JPWO2019043801A1 - ヒートシンク - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (16)
- 流体を流入口から流出口に流すことにより当接する対象物を冷却させる積層構造のヒートシンクであって、
表面が前記対象物に接して受熱する受熱層と、
前記受熱層の裏面側に設けられ、前記流体の流れが積層方向に直交する方向に形成された複数の冷却細路を備える流路層と、
前記流路層の裏面側に設けられ、前記冷却細路に裏面側から前記流体を噴出する噴出孔、及び前記冷却細路から裏面側へ前記流体が排出される排出孔を備えるオリフィス層と、
前記オリフィス層の裏面側に設けられ、周壁と、該周壁に囲まれた領域に設けられて前記流入口と前記流出口とを仕切る仕切板とを備えるヘッダ層と、
前記ヘッダ層の裏面側に設けられる裏面層と、
を有し、
前記仕切板は、並列した複数の平行板と、
複数の前記平行板の一方の開口と他方の開口を交互に塞ぐ端板と、
を有し、
前記オリフィス層、前記裏面層、前記仕切板及び前記周壁により前記流体を前記流入口から前記噴出孔に導く流入路、及び前記流体を前記排出孔から前記流出口に導く流出路が形成されていることを特徴とするヒートシンク。 - 請求項1に記載のヒートシンクにおいて、
前記流入路は、両側が前記平行板で挟まれた複数の流入分岐路と、
前記流入口から複数の前記流入分岐路の開口につながる導入路と、
を有し、
前記流出路は、両側が前記平行板で挟まれた流出分岐路と、
前記流出口から複数の前記流出分岐路の開口につながる導出路と、
を有し、
前記導入路と前記導出路は対向位置に設けられていることを特徴とするヒートシンク。 - 請求項2に記載のヒートシンクにおいて、
前記噴出孔は、積層方向からみて前記流入分岐路に重なる部分で、該流入分岐路の延在方向に沿って、1本の前記流入分岐路あたり2列が設けられ、
前記排出孔は、積層方向からみて前記流出分岐路に重なる部分で、該流出分岐路の延在方向に沿って、1本の前記流出分岐路あたり2列が設けられ、
前記冷却細路は、積層方向からみて前記平行板を跨いで前記流入分岐路と前記流出分岐路に重なり、前記噴出孔と前記排出孔とを連通していることを特徴とするヒートシンク。 - 請求項3に記載のヒートシンクにおいて、
前記冷却細路は1本あたり、隣接する1つの前記噴出孔と1つの前記排出孔とを連通していることを特徴とするヒートシンク。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載のヒートシンクにおいて、
前記冷却細路は、積層方向からみて1以上の屈曲部を有する非直線形状であることを特徴とするヒートシンク。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載のヒートシンクにおいて、
前記冷却細路は、前記噴出孔に連通する冷却上流路と、
前記排出孔に連通する冷却下流路と、
複数の前記冷却上流がそれぞれ2本の分流路に分岐するとともに隣接する前記分流路同士が合流してそれぞれ前記冷却下流路に連通する分岐合流部と、
を有することを特徴とするヒートシンク。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載のヒートシンクにおいて、
前記冷却細路は、配置場所によって形状及び/又は長さが異なることを特徴とするヒートシンク。 - 請求項7に記載のヒートシンクにおいて、
前記冷却細路は、配置場所によって狭幅の絞り部が設けられていることを特徴とするヒートシンク。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載のヒートシンクにおいて、
前記平行板及び前記端板の少なくとも一部は、厚み方向で断熱部を介在させた多重構造であることを特徴とするヒートシンク。 - 請求項1〜9のいずれか1項に記載のヒートシンクにおいて、
前記受熱層、前記流路層、前記オリフィス層、前記ヘッダ層及び前記裏面層は板部材が拡散接合されていることを特徴とするヒートシンク。 - 請求項10に記載のヒートシンクにおいて、
前記冷却細路は、前記流路層を形成する板部材に設けられた貫通孔であることを特徴とするヒートシンク。 - 請求項10又は11に記載のヒートシンクにおいて、
前記噴出孔及び前記排出孔は、前記オリフィス層を形成する板部材に設けられた貫通孔であることを特徴とするヒートシンク。 - 請求項1〜12のいずれか1項に記載のヒートシンクにおいて、
前記噴出孔及び/又は前記排出孔は、配置場所によって径が異なることを特徴とするヒートシンク。 - 請求項13に記載のヒートシンクにおいて、
前記オリフィス層は、複数枚の板部材が拡散接合されており、前記噴出孔及び/又は前記排出孔は、板部材によって径が異なることを特徴とするヒートシンク。 - 請求項1〜14のいずれか1項に記載のヒートシンクにおいて、
前記流路層は複数層設けられ、複数の前記流路層の層間には中間層が設けられ、
前記中間層は、積層方向からみて前記噴出孔と重なる位置に設けられた噴出中継孔と、
積層方向からみて前記排出孔と重なる位置に設けられた排出中継孔と、
を有することを特徴とするヒートシンク。 - 請求項15に記載のヒートシンクにおいて、
前記噴出中継孔及び前記排出中継孔は、表層側の前記冷却細路と裏層側の前記冷却細路とを連通していることを特徴とするヒートシンク。
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WO2020031753A1 (ja) * | 2018-08-09 | 2020-02-13 | 富士電機株式会社 | 冷却器、半導体モジュール |
CN111479442B (zh) * | 2020-03-25 | 2022-03-29 | 中航光电科技股份有限公司 | 一种阵列微射流及微通道复合冷板 |
WO2022250382A1 (ko) * | 2021-05-27 | 2022-12-01 | 주식회사 아모그린텍 | 히트싱크 일체형 세라믹 기판 및 그 제조방법 |
JP7231668B2 (ja) * | 2021-06-10 | 2023-03-01 | Necプラットフォームズ株式会社 | 冷却部品 |
US20230007809A1 (en) * | 2021-07-02 | 2023-01-05 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Heat management arrangement, method of manufacturing and electronic device |
CN114280443A (zh) * | 2021-11-03 | 2022-04-05 | 浙江大学杭州国际科创中心 | 一种功率芯片歧管式微通道换热器测试装置 |
CN114630566A (zh) * | 2022-03-14 | 2022-06-14 | 西安交通大学 | 一种多层分流液冷板 |
CN115966533B (zh) * | 2022-12-01 | 2023-09-05 | 山东大学 | 一种带有逆流区的歧管式微通道散热器 |
CN115881666B (zh) * | 2022-12-01 | 2023-09-05 | 山东大学 | 一种逆流式新型复合微通道热沉 |
KR102648693B1 (ko) * | 2022-12-16 | 2024-03-19 | 최병규 | 반도체 소자 테스트 장치 |
KR102648699B1 (ko) * | 2022-12-16 | 2024-03-19 | 최병규 | 반도체 소자 테스트 장치 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5957499A (ja) * | 1982-08-24 | 1984-04-03 | サンドストランド・コ−ポレ−シヨン | コンパクトな強力冷却装置 |
JP2004047809A (ja) * | 2002-07-12 | 2004-02-12 | Toshiba Corp | 発熱素子冷却装置及び電子機器 |
JP2007142390A (ja) * | 2005-11-14 | 2007-06-07 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 冷却装置、冷却システム及び熱伝導方法 |
WO2014014054A1 (ja) * | 2012-07-18 | 2014-01-23 | 株式会社 豊田自動織機 | 放熱装置、及び半導体装置 |
JP2014096527A (ja) * | 2012-11-12 | 2014-05-22 | Hamamatsu Photonics Kk | ヒートシンク |
Family Cites Families (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3361195A (en) * | 1966-09-23 | 1968-01-02 | Westinghouse Electric Corp | Heat sink member for a semiconductor device |
US5269372A (en) | 1992-12-21 | 1993-12-14 | International Business Machines Corporation | Intersecting flow network for a cold plate cooling system |
DE4443864A1 (de) * | 1994-12-09 | 1996-06-13 | Abb Management Ag | Gek}hltes Wandteil |
US6000908A (en) * | 1996-11-05 | 1999-12-14 | General Electric Company | Cooling for double-wall structures |
US6141219A (en) * | 1998-12-23 | 2000-10-31 | Sundstrand Corporation | Modular power electronics die having integrated cooling apparatus |
DK174881B1 (da) * | 2002-05-08 | 2004-01-19 | Danfoss Silicon Power Gmbh | Anordning med flere køleceller til køling af halvledere |
US7836597B2 (en) * | 2002-11-01 | 2010-11-23 | Cooligy Inc. | Method of fabricating high surface to volume ratio structures and their integration in microheat exchangers for liquid cooling system |
US8464781B2 (en) * | 2002-11-01 | 2013-06-18 | Cooligy Inc. | Cooling systems incorporating heat exchangers and thermoelectric layers |
JP2004270970A (ja) | 2003-03-05 | 2004-09-30 | Denso Corp | 冷却装置 |
US7075959B1 (en) * | 2003-11-14 | 2006-07-11 | Hamilton Sundstrand Corporation | Cooling device for diode pumped laser |
US7188662B2 (en) * | 2004-06-04 | 2007-03-13 | Cooligy, Inc. | Apparatus and method of efficient fluid delivery for cooling a heat producing device |
US20060096738A1 (en) * | 2004-11-05 | 2006-05-11 | Aavid Thermalloy, Llc | Liquid cold plate heat exchanger |
US7255153B2 (en) * | 2005-05-25 | 2007-08-14 | International Business Machines Corporation | High performance integrated MLC cooling device for high power density ICS and method for manufacturing |
DE102005058780A1 (de) * | 2005-12-09 | 2007-06-14 | Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh | Mikrowärmeübertrager sowie die Verwendung desselben als Fluidkühler für elektronische Bauteile |
US20110226448A1 (en) * | 2008-08-08 | 2011-09-22 | Mikros Manufacturing, Inc. | Heat exchanger having winding channels |
US8474516B2 (en) * | 2008-08-08 | 2013-07-02 | Mikros Manufacturing, Inc. | Heat exchanger having winding micro-channels |
US8490419B2 (en) * | 2009-08-20 | 2013-07-23 | United States Thermoelectric Consortium | Interlocked jets cooling method and apparatus |
US8169779B2 (en) * | 2009-12-15 | 2012-05-01 | GM Global Technology Operations LLC | Power electronics substrate for direct substrate cooling |
US8427832B2 (en) * | 2011-01-05 | 2013-04-23 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Cold plate assemblies and power electronics modules |
CN102280671B (zh) * | 2011-06-23 | 2013-11-27 | 台达电子企业管理(上海)有限公司 | 冷却系统 |
US9061382B2 (en) * | 2011-07-25 | 2015-06-23 | International Business Machines Corporation | Heat sink structure with a vapor-permeable membrane for two-phase cooling |
GB2500703A (en) * | 2012-03-30 | 2013-10-02 | Ibm | Cooling devices for photovoltaic modules |
WO2014184912A1 (ja) | 2013-05-15 | 2014-11-20 | 三菱電機株式会社 | 積層型ヘッダー、熱交換器、及び、空気調和装置 |
US9960100B2 (en) * | 2014-03-20 | 2018-05-01 | Fuji Electric Co., Ltd | Cooler and semiconductor module using same |
US9445526B2 (en) * | 2014-12-22 | 2016-09-13 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Modular jet impingement assemblies with passive and active flow control for electronics cooling |
JP6477276B2 (ja) * | 2015-06-12 | 2019-03-06 | 富士通株式会社 | クーリングプレート及びクーリングプレートを備える情報処理装置 |
JP6746593B2 (ja) * | 2015-09-18 | 2020-08-26 | 株式会社ティラド | 積層コア型ヒートシンク |
EP3352216B1 (en) * | 2015-09-18 | 2021-11-10 | T.RAD Co., Ltd. | Laminated type heat sink |
US10096537B1 (en) * | 2015-12-31 | 2018-10-09 | Microfabrica Inc. | Thermal management systems, methods for making, and methods for using |
US10770372B2 (en) * | 2016-09-23 | 2020-09-08 | Altera Corporation | Fluid routing devices and methods for cooling integrated circuit packages |
US10136550B2 (en) * | 2016-09-30 | 2018-11-20 | International Business Machines Corporation | Cold plate device for a two-phase cooling system |
US11101194B2 (en) * | 2016-12-19 | 2021-08-24 | Agency For Science, Technology And Research | Heat sinks and methods for fabricating a heat sink |
JP6922612B2 (ja) * | 2017-09-27 | 2021-08-18 | 富士通株式会社 | クーリングプレート、及び情報処理装置 |
US10533809B1 (en) * | 2018-07-06 | 2020-01-14 | Keysight Technologies, Inc. | Cooling apparatus and methods of use |
JP2020150170A (ja) * | 2019-03-14 | 2020-09-17 | 富士通株式会社 | 冷却プレート、冷却装置及び電子機器 |
-
2017
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-
2024
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5957499A (ja) * | 1982-08-24 | 1984-04-03 | サンドストランド・コ−ポレ−シヨン | コンパクトな強力冷却装置 |
JP2004047809A (ja) * | 2002-07-12 | 2004-02-12 | Toshiba Corp | 発熱素子冷却装置及び電子機器 |
JP2007142390A (ja) * | 2005-11-14 | 2007-06-07 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 冷却装置、冷却システム及び熱伝導方法 |
WO2014014054A1 (ja) * | 2012-07-18 | 2014-01-23 | 株式会社 豊田自動織機 | 放熱装置、及び半導体装置 |
JP2014096527A (ja) * | 2012-11-12 | 2014-05-22 | Hamamatsu Photonics Kk | ヒートシンク |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11948860B2 (en) | 2024-04-02 |
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