散熱膜是一種高功率通訊設備中常用的散熱材料,其中石墨是被為頻繁使用的材料之一,石墨散熱膜具有較高的平面熱導率及較低的垂直熱導率,這種特殊的導熱結構使得熱流可以很快地沿平面?zhèn)鞑亩焖偈枭⒕植扛邷丶星闆r,而很難穿透其散熱膜的垂直方向,其主要作用在于防止電子產(chǎn)品局部過熱。智能手機利用石墨散熱膜的平面均熱,熱量傳導作用,可以把熱量迅速均勻地傳導到機殼、框架以及屏幕等部件,以避免局部溫度過高引起“燙手感明顯”,使用性能下降,甚至長期性損壞手機零件的可能。二維氮化硼散熱膜(SPA-TF40)是當前5G射頻芯片、毫米波天線領域有效的散熱材料。低熱阻材料二維氮化硼散熱膜技術典范
二維氮化硼散熱膜(SPA-TF40),是由氮化硼粉體組成,氮化硼是由氮原子和硼原子所構成的晶體?;瘜W組成為43.6%的硼和56.4%的氮,具有四種不同的變體:六方氮化硼(HBN)、菱方氮化硼(RBN)、立方氮化硼(CBN)和纖鋅礦氮化硼(WBN);氮化硼六方晶系結晶,很常見為石墨晶格,也有無定形變體,除了六方晶型以外,氮化硼還有其他晶型,包括:菱方氮化硼(r-BN)、立方氮化硼(c-BN)、纖鋅礦型氮化硼(w-BN)。人們甚至還發(fā)現(xiàn)像石墨稀一樣的二維氮化硼晶體。低熱阻材料二維氮化硼散熱膜使用方法二維氮化硼散熱膜(SPA-TF40) 可以把熱量迅速均勻地傳導到機殼、框架以及屏幕等部件。
散熱膜的歷史可以追溯到20世紀初期,當時電子設備開始普及,但由于電子元件的高溫問題,散熱成為了一個重要的問題。起初的散熱方法是通過增加散熱器的面積和風扇的轉速來降低溫度。然而,這種方法存在著一定的局限性,因為散熱器的面積和風扇的轉速都有限制。隨著技術的不斷發(fā)展,散熱膜逐漸成為了一種新型的散熱材料。起早的散熱膜是由聚酰亞胺(PI)材料制成的,這種材料具有優(yōu)異的耐高溫性能和化學穩(wěn)定性,可以承受高達400℃的溫度。隨著材料科學的不斷進步,散熱膜的種類也越來越多,包括聚酰亞胺膜、聚酰胺膜、聚酰亞胺酰胺膜、聚酰亞胺酰胺酰胺膜等?,F(xiàn)在,散熱膜已經(jīng)廣泛應用于電子設備、汽車、航空航天等領域,成為了一種不可或缺的散熱材料。隨著科技的不斷進步,散熱膜的性能也在不斷提高,未來散熱膜將會更加智能化、高效化和環(huán)?;?/p>
二維氮化硼散熱膜(SPA-TF40):在5G通信領域方面,石墨散熱膜同樣具有許多問題。5G通訊技術對于低延遲方面的需求,首先,石墨作為一種良好的電磁屏蔽材料,會阻礙通信信號的傳輸,所以在通信設備中只能用在不影響射頻天線的部分。再者,石墨擁有較高的介電系數(shù),而較高的介電系數(shù)會導致較高的信號延遲,不利于未來5G對于低延遲方面的需求。鑒于石墨散熱膜在5G領域中的問題,因此一直以來天線區(qū)域溫升、信號兩難全一直是個大難題。氮化硼具有獨特的“高導熱、絕緣、低介電常數(shù)”的特性在信號完整性至關重要的功率器件散熱應用需求中,BN帶來了獨特的價值。二維氮化硼散熱膜(SPA-TF40) 應用于5G智能手機。
二維氮化硼散熱膜:二維材料,是指電子可在兩個維度的納米尺度(1-100nm)上自由運動(平面運動)的材料,其實伴隨著2004年曼徹斯特大學安德烈蓋姆小組成功分離出單原子層的石墨材料——石墨烯(Graphene)而提出的。六方氮化硼具備與石墨材料相似的層狀結構,可被加工成二維氮化硼納米片,因外觀呈白色,又名“白石墨烯”。作為一種新型陶瓷材料,六方氮化硼有高熱導率、絕緣、透電磁波、低介電常數(shù)、高穩(wěn)定性等優(yōu)異性能,是航天級散熱材料之一,也是當前5G射頻芯片、毫米波通訊領域理想的散熱材料。二維氮化硼散熱膜(SPA-TF40) 可以避免手機局部溫度過高引起“燙手感明顯”。國產(chǎn)的二維氮化硼散熱膜特點
二維氮化硼散熱膜材料(SPA-TF40) 在部分應用場景上可取代傳統(tǒng)的石墨散熱膜。低熱阻材料二維氮化硼散熱膜技術典范
氮化硼散熱膜的制備方法主要有激光熱解法、磁控濺射法、化學氣相沉積法等。其中磁控濺射法和化學氣相沉積法是目前應用廣的制備方法。 1、磁控濺射法 磁控濺射法是一種將氮化硼薄膜沉積在基板上的方法,其基本原理是在真空腔室中,利用電子轟擊將靶材表面的原子或分子濺射出來并沉積在基板上。 該方法的優(yōu)點是制備過程簡單、易于控制,可以得到高純度、高致密度的氮化硼薄膜。但其缺點是設備成本較高,產(chǎn)量低。 2、化學氣相沉積法 化學氣相沉積法是一種將氮化硼膜沉積在基板上的方法,其基本原理是利用化學氣相反應,在高溫高壓條件下,將氣態(tài)前驅體分解成氮化硼原子或分子并在基板上沉積。 該方法的優(yōu)點是可以制備大面積、大厚度的氮化硼膜,且成本較低,但其缺點是反應條件較為苛刻,易受前驅體污染影響,需要嚴格控制。低熱阻材料二維氮化硼散熱膜技術典范