第十二届金漆奖榜单

安泰胶谈 | 用了导热凝胶,芯片散热不再烦恼

什么是导热凝胶?

导热凝胶是由硅树脂、交联剂、导热填料和固化剂,经过搅拌、混合和封装而成的凝胶状导热材料。其中,双组分导热凝胶分为A、B剂两组分,A组分由硅树脂、交联剂和填料组成,B组分由硅树脂、催化剂和填料组成,两者混合固化后则成导热凝胶。

导热凝胶的特点

特点1

导热凝胶几乎没有硬度,柔软且具有较强的表面亲和力,可以压缩成非常薄的各种形状,铺展在各类不光滑的电子元器件表面,显著提升电子元器件的传热效率。

特点2

导热凝胶具有黏性和附着力,不会出油和发干,具有非常优越的可靠性。

特点3

导热凝胶和基材表面粘结力并不强,和基材之间可以剥离,因此由它填充的电子元器件都具有可返修性。

导热凝胶的应用

导热凝胶广泛应用于LED芯片、通信设备、CPU及其他半导体领域。

安泰胶谈 | 用了导热凝胶,芯片散热不再烦恼

导热凝胶在应用过程中会出现的问题

问题1:气泡

由于导热凝胶的导热填料占比很大,胶料黏度较高,导热凝胶在生产制作和封装入胶管等过程中容易产生气泡,气泡的产生会使胶料固化后形成空腔,影响产品外观和降低产品导热系数。

双组分导热凝胶如一组分有气泡,也会影响AB胶的混合比例,影响着产品各方面的性能。

安泰胶谈 | 用了导热凝胶,芯片散热不再烦恼

问题2:溢胶

导热凝胶在点胶试验过程中,出胶口太小、挤出压力过大或者胶料黏度过高都会使胶料从胶管尾盖部溢出,主要原因其一是尾盖对胶料挤压过程中胶料也对尾盖产生反向挤压,当压力过大时尾盖承受不住发生变形而溢胶;其二是胶料挤压包装管材导致包装管变形而溢胶。

安泰胶谈 | 用了导热凝胶,芯片散热不再烦恼

问题3:出油

双组分导热凝胶在产品未固化前,各组分在AB管中主要是油和粉之间的组合,当油和粉结合不好时,油粉非常容易分层,导致胶料上下部分不均一,容易出现出油现象。

安泰胶谈 | 用了导热凝胶,芯片散热不再烦恼

当AB组分混合固化成凝胶状后,硅油和交联剂之间反应形成紧密的空间网络结构,这时产品几乎不会出油。

导热凝胶、导热垫片和导热硅脂对比

导热凝胶

优点

①可以压缩成各种形状,最低可以压缩到几百微米,降低凝胶热阻,提高电子元气件传热效率;

②可使用点胶机连续化作业;

③不会出油和发干。

缺点

粉体填充量有限,目前最高能做到6w/m.k。

导热垫片

优点

①导热系数最高,可以做到10-20 w/m.k;

②可以制成各种形状。

缺点

①制成每个形状都需要特定的模具;

②无法连续化作业,需要使用每块垫片贴合电子元器件,贴合过程中容易起皱和产生空腔,操作工艺复杂。

导热硅脂

优点

①可以丝网或钢板印刷,或是直接刷涂,操作方便;

②用胶量最薄,可以刷涂几微米;

③可以连续化作业。

缺点

①容易出油和发干,长期稳定可靠性不足;

②硅脂导热系数和导热凝胶相差不大,远低于导热垫片。

安泰双组分导热凝胶产品型号

安泰胶谈 | 用了导热凝胶,芯片散热不再烦恼

安泰胶谈 | 用了导热凝胶,芯片散热不再烦恼

ZS-GF-5299B是一种外观膏状双组分加成型高导热硅凝胶,可加热固化,具有温度越高固化越快的特点

本品在固化反应中不产生任何副产物,适用于PC、PP、ABS、PVC等材料及金属类的表面,可在-40℃至200℃环境下使用,完全符合欧盟ROHS、REACH指令要求。

文章来源:集泰股份          责任编辑:路遥

分享本页
返回顶部