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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 5/2014

01.05.2014

Novel thermal interface materials: boron nitride nanofiber and indium composites for electronics heat dissipation applications

verfasst von: Xin Luo, Yong Zhang, Carl Zandén, Murali Murugesan, Yu Cao, Lilei Ye, Johan Liu

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 5/2014

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Abstract

With increased power density and continued miniaturization, effective thermal dissipation is of significant importance for operational lifetime and reliability of electronic system. Advanced thermal interface materials (TIMs) with excellent thermal performance need to be designed and developed. Here we report novel TIMs consisted of boron nitride (BN) nanofibers and pure indium (In) solder for heat dissipation applications. The BN nanofibers are fabricated by electrospinning process and nitridation treatment. After surface metallization by sputtering, the porous BN film is infiltrated with liquid indium by squeeze casting to form the final solid composites. The new composites show the in-plane and through-plane thermal conductivity respectively of 60 and 20 W/m K. The direction dependence thermal properties of the TIM are due to the anisotropic thermal performance of BN nanofibers in the composite. A low thermal contact resistance of 0.2 K mm2/W is also achieved at the interface between this new composite and copper substrate. These competent thermal properties demonstrate the great potential of the BN–In TIMs in thermal management for electronic system.

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Metadaten
Titel
Novel thermal interface materials: boron nitride nanofiber and indium composites for electronics heat dissipation applications
verfasst von
Xin Luo
Yong Zhang
Carl Zandén
Murali Murugesan
Yu Cao
Lilei Ye
Johan Liu
Publikationsdatum
01.05.2014
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 5/2014
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-014-1880-8

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