Viden om termiske grænsefladematerialer
Efterhånden som chippens størrelse falder, fortsætter integrationsniveauet og effekttætheden med at stige, mere og mere varme genereres under driften af chippen, hvilket får chippens temperatur til at fortsætte med at stige, hvilket alvorligt påvirker ydeevnen, pålidelighed og levetid for de endelige elektroniske komponenter. Termiske grænsefladematerialer er meget udbredt inden for varmeafledning af elektroniske komponenter. Dens hovedfunktion er at fylde mellem chippen og kølepladen og mellem kølepladen og kølepladen for at udstøde luften i den, så den varme, der genereres af chippen, kan passere gennem den termiske grænseflade hurtigere.
Materialet overføres til ydersiden for at opnå den vigtige rolle at sænke arbejdstemperaturen og forlænge levetiden. Denne artikel gennemgår industristatus og seneste forskningsfremskridt for termiske grænsefladematerialer. Branchestatusafsnittet introducerer output og markedsandel for termiske grænsefladematerialer, efterspørgslen efter de vigtigste anvendelsesområder for termiske grænsefladematerialer, anvendelsen af termiske grænsefladematerialer i kommunikation og andre områder og markedsanalyse af termiske grænsefladematerialer. Forskningsfremskridtsafsnittet introducerer forskeres forskningsarbejde med at forbedre termisk ledningsevne af termiske grænsefladematerialer i de senere år, herunder forskningsfremskridt for fyldte polymerkompositter og iboende termisk ledende polymerer.
Termiske grænsefladematerialer (TIM'er) er meget udbredt inden for varmeafledning af elektroniske komponenter. De kan fyldes mellem de elektroniske komponenter og kølepladen for at udstøde luften deri, så den varme, der genereres af de elektroniske komponenter hurtigere kan overføres gennem de termiske grænsefladematerialer. Til radiatoren opnår den den vigtige rolle at sænke arbejdskraften. temperatur og forlænge levetiden.
Termiske grænsefladematerialer bruges generelt i den faste grænseflade mellem integrerede kredsløb (chips) eller mikroprocessorer og køleplader eller varmespredere, såvel som mellem varmespredere og varmespredere (som vist i figur 1). Efterhånden som chipstørrelsen bliver tyndere, integrationsniveauet og effekttætheden fortsætter med at stige, den varme, der akkumuleres inde i chippen, stiger kraftigt, hvilket alvorligt påvirker chippen's driftshastighed, ydeevnestabilitet og ultimative levetid. I 2016,"Nature" publicerede en forsideartikel, hvori det hedder, at"På grund af 'varmedøden' forårsaget af den fortsatte miniaturisering af elektroniske enheder, er det kommende internationale kort over halvlederteknologi ikke længere rettet mod Moores lov." Da der er et stort antal mellemrum mellem chippen og kølepladen og mellem kølepladen og kølepladen, fyldes mellemrummet med luft. Det er dog velkendt, at luft er en dårlig varmeleder. Det termiske grænseflademateriale udfylder hullerne mellem chippen og kølepladen og mellem kølepladen og kølepladen og etablerer en varmeledningskanal mellem chippen og kølepladen og realiserer den hurtige varmeoverførsel af chippen.
I lyset af hård konkurrence har mit land også lagt fuld opmærksomhed på det på nationalt plan. Tabel 1 opsummerer de relevante politikker for grundlæggende forskning og teknologiudvikling af termiske grænsefladematerialer udstedt af mit land. Ministeriet for Videnskab og Teknologi i Folkerepublikken Kina implementerede i 2008 og lancerede det store specialprojekt 02 (meget storstilet integreret kredsløbsproces og udstyr) i 2009. IC-fonden blev lanceret i 2014 Efter næsten ti års støtte har mit lands's integrerede kredsløbsindustri gjort betydelige fremskridt. Udvikling, emballage- og testindustrien er blandt de tre bedste i verden. Imidlertid er avancerede elektroniske emballagematerialer, som er det materielle grundlag, stadig grundlæggende afhængige af import. Termiske grænsefladematerialer er meget udbredt i elektronik og andre industrier, og staten har også udstedt relevante støttepolitikker for at fremme udviklingen af den indenlandske termiske grænsefladematerialeindustri. For eksempel lancerede Ministeriet for Videnskab og Teknologi i 2016"Strategic Advanced Electronic Materials" specialprojekt og udlagt"Høj-effekttæthed elektronisk enhed termisk styring materialer og applikationer". En af forskningsretningerne er"Højtydende termisk styring til termisk styring med høj effekttæthed." Interface materialer".
Med de stigende krav til sikker varmeafledning i mikroelektroniske produkter udvikler termiske grænsefladematerialer sig også konstant. Fra det oprindelige termiske fedt har det udviklet sig til en række kategorier såsom termiske puder, termiske geler, termiske faseændringsmaterialer, termiske klæbemidler, termiske tape og flydende metaller. Traditionelle polymerbaserede termiske grænsefladematerialer tegner sig for næsten 90% af alle produkter, mens flydende metal termiske grænsefladematerialer tegner sig for en relativt lille andel, men deres andel vokser gradvist.
