JPH0448765A - 冷却装置 - Google Patents
冷却装置Info
- Publication number
- JPH0448765A JPH0448765A JP2155269A JP15526990A JPH0448765A JP H0448765 A JPH0448765 A JP H0448765A JP 2155269 A JP2155269 A JP 2155269A JP 15526990 A JP15526990 A JP 15526990A JP H0448765 A JPH0448765 A JP H0448765A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lsi
- cooling element
- cold plate
- cooling
- attached
- 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.)
- Pending
Links
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 Electrical Apparatus (AREA)
- 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】
〔概要〕
冷却装置に係り、特に、ＬＳＩが発する熱をコールドプ
レートに熱伝導にて伝え、コールドプレートとの熱交換
によって、ＬＳＩの冷却を行う冷却装置に関し、 ＬＳＩと冷却素子とを接置させてその熱伝導によってか
かるＬＳＩの冷却を行う際の冷却性能を向上させること
を目的とし、 冷媒がその内部で循環するコールドプレートと、該コー
ルドプレートに取付けられ、基板上に実装されたＬＳＩ
を冷却する冷却素子と、を有する冷却装置において、前
記ＬＳＩの冷却面に溶着される前記冷却素子と、該冷却
素子を前記コールドプレートに機械的に取り付ける押さ
え金具とを有するよう構成する。
レートに熱伝導にて伝え、コールドプレートとの熱交換
によって、ＬＳＩの冷却を行う冷却装置に関し、 ＬＳＩと冷却素子とを接置させてその熱伝導によってか
かるＬＳＩの冷却を行う際の冷却性能を向上させること
を目的とし、 冷媒がその内部で循環するコールドプレートと、該コー
ルドプレートに取付けられ、基板上に実装されたＬＳＩ
を冷却する冷却素子と、を有する冷却装置において、前
記ＬＳＩの冷却面に溶着される前記冷却素子と、該冷却
素子を前記コールドプレートに機械的に取り付ける押さ
え金具とを有するよう構成する。
本発明は、冷却装置に係り、特に、ＬＳＩが発する熱を
コールドプレートに熱伝導にて伝え、コールドプレート
との熱交換によって、ＬＳＩの冷却を行う冷却装置に関
するものである。
コールドプレートに熱伝導にて伝え、コールドプレート
との熱交換によって、ＬＳＩの冷却を行う冷却装置に関
するものである。
〔従来の技Ｗｑ）
従来かかるＬＳＩを冷却する構造として第４図のような
ものがあった。
ものがあった。
つまり、第４図（ａ）に示すように、その内部に冷媒が
循環するコールドプレート４３に、基板４１上に実装さ
れたＬＳＩ４２の実装位置に対応して構成される冷却素
子４４をフランジ４４ａおよびシールリング４４ｂを介
して締結していた。
循環するコールドプレート４３に、基板４１上に実装さ
れたＬＳＩ４２の実装位置に対応して構成される冷却素
子４４をフランジ４４ａおよびシールリング４４ｂを介
して締結していた。
一方、ＬＳＩ４２が実装された基板４１には、その縁部
に冷却時の高さを保証するため、ノＸウジング４７が取
付けられる。
に冷却時の高さを保証するため、ノＸウジング４７が取
付けられる。
上記のように構成されたコールドプレート４３オヨび基
ｖｉ、４１を、ＬＳＩ４２と冷却素子４４とが面接触さ
れるようネジ４７等で締結して（第４図（ｂ）Ｉ照）
、コールドプレート４３に取り付けられたノズル４５よ
り、冷媒を冷却素子４４内に噴射させ、噴射時の熱交換
によってかかるＬＳＩ４２を冷却していた。
ｖｉ、４１を、ＬＳＩ４２と冷却素子４４とが面接触さ
れるようネジ４７等で締結して（第４図（ｂ）Ｉ照）
、コールドプレート４３に取り付けられたノズル４５よ
り、冷媒を冷却素子４４内に噴射させ、噴射時の熱交換
によってかかるＬＳＩ４２を冷却していた。
尚、ＬＳＩ４２と冷却素子４４との間には、密着性を向
上させる観点から、サーマルコンパウンドまたはサーマ
ルシートが塗布されている。
上させる観点から、サーマルコンパウンドまたはサーマ
ルシートが塗布されている。
しかしながら、従来の構成では、ＬＳＩと冷却素子との
間はサーマルコンパウンドまたはサーマルシートによっ
てその密着性を高めているが、近年の高密度実装に伴う
ＬＳＩの発熱量の増大には追従することができず、熱抵
抗が大きく、冷却性能を極限まで上昇させることは困難
であった。
間はサーマルコンパウンドまたはサーマルシートによっ
てその密着性を高めているが、近年の高密度実装に伴う
ＬＳＩの発熱量の増大には追従することができず、熱抵
抗が大きく、冷却性能を極限まで上昇させることは困難
であった。
従って、本発明は、ＬＳＩと冷却素子とを接骨させてそ
の熱伝導によってかかるＬＳＩの冷却を行う際の冷却性
能を向上させることを目的とするものである。
の熱伝導によってかかるＬＳＩの冷却を行う際の冷却性
能を向上させることを目的とするものである。
上記目的は、冷媒がその内部で循環するコールドプレー
ト３と、 該コールドプレート３に取付けられ、基ｖｉｌ上に実装
されたＬＳＩ２を冷却する冷却素子４と、を有する冷却
装置において、 前記ＬＳＩ２の冷却面に溶着される前記冷却素子４と、 該冷却素子４を前記コールドプレート３に機械的に取り
付ける押さえ金具６ａと、 を有することを特徴とする冷却装置、によって達成され
る。
ト３と、 該コールドプレート３に取付けられ、基ｖｉｌ上に実装
されたＬＳＩ２を冷却する冷却素子４と、を有する冷却
装置において、 前記ＬＳＩ２の冷却面に溶着される前記冷却素子４と、 該冷却素子４を前記コールドプレート３に機械的に取り
付ける押さえ金具６ａと、 を有することを特徴とする冷却装置、によって達成され
る。
即ち、本発明では、ＬＳＩと冷却素子とを溶着し、且つ
冷却素子をコールドプレートに機械的に取り付ける押さ
え金具を用いた構成となっている。
冷却素子をコールドプレートに機械的に取り付ける押さ
え金具を用いた構成となっている。
このため、ＬＳＩと冷却素子との間を溶着にて接合した
ため、極限にまで冷却能力を向上することができる。
ため、極限にまで冷却能力を向上することができる。
以下、本発明の実施例を第１図乃至第３図を用いて詳細
に説明する。
に説明する。
第１図は、本発明の実施例の分解斜視図であり、第２図
は、本発明の冷却素子の断面斜視図であり、 第３図は、本発明の実装形態を示す図である。
は、本発明の冷却素子の断面斜視図であり、 第３図は、本発明の実装形態を示す図である。
第１図乃至第３図において、ｌは基板、２はＬＳＩ、３
はコールドプレート、４ば冷却素子、５はノズル、６ａ
〜６ｅは押さえ金具、７はフランジ押さえ、８，１０，
１１．１３は取付は穴、９はハウジング、１２はカブラ
９，１４はシールリング、１５．１６はネジをそれぞれ
示す。
はコールドプレート、４ば冷却素子、５はノズル、６ａ
〜６ｅは押さえ金具、７はフランジ押さえ、８，１０，
１１．１３は取付は穴、９はハウジング、１２はカブラ
９，１４はシールリング、１５．１６はネジをそれぞれ
示す。
尚、第１図乃至第３図を通じて同一符号を付したものは
同一対象物をそれぞれ示す。
同一対象物をそれぞれ示す。
第１図に示すように、図示しないが、その内部を蛇の目
状に冷媒が循環する水路が形成されたコールドプレート
３には、両末端に配管接続用のカプラ１２，１２が取付
けられると共に、後述説明するＬＳＩ２の実装位置（冷
却素子４４の実装位置）に対応して、冷却素子４４の内
部に冷媒が噴射されるように、ノズル５が所定の突出距
離をもって形成されている。
状に冷媒が循環する水路が形成されたコールドプレート
３には、両末端に配管接続用のカプラ１２，１２が取付
けられると共に、後述説明するＬＳＩ２の実装位置（冷
却素子４４の実装位置）に対応して、冷却素子４４の内
部に冷媒が噴射されるように、ノズル５が所定の突出距
離をもって形成されている。
一方、基板１には、適宜の間隔をもってＬＳＩ２が半田
付けされており、そのＬＳＩ２の冷却面に冷却素子４が
半日またはロウ付は等で溶着されている。
付けされており、そのＬＳＩ２の冷却面に冷却素子４が
半日またはロウ付は等で溶着されている。
上記冷却素子４ば、第２図に示すように、コールドプレ
ート３と接するフランジ４ａをその一端に有しており、
そのフランジ４ａの内円には漏水用のシールリング１４
が取り付けられるシールリング取付は穴４ｂが形成され
ている。
ート３と接するフランジ４ａをその一端に有しており、
そのフランジ４ａの内円には漏水用のシールリング１４
が取り付けられるシールリング取付は穴４ｂが形成され
ている。
フランジ４ａのＬＳＩ側端面には、ＬＳＩ２の実装高さ
のバラツキを吸収する熱伝導性に優れたジャバラ状のベ
ローズ４Ｃが取付けられ、更にそのＬＳＩ側には、ノズ
ル５から噴射された冷媒がその内部で循環するキャップ
４ｄが取り付けられている。
のバラツキを吸収する熱伝導性に優れたジャバラ状のベ
ローズ４Ｃが取付けられ、更にそのＬＳＩ側には、ノズ
ル５から噴射された冷媒がその内部で循環するキャップ
４ｄが取り付けられている。
キャップ４ｄの底面、即ちＬＳＩ２と面接触される接合
面４ｅは、ＬＳＩ２の冷却面と半田付けまたはロウ付げ
によって、互いが溶着されている。
面４ｅは、ＬＳＩ２の冷却面と半田付けまたはロウ付げ
によって、互いが溶着されている。
尚、２ａはＬＳＩ２から突出するリードであって、４ｆ
ばヒートシンクである。
ばヒートシンクである。
更に、基板１の両端部には、基板１にコールドプレート
３を取り付けるためにハウジング９が介在されている。
３を取り付けるためにハウジング９が介在されている。
上記のように構成された基板１およびコールドプレート
３に対して、第１図に示すような押さえ金具６ａ、６ｂ
、６ｃ、６ｄ、６ｅを各冷却素子４間に挿入し、この押
さえ金具６ａ、６ｂ、６ｃ。
３に対して、第１図に示すような押さえ金具６ａ、６ｂ
、６ｃ、６ｄ、６ｅを各冷却素子４間に挿入し、この押
さえ金具６ａ、６ｂ、６ｃ。
６ｄ、６ｅに切り欠かれたフランジ押さえ７によって、
冷却素子４のフランジ４ａを押さえつつ、コールドプレ
ート３とはネジ１５によって締結される。
冷却素子４のフランジ４ａを押さえつつ、コールドプレ
ート３とはネジ１５によって締結される。
第３図を用いてその実装形態を説明すると、第３図（ａ
）は、基板１にコールドプレート３を取り付ける前の状
態図であり、第３図（ｂ）は両者を取り付けた状態図で
ある。
）は、基板１にコールドプレート３を取り付ける前の状
態図であり、第３図（ｂ）は両者を取り付けた状態図で
ある。
第３図（ａ）に示すように、基板１上に実装されたＬＳ
Ｉ２の冷却面に溶着された冷却素子４に対して、その冷
却素子４の内部にコールドプレート３から突出するノズ
ル５が収納されるよう位置合わせした状態で、図中矢印
Ａに示す方向に移動させる。
Ｉ２の冷却面に溶着された冷却素子４に対して、その冷
却素子４の内部にコールドプレート３から突出するノズ
ル５が収納されるよう位置合わせした状態で、図中矢印
Ａに示す方向に移動させる。
その時、各冷却素子４をコールドプレート３に取り付け
る際には、予め、各フランジ４ａと押さえ金具６ａ・・
・・に形成されたフランジ押さえ７とは、接着剤等で仮
固着していることが望ましい。
る際には、予め、各フランジ４ａと押さえ金具６ａ・・
・・に形成されたフランジ押さえ７とは、接着剤等で仮
固着していることが望ましい。
冷却素子４内にノズル５が収納されると、コールドプレ
ート３と基板１の端部は、その内部に取付は穴１０が穿
孔されたハウジング９を介在した状態で、ネジ１６等に
よって締結する。
ート３と基板１の端部は、その内部に取付は穴１０が穿
孔されたハウジング９を介在した状態で、ネジ１６等に
よって締結する。
一方、コールドプレート３と押さえ金具６ａ・・・・と
は、コールドプレート３に穿孔された取付は穴１１．お
よび押さえ金具６ａ・・・・に穿孔された取付は穴８を
介してネジ１５によって締結される（第３図（ｂ）参照
）。
は、コールドプレート３に穿孔された取付は穴１１．お
よび押さえ金具６ａ・・・・に穿孔された取付は穴８を
介してネジ１５によって締結される（第３図（ｂ）参照
）。
上記のように構成された冷却装置につき、カプラ１２よ
り冷媒を供給することで、ＬＳＩ２の冷却を行うことが
できる。
り冷媒を供給することで、ＬＳＩ２の冷却を行うことが
できる。
尚、第３図（ｂ）中の矢印は、冷媒の流れを示している
。
。
以上説明したように本発明においては、ＬＳＩと冷却素
子との接合面を溶着させたため、冷却能力が向上する。
子との接合面を溶着させたため、冷却能力が向上する。
第１図は、本発明の実施例の分解斜視図であり、第２図
は、本発明の冷却素子の断面斜視図であり、 第３図は、本発明の実装形態を示す図である。 第４図は、従来例を示す図である。 図において、 １・・・・・−・・・−・−・−基板。 ２−・・−・−・・・・・・ＬＳＩ。 ３・−−−−・−・・−・・・・・ コールドプレート
。 ４−・−・−−−−−−・・・・冷却素子。 ６ａ・−押さえ金具。 をそれぞれ示す。 ４：二ｌ匂゛ｔｒ！、二５！ Ａ≦肩物８日ｎリア１の牲イｉ５Ｄづｒ牛７懐ロ第２図 １２ηアラ １２ 、カフリ １４ ンールリ１９’ 第 図
は、本発明の冷却素子の断面斜視図であり、 第３図は、本発明の実装形態を示す図である。 第４図は、従来例を示す図である。 図において、 １・・・・・−・・・−・−・−基板。 ２−・・−・−・・・・・・ＬＳＩ。 ３・−−−−・−・・−・・・・・ コールドプレート
。 ４−・−・−−−−−−・・・・冷却素子。 ６ａ・−押さえ金具。 をそれぞれ示す。 ４：二ｌ匂゛ｔｒ！、二５！ Ａ≦肩物８日ｎリア１の牲イｉ５Ｄづｒ牛７懐ロ第２図 １２ηアラ １２ 、カフリ １４ ンールリ１９’ 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 冷媒がその内部で循環するコールドプレート（３）と
、 該コールドプレート（３）に取付けられ、基板（１）上
に実装されたＬＳＩ（２）を冷却する冷却素子（４）と
、 を有する冷却装置において、 前記ＬＳＩ（２）の冷却面に溶着される前記冷却素子（
４）と、 該冷却素子（４）を前記コールドプレート（３）に機械
的に取り付ける押さえ金具（６ａ）と、を有することを
特徴とする冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2155269A JPH0448765A (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2155269A JPH0448765A (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0448765A true JPH0448765A (ja) | 1992-02-18 |
Family
ID=15602218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2155269A Pending JPH0448765A (ja) | 1990-06-15 | 1990-06-15 | 冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0448765A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07115156A (ja) * | 1993-10-19 | 1995-05-02 | Nec Corp | 集積回路の冷却構造 |
| JP2008294332A (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Yokota Technica:Kk | リフロー半田付け装置 |
| JP2018049942A (ja) * | 2016-09-21 | 2018-03-29 | アイシン精機株式会社 | 変位センサ |
-
1990
- 1990-06-15 JP JP2155269A patent/JPH0448765A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07115156A (ja) * | 1993-10-19 | 1995-05-02 | Nec Corp | 集積回路の冷却構造 |
| JP2008294332A (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Yokota Technica:Kk | リフロー半田付け装置 |
| JP2018049942A (ja) * | 2016-09-21 | 2018-03-29 | アイシン精機株式会社 | 変位センサ |
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