以下に、第1の実施の形態について、図1乃至図7を参照して説明する。なお、本明細書においては基本的に、ユーザ側を前方、ユーザから遠い側を後方、ユーザから見て左側を左方向、ユーザから見て右側を右方向、ユーザから見て上方を上方向、ユーザから見て下方を下方向と定義する。また、実施形態に係る構成要素や、当該要素の説明について、複数の表現を併記することがある。当該構成要素及び説明について、記載されていない他の表現がされることは妨げられない。さらに、複数の表現が記載されない構成要素及び説明について、他の表現がされることは妨げられない。
図1は、第1の実施の形態に係るデータセンター1の一部を示す斜視図である。データセンター1は、例えば、サーバシステム、記憶システム、及び装置とも称され得る。データセンター1は、複数のサーバファーム2と、ルータと、スイッチングハブとのような種々の装置や、装置間を接続するケーブルのような種々の部品を有する。図1は、一つのサーバファーム2を示す。
図面に示されるように、本明細書において、X軸、Y軸及びZ軸が定義される。X軸とY軸とZ軸とは、互いに直交する。X軸は、サーバファーム2の幅に沿う。Y軸は、サーバファーム2の奥行きに沿う。Z軸は、サーバファーム2の高さに沿う。
サーバファーム2は、ラック3と、複数のモジュールエンクロージャ4と、複数のサーバモジュール5とを有する。それぞれのモジュールエンクロージャ4に、複数のサーバモジュール5が格納される。複数のサーバモジュール5を格納したモジュールエンクロージャ4は、ラックマウント型サーバを形成する。なお、データセンター1のサーバはこれに限らず、ブレードサーバのような他のサーバであっても良い。
ラック3は、Z軸に沿う方向に延びる二つの支柱3aを有する。支柱3aに、Z軸に沿う方向に並んで配置された複数のネジ穴が設けられる。二つの支柱3aは、X軸に沿う方向に離間して配置される。支柱3aの間に、モジュールエンクロージャ4が挿入可能である。
モジュールエンクロージャ4は、エンクロージャケース11と、取付部材12とを有する。モジュールエンクロージャ4は、エンクロージャケース11に格納された電源ユニットをさらに有しても良い。エンクロージャケース11に、例えば四つのモジュールスロット13が設けられる。
取付部材12は、エンクロージャケース11の前方の端部から、X軸に沿う方向に、エンクロージャケース11の外側に向かって延びる。取付部材12に、支柱3aのネジ穴に対応する孔が設けられる。取付部材12は、例えばボルトによって、ラック3の支柱3aに固定される。これにより、モジュールエンクロージャ4がラック3に取り付けられる。
サーバモジュール5は、エンクロージャケース11のモジュールスロット13に挿入可能である。サーバモジュール5は、モジュールスロット13に挿入されると、例えばモジュールエンクロージャ4の電源ユニットから電力を供給されることが可能となる。なお、サーバモジュール5は他の装置から電力を供給されても良い。
サーバモジュール5は、例えば、モジュールケース21と、モジュール基板22と、中央演算処理装置(CPU)23と、複数のメモリ24と、複数のファン25と、複数のソリッドステートドライブ(SSD)26とを有する。モジュールケース21は、例えば、筐体及び壁とも称され得る。モジュール基板22は、例えば、基板、配線板、及び回路板とも称され得る。ファン25は、例えば、送風部及び冷却装置とも称され得る。SSD26は、電子機器の一例であり、例えば、ストレージ、装置、及び部品とも称され得る。なお、電子機器はSSD26に限らず、例えば、ハイブリッドハードディスクドライブ(ハイブリッドHDD)のような他の装置であっても良い。
モジュールケース21は、例えば、上部が開放されるとともにY軸に沿う方向に延びた略矩形の箱型に形成される。なお、モジュールケース21の形状はこれに限らず、例えば、上部が閉塞された箱型に形成されても良い。モジュールケース21に、モジュール基板22、CPU23、メモリ24、ファン25、SSD26、及び他の部品が収容される。
モジュールケース21は、フロントパネル27を有する。フロントパネル27は、モジュールケース21の前方の端部に設けられた壁である。フロントパネル27に、USBコネクタのような種々のコネクタが設けられる。
モジュール基板22は、例えば、プリント配線板である。なお、モジュール基板22は、他の基板であっても良い。モジュール基板22に直接的に、又は他の部品を介して、CPU23、メモリ24、ファン25、SSD26、及び他の部品が実装される。
ファン25は、Y軸に沿う方向において、CPU23及びメモリ24と、SSD26との間に配置される。ファン25は、作動することで、モジュールケース21の内部に、Y軸に沿う方向の空気の流れを生じさせることが可能である。これにより、ファン25は、CPU23、メモリ24、SSD26、及び他の部品を冷却することができる。なお、ファン25が生じさせる空気の流れは、他の方向に流れても良い。
SSD26は、例えば、フロントパネル27に取り付けられたドライブケージにそれぞれ収容される。なお、SSD26に限らず、SSD26と併用されるハードディスクドライブ(HDD)のような他の記憶装置がドライブケージに収容されても良い。
図2は、第1の実施形態のSSD26を分解して示す斜視図である。図3は、第1の実施形態のSSD26を部分的に切り欠いて示す平面図である。図2に示すように、SSD26は、ケース41と、回路板42と、複数のフラッシュメモリ43と、コントローラ44と、複数のダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)45と、複数のキャパシタ46と、外部コネクタ47とを有する。
ケース41は、筐体の一例であり、例えば、カバー、覆部、及び壁とも称され得る。回路板42は、基板の一例であり、例えば、配線板とも称され得る。フラッシュメモリ43は、電子部品及び第1の電子部品の一例であり、例えば、記憶部、素子、及び部品とも称され得る。コントローラ44は、電子部品及び第2の電子部品の一例であり、例えば、制御部、素子、及び部品とも称され得る。外部コネクタ47は、例えば、接続部とも称され得る。
図4は、第1の実施形態のSSD26を図2のF4−F4線に沿って示す断面図である。図5は、第1の実施形態のSSD26を図2のF5−F5線に沿って示す断面図である。図4及び図5に示すように、ケース41は、フレーム51と、トップカバー52と、ボトムカバー53とを有する。トップカバー52は、カバーの一例であり、例えば、冷却部、放熱部、覆部、壁、及び部材とも称され得る。フレーム51は、例えば、壁及び部材とも称され得る。ボトムカバー53は、例えば、冷却部、放熱部、覆部、壁、及び部材とも称され得る。
図2に示すように、フレーム51は、例えば、アルミニウム合金のような金属によって作られ、略矩形の枠状に形成される。なお、フレーム51はこれに限らず、他の形状に形成されても良い。フレーム51は、第1の側壁61と、第2の側壁62と、二つの第3の側壁63とを有する。
第1の側壁61と第2の側壁62とは、X軸に沿う方向にそれぞれ延びる。第1の側壁61と第2の側壁62とは、Y軸に沿う方向に互いに離間した位置に配置される。第1の側壁61は、上面61aと、下面61bと、前端面61cとを有する。
上面61aは、上方に向く略平坦な面である。X軸に沿う方向における上面61aの略中央部分に、凹部61dが設けられる。凹部61dは、上面61aから窪むとともに、上面61aと略平行な面を形成する。下面61bは、上面61aの反対側に位置する。前端面61cは、上面61aの縁から下面61bの縁に亘って設けられ、Y軸に沿う方向におけるフレーム51の一方の端部を形成する。第1の側壁61に、窪部61eが設けられる。窪部61eは、第1の側壁61の下面61b及び前端面61cに開口する切欠きである。
第3の側壁63は、第1の側壁61の端部と、第2の側壁62の端部との間に設けられ、Y軸に沿う方向にそれぞれ延びる。二つの第3の側壁63は、X軸に沿う方向に互いに離間した位置に配置される。第3の壁部63に、上方に向く略平坦な第1の支持面63aが設けられる。
フレーム51の第1乃至第3の側壁61,62,63の内側に、収容部64が設けられる。収容部64は、第1乃至第3の側壁61,62,63に囲まれた部分である。収容部64に、回路板42、フラッシュメモリ43、コントローラ44、DRAM45、及びキャパシタ46が収容される。
トップカバー52は、例えばネジにより、フレーム51に上方から取り付けられる。これにより、トップカバー52は、フレーム51の収容部64を上方から塞ぐ。さらに、ボトムカバー53は、例えばネジにより、フレーム51に下方から取り付けられる。これにより、ボトムカバー53は、フレーム51の収容部64を下方から塞ぐ。
図5に示すように、回路板42は、第1の回路板71と、第2の回路板72とを有する。第1及び第2の回路板71,72は、基板の一例である。第1及び第2の回路板71,72は、例えば、プリント配線板である。なお、第1及び第2の回路板71,72はこれに限らず、他の種類の基板であっても良い。また、SSD26は、一つのプリント配線板のみを有しても良いし、三つ以上のプリント配線板を有しても良い。
第1の回路板71は、第1の表面71aと、第2の表面71bと、複数の第1の端面71cとを有する。第1の表面71aは、第1の面の一例であり、例えば、カバーに向く面とも称され得る。第2の表面71bは、第2の面の一例である。第1の表面71aは、トップカバー52に向く略平坦な面である。第1の表面71aは、トップカバー52によって覆われる。第1の表面71aに、複数のフラッシュメモリ43が実装される。
フラッシュメモリ43は、例えば、NAND型フラッシュメモリである。なお、第1の電子部品はこれに限らず、抵抗変化型メモリ(ReRAM)や強誘電体メモリ(FeRAM)のような他の部品でも良い。フラッシュメモリ43は、情報を記憶することが可能である。
第2の表面71bは、第1の表面71aの反対側に位置し、ボトムカバー53に向く略平坦な面である。第2の表面71bの端部の一部は、フレーム51の第3の側壁63の第1の支持面63aに面する。第1の回路板71は、第3の側壁63の第1の支持面63aの、第2の表面71bの端部に面する部分に、例えばネジによって取り付けられる。
図4に示すように、第2の表面71bに、複数のパッド75が設けられる。パッド75は、フラッシュメモリ43の端子が電気的に接続されるために設けられた電極であり、例えば、導電部及び端子とも称され得る。言い換えると、パッド75は、フラッシュメモリ43が実装される為の部分である。なお、パッド75にフラッシュメモリ43が実装されても良い。
第1の端面71cは、第1の表面71aの縁と、第2の表面71bの縁と、の間に亘って設けられる。第1の端面71cは、第1の表面71aが向く方向(Z軸に沿う方向)と略直交する方向に向く。
図6は、第1の実施形態のSSD26の一部を模式的に示す断面図である。図6に示すように、第1の回路板71は、第1の基部81と、第1の導体層82と、第1の導体パターン83と、第2の導体パターン84と、第1の絶縁層85と、第2の絶縁層86と、複数の第1のビア87とを有する。第1の導体パターン83は、導体パターン及び導体部の一例である。第1の導体層82は、導電層とも称され得る。第1のビア87は、接続部及びバイアとも称され得る。
第1の基部81は、例えば、複数の絶縁層と、複数の導体層とが積層された部分である。第1の基部81の内部に、導体層によって、例えば、配線、ランド、及びいわゆるベタパターンのようなパターンが形成される。第1の基部81は、第1の形成面81aと、第2の形成面81bとを有する。第2の形成面81bは、第1の形成面81aの反対側に位置する。
第1の導体層82は、第1の基部81の内部に設けられる。このため、第1の導体層82は、第1の表面71aと第2の表面71bとの間に位置する。第1の導体層82は、いわゆるベタパターンであり、第1の回路板71のグラウンドとして用いられる。なお、第1の導体層82はグラウンドに限らず、例えば電源層として用いられても良い。
第1の導体パターン83は、第1の基部81の第1の形成面81aに設けられる。第1の導体パターン83は、例えば、配線及びランドのようなパターンを形成する。第1の絶縁層85は、第1の導体パターン83を覆う。第1の絶縁層85は、第1の回路板71の第1の表面71aの少なくとも一部を形成する。
第1の絶縁層85に、第1の露出口85aが設けられる。第1の露出口85aは、第1の導体パターン83の少なくとも一部を露出させる。第1の露出口85aに露出された第1の導体パターン83は、第1の回路板71の第1の表面71aに設けられたパターンを形成する。第1の導体パターン83の、第1の露出口85aによって露出された部分は、トップカバー52に向く。
第1の露出口85aによって露出された第1の導体パターン83のうち少なくとも一つは、第1の回路板71の第1の表面71aの端部に設けられる。第1の表面71aの端部は、第1の回路板71の第1の端面71cに沿う部分である。例えば、第1の表面71aの端部は、第1の表面71aに実装されたフラッシュメモリ43のような種々の電子部品と、第1の端面71cとの間の部分である。なお、第1の露出口85aによって露出された第1の導体パターン83は、他の位置に設けられても良い。
SSD26は、複数の第1の熱伝導シート88をさらに有する。第1の熱伝導シート88は、伝熱部材の一例である。第1の熱伝導シート88は、第1の導体パターン83の、第1の露出口85aによって露出された部分と、トップカバー52との間に介在する。このため、第1の回路板71は、第1の熱伝導シート88を介して、トップカバー52を支持する。
第1の熱伝導シート88の数は、第1の導体パターン83の、第1の露出口85aによって露出された部分の数より多くても良いし、少なくても良い。例えば、一つの第1の熱伝導シート88が複数の第1の導体パターン83に跨って設けられても良いし、一つの第1の導体パターン83に複数の第1の熱伝導シート88が貼り付けられても良い。
第1の熱伝導シート88は、第1の露出口85aによって露出された第1の導体パターン83と、トップカバー52との間を熱的に接続する。第1の熱伝導シート88は、第1の回路板71よりも高い弾性を有し、且つ、トップカバー52よりも高い弾性を有する。第1の熱伝導シート88は、第1の回路板71とトップカバー52との間で弾性的に圧縮され、第1の回路板71とトップカバー52とに密着する。
第2の導体パターン84は、第1の基部81の第2の形成面81bに設けられる。第2の導体パターン84は、例えば、配線及びランドのようなパターンを形成する。第2の絶縁層86は、第2の導体パターン84を覆う。第2の絶縁層86は、第1の回路板71の第2の表面71bの少なくとも一部を形成する。
第2の絶縁層86に、第2の露出口86aが設けられる。第2の露出口86aは、第2の導体パターン84の少なくとも一部を露出させる。第2の露出口86aに露出された第2の導体パターン84は、第1の回路板71の第2の表面71bに設けられたパターンを形成する。第2の導体パターン84の、第2の露出口86aによって露出された部分は、フレーム51の第3の側壁63の第1の支持面63aに向く。
第2の露出口86aによって露出された第2の導体パターン84のうち少なくとも一つは、第1の回路板71の第2の表面71bの端部に設けられる。第2の表面71bの端部は、第1の回路板71の第1の端面71cに沿う部分である。例えば、第2の表面71bの端部は、第2の表面71bに実装された種々の電子部品と、第1の端面71cとの間の部分である。なお、第2の露出口86aによって露出された第2の導体パターン84は、他の位置に設けられても良い。
SSD26は、複数の第2の熱伝導シート89をさらに有する。第2の熱伝導シート89は、例えば、伝熱部材とも称され得る。第2の熱伝導シート89は、第2の導体パターン84の、第2の露出口86aによって露出された部分と、第3の側壁63の第1の支持面63aとの間に介在する。このため、第1の回路板71は、第2の熱伝導シート89を介して、第3の側壁63の第1の支持面63aに支持される。
フレーム51の第3の側壁63の第1の支持面63aは、例えば、第1の回路板71が延びる方向(Y軸に沿う方向)における両端部と略中央部分とにおいて、第1の回路板71を支持する。なお、フレーム51は、第1の回路板71の他の部分を支持しても良い。
第2の熱伝導シート89の数は、第2の導体パターン84の、第2の露出口86aによって露出された部分の数より多くても良いし、少なくても良い。例えば、一つの第2の熱伝導シート89が複数の第2の導体パターン84に跨って設けられても良いし、一つの第2の導体パターン84に複数の第2の熱伝導シート89が貼り付けられても良い。
第2の熱伝導シート89は、第2の露出口86aによって露出された第2の導体パターン84と、フレーム51とを熱的に接続する。第2の熱伝導シート89は、第1の回路板71よりも高い弾性を有し、且つ、フレーム51よりも高い弾性を有する。第2の熱伝導シート89は、第1の回路板71とフレーム51との間で弾性的に圧縮され、第1の回路板71とフレーム51とに密着する。
複数の第1のビア87は、第1の基部81に設けられる。複数の第1のビア87は、第1の導体層82と、第1の導体パターン83と、第2の導体パターン84とを電気的に且つ熱的に接続する。
第1の回路板71に実装されたフラッシュメモリ43は、第1の回路板71の厚さ方向(Z軸に沿う方向)において、第1の導体層82に重ねられる。なお、フラッシュメモリ43は、他の位置に配置されても良い。
第2の回路板72は、隙間を介して、Z軸に沿う方向に第1の回路板71に重ねられる。Z軸に沿う方向は、第1の基板の厚さ方向、の一例である。第2の回路板72は、第3の表面72aと、第4の表面72bと、第2の端面72cを有する。第3の表面72aは、例えば、カバーに向く面とも称され得る。
第3の表面72aは、トップカバー52に向く略平坦な面である。さらに、第3の表面72aは、第1の回路板71の第2の表面71bに向く。第3の表面72aに、複数のフラッシュメモリ43と、コントローラ44と、複数のDRAM45とが実装される。
フレーム51の第3の側壁63に、第2の支持面63bが設けられる。第2の支持面63bは、第1の支持面63aの反対側に位置し、下方に向く略平坦な面である。第2の回路板72の第3の表面72aの端部の一部は、フレーム51の第3の側壁63の第2の支持面63bに面する。
第2の回路板72は、フレーム51の第3の側壁63の第2の支持面63bの、第3の表面72aの端部に面する部分に、例えばネジによって取り付けられる。第2の回路板72は、第3の表面72aが向く方向(Z軸に沿う方向)において、第1の回路板71から離間した位置でフレーム51に取り付けられる。すなわち、第1の回路板71と第2の回路板72との間に、フレーム51が介在する。
コントローラ44は、例えば、システムオンアチップ(SoC)である。なお、第2の電子部品はこれに限らない。SSD26が動作する場合において、コントローラ44の発熱量は、フラッシュメモリ43の発熱量よりも多い。コントローラ44は、複数のフラッシュメモリ43を制御することが可能である。
コントローラ44の厚さは、フラッシュメモリ43の厚さよりも厚い。言い換えると、第2の回路板72の第3の表面72aが向く方向(Z軸に沿う方向)において、コントローラ44の長さは、フラッシュメモリ43の長さよりも長い。なお、フラッシュメモリ43とコントローラ44との寸法はこれに限らない。
第4の表面72bは、第3の表面72aの反対側に位置し、ボトムカバー53に向く略平坦な面である。第4の表面72bは、ボトムカバー53によって覆われる。第4の表面72bに、複数のフラッシュメモリ43が実装される。
第2の端面72cは、第3の表面72aの縁と、第4の表面72bの縁と、の間に亘って設けられる。第2の端面72cは、第3の表面72aが向く方向(Z軸に沿う方向)と略直交する方向に向く。
図4に示すように、外部コネクタ47は、第2の回路板72に実装される。例えば、外部コネクタ47は、Y軸に沿う方向における第2の回路板72の一方の端部に設けられた、切欠き72dに配置される。切欠き72dは、第2の回路板72の第2の端面72cに開口する。外部コネクタ47が設けられる第2の回路板72の端部は、フレーム51の第2及び第3の側壁62,63よりも、第1の側壁61に近い。外部コネクタ47は、フレーム51の第1の側壁61に設けられた窪部61eに嵌め込まれる。
図2に示すように、外部コネクタ47は、二つの支持片47aを有する。支持片47aは、X軸に沿う方向に延びるとともに、Z軸に沿う方向において第2の回路板72に重ねられる。支持片47aは、第2の回路板72の第3の表面72aに支持される。
外部コネクタ47はSSD26の外部に露出する。外部コネクタ47は、例えば、サーバモジュール5のモジュール基板22に接続されたコネクタを介して、モジュール基板22に電気的に接続される。これにより、SSD26は、サーバモジュール5又はモジュールエンクロージャ4から電力の供給を受けたり、データの伝送を行ったりすることが可能である。
図6に示すように、第2の回路板72は、第2の基部91と、第2の導体層92と、第3の導体パターン93と、第4の導体パターン94と、第3の絶縁層95と、第4の絶縁層96と、複数の第2のビア97とを有する。第2の導体層92は、導電層の一例である。第3及び第4の導体パターン93,94は、導体パターンの一例である。第2のビア97は、接続部及び複数のバイアの一例である。
第2の基部91は、例えば、複数の絶縁層と、複数の導体層とが積層された部分である。第2の基部91の内部に、導体層によって、例えば、配線、ランド、及びいわゆるベタパターンのようなパターンが形成される。第2の基部91は、第3の形成面91aと、第4の形成面91bとを有する。第4の形成面91bは、第3の形成面91aの反対側に位置する。
第2の導体層92は、第2の基部91の内部に設けられる。このため、第2の導体層92は、第3の表面72aと第4の表面72bとの間に位置する。第2の導体層92は、いわゆるベタパターンであり、第2の回路板72のグラウンドとして用いられる。なお、第2の導体層92はグラウンドに限らず、例えば電源層として用いられても良い。
第3の導体パターン93は、第2の基部91の第3の形成面91aに設けられる。第3の導体パターン93は、例えば、配線及びランドのようなパターンを形成する。第3の絶縁層95は、第3の導体パターン93を覆う。第3の絶縁層95は、第2の回路板72の第3の表面72aの少なくとも一部を形成する。
第3の絶縁層95に、第3の露出口95aが設けられる。第3の露出口95aは、第3の導体パターン93の少なくとも一部を露出させる。第3の露出口95aに露出された第3の導体パターン93は、第2の回路板72の第3の表面72aに設けられたパターンを形成する。第3の導体パターン93の、第3の露出口95aによって露出された部分は、フレーム51の第3の側壁63の第2の支持面63bに向く。
第3の露出口95aによって露出された第3の導体パターン93のうち少なくとも一つは、第2の回路板72の第3の表面72aの端部に設けられる。第3の表面72aの端部は、第2の回路板72の第2の端面72cに沿う部分である。例えば、第3の表面72aの端部は、第3の表面72aに実装されたフラッシュメモリ43のような種々の電子部品と、第2の端面72cとの間の部分である。なお、第3の露出口95aによって露出された第3の導体パターン93は、他の位置に設けられても良い。
SSD26は、複数の第3の熱伝導シート98をさらに有する。第3の熱伝導シート98は、例えば、伝熱部材とも称され得る。第3の熱伝導シート98は、第3の導体パターン93の、第3の露出口95aによって露出された部分と、第3の側壁63の第2の支持面63bとの間に介在する。このため、第2の回路板72は、第3の熱伝導シート98を介して、第3の側壁63の第2の支持面63bに支持される。
フレーム51の第3の側壁63の第2の支持面63bは、例えば、第2の回路板72が延びる方向(Y軸に沿う方向)における両端部と略中央部分とにおいて、第2の回路板72を支持する。なお、フレーム51は、第2の回路板72の他の部分を支持しても良い。
第3の熱伝導シート98の数は、第3の導体パターン93の、第3の露出口95aによって露出された部分の数より多くても良いし、少なくても良い。例えば、一つの第3の熱伝導シート98が複数の第3の導体パターン93に跨って設けられても良いし、一つの第3の導体パターン93に複数の第3の熱伝導シート98が貼り付けられても良い。
第3の熱伝導シート98は、第3の露出口95aによって露出された第3の導体パターン93と、フレーム51との間を熱的に接続する。第3の熱伝導シート98は、第2の回路板72よりも高い弾性を有し、且つ、フレーム51よりも高い弾性を有する。第3の熱伝導シート98は、第2の回路板72とフレーム51との間で弾性的に圧縮され、第2の回路板72とフレーム51とに密着する。
第4の導体パターン94は、第2の基部91の第4の形成面91bに設けられる。第4の導体パターン94は、例えば、配線及びランドのようなパターンを形成する。第4の絶縁層96は、第4の導体パターン94を覆う。第4の絶縁層96は、第2の回路板72の第4の表面72bの少なくとも一部を形成する。
複数の第2のビア97は、第2の基部91に設けられる。複数の第2のビア97は、第2の導体層92と、第3の導体パターン93と、第4の導体パターン94とを電気的に且つ熱的に接続する。
第2の回路板72に実装されたフラッシュメモリ43とコントローラ44とは、第2の回路板72の厚さ方向(Z軸に沿う方向)において、第2の導体層92に重ねられる。なお、フラッシュメモリ43とコントローラ44とは、他の位置に配置されても良い。
図4に示すように、第1の回路板71は、第1の基板コネクタ101をさらに有する。第1の基板コネクタ101は、第1のコネクタの一例であり、例えば、突出部及び接続部とも称され得る。第1の基板コネクタ101は、第2の表面71bに実装され、第2の表面71bから第2の回路板72の第3の表面72aに向かって突出する。
第2の回路板72は、第2の基板コネクタ102をさらに有する。第2の基板コネクタ102は、第2のコネクタの一例であり、例えば、突出部及び接続部とも称され得る。第2の基板コネクタ102は、第3の表面72aに実装され、第3の表面72aから第1の回路板71の第2の表面71bに向かって突出する。
第1の基板コネクタ101は、第2の基板コネクタ102に接続される。これにより、第1の回路板71と第2の回路板72とが互いに電気的に接続され、第1の回路板71に実装されたフラッシュメモリ43と、第2の回路板72に実装されたコントローラ44とが電気的に接続される。このため、コントローラ44は、第2の回路板72に実装されたフラッシュメモリ43のみならず、第1の回路板71に実装されたフラッシュメモリ43を制御することが可能である。
第1の基板コネクタ101は、第1の回路板71が延びる方向(Y軸に沿う方向)における、当該第1の回路板71の実質上中央部分に配置される。さらに、第2の基板コネクタ102は、第2の回路板72が延びる方向(Y軸に沿う方向)における、当該第2の回路板72の実質上中央部分に配置される。このため、第1及び第2の基板コネクタ101,102は、それぞれの略中央部分で第1及び第2の回路板71,72を支持する。なお、第1及び第2の基板コネクタ101,102は、他の位置に配置されても良い。
図3に示すように、第1の回路板71の第1の表面71aに、複数の電子部品104,105がさらに実装される。複数の電子部品104,105は、例えば、インダクタのような種々の部品である。複数の電子部品104のうちいくつかは、第1の基板コネクタ101に対して、第1の回路板71の厚さ方向(Z軸に沿う方向)に重なる位置に配置される。Z軸に沿う方向において、電子部品105の長さ(厚さ)は、電子部品104の長さ(厚さ)よりも大きい。
図4に示すように、第2の回路板72の第4の表面72bに実装される複数のフラッシュメモリ43のうちいくつかは、第2の回路板72の厚さ方向(Z軸に沿う方向)において、第2の基板コネクタ102に重ねられて配置される。言い換えると、フラッシュメモリ43は、第4の表面72bが向く方向において、第2の基板コネクタ102に重なる位置で第4の表面72bに実装される。
第1の回路板71に、開口部106が設けられる。開口部106は、例えば、挿通部とも称され得る。開口部106は、例えば、第1の回路板71の第1の端面71cに開口する切欠きである。開口部106が設けられる第1の端面71cは、Y軸に沿う方向における第1の回路板71の一方の端面であり、第2及び第3の側壁62,63よりも、第1の側壁61に近い。なお、開口部106はこれに限らず、例えば孔やスリットであっても良い。
開口部106は、第2の回路板72に実装されたコントローラ44に対応する位置に設けられる。すなわち、開口部106は、第2の回路板72の第3の表面72aが向く方向(Z軸に沿う方向)において、コントローラ44に重なる位置に配置される。開口部106は、コントローラ44をトップカバー52に対して露出させる。言い換えると、第1の回路板71は、開口部106が設けられることで、コントローラ44とトップカバー52との間の領域を避けるように形成される。
開口部106は、コントローラ44よりも大きい。言い換えると、第2の回路板72の第3の表面72aが向く方向(Z軸に沿う方向)から平面視した場合において、コントローラ44は、開口部106を形成する第1の回路板71の縁に囲まれる。なお、開口部106の大きさはこれに限らない。
複数のキャパシタ46は、第1の回路板71に実装される。キャパシタ46は、第1の回路板71の第1の端面71cと、フレーム51の第2の側壁62との間に配置される。キャパシタ46に面する第1の端面71cは、Y軸に沿う方向における第1の回路板71の他方の端面である。複数のキャパシタ46は、それぞれY軸に沿う方向に延びるとともに、X軸に沿う方向に並んで配置される。言い換えると、キャパシタ46は、第1の回路板71の厚さ方向と交差する方向に延びる。
キャパシタ46は、フラッシュメモリ43よりも、コントローラ44から離間した位置に配置される。このため、キャパシタ46は、コントローラ44が発した熱により加熱されることが抑制される。
図3及び図4に示すように、トップカバー52は、コントローラカバー111と、メモリカバー112と、複数のネジ113とを有する。コントローラカバー111及びメモリカバー112は、例えば、カバー、放熱部、冷却部、覆部、部分、及び部材とも称され得る。
コントローラカバー111は、例えば、アルミニウム合金によって作られる。なお、コントローラカバー111の材料はこれに限らない。コントローラカバー111は、例えば、鋳造によって形成され、絶縁性の黒色の塗料を表面に塗布される。コントローラカバー111は、略T字状に形成され、第1の放熱部分121と、第2の放熱部分122とを有する。第1及び第2の放熱部分121,122は、例えば、延部及び部分とも称され得る。
第1の放熱部分121は、フレーム51の第1の側壁61に沿って延びる板状に形成される。第1の放熱部分121は、第1の側壁61の上面61aに支持される。このため、コントローラカバー111は、メモリカバー112よりも、外部コネクタ47に近い。さらに、コントローラカバー111の第1の放熱部分121は、第2の回路板72の厚さ方向(Z軸に沿う方向)において、外部コネクタ47に重ねられる。
第1の放熱部分121は、第1の側壁61の凹部61dに向かって突出する凸部121aを有する。凸部121aは、凹部61dに対応する位置に配置され、凹部61dに嵌め込まれる。これにより、フレーム51に対するコントローラカバー111の位置決めが容易となる。
第2の放熱部分122は、第1の放熱部分121のX軸に沿う方向における略中央部から、Y軸に沿う方向に延びる部分である。X軸に沿う方向における第2の放熱部分122の長さは、X軸に沿う方向における第1の放熱部分121の長さよりも短い。なお、第1の放熱部分121及び第2の放熱部分122の長さはこれに限らない。
第2の放熱部分122は、第1の回路板71の開口部106によって露出された、第2の回路板72上のコントローラ44を覆う。なお、第2の放熱部分122は、コントローラ44の少なくとも一部を覆っていれば良い。第2の放熱部分122は、第1及び第2の回路板71,72に実装された他の部品をさらに覆っても良い。
第2の放熱部分122に突出部123が設けられる。突出部123は、第2の回路板72に実装されたコントローラ44に向かって突出し、開口部106を通される。言い換えると、突出部123の少なくとも一部は、開口部106に収容される。突出部123は、開口部106を形成する第1の回路板71の縁から離間する。
突出部123は、接触部123aを有する。接触部123aは、コントローラ44に向かって突出する。接触部123aに、コントローラ44に向く接触面123bが設けられる。接触面123bは、例えば切削によって塗料が除去され、コントローラカバー111の材料が露出した部分である。
SSD26は、第4の熱伝導シート125をさらに有する。第4の熱伝導シート125は、例えば、伝熱部材とも称され得る。第4の熱伝導シート125は、突出部123の接触面123bと、コントローラ44との間に介在する。このため、コントローラ44は、第4の熱伝導シート125を介して、コントローラカバー111を支持する。
第4の熱伝導シート125は、コントローラカバー111の突出部123と、コントローラ44との間を熱的に接続する。第4の熱伝導シート125は、コントローラカバー111よりも高い弾性を有し、且つ、コントローラ44よりも高い弾性を有する。第4の熱伝導シート125は、コントローラカバー111とコントローラ44との間で弾性的に圧縮され、コントローラカバー111とコントローラ44とに密着する。さらに、第4の熱伝導シート125は、突出部123の接触面123bと、コントローラ44との間の隙間の寸法のばらつきを吸収する。
図2に示すように、コントローラカバー111は、内面111aと、外面111bとをさらに有する。内面111aは、SSD26の内側に向く。例えば、第2の放熱部分122に形成された内面111aの一部は、第2の回路板72に向く。外面111bは、内面111aの反対側に位置し、SSD26の外側に向く。
コントローラカバー111は、複数のフィン127をさらに有する。フィン127は、例えば、放熱部、冷却部、及び突出部とも称され得る。フィン127は、コントローラカバー111の外面111bに設けられる。フィン127は、Y軸に沿う方向に延びる板状の部分である。言い換えると、フィン127は、サーバモジュール5のファン25が生じさせる空気の流れに沿った方向に延びる。なお、フィン127が延びる方向はこれに限らない。
図4及び図5に示すように、メモリカバー112は、覆部材131と、張出部材132と、シール133とを有する。覆部材131及び張出部材132は、例えば、アルミニウム合金によって作られる。なお、覆部材131及び張出部材132の材料はこれに限らない。
覆部材131は、例えば、曲げ加工された板金によって作られる。なお、覆部材131は、他の方法で形成されても良い。覆部材131は、第1の覆部131aと、複数の第1の縁部131bと、複数の第2の縁部131cとを有する。
第1の覆部131aは、第1の回路板71の第1の表面71aの少なくとも一部を覆う。第1の覆部131aは、例えば、開口部106によって露出された第2の回路板72の一部をさらに覆っても良い。
図3に示すように、第1の覆部131aに、複数の孔131dが設けられる。複数の孔131dは、複数のキャパシタ46に対応した位置にそれぞれ設けられる。キャパシタ46の一部は、孔131dに入り込むことが可能である。このため、孔131dは、キャパシタ46が第1の覆部131aに干渉することを抑制する。
第1の覆部131aに、複数の第1の突設部131eが設けられる。第1の突設部131eは、例えば、絞り加工によって形成される。第1の突設部131eは、第1の回路板71に向かって突出する。複数の第1の突設部131eは、Y軸に沿う方向における第1の回路板71の略中央部分に重ねられるとともに、X軸に沿う方向に並んで配置される。なお、第1の突設部131eはこれに限らない。
図4及び図5に示すように、第1の縁部131bは、第1の覆部131aの、第2又は第3の側壁62,63に重ねられた端部から、当該第2又は第3の側壁62,63に向かって延びる。第1の縁部131bは、対応する第2又は第3の側壁62,63に当接する。これにより、メモリカバー112は、フレーム51によって支持される。
図6に示すように、第1の縁部131bの一部に、延部131fが設けられる。延部131fは、第1の縁部131bから、第1の回路板71の第1の表面71aに沿う方向に延びる。すなわち、延部131fは、第1の縁部131bを介して第1の覆部131aに接続される。延部131fは、第1の回路板71の端部に設けられた第1の導体パターン83に重ねられる。
上述の第1の熱伝導シート88は、第1の導体パターン83の、第1の露出口85aによって露出された部分と、メモリカバー112の延部131fとの間に介在する。このため、第1の熱伝導シート88は、第1の導体パターン83と、メモリカバー112の延部131fとの間を熱的に接続する。
図4に示すように、第2の縁部131cは、第1の覆部131aの、コントローラカバー111の第2の放熱部分122に隣接する端部から、当該第2の放熱部分122に向かって延びる。第2の縁部131cの先端は、第2の放熱部分122から僅かに離間する。言い換えると、メモリカバー112の一部と、コントローラカバー111との間に、間隔Gが形成される。
覆部材131は、内面131gと、外面131hとをさらに有する。内面131gは、SSD26の内側に向く。例えば、内面131gの一部は、第1の回路板71に向く。外面131hは、内面131gの反対側に位置し、SSD26の外側に向く。
張出部材132は、例えば、曲げ加工された板金によって作られる。なお、張出部材132は、他の方法で形成されても良い。張出部材132は、覆部材131の内面131gに取り付けられる。張出部材132は、第2の覆部132aと、固定部132bと、複数の第2の突設部132cとを有する。第2の突設部132cは、例えば、突出部、凸部、及び部分とも称され得る。
第2の覆部132aは、第1の覆部131aと第1の回路板71との間に配置され、第1の回路板71の一部を覆う。第2の覆部132aは、第1の回路板71の第1の表面71aに実装された複数のフラッシュメモリ43の少なくとも一部を覆う。言い換えると、第2の覆部132aは、第1の回路板71の第1の表面71aに実装された複数のフラッシュメモリ43に面する。第2の覆部132aは、第1の表面71aに実装された電子部品105を避けるように形成される。
固定部132bは、第2の覆部132aの端部から、覆部材131の第1の覆部131aに向かって延びる。固定部132bは、第1の覆部131aに、例えばかしめによって取り付けられる。これにより、第2の覆部132aは、第1の覆部131aとの間に隙間を形成するとともに、フラッシュメモリ43との間に隙間を形成する位置で支持される。
覆部材131に張出部材132の固定部132bが取り付けられることで、メモリカバー112は、覆部材131と張出部材132との間に空間を形成する略箱型に形成される。メモリカバー112の箱型の部分は、Z軸に沿う方向から平面視した場合、コントローラカバー111の第2の放熱部分122に沿う略U字状に形成される。すなわち、メモリカバー112の箱型の部分は、Y軸に沿って延びる部分と、X軸に沿って延びる部分と、を有する。このようなメモリカバー112は、Y軸に沿う方向及びX軸に沿う方向における、当該メモリカバー112の変形を抑制する。
第2の突設部132cは、第1の突設部131eに対応する位置で、第2の覆部132aに設けられる。言い換えると、第2の突設部132cは、第1の突設部131eに、Z軸に沿う方向に重ねられる。
第2の突設部132cは、例えば、絞り加工によって形成される。第2の突設部132cは、第1の回路板71の第1の表面71aに向かって突出する。第2の突設部132cの凹んだ部分に、第1の突設部131eが嵌め込まれる。第1の突設部131eは、第2の突設部132cに接触するとともに熱的に接続される。
第2の突設部132cの凸状の部分は、第1の回路板71上のいくつかの電子部品104に、例えば絶縁性の熱伝導シートを介して接触する。これにより、第2の突設部132cは、電子部品104を介して第1の回路板71に熱的に接続される。第2の突設部132cは、電子部品104に限らず、例えば第1の回路板71や、当該第1の回路板71に設けられた導体パターンに接触しても良い。
第2の突設部132cは、Y軸に沿う方向における第1の回路板71の略中央部分に配置された電子部品104に接触する。このため、第2の突設部132cは、第1の回路板71を支持し、第1の回路板71が曲がることを抑制する。
第2の突設部132cは、Z軸に沿う方向において、第1及び第2の基板コネクタ101,102に重ねられる位置で、電子部品104に接触する。このため、第1の回路板71と電子部品104とは、第2の突設部132cと、第1及び第2の基板コネクタ101,102との間に保持される。
シール133は、覆部材131の複数の孔131dを塞ぐ。このため、シール133は、孔131dから、ケース41の内部に塵埃や水分が侵入することを抑制する。さらに、シール133は、複数のキャパシタ46に接触し、複数のキャパシタ46を支持する。シール133は、キャパシタ46と覆部材131との間に介在し、キャパシタ46が直接的に覆部材131に接触することを抑制する。
SSD26は、複数の第5の熱伝導シート135をさらに有する。第5の熱伝導シート135は、例えば、伝熱部材とも称され得る。第5の熱伝導シート135は、張出部材132の第2の覆部132aと、第1の回路板71の第1の表面71aに実装されたフラッシュメモリ43との間に介在する。このため、フラッシュメモリ43は、第5の熱伝導シート135を介して、メモリカバー112を支持する。
第5の熱伝導シート135は、メモリカバー112と、第1の表面71aに実装されたフラッシュメモリ43との間を熱的に接続する。第5の熱伝導シート135は、メモリカバー112よりも高い弾性を有し、且つ、フラッシュメモリ43よりも高い弾性を有する。第5の熱伝導シート135は、メモリカバー112とフラッシュメモリ43との間で弾性的に圧縮され、メモリカバー112とフラッシュメモリ43とに密着する。さらに、第5の熱伝導シート135は、張出部材132の第2の覆部132aと、フラッシュメモリ43との間の隙間の寸法のばらつきを吸収する。
図2に示すように、ネジ113は、コントローラカバー111をメモリカバー112に取り付ける。コントローラカバー111は、メモリカバー112に取り付けられるため、部分的にメモリカバー112に接触する。ネジ113は、さらに、互いに取り付けられたコントローラカバー111及びメモリカバー112を、フレーム51に取り付ける。
ボトムカバー53は、例えば、アルミニウム合金によって作られる。ボトムカバー53は、例えば、曲げ加工された板金によって作られる。なお、ボトムカバー53は、他の材料で作られても良いし、他の方法で形成されても良い。
図4及び図5に示すように、ボトムカバー53は、第2の回路板72の第4の表面72bと、当該第2の回路板72の第4の表面72bに実装された複数のフラッシュメモリ43とを覆う。ボトムカバー53は、フレーム51の第1乃至第3の側壁61〜63に支持される。
SSD26は、複数の第6の熱伝導シート141をさらに有する。第6の熱伝導シート141は、例えば、伝熱部材とも称され得る。第6の熱伝導シート141は、第4の表面72bに実装されたフラッシュメモリ43と、ボトムカバー53との間に介在する。このため、フラッシュメモリ43は、第6の熱伝導シート141を介して、ボトムカバー53を支持する。
第6の熱伝導シート141は、第4の表面72bに実装されたフラッシュメモリ43と、ボトムカバー53との間を熱的に接続する。第6の熱伝導シート141は、フラッシュメモリ43よりも高い弾性を有し、且つ、ボトムカバー53よりも高い弾性を有する。第6の熱伝導シート141は、フラッシュメモリ43とボトムカバー53との間で弾性的に圧縮され、フラッシュメモリ43とボトムカバー53とに密着する。
図2に示すように、ボトムカバー53は、縁片145を有する。縁片145は、Y軸に沿う方向におけるボトムカバー53の一方の端部から、第2の回路板72に向かって突出する。縁片145は、第2の回路板72に支持された外部コネクタ47の支持片47aを、フレーム51の第1の側壁61に押し付ける。これにより、コネクタ47及び第2の回路板72は、第1の側壁61と縁片145との間で保持される。
以上説明されたSSD26が動作すると、フラッシュメモリ43及びコントローラ44が発熱する。フラッシュメモリ43及びコントローラ44は、例えば、以下に説明されるように冷却される。なお、フラッシュメモリ43及びコントローラ44の冷却は、以下に説明されるものに限らない。
図4に示す第1の回路板71の第1の表面71aに実装されたフラッシュメモリ43は、第5の熱伝導シート135を介して、メモリカバー112に熱的に接続される。このため、フラッシュメモリ43から生じた熱は、第5の熱伝導シート135を介して、メモリカバー112に伝導する。
さらに、第1の回路板71の第1の表面71aに実装されたフラッシュメモリ43は、第1の回路板71の厚さ方向(Z軸に沿う方向)において、図6の第1の導体層82に重ねられる。このため、フラッシュメモリ43から生じた熱は、第1の導体層82から、第1のビア87を介して、第1及び第2の導体パターン83,84に伝導する。第1の導体パターン83に伝導した熱は、第1の熱伝導シート88を介して、メモリカバー112に伝導する。第2の導体パターン84に伝導した熱は、第2の熱伝導シート89を介して、フレーム51に伝導する。
上述のように、第1の回路板71の第1の表面71aに実装されたフラッシュメモリ43から生じた熱は、メモリカバー112及びフレーム51に伝導する。これにより、当該フラッシュメモリ43は冷却される。
図4に示す第2の回路板72の第4の表面72bに実装されたフラッシュメモリ43は、第6の熱伝導シート141を介して、ボトムカバー53に熱的に接続される。このため、フラッシュメモリ43から生じた熱は、第6の熱伝導シート141を介して、ボトムカバー53に伝導する。
さらに、第2の回路板72の第4の表面72bに実装されたフラッシュメモリ43は、第2の回路板72の厚さ方向(Z軸に沿う方向)において、図6の第2の導体層92に重ねられる。このため、フラッシュメモリ43から生じた熱は、第2の導体層92から、第2のビア97を介して、第3の導体パターン93に伝導する。第3の導体パターン93に伝導した熱は、第3の熱伝導シート98を介して、フレーム51に伝導する。
上述のように、第2の回路板72の第4の表面72bに実装されたフラッシュメモリ43から生じた熱は、ボトムカバー53及びフレーム51に伝導する。これにより、当該フラッシュメモリ43は冷却される。
図4に示すコントローラ44は、第4の熱伝導シート125を介して、コントローラカバー111に熱的に接続される。このため、コントローラ44から生じた熱は、第4の熱伝導シート125を介して、コントローラカバー111に伝導する。
コントローラ44は、第2の回路板72の厚さ方向(Z軸に沿う方向)において、図6の第2の導体層92に重ねられる。このため、コントローラ44から生じた熱は、第2の導体層92から、第2のビア97を介して、第3の導体パターン93に伝導する。第3の導体パターン93に伝導した熱は、第3の熱伝導シート98を介して、フレーム51に伝導する。
上述のように、コントローラ44から生じた熱は、コントローラカバー111及びフレーム51に伝導する。コントローラカバー111に設けられた複数のフィン127が、コントローラカバー111の表面積を拡大する。さらに、サーバモジュール5のファン25によって生じた風がフィン127に沿って流れる。このため、コントローラカバー111が効率良く冷却され、コントローラ44も冷却される。
コントローラ44の発熱量は、フラッシュメモリ43の発熱量よりも大きい。このため、コントローラカバー111に伝導する熱は、メモリカバー112に伝導する熱よりも大きいことがある。しかし、メモリカバー112の一部とコントローラカバー111との間に間隔Gが形成されるため、コントローラカバー111に伝導した熱がメモリカバー112に伝導することが抑制される。このため、コントローラカバー111の温度がメモリカバー112の温度より高い場合であっても、コントローラカバー111によってメモリカバー112が加熱されることが抑制される。
さらに、メモリカバー112の第2の突設部132cは、Z軸に沿う方向において、第1及び第2の基板コネクタ101,102に重ねられる位置で、電子部品104に接触する。このため、第2の回路板72の熱が、第1及び第2の基板コネクタ101,102、第1の回路板71、及び電子部品104を介して、メモリカバー112の第2の突設部132cに伝導する。これにより、第2の回路板72が冷却される。
第1の実施の形態に係るデータセンター1において、フラッシュメモリ43が、第1の回路板71の厚さ方向において第1の導体層82に重ねられる。当該第1の導体層82が第1のビア87によって熱的に第1の導体パターン83に接続されるとともに、当該第1の導体パターン83が第1の熱伝導シート88によってトップカバー52に熱的に接続される。これにより、フラッシュメモリ43から発せられた熱が、第1の導体層82、第1のビア87、第1の導体パターン83、及び第1の熱伝導シート88を介してトップカバー52に伝導される。したがって、フラッシュメモリ43がトップカバー52によって放熱され、ケース41の内部の温度上昇が抑制される。
第1の導体パターン83が、第1の表面71aの端部に設けられる。第1の回路板71の部品及び配線は、第1の回路板71の端部よりも、第1の回路板71の端部から離間した位置に多く設けられることがある。このため、第1の表面71aの端部に第1の導体パターン83が設けられることにより、フラッシュメモリ43及びコントローラ44を含む第1の回路板71の部品及び配線の配置が制限されることが抑制される。
トップカバー52は、第1の表面71aを覆う第1の覆部131aの端部に接続されるとともに、第1の表面71aに沿う方向に延びた延部131fを有する。当該延部131fが、第1の熱伝導シート88によって第1の導体パターン83に熱的に接続される。これにより、トップカバー52、第1の熱伝導シート88、及び第1の導体パターン83の間の接触面積がより大きく確保されやすく、第1の導体パターン83からトップカバー52への熱伝導の効率がより高まる。
複数の第1のビア87が、第1の導体層82と第1の導体パターン83との間を接続する。すなわち、第1の導体層82と第1の導体パターン83との間に複数の熱伝導の経路が設けられるため、フラッシュメモリ43から発せられた熱が、より効率良くトップカバー52に伝導される。したがって、フラッシュメモリ43がトップカバー52によって放熱され、ケース41の内部の温度上昇が抑制される。
より発熱量が多いコントローラ44に熱的に接続されたトップカバー52のコントローラカバー111の少なくとも一部が、フラッシュメモリ43に熱的に接続されたメモリカバー112との間に間隔Gを形成する。このため、コントローラ44からコントローラカバー111に伝導した熱が、メモリカバー112を介してフラッシュメモリ43に伝導することが抑制される。
コントローラカバー111が、外面111bに設けられたフィン127を有する。これにより、コントローラ44からコントローラカバー111に伝わった熱が、モジュールケース21内の外気によってより冷却されやすくなり、コントローラカバー111の熱がメモリカバー112を介してフラッシュメモリ43に伝導することが抑制される。
フィン127が、ファン25が生じさせる空気の流れに沿った方向に延びる。これにより、コントローラ44からコントローラカバー111に伝わった熱がより効率的に冷却され、コントローラカバー111の熱がメモリカバー112を介してフラッシュメモリ43に伝導することが抑制される。
メモリカバー112がコントローラカバー111に取り付けられる。これにより、例えばSSD26の組み立ての際に、メモリカバー112とコントローラカバー111とが一体的に取り扱われることが可能となり、SSD26の組み立てが容易になる。
より発熱量の多いコントローラ44から熱が伝導されるコントローラカバー111が、メモリカバー112よりも外部コネクタ47に近い。このため、コントローラカバー111の熱が、外部コネクタ47を介してモジュール基板22やモジュールケース21に伝導しやすくなる。これにより、コントローラ44からコントローラカバー111に伝導した熱が、メモリカバー112を介してフラッシュメモリ43に伝導することがさらに抑制される。
コントローラカバー111が、回路板42の厚さ方向において、外部コネクタ47に重ねられる。このため、コントローラカバー111の熱が、外部コネクタ47を介してモジュール基板22やモジュールケース21にさらに伝導しやすくなる。これにより、コントローラ44からコントローラカバー111に伝導した熱が、メモリカバー112を介してフラッシュメモリ43に伝導することがさらに抑制される。
トップカバー52の突出部123が、第1の回路板71の開口部106を通され、第4の熱伝導シート125によって、フラッシュメモリ43よりも発熱量が多いコントローラ44に熱的に接続される。コントローラ44から発した熱は、第4の熱伝導シート125を介してトップカバー52に伝導する。これにより、コントローラ44がトップカバー52によって放熱される。さらに、コントローラ44が第2の回路板72の第3の表面72aに実装されることが可能となり、SSD26におけるフラッシュメモリ43及びコントローラ44の配置の自由度の低下が抑制されるとともに、SSD26の厚さの増大が抑制される。
第2の回路板72の第3の表面72aが向く方向において、コントローラ44の長さは、フラッシュメモリ43の長さよりも長い。このようなコントローラ44に重なる位置に開口部106が設けられる。このため、第1の回路板71がコントローラ44に干渉することが抑制され、第1の回路板71と第2の回路板72との間の距離が制限されることが抑制される。
第3の表面72aが向く方向から平面視した場合において、コントローラ44が、開口部106を形成する第1の回路板71の縁に囲まれる。このため、第1の回路板71がコントローラ44に干渉することが抑制され、第1の回路板71と第2の回路板72との間の距離が制限されることが抑制される。
フラッシュメモリ43のうち少なくとも一つが、第6の熱伝導シート141によってボトムカバー53に熱的に接続される。フラッシュメモリ43から発した熱は、ボトムカバー53に伝導する。これにより、フラッシュメモリ43がボトムカバー53によって放熱される。
第5の熱伝導シート135は、フラッシュメモリ43とケース41との間を熱的に接続する。これにより、フラッシュメモリ43もケース41によって放熱される。
第1及び第2の回路板71,72がフレーム51に取り付けられるとともに、トップカバー52もフレーム51に取り付けられる。これにより、トップカバー52に外力が作用した場合に、第1及び第2の回路板71,72が変形することが抑制される。
第1の回路板71に実装される複数のフラッシュメモリ43の一部は、第1の回路板71の厚さ方向からの平面視において、コントローラ44に隣接する。しかし、第1の回路板71が第2の回路板72から、当該第1の回路板71の厚さ方向(Z軸に沿う方向)に離間するため、第1の回路板71に実装されるフラッシュメモリ43は、コントローラ44による温度上昇を生じにくい。
第1及び第2の基板コネクタ101,102は、第2の回路板72の第3の表面72aにおいて、コントローラ44と、フラッシュメモリ43との間に介在する。言い換えると、第1及び第2の基板コネクタ101,102は、コントローラ44が実装された領域と、フラッシュメモリ43が実装された領域とを区切る。このため、コントローラ44から生じた熱が、ケース41内の空気を介してフラッシュメモリ43を加熱することが抑制される。
コントローラ44は、フラッシュメモリ43よりも外部コネクタ47に近い。さらに、コントローラカバー111は、メモリカバー112よりも外部コネクタ47に近い。すなわち、より温度が上昇しやすい部分が、外部コネクタ47により近い位置に配置される。したがって、例えばコントローラ44から発した熱が、外部コネクタ47を介してモジュールケース21に伝導することで、フラッシュメモリ43に伝導することが抑制される。
複数のキャパシタ46は、第1の回路板71が延びる方向(Y軸に沿う方向)に延びる。これにより、SSD26の厚さ(Z軸に沿う方向における長さ)をより薄くすることが容易になる。
第1の回路板71の第2の表面71bにおいて、フラッシュメモリ43が実装されていない複数のパッド75が露出する。このように、第1及び第2の回路板71,72の第1乃至第4の表面71a,71b,72a,72bの中からフラッシュメモリ43が実装されず、露出されたパッド75が設けられた面が設定される場合、第2の表面71bが最も優先的に選ばれても良い。さらに露出されたパッド75が設けられた面が設定される場合、第3の表面72aが次に優先的に選ばれても良い。第1及び第4の表面71a,72bは、SSD26の外側に向くため、例えば、第5及び第6の熱伝導シート135,141によって、容易にケース41に熱的に接続される。このため、第1及び第4の表面71a,72bに実装されたフラッシュメモリ43は、第2及び第3の表面71b,72aに実装されたフラッシュメモリ43よりも容易に冷却可能である。
第1の実施形態において、フィン127は、コントローラカバー111の外面111bに設けられた。しかし、フィン127はこれに限らず、コントローラカバー111の外面111bと、メモリカバー112の覆部材131の外面131hと、の少なくとも一方に設けられても良い。
図7は、第1の実施形態の変形例としてのディスクアレイストレージ7を示す斜視図である。第1の実施形態において、SSD26は、データセンター1のサーバモジュール5に設けられた。しかし、SSD26は、ディスクアレイストレージ7のような、他のシステム及び装置に設けられても良い。
ディスクアレイストレージ7に、複数のSSD26が挿入される。当該ディスクアレイストレージ7は、複数のSSD26を備えた、一体的な記憶システム又は記憶装置として利用される。すなわち、ディスクアレイストレージ7は、複数のSSD26にそれぞれ設けられた複数のフラッシュメモリ43を有する記憶システムである。
以下に、第2の実施の形態について、図8を参照して説明する。なお、以下の複数の実施形態の説明において、既に説明された構成要素と同様の機能を持つ構成要素は、当該既述の構成要素と同じ符号が付され、さらに説明が省略される場合がある。また、同じ符号が付された複数の構成要素は、全ての機能及び性質が共通するとは限らず、各実施形態に応じた異なる機能及び性質を有していても良い。
図8は、第2の実施の形態に係るSSD26を示す断面図である。図8に示すように、第2の実施形態の第1の回路板71の第1の導体パターン83は、第1の表面71aの略中央部分に設けられる。当該第1の導体パターン83は、第1の回路板71の厚さ方向において、第1の基板コネクタ101に重ねられた位置に設けられる。
メモリカバー112の張出部材132の第2の突設部132cは、第1の表面71aの略中央部分に設けられた第1の導体パターン83に、例えば絶縁性の熱伝導シートを介して接触する。言い換えると、第2の突設部132cは、第1の表面71aの、第1の表面71aが向く方向(Z軸に沿う方向)において第1の基板コネクタ101に重なる位置に熱的に接続される。
第2の実施形態のSSD26において、第1の導体パターン83は、第1の回路板71の厚さ方向において、第1の回路板71を第2の回路板72に接続する第1の基板コネクタ101に重ねられた位置に設けられる。これにより、第2の回路板72の熱が、第1及び第2の基板コネクタ101,102を介して、第1の回路板71に伝導される。第1の回路板71に伝導された熱は、第1の導体層82から第1の導体パターン83を介してトップカバー52に伝導される。これにより、第2の回路板72がトップカバー52によって放熱され、ケース41の内部の温度上昇が抑制される。
ケース41の第2の突設部132cが、第1の表面71aの、第1の表面71aが向く方向において第1の基板コネクタ101に重なる位置に熱的に接続される。これにより、コントローラ44から生じた熱が、第2の回路板72、第2の基板コネクタ102、第1の基板コネクタ101、及び第1の回路板71を介して、第2の突設部132cに伝導する。このように、コントローラ44が、第1及び第2の基板コネクタ101,102を介してケース41によって放熱される。
第1の回路板71及び第1の基板コネクタ101が、第2の突設部132cと第2の基板コネクタ102との間に保持される。これにより、第1の基板コネクタ101が配置された位置において、第1の回路板71が曲げられることが抑制される。
第1の基板コネクタ101は、第1の回路板71が延びる方向における第1の回路板71の実質上中央部分に配置される。このような第1の基板コネクタ101と第1の回路板71とが、第2の突設部132cと第2の基板コネクタ102との間に保持される。すなわち、第1の回路板71の実質的に中央部分が保持される。したがって、第1の回路板71が曲げられることがより抑制される。さらに、第1及び第2の回路板71,72にそれぞれ実装された複数のフラッシュメモリ43と、第2の回路板72に実装されたコントローラ44との間の配線の距離が、大きくばらつくことが抑制される。
フラッシュメモリ43のうち少なくとも一つが第2の回路板72の第4の表面72bの、第4の表面72bが向く方向において第2の基板コネクタ102に重なる位置に実装される。これにより、フラッシュメモリ43から生じた熱が、第2の回路板72、第2の基板コネクタ102、第1の基板コネクタ101、及び第1の回路板71を介して、第2の突設部132cに伝導する。このように、フラッシュメモリ43が、第1及び第2の基板コネクタ101,102を介してケース41によって放熱される。
以下に、第3の実施の形態について、図9を参照して説明する。図9は、第3の実施の形態に係るSSD26を示す断面図である。図9に示すように、第3の実施形態のトップカバー52は、コントローラカバー111と、メモリカバー112と、断熱材171とを有する。断熱材171は、例えば、介在部、中間部、遮断部、封止部、部分、及び部材とも称され得る。
断熱材171は、例えば、合成樹脂によって作られる。なお、断熱材171はこれに限らず、例えば、セラミックのような他の材料によって作られても良い。断熱材171の熱伝導率は、コントローラカバー111の熱伝導率よりも低い。さらに、断熱材171の熱伝導率は、メモリカバー112の熱伝導率よりも低い。
断熱材171は、コントローラカバー111とメモリカバー112との間に介在する。例えば、断熱材171は、コントローラカバー111の外面111bと、メモリカバー112の第2の縁部131cとの間に介在し、コントローラカバー111とメモリカバー112との間の間隔Gを塞ぐ。断熱材171は、コントローラカバー111及びメモリカバー112に例えば断熱性の接着剤によって接着されても良いし、ネジ113によってコントローラカバー111及びメモリカバー112に固定されても良い。
第3の実施形態のSSD26において、メモリカバー112及びコントローラカバー111よりも熱伝導率が低い断熱材171が、メモリカバー112とコントローラカバー111との間に介在する。これにより、コントローラ44からコントローラカバー111に伝導した熱が、メモリカバー112を介してフラッシュメモリ43に伝導することがさらに抑制される。
以下に、第4の実施の形態について、図10を参照して説明する。図10は、第4の実施の形態に係るSSD26を示す断面図である。図10に示すように、第4の実施形態のコントローラカバー111の第1の放熱部分121は、熱接続部121bを有する。
熱接続部121bは、第1の放熱部分121の、Y軸に沿う方向における一方の端部に設けられる。熱接続部121bが設けられる第1の放熱部分121の端部は、外部コネクタ47が向く方向と同じ方向に向く。なお、熱接続部121bの配置はこれに限らない。
SSD26の外部コネクタ47は、例えば、モジュールケース21のフロントパネル27に設けられた、モジュールコネクタ181に接続される。モジュールコネクタ181に接続されたSSD26は、例えば、モジュールコネクタ181と、モジュールケース21に設けられた支持部とによって支持される。
第1の放熱部分121の熱接続部121bは、フロントパネル27に沿って延びる。当該熱接続部121bとフロントパネル27との間に、第7の熱伝導シート183が介在する。第7の熱伝導シート183は、例えば、伝熱部材とも称され得る。第7の熱伝導シート183は、コントローラカバー111の熱接続部121bと、モジュールケース21のフロントパネル27とを熱的に接続する。第7の熱伝導シート183は、コントローラカバー111よりも高い弾性を有し、且つ、フロントパネル27よりも高い弾性を有する。第7の熱伝導シート183は、コントローラカバー111とフロントパネル27との間で弾性的に圧縮され、コントローラカバー111とフロントパネル27とに密着する。
第4の実施形態のデータセンター1において、SSD26のケース41のコントローラカバー111が、データセンター1のモジュールケース21に熱的に接続される。これにより、コントローラ44からコントローラカバー111に伝わった熱が、モジュールケース21を介してサーバモジュール5の外気によって冷却されやすくなり、コントローラカバー111の熱がメモリカバー112を介してフラッシュメモリ43に伝導することが抑制される。
以下に、第5の実施の形態について、図11乃至図14を参照して説明する。図11は、第5の実施の形態に係るSSD26を分解して示す斜視図である。図12は、第5の実施形態のSSD26を、図11のF12−F12線に沿って示す断面図である。図13は、第5の実施形態のSSD26の一部を示す断面図である。
図13に示すように、第5の実施形態のSSD26において、回路板42は、一枚の第2の回路板72を有する。第2の回路板72は、第1の実施形態と同様に、第2の基部91、第2の導体層92、第3の導体パターン93、第4の導体パターン94、第3の絶縁層95、第4の絶縁層96、第2のビア97を有する。
第5の実施形態の第2の回路板72において、第4の絶縁層96に、第4の露出口96aが設けられる。第4の露出口96aは、第4の導体パターン94の少なくとも一部を露出させる。第4の導体パターン94の、第4の露出口96aによって露出された部分は、ボトムカバー53に面する。
図14は、第5の実施形態の第2の回路板72を示す下面図である。図14に示すように、第2の回路板72の第4の表面72bは、第1の領域A1と、第2の領域A2とを有する。図14は、第1の領域A1と、第2の領域A2とを、二点鎖線で区切って示す。
第1の領域A1は、第4の表面72bの、コントローラ44よりもフラッシュメモリ43に近い部分である。第2の領域A2は、第4の表面72bの、フラッシュメモリ43よりもコントローラ44に近い部分である。
図14に示すように、第5の実施形態の第4の表面72bにおいて、第4の導体パターン94は、第1の領域A1に設けられる。なお、第4の導体パターン94は、第2の領域A2のような他の位置に設けられても良い。
第4の導体パターン94と同じく、第3の導体パターン93は、第3の表面72aの、コントローラ44よりもフラッシュメモリ43に近い領域に設けられる。なお、第3の導体パターン93は、フラッシュメモリ43よりもコントローラ44に近い領域のような他の位置に設けられても良い。
図11に示すように、第5の実施形態において、フラッシュメモリ43及びコントローラ44は、第2の回路板72の第4の表面72bにそれぞれ実装される。なお、フラッシュメモリ43及びコントローラ44は、第3の表面72aに実装されても良い。
第5の実施形態のケース41は、トップカバー52及びボトムカバー53を有する。トップカバー52は、第2の回路板72の第3の表面72aを覆う。ボトムカバー53は、第2の回路板72の第4の表面72bを覆う。
図13に示すように、第5の実施形態のトップカバー52は、覆部201と、縁部202と、延部203とを有する。覆部201は、第2の回路板72の第3の表面72aから離間して配置されるとともに、第3の表面72aを覆う。縁部202は、覆部201の端部から、例えばZ軸に沿う方向に延びる。言い換えると、縁部202の一方の端部は、覆部201に接続される。延部203は、縁部202の他方の端部から、第2の回路板72の第3の表面72aに沿って延びる。延部203は、第2の回路板72の厚さ方向(Z軸に沿う方向)において、第2の回路板72の端部に設けられた第3の導体パターン93に重ねられる。
第5の実施形態のSSD26は、複数の第8の熱伝導シート205をさらに有する。第8の熱伝導シート205は、第2の回路板72の第3の導体パターン93と、トップカバー52の延部203との間に介在する。このため、第2の回路板72は、第8の熱伝導シート205を介して、トップカバー52を支持する。
第8の熱伝導シート205は、トップカバー52の延部203と、第3の導体パターン93との間を熱的に接続する。第8の熱伝導シート205は、トップカバー52よりも高い弾性を有し、且つ、第2の回路板72よりも高い弾性を有する。第8の熱伝導シート205は、トップカバー52と第2の回路板72との間で弾性的に圧縮され、トップカバー52と第2の回路板72とに密着する。さらに、第8の熱伝導シート205は、トップカバー52と第2の回路板72との間の隙間の寸法のばらつきを吸収する。
第5の実施形態のボトムカバー53は、覆部211と、縁部212と、支持部213とを有する。覆部211は、第2の回路板72の第4の表面72bから離間して配置されるとともに、第4の表面72bを覆う。縁部212は、覆部211の端部から、例えばZ軸に沿う方向に延びる。縁部212は、第2の回路板72の第2の端面72cと、トップカバー52の縁部202の一部とを覆う。
支持部213は、覆部211から、第2の回路板72に向かって張り出した部分である。支持部213は、覆部211の一部と縁部212の一部との間に設けられる。支持部213は、支持面213aを有する。支持面213aは、第2の回路板72の第4の表面72bに沿った面である。支持部213は、第2の回路板72の厚さ方向(Z軸に沿う方向)において、第2の回路板72の端部に設けられた第4の導体パターン94に重ねられる。
第5の実施形態のSSD26は、複数の第9の熱伝導シート215をさらに有する。第9の熱伝導シート215は、第2の回路板72の第4の導体パターン94と、ボトムカバー53の支持部213との間に介在する。このため、第2の回路板72は、第9の熱伝導シート215を介して、ボトムカバー53を支持する。
第9の熱伝導シート215は、ボトムカバー53の支持部213と、第4の導体パターン94との間を熱的に接続する。第9の熱伝導シート215は、ボトムカバー53よりも高い弾性を有し、且つ、第2の回路板72よりも高い弾性を有する。第9の熱伝導シート215は、ボトムカバー53と第2の回路板72との間で弾性的に圧縮され、ボトムカバー53と第2の回路板72とに密着する。さらに、第9の熱伝導シート215は、ボトムカバー53と第2の回路板72との間の隙間の寸法のばらつきを吸収する。
第5の実施形態のSSD26は、複数のネジ218をさらに有する。ネジ218は、ボトムカバー53をトップカバー52に固定する。これにより、トップカバー52の延部203と、ボトムカバー53の支持部213との間に、第2の回路板72、第8の熱伝導シート205、及び第9の熱伝導シート215が保持される。
図12に示すように、第6の熱伝導シート141は、第1の実施形態と同様に、第2の回路板72の第4の表面72bに実装されたフラッシュメモリ43と、ボトムカバー53との間に介在する。このため、フラッシュメモリ43は、第6の熱伝導シート141を介して、ボトムカバー53を支持する。第6の熱伝導シート141は、フラッシュメモリ43と、ボトムカバー53とを熱的に接続する。
第5の実施形態のSSD26は、図11に示す第10の熱伝導シート219をさらに有する。第10の熱伝導シート219は、第2の回路板72の第4の表面72bに実装されたコントローラ44と、ボトムカバー53との間に介在する。このため、コントローラ44は、第10の熱伝導シート219を介して、ボトムカバー53を支持する。第10の熱伝導シート219は、コントローラ44と、ボトムカバー53との間を熱的に接続する。
第5の実施形態のSSD26において、フラッシュメモリ43及びコントローラ44は、例えば、以下に説明されるように冷却される。なお、フラッシュメモリ43及びコントローラ44の冷却は、以下に説明されるものに限らない。
第2の回路板72の第4の表面72bに実装されたフラッシュメモリ43は、第6の熱伝導シート141を介して、ボトムカバー53に熱的に接続される。このため、フラッシュメモリ43から生じた熱は、第6の熱伝導シート141を介して、ボトムカバー53に伝導する。
コントローラ44は、第10の熱伝導シート219を介して、ボトムカバー53に熱的に接続される。このため、コントローラ44から生じた熱は、第10の熱伝導シート219を介して、ボトムカバー53に伝導する。
第2の回路板72の第4の表面72bに実装されたフラッシュメモリ43及びコントローラ44は、第2の回路板72の厚さ方向(Z軸に沿う方向)において、第2の導体層92に重ねられる。このため、フラッシュメモリ43及びコントローラ44から生じた熱は、第2の導体層92から、第2のビア97を介して、第3及び第4の導体パターン93,94に伝導する。
第3の導体パターン93に伝導した熱は、第8の熱伝導シート205を介して、トップカバー52に伝導する。第4の導体パターン94に伝導した熱は、第9の熱伝導シート215を介して、ボトムカバー53に伝導する。
上述のように、第2の回路板72の第4の表面72bに実装されたフラッシュメモリ43及びコントローラ44から生じた熱は、トップカバー52及びボトムカバー53に伝導する。これにより、当該フラッシュメモリ43及びコントローラ44は冷却される。
以上説明した第5の実施形態のように、回路板42は、一つの第2の回路板72のみを有しても良い。なお、回路板42はこれに限らず、例えば三つ以上の回路板を有しても良い。
第5の実施形態のSSD26によれば、ボトムカバー53は、第4の表面72bの、コントローラ44よりもフラッシュメモリ43に近い第1の領域A1に設けられた第4の導体パターン94に熱的に接続される。これにより、情報を記憶可能なフラッシュメモリ43が第2の回路板72及びボトムカバー53によって冷却され、当該フラッシュメモリ43の温度上昇が、コントローラ44の温度上昇よりも抑制される。
以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、伝熱部材が、基板の表面に設けられた導体部と筐体との間を熱的に接続する。これにより、筐体の内部の温度上昇を抑制できる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、出願当初の特許請求の範囲の内容を付記する。
[1]
第1の面と、前記第1の面の反対側に位置した第2の面と、前記第1の面と前記第2の面との間に位置した導電層と、前記第1の面に設けられた導体パターンと、前記導電層と前記導体パターンとを電気的に且つ熱的に接続する接続部と、を有した基板と、
前記第1の面及び前記第2の面の少なくとも一方に実装されるとともに、前記基板の厚さ方向において前記導電層に重ねられた少なくとも一つの電子部品と、
前記基板を収容し、前記第1の面を覆ったカバーを有した筐体と、
前記カバーよりも高い弾性を有し且つ前記基板よりも高い弾性を有し、前記カバーと前記導体パターンとの間に介在して前記カバーと前記導体パターンとの間を熱的に接続した伝熱部材と、
を具備した電子機器。
[2]
前記導体パターンが前記第1の面の端部に設けられた、[1]の電子機器。
[3]
前記カバーは、前記第1の面を覆った覆部と、前記覆部の端部に接続されるとともに前記第1の面に沿う方向に延びた延部と、を有し、
前記伝熱部材は、前記延部と前記導体パターンとの間を熱的に接続した、
[2]の電子機器。
[4]
前記電子部品は、情報を記憶可能な第1の電子部品と、前記第1の電子部品を制御可能な第2の電子部品と、を有し、
前記第1の面は、前記第2の電子部品よりも前記第1の電子部品に近い第1の領域と、前記第1の電子部品よりも前記第2の電子部品に近い第2の領域と、を有し、
前記カバーは、前記第1の領域に設けられた前記導体パターンに、前記伝熱部材を介して熱的に接続された、
[1]乃至[3]のいずれか一つの電子機器。
[5]
前記基板は、前記第1の面、前記第2の面、前記導電層、前記導体パターン、及び前記接続部を有した第1の基板と、前記第2の面が向く方向において前記第1の基板に重ねられた第2の基板と、を有し、
前記第1の基板は、前記第2の面から前記第2の基板に向かって突出した第1のコネクタを有し、
前記第2の基板は、前記第2の面に向かって突出するとともに前記第1のコネクタに接続された第2のコネクタを有し、
前記導体パターンは、前記第1の基板の厚さ方向において前記第1のコネクタに重ねられた位置に設けられた、
[1]の電子機器。
[6]
前記接続部が、前記導電層と前記導体パターンとの間を電気的に且つ熱的に接続した複数のバイアを有した、[1]乃至[5]のいずれか一つの電子機器。
[7]
基板と、
前記基板を収容した筐体と、
前記基板の表面に設けられた導体部と、
前記基板に実装された電子部品と、
前記導体部と前記筐体との間を熱的に接続した伝熱部材と、
を具備した電子機器。