KR100188624B1 - 칩 패키지용의 제거가능한 히트 씽크 어셈블리 - Google Patents

칩 패키지용의 제거가능한 히트 씽크 어셈블리 Download PDF

Info

Publication number
KR100188624B1
KR100188624B1 KR1019960005484A KR19960005484A KR100188624B1 KR 100188624 B1 KR100188624 B1 KR 100188624B1 KR 1019960005484 A KR1019960005484 A KR 1019960005484A KR 19960005484 A KR19960005484 A KR 19960005484A KR 100188624 B1 KR100188624 B1 KR 100188624B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
columnar
circuit card
heat sink
spring
fixtures
Prior art date
Application number
KR1019960005484A
Other languages
English (en)
Other versions
KR960036008A (ko
Inventor
마리오 씨폴라 토마스
윌리엄 코테우스 폴
Original Assignee
포만 제프리 엘
인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 포만 제프리 엘, 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 filed Critical 포만 제프리 엘
Publication of KR960036008A publication Critical patent/KR960036008A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100188624B1 publication Critical patent/KR100188624B1/ko

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/50Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor for integrated circuit devices, e.g. power bus, number of leads
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/40Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/367Cooling facilitated by shape of device
    • H01L23/3677Wire-like or pin-like cooling fins or heat sinks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/40Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
    • H01L23/4093Snap-on arrangements, e.g. clips
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S411/00Expanded, threaded, driven, headed, tool-deformed, or locked-threaded fastener
    • Y10S411/904Fastener or fastener element composed of nonmetallic material
    • Y10S411/907Elastomeric
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T24/00Buckles, buttons, clasps, etc.
    • Y10T24/30Trim molding fastener
    • Y10T24/309Plastic type
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T24/00Buckles, buttons, clasps, etc.
    • Y10T24/42Independent, headed, aperture pass-through fastener
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826Assembling or joining
    • Y10T29/49863Assembling or joining with prestressing of part
    • Y10T29/49876Assembling or joining with prestressing of part by snap fit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

본 발명은 한 단부에 회로 카드로의 마찰 삽입 접속부를 제공하고, 다른 단부에 히트 씽크를 통해 연장되며, 회로 카드 쪽으로 히트 씽크를 가압하는 압축 스프링 수단을 제공하는 기둥형 고정 부재를 채용한다. 다수의 기둥형 고정구는 회로 카드에 대해 평행하게 히트 씽크를 보유하도록 칩 패키지의 외주 둘레에 위치되어 칩 패키지를 압축한다. 본 발명의 패키징 구조는 칩과의 관계가 단지 압축 열전달 접촉 및 방열 차폐의 관계가 되게 함으로써 칩 패키지 면적보다 큰 면적의 히트 씽크가 회로 카드에 의해 지지될 수 있게 해준다.

Description

칩 패키지용의 제거가능한 히트 씽크 어셈블리
제1도는 본 발명의 제거가능한 히트 씽크 패키지 어셈블리의 사시도.
제2도는 기둥형 고정 부재 삽입 구멍이 마련된 회로 카드 상의 칩 패키지의 평면도.
제3도는 4개의 기둥형 고정 부재의 압축 스프링 수단에 의해 보유된 핀(pin) 휜을 구비한 히트 씽크를 도시한 평면도.
제4도는 본 발명의 기둥형 고정 부재의 사시도.
제5도는 본 발명의 기둥형 고정구-프레임 실시예의 사시도.
제6도는 본 발명의 4개의 기둥형 프레임 실시예의 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 칩 패키지 2 : 회로 카드
3 : 히트 씽크 4 : 평면부
5 : 열전달면 7 : 고정구 또는 고정 부재
8 : 스프링 수단 10 : 구멍
21, 22 : 견부 24 : 맞물림부
25, 26 : 슬롯 27 : 릿지
32 : 스프링 수단 43 : 프레임
본 발명은 일반적으로 전자 장치에서의 전자 부품들의 패키징, 특히 전자 장치 상에 장착되어 그 안으로 접속된 집적 회로 칩 패키지로의 열 소산 부재의 제거가능한 부착에 관한 것이다.
전자 장치의 패키징이 계속해서 소형화됨에 따라, 회로 카드 상에 집적 칩 패키지를 위치시키거나, 패키지에서의 집적 회로 칩 또는 칩들에 의해 발생된 열을 소산시키거나, 또는 칩 패키지로의 과도한 힘의 인가를 방지하도록 열 소산 장치를 구조적으로 지지하는 능력에 다수의 인자들이 영향을 주고 있다.
본 기술 분야에서는 칩 패키지의 크기를 감소시키기 위해 스프링 압력으로 칩 패키지 소켓 부재에 제거 가능하게 부착되는 대형 휜을 구비한 히트 씽크를 채용하는 경향이 늘고 있다. 이러한 구조는 미합중국 특허 제5,329,426호; 제5,307,239호; 제5,276,585호; 및 제5,208,731호에 기재되어 있다.
본 기술이 발전함에 따라, 집적 회로 패키지는 한 면 상에 회로 카드와 같은 지지 부재 상의 배선과 접촉 상태로 위치되는 긴밀하게 이격된 전기 접점들이 마련되고 칩 패키지의 다른 면은 열전달용으로 이용할 수 있는 회로 카드로부터 떨어져 있는 고밀도 양면 패키지 유니트로서 구성되고 있다.
최신의 고속 전자 장치의 패키징에 있어서는 회로 카드 상에 칩 패키지를 매우 긴밀하게 장착하는 동시에 기타 부품들을 칩 패키지에 인접한 회로 카드 상에 수용할 수 있는 능력이 있고; 휜을 구비한 히트 씽크 부재와 같은 열 소산 장치가 칩 패키지 면적보다 더 큰 면적을 가질 수 있으며; 히트 씽크를 칩 패키지에 대해 압축할 수 있어서 히트 씽크를 지지하는 힘을 칩 패키지에 전달하지 않으면서도 팽창율의 차를 수용할 수 있으며; 그리고 전자 장치의 수리 및 칩 재장착을 위해 칩과는 별도로 히트 씽크를 제거할 수 있는 것이 필수가 되고 있다.
본 발명은 한 단부에 회로 카드로의 삽입 마찰 접속부를 제공하고, 다른 단부에 히트 씽크를 통해 연장되며 회로 카드 쪽으로 히트 씽크를 가압하는 압축 스프링 수단을 제공하는 기둥형 고정 부재를 채용한다. 다수의 기둥형 고정구는 회로 카드에 대해 히트 씽크를 평행하게 보유하도록 칩 패키지의 외주 둘레에 위치되어 칩 패키지를 압축한다. 본 발명의 패키징 구조는 칩 패키지와의 관계를 단지 열전달과 방열 차폐 관계가 되게 함으로써 칩 패키지 면적보다 큰 면적의 히트 씽크가 회로 카드에 의해 지지될 수 있게 해준다.
본 발명은 칩 패키지보다 클 수 있는 히트 씽크 부재를, 칩 패키지에 대해 압축 하에 히트 씽크를 유지시키고 기타 모든 힘은 기둥형 고정구에 의해 수용되는 기둥형 고정 부재 배열을 통해서 칩 패키지와 제거가능한 압축 접촉 상태로 위치시킨다. 패키징 장치에서의 각각의 기둥형 고정 부재는 한 단부를 회로 카드에 있는 구멍 내에 마찰 보유하기 위해 그리고 대향 단부를 압축 스프링 수단에 의해 칩 패키지에 대해 회로 카드의 방향으로 히트 씽크를 가압하기 위해 설치된다.
제1도를 참조하면, 본 발명의 제거가능한 히트 씽크 패키징 어셈블리의 사시도가 도시되어 있는데, 이 도면에서는 볼 수 없는 사실상 평행한 접촉면과 열전달면을 갖는 칩 패키지(1)가 회로 카드(2) 상에 위치되며 도시하지 않은 회로 장치 상호 접속부가 칩 패키지(1)와 회로 카드(2)의 표면 사이의 공통 경계면에 위치된다. 본 기술에서 사용되고 있는 핀 휜 형태로 도시된 히트 씽크(3)는 칩 패키지(1)의 열전달면과 접촉하는 열전달면(5)을 갖는 접촉 평면부(4)와, 도시된 바와 같은 핀 휜 또는 이와 유사한 휜을 구비한 구조 부재와 같이 평면부(4)의 나머지 표면으로부터 주변으로 연장된 다수의 방사 연장 부재(6)를 구비한다.
본 발명에 따르면, 히트 씽크(3)는 다수의 기둥형 고정 부재(7)에 의해 지지되는데, 기둥형 고정 부재의 각각은 한 단부에 이 도면에서 볼 수 없는 회로 카드로의 삽입 마찰 접속부를 제공하고, 다른 단부에 히트 씽크(3)의 평면부(4)를 통해 연장되며 회로 카드(2) 쪽으로 히트 씽크(3)를 가압하는 압축 스프링 수단(8)을 제공한다. 히트 씽크(3)는 회로 카드(2)에 대해 사실상 평행하게 히트 씽크(3)의 평면부(4)를 유지시키는 적어도 3개의 다수의 기둥형 고정구(7)에 의해 지지된다. 제1도의 사시도에는 4개의 기둥형 고정 부재가 있는데, 이들 중 3개(7A, 7B 및 7C)와 스프링 수단(8A, 8B)이 칩 패키지의 외주 둘레의 제 위치에서 볼 수 있으며, 이들은 회로 카드(2)에 대해 평행하게 히트 씽크(3)의 평면부(4)를 보유하고 히트 씽크(3)와 칩 패키지(1) 사이에 압축력을 제공하도록 작동한다. 양호한 실시예에 있어서, 기둥형 고정구(7A 내지 7D)는 다양한 방향으로의 충격 저항을 제공하고 조립 및 분해시의 정렬을 도와주는 프레임(9) 내에 위치된다.
제2도를 참조하면, 외주에 기둥형 고정 부재 삽입 구멍들이 마련된 회로 카드의 일부분 위에 위치된 칩 패키지의 평면도가 도시되어 있으며, 제1도에서와 동일 참조 부호들이 적절하게 사용된다. 제2도에는 회로 카드(2)를 통해 연장된 삽입 구멍(10A 내지 100)이 칩 패키지(1)의 회로 카드의 외주 둘레에 정방 배열로 도시되어 있다. 구멍(10)의 배열에 대해서는 기둥형 고정구 배열이 이 도면에는 볼 수 없는 히트 씽크(3)에 의한 평면 압축력을 칩 패키지(1)의 열전달면 상에 유지하는 한 임의의 패턴이 사용될 수도 있다. 고정구 구멍 배열의 다양성은 회로 카드의 배선 패턴에 따라 약간의 융통성을 제공한다.
제3도를 참조하면, 제1도에서와 같이 4개의 기둥형 고정 부재의 압축 스프링 수단이 마련된 히트 씽크의 평면도가 도시되어 있으며, 전술한 도면에서와 동일한 참조 부호가 적절하게 사용되고 있다. 제3도에서 기둥형 고정 부재(7A 내지 7D)의 압축 스프링 수단 부분(8A 내지 8D)은 히트 씽크(3)의 평면부(4)에 있는 이 도면에서는 볼 수 없는 틈새 구멍을 통해 연장되고, 각각의 스프링 연장체가 이 도면에서 또한 볼 수 없는 히트 씽크(3)의 평면부(4)의 측면(5)과 접촉하고 있는 칩 패키지의 열전달면 쪽으로 평면부(4) 상의 압축력을 제공한다. 히트 씽크(3)는 에너지를 방출할 수 있으며, 필요한 경우에는 전도성 재료로 제조되거나 또는 전도성 피복이 제공될 수 있다. 본 발명의 패키징 구조는 단지 칩에 대한 부착이 압축 열전달 접촉 부착이 되는 상태 하에서 칩 패키지보다 큰 면적의 히트 씽크가 회로 카드에 의해 지지될 수 있게 해준다.
제4도에서는 전술한 도면들과 동일한 참조 부호를 적절하게 사용한 본 발명의 기둥형 고정 부재가 도시되어 있다. 제1도 내지 제4도를 참조하면, 기둥형 고정 부재(7)는 조립 시에 회로 카드(2)와 접촉하게 될 견부(21)가 마련된 몸체부(20)를 구비한다.
견부(21, 22)들 간의 거리(23)는 히트 씽크(3)의 열전달면(5)과 칩 패키지(1)의 열전달면의 접촉 시에 압축을 허용하도록 칩 패키지의 높이보다 약간 적다. 기둥형 고정 부재(7)의 한 단부 상에는 조립 시에 회로 카드(2)의 구멍(10) 내로 연장되고, 부재(7) 상에 힘을 주어 회로 카드(2)의 방향으로 삽입 가능하며, 견부(21)가 마련된 부재(7)를 회로 카드(2)의 면과 접촉 상태로 보유하는 맞물림부(24)가 있다. 맞물림부(24)는 압축 가능하고, 회로 카드(2)의 삽입 구멍(10) 보다 크며, 마찰 끼워 맞춤과 기계적 로킹에 의해 구멍(10) 내에 보유된다. 마찰 끼워 맞춤은 맞물림부(24)가 구멍(10) 내에서 압축될 수 있게 해주는 일련의 슬롯에 의해 발생되는데, 이들 중 2개(25, 26)가 도시되어 있다. 맞물림부(24)는 구멍(10)보다 크고, 회로 카드(2)의 하부면(28)에서 구멍(10)이 위치한 부분에서 회로 카드(2)의 표면에 대해 견부(21)를 단단히 끌어당기는, 테이퍼형 릿지(27)를 구비한다. 릿지(27)의 테이퍼는 다양한 두께의 회로 카드를 수용한다. 방열 차단을 목적으로 하는 접속은 회로 카드(2) 상에 견부(21)와 접촉하는 접지 도체(29)를 제공함으로써 편리하게 이루질 수 있다.
기둥형 고정구(7)는 히트 씽크(3)의 열전달면(5)에 대해 견고한 지지를 제공하도록 직경이 충분히 작고, 조립 시에 히트 씽크(3)의 평면부(4)에 있는 틈새 구멍을 통해 연장되는 부분(30)을 구비한다.
기둥형 고정구(7)는 부분(30)을 지나 연장되고, 조립 시에 칩 패키지의 열전달면에 대해 히트 씽크를 압축식으로 가압하는 압축력을 제공하는 스프링 수단(32)을 지지하는 기능을 수행하는 부분(31)을 구비한다.
부분(31)은 자유로운 운동을 위해 릴리프(35, 36)가 만들어진 스프링 핑거 부재(33, 34)를 구비하는데, 이 스프링 핑거 부재는 조립 시에 칩 패키지(1)의 열전달면에 대한 히트 씽크(3)의 열전달면(5)을 압축하는 히트 씽크(3)의 평면부(4)에 대한 스프링 변형을 제공하는 견부(22)로부터 스프링 부재의 단부(38, 39)들 간의 치수(37)만큼 연장된다. 부분(31)은 히트 씽크(3)의 평면부(4)에 있는 틈새 구멍을 통과하고 조립 중의 방향 설정을 용이하게 하기 위해 스프링 부재(33, 34)에 대한 틈새를 제공하도록 정방형이다. 스프링 부재(33, 34)는 부분(31)의 일부분으로 성형될 수 있으며, 통상적으로 기부에서 두껍고 단부(38, 39)에서 얇다. 부재 횡단면, 단부(38, 39)의 길이, 및 재료에 대한 상세한 사항은 칩 패키지(1) 쪽으로 히트 씽크(3)의 평면부(4)를 가압하는 힘을 결정한다.
특정 실시예에 있어서, 제1도 내지 제4도의 구조에서 도시된 바와 같이 본 기술 분야에서 ABS 재료로서 공지된 금속화된 사출 성형가능한 플라스틱 재료로 제조되고 2.0mm 직경의 삽입부를 각각 가지며 회로 카드에 있는 1.8mm 직경의 구멍 내로 위치되는 4개의 기둥형 고정구에 의해 지지되는 54mm x 48mm의 히트 씽크가 장착될 32mm2의 칩 패키지를 취하면, 히트 씽크와 칩 패키지간에는 4.536 내지 9.076kg(10 내지 20파운드)의 압축력이 발생될 수 있다. 열전달 그리스가 열전달을 향상시키도록 열전달면들 사이에 채용될 수 있다.
구조적 강도와 조립의 유연성을 부여할 수 있는 구조의 변형예들이 있다. 그러한 한 변형예는 칩 패키지를 둘러싸는 프레임에 기둥형 고정구를 장착하는 것이다. 프레임은 보다 무거운 히트 씽크 구조에 대한 지지를 제공하는 동시에, 회로 카드(2) 상의 칩 패키지(1) 둘레의 구멍(10) 내로 다수의 기둥형 고정구(7)의 맞물림부(24)들을 동시에 결합함에 있어 정렬 이점을 제공한다. 다른 변형예는 조립 후의 부착을 위한 별도 요소로서 기둥형 고정구의 스프링부를 제공하는 것이다.
제5도에는 전술한 도면에서와 동일한 참조 부호를 적절하게 사용한 기둥형 고정구와 프레임 구조체의 일부 사시도가 도시되어 있다.
제5도를 참조하면, 기둥형 고정구(7)는 울타리 형태로 결합한 프레임(43)의 점선으로 표시된 슬롯(42) 내로 도시하지 않은 칩 패키지 둘레의 다수의, 통상적으로는 4개의 기둥형 고정구를 끼워 맞추기 위해 영역(40, 41)에서 변형된 부분(20)을 구비한다. 프레임(43)은 회로 카드 상의 좁은 선(45, 46)만이 관련되고 회로 카드 상의 부품들이 채널을 점유할 수 있도록 채널(44)형 구성으로 될 수 있다.
계속해서 제5도를 참조하면, 스프링 수단(32)은 마찰 고정구(47)에 의해 요소(31)의 최상부에 부착되고, 4개[이들 중 3개(48 내지 50)를 본 도면에서 볼 수 있음]의 스프링 핑거 요소(48, 49, 50 및 51)가 장착된 단일편으로 제조될 수 있다. 이러한 형태의 스프링 수단은 회로 카드 면적의 상당 부분이 다른 히트 씽크 구조체로 덮여질 경우 제조가 용이할 뿐만 아니라 위에서부터 조립하기가 쉽다.
제6도에는 동일 참조 부호를 계속해서 적절하게 사용한 프레임과 4개의 기둥형 고정구의 완전한 어셈블리의 사시도가 도시되어 있다. 이 도면의 구조는 본 발명의 조립, 및 패키징 밀도에 관련한 이점을 예시하고 있다. 이 구조에 있어서, 히트 씽크는 프레임(43)과 기둥형 고정구(7A 내지 7D)를 지나 모든 방향으로 연장될 수 있으며 다른 히트 씽크에 모든 방향에서 접촉할 수 있다. 회로 카드 상에 장착된 기타 부품들은 칩 패키지의 측면들에 인접해서 위치될 수 있으며 히트 씽크는 마지막으로 조립될 수 있다.
전술한 것은 한 단부에 회로 카드로의 삽입 마찰 접속부를 제공하고, 다른 단부에 히트 씽크를 통해 연장되며 회로 카드 쪽으로 히트 씽크를 가압하는 스프링 수단을 제공하는 기둥형 고정 부재를 채용함으로써, 사용시에 히트 씽크와 칩 패키지간의 압축 접촉을 제공하는 제거가능한 히트 씽크 구조이다. 다수의 기둥형 고정구는 회로 카드에 대해 히트 씽크를 평행하게 보유하도록 칩 패키지의 외주 둘레에 위치되어 칩 패키지를 압축한다. 본 발명의 패키징 구조는 단지 칩 패키지와의 접촉이 압축 열전달 접촉과 방열 차폐의 접촉이 되게 함으로써 칩 패키지 면적보다 큰 면적의 히트 씽크를 회로 카드에 의해 지지될 수 있게 한다.

Claims (19)

  1. 제1 물체의 면을 지지체 상에 장착된 제2 물체의 면과 압축성 접촉 상태로 보유하기 위한 보유 부재에 있어서, 견부가 마련된 몸체부를 갖는 세장형 부재를 포함하고, 상기 세장형 부재는 제1 단부에 상기 견부로부터 연장된 삽입부를 구비하고, 상기 삽입부는 상기 견부가 마련된 상기 세장형 부재를 상기 지지체의 구멍 내에서 지지체와 접촉 상태로 보유하도록 작동가능한 팽창 및 보유 구성 요소를 구비하며, 상기 세장형 부재는 또한 제2 단부에 상기 제1 물체의 상기 면을 통과하는 구멍을 통해 연장되고 상기 면을 통과하는 상기 구멍을 둘러싼 상기 제1 물체의 영역에서 상기 지지체의 방향으로 스프링력을 제공하는 스프링 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 보유 부재.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스프링 수단은 상기 면을 통과하는 상기 구멍을 통해 끼워 맞추어지는 다수의 스프링 핑거들인 것을 특징으로 하는 보유 부재.
  3. 제1항에 있어서, 상기 스프링 수단은 상기 세장형 부재의 상기 제2 단부에 부착될 수 있는 스프링 핑거 유니트인 것을 특징으로 하는 보유 부재.
  4. 히트 씽크의 열전달면을 회로 카드 상에 장착된 칩 패키지의 열전달면과 압축성 접촉 상태로 보유하기 위한 구조체에 있어서, 견부가 마련된 몸체부를 각각 구비한 다수의 기둥형 고정 부재를 포함하고, 각각의 상기 고정 부재는 제1 단부에 상기 견부로부터 연장되는 삽입부를 구비하고, 상기 삽입부는 상기 견부가 마련된 상기 고정 부재를 상기 회로 카드에 있는 별도의 구멍 내에서 상기 회로 카드와 접촉 상태로 보유하도록 작동가능한 팽창 및 보유 구성 요소를 구비하고, 각각의 상기 고정 부재는 또한 제2 단부에 상기 히트 씽크의 상기 면을 통과하는 별도의 구멍을 통해 연장되고 상기 히트 씽크의 상기 면을 통과하는 상기 구멍을 둘러싼 히트 씽크의 영역에서 상기 회로 카드의 방향으로 스프링력을 제공하는 스프링 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 구조체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 다수의 기둥형 고정구는 상기 칩 패키지를 둘러싼 프레임 내에서 조립되는 것을 특징으로 하는 구조체.
  6. 제5항에 있어서, 상기 다수의 기둥형 고정구는 4개인 것을 특징으로 하는 구조체.
  7. 제6항에 있어서, 각각의 상기 기둥형 고정구에 있어서 상기 스프링 수단은 상기 면을 통과하는 상기 구멍을 통해 끼워 맞추어지는 다수의 스프링 핑거인 것을 특징으로 하는 구조체.
  8. 제6항에 있어서, 각각의 상기 기둥형 고정구에 있어서 상기 스프링 수단은 상기 고정 부재의 상기 제2 단부에 부착가능한 스프링 핑거 유니트인 것을 특징으로 하는 구조체.
  9. 제7항에 있어서, 각각의 상기 기둥형 고정구에 있어서 상기 견부가 마련된 상기 기둥형 고정 부재를 상기 회로 카드에 있는 구멍 내에서 상기 회로 카드와 접촉 상태로 보유하도록 작동가능한 팽창 및 보유 구성 요소를 구비한 상기 삽입부는 팽창을 위한 슬롯과 보유를 위한 릿지를 구비하는 것을 특징으로 하는 구조체.
  10. 제8항에 있어서, 각각의 상기 기둥형 고정구에 있어서 상기 견부가 마련된 상기 기둥형 고정 부재를 상기 회로 카드에 있는 구멍 내에서 상기 회로 카드와 접촉 상태로 보유하도록 작동가능한 팽창 및 보유 구성 요소를 구비한 상기 삽입부는 팽창을 위한 슬롯과 보유를 위한 릿지를 구비하는 것을 특징으로 하는 구조체.
  11. 적어도 하나의 칩 패키지가 회로 카드 상에 장착되고, 한 패키지 면 상에 회로 카드의 회로 장치 내로 접속되는 회로 접속부와 히트 씽크와 접촉하는 사실상 평행한 패키지면을 구비한 전자 장치에 있어서, 다수의 기둥형 고정 부재를 포함하고, 각각의 상기 고정 부재는 상기 히트 씽크에 있는 별도의 구멍을 통해 상기 회로 카드에 있는 별도의 구멍 내로 연장되고, 각각의 상기 기둥형 고정 부재는 제1 단부 상에 상기 히트 씽크에 있는 각각의 상기 별도의 구멍을 통해 연장되고 상기 회로 카드의 방향으로 상기 히트 씽크에 힘을 인가하는 스프링 수단을 제공하고, 각각의 상기 기둥형 고정 부재는 제2 단부가 상기 회로 카드에 있는 각각의 상기 별도의 구멍 내로 연장되고 팽창 및 보유 요소를 갖는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 다수의 기둥형 고정구는 4개인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  13. 제12항에 있어서, 각각의 상기 기둥형 고정구에 있어서 상기 스프링 수단은 상기 면을 통과하는 상기 구멍을 통해 끼워 맞추어지는 다수의 스프링 핑거들인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  14. 제12항에 있어서, 각각의 상기 기둥형 고정구에 있어서 상기 스프링 수단은 상기 고정 부재의 상기 제2 단부에 부착가능한 스프링 핑거 유니트인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  15. 제13항에 있어서, 각각의 상기 기둥형 고정구에 있어서 견부가 마련된 상기 기둥형 고정 부재를 상기 회로 카드에 있는 구멍 내에서 상기 회로 카드와 접촉 상태로 보유하도록 작동가능한 팽창 및 보유 구성 요소를 갖는 상기 삽입부는 팽창을 위한 슬롯과 보유를 위한 릿지를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  16. 제14항에 있어서, 각각의 상기 기둥형 고정구에 있어서 견부가 마련된 상기 기둥형 고정 부재를 상기 회로 카드에 있는 구멍 내에서 상기 회로 카드와 접촉 상태로 보유하도록 작동가능한 팽창 및 보유 구성 요소를 갖는 상기 삽입부는 팽창을 위한 슬롯과 보유를 위한 릿지를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  17. 회로 카드 상에 장착되어 그 안으로 접속되는 집적 회로 패키지와 압축성 접촉 상태로 히트 씽크를 장착하는 방법에 있어서, 각각이 제1 단부 상에서는 보유 능력을 그리고 제2 단부 상에서는 상기 스프링 능력은 상기 제1 단부의 방향으로 스프링력을 제공하는 스프링 능력을 갖는 다수의 기둥형 고정 부재를 제공하는 단계; 및 각각의 상기 고정 부재가 상기 히트 씽크에 있는 별도의 구멍을 통과하고 상기 스프링력은 상기 히트 씽크에 있는 상기 각각의 별도의 구멍 둘레에 인가되는 상태로 다수의 상기 기둥형 고정 부재를 사용해서 상기 패키지 둘레의 상기 회로 카드에 있는 별도의 구멍 내에서 각각 상기 집적 회로 패키지와 압축성 접촉 상태로 상기 히트 씽크를 상기 회로 카드에 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 각각의 상기 기둥형 고정구에 있어서 상기 스프링력은 상기 히트 씽크를 통과하는 각각의 상기 별도의 구멍을 통해 끼워 맞추어지는 각각의 상기 고정 부재 상의 다수의 스프링 핑거들에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 각각의 상기 기둥형 고정구에 있어서 상기 스프링력은 상기 히트 씽크를 통과하는 각각의 상기 별도의 구멍을 통해 연장되는 상기 고정 부재의 부분에 부착되는 스프링 핑거 유니트에 의해 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
KR1019960005484A 1995-03-16 1996-03-02 칩 패키지용의 제거가능한 히트 씽크 어셈블리 KR100188624B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/405,069 US5586005A (en) 1995-03-16 1995-03-16 Removable heat sink assembly for a chip package
US08/405,069 1995-03-16
US8/405,069 1995-03-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR960036008A KR960036008A (ko) 1996-10-28
KR100188624B1 true KR100188624B1 (ko) 1999-06-01

Family

ID=23602154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019960005484A KR100188624B1 (ko) 1995-03-16 1996-03-02 칩 패키지용의 제거가능한 히트 씽크 어셈블리

Country Status (4)

Country Link
US (2) US5586005A (ko)
EP (1) EP0732742A3 (ko)
JP (1) JPH08264690A (ko)
KR (1) KR100188624B1 (ko)

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0181092B1 (ko) * 1996-04-30 1999-05-15 배순훈 전자 회로부품의 방열 장치
US5748446A (en) * 1996-12-11 1998-05-05 Intel Corporation Heat sink support
US5818695A (en) * 1997-02-25 1998-10-06 Apple Computer, Inc. Heat sink and spring clip assembly
US5808236A (en) 1997-04-10 1998-09-15 International Business Machines Corporation High density heatsink attachment
US5917701A (en) * 1997-11-05 1999-06-29 Artesyn Technologies, Inc. Heat sink hold-down clip
US6084178A (en) * 1998-02-27 2000-07-04 Hewlett-Packard Company Perimeter clamp for mounting and aligning a semiconductor component as part of a field replaceable unit (FRU)
US6229706B1 (en) 1998-04-27 2001-05-08 Aavid Thermal Products, Inc. Reverse cantilever spring clip
US6585534B2 (en) 1998-08-20 2003-07-01 Intel Corporation Retention mechanism for an electrical assembly
US5926370A (en) * 1998-10-29 1999-07-20 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for a modular integrated apparatus for multi-function components
US6061235A (en) * 1998-11-18 2000-05-09 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for a modular integrated apparatus for heat dissipation, processor integration, electrical interface, and electromagnetic interference management
US6198630B1 (en) 1999-01-20 2001-03-06 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for electrical and mechanical attachment, and electromagnetic interference and thermal management of high speed, high density VLSI modules
US6075699A (en) * 1999-01-29 2000-06-13 Chip Coolers, Inc. Heat sink assembly with snap-in legs
US6201697B1 (en) * 1999-02-16 2001-03-13 Chip Coolers, Inc. Heat sink assembly with cam lock
US6101096A (en) * 1999-06-10 2000-08-08 Intel Corporation Heat sink clip for an electronic assembly
US6249436B1 (en) 1999-08-30 2001-06-19 Sun Microsystems, Inc. Wire heat sink assembly and method of assembling
US6243264B1 (en) 1999-08-30 2001-06-05 Sun Microsystems, Inc. SRAM heat sink assembly and method of assembling
US6125037A (en) * 1999-08-30 2000-09-26 Sun Microsystems, Inc. Self-locking heat sink assembly and method
US6617685B1 (en) 1999-08-30 2003-09-09 Sun Microsystems, Inc. Clip heat sink assembly
US6219905B1 (en) 1999-08-30 2001-04-24 Sun Microsystems, Inc. Heat sink clip tool
US6563213B1 (en) * 1999-10-18 2003-05-13 Intel Corporation Integrated circuit heat sink support and retention mechanism
US6188577B1 (en) * 1999-11-18 2001-02-13 Yen-Wen Liu Protective device for central processing unit
US6343643B1 (en) 1999-12-15 2002-02-05 Sun Microsystems, Inc. Cabinet assisted heat sink
US6381844B1 (en) 1999-12-15 2002-05-07 Sun Microsystems, Inc. Method for thermally connecting a heat sink to a cabinet
US6275380B1 (en) 2000-02-29 2001-08-14 Sun Microsystems, Inc. Add-on heat sink and method
US6304445B1 (en) 2000-04-27 2001-10-16 Sun Microsystems, Inc. Fan heat sink and method
US6496374B1 (en) * 2000-10-24 2002-12-17 Lsi Logic Corporation Apparatus suitable for mounting an integrated circuit
TW547702U (en) * 2001-07-11 2003-08-11 Quanta Comp Inc Heat dissipating module and its fixing device
US7077374B1 (en) * 2001-09-28 2006-07-18 Thomas Joseph Johnson Mounting apparatus
US6594151B2 (en) * 2001-12-05 2003-07-15 Intel Corporation Frame support for a printed board assembly
TW582568U (en) * 2001-12-12 2004-04-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Fixing apparatus of back-plate
US7115817B2 (en) * 2002-09-18 2006-10-03 Sun Microsystems, Inc. Heat sink and electromagnetic interference reduction device
US20040075982A1 (en) * 2002-10-21 2004-04-22 Kim David K. Heat sink frame with improved electromagnetic interference (EMI) suppression characteristics
US6947284B2 (en) * 2002-11-20 2005-09-20 Hon Hai Precision Ind. Co., Ltd. Heat sink assembly with retaining device
TWM246964U (en) * 2003-09-30 2004-10-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Clip for heat sink
US7164587B1 (en) 2004-01-14 2007-01-16 Sun Microsystems, Inc. Integral heatsink grounding arrangement
US7161808B2 (en) * 2004-03-19 2007-01-09 Intel Corporation Retaining heat sinks on printed circuit boards
TWI259755B (en) * 2004-10-12 2006-08-01 Delta Electronics Inc Heat sink fixing device
US7239520B2 (en) * 2004-12-29 2007-07-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Self-locking fastener adapted to secure a heat sink to a frame
US7270176B2 (en) * 2005-04-04 2007-09-18 Tyco Electronics Power Systems, Inc. System and apparatus for fixing a substrate with a heat transferring device
SE529644C2 (sv) * 2005-07-08 2007-10-09 Metso Minerals Wear Prot Ab Infästningsspindel samt infästningsförfarande
US7623360B2 (en) * 2006-03-09 2009-11-24 Laird Technologies, Inc. EMI shielding and thermal management assemblies including frames and covers with multi-position latching
US7849914B2 (en) * 2006-05-02 2010-12-14 Clockspeed, Inc. Cooling apparatus for microelectronic devices
US7518875B2 (en) * 2006-12-14 2009-04-14 International Business Machines Corporation Securing heat sinks to a device under test
US7473011B2 (en) * 2007-05-04 2009-01-06 Ruud Lighting, Inc. Method and apparatus for mounting an LED module to a heat sink assembly
CN101742819B (zh) * 2008-11-21 2013-03-20 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 电路板组合
US7965514B2 (en) 2009-06-05 2011-06-21 Laird Technologies, Inc. Assemblies and methods for dissipating heat from handheld electronic devices
US8477499B2 (en) 2009-06-05 2013-07-02 Laird Technologies, Inc. Assemblies and methods for dissipating heat from handheld electronic devices
JP5441821B2 (ja) * 2010-06-04 2014-03-12 株式会社オティックス 素子の取付構造
JP6707328B2 (ja) 2015-09-01 2020-06-10 ローム株式会社 パワーモジュール、パワーモジュールの放熱構造、およびパワーモジュールの接合方法
JP6673889B2 (ja) * 2017-10-31 2020-03-25 ファナック株式会社 電子装置
CN109275304B (zh) * 2018-10-23 2020-12-22 四川深北电路科技有限公司 一种电路板安装结构

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB776746A (en) * 1954-04-27 1957-06-12 Gen Electric Co Ltd Improvements in or relating to inductance coils
US3651545A (en) * 1969-09-27 1972-03-28 Nifco Inc Binding device for fastening two plates
US3688635A (en) * 1971-03-04 1972-09-05 Richco Plastic Co Circuit board support
JPS51150201A (en) * 1975-06-09 1976-12-23 Richco Plastic Co Retainer for end of circuit board having long head
US4224663A (en) * 1979-02-01 1980-09-23 Power Control Corporation Mounting assembly for semiconductive controlled rectifiers
US4297769A (en) * 1979-12-26 1981-11-03 Unarco Industries, Inc. Locking stand off
US4701984A (en) * 1982-08-05 1987-10-27 Illinois Tool Works Inc. Printed circuit board support
JPS59164292U (ja) * 1983-04-20 1984-11-02 北川工業株式会社 基板用スペ−サ
JPS607798A (ja) * 1983-06-28 1985-01-16 北川工業株式会社 固定具
US4760495A (en) * 1987-04-16 1988-07-26 Prime Computer Inc. Stand-off device
FR2629153B1 (fr) * 1988-03-22 1990-05-04 Bull Sa Dispositif de fixation a pression de deux pieces l'une a l'autre
US5089936A (en) * 1988-09-09 1992-02-18 Hitachi, Ltd. Semiconductor module
DE3933123A1 (de) * 1989-10-04 1991-04-11 Bosch Gmbh Robert Gehaeuse fuer eine elektronische schaltung
US5132875A (en) * 1990-10-29 1992-07-21 Compaq Computer Corporation Removable protective heat sink for electronic components
JP3081326B2 (ja) * 1991-12-04 2000-08-28 株式会社日立製作所 半導体モジュール装置
US5208731A (en) * 1992-01-17 1993-05-04 International Electronic Research Corporation Heat dissipating assembly
CA2129336C (en) * 1992-02-28 1998-05-05 Christopher A. Soule Self-locking heat sinks for surface mount devices
US5305185A (en) * 1992-09-30 1994-04-19 Samarov Victor M Coplanar heatsink and electronics assembly
US5307239A (en) * 1992-10-08 1994-04-26 Unisys Corporation Electromechanical module with small footprint and post-solder attachable/removable heat sink frame
US5276585A (en) * 1992-11-16 1994-01-04 Thermalloy, Inc. Heat sink mounting apparatus
US5329426A (en) * 1993-03-22 1994-07-12 Digital Equipment Corporation Clip-on heat sink
SE9302243L (sv) * 1993-06-29 1994-12-30 Ericsson Telefon Ab L M Anordning för skärmning och kylning av elektronikkomponent
DE9404266U1 (de) * 1994-03-14 1994-05-19 Siemens Nixdorf Informationssysteme AG, 33106 Paderborn Kühl- und Abschirmvorrichtung für eine integrierte Schaltung

Also Published As

Publication number Publication date
US5771559A (en) 1998-06-30
KR960036008A (ko) 1996-10-28
EP0732742A2 (en) 1996-09-18
US5586005A (en) 1996-12-17
JPH08264690A (ja) 1996-10-11
EP0732742A3 (en) 1997-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100188624B1 (ko) 칩 패키지용의 제거가능한 히트 씽크 어셈블리
US5099550A (en) Clamp for attachment of a heat sink
US5629837A (en) Button contact for surface mounting an IC device to a circuit board
US7055589B2 (en) Clip for heat sink
US6046597A (en) Test socket for an IC device
US7180743B2 (en) Fastener for heat sink
US6646881B1 (en) Mounting assembly for heat sink
US4923179A (en) Spring panel heat sink for electrical components
US4845590A (en) Heat sink for electrical components
US5276585A (en) Heat sink mounting apparatus
US5504652A (en) Unitary heat sink for integrated circuits
US6331937B1 (en) Apparatus and method for securing a heat sink to an electronic component in a computer system
US20020118512A1 (en) Clip for heat sink
KR970009501A (ko) 집적회로에서 발생하는 열을 소산시키기 위한 방법 및 장치
US6068051A (en) Channeled heat sink
US6730999B2 (en) Clip chip carrier
US7167370B2 (en) Fastener for mounting heat-radiator to electronic device
US6923656B2 (en) Land grid array socket with diverse contacts
US4922601A (en) Method of making a heat sink for electrical components
US6434004B1 (en) Heat sink assembly
US4891735A (en) Heat sink for electrical components
US4785533A (en) Hybrid integrated circuit device, and method of and lead frame for use in manufacturing same
US6977434B2 (en) Semiconductor assembly and spring member therefor
US6829144B1 (en) Flip chip package with heat spreader allowing multiple heat sink attachment
CN101203119A (zh) 散热装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20011107

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee