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散热管理与热界面元件库技术.docx
资料介绍
散热管理与热界面元件库技术
1 热管理产业概述
电子器件散热管理是保障系统可靠性和性能的关键技术环节。随着芯片制程持续微缩、集成度不断提升和功率密度快速增长，热管理从传统的被动散热演变为涵盖热界面材料、散热器、热管、均温板和液冷系统的完整技术体系。据行业数据，2025年全球电子散热市场规模约260亿美元，中国市场约占35%。AI服务器和新能源汽车是增长最快的两个赛道，AI服务器功耗是传统服务器的3至5倍，对液冷方案的需求呈爆发式增长。
热管理技术按散热介质和传输形式分为空气冷却、液体冷却、相变冷却和热电制冷四大类。空气冷却在消费电子和通用工业中应用最广，液冷在AI数据中心和高功率密度场景中快速渗透，相变冷却（热管/VC均温板）在移动设备中占据主流，热电制冷在精密控温场景中不可替代。
2 热界面材料
热界面材料TIM填充于发热元件与散热器之间的微米级间隙，排除空气间隙的热阻，是热管理系统中至关重要但常被忽视的环节。TIM的性能主要由导热系数、热阻、热阻抗和长期可靠性决定。主流TIM材料包括导热硅脂、导热硅胶垫片、相变材料、导热凝胶和液态金属。
导热硅脂以有机硅树脂为基体填充导热填料，导热系数1至5W/mK，适用于CPU和GPU芯片散热。导热硅胶垫片在柔软性和可压缩性方面具备优势，适用于元器件高度不一的场景。相变材料在室温下为固态，达到相变温度后软化并填充界面微孔，热阻低于同等厚度的硅脂，在服务器和通信设备中广泛应用。液态金属以镓基合金为主，导热系数高达30至50W/mK，在高端PC和游戏机中应用，但因导电性和腐蚀性需谨慎使用。
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| 197_散热管理与热界面元件库技术.docx | 39K |
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