Auswahl und Zuverlässigkeit thermischer Interface-Materialien

摘要

Ein thermisches Interface-Material (TIM) wird an thermisch hoch belasteten Stellen eingesetzt, um die Entwär-mung zwischen zwei Festkörpern zu optimieren. Das TIM verdrängt die in den Hohlräumen eingeschlossene Luft zwischen diesen Körpern und senkt durch Ableitung der Verlustwärme die Temperatur im Halbleiter. Damit verlängert sich die Lebensdauer des Leistungshalbleiters. Doch was passiert, wenn das TIM altert und sich der thermische Widerstand nach wenigen tausend Zyklen um 20% erhöht? Dies führt zwangsläufig zu einer Erhöhung der Temperatur im Halbleiter. Nach dem Gesetz von Arrhenius halbiert eine Temperaturerhöhung um 10 K die Lebensdauer der Elektronik. Aus diesem Grund werden elektronische Systeme mit TIM auf ihren thermischen Widerstand bei Lebensdauerende ausgelegt. Diese Auslegung soll für eine ausreichende Qualität der Produkte über den vorgesehenen Lebenszyklus sorgen.