随着电子封装技术和芯片集成技术的高速发展,电子设备的尺寸越来越小,功率部件单位时间、单位面积或单位体积的热流呈指数上升。基于保证电子元器件的运行效率、可靠度、稳定性和使用寿命的需求,半导体封装的热管理技术至关重要,已逐渐成为限制电子产业发展的瓶颈,
在芯片的散热设计中,热源和散热器接触界面存在空气间隙,其实际接触面积约只有散热器底座面积的10%。因为空气导热系数仅0.025W/(m·K),导致电子元件与散热器间的存在较大接触热阻,如图1所示。热界面材料的应用可有效填充热源和散热器表面的间隙,将空气排出,在电子元件和散热器间建立有效的热传导通道,大幅度降低界面接触热阻,使散热器的作用得到充分地发挥
本项目拟开发的高导热相变界面材料兼具导热膏和液态金属的优点,室温时为膏状非牛顿流体,可以涂抹于散热片或者功率器件上,导热系数达到12W/(m·K)以上,有利于热源热量的传播和扩散,防止其温度急剧上升,有效缓解器件工作温度,延长使用寿命;此外,该界面材料还具有弹性特征,达到机械冲击、振动等的缓冲效果。