JPH021959A - 集積回路用冷却装置 - Google Patents
集積回路用冷却装置Info
- Publication number
- JPH021959A JPH021959A JP63143130A JP14313088A JPH021959A JP H021959 A JPH021959 A JP H021959A JP 63143130 A JP63143130 A JP 63143130A JP 14313088 A JP14313088 A JP 14313088A JP H021959 A JPH021959 A JP H021959A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- integrated circuit
- heat
- heat conduction
- cooling device
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/851—Dispositions of multiple connectors or interconnections
- H10W72/874—On different surfaces
- H10W72/877—Bump connectors and die-attach connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/721—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors
- H10W90/724—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
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］
本発明は集積回路用冷却装置に関し、特に電ｆ計算機に
おける集積回路用冷却装置に関する。
おける集積回路用冷却装置に関する。
［従来の技術］
従来、この種の冷却装置として、例えば第２図に小すよ
うな冷却装置が特開昭５２−５３５４７号公報に記載さ
れている。第２図において、基板３の−Ｌに接続部２に
より集積回路１がはんだ付けされている。集積回路ｌを
取付けた基板３は熱伝導板６におおわれている。
うな冷却装置が特開昭５２−５３５４７号公報に記載さ
れている。第２図において、基板３の−Ｌに接続部２に
より集積回路１がはんだ付けされている。集積回路ｌを
取付けた基板３は熱伝導板６におおわれている。
この熱伝導板６は集積回路１の対応位置に円筒４Ｌ１０
を有し、この円筒孔ｌＯの内部には摺動可能な熱伝導棒
９と、この熱伝導棒９を集積回路１側に付勢するばね１
１が設けである。
を有し、この円筒孔ｌＯの内部には摺動可能な熱伝導棒
９と、この熱伝導棒９を集積回路１側に付勢するばね１
１が設けである。
また、熱伝導棒９の集積回路ｌの側端面は球面になって
おり、集積回路ｌが傾いて取付けられた場合にも確実に
接触し得るようになっていた。
おり、集積回路ｌが傾いて取付けられた場合にも確実に
接触し得るようになっていた。
更に、熱伝導板６上には冷却板１２が取付けである。
そして、集積回路ｌが発生する熱は、集積回路ｌの上が
らばね１１により、おし当てられている熱伝導棒９から
熱伝導板６、冷却板１２へと伝えられ、冷却板１２内を
流れる冷却液により特太られるようになっている。
らばね１１により、おし当てられている熱伝導棒９から
熱伝導板６、冷却板１２へと伝えられ、冷却板１２内を
流れる冷却液により特太られるようになっている。
［発明が解決しようとする課題］
五速した従来の集積回路用冷却装置にあっては、熱伝導
棒９の先端を球面加工し、集積回路ｌが基板３に対して
傾いて取付けられていても、集積回路ｌの平面と熱伝導
棒９の球面の接触面積はある程度確保できるという構造
になってはいるものの、球面と平面との接触は原理的に
点接触であるため、最近の集積回路の消費電力増加に対
しては十分な熱伝達能力が得られないという欠点があっ
た。
棒９の先端を球面加工し、集積回路ｌが基板３に対して
傾いて取付けられていても、集積回路ｌの平面と熱伝導
棒９の球面の接触面積はある程度確保できるという構造
になってはいるものの、球面と平面との接触は原理的に
点接触であるため、最近の集積回路の消費電力増加に対
しては十分な熱伝達能力が得られないという欠点があっ
た。
［課題を解決するための手段１
本発明は、上記課題を解決するためになしたもので、そ
の解決手段として本発明は、基板と、該基板−にに接合
部を介して取付けた複数の集積回路と、上記基板をおお
う熱伝導板と、該熱伝導板上に取付けた冷却板とを備え
、上記熱伝導板の集積回路対応位置に複数の円筒孔を形
成すると共に、該円筒孔の内部に摺動可能な熱伝導棒と
、該熱伝導棒を上記集積回路側に付勢するばねとを設け
た集積回路用冷却装置において、上記熱伝導棒の集積回
路側端面は、球面または円錐面であって、上記熱伝導棒
と集積回路の間には放熱板を有し、該放熱板は上記接合
部よりも融点の低い低融点合金によって上記熱伝導棒に
固着され、上記放熱板と上記集積回路の互いに押し当て
られる面をそれぞれモ坦な摺動面とした構成としている
。
の解決手段として本発明は、基板と、該基板−にに接合
部を介して取付けた複数の集積回路と、上記基板をおお
う熱伝導板と、該熱伝導板上に取付けた冷却板とを備え
、上記熱伝導板の集積回路対応位置に複数の円筒孔を形
成すると共に、該円筒孔の内部に摺動可能な熱伝導棒と
、該熱伝導棒を上記集積回路側に付勢するばねとを設け
た集積回路用冷却装置において、上記熱伝導棒の集積回
路側端面は、球面または円錐面であって、上記熱伝導棒
と集積回路の間には放熱板を有し、該放熱板は上記接合
部よりも融点の低い低融点合金によって上記熱伝導棒に
固着され、上記放熱板と上記集積回路の互いに押し当て
られる面をそれぞれモ坦な摺動面とした構成としている
。
［実施例］
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図である。
この集積回路用冷却装置は、基板３と、この基板３上に
搭載された複数の集積回路ｌと、上記基板３をおおう熱
伝導板６を備えている。
搭載された複数の集積回路ｌと、上記基板３をおおう熱
伝導板６を備えている。
集積回路１は接続部２によって基板３にはんだ付は固着
され、集積回路ｌの相互の配線及び他の基板との接続の
ための配線が基板３の内部に構成されている。入出力端
子４は、他の基板との接続のための端子である。尚、こ
こでいう集積回路ｌはフェイスダウンで基板３に接続さ
れた集積回路チップまたは放熱面が接続部２とは反対面
の構造を有する。ケース入り集積回路チップである。基
板３は金属枠５を介して熱伝導板６でおおわれている。
され、集積回路ｌの相互の配線及び他の基板との接続の
ための配線が基板３の内部に構成されている。入出力端
子４は、他の基板との接続のための端子である。尚、こ
こでいう集積回路ｌはフェイスダウンで基板３に接続さ
れた集積回路チップまたは放熱面が接続部２とは反対面
の構造を有する。ケース入り集積回路チップである。基
板３は金属枠５を介して熱伝導板６でおおわれている。
熱伝導板６内には集積回路ｌに対応して多数の円筒孔ｌ
Ｏがあけられている０円筒孔ｌＯの中には、ばね１１と
熱伝導棒９が挿入され、熱伝導棒９は円筒孔１０の内面
と微少な空隙を介して摺動することができ、かつばね１
１を介して集積回路１側に付勢されている。
Ｏがあけられている０円筒孔ｌＯの中には、ばね１１と
熱伝導棒９が挿入され、熱伝導棒９は円筒孔１０の内面
と微少な空隙を介して摺動することができ、かつばね１
１を介して集積回路１側に付勢されている。
熱伝導棒９の集積回路ｌ側端面は球面に形成してあり、
この端面には放熱板７が低融点はんだ８により固着され
ており、この放熱板７と集積回路ｌはばね１１の働きに
より互いに押しつけられていて、かつこの互いに対向し
た面は、それぞれ平坦に加重されており、摺動可能とな
っている。
この端面には放熱板７が低融点はんだ８により固着され
ており、この放熱板７と集積回路ｌはばね１１の働きに
より互いに押しつけられていて、かつこの互いに対向し
た面は、それぞれ平坦に加重されており、摺動可能とな
っている。
このような構成によって、集積回路ｌで発生する熱は、
放熱板７、低融点はんだ８．熱伝導棒９、熱伝導板６と
伝えられ、最後に熱伝導板６に圧接された冷却板１２を
通して冷却液１３へと伝達される。
放熱板７、低融点はんだ８．熱伝導棒９、熱伝導板６と
伝えられ、最後に熱伝導板６に圧接された冷却板１２を
通して冷却液１３へと伝達される。
熱伝導棒９と放熱板７の固着構造について更に詳しく説
明すると、熱伝導棒９に固着された放熱板７と、集積回
路ｌの対向する面が互いに平行な平面となっていれば、
これらは互いに押しつけることにより、密着させること
ができるので、放熱板７から熱伝導棒９への熱伝達は良
好に行なわれる。しかし、集積回路ｌめ基板３への固着
状態は常に放熱板７と平行な平面とはできず、集積回路
ｌａのように斜めに固着されることがしばしば起こる。
明すると、熱伝導棒９に固着された放熱板７と、集積回
路ｌの対向する面が互いに平行な平面となっていれば、
これらは互いに押しつけることにより、密着させること
ができるので、放熱板７から熱伝導棒９への熱伝達は良
好に行なわれる。しかし、集積回路ｌめ基板３への固着
状態は常に放熱板７と平行な平面とはできず、集積回路
ｌａのように斜めに固着されることがしばしば起こる。
熱伝導棒９と放熱板７との間でも同様の状態が起こり得
る。このような状態の集積回路１ａと放熱板７ａを互い
に押し当てても、集積回路ｌａと放熱板７ａとの間には
くさび状の空隙が生じ、これにより熱伝達能力は著しく
低下してしまう。
る。このような状態の集積回路１ａと放熱板７ａを互い
に押し当てても、集積回路ｌａと放熱板７ａとの間には
くさび状の空隙が生じ、これにより熱伝達能力は著しく
低下してしまう。
本実施例では傾いて固着された集積回路１ａに対しても
放熱板７を密着させるために、熱伝導棒９と放熱板７と
は低融点合金としての低融点はんだ８により固着してい
る。集積回路１ａと放熱板７を密着させるには、この冷
却装置を組立てた後、冷却装置全体を接続部２のはんだ
は溶融しない温度で、かつ低融点はんだ８は溶融する温
度以−にに加熱し、冷却する。これにより低融点はんだ
８ａが溶融し、集積回路１ａの傾きにならって放熱板７
ａが傾いてから、再び低融点はんだ８ａがｆ＋’１７ｉ
するので、放熱板７ａと集積回路１ａは密Ｘ？した状態
を得ることができる。
放熱板７を密着させるために、熱伝導棒９と放熱板７と
は低融点合金としての低融点はんだ８により固着してい
る。集積回路１ａと放熱板７を密着させるには、この冷
却装置を組立てた後、冷却装置全体を接続部２のはんだ
は溶融しない温度で、かつ低融点はんだ８は溶融する温
度以−にに加熱し、冷却する。これにより低融点はんだ
８ａが溶融し、集積回路１ａの傾きにならって放熱板７
ａが傾いてから、再び低融点はんだ８ａがｆ＋’１７ｉ
するので、放熱板７ａと集積回路１ａは密Ｘ？した状態
を得ることができる。
低融点はんだ８としては、例えば融点が１３９℃の錫・
ビスマス合金、接続部２のはんだとしては、例えば融点
が１８３℃の錫・鉛はんだを使用することができ、この
場合は冷却装置全体を約１６０℃に加熱する。
ビスマス合金、接続部２のはんだとしては、例えば融点
が１８３℃の錫・鉛はんだを使用することができ、この
場合は冷却装置全体を約１６０℃に加熱する。
このような構造とすることによって、放熱板と集積回路
は密着させることができ、かつ球面とモ面の接触部分は
低融点はんだによって、広い面桔で固ノ１されているの
で、良好な熱伝達能力が得られる。第１図において熱伝
導棒９の先端の球面加工は円錐型に加工しても同じ効果
が得られる。
は密着させることができ、かつ球面とモ面の接触部分は
低融点はんだによって、広い面桔で固ノ１されているの
で、良好な熱伝達能力が得られる。第１図において熱伝
導棒９の先端の球面加工は円錐型に加工しても同じ効果
が得られる。
また、集積回路１と放熱板７の摺動面１円筒孔１０と熱
伝導棒９の摺動面に、それぞれ高熱伝導性のオイルを充
たすことにより、接触面の熱伝達能力を改善することが
できる。
伝導棒９の摺動面に、それぞれ高熱伝導性のオイルを充
たすことにより、接触面の熱伝達能力を改善することが
できる。
さらに、上記高熱伝導性オイルの代わりに、基板と熱伝
導板とで囲われた空間を気密構造として、ヘリウムガス
等の高熱伝導性気体で充たすことによっても、接触面の
熱伝達旋力を改善することができる。
導板とで囲われた空間を気密構造として、ヘリウムガス
等の高熱伝導性気体で充たすことによっても、接触面の
熱伝達旋力を改善することができる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明の集積回路用冷却装置は、集
積回路に押し当てられる熱伝導棒の集積回路側端面は、
球面または円錐面であって、熱伝導棒と集積回路の間に
は放熱板を有し、該放熱板は接合部よりも融点の低い低
融点合金によって熱伝導棒に固着され、放熱板と集積回
路の互いに押し当てられる面をそれぞれ平坦な摺動面と
したため、低融点合金を溶融して放熱板を集積回路面に
適応した状態にすることができ、放熱板と集積回路とを
面接触させて熱伝達能力を高めることができ、しかも低
融点合金の溶融時には接合部の溶融が生じることがなく
他への影響もないという効果がある。
積回路に押し当てられる熱伝導棒の集積回路側端面は、
球面または円錐面であって、熱伝導棒と集積回路の間に
は放熱板を有し、該放熱板は接合部よりも融点の低い低
融点合金によって熱伝導棒に固着され、放熱板と集積回
路の互いに押し当てられる面をそれぞれ平坦な摺動面と
したため、低融点合金を溶融して放熱板を集積回路面に
適応した状態にすることができ、放熱板と集積回路とを
面接触させて熱伝達能力を高めることができ、しかも低
融点合金の溶融時には接合部の溶融が生じることがなく
他への影響もないという効果がある。
第１図は本発明の一実施例に係る集積回路用冷却装置の
断面図、第２図は従来の集積回路用冷却装置の断面図で
ある。 ■＝集積回路 ３：基板 ６：熱伝導板 ７：放熱板 ９：熱伝導棒 １０：円筒孔 １１：ばね １２：冷却板
断面図、第２図は従来の集積回路用冷却装置の断面図で
ある。 ■＝集積回路 ３：基板 ６：熱伝導板 ７：放熱板 ９：熱伝導棒 １０：円筒孔 １１：ばね １２：冷却板
Claims (1)
- 基板と、該基板上に接合部を介して取付けた複数の集積
回路と、上記基板をおおう熱伝導板と、該熱伝導板上に
取付けた冷却板とを備え、上記熱伝導板の集積回路対応
位置に複数の円筒孔を形成すると共に、該円筒孔の内部
に摺動可能な熱伝導棒と、該熱伝導棒を上記集積回路側
に付勢するばねとを設けた集積回路用冷却装置において
、上記熱伝導棒の集積回路側端面は、球面または円錐面
であって、上記熱伝導棒と集積回路の間には放熱板を有
し、該放熱板は上記接合部よりも融点の低い低融点合金
によって上記熱伝導棒に固着され、上記放熱板と上記集
積回路の互いに押し当てられる面をそれぞれ平坦な摺動
面としたことを特徴とする集積回路用冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63143130A JPH0732218B2 (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 集積回路用冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63143130A JPH0732218B2 (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 集積回路用冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH021959A true JPH021959A (ja) | 1990-01-08 |
| JPH0732218B2 JPH0732218B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=15331612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63143130A Expired - Lifetime JPH0732218B2 (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 集積回路用冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0732218B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5705853A (en) * | 1995-08-17 | 1998-01-06 | Asea Brown Boveri Ag | Power semiconductor module |
| US5862038A (en) * | 1996-08-27 | 1999-01-19 | Fujitsu Limited | Cooling device for mounting module |
| CN104081887A (zh) * | 2012-01-30 | 2014-10-01 | 阿尔卡特朗讯 | 用于通信平台的板级热传递设备 |
| CN104812216A (zh) * | 2015-04-01 | 2015-07-29 | 太仓陶氏电气有限公司 | 一种电焊机的散热器结构 |
| CN105280342A (zh) * | 2015-10-30 | 2016-01-27 | 国网山东省电力公司东营供电公司 | 一种易拆卸的变压器的散热片结构 |
-
1988
- 1988-06-10 JP JP63143130A patent/JPH0732218B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5705853A (en) * | 1995-08-17 | 1998-01-06 | Asea Brown Boveri Ag | Power semiconductor module |
| EP0762496A3 (de) * | 1995-08-17 | 1999-05-06 | Abb Research Ltd. | Leistungshalbleitermodul |
| US5862038A (en) * | 1996-08-27 | 1999-01-19 | Fujitsu Limited | Cooling device for mounting module |
| CN104081887A (zh) * | 2012-01-30 | 2014-10-01 | 阿尔卡特朗讯 | 用于通信平台的板级热传递设备 |
| CN104812216A (zh) * | 2015-04-01 | 2015-07-29 | 太仓陶氏电气有限公司 | 一种电焊机的散热器结构 |
| CN104812216B (zh) * | 2015-04-01 | 2017-05-03 | 太仓陶氏电气有限公司 | 一种电焊机的散热器结构 |
| CN105280342A (zh) * | 2015-10-30 | 2016-01-27 | 国网山东省电力公司东营供电公司 | 一种易拆卸的变压器的散热片结构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0732218B2 (ja) | 1995-04-10 |
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