(57)【要約】      （修正有）【課題】プリント基板や金具の半田付け部分にストレスを与えることがなく、長期信頼性を向上させる放熱部品の取り付け金具を提供する。【解決手段】板バネ状の取り付け金具２をプリント基板の底面側よりプリント基板に設けられた穴３を通してＩＣ４上のヒ−トシンク１に引っ掛けるように取り付ける。取り付け金具２は、中央部から放射状に伸びるとともに、ヒートシンク１の幅を超えた位置で前方に曲げ加工されるアーム部と、アーム部先端に内側方向に爪状に折り曲げられた係止部を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板上のフラットパッケージＩＣと放熱部品を固定する取り付け金具であって、
中央部から放射状に伸びるとともに、前記放熱部品の幅を超えた位置で前方に曲げ加工されるアーム部と、
このアーム部先端に内側方向に爪状に折り曲げられた係止部
を備えることを特徴とする放熱部品の取り付け金具。
【請求項２】
さらに、前記取り付け金具の中央部分に厚み調整用のスペーサーを備えた請求項１に記載の放熱部品の取り付け金具。
【請求項３】
請求項１または２に記載の放熱部品の取り付け金具を備えたプリント基板であって、
前記放熱部品の取り付け金具のアーム部に対応する位置に取り付け穴を有することを特徴とする放熱部品の取り付け金具を備えたプリント基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル機器に使用されるシステムＬＳＩなどフラットパッケージタイプの半導体に放熱用として取り付けられるヒートシンクの取り付け金具及びこの放熱部品の取り付け金具を備えたプリント基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年のＩＣの高性能化に伴い、ＣＰＵ等のＩＣが動作時に発する熱量が大きな問題となっている。このＩＣの高温化を防止するために、一般的に、ヒートシンクと呼ばれる放熱板をＩＣ本体に直接装着し、このヒートシンクに刻まれたフィンを用いてＩＣの熱を自然空冷する構成が取られる。
【０００３】
従来のフラットパッケージＩＣ体へのヒートシンクの取り付け方法としては、フラットパッケージＩＣの上にシリコングリス又は放熱シ−トを挟んでヒ−トシンクを配置し、ヒートシンクに取り付けられた板バネ状の金具、若しくは別部品の板バネをプリント基板に設けられた角穴に引っ掛けて取り付ける方法（例えば、特許文献１を参照）や、ヒートシンクを押し付けるトーションバネの端部をプリント基板に半田付けされた金具等に引っ掛けて取り付ける方法など、板バネやトーションバネのバネ性を利用してヒートシンクをフラットパッケージＩＣの天面に押し付けるように取り付ける方法が実用化されている。
【０００４】
また、コイルバネと樹脂製のリベットを併用し、フラットパッケージＩＣとヒートシンクの密着力をより増すことの出来る取り付け方法も実用化されている。
【０００５】
図３はヒートシンクがヒートシンクに取り付けられた板バネ状の金具により基板に取り付けられた事例であり、金具の先端がプリント基板に設けられた穴に引っ掛けられた状態で取り付けられている。
【０００６】
図４はヒートシンクがトーションバネにより基板に取り付けられた事例であり、ト−ションバネの先端はプリント基板に半田付けされた金具に引っ掛けられた状態で取り付けられている。
【特許文献１】特開２０００−２２３７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の取り付け方法によると、ヒートシンク取り付けのための板バネ状の金具やトーションバネの荷重が常にプリント基板に対してストレスを与え続けることになるため、プリント基板に対するねじれ荷重や金具の半田付けに対するストレスなどの原因となり、基板の長期信頼性確保の点からは無視できないものとなっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、プリント基板にストレスを与えない構成にするために、ヒートシンクをプリント基板に対して直接取り付けるのではなく、ヒートシンクと取り付け金具によりフラットパッケージＩＣとプリント基板を挟み込むように取り付けることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によるヒートシンク取り付け方法によれば、板バネ状の金具によるプリント基板へのねじり荷重やプリント基板に半田付けされた金具へのトーションバネのバネ荷重がかかることがないため、プリント基板や金具の半田付け部分にストレスを与えることがなく長期的な信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下本発明を実施するための最良の形態の一例について、図面を参照しながら説明する。
【００１１】
（実施の形態１）
図１及び図２は、本発明によるヒートシンクの取り付け方法の実施形態の一例であり、図１は組み立て方法説明図、図２は完成図である。
【００１２】
また、１はフラットパッケージＩＣに密着して取り付けられるヒートシンク、２はフラットパッケージＩＣとヒートシンク１を密着固定する取り付け金具、３はフラットパッケージＩＣを取り付けたプリント基板上に設けた取り付け穴である。
【００１３】
取り付け穴３は、プリント基板上のヒートシンクの四隅に対向する位置に設けられ、取り付け金具２のアーム部分がプリント基板の背面から貫通可能に構成されている。
【００１４】
取り付け金具２は、中央部から放射状に伸びるアーム部分を備え、このアーム部分はヒートシンク１の四隅を超えた位置で前方（図１では上方向）に９０度に曲げ加工されている。さらに、このアーム部分の先端には、内側方向に爪状に折り曲げられた係止部が備わっている。
【００１５】
ヒートシンク１はその前面（図１では上方向）に方熱効果を向上させるために空気との接触面積を大きくするフィン部が設けられており、このフィン部分の外周部が取り付け金具２のアーム部分先端に設けた係止部に係止される構成となっている。
【００１６】
４はＣＰＵなどを含むフラットパッケージＩＣ、５はフラットパッケージＩＣが発する熱をヒートシンク１に伝達する熱伝導シート、６はスペーサーである。
【００１７】
取り付け金具２のアーム部分の長さは、スペーサー６及びプリント基板、フラットパッケージＩＣ４、熱伝導シート５、ヒートシンク１の厚みにより決定されるが、スペーサー６の厚みを調整することで、また、取り付け金具２のアーム部分の曲げ幅を調整することで、固定長のアーム部分を有する取り付け金具２により、種類により様々な厚みを有するフラットパッケージＩＣ４に対応することが可能となる。
【００１８】
この実施の形態１において、フラットパッケージＩＣ４は、熱伝導シート５を介してヒートシンク１に密着される。そして、フラットパッケージＩＣ４は、プリント基板の背面（図１では下方向）に設置された取り付け金具２から、プリント基板の取り付け穴３を貫通して前面に突出したアーム部分先端の係止部とヒートシンク１のフィン部分が係止されることで、ヒートシンク１と取り付け金具２に挟み込まれるようにヒートシンク１に密着固定される。
【００１９】
このように、フラットパッケージＩＣ４をプリント基板に直接固定するのではなく、プリント基板の背面（すなわちプリント基板から見てフラットパッケージＩＣ４の反対側）に設けた取り付け金具に固定する構成としたことで、プリント基板自体に荷重がかかることを回避することが可能となる。これにより、プリント基板や金具の半田付け部分にストレスを与えることがなく、プリント基板の長期的な信頼性を向上させることが可能となる。
【００２０】
また、プリント基板の背面に設置した取り付け金具２について、アーム部分と係止部を一体的に構成し、アーム部分の引張力のみによってヒートシンク１をフラットパッケージＩＣ４に引き付け固定する構成にすることで、プリント基板の組立工程におけるヒートシンク１の取り付け作業を容易化することが可能となる。また、一体に構成される一つの部品であり、単価も安く抑えることが可能である。
【００２１】
さらに、取り付け金具２を板バネ用の素材で作製することで、ヒートシンク１のフラットパッケージＩＣ４に対する押圧負荷を調整することが可能となり、ヒートシンク１のフラットパッケージＩＣ４への取り付けを維持することができる。
【００２２】
なお、本実施の形態１では、図１、図２に示すように、取り付け金具２のアームが４本ある例を用いて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、高温を発するフラットパッケージＩＣ４に規模の大きいヒートシンク１を取り付ける場合、ヒートシンク１の大きさに応じて６本や７本といった数のアーム部分を有する構成にしても良い。この場合、アーム部の本数に応じてプリント基板上の取り付け穴３の数も増やす必要がある。
【００２３】
また、フラットパッケージＩＣ４に密着させる放熱部品としては、ヒートシンク１に限定されるものではなく、例えば電動ファンや水冷冷却ユニットであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
フラットパッケージタイプのＩＣには共通的に利用できる取り付け金具であり、取り付け金具の形状をアレンジすることで様々な形状のヒートシンクに適用することもできる。ヒートシンクが必要なフラットパッケージＩＣを使用する機器であれば様々な機器に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態１における取り付け金具の取り付け状態を示した外観図
【図２】本発明の実施の形態１における取り付け金具が取り付けられた状態を示した外観図
【図３】従来技術におけるヒートシンクの取り付けを示した図
【図４】従来技術におけるヒートシンクの取り付けを示した図
【符号の説明】
【００２６】
１    ヒートシンク
２    取り付け金具
３    取り付け穴
４    フラットパッケージＩＣ
５    熱伝導シート
６    スペーサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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