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导热界面材料有机硅迁移(挥发、渗油)问题及改善措施

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导热界面材料有机硅迁移(挥发、渗油)问题及改善措施


导热界面材料(TIM)广泛应用于工业、汽车和消费电子行业的电子元件散热。目前,绝大多数TIM材料都是有机硅树脂体系,因为有机硅聚合物具有优异的化学稳定性,物理特性随温度变化不明显,例如粘度,模量等。这使得它们特别适合应用在运行中由于高功率或功率波动导致显著温度变化的场景中。然而随着应用场景多元化,有机硅TIM材料的一个普遍风险也日渐突出,那就是有机硅油迁移问题,即挥发和渗油,会对电子元件造成一定危害。如何缓解或者解决有机硅油迁移?下文将从有机硅迁移的根本原因,潜在风险和改善措施来阐述。

有机硅挥发渗油.png

TIM材料有机硅油迁移的根本原因

TIM材料由聚合物树脂及导热粉体组成。TIM材料中的聚合物分子链段通过缠结形成网状结构。材料中除了交联的分子簇以外,还有一些没有通过化学键链接在分子簇上的小分子。如果这些小分子的分子链足够短,它们就不会与分子簇形成缠结,反而会在特定条件下会以液体形式从TIM材料的主体中溢出。而特别小的分子则会以气态的方式从材料中挥发出来,并在电子元件的表面富集,这就是有机硅油的迁移。

导热界面材料的有机硅迁移问题1.png

有机硅迁移物性能分析

根据迁移能力,TIM材料中的聚合物部分大致可以分为可提取类....


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