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導(dǎo)熱界面材料介紹
發(fā)布：導(dǎo)熱材料廠家
時(shí)間：2020-11-30 14:10:48
導(dǎo)熱材料又稱導(dǎo)熱界面材料，在IC/MOS管封裝及電子產(chǎn)品散熱領(lǐng)域應(yīng)用較為普遍，當(dāng)發(fā)熱源與散熱裝置直接接觸的時(shí)候往往會(huì)產(chǎn)生微空隙或表面凹凸不平的孔洞從而影響散熱效率，導(dǎo)熱界面材料能有效的填充兩者之間的空隙來(lái)減少熱傳遞的阻抗從而提升了產(chǎn)品的散熱效率。
在電子技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代，更多電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)趨向于往小而美的設(shè)計(jì)方向發(fā)展，所以電子元器件的集成程度和組裝密度一直在不斷的提高，在提供了使用功能的同時(shí)，由于內(nèi)部空間較小，產(chǎn)品發(fā)熱點(diǎn)更為集中，也導(dǎo)致了其工作功耗和發(fā)熱量的急劇增大，過(guò)高的溫度會(huì)對(duì)電子元器件的穩(wěn)定性及使用壽命都會(huì)產(chǎn)生較大的影響。如過(guò)高的溫度會(huì)危及半導(dǎo)體的結(jié)點(diǎn)，增加導(dǎo)體的阻值和造成機(jī)械應(yīng)力損傷，甚至損傷電路的連接界面。因此在微電子產(chǎn)品系統(tǒng)組裝設(shè)計(jì)方案中，如何讓發(fā)熱電子部件產(chǎn)生的熱量及時(shí)排出成為了整個(gè)設(shè)計(jì)方案中的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。
對(duì)于電路集成程度和組裝空間密度都較高的電子產(chǎn)品（如筆記本電腦）等，散熱甚至成為了整個(gè)產(chǎn)品的技術(shù)瓶頸問(wèn)題。因此在微電子行業(yè)，熱管理方案設(shè)計(jì)已經(jīng)逐步發(fā)展成為一門(mén)新興的學(xué)科，專門(mén)研究各種電子產(chǎn)品設(shè)備的安全散熱方式，散熱設(shè)計(jì)以及所需要用到的材料。
熱界面（接觸面）材料在熱管理方案中的作用是非常關(guān)鍵的，是該項(xiàng)學(xué)科一個(gè)非常重要的研究點(diǎn)，使用原理如下：在微電子材料發(fā)熱體表面和散熱熱器之間或多或少都存在一定的極細(xì)微的凹凸不平的空隙，他們之間如果沒(méi)有任何介質(zhì)直接安裝在一起，發(fā)熱源與散熱裝置的實(shí)際熱門(mén)觸面積一般只有散熱器底座面積的10%，其余的都為空氣間隙。因?yàn)榭諝獾膶?dǎo)熱系數(shù)低到只有0.026W/M.K，是熱的不良導(dǎo)體，從而導(dǎo)致發(fā)熱件與散熱裝置之間的接觸熱阻過(guò)大，對(duì)熱量的傳遞效率造成較大的影響，最終的結(jié)果就是散熱器沒(méi)有發(fā)揮到一定的作用使散熱效能低下。而如果在發(fā)熱源與散熱裝置之間使用具有高導(dǎo)熱性能的導(dǎo)熱材料來(lái)填充這些間隙，使兩者之間的空氣完全排除，在兩得之間建立有效的熱傳導(dǎo)通道，可以大大減低接觸熱阻，使散熱裝置的作用充分的發(fā)揮達(dá)到一定的效果。
隨著社會(huì)生活水平的提高，電子產(chǎn)品日新月異，微電子產(chǎn)品對(duì)安全散熱的要求也越來(lái)越高，熱界面材料也在不斷的發(fā)展。導(dǎo)熱硅脂是早期的一種導(dǎo)熱材料，成本相對(duì)較低，曾經(jīng)被廣泛使用到各種電子產(chǎn)品散熱應(yīng)用中。但因其操作難度相對(duì)較高，長(zhǎng)期使用容易失效等缺點(diǎn)，目前已經(jīng)逐步讓許多新型的導(dǎo)熱材料所替代，目前新型的導(dǎo)熱材料主要有導(dǎo)熱彈性體材料（如導(dǎo)熱硅膠片）、導(dǎo)熱凝膠系列、粘接固化導(dǎo)熱密封膠系列、相變化材料等。
一款理想的導(dǎo)熱界面材料應(yīng)具備以下特點(diǎn)：
1.導(dǎo)熱性能相對(duì)較高；
2.高電器絕緣性能好；
3.可塑性強(qiáng)，方便安裝，具備可拆性；
4.通用性強(qiáng)，可適用于各類(lèi)電子部件，能填充微空隙也可以填充凹凸不平的大縫隙；
5.產(chǎn)品柔韌性能好，使產(chǎn)品在較低安裝壓力條件下也能充分的填充接觸面的空隙，使導(dǎo)熱材料與接觸面的接觸熱阻較小。
隨著技術(shù)的發(fā)展，5G未來(lái)已來(lái)，世界也將因此而大為不同。5G智能手機(jī)零部件將迎來(lái)新的變革，硬件創(chuàng)新升級(jí)對(duì)智能手機(jī)的導(dǎo)熱提出了新的要求，未來(lái)電子導(dǎo)熱產(chǎn)品也會(huì)隨著電子設(shè)備的更新向著高效、超薄化發(fā)展，同時(shí)仍將維持電子導(dǎo)熱材料多元化的局面?？梢灶A(yù)見(jiàn)的是，未來(lái)5G電子設(shè)備對(duì)電子導(dǎo)熱產(chǎn)品的需求將會(huì)大幅增加，而市場(chǎng)當(dāng)下迫切需要新一代電子導(dǎo)熱產(chǎn)品的工藝升級(jí)、材料更新來(lái)迎接5G新時(shí)代。
