열 관리 응용 분야를 위한 초연질 방열 패드

서버는 IT 인프라에서 널리 사용되며 클라우드 및 엔터프라이즈 컴퓨팅 데이터 센터에서 중요한 역할을 수행합니다. 그러나 이러한 서버의 프로세서, GPU, 저장 드라이브, 전원 공급 장치는 열을 발생시킵니다. 이를 분산시키기 위해 공기 및 액체 기반 프로세스를 포함한 정교한 냉각 메커니즘이 열을 방출하여 하드웨어 오동작 및 성능 저하를 방지합니다.

서버에서 방열 패드의 역할

계산 수요가 증가함에 따라 데이터 센터는 더 많은 서버 랙을 더 좁은 공간에 배치하며, 이로 인해 전체적인 열 밀도가 상승하고 핫스팟 발생 위험이 커지고 있습니다. 효과적인 열 관리를 수행하지 않을 경우 부품이 열 스로틀링 상태에 빠져, 성능을 저하시키고 하드웨어 고장을 가속화하며 시스템의 조기 오작동을 유발할 수 있습니다.

방열판은 프로세서와 같은 부품에서 열을 분산시키는 데 일반적으로 사용됩니다. 그러나 부품과 부품의 방열판 사이에 존재하는 미세 공극도 열 전도를 방해할 수 있습니다. 바로 여기에서 방열 패드가 중요한 역할을 수행합니다.

열 계면 재료(TIM)로 구성된 방열 패드는 열원과 방열판 사이에 층을 형성함으로써 열을 방출하는 데 도움을 줍니다. 방열 패드는 설비층이나 공극에 맞게 성형될 수 있는 열 전도성 재료로 만들어져 서버 부품과 방열판 또는 냉각판 사이에서 열 전달을 촉진합니다. 방열 패드는 공기를 열 전도성이 더 우수한 재료로 대체하고 고르지 못한 표면에 맞게 성형됩니다. 특히, TIM은 전자 부품의 성능에 영향을 주지 않으면서 빈틈을 채워야 합니다.

방열 패드는 밀집된 서버 랙에 특히 유용하며 그 이유는 다음과 같은 특징 때문입니다.

• 성형성: 방열 패드는 공극을 효과적으로 채우는 데 필요한 형태에 맞게 성형할 수 있습니다. 그러면 저항이 감소하며 열을 방출하는 데 도움이 됩니다. 일부 방열 패드는 거의 퍼티와 같은 농도를 가지므로, 빈 틈을 보다 효율적으로 채우고 뛰어난 표면 접촉과 최적화된 열 전달을 보장할 수 있습니다.
• 낮은 조립 압력: 이 패드는 열 접촉을 위한 과도한 압력을 필요로 하지 않으므로 섬세한 하드웨어 부품이 보호됩니다.
• 일관적인 성능 및 간편한 취급: 잦은 재도포가 요구되고 위치가 변경될 수 있는 열 전도성 그리스와 달리, 방열 패드는 오랜 시간에 걸쳐 고온에서도 신뢰할 수 있는 성능을 유지합니다. TIM의 또 다른 유형인 상변화 재료는 파손되기 쉬우며 열 페이스트와 그리스는 지저분해지기 쉽습니다.

TG-AD 계열 초연질 방열 패드

T-Global Technology의 TG-AD 계열 초연질 방열 패드는 낮은 경도, 높은 열 전도율, 우수한 전기 절연의 이상적인 조합을 제공하여 데이터 센터 및 기타 컴퓨팅 환경의 열 관리를 위한 강력한 옵션이 됩니다. 이 패드는 결합 표면 간의 미세한 요철에 맞게 성형할 수 있습니다.

TG-AD 계열은 표준 시트 또는 맞춤형 다이 컷 부품으로 제공될 수 있으며 두께 범위는 1mm ~ 8mm입니다. 이 계열은 장기적이고 신뢰할 수 있는 성능을 제공하고 서버 산업을 주 대상으로 하며, 정밀한 열 관리와 표면 적합성이 매우 중요한 응용 분야에 특히 중요합니다.

뛰어난 TIM인 이 TG-AD 계열은 여러 가지 속성을 제공합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

• 초저 경도 및 높은 성형성: TG-AD 계열의 주요 부품을 형성하는 실리콘 기반의 매트릭스 덕분에 패드가 매우 유연합니다. 이 제품은 매우 부드러운 재료에 대한 쇼어 00 경도 척도로 측정되며, 이러한 척도의 범위는 0(매우 부드러움)에서 100(단단함)입니다.
• 이 패드는 매우 낮은 압력에서도 쉽게 변형되어, 설계 엔지니어가 최소한의 힘으로 부품과 방열판 간의 접촉을 보장할 수 있도록 합니다. 이러한 기계적 변형 수용성은 전압 조정기 모듈(VRM)이나 볼 그리드 어레이(BGA) 패키징처럼 표면이 불규칙하거나 높이가 가지각색인 부품을 다룰 때 특히 유용합니다.
• 높은 열 전도율: TG-AD 계열의 실리콘 매트릭스에는 우수한 열 컨덕터인 세라믹 필러가 포함되어 있습니다. 열 전도율은 열 전달 효율을 나타내는 W/mK(미터 켈빈당 와트 수)로 측정됩니다. 숫자가 클수록 방열열 패드의 양측 사이에서 열이 더 빠르고 효율적으로 이동됩니다.
• 맞춤형 두께 및 형식: TG-AD 계열은 다양한 두께로 제공될 뿐만 아니라, 부품에 정확히 맞도록 맞춤 제작이 가능하여 설계 엔지니어가 방열 패드를 자신의 정확한 필요에 따라 맞출 수 있습니다.

TG-AD 계열에는 다음과 같은 라인이 포함됩니다.

TG-AD30(그림 1) - 3.0W/mK의 열 전도율 및 쇼어 00 경도 20을 제공합니다.

그림 1: TG-AD30 초연질 방열 패드는 약간의 압력만으로도 부품과 방열 판 사이의 틈을 우수하게 메울 수 있도록 설계되어 있어, 낮은 열 임피던스를 제공합니다(이미지 출처: T-Global Technology).

TG-AD66(그림 2) - 6.6W/mK의 열 전도율 및 쇼어 00 경도 25를 제공합니다.

그림 2: TG-AD66은 1.0mm ~ 8.0mm 두께의 표준 시트 또는 맞춤형 다이 컷 부품으로 제공될 수 있습니다(이미지 출처: T-Global Technology).

TG-AD75(그림 3) - 7.5W/mK의 열 전도율 및 쇼어 00 경도 25를 제공합니다.

그림 3: TG-AD75 초연질 방열 패드는 7.5W/mk의 열 전도율을 가진 고성능 실리콘 갭 패드입니다.

모든 제품은 RoHS 및 REACH 규정을 준수하며 1mm ~ 8mm 두께의 표준 시트 또는 맞춤형 다이 컷 형태로 제공될 수 있습니다.

올바른 열 옵션 선택

TG-AD 방열 패드는 프로세서 및 GPU 냉각, 메모리 모듈, VRM을 포함한 다양한 데이터 센터 및 서버 응용 분야에서 사용할 수 있으며, 점점 더 고밀화되는 환경에서 열 관리를 제공합니다. 공기 흐름이 제한적이고 기계적 허용 오차가 제약적인 에지 서버 및 마이크로 서버도 방열 패드를 사용함으로써 이점을 누릴 수 있습니다.

특정 용도에 적합한 방열 패드를 선택하려면, 일반적으로 작동 조건을 신중히 검토하고 다양한 특성 간에 설계 엔지니어가 원하는 균형을 숙고해야 합니다.

방열 패드를 선택할 때 고려해야 할 요소에는 다음이 포함됩니다.

• 최종 응용 분야 및 작동 환경: 대부분의 서버 랙은 유사한 조건에서 작동되지만, 장비가 경험할 수 있는 온도, 먼지, 진동을 방열 패드가 견딜 수 있는지 이해하는 것은 여전히 중요합니다.
• 전도율: 일반적으로 먼저 전도율을 선택한 다음 경도를 선택하는 것이 좋습니다. T-Global은 올바른 조합을 선택하는 데 도움이 되는 간편한 차트를 제공합니다.
• 두께: 시트가 얇을수록 전도율이 약간 더 우수하긴 하지만, 두꺼운 패드는 더 큰 틈을 메우고 고르지 않은 표면에 더 잘 맞게 성형할 수 있습니다. T-Global은 기계적 허용 오차가 클 경우 두꺼운 패드를 사용하기를 권장합니다.
• 절연 내력: 경우에 따라 부품을 보호하는 데 전기적 분리가 필요할 수 있습니다. 높은 절연 내력을 가진 열 패드는 시스템 고장으로 이어질 수 있는 누전을 방지할 수 있습니다. 더 단단한 패드나 유리 섬유로 강화된 패드는 일반적으로 향상된 절연 내력을 제공합니다.

결론

설계자는 적절한 열 패드를 선택함으로써 열 발생 부품과 관련 냉각 소자 사이의 간극을 메울 수 있습니다. T-Global Technology의 TG-AD 계열 초연질 열 패드는 서버 랙과 데이터 센터의 온도를 낮게 유지하여 수명과 내구성을 향상시킵니다.