Strukturierte Komponentendaten · 2026

Integrierter Wärmeverteiler

Ein integrierter Wärmeverteiler (IHS) ist eine kritische thermische Schnittstellenkomponente in der Halbleiterverpackung, die als Schutzabdeckung und Wärmeableitungsmechanismus für integrierte Schaltkreise dient.

Technische Definition und Einsatzkontext
Ein typisches Integrierter Wärmeverteiler wird in Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Toleranz, Montage- und Anwendungskompatibilität sowie Ausfallrisiko bewertet.

Ein integrierter Wärmeverteiler (IHS) ist eine kritische thermische Schnittstellenkomponente in der Halbleiterverpackung, die als Schutzabdeckung und Wärmeableitungsmechanismus für integrierte Schaltkreise dient. Er besteht aus einer präzise gefertigten Metallplatte (typischerweise Kupfer oder vernickeltes Kupfer), die direkt mit der Chipoberfläche (Die) über ein Wärmeleitmaterial (TIM) verbunden ist. Der IHS bietet mechanischen Schutz, verbessert die Wärmeverteilung über die Chipoberfläche und schafft eine standardisierte Schnittstelle für die Befestigung externer Kühllösungen wie Kühlkörper oder Flüssigkeitskühlblöcke. Seine flache Oberfläche gewährleistet einen gleichmäßigen thermischen Kontakt mit Kühlsystemen und schützt gleichzeitig die empfindlichen Siliziumstrukturen vor physischen Schäden und Umgebungsverunreinigungen. Der IHS arbeitet nach den Prinzipien der Wärmeleitung. Die von den Transistoren des Chipsatzes erzeugte Wärme fließt durch das Die und über das Wärmeleitmaterial in den IHS. Der metallische IHS verteilt die konzentrierte Wärme über seine größere Oberfläche durch Wärmeleitfähigkeit und reduziert so Hot Spots. Dies erzeugt eine gleichmäßigere Temperaturverteilung, die es externen Kühlsystemen ermöglicht, Wärme effizienter abzuführen. Der IHS bietet auch strukturelle Steifigkeit und schützt das Silizium-Die vor mechanischer Belastung während der Handhabung und der Montage von Kühlkörpern.

Komponentenspezifikationen

Definition
Ein integrierter Wärmeverteiler (IHS) ist eine kritische thermische Schnittstellenkomponente in der Halbleiterverpackung, die als Schutzabdeckung und Wärmeableitungsmechanismus für integrierte Schaltkreise dient. Er besteht aus einer präzise gefertigten Metallplatte (typischerweise Kupfer oder vernickeltes Kupfer), die direkt mit der Chipoberfläche (Die) über ein Wärmeleitmaterial (TIM) verbunden ist. Der IHS bietet mechanischen Schutz, verbessert die Wärmeverteilung über die Chipoberfläche und schafft eine standardisierte Schnittstelle für die Befestigung externer Kühllösungen wie Kühlkörper oder Flüssigkeitskühlblöcke. Seine flache Oberfläche gewährleistet einen gleichmäßigen thermischen Kontakt mit Kühlsystemen und schützt gleichzeitig die empfindlichen Siliziumstrukturen vor physischen Schäden und Umgebungsverunreinigungen.

Der IHS arbeitet nach den Prinzipien der Wärmeleitung. Die von den Transistoren des Chipsatzes erzeugte Wärme fließt durch das Die und über das Wärmeleitmaterial in den IHS. Der metallische IHS verteilt die konzentrierte Wärme über seine größere Oberfläche durch Wärmeleitfähigkeit und reduziert so Hot Spots. Dies erzeugt eine gleichmäßigere Temperaturverteilung, die es externen Kühlsystemen ermöglicht, Wärme effizienter abzuführen. Der IHS bietet auch strukturelle Steifigkeit und schützt das Silizium-Die vor mechanischer Belastung während der Handhabung und der Montage von Kühlkörpern.
Funktionsprinzip
Der IHS arbeitet nach dem Prinzip der Wärmeleitung. Die von den Transistoren des Chipsatzes erzeugte Wärme fließt durch den Die und über das Wärmeleitmaterial in den IHS. Der metallische IHS verteilt die konzentrierte Wärme über seine größere Oberfläche durch Wärmeleitfähigkeit und reduziert so Hot Spots. Dies erzeugt eine gleichmäßigere Temperaturverteilung, die es externen Kühlsystemen ermöglicht, Wärme effizienter abzuführen. Der IHS bietet auch strukturelle Steifigkeit und schützt den Silizium-Die vor mechanischer Belastung bei Handhabung und Kühlkörperinstallation.
Materialien
Primär: Sauerstofffreies Kupfer (C10100/C10200) oder Kupferlegierungen mit Nickelgalvanisierung (2-10 μm Dicke). Alternative: Aluminiumlegierungen (6061/6063) für kostensensitive Anwendungen. Wärmeleitmaterial: Lot (Indium-basiertZinn-Silber-Kupfer) oder polymerbasierte Wärmeleitpasten (SilikonEpoxid) mit hochwärmeleitfähigen Füllstoffen (SilberAluminiumoxidBornitrid).
Oberflächenebenheit
≤ 25 μmμm
Beschichtungsdicke
Nickel: 5-10 μm, optional Gold-Flash: 0.05-0.2 μmμm
Oberflächenrauheit
Ra 0.4-1.6μm
Wärmewiderstand
0.1-0.3K/W
Dickentoleranz
± 0.05mm
Wärmeleitfähigkeit
Kupfer: 385-400, Aluminium: 200-220W/m·K
Betriebstemperatur
-40°C bis +125°C°C
Normen
ISO 9001ISO 14001IPC-7095JEDEC JESD51MIL-STD-883

Branchentaxonomie & Aliasse

Gebräuchliche Handelsnamen, technische Kennungen und Suchbegriffe für Integrierter Wärmeverteiler.

Übergeordnete Produkte

Diese Komponente wird in den folgenden Industrieprodukten eingesetzt.

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Massnahme

Schlechte Auftragung oder Degradation des Wärmeleitmaterials->Erhöhter Wärmewiderstand, was zu Überhitzung und Drosselung des Chips führt->Implementierung automatischer TIM-Dosierung mit Sichtprüfung, Verwendung hochzuverlässiger Lotmaterialien, Durchführung von Temperaturwechsel-Qualifikationstests
Mechanische Spannung durch Montagedruck des Kühlkörpers->Riss im Silizium-Die oder im Substrat des Gehäuses->Design des IHS mit optimaler Dicke und Steifigkeit, Implementierung drehmomentkontrollierter Installationsprozesse, Verwendung integrierter Druckplatten
Korrosion von Kupferoberflächen in feuchten Umgebungen->Reduzierte thermische Leistung und mögliche elektrische Kurzschlüsse->Konsistente Nickelbeschichtung mit optionalem Gold-Flash, Durchführung von Salzsprühtests gemäß ASTM B117

Industrielles Ökosystem und technische Bewertung

Montage- und Anwendungskompatibilität
Dieser IHS ist für verschiedene Chip-Gehäuse geeignet, einschließlich Desktop-CPUs, Server-Prozessoren, Hochleistungs-GPUs, Chipsätze, FPGAs und ASICs. Vor der Bestellung überprüfen Sie bitte die Abmessungen und Schnittstellenanforderungen Ihres Chip-Gehäuses, um die Kompatibilität sicherzustellen.
Engineering-Risiken
  • Degradation des Wärmeleitmaterials im Laufe der Zeit
  • Mechanische Schäden durch unsachgemäße Kühlkörperinstallation
  • Verzug durch thermische Wechselbelastung
  • Korrosion von Kupferoberflächen ohne ordnungsgemäße Beschichtung
  • Hohlraumbildung in Lot-TIM während der Herstellung

Konformität und Prüfung

Toleranz
Oberflächenebenheit: ≤ 0,025mm, Dicke: ±0,05mm, Beschichtungsgleichmäßigkeit: ±10%
Prüfverfahren
Thermische Leistung: JEDEC JESD51-2A, Mechanik: IPC-TM-650, Beschichtung: ASTM B568, Ebenheit: Laserinterferometrie nach ISO 10110

Hersteller für diese Komponente

Relevante Herstellerprofile aus der CNFX-Komponentenfähigkeitstabelle.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Verwandte Komponenten

Häufige Fragen

Was ist die Hauptfunktion eines integrierten Wärmeverteilers?

Der IHS erfüllt zwei Hauptfunktionen: 1) Mechanischer Schutz des empfindlichen Silizium-Dies vor physischen Schäden und Umweltschadstoffen, und 2) effiziente Wärmeverteilung von den konzentrierten Wärmequellen auf dem Chip auf eine größere Oberfläche für eine effektivere Wärmeabfuhr durch externe Kühlsysteme.

Warum wird für die IHS-Herstellung typischerweise Kupfer verwendet?

Kupfer wird wegen seiner hervorragenden Wärmeleitfähigkeit (ca. 400 W/m·K) bevorzugt, die fast doppelt so hoch ist wie die von Aluminium. Dies ermöglicht eine effizientere Wärmeverteilung. Kupfer hat auch bessere mechanische Eigenschaften für Bonding-Prozesse und behält die strukturelle Integrität unter thermischen Wechselbedingungen.

Kann ein IHS separat ersetzt oder aufgerüstet werden?

In der Regel nein – der IHS wird während der Herstellung mit speziellen Wärmeleitmaterialien und -prozessen dauerhaft mit dem Chip-Die verbunden. Der Versuch, ihn zu entfernen oder zu ersetzen, führt normalerweise zum Verlust der Garantie und birgt das Risiko einer Beschädigung des Chips. Einige Enthusiasten praktizieren das 'Delidding' für spezielle Kühlung, aber das ist mit erheblichen Risiken verbunden.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Component Index · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

Beschaffungsinformationen anfragen für Integrierter Wärmeverteiler

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