基于结构函数探究导热硅胶片的导热性能

吴双彪 钱军军 李佳豪

摘要：导热硅胶相对导热硅脂来说，具有易分离，可重复利用的特点，更适合应用于功率模块的功率筛选生产中。但不同材料、不同厚度的导热硅胶片的导热性能、填充性是不一样的，基于双界面测量瞬态热阻的方法，通过结构函数理论，可以获得同一只产品采用不同导热材料的多条积分曲线进行对比，从而判断出材料的导热性能。

关键词：导热性能;热阻测量;结构函数

0 引言

功率模块做工作寿命试验时，会产生很高的热量，为了达到产品筛选工艺要求，产品与散热器之间的填充材料导热性能尤为重要。导热硅胶片都是用来填充在功率器件与散热器间空隙的一种热界面材料，使器件结温保持在一个可以稳定工作的水平。传统方法是利用热电偶测量外壳温度 Tc，通过对比壳温的差异，可以间接判定导热材料的性能差异。但是热传导的过程中，器件外壳温度分布不均匀，热电偶只能测量局部的温度，测量结果误差大，可重复性差。

本文通过双界面测试法，利用结构函数理论，准确测量出器件到散热器的传热路径上的瞬态热阻，结合 T3ster 分析软件对比测试曲线可评估出不同材料的导热性能。

1 基本原理

1.1 雙界面瞬态热阻测试法

2 试验结果及分析

2.1 不同材料的导热硅胶对比

结合 JESD 51-14 标准中瞬态热测试界面法[2]，使用 MicReD Power Tester（功率循环系统）进行测试，使用 4 种材料厚度相同，属性不同的导热硅胶片（见表 1）进行瞬态热阻测试，测试结果如图 3 所示。

推荐访问:导热 硅胶 探究