Znalosti o materiálech tepelného rozhraní
Jak se velikost čipu zmenšuje, úroveň integrace a hustota výkonu se stále zvyšují, během provozu čipu se generuje stále více tepla, což způsobuje, že teplota čipu nadále stoupá, což vážně ovlivňuje výkon, spolehlivost a životnost finálních elektronických součástek. Materiály tepelného rozhraní jsou široce používány v oblasti odvodu tepla elektronických součástek. Jeho hlavní funkcí je vyplnit mezi čipem a chladičem a mezi chladičem a chladičem, aby se v něm vytlačil vzduch, takže teplo generované čipem může rychleji procházet tepelným rozhraním.
Materiál je přenášen ven, aby se dosáhlo důležité role snížení pracovní teploty a prodloužení životnosti. Tento článek shrnuje stav průmyslu a nejnovější pokrok ve výzkumu materiálů tepelného rozhraní. Sekce stavu průmyslu představuje výstup a tržní podíl materiálů tepelného rozhraní, poptávku po hlavních aplikačních oblastech materiálů tepelného rozhraní, použití materiálů tepelného rozhraní v komunikacích a dalších oblastech a analýzu trhu materiálů tepelného rozhraní. Sekce pokroku ve výzkumu představuje výzkumnou práci výzkumníků při zlepšování tepelné vodivosti materiálů tepelného rozhraní v posledních letech, včetně pokroku ve výzkumu plněných polymerních kompozitů a vlastních tepelně vodivých polymerů.
Materiály tepelného rozhraní (TIM) jsou široce používány v oblasti odvodu tepla elektronických součástek. Mohou být naplněny mezi elektronické součástky a chladič, aby se v nich vytlačil vzduch, takže teplo generované elektronickými součástkami se může rychleji přenést přes materiály tepelného rozhraní do radiátoru, čímž se dosáhne důležité role snížení pracovního výkonu. teploty a prodloužení životnosti.
Materiály tepelného rozhraní se obecně používají v pevném rozhraní mezi integrovanými obvody (čipy) nebo mikroprocesory a chladiči nebo rozvaděči tepla, jakož i mezi rozvaděči tepla a rozvaděči tepla (jak je znázorněno na obrázku 1). Jak se velikost čipu zmenšuje, úroveň integrace a hustota výkonu se stále zvyšují, teplo akumulované uvnitř čipu se prudce zvyšuje, což vážně ovlivňuje provozní rychlost čipu', stabilitu výkonu a konečnou životnost. V roce 2016"Příroda" publikoval titulní článek, který uvádí, že&„Vzhledem k „tepelné smrti“ způsobené pokračující miniaturizací elektronických zařízení se nadcházející mapa mezinárodní polovodičové technologie již nezaměřuje na Mooreův zákon." Protože mezi čipem a chladičem a mezi chladičem a chladičem je velké množství mezer, je mezera vyplněna vzduchem. Je však dobře známo, že vzduch je špatným vodičem tepla. Materiál tepelného rozhraní vyplňuje mezery mezi čipem a chladičem a mezi chladičem a chladičem a vytváří kanál pro vedení tepla mezi čipem a chladičem a realizuje rychlý přenos tepla čipu.
Tváří v tvář tvrdé konkurenci tomu moje země také věnovala plnou pozornost na národní úrovni. Tabulka 1 shrnuje příslušné zásady pro základní výzkum a technologický vývoj materiálů tepelného rozhraní vydané mou zemí. Ministerstvo vědy a technologie lidové republiky's Republic of China rozmístilo v roce 2008 a v roce 2009 zahájilo velký speciální projekt 02 (velmi rozsáhlý proces a vybavení integrovaných obvodů). IC fond byl spuštěn v roce 2014 Po téměř deseti letech podpory dosáhl průmysl integrovaných obvodů v mé zemi' značný pokrok. Vývoj, obalový a testovací průmysl patří mezi tři nejlepší na světě. Špičkové elektronické obalové materiály, které jsou materiálovým základem, však stále v zásadě spoléhají na dovoz. Materiály tepelného rozhraní jsou široce používány v elektronice a dalších průmyslových odvětvích a stát také vydal příslušné podpůrné politiky na podporu rozvoje domácího průmyslu materiálů pro tepelné rozhraní. Například v roce 2016 ministerstvo vědy a technologie spustilo"Strategic Advanced Electronic Materials" speciální projekt a rozvržení"Materiály a aplikace tepelného managementu elektronických zařízení s vysokou hustotou výkonu". Jedním z výzkumných směrů je"Vysoce výkonný tepelný management pro tepelný management s vysokou hustotou výkonu." Materiály rozhraní".
S rostoucími požadavky na bezpečný odvod tepla v mikroelektronických produktech se neustále vyvíjejí také materiály tepelného rozhraní. Od původního tepelného maziva se vyvinulo do různých kategorií, jako jsou tepelné podložky, tepelné gely, materiály s tepelnou fázovou změnou, tepelná lepidla, tepelné pásky a tekuté kovy. Tradiční materiály tepelného rozhraní na bázi polymerů tvoří téměř 90 % všech produktů, zatímco materiály tepelného rozhraní z tekutých kovů tvoří relativně malý podíl, ale jejich podíl se postupně rozšiřuje.
