超薄绝缘导热透波氮化硼散热膜---助力中国5G移动电话通讯市场发展

 

       据CCTV1综合台，2024年5月21日报道：中国电信运营商共发展5G移动电话用户8.89亿户，截止4月末我国5G网络建设成效显著共建成开通5G基站数374.8万个，占移动基站总数31.7%每万人5G基站数26.6个。

 

      热界面材料应用市场随各终端领域的发展而发展，以通信网络(5G)、汽车电子(新能源)、人工智能、LED等为代表的领域未来发展潜力巨大，相应地会带动热界面材料市场的发展壮大。一是在通信行业规模化应用，5G时代将带来巨大的增量需求，由于通信设备功率不断加大，发热量也在快速上升。导热材料能有效提高设备的可靠性，因此在通讯领域有着广泛的应用，随着5G通讯产品市场的不断快速发展，高导热绝缘透波等高性能热界面材料的需求越来越多。

 

5G时代下，基站投资额和基站数量将快速增长，对程控交换机和移动通讯基站设备的需求将快速增加。二是支撑5G时代下的物联网应用，除了手机和电脑，5G终端还扩展到了汽车、家用电器、智能穿戴、工业设备等，终端设备的丰富也将直接拉动对导热材料和器件的需求，利好导热材料行业。三是通信设备制造业叠加5G的催化，将带来对导热材料、EMI屏蔽材料等产品的巨大需求，具有深厚技术积累的公司将分享行业发展的红利。

 

理想的热界面材料应具有的特性是：高热导性、高柔韧性、表面润湿性、适当的黏性、高压力敏感性、冷热循环稳定性好、可重复使用等。因此，需要进⼀步解决的问题：一是在聚合物基复合材料的设计方面，需要更先进的增强体设计，在保证力学性能的前提下，提高热传导性能；二是在材料的制备与加工方面，需要改善填料、增强体与基体的界面结合，获得理想的复合材料构型；三是在研究方面，需要进⼀步深入理解多尺度上的声子热传导、载流子传导机制、声子-电子耦合机制、界面处复杂的电子与声子传输机制等，为热界面材料的设计提供理论依据。

 

        芯片的小型化和高度集成化，会导致局部热流密度大幅上升。算力的提升、速度的提高带来巨大的功耗和发热量。制约高算力芯片发展的主要因素之一就是散热能力。未来，人工智能行业会因为算力散热问题被“卡脖子”吗？

 

        芯片制造商比以往任何时候都更关注导热材料和其他能够带走多余热量的技术。芯片散热需要做到“内外兼修”，在降低能耗的同时，还需保障组件的稳定性和寿命。90%以上的热量通过封装从芯片的顶部散发到散热器。热量实际上要经过硅晶片-内部导热材料-CPU金属盖-外部导热材料的几重传导，才能传递到散热器上。在芯片和封装之间，具有高导热性的热界面材料（TIM）可以帮助传递热量。

科技的不断发展，人们对计算机和移动设备的需求也在不断增加，现在的芯片的设计都是追求高性能的。人们需要在更快的速度下完成更复杂的任务，这就需要芯片能够提供更多的运行能力。而这种高性能的设计却是要以付出更高的代价，例如消耗更多的电力，引起更多的热量的产生。

高性能必须伴随着高功率，因为能够提供高性能的芯片必须有足够的能源去驱动它们，并支持它们在高速运转期间产生的高温。这样的高功率和高温度不断累积，让芯片产生更多的热量。

 

新的应用程序层出不穷，也是导致芯片越来越热的原因之一。新的应用架构、算法和功能需要更多的处理能力和运存，也意味着需要更强大和高效的芯片和操作系统的支持。高效的芯片要求芯片拥有更高的时钟频率和更高的运行速度，更多的性能意味着更高的功率。很多应用程序需要在多个线程之间交织运行，这就需要同时依附很多资源，而这些资源都需要芯片持续地为其供电，最终导致芯片温度极高。