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高集成与物联网时代下的导热界面材料TIM

高集成与物联网时代下的导热界面材料TIM 卓茂仪器
2023-03-03
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导读:芯片背后的导热界面材料
通过导热界面材料降低接触热阻,提高热量传递效率。

 文-SEP.

图-网络



物联网时代,数据以及网络对于日常生活以及生产发展的支持已经超越了基本的辅助作用,万物互联对于电子产品的集成度以及服务器、天线等硬件设备需求数量不断增长。设备的功耗以及发热量问题研究的急迫性也随着信息数据通信产业范围的扩大而不断提升,包括智能消费电子、通信设备、汽车电子在内的热点产业对于热管理以及热界面材料提出了越来越明确的要求。

散热材料间的传导性是热管理中十分重要的一环,现今电子产品的高集成度与有限的散热空间都意味着在选择导热介质时不仅要考虑其热传递能力,还要兼顾生产工艺、使用便利性、维护性等因素。
导热界面材料(Thermal Interface Materials,TIM),是一种常见散热材料。这种材料普遍应用于IC 封装和散热器材料之间,用以填补两种材料接合所产生的空隙以及表面凹凸不平的空洞,减少间隙,增加散热材料之间的实际接触面积,减少空气对于热传导的阻碍,提高散热效能。

导热界面材料种类众多,主要包括导热硅脂(导热膏),导热凝胶、导热硅胶片、导热相变材料等。虽然导热界面材料种类众多,但是因为需要散热的产品其需求以及特点各不相同,导热界面材料之间并不具有相互替代性。在选择导热界面材料时应该首先根据产品应用需求确定材料类型,再根据导热系数、热阻值、密度、使用温度、固化时间等参数进行综合选择.
导热硅脂,即导热膏,是一种使用十分广泛的导热界面材料,呈现出粘稠的液体状但是使用时不需要固化处理,并且可以添加金属氧化物粉末、石墨粉等耐热的导热填充料提升热传导性。导热硅脂常被应用在高功率发热元器件以及散热器之间,填补缝隙,具有高导热性以及热阻值低的特点,且工作温度范围大,是高热但缝隙小等应用场景的首选导热材料。
虽说导热硅脂可以很好地填补芯片、热管之间的空隙,但是导热硅脂的涂抹要求较高。在涂抹导热硅脂时应当涂抹均匀,避免或减少气泡的出现且不能出现残留物以及颗粒物,胶层越薄,对散热性能的提升就越明显,否则对于散热性能提升就可能适得其反。
导热硅脂的涂抹这一工序在生产中如果利用人工进行涂抹,对于工人操作熟练度要求较高。相比起人工操作的不确定性、高成本以及每件产品涂抹后出厂差异,使用卓茂自动多功能风扇测试机可以做到利用工业传送带,进行联机操作。在检测散热风扇性能后,经过传送带与自动涂导热硅脂机对接,利用机械以及控制软件帮助实现导热膏均匀涂抹,最大程度发挥导热硅脂的散热性能。设备采用伺服电机以及丝杆控制,设有双刮刀结构,实现导热硅脂自动涂抹,位置精准,涂抹均匀,不会产生滴漏。产品为CPU散热器以及风机散热工作提供高效协助,可进行批量标准化作业,摆脱人工,节约成本提高效率。
卓茂仪器专注于研究风扇性能以及散热问题,在台式电脑散热风扇领域具有丰富的行业经验并积累众多客户案例。结合台式电脑散热需求以及散热风扇性能测试效率,推出全自动多功能风扇测试机。该测试机台可同时进行电脑散热风扇的检测并均匀高效涂抹导热硅脂,减少人工投入,提升产品作业标准化程度,极大提升生产与检测效率。针对不同客户的散热需求以及产品特性,我们提供定制化解决方案,一对一设计交付测试机台,致力于为客户带来最贴切的技术服务和最极致的消费体验。




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