KR100488433B1 - 인쇄회로기판에 열 분산 커버를 고정하기 위한 장치 - Google Patents

인쇄회로기판에 열 분산 커버를 고정하기 위한 장치 Download PDF

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KR100488433B1
KR100488433B1 KR10-2002-7013566A KR20027013566A KR100488433B1 KR 100488433 B1 KR100488433 B1 KR 100488433B1 KR 20027013566 A KR20027013566 A KR 20027013566A KR 100488433 B1 KR100488433 B1 KR 100488433B1
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바우어모니카
폴옌스
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인피네온 테크놀로지스 아게
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Abstract

본 발명은 다수의 전자 소자(4), 스트립 도체 층(5) 및, 열 분산 커버(1)와 결합될 수 있는 고정 소자(8)를 지지하는 적어도 하나의 고정 푸트(7)를 포함하는, 인쇄회로기판(2)에 열 분산 커버(1)를 고정하기 위한 장치에 관한 것이다.

Description

인쇄회로기판에 열 분산 커버를 고정하기 위한 장치{Device for fixing a heat distribution cover on a printed circuit board}
본 발명은 인쇄회로기판의 장착면 상에 배치된 다수의 열 발생 전자 소자를 포함하는, 인쇄회로기판 상에 열 분산 커버를 고정하기 위한 장치에 관한 것이다.
이러한 열 분산 커버는 열 발생 전자 소자의 열을 수용하여 큰 냉각면으로 분배하기 위해 사용된다. 그러나, 이러한 열 분산 커버의 고정은 문제가 있는데, 그 이유는 적합한 고정 소자가 한편으로는 장착면의 일부를 차지하고 다른 한편으로는 인쇄회로기판의 강도를 저하시키기 때문이다. 또한, 각각의 고정 소자에 의해 발생하는 표면 손실은 다층 인쇄회로기판의 경우 제공된 도체 층의 수와 곱해진다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 중공 리벳형 고정 소자로 인쇄회로기판에 열 분산 커버를 고정하기 위한 장치의 횡단면도.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 고정 소자인 나사선 핀으로 인쇄회로기판에 열 분산 커버를 고정하기 위한 장치의 횡단면도.
도 3은 본 발명의 제 3 실시예에 따라 고정 너트로 인쇄회로기판에 열 분산 커버를 고정하기 위한 장치의 횡단면도.
도 4는 본 발명의 제 4 실시예에 따라 고정 푸트 상의 스냅 후크를 가진 플러그 소자로 인쇄회로기판에 열 분산 커버를 고정하기 위한 장치의 횡단면도.
도 5는 본 발명의 제 5 실시예에 따라 쇼울더를 가진 플러그 핀으로 인쇄회로기판에 열 분산 커버를 고정하기 위한 장치의 횡단면도.
도 6은 본 발명의 제 6 실시예에 따라 고정 소자인 원통형 핀으로 인쇄회로기판에 열 분산 커버를 고정하기 위한 장치의 횡단면도.
도 7은 본 발명의 제 7 실시예에 따라 열 분산 커버에 크라운 디스크로 형성된 개구로 인쇄회로기판에 열 분산 커버를 고정하기 위한 장치의 횡단면도.
본 발명의 목적은 열 분산 커버를 고정시키기 위한 장치를 개선하는 것이다.
상기 목적은 독립 청구항의 특징에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예는 종속 청구항에 제시된다.
본 발명에 따라 인쇄회로기판에 열 분산 커버를 고정시키기 위한 장치가 인쇄회로기판의 장착면 상에 배치된 다수의 열 발생 전자 소자를 포함하며, 상기 소자의 콘택 단자를 접속하기 위한 적어도 하나의 스트립 도체 층을 갖는다.
상기 장착면 중 적어도 하나의 고정 푸트(fixing foot)를 가진 영역에서 고정 푸트는 장착 소자를 갖는다. 상기 장착 소자는 열 분산 커버와 결합될 수 있고 적어도 하나의 부가 스트립 도체 층은 고정 푸트 영역 하부에 배치된다.
상기 방식의 고정은, 반도체 기판 장착면 상의 적어도 하나의 고정 푸트를 위해, 스트립 도체를 형성하는 금속층이 노출됨으로써, 고정 푸트가 상기 금속면 상에 배치되어 고정되기만 하면 된다는 장점을 갖는다. 인쇄회로기판 자체를 통해 부가의 기계적 고정 장치가 제공되지 않기 때문에, 특히 다수의 스트립 도체 층에서 고정 푸트가 차지하는 영역 아래 놓인 스트립 도체 층이 표면 손실 없이 스트립 도체 가이드를 위해 제공된다. 따라서, 본 발명에 따른 장치는 인쇄회로기판의 전체 체적이 스트립 도체 접속에 사용될 수 있는 가능성을 제공하고, 인쇄회로기판 상의 표면 필요를 인쇄회로기판의 최상의 스트립 도체 층에서 적어도 하나의 고정 푸트를 위해 필요한 고정면으로 제한한다.
본 발명의 실시예에서, 장치는 고정 푸트와 장착면 사이에 납땜 결합부를 갖는데, 상기 납땜 결합부는 그것이 전자 소자를 제공하기 위한 납땜 결합 단계와 시간적으로 조합될 수 있어서, 부가의 작업 단계가 생략될 수 있다는 장점을 갖는다.
다른 실시예에서, 장치는 고정 푸트와 장착면 사이에 마찰 용접 결합부를 갖는다. 이것은 결합시에 고정 푸트의 영역에서 국부적으로만 인쇄회로기판이 가열되고 인쇄회로기판에서 열 전압(thermoelectric voltage)의 유도가 납땜 결합부에 비해 감소된다는 장점을 갖는다.
또한, 장치는 고정 푸트와 장착면 사이에 접착 결합부를 갖는다. 이 경우 접착 결합은 온도 상승 없이 실시될 수 있기 때문에, 열 부하를 받지 않는 결합이 이루어지며, 이것은 많은 용도에서 바람직하다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 열 분산 커버는 고정 푸트에 대해 배치된 개구를 갖는다. 이러한 실시예에 의해, 고정 소자가 고정 푸트에 대해 배치된 개구를 통해 삽입될 수 있으므로, 열 분산 커버가 고정 푸트와 결합될 수 있다.
이것을 위해, 본 발명의 한 실시예에서는 고정 소자가 장착면에 대해 수직으로 고정 푸트 상에 제공된 나사선 핀일 수 있다. 이러한 나사선 핀에 피팅 너트가 조여질 수 있고, 상기 너트는 열 분산 커버 내의 개구에 끼워 맞춰지도록 배치되므로, 열 분산 커버가 개구를 통해 고정된 피팅 너트에 의해 나사선 핀을 통해 고정 푸트와 결합된다. 따라서, 열 분산 커버가 인쇄회로기판 상에 분리 가능하게 고정 장착된다.
본 발명의 또 다른 실시예에서 인쇄회로기판 상의 열 발생 소자, 즉 그들의 높이가 열 분산 커버와 인쇄회로기판 사이의 간격 보다 작은, 열 발생 소자는 개별 전자 소자와 열 분산 커버 사이에 배치된 열 전도 충전 재료를 통해 열 분산 커버와 열 전도 접속된다. 이러한 본 발명의 실시예는 상이한 높이를 가진 다양한 열 발생 소자가 열 전도 충전 재료를 통해 열 분산 커버에 의해 냉각될 수 있다는 장점을 갖는다.
장착면에 대해 수직으로 고정 푸트 상에 제공되는 나사선 핀 대신에, 암 나사선을 가진 고정 소자, 예컨대 고정 너트가 고정 푸트 상에 배치될 수 있다. 이 경우 열 분산 커버가 열 분산 커버의 개구를 통해 돌출한 커버링 스크류에 의해 고정 소자의 암나사선과 조여질 수 있다. 고정 너트뿐만 아니라 나사선 핀도 고정 푸트와 일체형로 형성될 수 있으므로, 본 발명에 따른 고정을 위해 지지될 소자의 수가 감소된다.
본 발명의 또 다른 실시예에서 고정 소자는 열 분산 커버의 개구에 끼워 맞춰지도록 배치된 플러그 소자를 결합시키는 쇼울더를 가진 플러그 핀이다. 이러한 플러그 소자는 플러그 핀의 쇼울더 영역에 스냅 후크를 가질 수 있는데, 상기 스냅 후크는 쇼울더 위를 슬라이딩하고 펴진 다음, 쇼울더 뒤로 맞물리므로, 열 분산 커버가 플러그 소자 및 플러그 핀을 통해 고정 푸트 및 그에 따라 인쇄회로기판에 고정 접속된다. 플러그 핀과 고정 푸트는 일체형으로 형성될 수 있으며, 이것은 지지될 고정 소자의 수가 감소된다는 장점을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 고정 소자는 원통형 핀이며, 상기 핀은 프린트 기판의 장착면에 대해 수직으로 고정 푸트 상에 배치되거나 또는 고정 푸트와 일체형으로 형성된다. 이러한 원통형 핀은 고정 소자로서 열 분산 커버 내의 개구를 통해 돌출할 수 있고, 열 분산 커버는 크라운 디스크에 의해 원통형 핀에 고정될 수 있다. 크라운 디스크의 방사방향 내부 절삭면은 원통형 핀의 재료에 고정된다.
또한, 개구 자체가 크라운 디스크의 형상 및 절삭면을 가질 수 있으므로, 열 분산 커버가 직접 원통형 고정 핀에 배치될 수 있고 적합하게 형성된 개구 자체에 의해 원통형 핀에 고정될 수 있다. 이 실시예는 고정 푸트를 가진 고정 핀 외에, 인쇄회로기판에 열 분산 커버를 고정하기 위한 부가의 고정 소자가 필요 없다는 장점을 갖는다. 크라운 너트와 유사하게 절삭면을 가진 개구의 형성은 프레스에 의해 하나의 작업 단계에서 적합하게 형성된 프레스 공구에 의해 이루어질 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 고정 소자는 리벳형 핀일 수 있고, 상기 핀은 열 분산 커버의 제공 후에 열 분산 커버 내의 개구를 통해 돌출한 그것의 자유 단부가 리벳 헤드로 변형된다. 그러나, 상기 핀은 중공 리벳으로 형성될 수도 있으므로, 열 분산 커버 내의 개구를 통해 돌출한 중공 리벳 에지만이 플랜지 연결될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서 인쇄회로기판은 2개의 표면 상에 납땜 스톱 레지스트 층을 가질 수 있고, 열 발생 전자 소자가 인쇄회로기판의 장착면 상에 CSP-기술, LFBGA-기술 또는 플립-칩 기술로 배치될 수 있다. 특히 다층 인쇄회로기판은 개별 열 발생 전자 소자의 다수의 콘택면을 서로 접속하기 위해 플립-칩 기술을 필요로 한다.
따라서, 본 발명은 특히 고정을 위해 인쇄회로기판(PCB) 상의 장소를 최소로 사용하는 방식으로 메모리 모듈 상에 히트 스프레더(또는 열 분산 커버)를 고정하는 것에 관한 것이다. 고밀도 메모리 모듈에서의 문제점은 메모리 소자 및 주변 소자의 장소 필요 그리고 PCB 상에서 스트립 도체의 루우팅에 의한 상기 소자들의 전기 접속에 있다. 어려운 점은, 히트 스프레더의 고정점이 자유로이 선택될 수 없고, 충분히 양호한 고정 및 갭 필러(또는 전자 소자의 열을 히트 스프레더로 유도하고 소자들의 기계적으로 작은 높이 차이를 보상해야 하는 열 전도 충전 재료)의 양호한 접촉을 얻기 위해, 규정된 배치 및 수로 주어져야 한다는 것이다.
중공 리벳에 의한 고정을 위해 PCB 내에 드릴링된 홀이 필요하다. 홀의 영역 및 일정한 안전 구역(Keep Out Zone)에서, 루우팅 또는 스트립 도체의 가이드가 불가능하므로, 높은 밀도에서 메모리 모듈은 소자를 스트립 도체를 통해 접속할 수 없게 될 수 있다. 키프 아웃 존 "Keep Out Zone"은 히트 스프레더가 스탬핑됨으로써 확대될 수 있고, 이로 인해 부가로 소자들의 안전 간격이 스탬핑 구역에 의해 유지된다.
본 발명에 따라 고정 소자가 PCB 상에 장착된다. 상기 소자는 히트 스프레더를 PCB 상에 고정시킨다. 본 발명의 한 실시예에서 고정 소자는 소자들과 함께 PCB 상에 장착된다. 즉, 이상적인 경우 장착 머신에 의해 배치되고 납땜 동안 고정되는 "SMD(Surface Mount Device)" 고정 소자가 사용된다.
소자의 고정은 SMD-납땜 페이스트를 이용한 납땜에 의해 이루어진다. 그 이유는 부가의 재료가 사용될 필요가 없기 때문이다. 대안으로서, 인쇄회로기판의 장착면과 고정 소자의 고정 푸트 사이의 다른 결합, 예컨대 접착제 결합, 레이저 용접- 또는 마찰 용접 결합도 특별한 실시예에 적합하다.
납땜을 위해, 랜드 패드(land pad)의 크기, 고정 소자의 고정 푸트의 구조 및 납땜 스톱 마스크(납땜 마스크)의 구조는 고정 소자가 납땜 동안 가급적 셀프 센터링되어, 납땜 시에 작용하는 표면 장력에 의해 소정 위치로 당겨지게 하도록 서로 매칭된다. 또한, 고정 푸트를 가진 고정 소자의 구조는 SMD-장착이 가능하도록 설정되므로, 처리 동안 "사고" 없이 PCB에 소자를 확실하게 세워 장착 자동화 기기에서 처리하는 것이 보장된다.
따라서, 본 발명은 많은 장점을 갖는다:
- PCB 상에서 최상의 스트립 도체 층만이 고정 소자를 위해 사용되며, 중간 층들은 스트립 도체의 루우팅을 위해 사용될 수 있다. 즉, 본 발명은 PCB-디자인에 대한 큰 유연성을 제공한다.
- 동시에, 고정 소자의 영역에서 히트 스프레더의 깊은 스탬핑이 필요 없게 되거나 또는 히트 스프레더가 평평하게 구현될 수 있는데, 그 이유는 메모리 모듈에 매우 엄격한 두께 제한이 적용되는 경우, 예컨대 리벳 머리가 스탬핑 동안 가라 앉아야 할 때만 스탬핑이 필요하다. 이로 인해, 소자들이 고정 소자에 가까이 위치될 수도 있다.
- 본 발명은 일측 HS-조립에 뿐만 아니라 양측 HS-조립에도 사용될 수 있다.
이하, 본 발명을 첨부한 도면을 참고로 구체적으로 설명한다.
도 1은 중공 리벳형 고정 소자(8)로 인쇄회로기판(2)상에 열 분산 커버(1)를 고정하기 위한 장치의 횡단면도이다. 이 실시예에서 열 분산 커버(1)는 알루미늄 합금으로 이루어지고, 열 전도 충전 재료(22)를 통해 열 발생 소자(4)와 열전도 접촉되므로, 소자(4) 내에 형성된 열이 열 전도 충전 재료(22)를 통해 열 분산 커버로 안내되며 열 분산 커버(1)의 외부 표면으로부터 주변으로 방출된다. 이러한 열 분산 커버(1)에 의해 한편으로는 개별 열 발생 전자 소자(4)에서 발생한 상이한 열이 균일하게 분배될 수 있고 효과적인 냉각이 이루어질 수 있다. 이것을 위해, 열 분산 커버(1)는 고정 소자(8)에 의해 예응력 하에 판 상에 가압된다. 이 실시예에서 고정 소자(8)는 중공 리벳이며, 그것의 푸트는 이전에 커버링 및 절연 납땜 스톱 레지스트 층(25)에 의해 커버링되지 않았던 스트립 도체 면 상에 납땜된다. 고정 푸트(7) 영역 하부에는 스트립 도체 층(9), (26) 및 (27)이 방해 없이 그리고 제한 없이 도전 접속될 수 있다. 이러한 방식의 고정을 위해서는 장착면 중, 고정 푸트(7)가 인쇄회로기판(2)의 장착면(3)의 금속면 상에 납땜되는 영역만이 필요하다.
도 1에 나타나는 바와 같이, 이 실시예에서 열 발생 액티브 소자(4)는 LFBGA-기술에 의해 배치되므로, 납땜 콘택 범프(28)가 인쇄회로기판 내의 도시되지 않은 스루 콘택을 통해 여러 스트립 도체 층(5, 9, 26 및 27)에 대한 접속을 형성한다.
인쇄회로기판(2)상에 열 분산 커버(1)를 고정하기 위해, 이 실시예에서는 먼저 중공 실린더형 리벳(21)의 푸트 영역이 납땜 스톱 레지스트 층(25)에 의해 커버되지 않은 스트립 도체 층(5)의 표면 상에 납땜된다. 이 경우, 중공 실린더형 리벳(21)은 열 발생 소자(4)의 높이 위로 돌출하고, 열 분산 커버(1)의 개구(10)에 끼워 맞춰지도록 배치된다. 열 분산 커버(1)의 개구(10)가 고정된 중공 리벳(21)위로 밀려진 후에, 열 분산 커버(1) 위로 돌출한 중공 리벳의 단부는 그 에지 영역이 플랜지 연결됨으로써, 인쇄회로기판(2)상에 열 분산 커버(1)의 안정한 배치 및 고정이 이루어질 수 있다.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 고정 소자(8)인 나사선 핀(11)으로 인쇄회로기판(2)상에 열 분산 커버(1)를 고정하기 위한 장치의 횡단면도이다. 이 실시예에서는 고정 푸트(7)가 나사선 핀(11)과 함께 일체형 소자를 형성한다. 나사선 핀(11)은 열 분산 커버(1)의 개구(10)를 통해 돌출한다. 열 분산 커버(1)는 인쇄회로기판(2)에 지지되는데, 상기 인쇄회로기판(2)은 상부 및 하부 납땜 스톱 레지스트 층, 다수의 절연층(29, 30, 31) 및 스트립 도체 층(5, 9, 26 및 27)으로 구성된다. 피팅 너트(12)는 열 분산 커버(1)의 개구(10)내에 끼워 맞춰지도록 배치되므로, 열 분산 커버(1)가 피팅 너트(12), 나사선 핀(11) 및 고정 푸트(7)를 통해 다층 인쇄회로기판(2)의 장착면(2)에 접속된다. 도 2는 고정 푸트(7) 하부의 영역, 즉 스트립 도체 층(9, 27 및 28)이 완전히 스트립 도체 가이드를 위해 제공되는 것을 보여준다.
이 실시예에서 인쇄회로기판(2)과 열 분산 커버(1)의 조립 시에, 먼저 장착면 상에 제공된 영역에서 납땜 스톱 레지스트 층(25)이 제거되고, 고정 푸트(7)가 일체형으로 장착된 나사선 핀(11)과 납땜되며, 열 분산 커버(1)가 인쇄회로기판(2)상에 배치된다. 나사선 핀은 열 분산 커버(1)내의 개구(10)를 통해 돌출한다. 그리고 나서, 피팅 너트(12)가 나사선 핀(11)에 조여지고 열 분산 커버(1)의 개구(10)에 끼워 맞춰지도록 배치된다. 이러한 본 발명의 제 2 실시예는 본 발명의 제 1 실시예에 비해, 열 분산 커버(1)가 분리 가능하게 인쇄회로기판(2)에 고정되므로, 보수 및 서비스를 위해, 열 분산 커버(1)가 풀려질 수 있다는 장점을 갖는다.
도 3은 본 발명의 제 3 실시예에 따라 고정 소자(8)인 고정 너트(13)로 인쇄회로기판(2)에 열 분산 커버(1)를 고정하기 위한 장치의 횡단면도이다. 고정너트(13)는 인쇄회로기판(2)의 장착면(3)상에 납땜된 고정 푸트(7)와 일체형으로 형성된다. 고정 너트(13)는 암나사선을 가지며 그 외주가 열 분산 커버(1)의 개구(10)내로 돌출한다. 상기 고정 너트(13)내로 커버링 스크류(15)가 조여지고, 상기 스크류(15)의 헤드(32)가 열 분산 커버(1)를 인쇄회로기판(2)상에 가압한다. 인쇄회로기판(2)은 도 1 및 도 2의 실시예에서와 같이 다수의 스트립 도체(5, 9, 27, 28) 및 절연층(29, 30, 31)으로 이루어진다.
인쇄회로기판(2)과 열 분산 커버(1)의 조립 시에, 먼저 이것을 위해 제공된 고정 푸트(7)의 영역에서 납땜 스톱 레지스트 층(25)이 제거되므로, 일체형으로 장착된 고정 너트(13)를 가진 고정 푸트(7)가 스트립 도체 층(5)의 금속 상에 납땜될 수 있다. 그리고 나서, 이 실시예에서 알루미늄 합금으로 이루어진 열 분산 커버의 개구가 고정 너트(13)의 외부면 위로 밀려지고, 이 실시예에서는 소켓 헤드 렌치가 커버링 스크류(15)의 소켓 헤드 리세스(33)내로 도입되는 방식으로 커버링 스크류(15)가 고정 너트(13)내로 조여진다. 이 실시예는 열 분산 커버(1)가 일정한 예응력으로 인쇄회로기판 상으로 가압될 수 있다는 장점을 갖는다. 상기 일정한 예응력은 소켓 헤드 리세스 내로 도입된 소켓 헤드 회전 모멘트 렌치에 의해 세팅될 수 있다.
도 4는 고정 소자(8)로서, 스냅 후크(37, 38)를 가진 플러그 소자(18)로 인쇄회로기판(2)에 열 분산 커버(1)를 고정하기 위한 장치의 횡단면도이다. 이 실시예에서 플러그 소자(18)와 고정 푸트(7)는 일체형으로 형성된다. 플러그 소자(18)의 스냅 후크(37, 38)는 플러그(35)를 수용하기 위해 탄성적으로 펴질 수 있다. 플러그(35)는 열 분산 커버(1)의 개구(10)내에 배치되고 돔형으로 휘어진 플러그 헤드(36)를 갖는다. 상기 플러그 헤드(36)는 개구(10)의 영역에서 열 분산 커버(1)의 표면을 탄성적으로 또는 예응력을 받아 가압한다. 상기 제 4 실시예는 쉽게 조립될 수 있고, 인쇄회로기판(2)과 열 분산 커버(1)의 상이한 열팽창을 보상할 수 있다는 장점을 갖는다.
제 4 실시예에 따른 장치를 조립하기 위해, 먼저 그것을 위해 제공된 영역에서 고정 푸트(7)가 관련 플러그 소자(18)와 함께 스트립 도체 층(5)의 노출된 금속면 상에 납땜된다. 그리고 나서, 열 분산 커버가 그것의 개구(10)에 의해 예비 조절되어 인쇄회로기판(2)상에 놓이므로, 개구(10)가 고정 푸트(7)에 대해 배치되고, 그리고 후속해서 플러그(35)가 각각의 플러그 소자(18)내로 가압된다. 이 때, 스냅 후크(37) 및 (38)가 플러그(35)의 플러그 핀(16)의 원뿔대형 자유 단부로 인해 밀려져서 플러그 핀(16)의 쇼울더(17)의 극복 후에 결합된다. 돔형 플러그 헤드(36)가 휘어지므로, 열 분산 커버(1)가 예응력 하에 인쇄회로기판(2)상으로 가압된다. 이러한 가압에 의해, 동시에 열 분산 커버(1)와 도 1에 도시된 충전 재료(22)의 양호한 접촉이 이루어진다. 이러한 접촉은 거기에 도시된 소자(4)들의 높이 간의 높이 보상 및 열 분산 커버(1)와 인쇄회로기판(2) 간의 간격 보상을 한다.
도 5는 본 발명의 제 5 실시예에 따라 쇼울더를 가진 플러그 핀(16)으로 인쇄회로기판(2)에 열 분산 커버(1)를 고정하기 위한 장치의 횡단면도이다. 제 5 실시예의 플러그 핀(16)은 고정 소자(8)로서 고정 푸트(7)상에 배치되고, 이 고정 푸트와 일체형으로 형성된다. 플러그 핀(16)의 자유 단부는 원뿔대형으로 형성되므로, 탄성 스냅 후크(37, 38)를 가진 플러그 소자(18)가 플러그 핀(16) 및 쇼울더 위로 밀려질 수 있다. 플러그 소자(18)는 플러그 소자 헤드(39)를 가지며, 상기 헤드(39)는 약간 휘어져 있으며 예응력의 유지 하에 탄성적으로 변형되고 열 분산 커버(1)의 개구에 끼워 맞춰지도록 배치된다. 도 5의 실시예는 인쇄회로기판(2)상에 열 분산 커버를 조립하기 위한 보조 공구가 필요 없고 단지 플러그 소자(18)만이 그것을 위해 제공된 열 분산 커버(1)내의 개구 내로 가압되기만 하면 된다. 플러그 소자(18)의 휘어진 헤드(39)의 변형에 의해 야기되는, 열 분산 커버(1)에 대한 예응력은 특히 도 1에 도시된 바와 같은 열 발생 소자(4)의 영역에서 열 전달을 개선시킨다. 도 5에 따른 실시예의 그 밖의 구성은 지금까지의 실시예와 유사하므로, 조립을 대한 설명은 생략된다.
도 6은 본 발명의 제 6 실시예에 따라 고정 소자(8)인 원통형 핀(19)으로 인쇄회로기판(2)에 열 분산 커버(1)를 고정하기 위한 장치의 횡단면도이다. 원통형 핀(19)은 고정 푸트(7)와 일체형으로 형성되고 인쇄회로기판(2)의 장착면(3)에 대해 수직으로 열 분산 커버(1)의 개구(10)를 통해 돌출한다. 크라운 디스크(20)의 절단 에지는 원통형 핀(19)의 재료에 고정된다. 따라서, 동시에 열 분산 커버(1)가 인쇄회로기판(2)상에 위치 고정되고 예응력을 받는다. 본 발명의 제 6 실시예의 그 밖의 구성은 전술한 실시예 1 내지 5의 구성 및 조립에 상응하므로, 여기서 더 이상 설명되지 않는다.
도 7은 본 발명의 제 7 실시예에 따라 열 분산 커버에 크라운 디스크로 형성되는 개구(10)로 인쇄회로기판(2)에 열 분산 커버(1)를 고정하기 위한 장치의 횡단면도이다. 도 6에서와 유사하게 원통형 핀(19)이 고정 푸트(7)로부터 인쇄회로기판(2)의 장착면(3)에 대해 수직으로 열 분산 커버의 개구(10)를 통해 돌출한다. 상기 개구(10)는 에지 영역에 예컨대 프레스에 의해 형성된 절삭 에지(24)를 갖는다. 상기 절삭 에지(24)는 개구(10)의 영역에서 열 분산 커버를 원통형 핀(19)의 재료에 고정시킨다. 이 실시예에서 열 분산 커버(1)는 특별한 스프링 탄성 특성을 가진 알루미늄 합금으로 이루어지므로, 개구(10)의 절삭 에지(24)를 가진 스프링 탄성 에지 영역이 형성될 수 있다.
실시예 7에 따른 상기 장치의 조립은 적은 수의 소자에 의해 열 분산 커버가 인쇄회로기판(2)상에 고정될 수 있다는 장점을 갖는다. 이것을 위해, 먼저 원통형 핀(19)을 가진 고정 푸트(7)가 그것을 위해 제공된 영역에서 스트립 도체 층(5)의 금속층 상에 납땜된다. 그리고 나서, 열 분산 커버(1)의 미리 형성된 개구(10)는 핀에 가압되고, 동시에 그 표면은 열 발생 소자(4) 위의 도 1에 도시된 열 전도 충전 재료(22)에 가압되며, 끝 위치에 도달시에 크라운 디스크형 개구(10)의 절삭 에지(24)가 원통형 핀(19)의 재료에 고정된다.

Claims (26)

  1. 인쇄회로기판(2)에 열 분산 커버(1)를 고정하기 위한 장치에 있어서,
    인쇄회로기판(2)의 장착면(3)상에 배치된 다수의 열 발생 전자 소자(4);
    상기 소자(4)들의 콘택 단자(6)를 접속하기 위한 적어도 하나의 스트립 도체 층(5); 및
    인쇄회로기판(2)의 장착면(3)상에 배치된 적어도 하나의 고정 푸트(7)를 포함하여 이루어지며,
    상기 고정 푸트(7) 아래에 놓인 상기 스트립 도체 층(5)상에 납땜 스톱 레지스트 층(25)이 형성되고, 상기 고정 푸트(7)는 상기 납땜 스톱 레지스트 층(25)에 커버링 되지 않았던 최상의 스트립 도체 층(5)상에 노출된 금속면에 배치되어 고정되며, 상기 고정 푸트(7)가 고정 소자(8)를 지지하고, 상기 고정 소자(8)는 열 분산 커버(1)와 결합될 수 있으며, 적어도 하나의 부가 스트립 도체 층(9)이 고정 푸트(7) 영역 하부에 배치되는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판에 열 분산 커버를 고정하기 위한 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 열 분산 커버(1)가 고정 푸트(7)에 대해 배치된 개구(10)를 갖는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 장치가 고정 푸트(7)와 장착면(3) 사이에 납땜 결합부를 갖는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 장치가 고정 푸트(7)와 장착면(3) 사이에 접착 결합부를 갖는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 장치가 고정 푸트(7)와 장착면(3) 사이에 마찰 용접 결합부를 갖는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 고정 소자(8)가 장착면(3)에 대해 수직으로 고정 푸트(7)상에 제공되는 나사선 핀(11)인 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 나사선 핀(11)과 상기 고정 푸트(7)가 일체형인 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 열 분산 커버(1)내의 개구(10)에 끼워 맞춰지도록 배치된 피팅 너트(12)가 나사선 핀(11)에 조여질 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 고정 소자(8)가 고정 너트(13)이고, 상기 고정 너트의 나사선 축선(14)은 장착면(3)에 대해 수직으로 고정 푸트(7)상에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 고정 너트(13)와 상기 고정 푸트(7)가 일체형인 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제 9항에 있어서,
    열 분산 커버(1)의 개구(10)를 커버하도록 상기 개구를 통해 연장되는 커버링 스크류(15)가 고정 너트(13)내로 조여질 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 고정 소자(8)는 쇼율더(17)를 가진 플러그 핀(16)인 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 고정 푸트(7)와 상기 플러그 핀(16)이 일체형인 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 플러그 핀(16)의 쇼울더(17)와 결합될 수 있는 끼워맞춤 플러그 소자(18)가 열 분산 커버(1)의 개구(10)내에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 고정 소자(8)가 원통형 핀(19)인 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 원통형 핀(19)과 상기 고정 푸트(7)가 일체형인 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 원통형 핀(19)이 열 분산 커버(1)의 개구(10)를 통해 돌출하고, 크라운 디스크(20)가 원통형 핀(19)상에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제 15항에 있어서,
    상기 열 분산 커버(1)내의 개구(10)가 그 에지 영역(23)에서 크라운 디스크로서 형성되고 절삭면(24)을 가지며, 상기 절삭면은 원통영 핀(19)과 결합될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 고정 소자는 열 분산 커버(1)내의 개구(10)를 통해 돌출하고 열 분산 커버(1)상에서 플랜지 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 고정 소자(8)는 인쇄회로기판(2)상에 납땜될 수 있는 고정 푸트(7)를 가진 중공 리벳(21)인 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    개별 전자 소자(4)와 열 분산 커버(1) 사이에 열 전도 충전 재료(22)가 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 전자 소자(4)가 플립-칩 기술, CSP-기술 또는 LFBGA-기술로 인쇄회로기판(2)상에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  23. 삭제
  24. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판(2)이 다층 인쇄회로기판(2)인 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제 1항 또는 제 2항 중 어느 한 항에 따른 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판.
  26. 제 1항 또는 제 2항 중 어느 한 항에 따른 장치 및 열 분산 커버(1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판.
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003329379A (ja) * 2002-05-10 2003-11-19 Furukawa Electric Co Ltd:The ヒートパイプ回路基板
US20040042179A1 (en) * 2002-08-27 2004-03-04 Murphy Patrick Kevin PCB heatsink
JP4556174B2 (ja) * 2004-12-15 2010-10-06 日本電気株式会社 携帯端末機器及び放熱方法
DE102006004320A1 (de) * 2006-01-31 2007-08-09 Häusermann GmbH Leiterplatte mit funktionalen Elementen und selektiv gefüllten und thermisch leitfähigen Durchsteigelöchern sowie Herstellverfahren und Anwendung
DE202007002940U1 (de) * 2007-02-28 2007-04-26 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Elektronisches Bauteil und elektrischer Schaltungsträger
TW200838402A (en) * 2007-03-15 2008-09-16 Sunonwealth Electr Mach Ind Co A print circuit board fixing structure for a micro motor
FR2923978B1 (fr) * 2007-11-15 2010-03-26 Fagorbrandt Sas Dispositif de commande d'un appareil electromenager
US8139361B2 (en) * 2009-12-16 2012-03-20 International Business Machines Corporation Apparatus and method for attaching selected components to a printed circuit board
US8358506B2 (en) * 2010-08-27 2013-01-22 Direct Grid Technologies, LLC Mechanical arrangement for use within galvanically-isolated, low-profile micro-inverters for solar power installations
US20160135282A1 (en) * 2014-11-07 2016-05-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Electronic apparatus
JP2016213375A (ja) * 2015-05-12 2016-12-15 日本精工株式会社 放熱基板及びこれを収納する放熱ケース。
US20180263136A1 (en) * 2017-03-11 2018-09-13 Microsoft Technology Licensing, Llc Flexible or rotatable connectors in electronic devices
DE102017217797A1 (de) * 2017-10-06 2019-04-11 Continental Automotive Gmbh Leiterplatte und Verfahren zur Verarbeitung einer Leiterplatte
CN109033528B (zh) * 2018-06-28 2022-03-22 郑州云海信息技术有限公司 差分对焊盘规避走线区域的生成方法、装置、设备及介质
KR102131870B1 (ko) 2018-10-23 2020-07-08 성호경 공기조화용 디퓨져 구조
EP3745827A1 (en) * 2019-05-31 2020-12-02 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Structure and mechanism for electrically-connecting an external-conductor
CN111987132A (zh) * 2020-09-02 2020-11-24 山东傲晟智能科技有限公司 一种显示装置
JP2022049327A (ja) * 2020-09-16 2022-03-29 キオクシア株式会社 半導体記憶装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4625260A (en) * 1984-08-24 1986-11-25 Thermalloy Incorporated Fasteners for surface mounting of printed circuit board components
US4587377A (en) * 1984-09-21 1986-05-06 Illinois Tool Works Inc. Electrically insulating fastener for heat sinks of different thicknesses
JP3192245B2 (ja) * 1992-09-24 2001-07-23 イビデン株式会社 放熱フィン取り付け方法
JPH06177320A (ja) * 1992-12-02 1994-06-24 Fujitsu Ltd 半導体装置
US5396404A (en) * 1993-09-20 1995-03-07 Delco Electronics Corp. Heat sinking assembly for electrical components
SE9401203L (sv) * 1994-04-11 1995-10-12 Ellemtel Utvecklings Ab Skärm och kylare
EP0678917B1 (en) * 1994-04-22 2003-06-25 Nec Corporation Supporting member for cooling means and electronic package using the same
US5621615A (en) * 1995-03-31 1997-04-15 Hewlett-Packard Company Low cost, high thermal performance package for flip chips with low mechanical stress on chip
US5834335A (en) * 1995-09-28 1998-11-10 Texas Instruments Incorporated Non-metallurgical connection between an integrated circuit and a circuit board or another integrated circuit
JPH09177320A (ja) 1995-12-26 1997-07-08 Shinichi Nogami 角型鋼管屈折継手の型枠用締結装置
DE19600619A1 (de) * 1996-01-10 1997-07-17 Bosch Gmbh Robert Steuergerät bestehend aus mindestens zwei Gehäuseteilen
DE19706790C2 (de) * 1997-02-20 2000-08-31 Siemens Ag Steuergerät für den Einbau in ein Kraftfahrzeug
DE19723409A1 (de) * 1997-06-04 1998-12-10 Bosch Gmbh Robert Steuergerät
US6483702B1 (en) * 1997-12-17 2002-11-19 Intel Corporation Apparatus and methods for attaching thermal spreader plate to an electronic card
US5973399A (en) * 1998-02-17 1999-10-26 Intel Corporation Tamper resistant attach mechanism between plastic cover and thermal plate assembly for processor cartridges
DE19956675A1 (de) * 1999-11-25 2001-05-31 Daimler Chrysler Ag Kunststoffgehäuse zur Aufnahme einer Baugruppe mit elektrischen und elektronischen Bauteilen auf einer Leiterplatte

Also Published As

Publication number Publication date
EP1273038A1 (de) 2003-01-08
US6757171B2 (en) 2004-06-29
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KR20020087133A (ko) 2002-11-21
DE10017925A1 (de) 2001-10-25
US20030067754A1 (en) 2003-04-10

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