JPS6412101B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6412101B2 JPS6412101B2 JP58182788A JP18278883A JPS6412101B2 JP S6412101 B2 JPS6412101 B2 JP S6412101B2 JP 58182788 A JP58182788 A JP 58182788A JP 18278883 A JP18278883 A JP 18278883A JP S6412101 B2 JPS6412101 B2 JP S6412101B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- container
- module
- refrigerant
- heat
- airtight container
- 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.)
- Expired
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
- H10W40/73—Fillings or auxiliary members in containers or in encapsulations for thermal protection or control for cooling by change of state
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、多数のICモジールから発生する熱
を効率良く放熱することができ、かつICの高密
度実装化に適したICモジユール用放熱器に関す
る。
を効率良く放熱することができ、かつICの高密
度実装化に適したICモジユール用放熱器に関す
る。
近時、LSIの高集積化技術および高密度実装化
技術を駆使して電子機器の小型化が進められてい
る。ICの高密度実装を図る上で特に問題となる
のは、ICモジユールの放熱方法である。従来は、
基板に、例えばヒートシンクとしてアルミフイン
などを設け、これによつてICモジユールから発
生する熱を大気に放出していた。
技術を駆使して電子機器の小型化が進められてい
る。ICの高密度実装を図る上で特に問題となる
のは、ICモジユールの放熱方法である。従来は、
基板に、例えばヒートシンクとしてアルミフイン
などを設け、これによつてICモジユールから発
生する熱を大気に放出していた。
しかしながら、この様な方法では放熱能力に自
ずと限界があり、例えば、いわゆるスーパー・コ
ンピユータなど、更にICの高密度実装化が必要
な機器にあつては、この様な従来技術では、最早
放熱能力に限界を来たすことが予想される。この
ため、高密度実装化に対応し得る放熱特性に優れ
た放熱器の出現が望まれていた。
ずと限界があり、例えば、いわゆるスーパー・コ
ンピユータなど、更にICの高密度実装化が必要
な機器にあつては、この様な従来技術では、最早
放熱能力に限界を来たすことが予想される。この
ため、高密度実装化に対応し得る放熱特性に優れ
た放熱器の出現が望まれていた。
本発明は、このような事情を考慮してなされた
もので、その目的とするところは、ICモジユー
ルを効果的に放熱することができるとともに、
ICモジユールの高密度実装化が図れ、もつて電
子機器の小型化に寄与することのできるICモジ
ユール用放熱器を提供することにある。
もので、その目的とするところは、ICモジユー
ルを効果的に放熱することができるとともに、
ICモジユールの高密度実装化が図れ、もつて電
子機器の小型化に寄与することのできるICモジ
ユール用放熱器を提供することにある。
本発明に係る放熱器は、ICモジユール貼着用
となる平坦な面が周方向に複数形成されるように
外側面が多角形状に形成された密閉容器と、この
密閉容器の上壁部に上方に向けて複数突設される
とともにそれぞれの内側に形成された空間を上記
密閉容器内に通じさせてなる中空フインと、前記
密閉容器内に封入された液体冷媒とで構成されて
いる。
となる平坦な面が周方向に複数形成されるように
外側面が多角形状に形成された密閉容器と、この
密閉容器の上壁部に上方に向けて複数突設される
とともにそれぞれの内側に形成された空間を上記
密閉容器内に通じさせてなる中空フインと、前記
密閉容器内に封入された液体冷媒とで構成されて
いる。
本発明によれば、密閉容器内に封入された液体
冷媒がICモジユールと上記密閉容器の壁面を介
して熱的に接続し得るようにしている。このた
め、ICモジユールから発生した熱は冷媒の気化
熱として吸収され、気化した冷媒は、密閉容器内
の圧力上昇に伴つて、再び凝縮される。この場
合、密閉容器の上壁部に内側空間が密閉容器内に
通じる関係に複数の中空フインを上方に向けて突
設しているので、気化した冷媒ガスは中空フイン
の内側空間内に入り込み、この内側空間内を上昇
する。そして、中空フインの内面に接触して液化
する。液化した冷媒は中空フインの内面に沿つて
下方へと流下し、密閉容器内へと流れ落ちる。こ
のような循環経路では、中空フインの内側空間を
上昇しようとする冷媒ガスが、凝縮して落下する
冷媒液によつて上昇運動を妨げられるようなこと
はない。このため、冷媒の循環が促進され、良好
な放熱が実現されることになる。また、この場合
には、従来のアルミフインによる大気への放熱と
は異なり、容器の厚み方向への熱伝達によつて、
ICモジユールの放熱が行われるので、熱抵抗が
大幅に減少し、極めて効果的な放熱が行われる。
冷媒がICモジユールと上記密閉容器の壁面を介
して熱的に接続し得るようにしている。このた
め、ICモジユールから発生した熱は冷媒の気化
熱として吸収され、気化した冷媒は、密閉容器内
の圧力上昇に伴つて、再び凝縮される。この場
合、密閉容器の上壁部に内側空間が密閉容器内に
通じる関係に複数の中空フインを上方に向けて突
設しているので、気化した冷媒ガスは中空フイン
の内側空間内に入り込み、この内側空間内を上昇
する。そして、中空フインの内面に接触して液化
する。液化した冷媒は中空フインの内面に沿つて
下方へと流下し、密閉容器内へと流れ落ちる。こ
のような循環経路では、中空フインの内側空間を
上昇しようとする冷媒ガスが、凝縮して落下する
冷媒液によつて上昇運動を妨げられるようなこと
はない。このため、冷媒の循環が促進され、良好
な放熱が実現されることになる。また、この場合
には、従来のアルミフインによる大気への放熱と
は異なり、容器の厚み方向への熱伝達によつて、
ICモジユールの放熱が行われるので、熱抵抗が
大幅に減少し、極めて効果的な放熱が行われる。
しかも、本発明においては、前記密閉容器の側
面を複数の平面で構成し、この側面にICモジユ
ールを貼着するようにしているので、容器外面の
有効利用が図れ、ICモジユールの実装密度を大
幅に高めることができる。この結果、電子機器の
小型化にも大きく寄与することができる。
面を複数の平面で構成し、この側面にICモジユ
ールを貼着するようにしているので、容器外面の
有効利用が図れ、ICモジユールの実装密度を大
幅に高めることができる。この結果、電子機器の
小型化にも大きく寄与することができる。
以下、本発明の詳細を図示の実施例に基づき説
明する。
明する。
第１図および第２図において、１は、内部を密
閉した放熱容器であり、例えば、アルミニウムな
どの良熱伝導部材にて形成されている。この放熱
容器１は、その側面２が６つの平面から構成され
る多面体からなり、上壁部にひだ状、つまり内部
空間を密閉容器内に通じさせた中空フイン３が形
成されたものとなつている。この放熱容器１の内
部には、例えばフレオンなどの液体冷媒４が封入
されている。
閉した放熱容器であり、例えば、アルミニウムな
どの良熱伝導部材にて形成されている。この放熱
容器１は、その側面２が６つの平面から構成され
る多面体からなり、上壁部にひだ状、つまり内部
空間を密閉容器内に通じさせた中空フイン３が形
成されたものとなつている。この放熱容器１の内
部には、例えばフレオンなどの液体冷媒４が封入
されている。
しかして、密閉容器１の６つの側面には、６枚
のICモジユール５がそれぞれ貼着されている。
ICモジユール５は、具体的には良熱伝導性の基
板６上に複数のICチツプ７を実装して構成され
ており、基板６には例えば放熱容器１の底面側端
部に図示しない電子機器と電気的な接続を図るた
めの接続端子８が設けられている。
のICモジユール５がそれぞれ貼着されている。
ICモジユール５は、具体的には良熱伝導性の基
板６上に複数のICチツプ７を実装して構成され
ており、基板６には例えば放熱容器１の底面側端
部に図示しない電子機器と電気的な接続を図るた
めの接続端子８が設けられている。
このように構成された本実施例に係わるICモ
ジユール用放熱器にあつては、ICチツプ７は基
板６および放熱容器１の側面２を介して液体冷媒
４と熱的に接続される。このため、上記ICチツ
プ７から発生した熱は、基板６および放熱容器１
の側面２を介して液体冷媒４に気化熱として吸収
される。気化した冷媒蒸気９はフイン３の内側空
間である低温の上部に移動する。そして、この上
部で冷媒蒸気９は上記気化に伴う上記上方空間の
昇圧によつて再び凝縮され、重力によつて落下
し、容器１内に溜る。このプロセスを繰返すこと
によつて、放熱容器１には常にICモジユール５
を冷却するのに必要な、所定量の液体冷媒４が満
たされることになる。
ジユール用放熱器にあつては、ICチツプ７は基
板６および放熱容器１の側面２を介して液体冷媒
４と熱的に接続される。このため、上記ICチツ
プ７から発生した熱は、基板６および放熱容器１
の側面２を介して液体冷媒４に気化熱として吸収
される。気化した冷媒蒸気９はフイン３の内側空
間である低温の上部に移動する。そして、この上
部で冷媒蒸気９は上記気化に伴う上記上方空間の
昇圧によつて再び凝縮され、重力によつて落下
し、容器１内に溜る。このプロセスを繰返すこと
によつて、放熱容器１には常にICモジユール５
を冷却するのに必要な、所定量の液体冷媒４が満
たされることになる。
このように、本実施例によれば、基板６と、放
熱容器１の側面２とを介して、ICチツプ７と、
液体冷媒４とを熱的に接続しているので、少ない
熱抵抗で効果的なICチツプ７の冷却が可能とな
る。しかも、この場合には、密閉容器１の上壁部
に内側空間が密閉容器１内に通じる関係に複数の
中空フイン３が上方に向けて突設されているの
で、気化した冷媒ガスが中空フイン３の内側空間
内に入り込み、この内側空間内を上昇する。そし
て、中空フイン３の内面に接触して液化する。液
化した冷媒は中空フイン３の内面に沿つて下方へ
と流下し、密閉容器１内へと流れ落ちる。この循
環経路では、中空フイン３の内側空間を上昇しよ
うとする冷媒ガスは、凝縮して落下する冷媒液に
よつて上昇運動が妨げられるようなことはない。
このため、冷媒の循環が促進され、良好な放熱が
実現されることになる。また、密閉容器１の側面
２が複数の平面で構成され、これらの平面にIC
モジユール５を貼着し得る構造となつているの
で、放熱容器１の外面を有効に利用することがで
き、ICモジユール５の高密度実装が可能となる。
熱容器１の側面２とを介して、ICチツプ７と、
液体冷媒４とを熱的に接続しているので、少ない
熱抵抗で効果的なICチツプ７の冷却が可能とな
る。しかも、この場合には、密閉容器１の上壁部
に内側空間が密閉容器１内に通じる関係に複数の
中空フイン３が上方に向けて突設されているの
で、気化した冷媒ガスが中空フイン３の内側空間
内に入り込み、この内側空間内を上昇する。そし
て、中空フイン３の内面に接触して液化する。液
化した冷媒は中空フイン３の内面に沿つて下方へ
と流下し、密閉容器１内へと流れ落ちる。この循
環経路では、中空フイン３の内側空間を上昇しよ
うとする冷媒ガスは、凝縮して落下する冷媒液に
よつて上昇運動が妨げられるようなことはない。
このため、冷媒の循環が促進され、良好な放熱が
実現されることになる。また、密閉容器１の側面
２が複数の平面で構成され、これらの平面にIC
モジユール５を貼着し得る構造となつているの
で、放熱容器１の外面を有効に利用することがで
き、ICモジユール５の高密度実装が可能となる。
尚、本発明は放熱容器の側面を構成する平面の
数、また液体冷媒の種類などについてはなんら限
定されるものではない。要するに本発明はその要
旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施をするこ
とができる。
数、また液体冷媒の種類などについてはなんら限
定されるものではない。要するに本発明はその要
旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施をするこ
とができる。
第１図は本発明の一実施例に係わるICモジユ
ール用放熱器の外観を示す斜視図、第２図は同縦
断面図である。 １…放熱容器、２…側面、３…フイン、４…液
体冷媒、５…ICモジユール、６…基板、７…IC
チツプ、８…接続端子、９…冷媒蒸気。
ール用放熱器の外観を示す斜視図、第２図は同縦
断面図である。 １…放熱容器、２…側面、３…フイン、４…液
体冷媒、５…ICモジユール、６…基板、７…IC
チツプ、８…接続端子、９…冷媒蒸気。
Claims (1)
- １ ICモジユール貼着用となる平坦な面が周方
向に複数形成されるように外側面が多角形状に形
成された密閉容器と、この密閉容器の上壁部に上
方に向けて複数突設されるとともにそれぞれの内
側に形成された空間を上記密閉容器内に通じさせ
てなる中空フインと、前記密閉容器内に封入され
た液体冷媒とを具備してなることを特徴とする
ICモジユール用放熱器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58182788A JPS6074656A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Ｉｃモジユ−ル用放熱器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58182788A JPS6074656A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Ｉｃモジユ−ル用放熱器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6074656A JPS6074656A (ja) | 1985-04-26 |
| JPS6412101B2 true JPS6412101B2 (ja) | 1989-02-28 |
Family
ID=16124424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58182788A Granted JPS6074656A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | Ｉｃモジユ−ル用放熱器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6074656A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11411156B2 (en) | 2017-03-21 | 2022-08-09 | Nec Corporation | Heat exchange device, heat exchange system, and heat exchange method |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55147751U (ja) * | 1979-04-10 | 1980-10-23 |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP58182788A patent/JPS6074656A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6074656A (ja) | 1985-04-26 |
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