- 技術應用 -
11.Jan.2008
熱傳導-TC 黏晶材料熱導係數評估與開發
黏晶材料熱導係數評估與開發
簡介
一般銀膠的最重要用途在於作為導電膠及散熱膠之用目前亦無其他取代品.
因為銀得特性有高熱導係數425~485 W/mk, 及非常好的導電特性及低電阻1.6*10-6 ohm cm,銀膠的很大用途可作為黏晶(Die attached)之用.因為作為晶片的黏合之用時散熱特性非常重要.散熱效率太差時, 會造成電子元件的溫度升高, 電子元件溫度升高時, 其效率會大幅降低, 如IC溫度過高會不穩定, CPU溫度過高其穩定性大幅下降或當機.
而目前銀膠材料的熱島係數從2~20 W/mk都有但價格是數十倍的差異因此在散熱銀膠這領域高熱導係數仍是追求的方向之一.
樣品: 導熱銀膠
測試儀器: Hot Disk Bridage syetem
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原理:
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Hot Disk的測量原理是基於瞬變平面熱源法（Transient Plane Source Method, TPS）。
在本方法中，探針是一個平面的探頭，探頭是由導電金屬鎳經刻蝕處理後形成的連續雙螺旋結構的薄片，外層為雙層Kapton保護層。外層的Kapton保護層它令探頭具有一定的機械強度，同時保持探頭與樣品之間的電絕緣性。探頭通常被放置於兩片樣品中間進行測試，Hot Disk提供了不同尺寸與構造的探頭供客戶選擇，適用於各種不同性質樣品的測試。
在測試過程中，電流通過鎳時，產生一定的溫度上升，產生的熱量同時向探頭兩側的樣品進行擴散，熱擴散的速度依賴於材料的熱傳導特性。通過記錄溫度與探頭的反應時間，材料的這些特性可以被計算出來。
由於Hot Disk探針既是熱源又是溫度感測器，因而，本方法非常快捷和便利，同時也相當精確最重要的是此系統具有一次量測可在數秒中同時量得材料的熱傳導係數(Thermal Conductivity)，熱擴散係數(Thermal Diffusivity)及熱容(Heat Capacity)的測試。
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L [W/mK]
Thermal conductivity
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k [mm2/s]
Thermal diffusivity
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Cp [MJ/m3K]
Specific heat
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A
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3.775
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1.710
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2.208
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B
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3.958
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2.113
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1.873
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