JPH04186752A - 電子装置におけるヒートシンクの取り外し方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子装置の発熱素子等を冷却するための放熱用
フィン等のヒートシンクの取り付け構造に関する。

〔従来の技術〕

従来の装置は実開昭６３−６４０９７公報に記載のよう
に、冷媒を通すプレートに熱伝導部材をねじ止めし、本
熱伝導部材の他面に凹面を作り、ここに硬化する熱伝導
剤を充てん後トランス等に取り付けることを特徴してい
た。

なお、この種の装置として関連するものは例えば米国特
許第３４８１３９３号等が挙げら九る。

〔発明を解決しようとする課題〕

上記従来技術は冷媒を通ずるプレートの固定についての
配慮がされておらず、このため発熱素子この場合はトラ
ンスの寸法精度や取り付け誤差により、発熱素子と熱伝
導部材の間の間隔を広く取る必要がある事と、取り付け
後の熱変形により発熱素子等を破損してしまう危険があ
る等の問題があった。本発明は、これら寸法誤差及び熱
変形を吸収するヒートシンクの取り付け方法を提供する
ことを目的とする。

また、上記従来技術はプリント基板にはんだ付けした部
品にさらに冷媒を通ずるプレートを固着しており１部品
の交換についても問題があった。

本発明はヒートシンクを容易に取り外せるようにするこ
とで、部品交換性を向上することをもう一つの目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記の寸法誤差及び熱変形を吸収する目的のため、ヒー
トシンクに貫通穴を設け、これにマザーボード上の補強
棒に取り付けたガイドピンを通し、該ガイドピンに同軸
のばねを通し該ばねの縮み量を拘束する止め板を該ガイ
ドピン端部に取り付けることで該ヒートシンクがばね力
により半導体パッケージに押し付けられるような取り付
け構造としたものである。

また上記のシートシンクを容易に取り外す目的のため、
ヒートシンクに貫通ねじ穴を設けた。

〔作用〕

ガイドピンはヒートシンクを半導体パッケージに取り付
ける際の位置あわせの機能を持つが、ガイドピンとヒー
トシンクに設けた貫通穴のクリアランスを適当に取るこ
とで、平面方向の位置ずれや熱変形を逃がすことが可能
となる。また、ガイドピンに同軸に取り付けたばねはヒ
ートシンクと止め板の間の寸法とばね自身の自由長によ
り縮み量が確定し、これにより適当なばね力が発生して
ヒートシンクを半導体パッケージに押し付ける。

熱変形量はばねの縮み量に比較して十分に小さいため、
上下方向の熱変形に関してもこのばねが吸収し、破損を
防ぐ。

また、ヒートシンクに設けた貫通ねじ穴は二九にねじを
取りつけて回していくとヒートシンクの底面からねじの
先端が突出し、マザーボードの補強構造に接触する。さ
らにねじを回すと該接触点が支点となり、ヒートシンク
を持ち上げ、最終的には半導体パッケージとヒートシン
クの間の熱伝導性グリスの接着力に打ち勝ち、ヒートシ
ンクは半導体パッケージから引きはがされる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図、第２図により説明す
る。

第１図のように、マザーボード１の上には補強構造２が
とりつけられており、これを両側にもつ形で半導体パッ
ケージ３が塔載される。半導体パッケージにはヒートシ
ンクである放熱用フィン４がとりつけられる。第２図は
第１図の断面Ａ−Ａを示したものである。半導体パッケ
ージ３はｉ　／　ｏピン３１を有し、マザーボードにと
りつけられたコネクタ１１に電気的に接続される。放熱
用のフィン４は平坦面を有し、半導体パッケージ３が有
する平坦面に熱伝導性グリス５を介して熱的に極めて密
着させた形でとりつけられる。但しここで熱伝導性グリ
スは接着剤ではないため、後の放熱用フィン４の取り外
しを可能とする反面、他に押し付け力が存在しないと放
熱用フィン４の有効な密着性が失われ、最悪の場合脱落
する可能性がある。ガイドピン６は片側の補強構造につ
いて１〜数本取りつけられ、放熱用フィン４に設けた貫
通穴４１を通す。ガイドピン６には同一の軸線を有する
ばね７を通し、これをフランジ８にて縮み量を拘束した
上で押さえ込む。フランジ８はねじ９にて、ガイドピン
６に取り付けられる。補強構造に取りつけた全てのガイ
ドピンに対して同様の機構を持たせることで、放熱用フ
ィン４は半導体パッケージ３に対して均等に押し付けら
れることになる。ここでガイドピン６を補強構造２に取
りつけるにあたり、ガイドピン６の先端にねし部を形成
し、補強構造２に形成しためねしにねじ込むようにした
が、この２つを切り離す必要は特にないので、リベット
、かしめ等の締結法を用いてもかまわない。

次に第３図〜第４図にて放熱用フィンの取り外し方法に
ついて説明する。

第３図はガイドピン６からフランジ８を取り外し、ばね
７を抜き去った状態を示す。この状態では熱伝導性グリ
ス５によって放熱用フィン４は吸着された様になってお
り、容易に取り外せない。

第４ｒｉ！Ｉは第１図の断面Ｂ−Ｂであるが、このよう
に、放熱用フィンの両辺中点近傍にめねじ穴４２を設け
ておく。ここにねじ１０をねじ込むことにより、その先
端が補強構造２に突きあたった時点から、放熱用フィン
４を持ち上げ、最終的に熱伝導性グリス５の吸着力に打
ち勝って半導体パッケージ３と放熱用フィン４の間が切
り離される。

〔発明の効果〕

本発明によれば放熱用ヒートシンクを平面と熱伝導性グ
リスによって良好な熱的密着性を確保しつつ簡単に半導
体パッケージに取り付けることができ、なおかつ半導体
パッケージを破壊せずに放熱用ヒートシンクを着脱でき
るため、特に複数の半導体を有する高価なマルチチップ
モジュール構造を有する半導体パッケージの実装構造に
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は半導体パッケージとその周辺のマザーボード等
を示した全体図、第２図は第１図の八−Ａ部を示す図、
第３図は第１図のＡ−Ａ部で、ばねを取った状態を示す
図、第４図は第１図のＢ−Ｂ部で、ヒートシンクを取り
外す際の図である。 １・・・マザーボード、　１１・・・・・・コネクタ、
２・・・補強＼構造、３・・・半導体パッケージ、３・
・・ｉ　／　ｏピン、４・・放熱用フィン、５・・熱伝
導性グリス、６・・ガイドピン、７・・ばね、８・・フ
ランジ、９・・・ねじ、１０・・・ねじ。 劣　Ｉ　図 、、□−、２ 隼　２　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．発熱する半導体を１個〜複数個塔載した半導体パッ
   ケージを補強構造を有するマザーボード上に実装する実
   装構造において、該半導体パッケージにヒートシンクを
   取り付けるにあたりマザーボード上の補強構造にガイド
   ピンをたて、ヒートシンクに設けた貫通穴を該ガイドピ
   ンに通し、該ガイドピンに同軸にばねを通した上で該ガ
   イトピンの端部に該ばねの縮み量を拘束するフランジを
   取りつけることで、該ばねのばね力により該ヒートシン
   クを該半導体パッケージに密着させることを特徴とする
   、電子装置におけるヒートシンクの取り付け構造。
2. ２．ヒートシンクと半導体パッケージの間に、熱伝導性
   のグリスを塗布した上両者を密着させる構造において、
   該ヒートミンクに貫通ねじ穴を設け、ここにねじを取り
   つけると、その先端がマザーボード上の補強構造に接触
   し、さらに該ねじをねじ込んでいくことにより、該補強
   構造と該ねじ先端の接触点を支点にし、該ヒートシンク
   を持ち上げることで該半導体パッケージから取り外すこ
   とを特徴とするヒートシンクの取り付け構造。
3. ３．請求項２記載において、ヒートシンクに設けた貫通
   ねじ穴にねじを取りつけると、その先端が半導体パッケ
   ージに接触し、さらに該ねじ込んでいくことにより、該
   半導体パッケージと該ねじ先端の接触点を支点とし、該
   ヒートシンクを持ち上げることで該半導体パッケージか
   ら取り外すことを特徴とするヒートシンクの取り付け構
   造。