一、引言

热电材料在电子封装中常与电极、基板等形成界面，其热阻直接影响器件的热管理效率与长期稳定性。通过界面热阻测量与接触性能评估，可优化材料选择与封装工艺，提升器件散热性能与寿命。

二、界面热阻测量的基本原理与发展历程

1. 接触热阻测量方法

包括激光闪射法、红外热成像法、稳态法等。

2. 材料表面处理与界面优化

如表面抛光、涂层、纳米粘附层等提升界面结合性能。

3. 热界面材料（TIM）性能评估

如导热垫、相变材料、金属基复合材料等。

三、核心技术与系统组成

1. 热界面测试平台

模拟实际封装结构，测量界面热阻与接触压力关系。

2. 高精度红外热成像系统

用于全场温度分布测量与热流路径分析。

3. 材料结构与性能关联分析系统

结合SEM、XRD、热重分析等手段进行综合评估。

四、典型应用场景

1. 功率模块热管理优化

用于IGBT、SiC功率器件的热界面材料选择与封装设计。

2. 5G基站与服务器热管理设计

通过热界面材料测试优化散热风道与热设计方案。

3. 可穿戴热电设备耐久性测试

评估柔性封装材料在反复弯曲与温差下的性能保持能力。

五、挑战与未来发展趋势

当前面临的问题包括：

界面性能受接触压力、表面粗糙度影响大；

测量重复性与标准化程度低；

传统模型难以适应新型材料特性。

未来发展方向包括：

AI驱动的界面性能预测与优化模型；

多模态热测量平台建设（如红外+压痕+热流）；

嵌入式热监测传感器开发；

标准化热界面测量流程与数据接口；

结合数字孪生实现热管理系统仿真与优化。