Thermal interface material is a new type of industrial material designed in recent years to meet the thermal conductivity requirements of equipment. Through thermal interface material, the heat on the heating components is dissipated faster, ensuring the safe and stable operation of the components.

导热界面材料对设备的高度集成，以及超小超薄提供了有力的帮助，目前越来越多的应用到许多产品中，提高了产品的可靠性。

Thermal interface materials can be divided into organic silicon and non silicon types according to their materials

1. Organic silicon thermal conductive interface material

目前市场上主流产品为有机硅类导热材料，因为有机硅更容易添加填料，所以大多采用有机硅作为分散剂，再在其中添加氧化铝、氮化硼等导热填料提高产品的导热性能。

However, silicon-based thermal conductive products can precipitate low molecular weight siloxanes, causing circuit short circuits and affecting conductivity. Therefore, silicon-based thermal conductive products are generally not used in precision components such as semiconductors.

2. Non silicon thermal conductive interface material

This type of material generally uses polyurethane, epoxy resin and other materials as dispersion media, which effectively avoids the problem of low molecular weight siloxane precipitation in silicone products. However, the hardness and viscosity of these materials themselves are much higher, which limits the amount of thermal conductive fillers added. Therefore, non silicone thermal conductive products cannot achieve high thermal conductivity.

导热产品按形态可以分为：导热胶、导热垫片、导热脂、导热相变材料

1. Thermal conductive adhesive

导热胶分为三类：导热填缝剂、导热粘接胶和导热灌封胶。

1.1 Thermally Conductive Adhesive

导热粘接胶导热率一般都不会太高0.6~2.0W/mK左右。因为导热填料的加入会影响胶水的粘接性能，为了保证较高的粘接强度，只能减少导热填料的用量牺牲部分导热率。极少数导热粘接产品也能做到2W/mK以上。

1.2 导热灌封胶

导热灌封胶在电子、汽车等领域应用广泛，用量巨大。最常见的导热灌封胶是双组份（A、B组份）构成的，分有机硅体系、聚氨酯体系、环氧树脂体系这三大类。普通导热灌封胶的导热率在0.6-2.0W/mK，高导热率的产品可以达到4.0W/mK以上。

1.3导热填缝剂

导热填缝剂又称导热凝胶，英文gap filler，是市面上主流导热产品。

导热填缝剂多数是以硅凝胶为原料，具有硅凝胶的低应力特点，能减轻温度和外部压力产生的应力，同时，柔软的硬度也能抵御一定程度的振动和冲击力。

导热填缝剂的出现主要是为了替代导热垫片，提高导热效率，实现自动化生产。导热填缝剂的导热率一般都在2.0W/mK以上，部分高导热产品甚至能做到7.0W/mK以上。

导热填缝剂分固化的和不固化的两种。

• 固化型导热填缝剂，本质上来说就是液体的导热垫片。胶水通过机器涂布好之后，在固化前进行零部件组装，使发热器件压入导热填缝剂中，让元器件、导热填缝剂、壳体三者之间紧密粘合。如此，元器件产生的热量就能通过导热填缝剂传导到壳体上，达到散热目的。相比固态垫片，导热填缝剂导热的同时又具有一定的粘附力，与基材充分润湿接触，获得更高的导热效率。且导热填缝剂更灵活、适用范围更广，并能满足自动化生产需要。

• 不固化型的导热填缝剂类似于导热硅脂，不同的是，导热填缝剂用有更长的使用寿命和更高的可靠性，而导热硅脂使用寿命很短一般只用在可靠性要求不高应用上。

2、导热垫片

导热垫片是用来填充发热器件和散热片或金属底座之间的空气间隙，热量从发热器件或整个PCB传导到金属外壳或扩散板上，从而能提高发热电子组件的效率和使用寿命。

导热垫片一般为硅胶材质，质感柔软，压缩性能好，导热绝缘性能好，有多种尺寸和厚度可供选择，适合填充空腔，两面具有天然粘性，可操作性和维修性强。

导热垫片的导热率一般都比较高，甚至有10.0W/mK以上的导热垫片。但是，相同导热率的导热垫片和导热填缝剂，导热填缝剂的导热效果会好很多。因为，导热填缝剂和元器件粘接更紧密，同时又填充了基材表面粗糙部分，挤走了不利于导热的空气，而导热垫片与基材之间无法做到如此严密的贴合。

3、导热脂

导热脂，英文名Paste、Grease，分为有硅类和非硅类，市面上还是以导热硅脂为主。

导热硅脂俗称散热膏，导热硅脂以有机硅酮为主要原料，添加耐热、导热性能优异的材料，制成的导热型有机硅脂状复合物，用于功率放大器、晶体管、电子管、CPU等电子原器件的导热及散热，从而保证电子仪器、仪表等的电气性能的稳定。

导热硅脂容易出现粉化现象，从而失效，需要去除之后重新涂抹。同时导热硅脂也容易污染周围元器件。

4、导热相变材料

导热相变化材料是指随温度变化而改变形态并能提供潜热的物质。相变化材料由固态变为液态或由液态变为固态的过程称为相变过程，这时相变材料将吸收或释放大量的潜热。

导热相变化材料关键性能是其相变的特性：在室温下材料是固体，便于使用。当达到器件工作温度时，相变材料变为液态，加一点加紧力，就能与两个配合表面整合，完全填充界面气隙和器件与散热片间空隙。

导热相变材料本身是不导电的，但是由于材料在通常的散热片安装中经受了相变，有可能出现金属与金属接触，因此相变材料不能作为电气绝缘来使用。

导热相变材料被广泛应用于微处理器、存储器模块 DC/DC转换器 IGBT组件、功率模块、功率半导体器件、固态继电器、桥式整流器、高缓冲存储器芯片等。