October 13, 2025
今日のデータ駆動型時代において、最先端のクラウドサーバーやAIアクセラレータから、ハイエンドのゲーミングGPUや5G基地局に至るまで、電子デバイスの計算速度と処理能力は指数関数的に増加しています。しかし、この性能向上には大きな課題が伴います。それは、内部で発生する熱がこれまでにないレベルに達していることです。過熱は、電子デバイスの性能不安定性、信頼性の低下、寿命の短縮の主な原因となっています。したがって、効率的な熱管理ソリューションは、もはや「あれば良い」ものではなく、生き残るために不可欠なものとなっています。さまざまな熱管理材料の中でも、Thermal Interface Materials(TIMs)は、熱源とヒートシンクを繋ぐ「橋」として機能し、その性能は冷却システム全体の効率を直接決定します。Dowsil™ TC-5888 Thermal Greaseは、この重要な橋の優れた「設計者」として際立っています。
一見滑らかに見える2つの固体の表面は、微視的なレベルで見ると、粗く凹凸があります。電子部品(CPUやGPUダイなど)のインテグレーテッドヒートスプレッダ(IHS)がヒートシンクのベースと直接接触する場合、実際の接触はわずかな突起部分でのみ発生します。大部分の領域は空気の隙間で満たされています。空気は非常に熱伝導率が低く、熱伝導率はわずか0.026 W/m·Kです。これらの空気の隙間は、著しい「接触熱抵抗」を生み出し、チップからヒートシンクへの熱の流れを著しく妨げます。
TIMの主な使命は、これらの微視的な空気の隙間を埋め、空気を追い出し、それよりもはるかに優れた熱伝導率を持つ材料に置き換えることで、接触熱抵抗を大幅に低減し、熱の流れのための効率的な経路を確立することです。熱抵抗を低減する効果は、単純な式で理解できます。熱抵抗 θ = (厚さ T) / (熱伝導率 λ × 接触面積 S)。これは、理想的なTIMは、高い熱伝導率(λ)、隙間を埋めて有効接触面積(S)を増やす能力、およびインターフェース間に可能な限り薄く(T)均一な連続層を形成する必要があることを意味します。
Dowsil™ TC-5888は、最も要求の厳しい熱管理用途向けに設計された、高性能で熱伝導性の高い、フィラー分散型シリコングリースです。これは単に「隙間を埋める」だけでなく、その包括的な材料科学的利点を通じて、冷却システムの最適なソリューションを提供します。
1. 高い熱伝導率:効率的な熱伝達の基盤
TC-5888は、4.5 W/m·Kの高い熱伝導率を誇ります。この値は、空気よりも著しく高く、多くの標準的なサーマルパッドやグリースを上回っています。高い熱伝導率は、材料自体が熱の流れに対してほとんど抵抗を示さないことを意味し、熱がグリース層を介して熱源からシンクへ迅速に伝達されることを可能にします。これは、低い界面熱抵抗を達成するための基盤です。
2. 非常に低い熱抵抗:性能の直接的な尺度
高い熱伝導率と優れた塗布性により、TC-5888は2つのインターフェース間に非常に薄く均一なコーティングを形成でき、非常に低い熱抵抗を実現します。多くの実用的な用途において、その全体的な熱抵抗は、同様の熱伝導率を持つ競合製品よりも低くなっています。これは、パワーアンプやASICチップなど、瞬間的な高出力熱衝撃を経験するデバイスにとって重要です。
3. 優れた安定性と信頼性:長期的な運用の保証
1. データセンターとサーバー
データセンターのCPUおよびGPUサーバーでは、放熱は計算効率と消費電力に直接関連しています。TC-5888は、CPUプロセッサとヒートシンクの間に塗布されます。その低い熱抵抗と高い信頼性により、チップは持続的な高負荷下でも冷却状態を維持し、熱スロットリングによる性能低下を抑制し、サーバーハードウェアの耐用年数を延長します。
AIトレーニングおよび推論カード(NVIDIAのA100、H100など)には、