JPS6032345A - Ｌｓｉパツケ−ジの冷却構造 - Google Patents
Ｌｓｉパツケ−ジの冷却構造Info
- Publication number
- JPS6032345A JPS6032345A JP58141630A JP14163083A JPS6032345A JP S6032345 A JPS6032345 A JP S6032345A JP 58141630 A JP58141630 A JP 58141630A JP 14163083 A JP14163083 A JP 14163083A JP S6032345 A JPS6032345 A JP S6032345A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stud
- diaphragm
- lsi
- lsi package
- spherical surface
- 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
- H10W40/00—Arrangements for thermal protection or thermal control
- H10W40/70—Fillings or auxiliary members in containers or in encapsulations for thermal protection or control
- H10W40/77—Auxiliary members characterised by their shape
- H10W40/774—Pistons, e.g. spring-loaded members
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】
［技術分野］
本発明は、ＬＳＩパッケージの冷却ｍ造に関する。
［背景技術］
従来のＬＳＩパッケージの冷却構造としては、次のもの
が知られている。すなわち、ＬＳＩパッケージのＬＳＩ
非搭載面にヒートシンクが取付けられ、これを送ＪＩ１
ｍによって強制空冷するようにしてあり、ＬＳＩから発
生する熱はＬＳＩ基板を介してヒートシンクに伝導し、
そのヒートシンクから空気に伝達されている。
が知られている。すなわち、ＬＳＩパッケージのＬＳＩ
非搭載面にヒートシンクが取付けられ、これを送ＪＩ１
ｍによって強制空冷するようにしてあり、ＬＳＩから発
生する熱はＬＳＩ基板を介してヒートシンクに伝導し、
そのヒートシンクから空気に伝達されている。
一般に、ＬＳＩには、その動作保証の点から、厳しい温
度制限があり、ＬＳＩの温度はある限度以下に押える必
要がある。
度制限があり、ＬＳＩの温度はある限度以下に押える必
要がある。
［背景技術の問題点］
ところで、ＬＳＩの集積度が飛躍的に増大している現在
、その発熱」も増大する一方である。したがって、上記
従来例にあっては、送風機を大きくするだけでは、ＬＳ
Ｉの温度を前記制限温ｒ１１以下に押さえることが困難
であるという点で、問題がある。
、その発熱」も増大する一方である。したがって、上記
従来例にあっては、送風機を大きくするだけでは、ＬＳ
Ｉの温度を前記制限温ｒ１１以下に押さえることが困難
であるという点で、問題がある。
［発明の目的］
本発明は、上記従来の問題点に着目してなされたもので
、複数の発熱体を高密度ＬＳ １１！板に搭載したＬＳ
Ｉパッケージと、高密度コネクタを介して前記ＬＳＩパ
ッケージと電気的に接続する高密度プリント板とから成
るＬＳＩパッケージング構造において、冷却効果の大き
いＬＳＩパッケージの冷却構造を提供することを目的と
するものである。
、複数の発熱体を高密度ＬＳ １１！板に搭載したＬＳ
Ｉパッケージと、高密度コネクタを介して前記ＬＳＩパ
ッケージと電気的に接続する高密度プリント板とから成
るＬＳＩパッケージング構造において、冷却効果の大き
いＬＳＩパッケージの冷却構造を提供することを目的と
するものである。
［発明の概要］
上記目的を達成するために、本発明は、前記発熱体と接
触ししかも片端が球面を有する少なくとも１個のスタッ
ドと、このスタッドの球面部と接触ししかも柔軟性を有
するダイヤフラムと、このダイヤフラムと共に液体冷媒
の流路を形成し、前記液体冷媒の流出入口を除いて密閉
されたコールドプレートと、このコールドプレート内に
おいて前記スタッドの球面と相対ししかも前記ダイヤフ
ラムを前記スタッドへ圧接させまた前記スタッドの外径
と同等以上の外径を有するコイルばねとによって構成さ
れるものである。
触ししかも片端が球面を有する少なくとも１個のスタッ
ドと、このスタッドの球面部と接触ししかも柔軟性を有
するダイヤフラムと、このダイヤフラムと共に液体冷媒
の流路を形成し、前記液体冷媒の流出入口を除いて密閉
されたコールドプレートと、このコールドプレート内に
おいて前記スタッドの球面と相対ししかも前記ダイヤフ
ラムを前記スタッドへ圧接させまた前記スタッドの外径
と同等以上の外径を有するコイルばねとによって構成さ
れるものである。
［発明の実施例］
以下、添附図面に示す実施例に基づいて本発明を詳述す
る。第１図は、本発明の一実ＩＭＰＩＪを示す斜視図で
あり、第２図は、第１図のＡ−Ａ断面図である。ＬＳＩ
パッケージ３は、ＬＳＩまたはＬＳＩチップキャリア１
ａ等の発熱体１を高密度ＬＳＩ基板２に多数搭載したも
のである。高密度プリント板５は、ＬＳＩパッケージ３
と高密度コネクタ４とを介して電気的に接続されている
。
る。第１図は、本発明の一実ＩＭＰＩＪを示す斜視図で
あり、第２図は、第１図のＡ−Ａ断面図である。ＬＳＩ
パッケージ３は、ＬＳＩまたはＬＳＩチップキャリア１
ａ等の発熱体１を高密度ＬＳＩ基板２に多数搭載したも
のである。高密度プリント板５は、ＬＳＩパッケージ３
と高密度コネクタ４とを介して電気的に接続されている
。
そして、スタッド７は、片端が発熱体１に半田等の良熱
伝導体６によって固着され、その他端は球面を有する棒
状である。ダイヤフラム８は、スタンド７の球面部と接
触し、しがも柔軟性を有づるものである。コールドプレ
ート１２は、ダイアフラム８と共に液体冷１９の流路を
形成し、その液体冷ｆｉ９の流出入口１０．１１を除い
て密閉されている。ばね１３は、コールドプレート１２
内にあって、スタッド７の球面部にダイヤフラム８を圧
接させるためのものである。そして、コイルばね１３に
よって押されたダイアフラム８がスタッド７を包み込む
ような形でスタッド７の球面部と圧接されている。
伝導体６によって固着され、その他端は球面を有する棒
状である。ダイヤフラム８は、スタンド７の球面部と接
触し、しがも柔軟性を有づるものである。コールドプレ
ート１２は、ダイアフラム８と共に液体冷１９の流路を
形成し、その液体冷ｆｉ９の流出入口１０．１１を除い
て密閉されている。ばね１３は、コールドプレート１２
内にあって、スタッド７の球面部にダイヤフラム８を圧
接させるためのものである。そして、コイルばね１３に
よって押されたダイアフラム８がスタッド７を包み込む
ような形でスタッド７の球面部と圧接されている。
第２図において、ＬＳｌｌａから発生した熱は、発熱体
１の全体に広がり、その後、半田等の良熱伝導体６を通
ってスタッド７に伝わり、そのスタッド７からダイアフ
ラム８、および液体冷媒９へと伝わる。
１の全体に広がり、その後、半田等の良熱伝導体６を通
ってスタッド７に伝わり、そのスタッド７からダイアフ
ラム８、および液体冷媒９へと伝わる。
ここで、発熱体１からスタッド７までの閣は良熱伝導体
６が充填されているので、その間の熱抵抗は小さい。ま
た、スタッド７が熱伝導率の多きな金属、たとえば銅、
アルミニウム、モリブデン等で作られているので、スタ
ッド７内の伝導熱抵抗は非常に小さい。
６が充填されているので、その間の熱抵抗は小さい。ま
た、スタッド７が熱伝導率の多きな金属、たとえば銅、
アルミニウム、モリブデン等で作られているので、スタ
ッド７内の伝導熱抵抗は非常に小さい。
また、冷媒９が液体であるので、その熱伝達係数が非常
に大きく、したがってダイアフラム８がら液体冷媒９へ
の伝導熱抵抗も小さい。結局、発熱体１から液体冷媒９
までの全熱抵抗は、スタッド７とダイヤフラム８との接
触熱抵抗の大きさによって左右される。
に大きく、したがってダイアフラム８がら液体冷媒９へ
の伝導熱抵抗も小さい。結局、発熱体１から液体冷媒９
までの全熱抵抗は、スタッド７とダイヤフラム８との接
触熱抵抗の大きさによって左右される。
一般に、接触熱抵抗は、接触面積と接触圧力とによって
決定され、接触面積が大きく、接触圧力の大きい方が、
その接触熱抵抗は小さくなる。一般に、ある程度以上の
接触圧力を保らながら、接触面積を大きくとるのは、非
常に難しい。ところが、上記実施例の場合、スタッド７
の外径よりも大きい内径を有するコイルばね１３が設け
られ、このコイルばね１３によって、柔軟なダイアフラ
ム８を押しており、これによって、ダイアフラム８がス
タッド７にスムーズに圧接され、その接触面積も大きく
とれる。したがって、スタッド７とダイヤフラム８との
間の熱抵抗を小さくすることができるので、発熱体１か
ら液体冷１９までの全抵抗を小さくすることができる。
決定され、接触面積が大きく、接触圧力の大きい方が、
その接触熱抵抗は小さくなる。一般に、ある程度以上の
接触圧力を保らながら、接触面積を大きくとるのは、非
常に難しい。ところが、上記実施例の場合、スタッド７
の外径よりも大きい内径を有するコイルばね１３が設け
られ、このコイルばね１３によって、柔軟なダイアフラ
ム８を押しており、これによって、ダイアフラム８がス
タッド７にスムーズに圧接され、その接触面積も大きく
とれる。したがって、スタッド７とダイヤフラム８との
間の熱抵抗を小さくすることができるので、発熱体１か
ら液体冷１９までの全抵抗を小さくすることができる。
さらに、スタッド７の片端が球面を有しているので、ダ
イアフラム８の柔軟性がそれ程大きくない場合でも、ス
ムーズに圧接される。したがって、たとえば薄い銅板の
ような熱伝導率の大きなものも使用できる。
イアフラム８の柔軟性がそれ程大きくない場合でも、ス
ムーズに圧接される。したがって、たとえば薄い銅板の
ような熱伝導率の大きなものも使用できる。
第３図は、第１図のＡ−Ａ断面図であり、発熱体１が傾
斜した状態を示す図である。この場合においても、スタ
ッド７とダイアフラム８との接触を良好に維持すること
ができ、この間の熱抵抗を小さくすることができるとい
う利点がある。
斜した状態を示す図である。この場合においても、スタ
ッド７とダイアフラム８との接触を良好に維持すること
ができ、この間の熱抵抗を小さくすることができるとい
う利点がある。
［発明の効果］
上記のように本発明は、発熱体から液体冷媒までの熱抵
抗を小さくすることができ、したがって発熱体から液体
冷媒までの温度差を小さくすることができるので、その
発熱体の温度を所定の制限温度以下に押えることが容易
であるという効果を有する。
抗を小さくすることができ、したがって発熱体から液体
冷媒までの温度差を小さくすることができるので、その
発熱体の温度を所定の制限温度以下に押えることが容易
であるという効果を有する。
第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は第１
図のＡ−Ａ断面図、第３図は同Ａ−Ａ断面図であり、発
熱体が傾斜した状態を示す図である。 １・・・発熱体、１ａ・・・ＬＳＩチップキャリア、２
・・・高密度ＬＳＩ基板、３・・・ＬＳＩパッケージ、
４・・・高密度コネクタ、５・・・高密度プリント板、
７・・・スタッド、８・・・ダイアフラム、９・・・液
体冷媒、１０・・・流出口、１１・・・流入口、１２・
・・コールドプレート、１３・・・コイルばね。 出願人 日本電気株式会社 第１図 ハ 第２図 第３図
図のＡ−Ａ断面図、第３図は同Ａ−Ａ断面図であり、発
熱体が傾斜した状態を示す図である。 １・・・発熱体、１ａ・・・ＬＳＩチップキャリア、２
・・・高密度ＬＳＩ基板、３・・・ＬＳＩパッケージ、
４・・・高密度コネクタ、５・・・高密度プリント板、
７・・・スタッド、８・・・ダイアフラム、９・・・液
体冷媒、１０・・・流出口、１１・・・流入口、１２・
・・コールドプレート、１３・・・コイルばね。 出願人 日本電気株式会社 第１図 ハ 第２図 第３図
Claims (1)
- ＬＳＩに関する複数の発熱体を高密度１８１Ｍ板に搭載
したＬＳＩパッケージと、高密度コネクタを介して前記
ＬＳＩパッケージと電気的に接続する高密度プリント板
とから成るＬＳＩパッケージング構造において、前記発
熱体と接触ししかも片端が球面を有する少なくとも１個
のスタッドと、このスタッドの球面部と接触ししかも柔
軟なダイヤフラムと、このダイヤフラムと共に液体冷媒
の流路を形成し、前記液体冷媒の流出入口を除いて密閉
したコールドプレートと、このコールドプレート内にお
いて前記スタッドの球面と相対ししかも前記ダイヤフラ
ムを前記スタッドへ圧接させまた前記スタッドの外径と
同等以上の外径を有するコイルばねとによって構成され
るＬＳＩパッケージの冷却構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58141630A JPS6032345A (ja) | 1983-08-02 | 1983-08-02 | Ｌｓｉパツケ−ジの冷却構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58141630A JPS6032345A (ja) | 1983-08-02 | 1983-08-02 | Ｌｓｉパツケ−ジの冷却構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6032345A true JPS6032345A (ja) | 1985-02-19 |
Family
ID=15296503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58141630A Pending JPS6032345A (ja) | 1983-08-02 | 1983-08-02 | Ｌｓｉパツケ−ジの冷却構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6032345A (ja) |
-
1983
- 1983-08-02 JP JP58141630A patent/JPS6032345A/ja active Pending
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