KR19990069446A - Heat Sink for Memory Module - Google Patents

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Abstract

본 발명은 시스템 구동시 메모리모듈(10)에서 발생하는 열을 효율적으로 방출시키기 위해 상기 메모리모듈(10)에 부착되는 방열기구(Heat Sink)(20)에 관한 것으로, 메모리모듈(10)의 반도체 칩(12)을 둘러싸는 형태로 절곡 형성된 방열판(21)과, 이 방열판(21)의 상부에 소정 간격으로 관통 형성된 다수개의 방열구멍(22)과, 상기 방열판(21)의 상부 내측면에 형성되어 상기 메모리모듈(10)의 인쇄회로기판(11)을 안착시켜주는 지지대(24)와, 상기 인쇄회로기판(11)의 하단부 양쪽면에 용착되어 상기 방열판(21)의 양측 하단부를 각각 지지해주는 고정구(25)로 구성된 것으로서, 방열판(21) 상에 다수개의 방열구멍(22)이 형성되어 반도체 칩(12)으로부터 발생한 고열을 외부로 신속히 방출할 수 있게 되므로써 고속 메모리모듈(10)의 열 방출에 적합하고, 상기 메모리모듈(10)의 인쇄회로기판(11) 상에 연결되는 별도의 지지대(24) 및 고정구(25)를 구비하므로써 상기 방열판(21)과 메모리모듈(10) 간의 결합이 용이할 뿐만 아니라, 상기 메모리모듈(10)을 메인보드 등에 실장할 경우에도 진동 발생이 거의 없어 반도체 칩(12)의 파손 및 납땜이음부의 균열을 방지할 수 있게 되는 메모리모듈용 방열기구에 관한 것이다.The present invention relates to a heat sink (20) attached to the memory module 10 for efficiently dissipating heat generated from the memory module 10 when the system is driven, the semiconductor of the memory module 10 The heat sink 21 is bent in a shape surrounding the chip 12, a plurality of heat dissipation holes 22 formed through the upper portion of the heat sink 21 at predetermined intervals, and formed in the upper inner surface of the heat sink 21 And the support 24 for seating the printed circuit board 11 of the memory module 10 and the lower surfaces of the printed circuit board 11 to support both lower ends of the heat sink 21, respectively. Comprised of a fixture 25, a plurality of heat dissipation holes 22 are formed on the heat sink 21 to quickly discharge the high heat generated from the semiconductor chip 12 to the outside to release heat of the high speed memory module 10 Suitable for, of the memory module 10 By providing a separate support 24 and a fixture 25 connected to the printed circuit board 11, not only the coupling between the heat sink 21 and the memory module 10 is easy, but also the memory module 10 The present invention also relates to a heat dissipation mechanism for a memory module that hardly generates vibration even when mounted on a main board, thereby preventing breakage of the semiconductor chip 12 and cracking of a solder joint.

Description

메모리모듈용 방열기구Heat Sink for Memory Module

본 발명은 시스템 구동시 메모리모듈에서 발생하는 열을 효율적으로 방출시키기 위해 상기 메모리모듈에 부착되는 방열기구(Heat Sink)에 관한 것으로, 특히 고열을 발생하는 고속 메모리모듈의 열 방출에 적합한 구조를 형성함과 아울러, 상기 메모리모듈의 실장시에도 진동 발생이 거의 없어 반도체 칩의 파손 및 납땜이음부의 균열을 방지할 수 있도록 된 메모리모듈용 방열기구에 관한 것이다.The present invention relates to a heat sink (Heat Sink) attached to the memory module for efficiently dissipating heat generated from the memory module when the system is driven, in particular, to form a structure suitable for heat dissipation of a high-speed memory module that generates high heat In addition, the present invention relates to a heat dissipation mechanism for a memory module, which does not generate vibration even when the memory module is mounted, thereby preventing breakage of a semiconductor chip and cracking of a solder joint.

일반적인 메모리모듈(10)은 도 1에 도시한 바와 같이, 메인보드 등의 커넥터에 실장되어 전기적인 외부 접속 경로를 이루기 위한 다수개의 핀(11a)이 구비된 인쇄회로기판(11)과, 이 인쇄회로기판(11) 양면의 해당 위치에 솔더볼(13)로 납땜이음된 반도체 칩(12)으로 구성되어 있으며, 솔더볼(13)이 용착되는 상기 반도체 칩(12)의 내측면 상에는 도 3에서 보는 바와 같이, 합성고무의 일종인 일래스터머(Elastomer)(14)가 접착되어 있다.As shown in FIG. 1, the general memory module 10 includes a printed circuit board 11 having a plurality of pins 11a mounted on a connector such as a main board to form an electrical external connection path. It is composed of a semiconductor chip 12 soldered by solder balls 13 at the corresponding positions on both sides of the circuit board 11, as shown in Figure 3 on the inner surface of the semiconductor chip 12, the solder ball 13 is welded Similarly, an elastomer 14, which is a kind of synthetic rubber, is bonded.

상기 메모리모듈(10)은 통상적으로, 버퍼를 장착한 것과 버퍼를 장착하지 않은 것으로 분류할 수 있으며, 실장하고자 하는 임의의 메모리모듈(10)에 버퍼가 장착되어 있는지의 여부를 인식할 수 있도록 하기 위하여 상기 핀(11a)이 형성된 메모리모듈(10)의 삽입단부에는 소정 위치에 키홈(15)이 형성되어 있다.The memory module 10 may be generally classified into a buffer mounted and a non-buffered, and may recognize whether a buffer is mounted in any memory module 10 to be mounted. The key groove 15 is formed at a predetermined position at the insertion end of the memory module 10 having the pin 11a formed thereon.

종래의 메모리모듈용 방열기구(200)는 주로 100MHz 이상의 고속 메모리모듈(Rambus In-Line Memory Module(RIMM) 또는 SDRAM Memory Module)에 부착되어 시스템 구동시 상기 반도체 칩(12)에 발생하는 고열을 효율적으로 방출할 수 있게 하므로써 반도체 칩(12)의 손상을 방지하기 위한 수단으로서, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 인쇄회로기판(11)의 양면에 고정된 반도체 칩(12)의 상측 외부를 둘러싸는 형태로 절곡 형성되어 있으며, 상기 반도체 칩(12)의 외측면과 방열기구(200) 사이에는 접착제(201)가 도포되어 밀착 고정되는 것이다.The heat dissipation device 200 for a conventional memory module is mainly attached to a high speed memory module (Rambus In-Line Memory Module (RIMM) or SDRAM Memory Module) of 100 MHz or more, so that high heat generated in the semiconductor chip 12 when the system is driven is efficiently As a means for preventing the damage to the semiconductor chip 12 by being discharged to the upper side, as shown in Figs. 2 and 3, the upper side of the semiconductor chip 12 fixed to both sides of the printed circuit board 11 It is bent and formed to surround the outside, and the adhesive 201 is applied between the outer surface of the semiconductor chip 12 and the heat dissipation mechanism 200 is fixed tightly.

그러나, 종래의 방열기구(200)는 단순히 상기 반도체 칩(12)의 외부를 둘러싸는 밀폐형의 절곡 구조로 되어 있으므로 열을 효율적으로 방출하기에 부적합한 형상을 이루고 있을 뿐만 아니라, 반도체 칩(12)에 밀착 고정되어 있어 메모리모듈(10)을 실장하고자 할 때 상기 방열기구(200)의 하단부가 진동하면서 그 충격력이 반도체 칩(12)에 전달되므로써 상기 반도체 칩(12)의 파손 및 납땜이음부의 균열(Crack)이 자주 발생하는 문제점이 있었다.However, since the conventional heat dissipation mechanism 200 simply has a sealed bending structure surrounding the outside of the semiconductor chip 12, it is not only suitable for dissipating heat efficiently but also has a shape that is not suitable for the semiconductor chip 12. When the memory module 10 is tightly fixed and the lower end of the heat dissipation mechanism 200 vibrates and its impact force is transmitted to the semiconductor chip 12, the semiconductor chip 12 is broken and the solder joint is cracked. (Crack) has a problem that often occurs.

또한, 종래의 방열기구(200)는 그 내측에 지지수단이 전혀 없으므로 상기 메모리모듈과의 부착 공정이 까다롭다는 문제점이 있었다.In addition, the conventional heat dissipation mechanism 200 has a problem in that the attachment process with the memory module is difficult because there is no support means therein.

이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 고속 메모리모듈의 열 방출에 적합하고 결합이 용이한 구조를 형성함과 아울러, 상기 메모리모듈의 실장시에도 진동 발생이 거의 없어 반도체 칩의 파손 및 납땜이음부의 균열을 방지할 수 있도록 된 메모리모듈용 방열기구를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and forms a structure suitable for heat dissipation of a high-speed memory module and easy to combine, and almost no vibration even when mounting the memory module semiconductor It is an object of the present invention to provide a heat dissipation mechanism for a memory module that can prevent chip breakage and cracks in solder joints.

도 1은 일반적인 메모리모듈의 구조를 도시한 정면도,1 is a front view illustrating a structure of a general memory module;

도 2는 종래 기술에 따른 방열기구가 부착된 메모리모듈의 사시도,2 is a perspective view of a memory module having a heat dissipation device according to the prior art;

도 3은 종래 기술에 따른 방열기구가 부착된 메모리모듈의 단면도,3 is a cross-sectional view of a memory module having a heat dissipation device according to the prior art;

도 4는 본 발명에 따른 메모리모듈용 방열기구의 사시도,4 is a perspective view of a heat radiation mechanism for a memory module according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 메모리모듈용 방열기구의 설치 구조를 도시한 단면도,5 is a cross-sectional view showing an installation structure of a heat dissipation mechanism for a memory module according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 방열기구가 부착된 메모리모듈의 사시도,6 is a perspective view of a memory module having a heat radiating mechanism according to the present invention;

도 7은 본 발명에 따른 방열기구가 부착된 메모리모듈의 단면도이다.7 is a cross-sectional view of a memory module having a heat radiating mechanism according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 ; 메모리모듈 11 ; 인쇄회로기판10; Memory module 11; Printed circuit board

11a ; 핀 12 ; 반도체 칩11a; Pin 12; Semiconductor chip

13 ; 솔더볼 14 ; 일래스터머13; Solder ball 14; Elastomer

15 ; 키홈 20 ; 방열기구15; Keyway 20; Radiator

21 ; 방열판 22 ; 방열구멍21; Heat sink 22; Heat dissipation hole

23 ; 체결구멍 24 ; 지지대23; Fastening hole 24; support fixture

24a ; 삽입홈 25 ; 고정구24a; Insertion groove 25; Fixture

25a ; 헤드부 26 ; 솔더패드25a; Head 26; Solder pad

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 메모리모듈용 방열기구는 메모리모듈의 반도체 칩을 둘러싸는 형태로 절곡 형성된 방열판과, 이 방열판의 상부에 소정 간격으로 관통 형성된 다수개의 방열구멍과, 상기 방열판의 상부 내측면에 형성되어 상기 메모리모듈의 인쇄회로기판을 안착시켜주는 지지대와, 상기 인쇄회로기판의 하단부 양쪽면에 용착되어 상기 방열판의 양측 하단부를 각각 지지해주는 고정구로 구성된 것을 특징으로 한다.The heat dissipation mechanism for a memory module according to the present invention for achieving the above object is a heat dissipation plate bent in a form surrounding the semiconductor chip of the memory module, a plurality of heat dissipation holes penetrating at a predetermined interval on the top of the heat dissipation plate, It is formed on the upper inner surface of the heat sink and the support for mounting the printed circuit board of the memory module, and welded to both sides of the lower end of the printed circuit board, characterized in that it comprises a fixture for supporting each lower end of the heat sink.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 메모리모듈용 방열기구(20)는 메모리모듈(10)의 반도체 칩(12)을 둘러싸는 형태로 절곡 형성된 방열판(21)과, 이 방열판(21)의 상부에 소정 간격으로 관통 형성된 다수개의 방열구멍(22)과, 상기 방열판(21)의 상부 내측면에 형성되어 상기 메모리모듈(10)의 인쇄회로기판(11)을 안착시켜주는 지지대(24)와, 상기 인쇄회로기판(11)의 하단부 양쪽면에 용착되어 상기 방열판(21)의 양측 하단부를 각각 지지해주는 고정구(25)로 구성되어 있다.As shown in FIGS. 4 to 7, the heat dissipation mechanism 20 for a memory module according to the present invention includes a heat dissipation plate 21 which is bent in a form surrounding the semiconductor chip 12 of the memory module 10, and the heat dissipation plate 21. A plurality of heat dissipation holes 22 formed through the upper portion of the heat dissipation hole 22 at a predetermined interval, and a support for forming the printed circuit board 11 of the memory module 10 is formed on the upper inner surface of the heat dissipation plate 21. And a fastener 25 which is welded to both sides of the lower end of the printed circuit board 11 and supports both lower end portions of the heat dissipation plate 21.

상기 방열구멍(22)은 상기 반도체 칩(12)으로부터 발생한 열을 보다 용이하게 방출하기 위한 외부 통로에 해당하며, 특별히 개수의 제한 없이 다수개 형성한다.The heat dissipation hole 22 corresponds to an external passage for dissipating heat generated from the semiconductor chip 12 more easily, and a plurality of heat dissipation holes 22 are formed.

상기 지지대(24)는 상기 방열판(21)의 상부 내측면을 따라 일체로 형성되고, 그 하단부에 인쇄회로기판(11)의 상단부를 수용하기 위한 삽입홈(24a)이 형성되어 있다.The support 24 is integrally formed along the upper inner surface of the heat dissipation plate 21, and an insertion groove 24a for accommodating the upper end of the printed circuit board 11 is formed at the lower end thereof.

상기 고정구(25)는 상기 방열판(21) 양측 하단부에 형성된 체결구멍(23)을 통해 삽입되고, 그 선단부는 인쇄회로기판(11)의 양쪽면에 솔더패드(Solder Pad)(26)가 개재되어 상기 인쇄회로기판(11) 상에 용착되며, 그 헤드부(25a)는 상기 상기 방열판(21)의 양측 하단부에 밀착 지지되도록 결합되어 있다.The fastener 25 is inserted through fastening holes 23 formed at lower ends of both sides of the heat dissipation plate 21, and a tip end portion thereof includes solder pads 26 disposed on both sides of the printed circuit board 11. It is welded on the printed circuit board 11, the head portion 25a is coupled to be in close contact with the lower end of both sides of the heat sink (21).

도면중 미설명 부호 27은 상기 반도체 칩(12)의 외측면과 방열판(21) 사이에 도포되어 상호 밀착 고정하기 위한 접착제이다.In the figure, reference numeral 27 is an adhesive for being applied between the outer surface of the semiconductor chip 12 and the heat sink 21 to be in close contact with each other.

본 발명에 따른 메모리모듈용 방열기구(20)는 100MHz 이상의 고속 메모리모듈에 부착되어 시스템 구동시 상기 반도체 칩(12)에 발생하는 고열을 효율적으로 방출할 수 있게 한 것으로서, 상기한 바와 같은 구성에 의한 본 발명의 결합 상태 및 이에 따른 열 방출 작용을 도 5 및 도 7에 의거하여 설명하면 다음과 같다.The heat dissipation mechanism 20 for a memory module according to the present invention is attached to a high speed memory module having a frequency of 100 MHz or more to efficiently discharge high heat generated in the semiconductor chip 12 when the system is driven. The bonding state of the present invention and the heat dissipation action according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 5 and 7.

상기 방열판(21) 내측의 지지대(24)에 형성된 삽입홈(24a) 내에 메모리모듈(10)의 인쇄회로기판(11) 상부를 삽입 고정하고, 상기 반도체 칩(12) 외부와 상기 방열판(21) 내측면 사이를 접착제(27)로 고정하며, 상기 방열판(21)의 양쪽 하단부에 형성된 각 체결구멍(23)을 통해 고정구(25)를 각각 삽입하여 이 고정구(25)의 선단을 상기 인쇄회로기판(11) 상에 솔더패드(26)로써 용착 고정하면 된다. 상기 방열판(21)에는 메모리모듈(10)을 고정하기 위한 지지대(24)가 있으므로 부착 공정이 수월하게 이루어질 수 있는 것이다.The upper part of the printed circuit board 11 of the memory module 10 is inserted into and fixed in the insertion groove 24a formed in the support 24 inside the heat sink 21, and the outside of the semiconductor chip 12 and the heat sink 21 are fixed. A fixing member 25 is fixed between the inner surfaces with adhesives 27, and the fasteners 25 are respectively inserted through respective fastening holes 23 formed at both lower ends of the heat sink 21 so that the ends of the fasteners 25 are fixed to the printed circuit board. What is necessary is just to weld and fix on the 11 with the solder pad 26. FIG. Since the heat sink 21 has a support 24 for fixing the memory module 10, the attachment process can be easily performed.

이와 같이 고정된 본 발명의 메모리모듈용 방열기구(20)는 상기 메모리모듈(10)의 반도체 칩(12)과 접착됨과 아울러, 상기 지지대(24) 및 고정구(25)로써 그 인쇄회로기판(11)에도 직접 고정되는 구조이므로, 상기 메모리모듈(10)을 메인보드 등에 실장할 경우, 상기 메모리모듈용 방열기구(20)의 진동에 의한 충격력이 인쇄회로기판(11)으로 전달되어 상기 반도체 칩(12)의 파손 및 납땜이음부의 균열이 발생하지 않게 된다. 즉, 상기 반도체 칩(12)에는 외력이 직접적으로 작용하지 않게 되므로 상기 메모리모듈(10)의 시스템 안정을 도모할 수 있게 되는 것이다.The heat dissipation mechanism 20 for the memory module of the present invention fixed as described above is bonded to the semiconductor chip 12 of the memory module 10, and the printed circuit board 11 is supported by the support 24 and the fixture 25. Since the memory module 10 is directly mounted on the main board, the impact force caused by the vibration of the heat dissipation mechanism 20 for the memory module is transmitted to the printed circuit board 11 so that the semiconductor chip ( 12) No damage or cracks in solder joints. That is, since no external force acts directly on the semiconductor chip 12, it is possible to stabilize the system of the memory module 10.

상기와 같은 구성및 작용에 의해 기대할 수 있는 본 발명의 효과는 다음과 같다.The effects of the present invention that can be expected by the configuration and action as described above are as follows.

본 발명에 따른 메모리모듈용 방열기구(20)는 방열판(21) 상에 다수개의 방열구멍(22)이 형성되어 반도체 칩(12)으로부터 발생한 고열을 외부로 신속히 방출할 수 있게 되므로써 고속 메모리모듈(10)의 열 방출에 적합하고, 상기 메모리모듈(10)의 인쇄회로기판(11) 상에 연결되는 별도의 지지대(24) 및 고정구(25)를 구비하므로써 상기 방열판(21)과 메모리모듈(10) 간의 결합이 용이할 뿐만 아니라, 상기 메모리모듈(10)을 메인보드 등에 실장할 경우에도 진동 발생이 거의 없어 반도체 칩(12)의 파손 및 납땜이음부의 균열을 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.In the heat dissipation mechanism 20 for a memory module according to the present invention, a plurality of heat dissipation holes 22 are formed on the heat dissipation plate 21 so that high heat generated from the semiconductor chip 12 can be quickly discharged to the outside, thereby providing a high speed memory module ( The heat dissipation plate 21 and the memory module 10 are provided by a separate support 24 and a fixture 25 which are suitable for heat dissipation of the 10 and are connected on the printed circuit board 11 of the memory module 10. ) Is not only easy to connect, but also when the memory module 10 is mounted on a main board or the like, there is almost no vibration, thereby preventing breakage of the semiconductor chip 12 and cracking of a solder joint. .

Claims (3)

메모리모듈의 반도체 칩을 둘러싸는 형태로 절곡 형성된 방열판과, 이 방열판의 상부에 소정 간격으로 관통 형성된 다수개의 방열구멍과, 상기 방열판의 상부 내측면에 형성되어 상기 메모리모듈의 인쇄회로기판을 안착시켜주는 지지대와, 상기 인쇄회로기판의 하단부 양쪽면에 용착되어 상기 방열판의 양측 하단부를 각각 지지해주는 고정구로 구성된 것을 특징으로 하는 메모리모듈용 방열기구.A heat dissipation plate bent in a shape surrounding the semiconductor chip of the memory module, a plurality of heat dissipation holes penetrated at predetermined intervals on the heat dissipation plate, and formed on an upper inner surface of the heat dissipation plate to seat the printed circuit board of the memory module. The main unit is a heat dissipation mechanism for a memory module, characterized in that consisting of a support that is welded to both sides of the lower end of the printed circuit board to support both lower ends of the heat sink. 제 1 항에 있어서, 상기 지지대는 상기 방열판의 상부 내측면을 따라 일체로 형성되고, 그 하단부에 인쇄회로기판의 상단부를 수용하기 위한 삽입홈이 형성된 것을 특징으로 하는 메모리모듈용 방열기구.The heat dissipation device of claim 1, wherein the support is integrally formed along an upper inner surface of the heat sink, and an insertion groove is formed at a lower end thereof to accommodate an upper end of the printed circuit board. 제 1 항에 있어서, 상기 고정구는 상기 방열판 양측 하단부에 형성된 체결구멍을 통해 삽입되고, 그 선단부는 인쇄회로기판의 양쪽면에 솔더패드가 개재되어 상기 인쇄회로기판 상에 용착되며, 그 헤드부는 상기 상기 방열판의 양측 하단부에 밀착 지지되도록 결합된 것을 특징으로 하는 메모리모듈용 방열기구.The method of claim 1, wherein the fixture is inserted through the fastening holes formed in the lower end of the both sides of the heat sink, the front end is welded on the printed circuit board by solder pads interposed on both sides of the printed circuit board, the head portion is The heat dissipation mechanism of the memory module, characterized in that coupled to be in close contact with the lower end of both sides of the heat sink.
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US9684345B2 (en) 2012-11-26 2017-06-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Secondary memory device

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