Poznavanje materijala toplinskog sučelja
Kako se veličina čipa smanjuje, razina integracije i gustoća snage nastavljaju rasti, tijekom rada čipa stvara se sve više topline, što uzrokuje da temperatura čipa nastavi rasti, što ozbiljno utječe na performanse, pouzdanost i vijek trajanja završnih elektroničkih komponenti. Materijali toplinskog sučelja naširoko se koriste u području odvođenja topline elektroničkih komponenti. Njegova je glavna funkcija ispuniti između čipa i hladnjaka te između hladnjaka i hladnjaka kako bi izbacio zrak u njemu, tako da toplina koju generira čip može brže proći kroz toplinsko sučelje.
Materijal se prenosi prema van kako bi se postigla važna uloga snižavanja radne temperature i produljenja vijeka trajanja. Ovaj članak prikazuje status industrije i najnoviji napredak u istraživanju materijala za toplinsko sučelje. Odjeljak o statusu industrije uvodi izlaz i tržišni udio materijala za toplinsko sučelje, potražnju za glavnim poljima primjene materijala toplinskog sučelja, primjenu materijala toplinskog sučelja u komunikacijama i drugim poljima, te analizu tržišta materijala toplinskog sučelja. Odjeljak o napretku istraživanja predstavlja istraživački rad istraživača na poboljšanju toplinske vodljivosti materijala toplinskog sučelja u posljednjih nekoliko godina, uključujući napredak istraživanja punjenih polimernih kompozita i intrinzičnih toplinski vodljivih polimera.
Materijali toplinskog sučelja (TIM) naširoko se koriste u području odvođenja topline elektroničkih komponenti. Mogu se napuniti između elektroničkih komponenti i hladnjaka kako bi se izbacio zrak iz njih, tako da se toplina koju stvaraju elektroničke komponente brže prenosi kroz materijale toplinskog sučelja. Radijator ostvaruje važnu ulogu u smanjenju radnog temperatura i produljenje vijeka trajanja.
Materijali toplinskog sučelja općenito se koriste u čvrstom sučelju između integriranih krugova (čipova) ili mikroprocesora i hladnjaka ili raspršivača topline, kao i između raspršivača topline i raspršivača topline (kao što je prikazano na slici 1). Kako veličina čipa postaje tanja, razina integracije i gustoća snage nastavljaju rasti, toplina akumulirana unutar čipa naglo se povećava, što ozbiljno utječe na brzinu rada čipa', stabilnost performansi i krajnji životni vijek. Godine 2016."Priroda" objavio naslovni članak u kojem se navodi da"Zbog 'toplinske smrti' uzrokovane kontinuiranom minijaturizacijom elektroničkih uređaja, nadolazeća međunarodna poluvodička tehnološka karta više nije usmjerena na Mooreov zakon." Budući da postoji veliki broj praznina između čipa i hladnjaka te između hladnjaka i hladnjaka, praznina je ispunjena zrakom. Međutim, dobro je poznato da je zrak loš provodnik topline. Materijal toplinskog sučelja ispunjava praznine između čipa i hladnjaka i između hladnjaka i hladnjaka, te uspostavlja kanal za provođenje topline između čipa i hladnjaka te ostvaruje brzi prijenos topline čipa.
Suočena s žestokom konkurencijom, moja zemlja je tome posvetila punu pozornost i na nacionalnoj razini. Tablica 1 sažima relevantne politike za temeljna istraživanja i tehnološki razvoj materijala za toplinsko sučelje koje je izdala moja zemlja. Ministarstvo znanosti i tehnologije Narodne Republike Kine's raspoređeno 2008. i pokrenulo veliki specijalni projekt 02 (vrlo veliki proces integriranog kruga i oprema) 2009. IC fond pokrenut je 2014. Nakon gotovo deset godina podrške, industrija integriranih krugova moje zemlje&postigla je značajan napredak. Industrija razvoja, pakiranja i testiranja svrstava se među tri najbolja u svijetu. Međutim, vrhunski elektronički materijali za pakiranje, koji su materijalna osnova, još uvijek se u osnovi oslanjaju na uvoz. Materijali toplinskog sučelja naširoko se koriste u elektroničkoj i drugim industrijama, a država je također izdala relevantne politike podrške za promicanje razvoja domaće industrije materijala za toplinsko sučelje. Na primjer, 2016. Ministarstvo znanosti i tehnologije pokrenulo je"Strateški napredni elektronički materijali" poseban projekt i postavljeni" Materijali i aplikacije za upravljanje toplinom elektroničkih uređaja velike gustoće". Jedan od smjerova istraživanja je"Upravljanje toplinom visokih performansi za upravljanje toplinom velike gustoće snage." Materijali sučelja".
Uz sve veće zahtjeve za sigurnim odvođenjem topline u mikroelektroničkim proizvodima, materijali toplinskog sučelja također se stalno razvijaju. Od početne termalne masti razvio se u različite kategorije kao što su termalni jastučići, termalni gelovi, materijali za termičku promjenu faze, toplinska ljepila, termalne trake i tekući metali. Tradicionalni materijali toplinskog sučelja na bazi polimera čine gotovo 90% svih proizvoda, dok materijali toplinskog sučelja s tekućim metalima čine relativno mali udio, ali njihov se udio postupno širi.
