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KR100202255B1 - 일체형 히이트파이프 기술을 이용하여 멀티칩 모듈을 냉각하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

일체형 히이트파이프 기술을 이용하여 멀티칩 모듈을 냉각하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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KR100202255B1
KR100202255B1 KR1019920015367A KR920015367A KR100202255B1 KR 100202255 B1 KR100202255 B1 KR 100202255B1 KR 1019920015367 A KR1019920015367 A KR 1019920015367A KR 920015367 A KR920015367 A KR 920015367A KR 100202255 B1 KR100202255 B1 KR 100202255B1
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리패치
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Abstract

일체화 히이트파이프로 멀티칩 모듈을 냉각하는 방법 및 장치가 개시된다. 멀티칩 반도체 칩은 그 한쪽에 전기적 접속소자(요소)가 배치된 채 실장기판내에 매설되는 한편, 히이트 싱크는 그 하면에서 반도체 칩과 접촉하면서 다른 쪽에서 기판내로 통합되어 있다. 히이트파이프는 직접 히이트 싱크에 장착된다. 히이트파이프내에는 냉매와 심지를 수용하는 챔버가 있다. 열은 반도체로부터 히이트 싱크를 지나 최종적으로 히이트파이프내로 진입하는데, 히이트 싱크에 바로 인접한 영역이 가열되어 냉매를 증발시킨다. 그런뒤 증발된 냉매는 히이트파이프의 반대쪽으로 이동하여 거기서 냉각하고 응축하여 다시 액체형태로 된다. 심지가 모세관 작용으로 응축액을 다시 증발부분으로 흡인한다. 바람직한 구체예에서는, 멀티칩 모듈을 모판에 장착시킬 때 모듈을 뒤집어 반도체 칩 및 그의 전기적 접속소자가 모판에 직접 연결되고 그결과 히이트파이프는 최상부에 위치되게 한다. 이렇게 뒤집은 배치에서는, 열이 히이트 싱크 및 히이트파이프를 지나 또한 외부 주위환경으로 자연스럽게 위로 상승한다.

Description

일체형 히이트파이프 기술을 이용하여 멀티칩 모듈을 냉각하기 위한 방법 및 장치
제1도는 기판내에 일체로 형성된 히이트 싱크를 가진 멀티칩 모듈의 단면도이고,
제2도는 일체형, 히이트파이프가 히이트 싱크에 연결되어 있는 바람직한 구체예의 멀티칩 모듈의 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 반도체 칩 12 : 실장기판
14 : 열전도수단 16 : 심지
20 : 응축기 응축(부분) 22 : 증발기 증발(부분)
24 : 케이싱 35 : 히이트파이프
[발명의 분야]
본 발멍은 멀티칩 모듈의 냉각에 관한 것이다. 보다 정확하게는 본 발명은 멀티칩 모듈을 냉각하기 위해 그 모듈의 기판에 히이트파이프를 부착신키는 것에 관한 것이다.
[선행기술 및 관련정보의 설명]
컴퓨터 설계의 기본목적은 최다수의 반도체 칩 또는 IC를 최소공간에 끼워넣는 것이다. 기판설계, 접속요소설계, 냉각방법, 칩 배치 밀도 등과 같은 인자들은 컴퓨터의 최종성능에 큰 영향을 미친다. 설계자들이 컴퓨터의 계산능력은 최대화시키면서 컴퓨터의 크기를 최소화하려는 경향으로 자꾸만 더 빽빽히 충전된 IC 칩이 출현하게 되었다. IC들 사이에 신호통로를 제공하는 접속요소(interconnect)의 밀도도 동시에 상승해야만 한다. 그러나 불행하게도 이와 같이 망처럼 접속요소가 조밀히 배치되면 열이 발생하기 쉽다.
그위에, 높은 계산능력이란 명령의 수행속도가 신속한 것을 의미한다. 초당 보다 많은 명령을 수행하기 위해서는 회로는 높은 주파수로 작동되어야만 한다. 고주파수에서 작동하기 위해서는 높은 에너지 투입이 요구되고 그 결과로 장치에는 더 많은 에너지가 발생된다. 높은 에너지 투입의 부산물은 열이다.
또한 높은 계산능력은 보다 큰 세트(집단)의 명령들을 수행할 능력을 의미한다. 그 결과, 주어진 영역내에 사용되어 있는 반도체 장치들은 그러한 증가된 명령수행을 수용하기 위한 보다 큰 기억용량을 가져야 한다. 그래서 증가된 수의 메모리 장치를 작동하기 위해 많은 에너지가 요구된다. 다시한번, 보다 많은 에너지의 투입으로 더 많은 에너지가 열로 나타나게 된다. 따라서 이들 장치의 냉각이 중요한 관심대상이 될 수 밖에 없다.
초기에는 단순히 송풍기로 순환시키는 대류공기로 회로를 냉각했다. 그러나 고밀도, 멀티칩 주 프레임 컴퓨터의 경우 송풍기를 사용할 때에도, 필요로 하는 대형 송풍기 및 대형 도관 냉각을 위해서는 다량의 공기가 요구되었다. 컴퓨터내에 그런 번거로운 구조물을 설치하면 귀중한 공간이 빼앗기고 소음도 또한 컸다.
IC를 냉각시키기 위한 다른 방법도 있었다. 예컨대 Kucharek의 미국 특허 제 4,748,495호는 IC 칩 및 그 접속요소의 고밀도 어레이를 냉각하는 패키지를 개시하고 있다. 이 배열에 있어서는, IC 칩들은 대체로 평면상 배열로 설치되며, 각 히이트 싱크(흡열부)들은 가요성 막 부재에 의해 분리되어 있는 IC들에 연결되어 있다. 따라서 모든 냉각구조가 막부재에 의해 분리된 채 IC의 상부에 장착되어 있다.
마찬가지로, Tustaniwskyj 등의 미국 특허 제 4,879,629호는, 누출방지작동을 위해 이음매 없는 유연부재를 갖고 있는 액체냉각 멀티칩 집적회로를 개시하고 있다. 상세하게는, IC의 상부의 바로 위에는 히이트 싱크가 있는 한편 히이트 싱크의 상부에는 액체 냉매를 운반하는 유로가 배치되어 있고 그 유로는 단단한 뚜껑내에 통합된다. 유연부재에 의해 유로영역은 칩영역으로부터 밀봉(차단) 되며 그리하여 액체냉매가 누출할 가능성이 제거된다.
IC가 기판에 장착되는 방식은 여러가지가 있기 때문에 IC의 상부 표면은 여러각도로 기울어지는 경우가 있고 그 경우에는 열이 히이트 싱크에 전도되는 것이 방해를 받는다. Goth 등의 미국특허 제 5,005,638호는 히이트 싱크와 IC 사이의 충실한 접촉을 보장하기 위한 독특한 구조를 제공한다. 상기 특허는 통모양의 피스톤을 개시하는데, 이 피스톤은 스프링 부하를 받아 IC 쪽으로 밀리게 되어 있어 칩이 약간만 기울어지는 경우에도 이 스프링에 의해 보정된다. 이 예에서는 열이 IC칩 으로부터 발생하여 통모양의 피스톤을 통해서 대용량 히이트 싱크내에 흡수된다. 그때 냉매는 히이트 싱크를 통해 펌핑되어 열 소산을 도운다.
불행하게도, 상기 선행기술에서 처럼 냉매유체가 칩의 상부에 배치되어 있는 경우에는 항상 액체누출의 가능성이 있다. 그런 누출이 일어나면, 그 냉매가 전기 전도성을 가진 경우에는 오작동으로 큰 재해가 발생할 수 있다. 냉매가 도전성을 갖지 않은 경우에도 칩을 오염시켜 다른(작동의) 신뢰성 문제를 일으킬 수 있다.
그 위에, 액체의 안내 및 히이트 싱크와 칩 사이의 접촉을 위해 요구되는 구조는 보통 대단히 복잡하다. 이런 복잡한 구조물은 조립시 큰 주의를 요하고 통상 설치하는데 비용이 많이든다. 따라서, 현재 완벽하게 멀티칩 모듈 패키지를 냉각하는 방법이 절실히 요구되고 있다.
[발명의 요약]
본 발명은, 작동중 비상한 냉각을 요하는, 멀티칩 모듈 패키지(조립체) 내에 있어 잠재적인 열에너지 축적을 처리(관리) 하는데 관한 것인다. 본 발명은 히이트파이프 기술에 기초를 두고 있다. 히이트파이프 기술은 오랫동안 가혹한 환경조건에서 축적된 에너지를 이동, 분산시키는데 성공적으로 사용되어 왔다. 실로 이런 형태의 열관리는 장기간 우주선 프로그램에 성공적으로 적용되었다.
본 발명에서는 히이트파이프가 직접 멀티칩 모듈(즉, MCM) 기판내에 일체 결합되는 것이고 따라서 단순히 볼트로 결합되는 것이 아니다. 이것은, 별체의 냉각구조물을 MCM 기판에 부가하는 선행기술과는 구별된다. 히이트파이프를 MCM에 직접 매립되게 함으로써 물체조립 및 경우에 따라 요구되는 뒷손질이 훨씬 간단해진다.
바람직한 구체예에 있어서, 본 발명은 구리나 알루미늄의 튜브로 만들어진 히이트파이프를 제공한다. 튜브는 둥글 수도 있고 납작할 수도 있다. 이 튜브는 금속을 여러 다른 형상으로 성형하여서도 만들어질 수 있다. 히이트파이프는 내부에 양초 함침(포화) 심지를 갖고 있고 이 심지가 작용유체 또는 냉매(냉각제)를 유지한다. 냉매는 IC에서 방출되는 열에너지와 접촉하게 될 때는, 비등하여 증발한다.
히이트파이프는 몇가지 기능 부품을 갖고 있다. 히이트파이프 내부에는 냉매에 침지된 심지가 있다. 냉매는 IC에 가장 가까이 위치된 히이트파이프의 증발영역으로 이동하고 열로 인해 증발한다. 그렇게 생긴 증기는, 주위조건에 의해 냉각될 때는, 히이트파이프를 따라 이동하여 히이트 소스(열원) 로부터 원격위치한 응축영역내에서 응축한다. 그런뒤 응축액은 심지의 모세관 작용에 의해 증발영역으로 복귀한다.
상기 사이클은 폐 루우프 형식으로 열에너지가 가해지는한 결코 중지하지 않는다. 사실 이 사이클은 냉동사이클과 약간 비슷하다.
본 발명에 의해 냉각되는 MCM 패키지는, 냉매가 기판내부에 수용되어 있어 냉매누출이 될 우려가 적어서 칩이 오염될 가능성이 최소화된다. 그위에 냉각기구의 간단한 구조로 인해 본 발명품은 확실히 선행기술 냉각장치보다 IC 칩 사이의 적극적 접촉으로 인해, 적극적 접촉을 얻기 위해서는 임시변통의 여러 하드웨어를 필요로 하는 선행기술장치에 비하여 열전도효율이 높아진다.
[발명의 설명]
다음 명세서는 일체형 히이트파이프 냉각장치를 기술한다. 이 기재에는, 특정 재료 및 형상이 본 발명을 보다 완전린 이해할 수 있도록 명시되어 있다. 그러나 본 발명은 그들 특정의 상세 기재 없이도 실시될 수 있다는 것을 이 분야의 기술자들은 이해할 수 있을 것이다. 어떤 경우에는, 본 발명을 불분명하게 하지 않기 위해 주지의 요소는 정밀하게 설명하지 않을 것이다.
본 발명은 일체형 히이트 파이프에 의해 냉각되는 멀티칩 모듈 회로기판에 관한 것이다. 제1도는 히이트파이프의 설치 직전의 멀티칩 모듈을 보여준다. 복수개의 반도체 칩(10)을 수용하기 위해 실장기판(패키징 기판)(12)이 제공되어있다. 본 발명의 바람직한 구체예에 있어서는, 실장기판(12)은 망상으로 형성된 공동(캐비티)(34)을 갖고 있으며 이 공동은 기판(12)의 전체 두께에 거쳐 형성되어 있다. 이 기술분야에 알려져 있는 여러 방법에 의해, 반도체 칩(10)은 이들 공동(34)내에 삽입된다. 칩(10) 및 실장기판 상면(26)위에는 전기적 접속요소(interconnect)(표시안됨)가 있기 때문에 칩들(10)간에 전기적 연결이 되고 외부장치에 용이하게 전기 접속될 수 있다. 이를 위해서는, 통상적인 와이어(전선) 접속요소가 칩(10)에 납땜될 수 있다. 또는 미국에 역시 출원계류중인 기판내 탭기술을 사용하여 장치를 상호접속하는 방법 및 장치(A Method and Apparatus for Interconnecting Device Using Tab In Board Technology)라는 명칭의 출원(1991년 8월 12일 출원, 제 07/742,294호)에 기재되어 있는 것처럼, 상호 접속을 이루기 위해, 보다 선진적인 테이프 자동결합방법(Tape Automated Bonding(Tab))을 사용할 수도 있을 것이다. 설치후, 반도체 칩(10)을 기판(12)속으로 끼워서 칩의 바닥면(36)이 노출되게 하는 것이 바람직하다. 실장기판의 바닥면(28)속으로 매립된 열전도수단(14)은 칩(10)의 바닥면(36)에 알맞게 꼭맞닿는다. 억지끼워맞춤만으로 열전도수단(14)을 제자리에 기계적으로 유지고정하기에 충분하다. 이 기술분야에 공지된 접합제, 기계식 고정구, 기타 수단 등의 다른 부착방법도 전도수단(14)을 고정하기에 적당할 것이다. 그래서 각 칩(10)의 바닥(36)과 열전도수단(14) 사이에는 적극적 결합(강력한 접촉)이 얻어진다. 바람직한 구체예에 있어서는 열전도수단(14)은 구리덩어리이다. 분명히, 구리덩어리 대신 이 기술분야에 공지된 다른 열전도물이 사용되어도 좋을 것이다.
반도체 칩(10)으로부터 열전도수단(14)까지의 적당한 열흐름을 보장하기 위해 특별한 결합공정을 채용할 수도 있을 것이다. 보다 상세히 설명하면, 다이(칩)(10)와 열전도수단(14) 사이의 접속부는 1990년 9월 17일 출원되어 선 마이크로시스템 사에 양도된 개류중의 미국 특허출원 제 07/589,094호에 개시되어 있는 인쇄 회로판용의 유연성 열도관(Compliant Thermal Conduit forprinted Circuit Boards)의 방법에 의해 만들어질 수 있다. 이 다이 부착법은 어떤 양의 열전도성의 열가소성 재료를 공급하여 다이(10)를 열전도수단(14)에 접속시키는 방법이다. 열가소성 재료는 처음에는 액체이어는 흘러서 접속부의 모든 공극을 채운다. 경화후, 더 이상의 흐름이 없는한 결합제는 굳어지며 그러나 접속부는 가요성을 계속 갖는다. 바람직한 구체예에 있어서는 열가소성 재료는 6방정의 질화붕소이다. 이 열가소성 재료는 유연성이 있어 조립시 실장기판(12)이 굴곡력을 받더라도 튼튼한 열적 걸합이 유지될 수 있는 것은 큰 장점이다.
본 발명은 바람직한 구채예에 있어서 열전도수단(14)에 축적하는 열의 소산을 돕기위해 히이트파이프(38)를 제공한다. 히이트파이프(38)는 구리 또는 알루미늄으로 만드는 것이 좋다. 전도에 의해 효율적으로 열을 전달하기 위해 히이트파이프(38)는 열전도수단(14)에 직접적이고 적극적으로 부착되게 하는 것이 바람직하다. 이 두 구조물을 서로 결합하기 위해 클램프나 나사와 같은 관례적인 기계식 결합 구조를 사용할 수 있다. 그위에 이 두 부재의 접촉면 사이에 공기 틈이 있어서는 안되는데 그런틈이 있으면 열전도를 해치게 될 것이다.
히이트파이프(38)는 축소형 냉장고(도시안됨)와 유사하게 작용한다. 전형적인 폐회로 냉동 사이클에 있어서는, 열이 증발기에 전달되어 증발기는 액체 냉매를 증발시켜 압축기에 이행되게 하고 이 압축기는 다시 고압증기를 응축기에 이동되게 한다. 응축기는 (냉매)시스템으로부터 열을 방출하여 냉매를 응축시켜 다시 액체형태가 되게한다. 그런뒤 응축액은 감압팽창밸브를 통해 다시 증발기로 복귀하며 여기서부터 사이클은 반복한다. 여기에 사용된 원리는 이 기술분야에 주지되어 있어 더 이상 상술할 필요는 없을 것이다.
바로 이 원리가 본 발명에 사용된 히이트파이프(38)에 그대로 적용된다. 히이트파이프(38)의 중공케이싱(24) 내부에는 냉각제 또는 냉매(18) 및 심지(16)를 수용하고 있는 챔버가 있다. 바람직한 구체예에 있어 냉매(18)는 유전성의 탄화 플루오르이다. 제2도에 표시된 것처럼, 히이트파이프(38)의 일측면은 열전도수단(14)의 바닥면(32)과 접해있는 한편 히이트파이프(38)의 반대측면은 바깥쪽을 항하고 있다. 열전도수단(14)에 가장 가까운 히이트파이프(38)의 인접영역은 증발기(22)로서 작용하는 한편, 열전도수단으로부터 아주 멀리 떨어진 원격영역은 응축기(20)로서 작용한다. 따라서 열이 열전도수단(14)으로부터 증발기(22)내로 이동할 때는, 그 영역에 있는 냉매(18)가 증발하여 증발기(22)로부터 응축기(20)로 이동한다. 응축기(20)에서는, 열이 케이싱(24)을 통해 복사표면(40)을 통해 밖으로 소산한 후에는, 증기는 냉각하여 다시 액체형태로 변한다.
액체형태로 응축한 후, 냉매(18)는 모세관 작용에 의해 심지(16)를 통해 증발기(22)로 다시 빨려간다.
이 기술에 있어 공지되어 있는 것처럼, 모세관 작용은 표면장력에 기인하는 것으로, 곧 액체분자의 응집력과 고체표면에 있는 분자의 부착력간의 관계에 기인한다. 부착력이 응집력보다 클때는, 액체는 습윤측으로부터 건조측으로 심지를 따라 흡인된다. 그런 결과로, 냉매(18)가 증발기(22)에서 증발하여 응축기(20)로 이동하고 거기서 액체로 응축하여 최종적으로 심지(16)안으로 흡인되어 증발기(22)로 복귀함으로써 폐루우프 사이클이 수립된다.
그위에, 바람직한 구체예에 있어서는, 최종 조립시 실장기판(12)은 부착된 장치와 함께 모판(표시안됨) 쪽을 향하도록 뒤집어진다. 그리하여, 표면(26)은 반도체 칩(10)과 함께 모두가 모판을 향해 아래쪽을 향하게된다. 그결파 히이트파이프(38)는 기판 패키지(12)위의 가장 높은 지점에 위치하게 된다. 그래서 히이트파이프(38)의 응축기(20)는 증발기(22)보다 높은 지점에 위치하여 이상적이게 된다. 열은 위로 진행하기 때문에, 이런 특수 배향(배치)은 열발생다이스(10)로부터 전달 및 복사로 최적하게 열을 제거하기에 도움이 되며, 가벼운 냉매(18)의 증기는 증발기(22)로부터 상승할 때 농하고 무거운 냉매액(18)은 중력 및 심지(16)의 작용에 의해 증발기(22)로 흡인 복귀한다. 상기한 것은 히이트파이프(38)를 열전도수단(14)에 장착하는 바람직한 배열중의 하나에 불과하다.
다른 구체예(표시안됨)에 있어서는, 히이트파이프는 열전도수단의 일측면에 뻗을 수 있다. 이 배치에서는, 열전도수단에 인접한 전영역이 증발기 기능을 하는 한편 열전도 수단으로부터 원격하고 그것과 결합하고 있지 않은 원격부분은 응축기의 기능을 한다.
이 기술부문에서 알려져 있는 다른 구조의 히이트파이프도 적당하며, 공간적 제약 또는 특수한 열전달 용도에 따라 열전도수단에 대한 히이트파이프 장착 배향이 본 발명에 용이하게 변경될 수 있다. 실로, 여러 변경이 가해질 수 있기 때문에 본 발명의 실제범위는 첨부된 특허청구의 범위를 참고하여 결정되어야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 복수개의 공동이 기판의 상면내에 배치되어 있는 상면 및 저면을 가진 실장기판; 기판의 저면내에 매설되어 있고, 열전도수단의 상면이 공동과 연통되도록 상면 및 저면을 갖고 있는, 기판으로부터 열을 전도해 제거하기 위한 열전도수단; 각각 상면과 저면을 갖고 있으며, 열전도수단의 상면이 칩의 저면과 밀접하도록 상기 공동내에 배치되어 있는 복수개의 반도체 칩; 기판의 상면위에 배치되어 있고 칩에 연결되어 있는 전기적 접속요소 망; 및 열전도수단의 저면과 결합하고 있고, 냉매, 증발부분, 응축부분, 및 심지를 갖고있고, 열전도수단으로부터 열을 흡수하기 위한 히이트파이프를 형성하는 중공케이싱으로 구성되어 있으며, 증발부분은 열전도수단의 저면에 실질적으로 인접해 있는 케이싱의 근접영역을 확정하고, 응축부분은 증발부분으로부터 떨어진 케이싱의 원격영역을 확정하고, 심지는 증발부분으로부터 응축부분까지 흐르게 되고 거기서 냉매증기는 응축하고 모세관 작용에 의해 심지를 통해 증발부분으로 흡인복귀하는 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  2. 제1항에 있어서, 열전도수단이 제1 히이트 싱크인 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  3. 제2항에 있어서, 제2 히이트 싱크가 중공케이싱의 응축부분에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  4. 제3항에 있어서, 케이싱이 유연한, 열전도성인 열가소성 재료에 의해 제1 히이트 싱크에 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  5. 제4항에 있어서, 유연한, 열전도성인 열가소성 재료가 칩을 히이트 싱크에 결합시키는데 사용되는 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  6. 제5항에 있어서, 유연한, 열전도성인 열가소성 재료가 육방정의 질화붕소인 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  7. 제6항에 있어서, 중공케이싱이, 밀봉폐쇄된, 대향하는 두 개구를 가진 구리튜브로 만들어져 있는 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  8. 제6항에 있어서, 중공케이싱이, 밀봉폐쇄된, 대향하는 두 개구를 가진 알루미늄 튜브로 만들어져 있는 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  9. 제7항에 있어서, 제2 히이트 싱크는 열소산을 위한 핀을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  10. 제9항에 있어서, 심지는 폐루우프의 형으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  11. 제10항에 있어서, 멀티칩 모듈이 역전되어 있고 전기적 접속요소가 모판에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  12. 제11항에 있어서, 냉매가 유전성의 탄화 플루오르인 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  13. 제12항에 있어서, 제1 히이트 싱크가 구리덩어리인 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  14. 제13항에 있어서, 구리덩어리는 추가적으로 제3 히이트 싱크에 장착되기에 적합한 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈 패키지.
  15. 멀티칩 모듈의 실장기판의 상면내에 매설된 반도체 칩에 의해 발생한 열을 소산하기 위한 일체화된 히이트파이프를 갖고 있으며, 칩들을 서로 접속시키는, 기판의 상면에 배치된 전기적 접속요소 망을 갖고 있는 멀티 칩 모듈로서, 열전도수단이 칩과 밀접하도록 실장기판의 저면내로 일체적으로 결합된 열전도수단; 및 증발부분, 응축부분, 냉매 및 심지를 갖고 있고, 열전도수단과 결합하고 히이트파이프를 형성하는 중공케이싱을 포함하고 있으며, 증발부분은 열전도수단과 실질적으로 접촉해 있고, 응축부분은 케이싱의 원격영역에 의해 형성되어 있고, 심지는 케이싱내에 수용되어 증발부분으로부터 응축부분까지 뻗쳐 있으며, 냉매는 중공케이싱을 부분적으로 충만시키며, 냉매는 증발부분에서 증발하고 응축부분으로 이동하여 응축하고 모세관 작용에 의해 심지를 통해 증발부분으로 흡인되는 것을 특징으로 하는 멀티칩 모듈.
  16. 열을 방출하는 멀티칩 모듈을 냉각하기 위해 일체화된 히이트파이프를 사용하는 방법에 있어서, 상면에 배치된 복수개의 공동을 갖고 있는 실장기판을 준비하며; 공동이 열전도수단과 연통되도록 실장기판의 저면내에 열전도수단을 통합(결합)시키며; 열전도수단이 칩과 접촉하도록 반도체 칩을 공동내에 매설하며; 히이트파이프를 형성하는 중공케이싱을 열전도수단에 부착시키며, 여기에 있어 중공 케이싱은 열전도수단에 인접배치된 증발부분, 케이싱의 원격영역에 배치된 응축부분, 및 증발부분으로부터 응축부분까지 뻗어있고 중공케이싱을 부분적으로 충만시키는 냉매로 함침되어 그안에 수용되어 있는 심지를 포함하고 있으며; 열전도수단으로부터 중공케이싱내로 전달된 열을 흡수함으로써 증발부분에 있는 냉매를 증기로 증발시켜 그 증기가 응축부분으로 이동되게 하며; 응축부분내의 증기로부터 열을 소산시킴으로써 응축부분내에서 냉매를 액체로 응축 시키며; 심지를 통해 모세관 작용에 의해 액상냉매를 증발부분으로 흡인하는 단계로 되어있는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제16항에 있어서, 모세관 작용에 의해 액상냉매를 흡인하는 단계는 심지에 의해 행해지는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 열전도수단은 히이트싱크인 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 냉매는 유전성의 탄화 플루오르인 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 유연한 열전도성의 열가소성 재료를 칩과 히이트 싱크 사이에 도포하여 경화되게 하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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