JPS62214651A - 集積回路の冷却構造 - Google Patents
集積回路の冷却構造Info
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- JPS62214651A JPS62214651A JP5751886A JP5751886A JPS62214651A JP S62214651 A JPS62214651 A JP S62214651A JP 5751886 A JP5751886 A JP 5751886A JP 5751886 A JP5751886 A JP 5751886A JP S62214651 A JPS62214651 A JP S62214651A
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Classifications
-
- 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
- H01L23/42—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
- H01L23/433—Auxiliary members in containers characterised by their shape, e.g. pistons
- H01L23/4338—Pistons, e.g. spring-loaded members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は集積回路実装基板の冷却構造に関する。
従来、プリンＩ・配線板あるいはセラミック基板等に実
装された集積回路を冷却する手段として、第４図（ａ）
、（ｂ）に示す様な冷却構造が提案されている。例えば
、特願昭５９−１７１０５９参照。
装された集積回路を冷却する手段として、第４図（ａ）
、（ｂ）に示す様な冷却構造が提案されている。例えば
、特願昭５９−１７１０５９参照。
即ち、第４図・（ａ）に示すように基板１に実装された
集積回路２に熱伝導棒４の底面を微小な間隙３を隔てて
対向させ、基板１に垂直な方向に穿たれた熱伝導板２６
の貫通穴の内面と、熱伝導棒４の円筒面とで前記微小な
間隙３を調整設定した後、熱伝導棒４のめねじ部に挿入
されたおねじ８を締付けることによって熱伝導棒４に穿
たれた切り込みを広げる事により熱伝導板２６に固定し
、集積回路２で発生した熱は第４図（ｂ）の様に集積回
路２→微小間隙３−熱伝導捧４→熱伝導板２６→水冷ジ
ャケット１１へと伝えられ、冷媒注入口２８から注入さ
れ排出口２つから排出される冷媒１２によって水冷ジャ
ケラ１〜１１が冷却される様になっていた。
集積回路２に熱伝導棒４の底面を微小な間隙３を隔てて
対向させ、基板１に垂直な方向に穿たれた熱伝導板２６
の貫通穴の内面と、熱伝導棒４の円筒面とで前記微小な
間隙３を調整設定した後、熱伝導棒４のめねじ部に挿入
されたおねじ８を締付けることによって熱伝導棒４に穿
たれた切り込みを広げる事により熱伝導板２６に固定し
、集積回路２で発生した熱は第４図（ｂ）の様に集積回
路２→微小間隙３−熱伝導捧４→熱伝導板２６→水冷ジ
ャケット１１へと伝えられ、冷媒注入口２８から注入さ
れ排出口２つから排出される冷媒１２によって水冷ジャ
ケラ１〜１１が冷却される様になっていた。
ｒ発明が解決しようとする問題点〕
上述した従来の集積回路の冷却構造は、熱の伝導が冷媒
にに’ｌ達するまでに集積回路−微小間隙−熱伝導棒−
熱伝導板−水冷ジャケット→冷媒と間に４要素の熱抵抗
体が介在している２ 冷却構造を決定する上で、ｔＡＩＩＩｔ回路からの熱を
いかに効率良く非熱側に伝達するが、すなわち。
にに’ｌ達するまでに集積回路−微小間隙−熱伝導棒−
熱伝導板−水冷ジャケット→冷媒と間に４要素の熱抵抗
体が介在している２ 冷却構造を決定する上で、ｔＡＩＩＩｔ回路からの熱を
いかに効率良く非熱側に伝達するが、すなわち。
いかに熱抵抗の低い構造にするかが最大の課題である。
このように低い熱抵抗を実現するには、発熱体に直接冷
媒を接触させ放熱する構造が望ましい、しかし、集積回
路に直接冷媒を接触させるということは、現実的には非
常に困難で、実現したにしても、保守性、又は製品原価
等の問題がある。
媒を接触させ放熱する構造が望ましい、しかし、集積回
路に直接冷媒を接触させるということは、現実的には非
常に困難で、実現したにしても、保守性、又は製品原価
等の問題がある。
本発明の目的は、熱の伝達経路の熱抵抗要素を少なくし
熱抵抗を低くした集積回路の冷却構造を提供することに
ある。
熱抵抗を低くした集積回路の冷却構造を提供することに
ある。
本発明の集積回路の冷却構造は、複数の集積回路２上装
した基板上に所定間隔で板面が固定された１ｚ持板と、
この保持板上の穴にそれぞれ挿入され底面が前記各集積
回路の表面と１紋小間隙をへだてて設けられ、かつ中央
にめねじ部およびこのめねｑ部の軸心を通りこのめねじ
方向と平行に穿たれた切込み部を有する複数の熱伝導棒
と、前記各熱伝導棒のめねじ部にそれぞれ挿入されて締
付けられることにより前記各熱殴伝導の切込み部を広げ
て前記保持板上の穴に前記熱伝導棒を固定する複数のお
りじと、前記保持板に固定され前記各熱伝導棒の側面に
冷媒の流路を密着させて設けた冷却板とを有している。
した基板上に所定間隔で板面が固定された１ｚ持板と、
この保持板上の穴にそれぞれ挿入され底面が前記各集積
回路の表面と１紋小間隙をへだてて設けられ、かつ中央
にめねじ部およびこのめねｑ部の軸心を通りこのめねじ
方向と平行に穿たれた切込み部を有する複数の熱伝導棒
と、前記各熱伝導棒のめねじ部にそれぞれ挿入されて締
付けられることにより前記各熱殴伝導の切込み部を広げ
て前記保持板上の穴に前記熱伝導棒を固定する複数のお
りじと、前記保持板に固定され前記各熱伝導棒の側面に
冷媒の流路を密着させて設けた冷却板とを有している。
次に、本発明の一実施例について図面を夢照して説明す
る。
る。
’４’ｉ １図（ａ＞、（ｂ）は本発明の一実施例の平
面図およびそのＡ−Ａ断面図、第２図（ａ）、（ｂ）は
第１図の熱伝導棒の詳細図及びねじ締付状態図、第３図
は本実施例の熱伝導経路を示す図である。
面図およびそのＡ−Ａ断面図、第２図（ａ）、（ｂ）は
第１図の熱伝導棒の詳細図及びねじ締付状態図、第３図
は本実施例の熱伝導経路を示す図である。
第１図を参照すると、基板１に実装された集積器ｌｉ！
８２に従来と同様のスペーサによる微小間隙３を調整さ
れた熱伝導棒４の底面が対向している。
８２に従来と同様のスペーサによる微小間隙３を調整さ
れた熱伝導棒４の底面が対向している。
この熱伝導棒４は基板ｌと平行な保持板５に接着固定（
半田付でも良い）されている。
半田付でも良い）されている。
本発明において、冷却能力を決定する要因は熱抵抗要素
数であり、これを少なくする事が重要な課題となる。
数であり、これを少なくする事が重要な課題となる。
そこで本実施例においては、集積回路２上に微小間隙を
設定し熱伝導棒４を固定した後、基板１と垂直な方向に
めねじ６を穿ち、そのめねじ６の軸心を通り前記めねじ
６方自と平行な切り送部とを穿たれた熱伝導棒４の延長
部分を冷却板である水冷ジャケット１１の貫通穴７にそ
れぞれ嵌合させ、熱伝導棒４のめねじ６におねじ８を挿
入し締付けることにより、第２図の如く軸力の半径方向
成分９が熱伝導棒４の切り送部を拡げ、水冷シャケ・ソ
ト１１の貫通穴内面１ｏに摩擦により密着固定される。
設定し熱伝導棒４を固定した後、基板１と垂直な方向に
めねじ６を穿ち、そのめねじ６の軸心を通り前記めねじ
６方自と平行な切り送部とを穿たれた熱伝導棒４の延長
部分を冷却板である水冷ジャケット１１の貫通穴７にそ
れぞれ嵌合させ、熱伝導棒４のめねじ６におねじ８を挿
入し締付けることにより、第２図の如く軸力の半径方向
成分９が熱伝導棒４の切り送部を拡げ、水冷シャケ・ソ
ト１１の貫通穴内面１ｏに摩擦により密着固定される。
又、軸力の半径方向成分９を増大させる目的で、熱伝導
棒４のめねじ６又はおねじ８へ固体潤滑剤を塗布すれば
、いっそう水冷ジャケット１１と熱伝導棒４の密着性を
向上することが可能になる。したがって、第３図の様に
集積回路２から発生した熱を微小間隙３→熱伝導棒４−
・水冷ジャケット１１−４冷媒１２と従来技術よりも熱
抵抗要素数が１要素少ない冷却構造を実現することが可
能となる。
棒４のめねじ６又はおねじ８へ固体潤滑剤を塗布すれば
、いっそう水冷ジャケット１１と熱伝導棒４の密着性を
向上することが可能になる。したがって、第３図の様に
集積回路２から発生した熱を微小間隙３→熱伝導棒４−
・水冷ジャケット１１−４冷媒１２と従来技術よりも熱
抵抗要素数が１要素少ない冷却構造を実現することが可
能となる。
以Ｅ説明した様に本発明は、集積回路がら冷媒までを構
成する熱伝導経路要素を集積回路→微小間隙→熱伝導棒
−水冷ジャクット→冷媒と３要素に減らすことにより、
即ち微小間隙を保った熱伝導棒を直接水冷ジャケットに
密着させることにより効率の良い低熱抵抗の冷却構造を
実現できる効果がある。
成する熱伝導経路要素を集積回路→微小間隙→熱伝導棒
−水冷ジャクット→冷媒と３要素に減らすことにより、
即ち微小間隙を保った熱伝導棒を直接水冷ジャケットに
密着させることにより効率の良い低熱抵抗の冷却構造を
実現できる効果がある。
ｒＡ１図（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施例の平面図
およびその断面図、第２図（ａ＞及び（ｂ）は本実施例
の熱伝導棒の詳細図およびそのねじ締付状態図、第３図
は本実施例の熱伝達経路を示す図、第４図（ａ）及び（
ｂ）は従来技術の断面図及び熱伝達経路を示す図である
。 １・・・基板、２・・・集積回路、３・・・微小間隙、
４・・・熱伝導棒、５・・・保持板、６・・・熱伝導棒
のめねじ、８・・・おねじ、９・・・４のねじ付時の軸
力の成分、１力・・・水冷シャケ・ソトの貫通穴内面、
１１・・・水冷ジャケット、１２・・・冷媒、２６・・
・熱伝導板、２８・・・冷媒注入口、２９・・・冷媒排
出口。 ３砂、１、ｙ′１１’！？− 牛／Ｗ （α） （
ｂ）牛２ 図 牟３図 牟４ 図
およびその断面図、第２図（ａ＞及び（ｂ）は本実施例
の熱伝導棒の詳細図およびそのねじ締付状態図、第３図
は本実施例の熱伝達経路を示す図、第４図（ａ）及び（
ｂ）は従来技術の断面図及び熱伝達経路を示す図である
。 １・・・基板、２・・・集積回路、３・・・微小間隙、
４・・・熱伝導棒、５・・・保持板、６・・・熱伝導棒
のめねじ、８・・・おねじ、９・・・４のねじ付時の軸
力の成分、１力・・・水冷シャケ・ソトの貫通穴内面、
１１・・・水冷ジャケット、１２・・・冷媒、２６・・
・熱伝導板、２８・・・冷媒注入口、２９・・・冷媒排
出口。 ３砂、１、ｙ′１１’！？− 牛／Ｗ （α） （
ｂ）牛２ 図 牟３図 牟４ 図
Claims (1)
- 複数の集積回路を実装した基板上に所定間隔で板面が
固定された保持板と、この保持板上の穴にそれぞれ挿入
され底面が前記各集積回路の表面と微小間隙をへだてて
設けられ、かつ中央にめねじ部およびこのめねじ部の軸
心を通りこのめねじ方向と平行に穿たれた切込み部を有
する複数の熱伝導棒と、前記各熱伝導棒のめねじ部にそ
れぞれ挿入されて締付けられることにより前記各熱伝導
棒の切込み部を広げて前記保持板上の穴に前記熱伝導棒
を固定する複数のおねじと、前記保持板に固定され前記
各熱伝導棒の側面に冷媒の流路を密着させて設けた冷却
板とを含むことを特徴とする集積回路の冷却構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61057518A JPH0773119B2 (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 集積回路の冷却構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61057518A JPH0773119B2 (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 集積回路の冷却構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62214651A true JPS62214651A (ja) | 1987-09-21 |
| JPH0773119B2 JPH0773119B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=13057954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61057518A Expired - Lifetime JPH0773119B2 (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 集積回路の冷却構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0773119B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06349989A (ja) * | 1992-12-21 | 1994-12-22 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 熱伝達冷却装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6149445A (ja) * | 1984-08-17 | 1986-03-11 | Nec Corp | 集積回路の冷却構造 |
-
1986
- 1986-03-14 JP JP61057518A patent/JPH0773119B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6149445A (ja) * | 1984-08-17 | 1986-03-11 | Nec Corp | 集積回路の冷却構造 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06349989A (ja) * | 1992-12-21 | 1994-12-22 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 熱伝達冷却装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0773119B2 (ja) | 1995-08-02 |
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