2023年7月4日，vivo iQOO 11S正式發(fā)布！200W快充再創(chuàng)速度紀(jì)錄，航天級(jí)氮化硼散熱材料功不可沒(méi)！在科技飛速更新的移動(dòng)設(shè)備領(lǐng)域，vivo iQOO 11S以200W的快充實(shí)非業(yè)內(nèi)首屈一指的。這款手機(jī)的劃時(shí)代技術(shù)不僅在充電效率上達(dá)到了新高度，成功應(yīng)用氮化硼技術(shù)為用戶帶來(lái)了前所未有的使用體驗(yàn)。

vivo iQOO 11S作為iQOO品牌的重要產(chǎn)品，憑借其超快的200W快充技術(shù)和先進(jìn)的氮化硼散熱解決方案，成為了市場(chǎng)上的一個(gè)亮點(diǎn)。這款手機(jī)在保證充電速度的同時(shí)，也充分考慮到了用戶的舒適體驗(yàn)。其采用的氮化硼材料，具有高導(dǎo)熱率和良好的熱擴(kuò)散性，有效解決了手機(jī)在高負(fù)荷使用時(shí)的散熱問(wèn)題，確保了手機(jī)在高速充電時(shí)的穩(wěn)定性能。

專注于材料科技研發(fā)和應(yīng)用的企業(yè)，為vivo iQOO 11S提供了關(guān)鍵的氮化硼技術(shù)支持。通過(guò)不斷的研究和創(chuàng)新，成功將氮化硼材料的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到極致，為移動(dòng)設(shè)備的散熱問(wèn)題提供了全新的解決方向。與傳統(tǒng)的散熱材料相比，氮化硼材料具有更高的導(dǎo)熱性能和更好的穩(wěn)定性，能更有效地防止因高負(fù)載使用導(dǎo)致的設(shè)備過(guò)熱。vivo iQOO 11S是氮化硼技術(shù)領(lǐng)域引領(lǐng)行業(yè)的典范。這種技術(shù)不僅為手機(jī)設(shè)備的散熱問(wèn)題提供了新的解決方案，也為整個(gè)行業(yè)帶來(lái)了創(chuàng)新的動(dòng)力。

近年來(lái)，消費(fèi)電子逐步向輕薄化、高性能和多功能方向發(fā)展。電子產(chǎn)品的性能越來(lái)越強(qiáng)大，而集成度和組裝密度不斷提高，導(dǎo)致其工作功耗和發(fā)熱量的增大。據(jù)研究，電子元器件因熱量集中引起的材料失效占總失效率的 65%- 80%，熱管理技術(shù)是電子產(chǎn)品考慮的關(guān)鍵因素。此外，5G 時(shí)代電子設(shè)備上集成的功能逐漸增加并且復(fù)雜化，以及設(shè)備本身的體積逐漸縮小，對(duì)電子設(shè)備的熱管理技術(shù)提出了更高的要求。解決消費(fèi)電子的散熱問(wèn)題成為 5G 時(shí)代電子設(shè)備的難點(diǎn)和重點(diǎn)之一。二維氮化硼膜材產(chǎn)品具有機(jī)械性能好、導(dǎo)熱系數(shù)高，質(zhì)量 輕、柔韌性好等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、平板電腦、無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì)筆記本 電腦、LED 照明設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、新能源汽車動(dòng)力電池等領(lǐng)域。

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二維氮化硼熱管理材料在手機(jī)產(chǎn)品的主要應(yīng)用

1、主芯片絕緣散熱

2、RF射頻天線絕緣散熱

3、WPC無(wú)線充模組絕緣散熱

4、電池絕緣散熱

關(guān)鍵詞：高導(dǎo)熱絕緣散熱膜，氮化硼材料，高頻毫米波，低介電，高端國(guó)產(chǎn)材料

導(dǎo)語(yǔ)：科技時(shí)代巨大數(shù)據(jù)流量對(duì)于通訊終端的芯片、天線等部件提出了更高的要求，器件功耗大幅提升的同時(shí)，引起了這些部位發(fā)熱量的急劇增加。BN氮化硼散熱膜是當(dāng)前5G射頻芯片、毫米波天線、無(wú)線充電、無(wú)線傳輸、IGBT、印刷線路板、AI、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域最為有效的散熱材料，具有不可替代性。產(chǎn)品是國(guó)內(nèi)首創(chuàng)自主研發(fā)的高質(zhì)量二維氮化硼納米片，成功制備了大面積、厚度可控的二維氮化硼散熱膜，具有透電磁波、高導(dǎo)熱、高柔性、低介電系數(shù)、低介電損耗等多種優(yōu)異特性,解決了當(dāng)前我國(guó)電子封裝及熱管理領(lǐng)域面臨的“卡脖子”問(wèn)題，擁有國(guó)際先進(jìn)的熱管理TIM解決方案及相關(guān)材料生產(chǎn)技術(shù)，是國(guó)內(nèi)低維材料技術(shù)領(lǐng)域頂尖的創(chuàng)新型高科技產(chǎn)品。

絕緣導(dǎo)熱透波二維氮化硼散熱膜

一

新一代5G/6G通訊技術(shù)

“5G”一詞通常用于指代第5代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。5G是繼之前的標(biāo)準(zhǔn)（1G、2G、3G、4G 網(wǎng)絡(luò)）之后的最新全球無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)，并為數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用提供更高的帶寬。除其他好處外，5G有助于建立一個(gè)新的、更強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)能夠支持通常被稱為 IoT 或“物聯(lián)網(wǎng)”的設(shè)備爆炸式增長(zhǎng)的連接——該網(wǎng)絡(luò)不僅可以連接人們通常使用的端點(diǎn)，還可以連接一系列新設(shè)備，包括各種家用物品和機(jī)器。

公認(rèn)的5G優(yōu)勢(shì)是：

?具有更高可用性和容量的更可靠的網(wǎng)絡(luò)

?更高的峰值數(shù)據(jù)速度（多Gbps）

?超低延遲

與前幾代網(wǎng)絡(luò)不同，5G網(wǎng)絡(luò)利用在26GHz 至40GHz范圍內(nèi)運(yùn)行的高頻波長(zhǎng)（通常稱為毫米波）。由于干擾建筑物、樹(shù)木甚至雨等物體，在這些高頻下會(huì)遇到傳輸損耗，因此需要更高功率和更高效的電源。

5G部署最初可能會(huì)以增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶應(yīng)用為中心，滿足以人為中心的多媒體內(nèi)容、服務(wù)和數(shù)據(jù)接入需求。增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶用例將包括全新的應(yīng)用領(lǐng)域、性能提升的需求和日益無(wú)縫的用戶體驗(yàn)，超越現(xiàn)有移動(dòng)寬帶應(yīng)用所支持的水平。

二

毫米波是關(guān)鍵技術(shù)

毫米波通信是未來(lái)無(wú)線移動(dòng)通信重要發(fā)展方向之一，目前已經(jīng)在大規(guī)模天線技術(shù)、低比特量化ADC、低復(fù)雜度信道估計(jì)技術(shù)、功放非線性失真等關(guān)鍵技術(shù)上有了明顯研究進(jìn)展。但是隨著新一代無(wú)線通信對(duì)無(wú)線寬帶通信網(wǎng)絡(luò)提出新的長(zhǎng)距離、高移動(dòng)、更大傳輸速率的軍用、民用特殊應(yīng)用場(chǎng)景的需求，針對(duì)毫米波無(wú)線通信的理論研究與系統(tǒng)設(shè)計(jì)面臨重大挑戰(zhàn)，開(kāi)展面向長(zhǎng)距離、高移動(dòng)毫米波無(wú)線寬帶系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)研究，已經(jīng)成為新一代寬帶移動(dòng)通信最具潛力的研究方向之一。

毫米波的優(yōu)勢(shì)：毫米波由于其頻率高、波長(zhǎng)短，具有如下特點(diǎn)：

頻譜寬，配合各種多址復(fù)用技術(shù)的使用可以極大提升信道容量，適用于高速多媒體傳輸業(yè)務(wù)；可靠性高，較高的頻率使其受干擾很少，能較好抵抗雨水天氣的影響，提供穩(wěn)定的傳輸信道；方向性好，毫米波受空氣中各種懸浮顆粒物的吸收較大，使得傳輸波束較窄，增大了竊聽(tīng)難度，適合短距離點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信；波長(zhǎng)極短，所需的天線尺寸很小，易于在較小的空間內(nèi)集成大規(guī)模天線陣。

毫米波的缺點(diǎn)：毫米波也有一個(gè)主要缺點(diǎn)，那就是不容易穿過(guò)建筑物或者障礙物，并且可以被葉子和雨水吸收，對(duì)材料非常敏感。這也是為什么5G網(wǎng)絡(luò)將會(huì)采用小基站的方式來(lái)加強(qiáng)傳統(tǒng)的蜂窩塔。

三

二維氮化硼導(dǎo)熱絕緣透波膜材

二維氮化硼散熱膜是一種用于電子設(shè)備散熱的材料，通常是一種薄膜狀的材料，可以有效地將設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)到外部環(huán)境中，以保持設(shè)備的正常運(yùn)行溫度。散熱膜通常由導(dǎo)熱材料制成，如硅膠、銅、鋁等，具有良好的導(dǎo)熱性能和耐高溫性能，可以在高溫環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間使用。散熱膜廣泛應(yīng)用于電腦、手機(jī)、平板電腦、電視等各種電子設(shè)備中。散熱膜是一種用于電子設(shè)備散熱的材料，通常是一種具有高導(dǎo)熱性能的薄膜。散熱膜可以有效地將電子設(shè)備產(chǎn)生的熱量傳遞到周圍環(huán)境中，從而保證設(shè)備的正常運(yùn)行和延長(zhǎng)設(shè)備的壽命。二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50) 具有抗化學(xué)侵蝕性質(zhì)，不被無(wú)機(jī)酸和水侵蝕。

二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）有很多的優(yōu)點(diǎn)。例如現(xiàn)在，目前它的低成本比較低以及可進(jìn)行擴(kuò)展。它的性能優(yōu)良的二維材料/聚合物復(fù)合材料具有廣的應(yīng)用前景。例如，含有少量石墨烯填料的聚合物復(fù)合材料具有改進(jìn)的機(jī)械、電學(xué)和導(dǎo)熱性能，并且已經(jīng)商業(yè)化用于電磁屏蔽、功能性涂料和橡膠輪胎。此外目前科技進(jìn)步飛速，對(duì)于熱管理材料的導(dǎo)熱性能提出了越來(lái)越高的要求。二維氮化硼散熱膜解決了熱管理材料“卡脖子”的問(wèn)題。維氮化硼散熱膜的制備方法主要有機(jī)械剝離法、化學(xué)氣相沉積法和溶液剝離法等。其中，機(jī)械剝離法是很常用的方法，通過(guò)機(jī)械剝離可以制備出高質(zhì)量的二維氮化硼單層薄膜。節(jié)能二維氮化硼散熱膜價(jià)格行情二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50) 具有高導(dǎo)熱的優(yōu)異特性。

二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）的特色高效散熱：二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）可以有效地將熱量從設(shè)備中傳遞出去，提高設(shè)備的散熱效率。薄型設(shè)計(jì)：二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）的厚度通常只有幾微米，可以在不增加設(shè)備厚度的情況下提高散熱效果。輕量化：二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）的重量輕，可以減輕設(shè)備的整體重量。耐高溫：二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）可以在高溫環(huán)境下工作，不會(huì)因?yàn)楦邷囟АＤ透g：二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）可以抵抗化學(xué)腐蝕，不會(huì)因?yàn)榛瘜W(xué)物質(zhì)的作用而損壞。易于安裝：二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）可以通過(guò)簡(jiǎn)單的貼合方式安裝在設(shè)備上，不需要復(fù)雜的安裝工具和技術(shù)。絕緣性能：二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）具有良好的絕緣性能，可以防止電路短路和電器件損壞。

二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）是一種用于散熱的材料，其原理是利用材料的導(dǎo)熱性能，將熱量從高溫區(qū)域傳導(dǎo)到低溫區(qū)域，從而實(shí)現(xiàn)散熱的目的。二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）通常由高導(dǎo)熱性的材料制成，如銅、鋁等金屬材料或石墨等非金屬材料。二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）的表面通常會(huì)覆蓋一層導(dǎo)熱性能更好的材料，如硅膠等，以增強(qiáng)其散熱效果。二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品、汽車、航空航天等領(lǐng)域，可以有效地降低設(shè)備的溫度，提高設(shè)備的穩(wěn)定性和壽命。是通過(guò)其具有良好的導(dǎo)熱性能，將電子設(shè)備產(chǎn)生的熱量快速傳導(dǎo)到散熱器上，從而實(shí)現(xiàn)散熱的目的。二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）通常由導(dǎo)熱材料制成，如硅膠、硅脂、石墨等，其導(dǎo)熱系數(shù)高，能夠有效地將熱量傳導(dǎo)到散熱器上，從而降低電子設(shè)備的溫度，保護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)行。同時(shí)，二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）還具有良好的絕緣性能，能夠防止電子設(shè)備因散熱不良而導(dǎo)致的短路等問(wèn)題。二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50)電子元器件熱管理中起到了十分關(guān)鍵的作用。

二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50），是由氮化硼粉體組成，氮化硼是由氮原子和硼原子所構(gòu)成的晶體。化學(xué)組成為43.6%的硼和56.4%的氮，具有四種不同的變體：六方氮化硼（HBN)、菱方氮化硼（RBN）、立方氮化硼（CBN）和纖鋅礦氮化硼（WBN）；氮化硼六方晶系結(jié)晶，很常見(jiàn)為石墨晶格，也有無(wú)定形變體，除了六方晶型以外，氮化硼還有其他晶型，包括：菱方氮化硼（r-BN)、立方氮化硼（c-BN）、纖鋅礦型氮化硼（w-BN)。人們甚至還發(fā)現(xiàn)像石墨稀一樣的二維氮化硼晶體。二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50) AI領(lǐng)域有效的散熱材料，具有不可替代性。二維氮化硼散熱膜（SPA-TF50）是電子器件散熱的優(yōu)先材料。氮化硼具有的寬帶隙、高熱導(dǎo)率、高電阻率、高遷移率、透電磁波、高柔性、低介電系數(shù)、低介電損耗等特性，用氮化硼材料制成了高溫半導(dǎo)體器件,在650°C條件下能夠正常工作。對(duì)于高密度和大功率電子產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，做好熱管理是一個(gè)急迫的問(wèn)題。氮化硼為制造能適應(yīng)極端條件的電子器件拓展了視角，從而為半導(dǎo)體工業(yè)帶來(lái)了新的希望。 二維氮化硼散熱膜也是當(dāng)前5G射頻芯片、毫米波天線、無(wú)線充電、無(wú)線傳輸、IGBT、印刷線路板、AI、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域有效的散熱材料，具有不可替代性。

TIM熱管理材料

定義

熱管理？顧名思義，就是對(duì)“熱“進(jìn)行管理，英文是：Thermal Management。熱管理系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)以及國(guó)防等各個(gè)領(lǐng)域，控制著系統(tǒng)中熱的分散、存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)換。先進(jìn)的熱管理材料構(gòu)成了熱管理系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，而熱傳導(dǎo)率則是所有熱管理材料的核心技術(shù)指標(biāo)。

導(dǎo)熱率，又稱導(dǎo)熱系數(shù)，反映物質(zhì)的熱傳導(dǎo)能力，按傅立葉定律，其定義為單位溫度梯度（在1m長(zhǎng)度內(nèi)溫度降低1K）在單位時(shí)間內(nèi)經(jīng)單位導(dǎo)熱面所傳遞的熱量。熱導(dǎo)率大，表示物體是優(yōu)良的熱導(dǎo)體；而熱導(dǎo)率小的是熱的不良導(dǎo)體或?yàn)闊峤^緣體。

5G手機(jī)以及硬件終端產(chǎn)品的小型化、集成化和多功能化，毫米波穿透力差，電子設(shè)備和許多其他高功率系統(tǒng)的性能和可靠性受到散熱問(wèn)題的嚴(yán)重威脅。要解決這個(gè)問(wèn)題，散熱材料必須在導(dǎo)熱性、厚度、靈活性和堅(jiān)固性方面獲得更好的性能，以匹配散熱系統(tǒng)的復(fù)雜性和高度集成性。

一

5G時(shí)代高功率、高集成、高熱量趨勢(shì)明顯，熱管理成為智能手機(jī)“硬需求”

一代通信技術(shù)，一代手機(jī)形態(tài)，一代熱管理方案。通信技術(shù)的演進(jìn)，會(huì)持續(xù)引發(fā)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景的變革，并推動(dòng)手機(jī)芯片和元器件性能快速提升。但與此同時(shí)，電子器件發(fā)熱量迅速增加，對(duì)手機(jī)可靠性和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展帶來(lái)了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。從4G時(shí)代進(jìn)入5G時(shí)代，智能手機(jī)芯片性能、數(shù)據(jù)傳輸速率、射頻模組等都有著巨大提升，無(wú)線充電、NFC等功能逐漸成為標(biāo)配，手機(jī)散熱壓力持續(xù)增長(zhǎng)。5G手機(jī)散熱的主流方案，高導(dǎo)熱材料、并加速向超薄化、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化和低成本方向發(fā)展，技術(shù)迭代正在加速進(jìn)行。未來(lái)隨著5G終端產(chǎn)品進(jìn)一步放量，TIM市場(chǎng)增長(zhǎng)潛力巨大。

2020年，5G技術(shù)邁向全面普及，消費(fèi)電子產(chǎn)品向高功率、高集成、輕薄化和智能化方向加速發(fā)展。由于集成度、功率密度和組裝密度等指標(biāo)持續(xù)上升，5G時(shí)代電子器件在性能不斷提升的同時(shí)，工作功耗和發(fā)熱量急遽升高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電子器件因熱集中引起的材料失效占總失效率的65-80%。為避免過(guò)熱帶來(lái)的器件失效，導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱凝膠、石墨導(dǎo)熱片、熱管和均熱板（VC）等技術(shù)相繼出現(xiàn)、持續(xù)演進(jìn)，散熱管理已經(jīng)成為5G時(shí)代電子器件的“硬需求”。

（一）智能手機(jī)功耗持續(xù)提升，散熱需求水漲船高4G時(shí)代，智能手機(jī)數(shù)據(jù)傳輸速度和處理能力相比2G、3G時(shí)代有顯著提升，AR、高清視頻、直播等應(yīng)用場(chǎng)景加速落地，人們對(duì)手機(jī)性能的要求越來(lái)越高，推動(dòng)手機(jī)硬件配置快速迭代。但與此同時(shí)，智能手機(jī)發(fā)熱的問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重，手機(jī)發(fā)燙、卡頓和死機(jī)時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致主板燒壞乃至爆炸。

根據(jù)EUCNC數(shù)據(jù)，LTE智能手機(jī)功耗主要來(lái)源于功率放大器、應(yīng)用處理器、屏幕和背光、信號(hào)收發(fā)器和基帶處理器。隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品向高集成、輕薄化和智能化方向發(fā)展，芯片和元器件體積不斷縮小，功率密度卻在快速增加，智能手機(jī)的散熱需求成為亟需解決的問(wèn)題：

（1）芯片性能更高，四核、八核成為主流；

（2）柔性顯示、全面屏逐漸普及，2K/4K屏占領(lǐng)高端市場(chǎng)；

（3）內(nèi)置更多無(wú)線功能，例如NFC、GPS、藍(lán)牙和無(wú)線充電；

（4）機(jī)身越來(lái)越薄，封裝密度越來(lái)越高。表1 手機(jī)主要熱量來(lái)源

隨著5G技術(shù)逐漸走向成熟，智能手機(jī)對(duì)散熱管理的需求再次大幅提升，主要表現(xiàn)為以下幾方面：（1）5G手機(jī)射頻前端支持的頻段數(shù)量大幅增加，需采用Massive MIMO技術(shù)以增強(qiáng)信號(hào)接收能力，天線數(shù)量和射頻器件數(shù)量遠(yuǎn)超4G手機(jī)；（2）5G手機(jī)芯片處理能力有望達(dá)到4G手機(jī)的5倍以上，手機(jī)發(fā)熱密度絕對(duì)值將是4G手機(jī)的2倍以上；（3）5G信號(hào)穿透能力變?nèi)酰謾C(jī)機(jī)身材質(zhì)逐漸向陶瓷和聚合物轉(zhuǎn)變，加之5G手機(jī)越來(lái)越緊湊，導(dǎo)致散熱能力越來(lái)越弱。（二）5G來(lái)襲發(fā)熱量劇增，散熱需求進(jìn)一步凸顯通信制式及手機(jī)支持頻率

表2 射頻前端價(jià)值對(duì)比測(cè)量

此外，5G手機(jī)普遍采用基帶外掛的方案，相關(guān)電路和電源芯片也要增加，手機(jī)內(nèi)部功耗相應(yīng)增加；由于5G覆蓋范圍不足，導(dǎo)致手機(jī)頻繁啟動(dòng)5G信號(hào)搜索功能，發(fā)熱量也會(huì)變大。試驗(yàn)證明，溫度每升高2℃，電子元器件可靠性將下降10%，其在50℃環(huán)境下的壽命只有25℃的 1/6。由此可見(jiàn)，散熱器件是5G手機(jī)中不能省掉、必不可少的環(huán)節(jié)。 （三）散熱解決方案多樣，導(dǎo)熱材料器件頻頻現(xiàn)身一般而言，電子器件散熱有主動(dòng)散熱（降低手機(jī)自發(fā)熱量）和被動(dòng)散熱（加快熱量向外散出）兩種路線。其中，主動(dòng)散熱主要利用與發(fā)熱體無(wú)關(guān)的動(dòng)力元件強(qiáng)制散熱，一般應(yīng)用于高功率密度且體積相對(duì)較大的電子設(shè)備，如臺(tái)式機(jī)和筆記本中配備的風(fēng)扇、數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的液冷散熱；被動(dòng)散熱則主要通過(guò)導(dǎo)熱材料和導(dǎo)熱器件將元器件產(chǎn)生的熱量釋放到環(huán)境中，是一種沒(méi)有動(dòng)力元件參與的散熱方式，廣泛應(yīng)用于手機(jī)、平板、智能手表、戶外基站等。表3 熱量傳遞方式及相關(guān)散熱解決方案

電子器件散熱過(guò)程示意圖
目前，電子器件使用的散熱技術(shù)主要包括石墨散熱、金屬背板、邊框散熱、導(dǎo)熱凝膠散熱等導(dǎo)熱材料，以及熱管、VC等導(dǎo)熱器件。其中，導(dǎo)熱凝膠、導(dǎo)熱硅脂、石墨片和金屬片主要在中小型電子產(chǎn)品使用，熱管和VC則主要用在筆記本、電腦、服務(wù)器等中大型電子設(shè)備中使用。

主要導(dǎo)熱材料

導(dǎo)熱系數(shù)和厚度是評(píng)估散熱材料的核心指標(biāo)。傳統(tǒng)手機(jī)散熱材料以石墨片和導(dǎo)熱凝膠等熱界面材料（TIM）為主，但是石墨片存在導(dǎo)熱系數(shù)相對(duì)較低，TIM材料則存在厚度相對(duì)較大等問(wèn)題。在手機(jī)廠商的推動(dòng)下，石墨烯材料持續(xù)取得突破，開(kāi)始切入到消費(fèi)電子散熱應(yīng)用；熱管和VC厚度不斷降低，開(kāi)始從電腦、服務(wù)器等領(lǐng)域滲透到智能手機(jī)領(lǐng)域。

不同散熱材料/器件的導(dǎo)熱效率2019年12月，OPPO在新發(fā)布的Reno3 Pro 5G手機(jī)中，采用了“VC液冷散熱+多層石墨片覆蓋”的立體液冷散熱系統(tǒng)。其中，定制版柔性屏上覆蓋了一層銅箔和雙層石墨片，將屏幕的熱能均勻傳導(dǎo)出去。導(dǎo)熱凝膠將處理器附近的熱能傳導(dǎo)至VC，并通過(guò)VC內(nèi)的液體進(jìn)行熱傳導(dǎo)和降溫。中框及電池蓋均覆蓋了3層石墨片，進(jìn)一步加強(qiáng)散熱。

OPPOReno 3 Pro散熱模組示意圖

高導(dǎo)熱絕緣氮化硼材料

六方氮化硼（h-BN）這種二維結(jié)構(gòu)材料，又名白石墨烯，看上去像著名的石墨烯材料一樣，僅有一個(gè)原子厚度。但兩者很大的區(qū)別是六方氮化硼是一種天然絕緣體而石墨烯是一種完美的導(dǎo)體。與石墨烯不同的是，h-BN的導(dǎo)熱性能很好，可以量化為聲子形式（從技術(shù)層面上講，一個(gè)聲子即是一組原子中的一個(gè)準(zhǔn)粒子）。有材料專家說(shuō)道：“使用氮化硼去控制熱流看上去很值得深入研究。我們希望所有的電子器件都可以盡可能快速有效地散射。而其中的缺點(diǎn)之一，尤其是在對(duì)于組裝在基底上的層狀材料來(lái)說(shuō)，熱量在其中某個(gè)方向上沿著傳導(dǎo)平面散失很快，而層之間散熱效果不好，多層堆積的石墨烯即是如此。”與石墨中的六角碳網(wǎng)相似，六方氮化硼中氮和硼也組成六角網(wǎng)狀層面，互相重疊，構(gòu)成晶體。晶體與石墨相似，具有反磁性及很高的異向性，晶體參數(shù)兩者也頗為相近。

基于二維氮化硼納米片的復(fù)合薄膜，此散熱膜具有透電磁波、高導(dǎo)熱、高柔性、高絕緣、低介電系數(shù)、低介電損耗等優(yōu)異特性，是5G射頻芯片、毫米波天線領(lǐng)域最為有效的散熱材料之一。

低介電高導(dǎo)熱絕緣墊片-SP035

一

簡(jiǎn)介

SPA-SP035是一款純氮化硼填充且具有高導(dǎo)熱、超強(qiáng)耐電壓、密度低、低介電性能的硅酮彈性體。該材料超薄、柔軟、韌性強(qiáng)，可滿足新能源汽車電池和電子封裝應(yīng)用的導(dǎo)熱絕緣需求。

SPA-SP035 is a boron nitride-filled silicone elastomer with high thermal conductivity, high breakdown voltage, low density, and low dielectric properties. It is ultrathin and flexible with high strength, which can meet the thermal management requirements in the applications such as electric vehicle batteries and electronic packaging.

二

性能參數(shù)

三

產(chǎn)品特性

1、 高導(dǎo)熱系數(shù)(Z方向) 3.5W/(m·K) High thermal conductivity；

2、低熱阻 Low thermal resistance；

3、 高擊穿電壓High Breakdown voltage ；

4、高機(jī)械強(qiáng)度High mechanical strength。

四

產(chǎn)品應(yīng)用

石墨烯

石墨烯是具有單原子層厚度的二維材料，因?yàn)槠洫?dú)特的電學(xué)、光學(xué)、力學(xué)、熱學(xué)性能而備受關(guān)注。相對(duì)于電學(xué)性質(zhì)的研究，石墨烯的熱學(xué)性質(zhì)研究起步較晚。2008年，Balandin課題組用拉曼光譜法第一次測(cè)量了單層石墨烯的熱導(dǎo)率，觀察發(fā)現(xiàn)石墨烯熱導(dǎo)率最高可達(dá)5300 W?m?1?K?1，高于石墨塊體和金剛石，是已知材料中熱導(dǎo)率的最高值，吸引了研究者的廣泛關(guān)注。對(duì)石墨烯熱導(dǎo)率的研究很快對(duì)石墨烯在導(dǎo)熱領(lǐng)域的應(yīng)用有所啟發(fā)。隨著石墨烯大規(guī)模制備技術(shù)的發(fā)展，基于氧化石墨烯方法制備的高導(dǎo)熱石墨烯膜熱導(dǎo)率可達(dá)1500~2000 W?m?1?K?1 。高導(dǎo)熱石墨烯膜的熱導(dǎo)率與工業(yè)應(yīng)用的高質(zhì)量石墨化聚酰亞胺膜相當(dāng)，且具有更低成本和更好的厚度可控性。另一方面，石墨烯作為二維導(dǎo)熱填料，易于在高分子基體中構(gòu)建三維導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)，在熱界面材料中具有良好應(yīng)用前景。通過(guò)提高石墨烯在高分子基體中的分散性、構(gòu)建三維石墨烯導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)等方法，石墨烯填充的熱界面復(fù)合材料熱導(dǎo)率比聚合物產(chǎn)生數(shù)倍提高，并且填料比低于傳統(tǒng)導(dǎo)熱填料。石墨烯無(wú)論作為自支撐導(dǎo)熱膜，還是作為熱界面材料的導(dǎo)熱填料，將在下一代電子元件散熱應(yīng)用中發(fā)揮重要價(jià)值。

石墨烯具有本征的高熱導(dǎo)率，從理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)測(cè)量中均得到了驗(yàn)證。上述實(shí)驗(yàn)測(cè)量中，研究者往往采用機(jī)械剝離法和CVD法制備石墨烯，這兩種方法制備的樣品具有質(zhì)量高、可控性強(qiáng)的特點(diǎn)，適用于研究石墨烯的本征性質(zhì)。但是，由于機(jī)械剝離法和CVD法制備石墨烯具有產(chǎn)量低、制備周期長(zhǎng)、難以規(guī)模化等特點(diǎn)，不適用于石墨烯的宏量制備。相對(duì)應(yīng)地，通過(guò)還原氧化石墨烯、電化學(xué)剝離等濕化學(xué)方法可以大批量制備石墨烯片，石墨烯片通過(guò)片層間的化學(xué)鍵作用可形成石墨烯膜、石墨烯纖維、石墨烯宏觀體等三維結(jié)構(gòu)，從而可實(shí)際應(yīng)用于導(dǎo)熱場(chǎng)景。

高導(dǎo)熱石墨烯膜的應(yīng)用石墨烯薄膜可用作電子元件中的散熱器，散熱器通常貼合在易發(fā)熱的電子元件表面，將熱源產(chǎn)生的熱量均勻分散。散熱器通常由高熱導(dǎo)率的材料制成，常見(jiàn)散熱器有銅片、鋁片、石墨片等。其中熱導(dǎo)率最高、散熱效果最好的是由聚酰亞胺薄膜經(jīng)石墨化工藝得到的人工石墨導(dǎo)熱膜，平面方向熱導(dǎo)率可達(dá) 700~1950 W?m?1?K?1，厚度為10~100 μm，具有良好的導(dǎo)熱效果，在過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都是導(dǎo)熱膜的最理想選擇。在此背景之下，研究高導(dǎo)熱石墨烯膜有兩個(gè)重要意義，其一，是由于人工石墨膜成本較高，且高質(zhì)量聚酰亞胺薄膜制備困難，業(yè)界希望高導(dǎo)熱石墨烯膜能夠作為替代方案。其二，是由于電子產(chǎn)品散熱需求不斷增加，新的散熱方案不僅要求導(dǎo)熱膜具有較高的熱導(dǎo)率，也要求導(dǎo)熱膜具有一定厚度，以提高平面方向的導(dǎo)熱通量。在人工石墨膜中，由于聚酰亞胺分子取向度的原因，石墨化聚酰亞胺導(dǎo)熱膜只有在厚度較小時(shí)才具有較高的熱導(dǎo)率。而石墨烯導(dǎo)熱膜則易于做成厚度較大的導(dǎo)熱膜(~100 μm)，在新型電子器件熱管理系統(tǒng)中具有良好的應(yīng)用前景。因此，石墨烯導(dǎo)熱膜的研究也主要沿著兩個(gè)方向，其一，是提高石墨烯導(dǎo)熱膜的面內(nèi)方向熱導(dǎo)率，以接近或超過(guò)人工石墨膜的水平。其二，是提高石墨烯導(dǎo)熱膜的厚度，擴(kuò)大導(dǎo)熱通量，同時(shí)保持良好的熱傳導(dǎo)性能。石墨烯作為高導(dǎo)熱材料，可作為導(dǎo)熱填料應(yīng)用于熱界面材料(Thermal interface material，TIM)中。熱界面材料是應(yīng)用于芯片封裝中的一種材料，主要作用是填充芯片中的空氣間隙，起到給芯片提供力學(xué)支撐、電磁屏蔽、輔助散熱的作用。傳統(tǒng)的熱界面材料使用的是填充有陶瓷、金屬、碳材料等作為導(dǎo)熱填料的樹(shù)脂基復(fù)合材料，利用高分子材料的力學(xué)性能提供保護(hù)，通過(guò)添加導(dǎo)熱填料提高散熱能力。由于樹(shù)脂的熱導(dǎo)率非常低(小于0.5 W?m?1?K?1)，并且商用的導(dǎo)熱填料熱導(dǎo)率也較低(氧化鋁熱導(dǎo)率~35 W?m?1?K?1)，整體熱界面材料的熱導(dǎo)率多為1–10 W?m?1?K?1之間。研究者嘗試將高導(dǎo)熱的石墨烯作為導(dǎo)熱填料，提高熱界面材料的導(dǎo)熱能力。以下重點(diǎn)介紹石墨烯增強(qiáng)樹(shù)脂基復(fù)合材料的熱導(dǎo)率的主要影響因素。石墨烯膜材

石墨烯均熱膜可廣泛運(yùn)用于應(yīng)用于手機(jī)、智能穿戴、通訊、醫(yī)療設(shè)備、計(jì)算機(jī)等高功率、高集成度系統(tǒng)的散熱領(lǐng)域。

充滿變革性技術(shù)創(chuàng)新的時(shí)代，帶來(lái)了無(wú)數(shù)日常活動(dòng)的變化。在這樣的背景下，隨著全新商業(yè)模式的涌現(xiàn)，提供商品與服務(wù)的舊方式被急劇改變或徹底拋棄，毫米波5G手機(jī)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)也面臨全新的挑戰(zhàn)。

模切加工

傳統(tǒng)模切說(shuō)的是印刷品后期加工的一種裁切工藝，模切工藝可以把印刷品或者其他紙制品按照事先設(shè)計(jì)好的圖形進(jìn)行制作成模切刀版進(jìn)行裁切，從而使印刷品的形狀不再局限于直邊直角。傳統(tǒng)模切生產(chǎn)用模切刀根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求的圖樣組合成模切版，在壓力的作用下，將印刷品或其他板狀坯料軋切成所需形狀或切痕的成型工藝。壓痕工藝則是利用壓線刀或壓線模，通過(guò)壓力的作用在板料上壓出線痕，或利用滾線輪在板料上滾出線痕，以便板料能按預(yù)定位置進(jìn)行彎折成型。通常模切壓痕工藝是把模切刀和壓線刀組合在同一個(gè)模板內(nèi)，在模切機(jī)上同時(shí)進(jìn)行模切和壓痕加工的工藝，簡(jiǎn)稱為模壓。

一

模切加工的材料

隨著科技的發(fā)展變化，模切加工產(chǎn)品在我們的生活當(dāng)中也是非常廣泛的，就列如我們?cè)谏钪谐＝佑|到的手機(jī)保護(hù)膜、手機(jī)保護(hù)殼、手機(jī)機(jī)身機(jī)殼等等而且對(duì)于我們的生活且有著很大的作用，那么有哪些是模切加工材料呢?下面讓“利進(jìn)達(dá)”模切加工廠家的技術(shù)人員給大家講解一下。

模切加工材料：
1、屏蔽類：鋁箔、銅箔、導(dǎo)電布、導(dǎo)電泡棉、鋁箔麥拉等。
2、光學(xué)膜類：偏光膜、增亮膜、擴(kuò)散膜、反射膜、光學(xué)保護(hù)膜、導(dǎo)光膜、IMD膜。
3、防震類：EVA、PORON、海棉、泡棉、發(fā)泡橡膠、隔音等電子模切材料。
4、絕緣類：牛皮紙、防火快巴紙、青殼紙、云母片、PET/PC/PVC膠片等。
5、導(dǎo)熱類：導(dǎo)熱散熱石墨膜、導(dǎo)熱硅膠片、導(dǎo)熱雙面膠、導(dǎo)熱絕緣矽膠、等。
6、防塵類：防塵網(wǎng)、過(guò)濾棉、化妝棉、無(wú)紡布、高密海棉、通風(fēng)過(guò)濾網(wǎng)等。
7、膠粘類：電子膠帶、PE、PET、OPP保護(hù)膜、膠帶、雙面膠、保護(hù)膠帶、標(biāo)簽、紙。

二

模切加工品應(yīng)用的行業(yè)

近年模切加工產(chǎn)品市場(chǎng)逐日擴(kuò)大，尤其是對(duì)于現(xiàn)在手機(jī)、相機(jī)、平板電腦等數(shù)碼產(chǎn)品更新?lián)Q代的頻率大大的加快，讓更多的人開(kāi)始對(duì)模切加工產(chǎn)品的需求性大大的增加，能夠起到多方面的作用，那么模切加工產(chǎn)品應(yīng)用哪些行業(yè)？

1、應(yīng)用在LCD行業(yè)
LCD密封墊、面板拒架粘接片、導(dǎo)光板反射片、背光板反射片、遮光片、光學(xué)薄膜片、燈管反射片、柔性線路板粘接片、底部框架粘接片等等。
2、應(yīng)用在手機(jī)行業(yè)
固定鍵盤(pán)、麥克風(fēng)防塵網(wǎng)、麥克風(fēng)防塵墊、電線固定、電池板緩沖墊、聽(tīng)筒/話筒防塵墊、電池板標(biāo)貼等等。
3、應(yīng)用在電腦行業(yè)
面板夾層、LED周圍、PCB下面周圍、鍵盤(pán)墊片、電池周圍、腳墊、磁碟機(jī)尾部護(hù)墊、摩擦墊片、盤(pán)蓋軟墊、喇叭邊圍、LCD周圍等等。
4、應(yīng)用在相機(jī)行業(yè)
橡膠件的固定、PCB的保護(hù)、.閃存卡、LCD緩沖墊的固定、按鈕及硬質(zhì)材料的固定、鏡蓋的固定、閃光燈電池/緩沖墊的固定、反光模的固定、電池板的固定、LCD模塊的固定、銘牌、FPCB、LCD模組固定、FPCB固定、FPCB固定、電池板固定、序列號(hào)標(biāo)簽、聽(tīng)筒/話筒防塵墊、鏡頭緩沖墊、FPCB固定等等。
模切加工產(chǎn)品的應(yīng)用就分享到這了，除此之外模切加工產(chǎn)品還廣泛應(yīng)用于各種攝像機(jī)、電話機(jī)、空調(diào)、精密儀器、機(jī)械、燈飾、玩具、家具、家居用品、體育用品等產(chǎn)品中。

三

模切加工的工藝和種類

模切加工工藝流程為：排刀—上版—設(shè)置機(jī)器壓力—調(diào)規(guī)矩—貼海綿膠—試壓模切—調(diào)準(zhǔn)壓力—正式模切—清廢。

鋼刀模切

鋼刀模切是定制模切最常用的形式，其方法是按客戶規(guī)格要求做成仿形“鋼刀”，以沖壓方式切出零部件。

旋轉(zhuǎn)模切

旋轉(zhuǎn)模切主要用于大宗卷材切削。旋轉(zhuǎn)模切適用于軟性到半硬性材料，將材料壓進(jìn)圓柱形模具和圓柱形鐵砧上的刀刃間實(shí)現(xiàn)切割。該形式常用于襯墊模切。

旋轉(zhuǎn)模切的優(yōu)點(diǎn)：

批量折扣，成本低

加工快速，產(chǎn)量高，材料損耗低

適合“吻切”項(xiàng)目

切削精度高、公差小

可以與涂覆法和層壓法結(jié)合進(jìn)行

激光模切

激光模切用于傳統(tǒng)鋼刀模切無(wú)法滿足切削精度的材料，切削過(guò)程干凈、無(wú)切削熱生成，適用于大批量切削。

激光切割

切割材料用平刀模切達(dá)不到預(yù)期效果時(shí)，建議采取激光模切。

不同于其它 模具切割工藝，激光切割用非熱能的激光束對(duì)客戶指定的材料進(jìn)行成型，從而達(dá)到定制的形狀和尺寸。激光模切刀頭按CAD生成的預(yù)設(shè)路徑進(jìn)行切割，適于大批量生產(chǎn)。

當(dāng)切割的精確度和速度要求很高時(shí)，激光模切是理想的方案。該工藝普遍用于高硬度部件，這類部件所用的材料堅(jiān)硬，其它模切工藝無(wú)法完成切削。同時(shí)，該工藝也常用于快速打樣。

襯墊切割，也稱模具切割，是使選定材料（片狀或筒狀）成型或轉(zhuǎn)化成想要的形狀和大小。模切企業(yè)的專業(yè)人員可協(xié)助加工墊片，從設(shè)計(jì)、切割到成品交貨完全符合客戶的項(xiàng)目要求。可采取多種切割方式，包括平刀模切、旋轉(zhuǎn)模切、激光切割和 水束切割，從而使襯墊達(dá)到各相應(yīng)規(guī)格。

背膠產(chǎn)品―滿足精密用途

模切企業(yè)經(jīng)常為各種產(chǎn)品提供壓敏膠粘―適于各種用途。

四

模切加工技術(shù)的要點(diǎn)

1、平壓平模切加工時(shí)，盡量減少模切面積，尤其是滿版小標(biāo)簽，因?yàn)榘婷娲螅诺抖啵|(zhì)量很難保證。

2、平壓平模切加工時(shí)墊版要經(jīng)常更換，尤其是加工長(zhǎng)版活，因?yàn)榍泻蹠?huì)影響新版式標(biāo)簽的模切質(zhì)量。

3、不要使用模切加工過(guò)紙張類材料的模切版模切薄膜材料，因?yàn)榈度幸呀?jīng)磨損，不適合再模切薄膜。

4、平壓平模切加工時(shí)，模切力度要?jiǎng)倓偤茫@就是師傅的調(diào)刀技術(shù)，有時(shí)候?qū)幙汕械臏\一些。

5、經(jīng)常檢查模切加工質(zhì)量，尤其是自動(dòng)貼標(biāo)的標(biāo)簽。以避免出現(xiàn)大批量的質(zhì)量問(wèn)題。具體檢測(cè)查方法是，用信號(hào)筆在離型紙上涂抹，檢查離型紙的切痕滲透情況。

6、模切加工大面積、圖案復(fù)雜的標(biāo)簽，要到專業(yè)廠家制作模切版，這樣可保證模切精度。

人工石墨片模切加工

一、模切加工產(chǎn)品要求

1 、用于手機(jī)電池上，作為手機(jī)散熱用；2 采用全密封設(shè)計(jì)，3、要無(wú)氣泡、外觀平整、尺寸穩(wěn)定、無(wú)變形、皺褶等現(xiàn)象。

二．加工產(chǎn)品分析
1 .目前合成石墨都是片材，連接處有間隙。2.避開(kāi)片料連接之間的間隙減少不良率。故我們計(jì)算模具的開(kāi)模穴數(shù)和步距。3 .避免把產(chǎn)品模切在間隙中間處，造成多片產(chǎn)品不良。4.模切采用電眼掃描拉跳距。5 需模切四次套切三次，設(shè)計(jì)小孔套位時(shí)，多加小孔使每次套位都是新孔。6.機(jī)器需四臺(tái)模切機(jī)五臺(tái)復(fù)合機(jī)一臺(tái)切片機(jī)，連機(jī)生產(chǎn)。7設(shè)計(jì)手柄處分條刀時(shí)需把分條刀線加長(zhǎng)。
三．模具設(shè)計(jì)

模具設(shè)計(jì)圖模

四、工藝流程圖

五、工藝講解
1、離型膜上復(fù)合機(jī)走直材料， 復(fù)合雙面膠經(jīng)過(guò)膠輥壓合，用剝離刀排掉原廠底紙，最后再?gòu)?fù)合石墨片。

2 、用A模具模切石墨片層，小孔全穿，其余半穿至最底層離型膜。

3 、用復(fù)合機(jī)排掉外框廢料再?gòu)?fù)合雙面膠，通過(guò)膠輥壓合后排掉雙面膠原離型膜，復(fù)離型膜。

4、用B模具套位離型膜定位孔， 同時(shí)模切八個(gè)定位孔到新復(fù)合好離型膜上，然后反轉(zhuǎn)180度過(guò)復(fù)合機(jī)， 排掉離型膜的廢料、石墨片形狀雙面膠的廢料、石墨片自帶離型膜的廢料，最后復(fù)合黑色單面膠。

5 、用C模具，全部半穿到離型膜，然后用復(fù)合機(jī)排掉手柄處的兩條廢料，同時(shí)復(fù)合透明硅膠保護(hù)膜。

6、用D模切整體外框，然后用復(fù)合機(jī)排掉外框廢料，最后用切片機(jī)切成10片一張，到此整個(gè)工藝就完成了。

六、石墨片加工生產(chǎn)工藝
第二種生產(chǎn)方案， 主要是用硅膠保護(hù)膜的一個(gè)特性：有吸附性。硅膠保護(hù)膜和亞克力膠合后，兩者的分子結(jié)構(gòu)不會(huì)相互滲透，從而產(chǎn)生離型效果，也就是說(shuō)能把硅膠保護(hù)膜當(dāng)成帶吸附力的離型膜來(lái)用。具體詳情看下面的工藝介紹。同上工藝，每次模切同樣需要電眼追蹤來(lái)調(diào)整步距。
1 、首先模具設(shè)計(jì)和第一方案沒(méi)太大區(qū)別，唯一的區(qū)別就是取消第二把刀模。

2 、采用硅膠保護(hù)膜托底， 然后居中復(fù)合石墨材料， 石墨朝上， 自帶離型膜朝下，最后在兩邊復(fù)合兩條不帶離型力的PET原膜。

3 、第一道工序，小孔全穿，其余半穿到硅膠保護(hù)膜，然后排掉外框廢料。同時(shí)復(fù)合雙面膠再排掉雙面膠原廠底膜，換上透明離型膜復(fù)合蓋住雙面膠。

4、把材料反轉(zhuǎn)180度，然后用剝離刀排掉硅膠保護(hù)膜，再用封箱膠帶，帶掉石墨片原廠底紙。
5 .第二把刀模切手柄黑色單面膠和雙面膠， 采用復(fù)合機(jī)排掉手柄處廢料，再?gòu)?fù)合上客戶要求的保護(hù)膜。
6.第三把刀模切整體外框，然后用復(fù)合機(jī)排掉外框廢料，再用切片機(jī)裁切成一張張成品打包出貨。

氮化硼膜材模切加工