可點膠熱界面（Dispensable TIM）材料

可點膠TIM可用于多種類型的應用：thin bond line （導熱硅脂，可點膠導熱相變材料PCM）和 gap filler (導熱凝膠)。
可點膠TIM可能看起來都一樣，但它們的用途和要求各不相同，導熱硅脂和導熱凝膠不可互換。
與任何TIM一樣，重要的是要了解您是否需要一種材料來盡可能的降低兩個接觸界面之間的接觸電阻，或者您是否需要一些東西來填補間隙。
Thin Bond Line應用要求
•設計用于壓縮成盡可能薄的厚度
•熱阻和導熱率是性能的指標，但更重要的是bond line的厚度
•接口和潤滑脂被夾緊（彈簧，螺釘，夾子等）
•保持機械穩(wěn)定性 - 不會流出或泵出
Gap Filler的應用要求
•旨在通過高導熱性提供低熱阻
•符合要求，以吸收間隙尺寸的變化
•機械穩(wěn)定 - 不會流出或泵出
適用于Thin Bond Line應用的材料種類及研發(fā)趨勢
•Thermal Grease導熱硅脂-早期的導熱硅脂具有低的bond line 厚度，從而實現(xiàn)低熱阻，但由于采用小分子有機硅材料作為基體，使得該類材料在長期實際應用中會出現(xiàn)變干變硬，硅油溢出等問題。隨著近幾年研發(fā)人員的不斷探索創(chuàng)新，越來越高的導熱率（6-8W/m·K）、低熱阻(0.06℃/W)、低bond line厚度（25µm）同時兼具優(yōu)良可靠性的導熱硅脂被開發(fā)出來并能夠穩(wěn)定供應。該類材料的研發(fā)難點與趨勢即為以上談及的四點如何兼顧。
•PCM導熱相變TIM-PCM一直是導熱硅脂在高端應用中遇到的最強勁的競爭對手，基于PCM方便的應用可操作性（片狀的易于人工貼片，可涂布的可如導熱硅脂一般進行鋼網(wǎng)印刷，也可點膠工藝施工）同時兼具卓越的長期可靠性，PCM不會在實際應用中出現(xiàn)硅脂常見的變干變硬問題。目前市場上，PCM的性能也在逐步提升，量產(chǎn)的能夠穩(wěn)定供應的PCM的最高導熱系數(shù)可以達到8W/m·K、低熱阻（0.04℃/W）同時兼顧低的bond line厚度25µm）。10W/m·K、更低熱阻的PCM各大公司也在同步研發(fā)中，該類材料最大的挑戰(zhàn)是如何在保證低bond line厚度不變的條件下實現(xiàn)高導熱率低熱阻及更高的可靠性。
•Silicone free非硅的導熱硅脂-基于硅油的小分子會對某些電子器件造成一些損害，所以近幾年，越來越多的應用需求非硅的導熱硅脂。
適用于Gap Filler的應用材料種類（有機硅及非硅）及發(fā)展趨勢
•Pre-cure thermal gel單組分預固化導熱凝膠，目前市場上單組分預固化絕緣導熱凝膠的導熱系數(shù)市場最高已經(jīng)做到12W/m·K及以上。研發(fā)的挑戰(zhàn)是如何兼顧高導熱系數(shù)，穩(wěn)定的高速點膠速率以及凝膠類產(chǎn)品的長期可靠性。
•Curable thermal gel 單組分后固化導熱凝膠，近幾年由于光通信的高速發(fā)展，越來越多的應用要求非常低甚至無小分子硅油揮發(fā)的導熱間隙材料，所以導熱凝膠的發(fā)展方向轉向后固化單組分，這樣在實際應用中，導熱凝膠發(fā)生交聯(lián)反應形成高分子聚合物，兼顧了高流速的點膠工藝及低揮發(fā)低滲油的應用要求。該類材料的技術挑戰(zhàn)在于，如何兼顧低溫儲存最好是可室溫儲存最少半年以上的生命周期及長期儲存后保持穩(wěn)定的點膠速率。該類材料的技術方向多采用潛伏催化劑，但是市場上能穩(wěn)定供應潛伏催化劑的廠家寥寥無幾。目前市場上能夠穩(wěn)定供應的單組分可固化導熱凝膠的導熱系數(shù)可以達到6-8W/m·K。
•2-component thermal gel 雙組分導熱凝膠，由于單組分后固化導熱凝膠的儲存及應用受到很多限制，尤其是對大體量應用場景如電動汽車電池包等，為了提高點膠效率，科研工作者為市場上提供了雙組分導熱凝膠，可以實現(xiàn)初始點膠速率是單組分凝膠的2-3倍，同時兼顧更好的長期可靠性。目前市場上能夠穩(wěn)定供應的雙組份導熱凝膠的導熱系數(shù)可達12W/m·K.。14-16W/m·K的產(chǎn)品正在積極開發(fā)中。雙組分導熱凝膠的技術難點是如何兼顧高點膠速率及在生命周期內盡量不出現(xiàn)或降低油粉分離出現(xiàn)的概率。