發(fā)布時(shí)間：2024-08-31
當(dāng)前的傳統(tǒng)IC散熱片的材料為鋁，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。而由於散熱片性能要求越來(lái)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(lái)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(wú)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)，銅通常可作為替代之用，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。
IC散熱片的沖壓與剪切：沖壓與剪切都是大家較為熟悉的工藝，我們的許多日常用品與機(jī)箱等電腦配件均出于此。沖壓所用設(shè)備為沖床，利用安裝在沖錘底端的模具對(duì)板材進(jìn)行沖切，可用于各種厚度片狀金屬材料的加工，例如風(fēng)道式散熱片所采用的細(xì)薄鰭片、部分嵌銅散熱器所采用的銅板、帶有特定缺口與孔位的導(dǎo)流罩、保護(hù)罩等的初型均為沖壓而成。剪切所用設(shè)備為剪切機(jī)，結(jié)構(gòu)類似于書(shū)刊裝訂中使用的鍘刀，可用于具有一定厚度的片狀或條狀金屬形材之切割，從0.2mm的薄鰭片到1cm的吸熱底，甚至鋁擠壓而成的形材均需采用剪切進(jìn)行初加工或后處理。優(yōu)勢(shì)：可根據(jù)需要加工出各種特殊形狀，適用范圍較廣，可大批量自動(dòng)化生產(chǎn)。劣勢(shì)：切口并不平整，可能需要后續(xù)處理。各種后續(xù)結(jié)合型散熱片中普遍采用。
