JP2002368166A - ヒートシンクと熱拡散板の接合構造 - Google Patents
ヒートシンクと熱拡散板の接合構造Info
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- JP2002368166A JP2002368166A JP2001177362A JP2001177362A JP2002368166A JP 2002368166 A JP2002368166 A JP 2002368166A JP 2001177362 A JP2001177362 A JP 2001177362A JP 2001177362 A JP2001177362 A JP 2001177362A JP 2002368166 A JP2002368166 A JP 2002368166A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 安定した高品質の接合構造を容易に形成でき
ると共に、放熱性能に優れ、かつ分離作業を容易に行う
ことができて各構成部材を低コストでリサイクル利用に
供することができるヒートシンクと熱拡散板の接合構造
を提供する。 【解決手段】 ヒートシンク３と熱拡散板２の間にこれ
らと密着状態に熱伝導性密着材層４を挟み込むと共に、
ヒートシンク３と熱拡散板２とを着脱自在に相互固定す
る。この相互固定は、ねじ止め手段５を用いて行うのが
好ましい。
ると共に、放熱性能に優れ、かつ分離作業を容易に行う
ことができて各構成部材を低コストでリサイクル利用に
供することができるヒートシンクと熱拡散板の接合構造
を提供する。 【解決手段】 ヒートシンク３と熱拡散板２の間にこれ
らと密着状態に熱伝導性密着材層４を挟み込むと共に、
ヒートシンク３と熱拡散板２とを着脱自在に相互固定す
る。この相互固定は、ねじ止め手段５を用いて行うのが
好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、パソコン等の電
子機器等においてＣＰＵ等の発熱部を冷却するのに用い
られるヒートシンクと熱拡散板の接合構造に関する。
子機器等においてＣＰＵ等の発熱部を冷却するのに用い
られるヒートシンクと熱拡散板の接合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】パソコン等の電子機器のＣＰＵ（１０
１）は、図６に示すように、回路基板（１０２）の上に
取り付けられたソケット（１０３）の上に固定されるの
が一般的であるが、このＣＰＵ（１０１）からの発熱を
効率良く放熱させるために該ＣＰＵ（１０１）の上にヒ
ートシンク（１０５）が接合されることが多い。そし
て、近年、ＣＰＵ（１０１）の高性能化に伴ってＣＰＵ
（１０１）からの発熱量は増大傾向にあることから、放
熱性能を向上させることが強く求められていた。中で
も、ヒートシンク（１０５）がアルミニウム製である場
合には発熱素子が極めて小さいこととも相俟って特に熱
が端部まで拡がり難いことから、放熱性能を向上させる
ことが特に強く求められていた。このような放熱性能向
上の要請に対して、基板部の板厚を厚くする手段も考え
られるが、このような手段を採用すると全体の高さが増
大して近年の小型化の要請に対応できなくなるし、板厚
を厚くする分だけ重量増となるので軽量化も図ることが
できないという問題を生じる。
１）は、図６に示すように、回路基板（１０２）の上に
取り付けられたソケット（１０３）の上に固定されるの
が一般的であるが、このＣＰＵ（１０１）からの発熱を
効率良く放熱させるために該ＣＰＵ（１０１）の上にヒ
ートシンク（１０５）が接合されることが多い。そし
て、近年、ＣＰＵ（１０１）の高性能化に伴ってＣＰＵ
（１０１）からの発熱量は増大傾向にあることから、放
熱性能を向上させることが強く求められていた。中で
も、ヒートシンク（１０５）がアルミニウム製である場
合には発熱素子が極めて小さいこととも相俟って特に熱
が端部まで拡がり難いことから、放熱性能を向上させる
ことが特に強く求められていた。このような放熱性能向
上の要請に対して、基板部の板厚を厚くする手段も考え
られるが、このような手段を採用すると全体の高さが増
大して近年の小型化の要請に対応できなくなるし、板厚
を厚くする分だけ重量増となるので軽量化も図ることが
できないという問題を生じる。
【０００３】そこで、放熱性能向上の要請に対し、図６
に示すように、ヒートシンク（１０５）とＣＰＵ（１０
１）の間に熱伝導性に優れた熱拡散板（１０６）を配置
するものとし、この熱拡散板（１０６）とヒートシンク
（１０５）とを接着剤で接合する手法や、ハンダ付けで
接合する手法が採用されている。
に示すように、ヒートシンク（１０５）とＣＰＵ（１０
１）の間に熱伝導性に優れた熱拡散板（１０６）を配置
するものとし、この熱拡散板（１０６）とヒートシンク
（１０５）とを接着剤で接合する手法や、ハンダ付けで
接合する手法が採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記接
着剤で接合する手法や、ハンダ付けで接合する手法は、
いずれも接合作業が簡単なものではなく、またこの事と
も関連して条件管理が技術的にかなり難しく、安定した
高品質の接合構造を製作するのは容易ではなかったし、
放熱性能も未だ十分と言えるものではなかった。
着剤で接合する手法や、ハンダ付けで接合する手法は、
いずれも接合作業が簡単なものではなく、またこの事と
も関連して条件管理が技術的にかなり難しく、安定した
高品質の接合構造を製作するのは容易ではなかったし、
放熱性能も未だ十分と言えるものではなかった。
【０００５】更に、近年では工業製品等のリサイクル利
用が社会的に強く要請されているところであるが、前記
従来の接着剤で接合する手法や、ハンダ付けで接合する
手法では、接合した異種金属同士を相互に分離するには
特別な分離技術を用いる必要があり、このために分離に
非常に高いコストを要することから、実質的にリサイク
ル利用に供することができないという問題があった。
用が社会的に強く要請されているところであるが、前記
従来の接着剤で接合する手法や、ハンダ付けで接合する
手法では、接合した異種金属同士を相互に分離するには
特別な分離技術を用いる必要があり、このために分離に
非常に高いコストを要することから、実質的にリサイク
ル利用に供することができないという問題があった。
【０００６】この発明は、かかる技術的背景に鑑みてな
されたものであって、安定した高品質の接合構造を容易
に形成できると共に、放熱性能に優れ、かつ各構成部材
毎に分離する作業が容易であり、各構成部材を低コスト
でリサイクル利用に供することができるヒートシンクと
熱拡散板の接合構造を提供することを目的とする。
されたものであって、安定した高品質の接合構造を容易
に形成できると共に、放熱性能に優れ、かつ各構成部材
毎に分離する作業が容易であり、各構成部材を低コスト
でリサイクル利用に供することができるヒートシンクと
熱拡散板の接合構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者は鋭意研究の結果、ヒートシンクと熱拡散
板の間にこれらと密着状態となされた熱伝導性密着材層
を挟み込むと共に、ヒートシンクと熱拡散板とを着脱自
在に相互固定した構成を採用することによって上記所望
の接合構造を形成し得ることを見出すに至り、この発明
を完成した。
に、本発明者は鋭意研究の結果、ヒートシンクと熱拡散
板の間にこれらと密着状態となされた熱伝導性密着材層
を挟み込むと共に、ヒートシンクと熱拡散板とを着脱自
在に相互固定した構成を採用することによって上記所望
の接合構造を形成し得ることを見出すに至り、この発明
を完成した。
【０００８】即ち、この発明に係るヒートシンクと熱拡
散板の接合構造は、ヒートシンクと熱拡散板とが、相互
間に配置された熱伝導性密着材層を介して密着状態にか
つ着脱自在に相互固定されていることを特徴とするもの
である。
散板の接合構造は、ヒートシンクと熱拡散板とが、相互
間に配置された熱伝導性密着材層を介して密着状態にか
つ着脱自在に相互固定されていることを特徴とするもの
である。
【０００９】ヒートシンクと熱拡散板の間にこれらと密
着状態の熱伝導性密着材層を介在せしめているので、熱
拡散板からヒートシンクへの熱伝導が効率良く行われる
ものとなり、これにより優れた放熱性能が確保される。
また、ヒートシンクと熱拡散板とが着脱自在に相互固定
されているから、各構成部材毎（ヒートシンク、熱拡散
板、熱伝導性密着材層）に容易に分離できて、低コスト
でこれら構成部材をリサイクル利用することができ、資
源の有効利用を十分に図ることができる。
着状態の熱伝導性密着材層を介在せしめているので、熱
拡散板からヒートシンクへの熱伝導が効率良く行われる
ものとなり、これにより優れた放熱性能が確保される。
また、ヒートシンクと熱拡散板とが着脱自在に相互固定
されているから、各構成部材毎（ヒートシンク、熱拡散
板、熱伝導性密着材層）に容易に分離できて、低コスト
でこれら構成部材をリサイクル利用することができ、資
源の有効利用を十分に図ることができる。
【００１０】ヒートシンクと熱拡散板とは、ねじ止め手
段により着脱自在に相互固定されているのが好ましい。
ねじ止め手段により締め付けて熱伝導性密着材層が挟み
込まれるので、熱伝導性密着材層がヒートシンクや熱拡
散板に対して十分に密着するものとなり、従って熱拡散
板からヒートシンクへの熱伝導が一層効率良く行われる
ものとなって放熱性能が一層向上する。また、ねじ止め
手段により締め付け固定するので、安定した接合構造を
形成できるし、接合作業及び分離作業のいずれもが一層
容易化されて、一層リサイクル利用し易いものとなる。
段により着脱自在に相互固定されているのが好ましい。
ねじ止め手段により締め付けて熱伝導性密着材層が挟み
込まれるので、熱伝導性密着材層がヒートシンクや熱拡
散板に対して十分に密着するものとなり、従って熱拡散
板からヒートシンクへの熱伝導が一層効率良く行われる
ものとなって放熱性能が一層向上する。また、ねじ止め
手段により締め付け固定するので、安定した接合構造を
形成できるし、接合作業及び分離作業のいずれもが一層
容易化されて、一層リサイクル利用し易いものとなる。
【００１１】熱伝導性密着材層が熱伝導性弾性体シート
で構成される場合には、シートに弾力性があるので、ね
じ止め手段による締め付け固定等によって熱伝導性密着
材層がヒートシンクや熱拡散板に対して一層十分に密着
するものとなり、更には凹凸のある面に対しても良く密
着するので、熱拡散板からヒートシンクへの効率の良い
熱伝導が確実に行われて、一層優れた放熱性能が確実に
確保されるものとなる。更に、ヒートシンクと熱拡散板
とを相互に分離してリサイクル利用する際には、ヒート
シンク、熱拡散板、熱伝導性弾性体シートのそれぞれに
完全に分離できるので、即ちヒートシンク、熱拡散板の
いずれの表面にも熱伝導性密着材層の残存物が残らない
ので、不純物の非常に少ない形態でこれらをリサイクル
利用に供することができる利点もある。この熱伝導性弾
性体シートとしては熱伝導性シリコーンゴムシートを用
いるのが、放熱性能をより一層向上できると共に電気絶
縁性をより高め得る点で、特に好ましい。
で構成される場合には、シートに弾力性があるので、ね
じ止め手段による締め付け固定等によって熱伝導性密着
材層がヒートシンクや熱拡散板に対して一層十分に密着
するものとなり、更には凹凸のある面に対しても良く密
着するので、熱拡散板からヒートシンクへの効率の良い
熱伝導が確実に行われて、一層優れた放熱性能が確実に
確保されるものとなる。更に、ヒートシンクと熱拡散板
とを相互に分離してリサイクル利用する際には、ヒート
シンク、熱拡散板、熱伝導性弾性体シートのそれぞれに
完全に分離できるので、即ちヒートシンク、熱拡散板の
いずれの表面にも熱伝導性密着材層の残存物が残らない
ので、不純物の非常に少ない形態でこれらをリサイクル
利用に供することができる利点もある。この熱伝導性弾
性体シートとしては熱伝導性シリコーンゴムシートを用
いるのが、放熱性能をより一層向上できると共に電気絶
縁性をより高め得る点で、特に好ましい。
【００１２】熱伝導性密着材層が、ホットメルト型の熱
伝導性樹脂シートをヒートシンクと熱拡散板との間に挟
み込んだ状態で熱溶融せしめて形成されたものである場
合には、ヒートシンクや熱拡散板の表面に凹凸がある場
合であっても、ホットメルト樹脂が熱溶融によって凹部
にも入り込んで、熱伝導性密着材層がこれら凹凸面に対
しても十分に密着するものとなるので、熱拡散板からヒ
ートシンクへの効率の良い熱伝導が確実に行われて、一
層優れた放熱性能が確実に確保されるものとなる。ま
た、前記同様に、ヒートシンクと熱拡散板とを相互に分
離してリサイクル利用する際にはヒートシンク、熱拡散
板のいずれの表面にも熱伝導性密着材層の残存物が残ら
ないので、不純物の少ない形態でこれらをリサイクル利
用できる利点もある。なお、前記「熱溶融」の語は、
「熱軟化」をも含む意味で用いている。
伝導性樹脂シートをヒートシンクと熱拡散板との間に挟
み込んだ状態で熱溶融せしめて形成されたものである場
合には、ヒートシンクや熱拡散板の表面に凹凸がある場
合であっても、ホットメルト樹脂が熱溶融によって凹部
にも入り込んで、熱伝導性密着材層がこれら凹凸面に対
しても十分に密着するものとなるので、熱拡散板からヒ
ートシンクへの効率の良い熱伝導が確実に行われて、一
層優れた放熱性能が確実に確保されるものとなる。ま
た、前記同様に、ヒートシンクと熱拡散板とを相互に分
離してリサイクル利用する際にはヒートシンク、熱拡散
板のいずれの表面にも熱伝導性密着材層の残存物が残ら
ないので、不純物の少ない形態でこれらをリサイクル利
用できる利点もある。なお、前記「熱溶融」の語は、
「熱軟化」をも含む意味で用いている。
【００１３】熱伝導性密着材層が、熱伝導性の粘稠物質
で構成されている場合には、ヒートシンクや熱拡散板の
表面に凹凸がある場合であっても、粘稠物質が表面の凹
部にも入り込んで熱伝導性密着材層がこれら凹凸面に対
しても十分に密着するものとなるので、熱拡散板からヒ
ートシンクへの効率の良い熱伝導が確実に行われて、一
層優れた放熱性能が確実に確保されるものとなる。この
熱伝導性粘稠物質としては、熱伝導性グリースを用いる
のが好ましい。
で構成されている場合には、ヒートシンクや熱拡散板の
表面に凹凸がある場合であっても、粘稠物質が表面の凹
部にも入り込んで熱伝導性密着材層がこれら凹凸面に対
しても十分に密着するものとなるので、熱拡散板からヒ
ートシンクへの効率の良い熱伝導が確実に行われて、一
層優れた放熱性能が確実に確保されるものとなる。この
熱伝導性粘稠物質としては、熱伝導性グリースを用いる
のが好ましい。
【００１４】熱拡散板における発熱部との接触面に凹陥
部が形成され、該凹陥部内にねじ止め手段のねじ込み頭
部が埋設されている場合には、ねじ込み頭部が熱拡散板
の表面より外方に突出しないものとなり、ＣＰＵ等の発
熱部との接合時にねじ込み頭部がこの発熱部に当接する
ことを回避できるので、設計上の構造的な制約がなくな
り、構造設計の自由度を大きくできる利点がある。
部が形成され、該凹陥部内にねじ止め手段のねじ込み頭
部が埋設されている場合には、ねじ込み頭部が熱拡散板
の表面より外方に突出しないものとなり、ＣＰＵ等の発
熱部との接合時にねじ込み頭部がこの発熱部に当接する
ことを回避できるので、設計上の構造的な制約がなくな
り、構造設計の自由度を大きくできる利点がある。
【００１５】構成素材としては、ヒートシンクにアルミ
ニウム製のもの、熱拡散板に銅製のものを用いるのが好
ましい。このような構成を採用すれば、熱拡散板から熱
伝導シートを介したヒートシンクへの熱伝導が一段と効
率良く行われるものとなり、放熱性能をより一層向上さ
せることができる利点がある。
ニウム製のもの、熱拡散板に銅製のものを用いるのが好
ましい。このような構成を採用すれば、熱拡散板から熱
伝導シートを介したヒートシンクへの熱伝導が一段と効
率良く行われるものとなり、放熱性能をより一層向上さ
せることができる利点がある。
【００１６】
【発明の実施の形態】この発明の一実施形態に係るヒー
トシンクと熱拡散板の接合構造を図１、２に示す。本実
施形態では、ヒートシンク（３）の基板部（３ａ）と熱
拡散板（２）との間にこれらと密着状態に熱伝導性弾性
体シートからなる熱伝導性密着材層（４）が挟み込ま
れ、ヒートシンク（３）と熱拡散板（２）とが、ねじ止
め手段（５）を用いて着脱自在に相互固定された接合構
造が形成されている。
トシンクと熱拡散板の接合構造を図１、２に示す。本実
施形態では、ヒートシンク（３）の基板部（３ａ）と熱
拡散板（２）との間にこれらと密着状態に熱伝導性弾性
体シートからなる熱伝導性密着材層（４）が挟み込ま
れ、ヒートシンク（３）と熱拡散板（２）とが、ねじ止
め手段（５）を用いて着脱自在に相互固定された接合構
造が形成されている。
【００１７】前記ヒートシンク（３）は、押出法により
成形されたものであって、図２に示すように、基板部
（３ａ）の一方の面に複数のフィン（３ｂ）が所定間隔
で突設されたものであり、該基板部（３ａ）の他方の面
の４箇所の隅部にはそれぞれ固定用孔（１１）が穿設さ
れている。一方、前記熱拡散板（２）は、前記ヒートシ
ンクの基板部（３ａ）と同形状、同サイズに形成され、
その４箇所の隅部にはそれぞれ挿通孔（１２）が穿設さ
れている。また、前記熱伝導性弾性体シート（４）は、
前記熱拡散板（２）と略同サイズに形成されて、その４
箇所の隅部が斜めにカットされた形状となされている。
成形されたものであって、図２に示すように、基板部
（３ａ）の一方の面に複数のフィン（３ｂ）が所定間隔
で突設されたものであり、該基板部（３ａ）の他方の面
の４箇所の隅部にはそれぞれ固定用孔（１１）が穿設さ
れている。一方、前記熱拡散板（２）は、前記ヒートシ
ンクの基板部（３ａ）と同形状、同サイズに形成され、
その４箇所の隅部にはそれぞれ挿通孔（１２）が穿設さ
れている。また、前記熱伝導性弾性体シート（４）は、
前記熱拡散板（２）と略同サイズに形成されて、その４
箇所の隅部が斜めにカットされた形状となされている。
【００１８】しかして、図２に示すように、ヒートシン
ク（３）の基板部（３ａ）の片面（固定用孔を穿設した
側）に、熱伝導性弾性体シート（４）を介して熱拡散板
（２）を重ね合わせると共に、タッピングスクリューか
らなるねじ止め手段（５）を熱拡散板（２）の挿通孔
（１２）（１２）（１２）（１２）にそれぞれ挿通せし
め、更にヒートシンク（３）の固定用孔（１１）（１
１）（１１）（１１）にそれぞれねじ込むことによっ
て、ヒートシンク（３）と熱拡散板（２）との間にこれ
らと密着状態に熱伝導性弾性体シートからなる熱伝導性
密着材層（４）が挟み込まれ、ヒートシンク（３）と熱
拡散板（２）とが、ねじ止め手段（５）を用いて相互固
定された接合構造が形成されている。
ク（３）の基板部（３ａ）の片面（固定用孔を穿設した
側）に、熱伝導性弾性体シート（４）を介して熱拡散板
（２）を重ね合わせると共に、タッピングスクリューか
らなるねじ止め手段（５）を熱拡散板（２）の挿通孔
（１２）（１２）（１２）（１２）にそれぞれ挿通せし
め、更にヒートシンク（３）の固定用孔（１１）（１
１）（１１）（１１）にそれぞれねじ込むことによっ
て、ヒートシンク（３）と熱拡散板（２）との間にこれ
らと密着状態に熱伝導性弾性体シートからなる熱伝導性
密着材層（４）が挟み込まれ、ヒートシンク（３）と熱
拡散板（２）とが、ねじ止め手段（５）を用いて相互固
定された接合構造が形成されている。
【００１９】上記接合構造によれば、ねじ止め手段
（５）をねじ込むだけでヒートシンク（３）と熱拡散板
（２）とを相互固定できるので、接合作業が非常に簡単
で容易なものとなる。また、前記ねじ止め手段（５）を
ねじ戻しするだけで前記固定状態を解除できるので、分
離作業も非常に簡単で容易なものとなる。更に、このよ
うにねじ止め手段（５）を用いてヒートシンク（３）と
熱拡散板（２）とが着脱自在に相互固定されており、相
互間で接着されてもいないから、各構成部材毎（ヒート
シンク、熱拡散板、熱伝導性密着材層）に容易かつ確実
に分離することができ、従って低コストでこれら構成部
材をリサイクル利用に供することができ、資源の有効利
用を十分に図ることができる。
（５）をねじ込むだけでヒートシンク（３）と熱拡散板
（２）とを相互固定できるので、接合作業が非常に簡単
で容易なものとなる。また、前記ねじ止め手段（５）を
ねじ戻しするだけで前記固定状態を解除できるので、分
離作業も非常に簡単で容易なものとなる。更に、このよ
うにねじ止め手段（５）を用いてヒートシンク（３）と
熱拡散板（２）とが着脱自在に相互固定されており、相
互間で接着されてもいないから、各構成部材毎（ヒート
シンク、熱拡散板、熱伝導性密着材層）に容易かつ確実
に分離することができ、従って低コストでこれら構成部
材をリサイクル利用に供することができ、資源の有効利
用を十分に図ることができる。
【００２０】また、上記接合構造では、ヒートシンク
（３）と熱拡散板（２）の間にこれらと密着状態に熱伝
導性密着材層（４）を介在せしめているので、熱拡散板
（２）からヒートシンク（３）への熱伝導が効率良く行
われるものとなる。更に、上記実施形態では、熱伝導性
密着材層（４）が熱伝導性弾性体シートで構成されてい
るので、即ち該シートに弾力性があるので、ねじ止め手
段（５）による締め付け固定の際に熱伝導性密着材層
（４）がヒートシンク（３）や熱拡散板（２）に対して
一層十分に密着するものとなり、更には凹凸のある面に
対しても良く密着するので、熱拡散板（２）からヒート
シンク（３）への効率の良い熱伝導が確実に行われて、
優れた放熱性能を確実に確保できる。
（３）と熱拡散板（２）の間にこれらと密着状態に熱伝
導性密着材層（４）を介在せしめているので、熱拡散板
（２）からヒートシンク（３）への熱伝導が効率良く行
われるものとなる。更に、上記実施形態では、熱伝導性
密着材層（４）が熱伝導性弾性体シートで構成されてい
るので、即ち該シートに弾力性があるので、ねじ止め手
段（５）による締め付け固定の際に熱伝導性密着材層
（４）がヒートシンク（３）や熱拡散板（２）に対して
一層十分に密着するものとなり、更には凹凸のある面に
対しても良く密着するので、熱拡散板（２）からヒート
シンク（３）への効率の良い熱伝導が確実に行われて、
優れた放熱性能を確実に確保できる。
【００２１】また、本実施形態では、ヒートシンク
（３）と熱拡散板（２）を相互固定するのにねじ止め手
段（５）を用いており、このようなねじ止め手段（５）
により締め付けて熱伝導性密着材層（４）がヒートシン
ク（３）と熱拡散板（２）の間に挟み込まれるので、熱
伝導性密着材層（４）がヒートシンク（３）や熱拡散板
（２）に対して一層十分に密着するものとなる。
（３）と熱拡散板（２）を相互固定するのにねじ止め手
段（５）を用いており、このようなねじ止め手段（５）
により締め付けて熱伝導性密着材層（４）がヒートシン
ク（３）と熱拡散板（２）の間に挟み込まれるので、熱
伝導性密着材層（４）がヒートシンク（３）や熱拡散板
（２）に対して一層十分に密着するものとなる。
【００２２】また、ヒートシンク（３）と熱拡散板
（２）の間にこれらと密着状態に熱伝導性密着材層
（４）が配置されているので、ヒートシンク（３）がア
ルミニウム製である場合でも熱が端部まで拡がり易く、
このような場合でも優れた放熱性能を確保できるものと
なる。
（２）の間にこれらと密着状態に熱伝導性密着材層
（４）が配置されているので、ヒートシンク（３）がア
ルミニウム製である場合でも熱が端部まで拡がり易く、
このような場合でも優れた放熱性能を確保できるものと
なる。
【００２３】前記ヒートシンク（３）の素材としては、
例えばアルミニウム、銅等が挙げられるが、軽量化、低
コスト化の観点から、アルミニウム製のものを用いるの
が好ましい。また、前記熱拡散板（２）の素材として
は、例えば銅、アルミニウム等が挙げられるが、熱拡散
性に特に優れる点で、銅製のものを用いるのが好まし
い。
例えばアルミニウム、銅等が挙げられるが、軽量化、低
コスト化の観点から、アルミニウム製のものを用いるの
が好ましい。また、前記熱拡散板（２）の素材として
は、例えば銅、アルミニウム等が挙げられるが、熱拡散
性に特に優れる点で、銅製のものを用いるのが好まし
い。
【００２４】前記熱伝導性密着材層（４）は、ヒートシ
ンク（３）、熱拡散板（２）のいずれに対しても密着状
態にこれら（３）（２）の間に介装される必要がある
が、このような密着状態になり得る熱伝導性密着材層
（４）としては、上記実施形態で用いた熱伝導性弾性体
シートで構成されたものの他に、例えば熱伝導性の粘稠
物質で構成されたもの、或いはホットメルト型の熱伝導
性樹脂シートをヒートシンク（３）と熱拡散板（２）と
の間に挟み込んだ状態で熱溶融せしめて形成されたもの
等を使用できる。
ンク（３）、熱拡散板（２）のいずれに対しても密着状
態にこれら（３）（２）の間に介装される必要がある
が、このような密着状態になり得る熱伝導性密着材層
（４）としては、上記実施形態で用いた熱伝導性弾性体
シートで構成されたものの他に、例えば熱伝導性の粘稠
物質で構成されたもの、或いはホットメルト型の熱伝導
性樹脂シートをヒートシンク（３）と熱拡散板（２）と
の間に挟み込んだ状態で熱溶融せしめて形成されたもの
等を使用できる。
【００２５】前記熱伝導性粘稠物質を用いれば、ヒート
シンク（３）や熱拡散板（２）の表面に凹凸がある場合
でも、粘稠物質が凹部にも入り込んで熱伝導性密着材層
（４）がこのような凹凸面に対しても十分に密着するも
のとなる。この熱伝導性粘稠物質としては、特に限定さ
れないが、熱伝導性グリースを用いるのが好ましく、こ
れにより作業性を向上できるし、コストの低減にも寄与
できる。
シンク（３）や熱拡散板（２）の表面に凹凸がある場合
でも、粘稠物質が凹部にも入り込んで熱伝導性密着材層
（４）がこのような凹凸面に対しても十分に密着するも
のとなる。この熱伝導性粘稠物質としては、特に限定さ
れないが、熱伝導性グリースを用いるのが好ましく、こ
れにより作業性を向上できるし、コストの低減にも寄与
できる。
【００２６】また、前記ホットメルト型の熱伝導性樹脂
シートをヒートシンク（３）と熱拡散板（２）との間に
挟み込んだ状態で熱溶融せしめて熱伝導性密着材層
（４）が形成された構成を採用すれば、ヒートシンク
（３）や熱拡散板（２）の表面に凹凸がある場合におい
ても、熱溶融されたホットメルト樹脂が表面の凹部に入
り込むので、熱伝導性密着材層（４）がこれら凹凸面に
対しても十分に密着するものとなり、熱拡散板（２）か
らヒートシンク（３）への効率の良い熱伝導が確実に行
われて、一層優れた放熱性能が確実に確保されるものと
なる。
シートをヒートシンク（３）と熱拡散板（２）との間に
挟み込んだ状態で熱溶融せしめて熱伝導性密着材層
（４）が形成された構成を採用すれば、ヒートシンク
（３）や熱拡散板（２）の表面に凹凸がある場合におい
ても、熱溶融されたホットメルト樹脂が表面の凹部に入
り込むので、熱伝導性密着材層（４）がこれら凹凸面に
対しても十分に密着するものとなり、熱拡散板（２）か
らヒートシンク（３）への効率の良い熱伝導が確実に行
われて、一層優れた放熱性能が確実に確保されるものと
なる。
【００２７】前記ねじ止め手段（５）としては、ヒート
シンク（３）と熱拡散板（２）とを着脱自在にねじ止め
固定し得るものであれば特に限定されないが、例えば上
記タッピングスクリューや、ボルトとナットの組み合わ
せ（図４参照）等を例示できる。なお、この発明におい
て、ヒートシンク（３）と熱拡散板（２）を相互固定す
る手段としては上記ねじ止め手段（５）に限定されるも
のではなく、他の手段を採用することもでき、例えばか
しめを採用しても良い。
シンク（３）と熱拡散板（２）とを着脱自在にねじ止め
固定し得るものであれば特に限定されないが、例えば上
記タッピングスクリューや、ボルトとナットの組み合わ
せ（図４参照）等を例示できる。なお、この発明におい
て、ヒートシンク（３）と熱拡散板（２）を相互固定す
る手段としては上記ねじ止め手段（５）に限定されるも
のではなく、他の手段を採用することもでき、例えばか
しめを採用しても良い。
【００２８】上記実施形態では、ヒートシンク（３）と
しては押出加工によって成形されたものを用いている
が、特にこのようなものに限定されるものではなく、例
えば図４に示すような、スカイブ切削加工によって形成
されたスカイブヒートシンク（３）を用いても良い。
しては押出加工によって成形されたものを用いている
が、特にこのようなものに限定されるものではなく、例
えば図４に示すような、スカイブ切削加工によって形成
されたスカイブヒートシンク（３）を用いても良い。
【００２９】図３に他の実施形態に係る接合構造の断面
図を示す。この実施形態では、熱拡散板（２）における
発熱部との接触面の各隅部にそれぞれ凹陥部（１０）が
形成され、この凹陥部（１０）内に前記ねじ止め手段
（５）のねじ込み頭部（５ａ）が埋設されるように構成
されている。このような構成を採用すれば、ねじ込み頭
部（５ａ）が熱拡散板（２）の発熱部接触面より外方に
突出しないものとなり、ＣＰＵ等の発熱部と接合する際
にねじ込み頭部（５ａ）が発熱部に当接することを回避
できるので、設計上の構造的な制約がなくなり、構造設
計の自由度を大きくできる利点がある。
図を示す。この実施形態では、熱拡散板（２）における
発熱部との接触面の各隅部にそれぞれ凹陥部（１０）が
形成され、この凹陥部（１０）内に前記ねじ止め手段
（５）のねじ込み頭部（５ａ）が埋設されるように構成
されている。このような構成を採用すれば、ねじ込み頭
部（５ａ）が熱拡散板（２）の発熱部接触面より外方に
突出しないものとなり、ＣＰＵ等の発熱部と接合する際
にねじ込み頭部（５ａ）が発熱部に当接することを回避
できるので、設計上の構造的な制約がなくなり、構造設
計の自由度を大きくできる利点がある。
【００３０】図５に、この発明のヒートシンクと熱拡散
板の接合構造を半導体製品に適用した例を示す。この半
導体製品は、回路基板（５２）の上に取り付けられたソ
ケット（５３）の上にＣＰＵ（５１）が固定されると共
に、このＣＰＵ（５１）の上面に、図１に示したヒート
シンク（３）と熱拡散板（２）の接合体を、熱拡散板
（２）側を下面にして接合一体化したものである。ＣＰ
Ｕ（５１）から発せられる熱は、熱拡散板（２）、熱伝
導性密着材層（４）を順に介してヒートシンク（３）に
効率良く伝導され、このヒートシンク（３）から放熱さ
れる。
板の接合構造を半導体製品に適用した例を示す。この半
導体製品は、回路基板（５２）の上に取り付けられたソ
ケット（５３）の上にＣＰＵ（５１）が固定されると共
に、このＣＰＵ（５１）の上面に、図１に示したヒート
シンク（３）と熱拡散板（２）の接合体を、熱拡散板
（２）側を下面にして接合一体化したものである。ＣＰ
Ｕ（５１）から発せられる熱は、熱拡散板（２）、熱伝
導性密着材層（４）を順に介してヒートシンク（３）に
効率良く伝導され、このヒートシンク（３）から放熱さ
れる。
【００３１】このように、この発明のヒートシンクと熱
拡散板の接合構造は、パソコン等の電子機器におけるＣ
ＰＵ等の発熱部を冷却するのに好適に適用されるが、特
にこのような用途に限定されるものではない。
拡散板の接合構造は、パソコン等の電子機器におけるＣ
ＰＵ等の発熱部を冷却するのに好適に適用されるが、特
にこのような用途に限定されるものではない。
【００３２】
【発明の効果】この発明に係るヒートシンクと熱拡散板
の接合構造は、ヒートシンクと熱拡散板の間にこれらと
密着状態に熱伝導性密着材層を介在せしめているので、
熱拡散板からヒートシンクへの熱伝導が効率良く行われ
るものとなり、優れた放熱性能を確保できる。また、ヒ
ートシンクと熱拡散板とが着脱自在に相互固定されてい
るから、分離作業を簡単容易化できて、各構成部材毎に
容易かつ確実に分離することができ、これら構成部材を
低コストでリサイクル利用に供することができるので、
資源の有効利用に十分に貢献できる。
の接合構造は、ヒートシンクと熱拡散板の間にこれらと
密着状態に熱伝導性密着材層を介在せしめているので、
熱拡散板からヒートシンクへの熱伝導が効率良く行われ
るものとなり、優れた放熱性能を確保できる。また、ヒ
ートシンクと熱拡散板とが着脱自在に相互固定されてい
るから、分離作業を簡単容易化できて、各構成部材毎に
容易かつ確実に分離することができ、これら構成部材を
低コストでリサイクル利用に供することができるので、
資源の有効利用に十分に貢献できる。
【００３３】ヒートシンクと熱拡散板とが、ねじ止め手
段により着脱自在に相互固定されている場合には、放熱
性能を一層向上できると共に、接合作業及び分離作業と
もに一層容易化することができ、各構成部材をより低コ
ストでリサイクル利用することができる。
段により着脱自在に相互固定されている場合には、放熱
性能を一層向上できると共に、接合作業及び分離作業と
もに一層容易化することができ、各構成部材をより低コ
ストでリサイクル利用することができる。
【００３４】熱伝導性密着材層が熱伝導性弾性体シート
で構成されている場合には、一層優れた放熱性能を確実
に確保できると共に、各構成部材をより不純物の少ない
形態でリサイクル利用に供することができる。
で構成されている場合には、一層優れた放熱性能を確実
に確保できると共に、各構成部材をより不純物の少ない
形態でリサイクル利用に供することができる。
【００３５】上記熱伝導性弾性体シートとして熱伝導性
シリコーンゴムシートが用いられている場合には、放熱
性能をより一層向上できるし、電気絶縁性も向上する。
シリコーンゴムシートが用いられている場合には、放熱
性能をより一層向上できるし、電気絶縁性も向上する。
【００３６】熱伝導性密着材層が、ホットメルト型の熱
伝導性樹脂シートをヒートシンクと熱拡散板との間に挟
み込んだ状態で熱溶融せしめて形成されたものである場
合には、一層優れた放熱性能を確実に確保できると共
に、各構成部材をより不純物の少ない形態でリサイクル
利用に供することができる。
伝導性樹脂シートをヒートシンクと熱拡散板との間に挟
み込んだ状態で熱溶融せしめて形成されたものである場
合には、一層優れた放熱性能を確実に確保できると共
に、各構成部材をより不純物の少ない形態でリサイクル
利用に供することができる。
【００３７】熱伝導性密着材層が熱伝導性の粘稠物質で
構成されている場合には、一層優れた放熱性能を確実に
確保できる。
構成されている場合には、一層優れた放熱性能を確実に
確保できる。
【００３８】上記熱伝導性粘稠物質として熱伝導性グリ
ースが用いられている場合には、作業性を向上できる。
ースが用いられている場合には、作業性を向上できる。
【００３９】熱拡散板における発熱部との接触面に凹陥
部が形成され、該凹陥部内にねじ止め手段のねじ込み頭
部が埋設されている場合には、ねじ込み頭部が熱拡散板
の表面より外方に突出しないものとなるので、発熱部と
の接合の際に設計上の構造的な制約がなくなり、構造設
計の自由度を大きくできる利点がある。
部が形成され、該凹陥部内にねじ止め手段のねじ込み頭
部が埋設されている場合には、ねじ込み頭部が熱拡散板
の表面より外方に突出しないものとなるので、発熱部と
の接合の際に設計上の構造的な制約がなくなり、構造設
計の自由度を大きくできる利点がある。
【００４０】ヒートシンクがアルミニウム製であり、熱
拡散板が銅製である場合には、放熱性能をより一層向上
させることができる。
拡散板が銅製である場合には、放熱性能をより一層向上
させることができる。
【図１】この発明の一実施形態に係る接合構造を示す断
面図である。
面図である。
【図２】同じく分離状態で示す斜視図である。
【図３】他の実施形態を示す断面図である。
【図４】更に他の実施形態を示す図であり、（イ）は斜
視図、（ロ）は（イ）におけるＡ−Ａ線の断面図であ
る。
視図、（ロ）は（イ）におけるＡ−Ａ線の断面図であ
る。
【図５】この発明の接合構造を半導体製品に適用した一
例を示す図である。
例を示す図である。
【図６】従来のヒートシンクと熱拡散板の接合構造を示
す図である。
す図である。
２…熱拡散板 ３…ヒートシンク ４…熱伝導性密着材層 ５…ねじ止め手段 ５ａ…ねじ込み頭部 １０…凹陥部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｋ 7/20 Ｈ０１Ｌ 23/36 Ｍ
Claims (9)
- 【請求項１】 ヒートシンクと熱拡散板とが、相互間に
配置された熱伝導性密着材層を介して密着状態にかつ着
脱自在に相互固定されていることを特徴とするヒートシ
ンクと熱拡散板の接合構造。 - 【請求項２】 前記ヒートシンクと熱拡散板とが、ねじ
止め手段により着脱自在に相互固定されている請求項１
に記載のヒートシンクと熱拡散板の接合構造。 - 【請求項３】 前記熱伝導性密着材層が、熱伝導性弾性
体シートで構成されている請求項１または２に記載のヒ
ートシンクと熱拡散板の接合構造。 - 【請求項４】 前記熱伝導性弾性体シートとして、熱伝
導性シリコーンゴムシートが用いられている請求項３に
記載のヒートシンクと熱拡散板の接合構造。 - 【請求項５】 前記熱伝導性密着材層が、ホットメルト
型の熱伝導性樹脂シートを前記ヒートシンクと熱拡散板
との間に挟み込んだ状態で熱溶融せしめて形成されたも
のである請求項１または２に記載のヒートシンクと熱拡
散板の接合構造。 - 【請求項６】 前記熱伝導性密着材層が、熱伝導性の粘
稠物質で構成されている請求項１または２に記載のヒー
トシンクと熱拡散板の接合構造。 - 【請求項７】 前記熱伝導性粘稠物質として、熱伝導性
グリースが用いられている請求項６に記載のヒートシン
クと熱拡散板の接合構造。 - 【請求項８】 前記熱拡散板における発熱部との接触面
に凹陥部が形成され、該凹陥部内に前記ねじ止め手段の
ねじ込み頭部が埋設されている請求項２〜７のいずれか
１項に記載のヒートシンクと熱拡散板の接合構造。 - 【請求項９】 前記ヒートシンクがアルミニウム製であ
り、前記熱拡散板が銅製である請求項１〜８のいずれか
１項に記載のヒートシンクと熱拡散板の接合構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001177362A JP2002368166A (ja) | 2001-06-12 | 2001-06-12 | ヒートシンクと熱拡散板の接合構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001177362A JP2002368166A (ja) | 2001-06-12 | 2001-06-12 | ヒートシンクと熱拡散板の接合構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002368166A true JP2002368166A (ja) | 2002-12-20 |
Family
ID=19018215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001177362A Pending JP2002368166A (ja) | 2001-06-12 | 2001-06-12 | ヒートシンクと熱拡散板の接合構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002368166A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006310552A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Densei Lambda Kk | 放熱器取付構造 |
| JP2010212612A (ja) * | 2009-03-12 | 2010-09-24 | Kyocera Corp | 基地局装置の放熱構造 |
| JP2013021348A (ja) * | 2012-09-06 | 2013-01-31 | Denso Corp | 電子制御ユニット |
| JP2014045136A (ja) * | 2012-08-28 | 2014-03-13 | Mitsubishi Electric Corp | 発熱体と放熱体との接合体 |
| US9320178B2 (en) | 2009-04-02 | 2016-04-19 | Denso Corporation | Electronic control unit and method of manufacturing the same |
| WO2017138341A1 (ja) * | 2016-02-12 | 2017-08-17 | 東芝キヤリア株式会社 | 放熱装置および放熱装置の組み立て方法 |
| US10945066B2 (en) | 2018-05-21 | 2021-03-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Vibration-proof fixing structure for vibration-generating component and electronic device including the same |
-
2001
- 2001-06-12 JP JP2001177362A patent/JP2002368166A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006310552A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Densei Lambda Kk | 放熱器取付構造 |
| JP2010212612A (ja) * | 2009-03-12 | 2010-09-24 | Kyocera Corp | 基地局装置の放熱構造 |
| US9320178B2 (en) | 2009-04-02 | 2016-04-19 | Denso Corporation | Electronic control unit and method of manufacturing the same |
| JP2014045136A (ja) * | 2012-08-28 | 2014-03-13 | Mitsubishi Electric Corp | 発熱体と放熱体との接合体 |
| JP2013021348A (ja) * | 2012-09-06 | 2013-01-31 | Denso Corp | 電子制御ユニット |
| WO2017138341A1 (ja) * | 2016-02-12 | 2017-08-17 | 東芝キヤリア株式会社 | 放熱装置および放熱装置の組み立て方法 |
| JPWO2017138341A1 (ja) * | 2016-02-12 | 2018-08-09 | 東芝キヤリア株式会社 | 放熱装置および放熱装置の組み立て方法 |
| US10945066B2 (en) | 2018-05-21 | 2021-03-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Vibration-proof fixing structure for vibration-generating component and electronic device including the same |
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