DE4102350A1 - Zwischenelement zum waermetransfer zwischen integrierten schaltungen und kuehlkoerper in multi-chip-modulen oder chip-on-board-einheiten - Google Patents
Zwischenelement zum waermetransfer zwischen integrierten schaltungen und kuehlkoerper in multi-chip-modulen oder chip-on-board-einheitenInfo
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-
- H10W40/70—
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- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
Die Erfindung ist im Bereich der Verpackungs- und Anschlußtechnik für mikro
elektronische Bauelemente (Chips, Hybride) angesiedelt. Die Erfindung ist ein
Element, das eine gute Wärmeabfuhr zwischen integrierten Schaltungen eines
Multi-Chip-Moduls und einem auf dem Modul angebrachten Kühlkörper gewähr
leistet ohne besondere Anforderungen an die Planarität des Kühlkörpers oder der
Chiprückseiten zu stellen. Dadurch wird der Prozeß zum Aufbringen der Chips
auf den Träger vereinfacht. Dies senkt die Aufbringungskosten und erhöht die
Ausbeute beim Aufbringungsprozeß. Darüber hinaus wird keine Klebverbindung
mit einem Wärmeleitkleber zwischen den Chip-Rückseiten und dem Kühlkörper
benötigt. Dadurch wir die Reparaturfähigkeit der Module deutlich erhöht.
Darüber hinaus kompensiert das Element auch unterschiedliche Ausdehnungs
temperaturkoeffizienten von Chips und Kühlkörper.
Stand der Technik zur Kühlung von Multi-Chip-Modulen sind folgende Verfahren:
- - Abfuhr der Wärme durch eine Klebverbindung zwischen Chip und Kühlkörper.
- - Gleitpreßkontakt zwischen Chip-Rückseite und Kühlkörper. Der Druck wird z. B. bei TAB durch einen Gummipuffer zwischen Chip und Substrat hergestellt, wenn der Kühlkörper auf den Modulträger aufgeschraubt wird und die Chips gegen die Gummipuffer drückt /SIE01/.
- - Die Chips liegen mit der Rückseite am Substrat (meist Befestigung durch Wärmeleitkleber). Thermische Vias (Durchkontaktierungen) sorgen für eine gute Wärmeabfuhr durch Substrat und Modulträger.
Bild 1 zeigt ein Multi-Chip-Modul bestehend aus einem Modulträger mit den
Chips, dem Element zum Wärmetransfer und einem Kühlkörper. Bei dem Element
für den Wärmetransfer handelt es sich um einen geschlossenen Kunststoffbeutel,
der mit einer Flüssigkeit mit sehr guter Wärmeleitfähigkeit gefüllt ist. Der für
den Beutel gewählte Kunststoff soll ebenfalls eine gute Wärmeleitfähigkeit
besitzen, beständig gegen Temperaturen bis mindestens 150°C sein und eine
gute Elastizität aufweisen. Der Beutel ist derart geformt, daß er alle Chips
überdeckt. Am Rand muß Raum für eine horizontale Ausdehnung des Beutels zur
Verfügung stehen. Der Beutel wird auf den Träger mit den Chips gelegt. Der
Kühlkörper wird auf den Beutel gesetzt und mit dem Träger verschraubt. Durch
den Andruck liegt die Oberseite des Beutels flächig direkt am Kühlkörper und
die Unterseite des Beutels an der Oberfläche der Chips fest an. Durch den
vertikalen Druck dehnt sich der Beutel in horizontaler Richtung leicht aus und
nutzt einen Teil des horizontalen Spielraums. Der Rest des Spielraums wird für
die Erweiterung der horizontalen Ausdehnung in Folge der Temperaturerhöhung
beim Betrieb des Moduls benötigt.
Quellenangaben:
SIE01: Computer Packaging; Wessely, Türk, Schmidt, Nagel;
Siemens Forsch.- u. Entwickl.-Ber. Bd.17 (1987) Nr. 5
Springer Verlag 1988.
Claims (1)
- Element zum Wärmetransfer zwischen integrierten Schaltungen und Kühl körpern in Multi-Chip-Modulen oder Chip-On-Board-Einheiten, gekennzeichnet durch folgende Merkmale
- - eine geschlossene Hülle aus dünnem, elastischem, gut wärmeleitendem und bis 150°C temperatur- und alterungsbeständigem Kunststoffmaterial
- - eine Füllung der Hülle mit einem gut wärmeleitendem, flüssigen Kühlmittel
- - Anordnung zwischen der Oberfläche von Substrat und Chip und der Unter seite des Kühlkörpers
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4102350A DE4102350A1 (de) | 1991-01-26 | 1991-01-26 | Zwischenelement zum waermetransfer zwischen integrierten schaltungen und kuehlkoerper in multi-chip-modulen oder chip-on-board-einheiten |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4102350A DE4102350A1 (de) | 1991-01-26 | 1991-01-26 | Zwischenelement zum waermetransfer zwischen integrierten schaltungen und kuehlkoerper in multi-chip-modulen oder chip-on-board-einheiten |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4102350A1 true DE4102350A1 (de) | 1992-07-30 |
Family
ID=6423799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE4102350A Withdrawn DE4102350A1 (de) | 1991-01-26 | 1991-01-26 | Zwischenelement zum waermetransfer zwischen integrierten schaltungen und kuehlkoerper in multi-chip-modulen oder chip-on-board-einheiten |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4102350A1 (de) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4410029A1 (de) * | 1993-07-06 | 1995-01-19 | Hewlett Packard Co | Mittels einer Feder vorgespannte Wärmesenkenanordnung für eine Mehrzahl von integrierten Schaltungen auf einem Substrat |
| DE4410467A1 (de) * | 1993-07-06 | 1995-01-19 | Hewlett Packard Co | Wärmesenkenanordnung mit einer thermisch leitenden Platte für eine Mehrzahl von integrierten Schaltungen auf einem Substrat |
| EP0895286A3 (de) * | 1997-07-30 | 1999-11-03 | Asea Brown Boveri AG | Leistungshalbleiterbauelemente mit druckausgleichender Kontaktplatte |
| WO2008002380A3 (en) * | 2006-06-26 | 2008-03-13 | Raytheon Co | Passive conductive cooling module |
| DE102007041419A1 (de) * | 2007-08-31 | 2009-03-12 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung, insbesondere Elektrogerät, und Verfahren |
-
1991
- 1991-01-26 DE DE4102350A patent/DE4102350A1/de not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4410029A1 (de) * | 1993-07-06 | 1995-01-19 | Hewlett Packard Co | Mittels einer Feder vorgespannte Wärmesenkenanordnung für eine Mehrzahl von integrierten Schaltungen auf einem Substrat |
| DE4410467A1 (de) * | 1993-07-06 | 1995-01-19 | Hewlett Packard Co | Wärmesenkenanordnung mit einer thermisch leitenden Platte für eine Mehrzahl von integrierten Schaltungen auf einem Substrat |
| DE4410467C2 (de) * | 1993-07-06 | 1999-03-25 | Hewlett Packard Co | Wärmesenkenanordnung mit einer thermisch leitenden Platte für eine Mehrzahl von integrierten Schaltungen auf einem Substrat |
| EP0895286A3 (de) * | 1997-07-30 | 1999-11-03 | Asea Brown Boveri AG | Leistungshalbleiterbauelemente mit druckausgleichender Kontaktplatte |
| WO2008002380A3 (en) * | 2006-06-26 | 2008-03-13 | Raytheon Co | Passive conductive cooling module |
| US7952873B2 (en) | 2006-06-26 | 2011-05-31 | Raytheon Company | Passive conductive cooling module |
| DE102007041419A1 (de) * | 2007-08-31 | 2009-03-12 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung, insbesondere Elektrogerät, und Verfahren |
| DE102007041419B4 (de) | 2007-08-31 | 2022-03-31 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg | Anordnung zum Kühlen von elektrischen Bauelementen sowie Umrichter und Kompaktantrieb damit |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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