熱伝導材料のタイプは熱伝導シリコーンフィルム、サーマルテープ、サーマルペースト、熱伝導性ゲルなどを含みます。ウェハー/発熱体と放熱基板の間の隙間 (0.1 mm～20 mm) を埋める方法を利用し、熱エネルギー伝導を加速する媒質として、有効にウェハーの熱エネルギーを放熱フィンに伝導し、それによってウェハーの温度を下げ、ウェハーの寿命及び製品の使用効果を高めます。
図は、T-Global Li98サーマルテープを使用した際のICおよびフィン間の熱流の流れる方向です。
一般的な放熱モジュールは熱伝導媒体材料、放熱フィン及びファンにより構成されます。熱伝導の方式はウェハー表面から、熱伝導材料(例:熱伝導シリコーンフィルム、サーマルテープ、熱伝導性ゲルなど)を経て放熱フィンに伝導します。熱伝導材料の熱伝導係数がよく、面積が大きいほどその放熱効果が強くなります。ウェハーの熱産生が比較的高く、または機械空間が比較的小さく、通風がよくない場合、放熱モジュールに放熱ファンを加え、熱エネルギーをより早く放熱モジュールから分離させます。
このような応用はノート型パソコン (Notebook、Laptop Computer)、通信設備 (Telecom Device)、液晶テレビ (LCD TV)、LED照明設備、電源供給器 (Power Supply Unit PSU)、メモリーモジュール (DDR Memory Module)などの製品に多く用いられています。
熱伝導材料は名前の通り、熱伝導 (Heat Transferring) の媒体であり、以下は三種類の異なる材料形態及びその構成の説明である。
1. 熱伝導性接着剤(放熱ゴム/熱伝導密封ゴム)–エポキシ/シリコーンおよび酸化金属粉末からなる熱硬化性カプセル化接着剤
2. サーマルテープ(放熱テープ) – 両面テープ、Acrylic base、Silicone base、および特殊補強材 (Fiberglass mesh、Polyimide) などの異なるタイプと機能性
3. 熱伝導性シリコーンフィルム(放熱シリコーン/熱伝導シリコーン) – シート状の形態および相変化材料(50℃以上は液体)で構成されます。
熱伝導材料を選択する際の重要な要素:
1. 必要な材料性質を考慮する:シリコーン型または非シリコーン型(例:Acrylic base、Epoxy base)
2. 熱伝導係数:一般的な熱伝導材料は0.98 W/mK～12 W/mK 、特殊材料は400 W/mKや1500～1800 W/mKなどがあります。
3. 硬度：Shore00 25 ～ShoreA 90の選択が可能
圧縮率：
注意 - 最適な熱伝導率を得るため、圧縮率は仕様書に記載しています。
使用環境：
注意 - 熱伝導材料の使用環境は規格書に記載されている内容を参考にし、製品の使用過程の安全性を確保してください。