Thermische Grenzflächenmaterialien – TIM
Thermische Grenzflächenmaterialien (TIM) – Die Bedeutung der Wärmeleitfähigkeit für ein optimales Wärmemanagement
In der heutigen Elektronikindustrie ist es von entscheidender Bedeutung, die Betriebs- und Lebensdauer von Halbleitern durch effizientes Wärmemanagement zu maximieren. Ein wesentlicher Aspekt dabei ist die Qualität der Kontakte zwischen elektronischen Bauteilen und ihren Kühlkörpern. Hier kommen thermische Grenzflächenmaterialien (Thermal Interface Materials, TIM) ins Spiel. Diese Materialien schließen die Luftspalte zwischen den heißen Bauteilen und den Kühlkörpern und sorgen so für eine optimale Wärmeableitung.
TIMs sind nicht nur Wärmeleiter, sondern minimieren auch mechanische Belastungen auf den Elektronikplatinen. Zudem wirken viele TIMs als elektrische Isolatoren, was sie zu einem unverzichtbaren Bestandteil im Design moderner Elektronik macht. Ihre Fähigkeit, die Lebensdauer elektronischer Komponenten zu verlängern, hängt jedoch maßgeblich von ihrer tatsächlichen Wärmeleitfähigkeit ab.
Wie ermittelt man die tatsächliche Wärmeleitfähigkeit eines TIMs?
Bei der Auswahl eines geeigneten Wärmeleitmaterials für die Schnittstelle zwischen Leistungsbauteil und Kühlkörper greifen viele Ingenieure und Techniker zunächst auf technische Datenblätter zurück. Doch oft fällt auf, dass die Messmethoden für die Wärmeleitfähigkeit der verschiedenen TIMs unterschiedlich sind. Gängige Standards wie ASTM D5470 oder ISO-Normen führen zu teils abweichenden Ergebnissen, was die Vergleichbarkeit erschwert.
Um die tatsächliche Leistung eines TIMs zuverlässig zu bewerten, empfiehlt sich daher die Hot-Disk-Methode nach ISO 22007-2. Diese Methode ist insbesondere für Hochleistungs-Thermopads mit einer Wärmeleitfähigkeit von mehr als 5 W/mK bis hin zu 16 W/mK deutlich präziser als herkömmliche Verfahren.
Beratung und Auswahl der optimalen thermischen Schnittstelle
Wenn Sie thermische Schnittstellenmaterialien in Ihren elektronischen Geräten einsetzen oder dies planen, bietet Ihnen die Dr. Dietrich Müller GmbH kompetente Beratung. Unser Fachwissen und die geprüften Eigenschaften unserer TIMs ermöglichen es uns, Ihnen die besten Lösungen für Ihre spezifischen Anforderungen zu empfehlen. Wir helfen Ihnen dabei, das optimale Wärmemanagement in Ihren Anwendungen sicherzustellen und die Lebensdauer Ihrer Produkte zu maximieren.
Die Dr. Dietrich Müller GmbH der Spezialist für Lösungen in der Elektro- und Elektronikindustrie
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