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。這款新型手機(jī)的劃時(shí)代技術(shù)不僅在充電效率上達(dá)到了新高度，還成功應(yīng)用了氮化硼技術(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。

石墨烯具有卓越的力學(xué)特性、熱性能、光學(xué)特性，下游應(yīng)用廣泛，可應(yīng)用于消費(fèi)電子、柔性顯示、散熱材料等領(lǐng)域，被業(yè)界稱為“材料之王”。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。

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(chē)動(dòng)力電池等領(lǐng)域。

導(dǎo)語(yǔ)：5G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。

什么是5G?

一

定義

“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。

什么是TIM熱管理?

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

耐溫石墨烯材介の紹介

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)?；忍攸c(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)。

什么是模切？

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(lèi)：鋁箔、銅箔、導(dǎo)電布、導(dǎo)電泡棉、鋁箔麥拉等。
2、光學(xué)膜類(lèi)：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(lèi)：EVA、PORON、海棉、泡棉、發(fā)泡橡膠、隔音等電子模切材料。
4、絕緣類(lèi)：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(lèi)：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(lèi)：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(lèi)：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?chē)?a href="http://m.brongaenegriffin.com/v/tag/82/" target="_blank">PCB下面周?chē)?、鍵盤(pán)墊片、電池周?chē)⒛_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?chē)鹊取?/span>
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(lèi)

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(lèi)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?？刹扇《喾N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?，排刀多，質(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(lèi)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?，這就是師傅的調(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。

傳統(tǒng)人工石墨片的模切加工（手機(jī)產(chǎn)品舉例）

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、要求無(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。

什么是絕緣高導(dǎo)熱透波SHEET?

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?！迸c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。