Регистрация Вспомнить пароль
Задать вопрос специалисту
CAPTCHA

Теплопроводящие подложки Dow Corning® — от теории к практике …

10 Октября 2008

Для обеспечения теплоотвода от мощных электронных компонентов сегодня в большинстве случаев применяются специальные теплопроводящие пасты. Ассортимент данной продукции на рынке довольно широк. Среди теплопроводящих паст есть отечественные и хорошо себя зарекомендовавшие импортные материалы. И в то же самое время для решения ряда задач на смену традиционным теплопроводящим пастам приходят теплопроводящие подложки и пленки. Эти материалы обладают высокой теплопроводностью, технологичны и не требуют процессов полимеризации.

Рис. 1 Полупроводниковые приборы в корпусе ТО-220, установленные на теплопроводящие подложки

Специалистам ЗАО Предприятие Остек поступил запрос о подборе теплопроводящего материала на замену популярной теплопроводящей пасты. Задача – эффективный отвод тепла от мощных электронных компонентов.

К материалу были предъявлены следующие требования:

Одним из обозначенных типов корпусов используемых электронных компонентов был указан широко распространенный корпус ТО-220. Для успешного решения поставленной задачи, после ознакомления с озвученными клиентом критериями и детального анализа линейки теплопроводящих материалов Dow Corning®, специалистами ЗАО Предприятие Остек было принято решение об использовании теплопроводящих подложек Dow Corning® TP1500. Для повышения технологичности выбранного решения, подложки были предварительно вырублены под корпус ТО-220 (рис. 1). Для принятия окончательного решения об использовании теплопроводящих подложек Dow Corning® TP1500 взамен теплопроводящей пасты, было проведено сравнение данных материалов согласно критериям Заказчика.

Теплопроводность

Опираясь на техническую информацию производителя о теплопроводящих подложках Dow Corning® TP1500 и данные о теплопроводящей пасте согласно ГОС Т 19783-74, сравним декларируемую теплопрово- дность материалов (таблица 1).

Таб. 1 Теплопроводность Dow Corning® TP1500 и теплопроводящей пасты
* — теплопроводность при 20°C.

Теплопроводящие подложки Dow Corning® TP1500 отвечают требованиям заказчика к коэффициенту теплопроводности. Также было отмечено, что благодаря равномерному слою подложек и отсутствию воздушных зазоров обеспечивается стабильный и эффективный отвод тепла от компонентов. Теплопроводящая паста по данному критерию не отвечает требованиям Заказчика.

Электроизоляционные свойства

Опираясь на техническую информацию производителя о теплопроводящих подложках Dow Corning® TP1500 и данные о теплопроводящей пасте согласно ГОС Т 19783-74, сравним декларируемое удельное объёмное электрическое сопротивление материалов (таблица 2). Таблица 2 Удельное объёмное электрическое сопротивление Dow Corning® TP1500 и теплопроводящей пасты.

Таб. 2 Удельное объёмное электрическое сопротив- ление Dow Corning® TP1500 и теплопроводящей пасты
* — при нормальных условиях и частоте 50 Гц.

Из таблицы видно преимущество теплопроводящих подложек Dow Corning® TP1500 по отношению к теплопроводящей пасте.

Технологичность

На предприятии Заказчика нанесение теплопроводящей пасты осуществлялось вручную. Особенности технологии применения во многом повлияли на поиск нового решения. Результаты сравнения технологичности испытуемых материалов приведены в таблице 3.

Таб. 3 Технологичность Dow Corning® TP1500 и теплопроводящей пасты

Последовательность операций при использовании теплопроводящих подложек может быть различной. Для примера мы приводим два варианта работы с Dow Corning® TP1500, используемых в этой работе.

Вариант 1:

Рис. 2 Применение теплопроводящих подложек Dow Corning® TP1500

Вариант 2:

Теплопроводящие подложки Dow Corning® TP1500 показали себя как современный технологичный материал и оправдали ожидания Заказчика.

Ремонтопригодность

В ходе работы была отмечена высокая ремонтопригодность узлов, собранных с применением теплопроводящих подложек. В случае ремонта или доработки печатного узла подложка легко удаляется и не оставляет остатков на соединяемых поверхностях. Применение дополнительных инструментов или материалов для удаления теплопроводящих подложек Dow Corning® TP1500 не требуется.

Для удаления используемой теплопроводящей пасты требовалось применение этилового спирта.

Стоимость

Стоимость теплопроводящих подложек Dow Corning® TP1500 в пересчете на одно соединение получилась соизмеримой со стоимостью одного качественного соединения, выполненного с помощью теплопроводящей пасты.

На основании проведенной работы Заказчиком было принято решение об использовании теплопроводящих подложек Dow Corning® TP 1500 вместо используемой ранее теплопроводящей пасты. Подводя итоги, можно уверенно сказать, что теплопроводящие подложки Dow Corning® TP 1500 полностью оправдали ожидания специалистов ЗАО Предприятие Остек и Заказчика. Высокая теплопроводность, хорошие электроизоляционные характеристики, технологичность – все это подтвердилось на практике!

Характеристики и преимущества Dow Corning® TP 1500

Характеристики Dow Corning® TP -1500

Важные преимущества Dow Corning® TP -1500

Зависимость сжатия подложек и прилагаемого усилия
Зависимость теплового сопротивления и прилагаемого усилия
Автор, должность:
Вячеслав Ковенский, ведущий инженер
Отдел:
Технологических материалов
Email:
materials@ostec-smt.ru
Издание:
Информационный бюллетень «Поверхностный монтаж», 2008, №10 (73)