現在、熱抵抗の測定は一般的なファンエネルギー測定と違ってAMCA 210（ファンの試験方法）、AMCA 220（エアカーテンユニットの試験方法）、AMCA 300（ファンの音響試験）、ASTM D5470（熱伝導率の試験）、熱界面材料の熱伝導率測定にはASTM D5470（熱伝導率試験）、ヒートパイプの性能測定にはTTMA-HP-2012-1.0V（ミニチュアヒートパイプの性能に関する標準試験方法）を使用することができます熱界面材質の熱伝導係数を測定するのはK値がASTM D5470  (Test for Thermal Conductivity)があります。しかし、現在まで工業界の参考になる本当の熱抵抗テスト標準はまだありません。理論上、熱抵抗テストは実機で測定しなければ最もリアルな結果を得ることができませんが、実際に機構を設計する時に多くの難点があります。コンピュータシステムを例にとると、まず解決しなければならないのは中央処理装置 (AMCA 210) の放熱問題であり、CPUの製造工場はIntel、AMD、Cyrixなどの大手になります。
資料によると、CPU端子温度が約摂氏10度上昇するたびにCPUチップの寿命は約1/2減少するという結果です。平均寿命3～5万時間で計算すると、15,000から25,000時間と大幅に使用時間が減少し、経済効果が大きく落ちます。ヒートシンクの熱抵抗はこのウェハー終端温度 (TJ) の大きさを決定するため、ヒートシンクはCPUの仕様に合わせて設計しなければなりませんが、テストの際に発熱密度 (power density)、ウェハーの大きさ、放熱スペースの大きさなど、次世代CPUの仕様についてはINTELが発行した公式文書で知ることができますが、実際の次世代CPUヒートシンクのメーカーが入手できるとは限りません。CPUを獲得したとしても留め具が必要なのでしょうか?あとはマザーボードも必要なのでしょうか?ホストボードを使用して他の周辺機器をどのように設定するのでしょうか? そのすべてを物理的な構成でテストするとなると、時間的にもコスト的にも無理が生じます。そのため、業界ではシステムメーカーのニーズに応えるため、INTELが公表している公式データをもとにクーラーを設計する必要があります。

 

作者

林唯耕教授

学歴 | 米国メリーランド大学博士

現職 | 国立清華大学工学・システム科学部兼任教授

專門 | 電子構造放熱、ヒートパイプ、ループ式ヒートパイプ (CPL、LHP、PHP)、省エネ設計、太陽エネルギー蓄熱と冷却、熱流システム、電子部品の冷却、二相流、人工衛星及び上空飛行物体の熱伝導部品