-------Mcoti flexibla termiska kuddar och icke-silikon termiska geler
Optiska moduler är kärnkomponenter i optiska kommunikationssystem som omvandlar optiska och elektriska signaler. De används ofta i datacenter, kommunikationsnätverk, cloud computing, 5G/6G-basstationer och andra scenarier. Deras kärnfunktion är att omvandla elektriska signaler till optiska signaler (sändare), överföra dem genom optiska överföringsmedier som optisk fiber och sedan omvandla dem tillbaka till elektriska signaler (mottagare), vilket möjliggör lång-höghastighetsinformationsöverföring. Optisk modulförpackning involverar inkapsling av komponenter såsom den optiska sändarmodulen (TOSA), den optiska mottagarmodulen (ROSA) och den tryckta kretskortsenheten (PCBA) för att åstadkomma omvandling och överföring av optiska och elektriska signaler.
Med den snabba utvecklingen av den digitala ekonomin utvecklas optiska moduler mothögre hastigheter, lägre strömförbrukning, mindre storlek och lägre kostnader. Som kärnmotorn för optisk kommunikation driver optiska modulers tekniska framsteg direkt förbättringar i global informationsöverföringseffektivitet och är viktiga komponenter i den digitala tidsåldern.
Värmeavledningsutrymmesbegränsningar under trenden med miniatyrisering
Konflikten mellan förpackningsdensitet och värmeavledning
QSFP-DD-paketet mäter endast 18 mm × 89 mm × 8,5 mm, men måste avleda över 20 W värme. Detta komprimerar kylflänsens höjd till mindre än 3 mm, vilket minskar luftkonvektionsvärmeöverföringskoefficienten till mindre än 50W/m²·K vid en vindhastighet på 2m/s.
Termiskt motstånd hos den staplade 3D-strukturen
Den vertikala staplingen av den sam-förpackade optiska motorn och elektroniska chipet förlänger värmeflödesvägen. Den termiska resistansen hos TIM-gränssnittet mellan varje lager bidrar med över 60 % av den totala termiska resistansen. Kopplingen-till-omgivningens termiska motstånd (Rja) för 1.6T-modulen måste bryta igenom industriflaskhalsen på 1,5 grader W.
Lufttäthetskrav begränsar värmeavledningslösningar
TO-CAN hermetisk förpackning av optiska moduler begränsar användningen av hög-effektiv värmeavledningsmedia som fasförändringsmaterial (PCM) och flytande metaller. Traditionella kopparmikrokanals kalla plattor står inför utmaningar i korrosionsbeständighet och tryckbeständighet.
Applicering av värmeledande material inuti optiska moduler
Tekniska krav för termiska gränssnittsmaterial
- Låg termisk kontaktbeständighet: Materialets flexibilitet eller flytbarhet (t.ex. termiskt ledande gel) fyller mellanrum i gränsytan, vilket minskar värmemotståndet.
- God vätbarhet: Materialets ytspänning måste vara kompatibel med olika gränssnittsmaterial, såsom metaller (t.ex. aluminiumhöljen), keramik (t.ex. laserpaket) och PCB, vilket säkerställer en tät passform utan kvarvarande bubblor.
- Lämplig hårdhet och kompressibilitet: Materialet kan fylla luckor utan att skada känsliga komponenter (t.ex. fiberoptiska kontakter och lödfogar) på grund av överdriven kompression.
- Låg flyktighet och icke-frätande förmåga: Materialet har en extremt låg halt av flyktiga organiska föreningar (VOC) och är fritt från korrosiva komponenter som silikonmigranter och halogener, vilket förhindrar kontaminering av optiska komponenter (t.ex. linser och fiberoptiska kontakter) eller korrosion av PCB-lödfogar.
Rekommenderade Mecotech termiskt ledande material
Flexibla termiska kuddar: N-SP88-serien
Värmeledningsförmågan når 10,0 W/m·K och bibehåller utmärkt värmeledningsförmåga även under lågt tryck. Denna produkt har också låg flyktighet, vilket gör den lämplig för användning i områden som är känsliga för låg-molekylära-ämnen.
- Silikon mjuka termiska kuddar
- Värmeledningsförmåga når upp till 10 W/m·K
- Utmärkt elektrisk isoleringsprestanda: Dielektrisk hållfasthet Större än eller lika med 10kV/mm
- Kompenserar effektivt för komponentens planhetsavvikelser
- Lämplig för tryckkänsliga-komponenter
Icke-Silicon Thermal Gel: 8745NS
Icke-silikonmaterial frigör inte siloxan, vilket kan förorena komponenter. Siloxanavlagring kan orsaka kretskorrosion och ökat kontaktmotstånd. Icke-silikongel eliminerar silikonkontamination, vilket säkerställer långsiktig-tillförlitlighet.
- Hög värmeledningsförmåga: 4,5 W/m·K
- Lågt termiskt motstånd: 0,21 grader .cm²
- Utmärkt vertikal stabilitet efter montering och åldring: Ingen signifikant förändring
-Hög temperatur och luftfuktighet 1000 timmar vid 85 grader /85 % RH
-Gräddning vid hög temperatur 1000 timmar vid 125 grader
- Utmärkt termisk beständighet efter åldring:
-Hög temperatur och luftfuktighet 1000 timmar vid 85 grader /85 % RH
-Gräddning vid hög temperatur 1000 timmar vid 125 grader
- Temperaturchock 1000 timmar @ -40 grader till 85 grader
- Låg tryckspänning
- Lågt oljeläckage: Inget oljeläckage observerades efter gräddning vid rumstemperatur, 85 grader och 100 grader i 24 timmar.
