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Dokumentenidentifikation DE202007001910U1 31.05.2007
Titel Speichermodul mit Kühlkörper
Anmelder LONG DA CHANG CO., LTD., Shulin City, Taipei, TW
Vertreter Glawe, Delfs, Moll, Patentanwälte, 20148 Hamburg
DE-Aktenzeichen 202007001910
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 31.05.2007
Registration date 26.04.2007
Application date from patent application 09.02.2007
IPC-Hauptklasse H01L 23/34(2006.01)A, F, I, 20070209, B, H, DE
IPC-Nebenklasse H05K 7/20(2006.01)A, L, I, 20070209, B, H, DE   G11C 5/00(2006.01)A, L, I, 20070209, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft Kühlkörper und insbesondere eine Anordnung aus einem Speichermodul und einem Kühlkörper.

Im Laufe der schnellen Entwicklung der Computertechnik sind hochentwickelte Computer mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit immer wieder geschaffen worden. Während des Betriebs eines Computers werden viele innere elektronische Einrichtungen des Computers und Speichermodule Wärme abgeben. Vom frühen PC100 mit einer Bandbreite von 800 MB/s bis zum modernen DDR500 mit einer Bandbreite 4,0 GB/s oder der fortgeschrittenen Konstruktion mit dualer Ausführung entwickelt sich die Zeitpulsbandbreite beim Arbeiten des Speichers oder der Übertragungsbandbreite zu hoher Geschwindigkeit, um an den Hochgeschwindigkeitsbetrieb des Prozessors angepasst zu sein. Beim Hochgeschwindigkeitsbetrieb des Speichermoduls wird die Temperatur durch die Wärme, die durch das Speichermodul abgegeben wird, dauernd anwachsen, und eine übermäßig hohe Temperatur wird das Verhalten oder die normale Funktion des Speichermoduls beeinflussen.

Um Wärme von einem Speichermodul während seines Betriebs abzuleiten, können Kühlkorper benutzt werden. 6 zeigt eine konventionelle Anordnung aus Kühlkorper und Speichermodul. Gemäß dieser Ausführungsform sind zwei Kühlkörper A an zwei gegenüberliegenden Seiten des Speichermoduls D angebracht, wobei zwei Wärmeübertragungs-Verbindungsplatten C sandwichartig zwischen den beiden gegenüberliegenden Seiten des Speichermoduls D und der Kühlkörper A angeordnen sind, wobei zwei Klammern B auf die beiden Kühlkörper A geklemmt sind, um die Kühlkörper A, die Wärmeübertraungsverbindungsplatten C und das Speichermodul D aneinander zu befestigen. Gemäß dieser Konstruktion haben die beiden Kühlkörper A jeweils eine Mehrzahl von Haken A2 und Hakenlöchern A3. Durch Ineingriffbringen der Haken A2 einer der beiden Kühlkörper A in die Hakenlöcher A3 des anderen der beiden Kühlkörper A werden die beiden Kühlkörper A aneinander befestigt. Weiter hat jeder der beiden Kühlkörper A eine Mehrzahl von im Wesentlichen U-förmigen Lokalisiervorsprüngen A4, die von der Außenwand A1 zum Sichern der Klammern B vorstehen. Diese Konstruktion der Anordnung von Kühlkörper und Speichermodul hat die folgenden Nachteile:

  • 1. Die Haken A2 können von den damit verknüpften Hakenlöchern A3 zufällig durch eine äußere Kraft weggedrückt werden, was die Verschiebung der beiden Kühlkörper A relativ zum Speichermodul D bewirkt.
  • 2. Die beiden Kühlkörper A sind mit den beiden gegenüberliegenden Seiten des Speichermoduls D durch die Wärmeübertragungsverbindungsplatten C verbunden, und die Klammern B sind in den U-förmigen Lokalisiervorsprüngenten A4 an der Außenwand A1 jedes der beiden Kühlkörper A in Eingriff. Wenn man die beiden Kühlkörper A vom Speichermodul D trennen möchte, muss ein Brechwerkzeug oder ähnliches Werkzeug benutzt werden, um die U-förmigen Lokalisiernuten A4 zu beschädigen, damit die Klammern B von den Kühlkörpern A entfernt werden können, so dass die beiden Kühlkörper A dann von dem Speichermodul D gelöst werden können.

Es ist daher wünschenswert, eine Anordnung aus Speichermodul und Kühlkörper zu schaffen, durch die die vorstehenden Nachteile überwunden werden.

Die vorliegende Erfindung ist unter Berücksichtigung dieser Umstände geschaffen worden. Es soll eine Anordnung aus einem Speichermodul und zwei Kühlkörpern geschaffen werden, bei der das Speichermodul zwischen den Kühlkörpern angeordnet ist und die Anordnung durch Klammern zusammengehalten wird, und die schnelle Wärmeableitung vom Speichermodul ermöglicht.

Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung weist die Anordnung aus Speichermodul und Kühlkörper zwei Kühlkörper, ein Speichermodul, der sandwichartig zwischen den beiden Kühlkörpern eingeschlossen ist und einen Speicherchip trägt, und eine Mehrzahl von Klammern auf, die die beiden Kühlkörper einander befestigen. Die beiden Kühlkörper weisen jeweils eine flache Basis, eine Verbindungsoberfläche, die auf der flachen Basis auf der Innenseite ausgebildet ist und mit einer der beiden gegenüberliegenden Seiten des Speicherchips verbunden ist, eine Montageeinheit, die an der Oberseite der flachen Basis angeordnet ist, und eine Mehrzahl von Haltefederstreifen auf, die sich von der flachen Basis erstrecken, um die Klammern zu sichern und zu befestigen. Die Montageeinheit einer der beiden Kühlkörper weist eine Mehrzahl von Lokalisierungslaschen auf, und die Montageeinheit der anderen der beiden Kühlkörper weist eine Mehrzahl von Lokalisiernuten auf. Die Lokalisierungslaschen einer der beiden Kühlkörper werden in Eingriff mit den Lokalisiernuten des anderen der beiden Kühlkörper gebracht. Die Klammern werden auf die beiden Kühlkörper an der Oberseite aufgeklemmt. Jede Klammer hat zwei Klemmarme, die auf eine Haltefederleiste jeder der beiden Kühlkörper geklemmt werden. Die Klemmarme haben ein Halteloch für Eingriff mit der damit verknüpften Haltefederleiste. Mit Hilfe des Eingriffs zwischen den entsprechenden Lokalisierlaschen und den entsprechenden Lokalisiernuten und der Klemmkraft der Klammern werden die beiden Kühlkörper und das Speichermodul fest aneinander befestigt.

Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung können die Klammern leicht von den beiden Kühlkörpern entfernt werden, indem die Haltefederleisten nach innen weg von den Haltelöchern der Klemmarme der Klammern weggedrückt werden. Nach dem Entfernen der Klammern von den beiden Kühlkörpern können die beiden Kühlkörper vom Speichermodul gelöst werden.

Gemäß noch einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Wärmeübertragungsmasse auf die Verbindungsoberflächen der beiden Kühlkörper aufgebracht, um einen Zwischenraum zwischen den beiden Kühlkörper und dem Speicherchip des Speichermoduls zu füllen und um die Wärmeableitungsfähigkeit der beiden Kühlkörper zu erhöhen.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer vorteilhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Es zeigen:

1 in einer schrägen perspektivischen Ansicht die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

2 eine Explosionsansicht der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

3 eine seitliche Querschnittsansicht, die den Zusammenbau der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem ersten Schritt zeigt;

4 eine seitliche Querschnittsansicht, die den Zusammenbau der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem zweiten Schritt zeigt;

5 eine seitliche Querschnittsansicht, die den Zusammenbau der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem dritten Schritt zeigt; und

6 eine Explosionsansicht einer Konstruktion des Standes der Technik.

Bezugnehmend auf die 13 ist dort die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, die zwei Kühlkörper 1, eine Mehrzahl von Klammern 2 und ein Speichermodul 3 aufweist.

Die beiden Kühlkörper 1 sind flache Metallglieder, die jeweils eine flache Basis 11, eine Montageeinheit 12, die an der Oberseite der flachen Basis 11 zum Montieren vorgesehen ist, eine Mehrzahl von Öffnungen 133, die auf der flachen Basis 11 ausgebildet sind, eine Mehrzahl von Haltefederleisten 13, die an dem Teil der flachen Basis 11 gebildet sind und sich nach unten in die Öffnungen 133 erstrecken, und Paare von Führungsblöcken 14 aufweisen, die von der flachen Basis 11 an zwei Seiten jeder der Haltefederleisten 13 vorstehen. Die flache Basis 11 hat eine glatte Verbindungsoberfläche 111, die an der Innenseite zum Verbinden einer der beiden gegenüberliegenden Seiten eines Speicherchips 31 des Speichermoduls 3 angeordnet sind. Die Montageeinheit 12 weist eine Mehrzahl von Lokalisierzapfen 121, eine Mehrzahl von Lokalisierlaschen 122, eine Mehrzahl von Lagerblöcken 123, die oberhalb der Lokalisiernuten 122 angeordnet sind und eine Mehrzahl von Anschlagblöcken 124 auf, um das Speichermodul 3 zwischen den beiden Kühlkörpern 1 festzuhalten. Jede Haltefederleiste 13 endet an einem unteren freien Ende in einer Führungsschräge 132 und dann einer Haltespitze 131.

Die Klammern 2 sind dazu ausgebildet, die beiden Kühlkörper 1 zusammenzuklammern und haben jeweils einen flachen Grundteil 21 und zwei Klemmarme 211. Die Klammarme 211 erstrecken sich von dem flachen Grundteil 21 an zwei Seiten nach unten und haben jeweils ein Halteloch 212 nahe dem unteren Ende zum Befestigen an der entsprechenden Haltefederleiste 13.

Bezugnehmend auf die 4 und 5 und wiederum 2 und 3 wird beim Zusammensetzen das Speichermodul 3 zwischen die beiden Kühlkörper 1 gebracht, so dass die beiden gegenüberliegenden Seiten des Speicherchips 31 des Speichermoduls 3 mit den Verbindungsoberflächen 111 der flachen Basen 11 der Kühlkörper 1 verbunden werden, und die Lokalisierlaschen 121 einer der beiden Kühlkörper 11 kommen dabei in Eingriff mit den Lokalisiernuten 122 des anderen der beiden Kühlkörper 11. Zu diesem Zeitpunkt liegen die Lagerlaschen 123 einer der beiden Kühlkörper 11 an den Lokalisierzapfen 121 des anderen der beiden Kühlkörper 11 an der Oberseite an, und die Anschlagblöcke 124 halten das Speichermodul 3 an seinem Ort fest. Danach werden die Klammern 2 an den beiden Kühlkörpern 1 befestigt, indem die Klemmarme 211 auf die Halterfederleiste 13 der beiden Kühlkörper 1 geklemmt werden und dann die Klammern 2 nach unten in eine Ausnehmung in jedem Paar von Führungsblöcken 14 entlang den Führungsschrägen 132 der Haltefederleisten 13 gedrückt werden, damit die Haltelöcher 212 der Klemmarme 211 in Eingriff mit den Haltespitzen 131 der Haltefederleisten 13 gedrückt werden. Nach Eingriff der Haltelöcher 212 der Klemmarme 211 der Klammern 2 mit den Haltespitzen 131 der Haltefederleisten 13 verhindern die Haltespitzen 131 der Haltefederleisten 13 die Klammern 2 an einer Bewegung nach rückwärts, wobei die Führungsblöcke 14 die Klammern 2 an horizontaler Verschiebung hindern, während zur gleichen Zeit die flachen Grundteile 21 der Klammern 2 am oberen Rand jeder der beiden Kühlkörper 1 anliegen, wodurch die Klammern 2 positiv an den beiden Kühlkörpern 1 befestigt sind, um die beiden Kühlkörper 1 und das Speichermodul 3 fest zusammenzuhalten.

Die beiden Kühlkörper 1 sind aus einem Metall hergestellt, das einen großen Wärmeübertragungskoeffizienten hat, zum Beispiel Aluminium oder Kupfer. Weiter wird eine Wärmeübertragungsmasse auf die Verbindungsoberfläche 111 der flachen Basis jeder der beiden Kühlkörper 1 aufgebracht, bevor die beiden Kühlkörper 1 am Speicherchip 31 des Speichermoduls 3 angebracht werden. Die aufgebrachte Wärmeübertragungsmasse füllt den Zwischenraum zwischen der Verbindungsoberfläche 111 der flachen Basis 11 jeder der beiden Kühlkörper 1 und dem Speicherchip 31 des Speichermoduls 3 und vergrößert die Wärmeableitungswirksamkeit der beiden Kühlkörper 1.

Bezugnehmend wiederum auf die 35 werden beim Abmontieren der beiden Kühlkörper 1 vom Speichermodul 3 die Haltespitzen 131 der Haltefederleisten 13 nach innen weg von den entsprechenden Haltelöchern 212 gedrückt, damit die Klammern 2 von den beiden Kühlkörpern 1 wegbewegt werden können, und dann werden die beiden Kühlkörper 1 von dem Speichermodul 3 gelöst.

Wenn die beiden Klemmarme 211 jeder Klammer 2 auf die beiden Kühlkörper 1 aufgeklemmt werden, üben die beiden Klemmarme 211 einen Druck auf die beiden Kühlkörper 1 gegen die beiden gegenüberliegenden Seiten des Speichermoduls 3 aus, wobei die Lagerblöcke 123 einer der beiden Kühlkörper 11 positiv oberhalb der Lokalisierlaschen 121 der anderen der beiden Kühlkörper 11 gehalten werden, und daher halten die Lagerlöcke 123 die damit verknüpften Lokalisierlaschen 121 in den entsprechenden Lokalisiernuten 122. Da die Lokalisierlaschen 121 einer der beiden Kühlkörper 1 in die Lokalisiernuten 122 des anderen der beiden Kühlkörper 1 eingreifen, wird die Klemmkraft der Klammern 2, die auf den Speichermodul 3 ausgeübt wird, in einem gewissen Ausmaß begrenzt und wird nicht bewirken, dass der Speicherchip 31 des Speichermoduls 3 zerbricht.

Wenn die Haltespitzen 131 der Haltefederleisten 13 in Eingriff mit den Haltelöchern 212 der Klemmarme 211 der Klammern 2 sind, werden die Klammern 2 von einer Wegbewegung von den beiden Kühlkörpern 1 gehindert, und zur gleichen Zeit liegen die Führungsblöcke 114 an den beiden Seiten der Klammern 2 an, um die Klammern 2 an horizontaler Bewegung zur hindern, und daher sind die Klammern 2, die beiden Kühlkörper 1 und das Speichermodul 3 fest aneinander befestigt.

Wie dies oben erwähnt wurde, wird durch die Erfindung eine Anordnung von Speichermodul und Kühlkörper geschaffen, die die folgenden Merkmale hat.

  • 1. Die Verbindungsoberflächen 111 der beiden Kühlkörper 1 sind mit den beiden gegenüberliegenden Seiten des Speicherchips 31 des Speichermoduls 3 verbunden, wobei die entsprechenden Lokalisierlaschen 121 in die Lokalisiernuten 122 eingreifen und die Lagerblöcke 123 oberhalb der Lokalisierlaschen 121 angeordnet sind, so dass die Anschlagblöcke 124 das Speichermodul 3 fest an seinem Ort halten. Weiter sind die Klammern 2 auf die beiden Kühlkörper 1 aufgeklemmt, um die Kühlkörper 1 und das Speichermodul 3 fest zusammenzuhalten.
  • 2. Die beiden Klemmarme 211 jeder der Klammern 2 sind auf die Haltefederleisten 13 der beiden Kühlkörper 1 aufgeklemmt und dann entlang den Führungsschrägen 132 der Haltefederleisten 13 nach unten geschoben worden, um die Haltelöcher 212 in Eingriff mit den Haltespitzen 131 der Haltefederleisten 13 zu drücken. Nach Installation der Klammern 2 üben die Klammern 2 einen Druck auf die beiden Kühlkörper 1 gegen die beiden gegenüberliegenden Seiten des Speichermoduls 3 aus, wodurch die Kühlkörper 1 und das Speichermodul 3 fest zusammengehalten werden. Da die Lokalisierlaschen 121 einer der beiden Kühlkörper 1 in Eingriff mit den Lokalisiernuten 122 des anderen der beiden Kühlkörper 1 sind, ist die Klemmkraft der Klammern 2, die auf das Speichermodul 3 ausgeübt wird, in einem gewissen Ausmaß eingeschränkt, wodurch verhindert wird, dass der Speicherchip 31 des Speichermoduls 3 zerbricht.
  • 3. Wenn die Haltespitzen 131 der Haltefederleisten 13 nach innen weg von den entsprechenden Haltelöchern 112 gedrückt werden, können die Klammern 2 von den beiden Kühlkörpern 1 wegbewegt werden, wodurch ein Abmontieren der beiden Kühlkörper 1 vom Speichermodul 3 ermöglicht wird.
  • 4. Eine Wärmeübertragungsmasse ist auf die Verbindungsoberfläche 111 jeder der beiden Kühlkörper 1 vor Anbringen der beiden Kühlkörper 1 am Speicherchip 31 des Speichermoduls 3 aufgebracht. Die aufgebrachte Wärmeübertragungsmasse füllt den Zwischenraum zwischen der Verbindungsoberfläche 111 jeder der beiden Kühlkörper 1 und dem Speicherchip 31 des Speichermoduls 3 und erhöht damit die Wärmeabführungswirksamkeit der beiden Kühlkörper 1.

Die Erfindung kann wie folgt zusammengefasst werden. Die Anordnung aus Speichermodul und Kühlkörper schließt ein Speichermodul, zwei Kühlkörper, die an den beiden gegenüberliegenden Seiten des Speicherchips des Speichermoduls angebracht sind, wobei jeder Kühlkörper eine Montageeinheit an der Oberseite und mehrere Haltefederleisten, die sich von der Montageeinheit erstrecken aufweist, und mehrere Klammern auf, die auf die beiden Kühlkörper aufgeklemmt sind und mit den Haltefederleisten der beiden Kühlkörper in Eingriff sind und zwischen den Führungsblöcken der beiden Kühlkörper festgelegt sind, um die entsprechenden Lokalisierlaschen eines der beiden Kühlkörper in Eingriff mit den entsprechenden Lokalisiernuten des anderen der beiden Kühlkörper zu halten.

Obwohl eine besondere Ausführungsform der Erfindung detailliert für Illustrationszwecke beschrieben worden ist, können verschiedene Abwandlungen und Verbesserungen vorgenommen werden, ohne vom Geist und Bereich der Erfindung abzuweichen. Demgemäß ist die Erfindung nur durch die beigefügten Ansprüche begrenzt.

1
Kühlkörper
11
flache Basis
111
Verbindungsoberfläche
12
Montageeinheit
121
Lokalisierlasche
122
Lokalisiernut
123
Halteblock
124
Anschlagblock
13
Haltefederleiste
131
Haltespitze
132
Führungsschrägung
133
Öffnung
14
Führungsblock
2
Klammer
21
flacher Grundteil
211
Klemmarm
212
Halteloch
3
Speichermodul
31
Speicherchip
A
Kühlkörper
A1
Außenwand
A2
Haken
A3
Hakenloch
A4
U-förmiger Lokalisiervorsprung
B
Klammer
C
Wärmeüertragungsverbindungsplatte
D
Speichermodul


Anspruch[de]
Anordnung aus Speichermodul und Kühlkörper, die zwei Kühlkörper, ein Speichermodul, das sandwichartig zwischen den beiden Kühlkörpern angeordnet ist und einen Speicherchip trägt, und eine Mehrzahl von Klammern aufweist, die die beiden Kühlkörper aneinander befestigen, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kühlkörper (1) eine flache Basis (11), eine Verbindungsoberfläche (111), die auf der flachen Basis (11) an der Innenseite ausgebildet ist und mit einer der beiden gegenüberliegenden Seiten des Speicherchips (31) verbunden ist, dass eine Montageeinheit (12) an der Oberseite der flachen Basis (11) angeordnet ist, und dass eine Mehrzahl von Haltefederleisten (13) sich von der flachen Basis (11) zum Sichern der Klammern (2) erstrecken, welche Montageeinheit (12) einer der beiden Kühlkörper (1) mit der Montageeinheit (12) des anderen der beiden Kühlkörper (1) verbindbar ist; wobei die Klammern (2) auf die beiden Kühlkörper (1) an der Oberseite aufgeklemmt sind und die Klammern (2) jeweils zwei Klemmarme (211) aufweisen, die auf eine Haltefederleiste (13) jede der beiden Kühlkörper (1) aufgeklemmt sind und ein Halteloch (212) für Eingriff mit der damit verknüpften Haltefederleiste (13) aufweisen. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Montageeinheit (12) jeder der beiden Kühlkörper (1) eine Mehrzahl von Lokalisierlaschen (121), eine Mehrzahl von Lokalisiernuten (122) und eine Mehrzahl von Lagerblöcken (123) aufweist, die oberhalb der Lokalisiernuten (122) angeordnet sind, wobei die Lokalisierlaschen (121) der Montageeinheit (12) einer der beiden Kühlkörper (1) in Eingriff mit den Lokalisiernuten (122) der Montageeinheit (12) des anderen der beiden Kühlkörpers (1) sind, wobei die Lagerblöcke (123) der Montageeinheit (12) eines der beiden Kühlkörper (1) gegen die Lokalisierlaschen (121) der Montageeinheit (11) des anderen der beiden Kühlkörper (1) an der Oberseite anliegen. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kühlkörper (1) weiter eine Mehrzahl von Anschlagblöcken (124) aufweisen, die von der flachen Basis (11) an zwei Seiten vorstehen, um das Speichermodul (3) zwischen den beiden Kühlkörpern (1) festzuhalten, wobei die Verbindungsoberflächen (111) der flachen Basis (11) jeder der beiden Kühlkörper (1) mit einer Wärmeübertragungsmasse bedeckt sind. Anordnung nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekenzeichnet, dass die Haltefederleisten (13) jeweils ein freies Ende haben, das in einer Führungsschräge (132) und dann in einer Haltespitze (131) endet, welche Haltespitze (131) dazu ausgebildet ist, in das Halteloch (212) eines Klemmarmes (211) einer der Klammern (2) einzugreifen, wobei die Führungsschräge (132) dazu ausgebildet ist, das Halteloch (212) eines Klemmarms (211) einer der Klammern (2) ein Eingriff mit der Haltespitze (131) zu halten, und dass die flache Basis (11) jedes der Kühlkörper (1) eine Mehrzahl von Öffnungen (133) hat, und dass die Haltefederleisten (13) jedes der beiden Kühlkörper (1) sich in die Öffnungen auf der flachen Basis (11) jedes der beiden Kühlkörper (1) erstrecken. Anordnung nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Kühlkörper (1) weiter mehrere Paare von Führungsblöcken (14) aufweisen, die von der flachen Basis (11) jedes der beiden Kühlkörper (1) an zwei Seiten von jeder der Haltefederleisten (13) vorstehen.






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