Thermal pad,中文翻译为“热传导垫片”,也被称为“导热垫片”,是一种导热材料。该材料被设计用于解决电路板(PCB)上高功率IC(集成电路)和散热器之间的导热问题。
与传统的散热器采用的硅脂(thermal paste)不同,热传导垫片可以被视为“固态硅脂”,由高导热金属材料制成,不需要额外的散热器表面处理过程,可以更方便、快速地安装在芯片上。
热传导垫片可以在不同电路板和散热器系统之间提供高效的热传导,并具有以下几个特点:
1. 导热性能好:热传导垫片普遍采用导热系数高达6W/m.k的硅胶材料制成,与硅脂相比,热传导垫片的导热性能更好,能够更有效地将热量从电路板引导到散热器上;
2. 高度可靠性:热传导垫片的结构更加平坦,不存在气泡等问题,因此在高压情况下电绝缘性能也很好;
3. 可重复使用:传统的硅脂散热剂难以重复使用,而且在多次反复拆卸散热器后,硅脂的导热性能会逐渐下降。热传导垫片韧性强,可以反复使用并保持良好的导热性;
4. 更好的维护性和安全性:耐高温和化学腐蚀性能好,对于高端电子设备,可以提高使用寿命和可靠性。
热传导垫片最初是用于CPU和GPU等电子设备的散热,但随着它的性能和使用范围不断提升,现在不仅应用于服务器、PC、笔记本电脑上,而且可以广泛应用于电磁环境艰苦的工业领域。例如,LED灯、新能源汽车模块、家用电器、数码产品等领域的散热解决方案都可以采用该技术。
在选取热传导垫片的过程中,需要注意以下几个方面:
1. 尺寸:热传导垫片的尺寸应该与芯片/IC的尺寸相匹配,以确保最大程度的覆盖面积;
2. 厚度:选择合适的厚度来均衡反弹力和压力。如果厚度过大,则会使累积导热量降低,而过薄则会影响热传导效率;
3. 导热性能:导热系数越高,导热垫板的工作效果越好;
4. 环境适应性:在极端情况下,有些散热垫片会失去效果,因此需要根据所处的环境条件和使用寿命,选择适合的热传导垫片。