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芯片散热——铟泰公司有一剂“凉”方

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2024年 8月 30日

随着芯片功耗的提升和集成度的增高,发热量也随之增加,有效的芯片散热成为确保电子设备正常工作的关键因素之一。电子、半导体器件在结构紧凑、性能强大的同时,也产生了大量的热能,如果不及时排出,会导致芯片过热,影响性能甚至造成损坏。因此,深入研究和开发高效、创新的芯片散热技术,是提升电子设备稳定性和可靠性的必要途径。芯片散热技术包括多种方法,其中既有传统的风冷、水冷,也有创新的液冷和相变冷却等。其中关键一环就是处于芯片和散热器之间的导热界面材料选择。

铟泰公司专注于金属导热界面材料的开发和研究。不同于高分子聚合物类的材料(如导热硅脂),金属导热界面材料导热率高,性能更出色,适用于更高性能和更高可靠性要求的高端应用。以铟金属为例,它的导热系数为86W/mK, 高延展性和高导热性使其成为焊接型和可压缩型等导热界面材料的理想选择。

铟泰公司的金属导热界面材料有:

sTIM 焊接型热界面材料

纯铟或铟基合金焊片、预涂布助焊剂焊片,为CPU、GPU提供低空洞、高导热效率和高可靠性的整体焊接解决方案,主要应用于CPU、GPU Die to Lid。

Heat-Spring®

铟基导热界面材料(TIM)——Heat-Spring®,它能为热源和散热器之间提供可压缩的界面。

Heat-Spring® 的表面通过图案化优化导热性能,使它成为一种可压缩、非回流金属TIM,非常适合TIM2应用,铟基金属TIM的导热性远优于非金属材料,热导率可达86W/mK。铟的可延展性最大程度地降低表面热阻,提升导热效率。我们专利的Heat- Spring®技术可以轻松地被放置在芯片、散热盖上,或者其它类型的热源和散热器之间。

<点击图片查看Heat-Spring®详细介绍>

m2TIM™

m2TIM™是一种独特的固-液混合的导热界面材料。将液态金属与固态金属(纯铟)焊片结合在一起,液态金属InGa和InGaSn合金实现界面润湿,免除芯片背面金属处理,铟金属具有更高导热性吸收液态金属,从而限制其流动,适用于TIM1和TIM0应用。

图:固体金属(红)与液态或熔融态金属(绿和蓝)的热阻对比

m2TIM经过20,000+功率循环后系统仍能保持较低的热阻率。

图:m2TIM™功率循环示意图

液态金属TIMs

铟泰公司提供多种液态金属材料,创新型材料应用结合液态金属低界面阻抗的优势,对金属和非金属表面都有良好的润湿性能,多种合金组合可选,包括镓铟和镓铟锡合金等。

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