さＫ ａＲラツキ
があったシ、傾斜したりしていても容易に組付け’Ｌ７
１；ｉＪ’１ノｂど一１１１Ｊ：Ｊ”；）、５ （き
プノることかでき、かつこの場合の熱抵抗に何等影響さ
れることがない。
（冷却部材、・母イブ部材）の接合高さＫ ａＲラツキ
があったシ、傾斜したりしていても容易に組付け’Ｌ７
１；ｉＪ’１ノｂど一１１１Ｊ：Ｊ”；）、５ （き
プノることかでき、かつこの場合の熱抵抗に何等影響さ
れることがない。
（３） マルチチノプモノー−ルの冷却構造における
ベローズ部材に実施した場合、チップと冷媒間の熱伝導
路を短かぐしかつ熱伝導率の良好な材料にて形成されて
いるので、熱抵抗を低くしたとえ消費電力の大きい集積
回路チップでも効率良く冷却することができる。
ベローズ部材に実施した場合、チップと冷媒間の熱伝導
路を短かぐしかつ熱伝導率の良好な材料にて形成されて
いるので、熱抵抗を低くしたとえ消費電力の大きい集積
回路チップでも効率良く冷却することができる。
（４）両端の接合部材との接合および分解が容易である
から、一部のチップが故障したためそのチップと境界板
との間のハンダを局所加熱して取外すことによシ容易に
接合部材（冷却部材）を取外すことができ、これによっ
てチップを容易に交換することができる。
から、一部のチップが故障したためそのチップと境界板
との間のハンダを局所加熱して取外すことによシ容易に
接合部材（冷却部材）を取外すことができ、これによっ
てチップを容易に交換することができる。
第１図は本発明による冷媒導通管を示す一部断面斜視図
、第２図は第１図の冷媒導通管をマルチチップ・モジュ
ールの冷却構造のベローズ部に実施した場合の断面図、
第３図は本発明が適用するマルチチップ・モ・ゾスール
の冷却構造の断面図、−９−頁 第４図は第３図の冷却部材の配列を示す平面図、第５図
は冷却部材を示す一部断面斜視図、第６図は冷却部材と
・母イブとの接合部の他の一例を示す平面図である。 １９・・・冷媒導通管、２０・・・心部材、２１・・・
被膜、２２・・・・母イブ部材、２３・・・接合部。 代理人 弁理士 秋 本 正 実 第１図 第２図 第３図 第４図 【 第５図 第６図 年Ｐ ｋｉｔネ市−１巨書（自発） 昭和６１年５月１２日
、第２図は第１図の冷媒導通管をマルチチップ・モジュ
ールの冷却構造のベローズ部に実施した場合の断面図、
第３図は本発明が適用するマルチチップ・モ・ゾスール
の冷却構造の断面図、−９−頁 第４図は第３図の冷却部材の配列を示す平面図、第５図
は冷却部材を示す一部断面斜視図、第６図は冷却部材と
・母イブとの接合部の他の一例を示す平面図である。 １９・・・冷媒導通管、２０・・・心部材、２１・・・
被膜、２２・・・・母イブ部材、２３・・・接合部。 代理人 弁理士 秋 本 正 実 第１図 第２図 第３図 第４図 【 第５図 第６図 年Ｐ ｋｉｔネ市−１巨書（自発） 昭和６１年５月１２日
Claims (1)
- 熱伝導率の良い材料をコイル状に形成した心部材の周
囲に熱伝導率の良い被膜を被覆して可撓性の中空状に構
成したことを特徴とする冷媒導通管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60257816A JPS62118553A (ja) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | 冷媒導通管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60257816A JPS62118553A (ja) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | 冷媒導通管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62118553A true JPS62118553A (ja) | 1987-05-29 |
| JPH0573065B2 JPH0573065B2 (ja) | 1993-10-13 |
Family
ID=17311520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60257816A Granted JPS62118553A (ja) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | 冷媒導通管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62118553A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013151605A1 (en) * | 2012-04-02 | 2013-10-10 | Raytheon Company | Semiconductor cooling apparatus |
| WO2013151606A1 (en) * | 2012-04-02 | 2013-10-10 | Raytheon Company | Semiconductor cooling apparatus |
| RU2581522C1 (ru) * | 2014-12-15 | 2016-04-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук (ИТ СО РАН) | Способ охлаждения электронного оборудования с использованием конденсатора-пленкоформирователя |
| JP6625302B1 (ja) * | 2019-04-22 | 2019-12-25 | 三菱電機株式会社 | 電子機器 |
-
1985
- 1985-11-19 JP JP60257816A patent/JPS62118553A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013151605A1 (en) * | 2012-04-02 | 2013-10-10 | Raytheon Company | Semiconductor cooling apparatus |
| WO2013151606A1 (en) * | 2012-04-02 | 2013-10-10 | Raytheon Company | Semiconductor cooling apparatus |
| US9472487B2 (en) | 2012-04-02 | 2016-10-18 | Raytheon Company | Flexible electronic package integrated heat exchanger with cold plate and risers |
| US9553038B2 (en) | 2012-04-02 | 2017-01-24 | Raytheon Company | Semiconductor cooling apparatus |
| RU2581522C1 (ru) * | 2014-12-15 | 2016-04-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук (ИТ СО РАН) | Способ охлаждения электронного оборудования с использованием конденсатора-пленкоформирователя |
| JP6625302B1 (ja) * | 2019-04-22 | 2019-12-25 | 三菱電機株式会社 | 電子機器 |
| WO2020217285A1 (ja) * | 2019-04-22 | 2020-10-29 | 三菱電機株式会社 | 電子機器 |
| US11716831B2 (en) | 2019-04-22 | 2023-08-01 | Mitsubishi Electric Corporation | Electronic device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0573065B2 (ja) | 1993-10-13 |
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