Conocimiento sobre materiales de interfaz térmica.
A medida que el tamaño del chip disminuye, el nivel de integración y la densidad de potencia continúan aumentando, se genera más y más calor durante el funcionamiento del chip, lo que hace que la temperatura del chip continúe aumentando, lo que afecta seriamente el rendimiento. fiabilidad y vida de los componentes electrónicos finales. Los materiales de interfaz térmica se utilizan ampliamente en el campo de la disipación de calor de componentes electrónicos. Su función principal es llenar entre el chip y el disipador de calor y entre el disipador de calor y el disipador de calor para expulsar el aire en él, de modo que el calor generado por el chip pueda atravesar la interfaz térmica más rápidamente.
El material se transfiere al exterior para lograr el importante papel de reducir la temperatura de trabajo y prolongar la vida útil. Este artículo revisa el estado de la industria y los últimos avances en investigación de materiales de interfaz térmica. La sección de estado de la industria presenta la producción y la participación de mercado de los materiales de interfaz térmica, la demanda de los principales campos de aplicación de los materiales de interfaz térmica, la aplicación de materiales de interfaz térmica en comunicaciones y otros campos, y el análisis de mercado de los materiales de interfaz térmica. La sección de progreso de la investigación presenta el trabajo de investigación de los investigadores en la mejora de la conductividad térmica de los materiales de interfaz térmica en los últimos años, incluido el progreso de la investigación de compuestos poliméricos rellenos y polímeros termoconductores intrínsecos.
Los materiales de interfaz térmica (TIM) se utilizan ampliamente en el campo de la disipación de calor de componentes electrónicos. Se pueden llenar entre los componentes electrónicos y el disipador de calor para expulsar el aire en el mismo, de modo que el calor generado por los componentes electrónicos se pueda transferir a través de los materiales de interfaz térmica más rápidamente Al radiador, logra el importante papel de reducir el trabajo. temperatura y prolongando la vida útil.
Los materiales de interfaz térmica se utilizan generalmente en la interfaz sólida entre circuitos integrados (chips) o microprocesadores y disipadores de calor o disipadores de calor, así como entre disipadores de calor y disipadores de calor (como se muestra en la Figura 1). A medida que el tamaño del chip se vuelve más delgado, el nivel de integración y la densidad de potencia continúan aumentando, el calor acumulado dentro del chip aumenta drásticamente, lo que afecta seriamente la velocidad de funcionamiento, la estabilidad del rendimiento y la vida útil máxima del chip &. En 2016," Nature" publicó un artículo de portada que decía que" Debido a la 'muerte por calor' causada por la miniaturización continua de los dispositivos electrónicos, el próximo mapa internacional de tecnología de semiconductores ya no apunta a la Ley de Moore." Dado que hay una gran cantidad de espacios entre el chip y el disipador de calor y entre el disipador de calor y el disipador de calor, el espacio se llena de aire. Sin embargo, es bien sabido que el aire es un mal conductor de calor. El material de interfaz térmica llena los espacios entre el chip y el disipador de calor y entre el disipador de calor y el disipador de calor, y establece un canal de conducción de calor entre el chip y el disipador de calor, y se da cuenta de la rápida transferencia de calor del chip.
Frente a la feroz competencia, mi país también le ha prestado toda su atención a nivel nacional. La Tabla 1 resume las políticas relevantes para la investigación básica y el desarrollo de tecnología de materiales de interfaz térmica emitidas por mi país. El Ministerio de Ciencia y Tecnología de la República Popular&de China se desplegó en 2008 y lanzó el gran proyecto especial 02 (proceso y equipo de circuito integrado a muy gran escala) en 2009. El fondo IC se lanzó en 2014 Después de casi diez años de apoyo, la industria de circuitos integrados de mi país&ha logrado un progreso considerable. La industria del desarrollo, el embalaje y las pruebas se encuentra entre las tres primeras del mundo. Sin embargo, los materiales de embalaje electrónicos de alta gama, que son la base material, todavía dependen básicamente de las importaciones. Los materiales de interfaz térmica se utilizan ampliamente en la electrónica y otras industrias, y el estado también ha emitido políticas de apoyo relevantes para promover el desarrollo de la industria de materiales de interfaz térmica nacional. Por ejemplo, en 2016, el Ministerio de Ciencia y Tecnología lanzó el" Materiales electrónicos avanzados estratégicos" proyecto especial y presentado" Materiales y aplicaciones de gestión térmica de dispositivos electrónicos de alta densidad de potencia" ;. Una de las direcciones de la investigación es" Gestión térmica de alto rendimiento para la gestión térmica de alta densidad de potencia." Materiales de interfaz" ;.
Con los requisitos cada vez mayores para una disipación de calor segura en los productos microelectrónicos, los materiales de interfaz térmica también se desarrollan constantemente. Desde la grasa térmica inicial, se ha desarrollado en una variedad de categorías, como almohadillas térmicas, geles térmicos, materiales de cambio de fase térmica, adhesivos térmicos, cintas térmicas y metales líquidos. Los materiales de interfaz térmica tradicionales basados en polímeros representan casi el 90% de todos los productos, mientras que los materiales de interfaz térmica de metal líquido representan una proporción relativamente pequeña, pero su participación se está expandiendo gradualmente.
