前言:为促进导热散热粉体材料技术的发展,中国粉体网旗下粉体公开课平台于2021年9月23日举办首届“2021首届导热散热粉体材料制备及应用论坛”,为企业管理、技术人员提供了一个深度交流、深入思考、磨炼内功、强化自身的平台。
第一课:电子封装用高导热碳基填料的开发应用
湖南大学韩飞副教授以电子封装用高导热碳基填料的开发应用为主题讲解热管理材料的研发与应用。研讨会上,他剖析了三个问题:①热界面材料的研究背景,②关键问题解决措施及工作基础,③研究结论及应用。
网络研讨会直播间韩飞副教授讲课
亟待解决的问题5G需要更有效的散热方案。5G电子产品和通信模块轻薄化以及传输信号量和发射频率提升的速度加快,带来的是巨大的芯片发热量,因此5G需要更有效的散热方案。韩飞副教授认为,散热问题成为制约5G产业电子器件发展的瓶颈!
之所以称其为“瓶颈”,是因为热管理材料直接关系到芯片散热。
在研讨会课程中,韩飞副教授总结了热管理材料的3大类功能。1降低芯片间界面热阻;2提高芯片散热能力;3电子元器件精准控温。
其中,韩飞副教授重点提到热界面材料(TIM)是一种用于两种元器件间的填充物,是热传递的重要桥梁。他强调,散热材料更接近芯片区域,是目前热量传输重要但薄弱环节,应该引起更多的重视,如热界面材料、基板材料、塑封材料等。
研讨会韩飞副教授热管理材料知识点刷一波
讲完知识点,带出一个问题:传统热界面材料导热能力低,热导率一般低于10W/mK,不能满足目前5G产业中电子器件对散热效率的要求。
怎么办呢?研讨会课程的第二部分,韩老师给出了答案。
韩飞副教授将第二部分的内容总结为“关键问题解决措施及工作基础”,这总结听起来的就很到位!
解决传统热界面材料导热能力低的方案是,运用新型热界面材料碳纤维导热垫片,而研发制备高性能碳纤维导热垫片就是解决5G场景所需的,更有效的散热方案。
1解决方案
1.1高导热碳纤维结构优化及低成本制备
碳纤维粉长度精准控制技术、碳纤维粉表面改性及界面优化技术、碳纤维取向控制技术。
1.2碳纤维表面绝缘陶瓷涂层技术
碳纤维表面BN涂层制备、纤维表面Si3N4涂层制备、BN/SiC双界面层、BN/Si3N4双界面层。
部分课中提问
第二课:抗垂流低热阻硅脂中的应用
网络研讨会直播间 卢雄威总监讲课
卢雄威总监从量子导通科技简介、基站用硅脂技术要求、设计方案、产品性能等多个角度详细讲解粉体在5G基站用硅脂中的应用,并对导热粉体需求与建议谈了一些自己的生产研发经验。
在设计方案相关内容讲述过程中,卢雄威总监与大家分享了一套非常实用的设计思路。
1.导热系数4W/m.K以上,BLT25微米以下采用氧化铝、铝粉、氮化铝、氮化硼等为基础粉体,以氢氧化铝、氧化锌、气相二氧化硅等为辅助粉体。
2.可以钢网或者丝网印刷设计为合适粘度的触变型。
3.高温垂流老化不垂流开裂采用不同粉体搭配,适当交联。
4.良好的电、力、热性能,根据客户具体需求设计调整。
5.低挥发,低小分子含量采用D3-D10低含量硅油。
此外,卢雄威总监将导热粉体表面改性、粉体种类、粉体粒径、粉体复配等技术重点和研发经验与大家一同分享。
部分课中提问
结语
首届“2021首届导热散热粉体材料制备及应用论坛”成功举办,粉体网高效完成了一次高水平的线上粉体技术交流活动。课上、课下交流的专家学者以及寻求产业合作的企业,都较为满意。此外,本次网络研讨会也为部分企业管理者和技术人员解决了热管理材料的学习难题。