CPU에서 IGBT까지: 열 전도성 페이스트 선택 및 열 관리 최적화 가이드

전자 장치의 전력 밀도가 지속적으로 증가함에 따라 효과적인 열 관리는 시스템의 신뢰성과 성능을 보장하는 핵심 요소가 되었습니다. 개인용 컴퓨터의 중앙 처리 장치(CPU)에서 전력 전자 분야의 IGBT에 이르기까지, 작동 중 전자 부품에서 발생하는 열을 신속하게 발산하지 못하면 온도가 급격히 상승하여 장비 성능에 영향을 미치고, 수명을 단축시키며, 심지어 오작동을 일으킬 수 있습니다.

열 전도성 실리콘은 일반적인 유형의 열 인터페이스 재료로, 우수한 열 전도성, 편리한 적용 및 비용 이점 덕분에 다양한 전자 장치의 냉각 시스템에 널리 사용됩니다. 그러나 다양한 응용 시나리오의 요구 사항에 맞춰, 엔지니어에게 좋은 열 관리 결과를 달성하기 위해 열 전도성 실리콘을 과학적으로 선택하고 사용하는 방법은 여전히 실질적인 과제로 남아 있습니다.
열 전도성 실리콘은 유기 실리콘 매트릭스와 전도성 필러로 구성된 페이스트 형태의 복합 재료입니다. 작동 원리는 방열판과 발열체 사이의 미세한 틈을 채우고, 인터페이스 사이의 공기를 제거하여 효과적인 열 전도 채널을 구축하는 것입니다. 열 전도성 실리콘의 주요 성능 지표에는 열 전도율(일반적으로 1.2~25 W/m·K 범위), 열 저항(두께 및 접촉 면적에 크게 영향을 받음), 작동 온도 범위(-40°C ~ 200°C), 유전 강도(절연 응용 분야에 중요) 및 점도 및 틱소트로피와 같은 유변학적 특성이 포함됩니다. 또한, 노화, 건조 및 펌프 아웃 능력에 대한 저항을 포함한 장기간 사용 시 성능의 안정성도 실제 응용 분야에서 고려해야 할 요소입니다.

열 전도성 실리콘은 전자 장치의 열 관리에 중요한 재료입니다. 이 재료의 올바른 선택과 적용은 장치의 성능과 신뢰성에 상당한 영향을 미칩니다. 미래에는 전자 장치의 전력 밀도가 계속 증가하고 응용 시나리오가 더욱 다양해짐에 따라, 열 전도성 실리콘 기술은 더 높은 열 전도율, 더 나은 안정성 및 더 큰 지능을 향해 발전할 것입니다.