热扩散片 — CAE术语解说

小型芯片上集中的发热量扩散到更大面积，然后传递给散热器的部件。CPU的IHS（集成热扩散片）是代表例，采用高导热率的铜或镀镍铜。即使芯片仅10mm见方，IHS约40mm见方，与散热器的接触面积就增加了16倍。

将散热器直接按压在小芯片上，芯片边缘会因应力集中而破裂。而且芯片非常小，散热器底座无法均匀接触热量，容易局部高温。热扩散片同时解决了芯片保护和温度均匀化的问题。

最关键的是正确评估"扩散热阻"。芯片和IHS的面积比越大，热量在面方向扩散时产生的追加热阻就越不可忽视。如果用简单的一维热阻来计算IHS，会导致发热体温度被严重低估。

精度要求高的话三维分析是最好的，但概算也可以用Song或Lee的扩散热阻解析解。网格划分时芯片正上方要细化，IHS周边可以粗化，关键是能够捕捉面方向的温度梯度。

这三个是必须理解的。

面积比超过2倍就不能忽视扩散热阻了，一定要用三维分析或解析解验证一下。