電子散熱片的材料選用方法:
·傳統(tǒng)散熱片材料為鋁,鋁的熱傳導(dǎo)性可達(dá)209W/m-K,加工特性佳,成本低,因此應(yīng)用非常廣。而由於散熱片的性能要求越來越高,因此對(duì)於散熱片材料熱傳導(dǎo)特性的要求也更為殷切,各種高傳導(dǎo)性材料的需求也越來越高。
銅的熱傳導(dǎo)率390W/m-K,比起鋁的傳導(dǎo)增加70%,而缺點(diǎn)是重量三倍於鋁,每磅的價(jià)格和鋁相同,而更難加工。由於受限於高溫的成型限制,無法和鋁同樣擠型成形,而銅的機(jī)械加工花更多時(shí)間,使加工機(jī)具更易損毀。然而當(dāng)應(yīng)用的場(chǎng)合受限於傳導(dǎo)特性為重點(diǎn)時(shí),銅通??勺鳛樘娲?,此外利用銅做為散熱片的底部可提升熱傳擴(kuò)散的效率,降低熱阻值。
一些增進(jìn)散熱的材料如高導(dǎo)熱的polymer、碳為基材的化合物,金屬粉沫燒結(jié),化合的鉆石以及石墨等都是目前受矚目的熱傳導(dǎo)材料。然而最需要的性質(zhì)是什麼?控制的傳導(dǎo)性、高加工性、低重量、低熱膨脹系數(shù)、低毒性以及更重要的是成本必須低於鋁。許多新材料的物理特性高於鋁,但價(jià)格也多了許多倍。
AlSiC是目前最新的材料,混合各種鋁合金以制成特殊的物理性質(zhì),控制的熱膨脹、高傳導(dǎo)性以及顯著的強(qiáng)度使得AlSiC更有吸引力,由於成本的關(guān)系,這種材料一般用在底部及作為功率模組底部和晶片直接接觸的基板。
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