本產品是國內首創自主研發的高質量二維氮化硼納米片，成功制備了大面積、厚度可控的二維氮化硼散熱膜，具有透電磁波、高導熱、高柔性、低介電系數、低介電損耗等多種優異特性,解決了當前我國電子封裝及熱管理領域面臨的“卡脖子”問題，擁有國際先進的熱管理TIM解決方案及相關材料生產技術，是國內低維材料技術領域頂尖的創新型高科技產品。

什么是5G?

一

定義

“5G”一詞通常用于指代第5代移動網絡。5G是繼之前的標準（1G、2G、3G、4G 網絡）之后的最新全球無線標準，并為數據密集型應用提供更高的帶寬。除其他好處外，5G有助于建立一個新的、更強大的網絡，該網絡能夠支持通常被稱為 IoT 或“物聯網”的設備爆炸式增長的連接——該網絡不僅可以連接人們通常使用的端點，還可以連接一系列新設備，包括各種家用物品和機器。

公認的5G優勢是：

?具有更高可用性和容量的更可靠的網絡

?更高的峰值數據速度（多Gbps）

?超低延遲

與前幾代網絡不同，5G網絡利用在26GHz 至40GHz范圍內運行的高頻波長（通常稱為毫米波）。由于干擾建筑物、樹木甚至雨等物體，在這些高頻下會遇到傳輸損耗，因此需要更高功率和更高效的電源。

5G部署最初可能會以增強型移動寬帶應用為中心，滿足以人為中心的多媒體內容、服務和數據接入需求。增強型移動寬帶用例將包括全新的應用領域、性能提升的需求和日益無縫的用戶體驗，超越現有移動寬帶應用所支持的水平。

二

毫米波是關鍵技術

毫米波通信是未來無線移動通信重要發展方向之一，目前已經在大規模天線技術、低比特量化ADC、低復雜度信道估計技術、功放非線性失真等關鍵技術上有了明顯研究進展。但是隨著新一代無線通信對無線寬帶通信網絡提出新的長距離、高移動、更大傳輸速率的軍用、民用特殊應用場景的需求，針對毫米波無線通信的理論研究與系統設計面臨重大挑戰，開展面向長距離、高移動毫米波無線寬帶系統的基礎理論和關鍵技術研究，已經成為新一代寬帶移動通信最具潛力的研究方向之一。

毫米波的優勢：毫米波由于其頻率高、波長短，具有如下特點：

頻譜寬，配合各種多址復用技術的使用可以極大提升信道容量，適用于高速多媒體傳輸業務；可靠性高，較高的頻率使其受干擾很少，能較好抵抗雨水天氣的影響，提供穩定的傳輸信道；方向性好，毫米波受空氣中各種懸浮顆粒物的吸收較大，使得傳輸波束較窄，增大了竊聽難度，適合短距離點對點通信；波長極短，所需的天線尺寸很小，易于在較小的空間內集成大規模天線陣。

毫米波的缺點：毫米波也有一個主要缺點，那就是不容易穿過建筑物或者障礙物，并且可以被葉子和雨水吸收，對材料非常敏感。這也是為什么5G網絡將會采用小基站的方式來加強傳統的蜂窩塔。

什么是TIM熱管理?

一

定義

熱管理？顧名思義，就是對“熱“進行管理，英文是：Thermal Management。熱管理系統廣泛應用于國民經濟以及國防等各個領域，控制著系統中熱的分散、存儲與轉換。先進的熱管理材料構成了熱管理系統的物質基礎，而熱傳導率則是所有熱管理材料的核心技術指標。

導熱率，又稱導熱系數，反映物質的熱傳導能力，按傅立葉定律，其定義為單位溫度梯度（在1m長度內溫度降低1K）在單位時間內經單位導熱面所傳遞的熱量。熱導率大，表示物體是優良的熱導體；而熱導率小的是熱的不良導體或為熱絕緣體。

5G手機以及硬件終端產品的小型化、集成化和多功能化，毫米波穿透力差，電子設備和許多其他高功率系統的性能和可靠性受到散熱問題的嚴重威脅。要解決這個問題，散熱材料必須在導熱性、厚度、靈活性和堅固性方面獲得更好的性能，以匹配散熱系統的復雜性和高度集成性。

什么是熱擊穿?

一

定義

熱擊穿為固體電介質擊穿的一種形式。擊穿電壓隨溫度和電壓作用時間的延長而迅速下降，這時的擊穿過程與電介質中的熱過程有關，稱為熱擊穿。

熱擊穿的本質是處于電場中的介質，由于其中的介質損耗而產生熱量，就是電勢能轉換為熱量，當外加電壓足夠高時，就可能從散熱與發熱的熱平衡狀態轉入不平衡狀態，若發出的熱量比散去的多，介質溫度將愈來愈高，直至出現永久性損壞，這就是熱擊穿。

二

電介質的特性

電介質在電場作用下，由于漏電流、電損耗或孔隙局部氣體電離放電產生放熱，材料溫度逐步升高，隨著時間延續，積熱增多，當達到一定溫度時，材料即行開裂、玻璃化或熔化，絕緣性能被破壞而導致擊穿的現象。這是介質材料常見的破壞原因之一。

熱擊穿與介質的導致系數、強度、內部缺陷、摻雜物（雜質）、氣孔、形狀及散熱條件等多種因素有關。固體電介質的擊穿有電擊穿、熱擊穿、電化學擊穿、放電擊穿等形式。絕緣結構發生擊穿，往往是電、熱、放電、電化學等多種形式同時存在，很難截然分開。一般來說，在采用tanδ值大、耐熱性差的電介質的低壓電氣設備，在工作溫度高、散熱條件差時，熱擊穿較為多見。而在高壓電氣設備中，放電擊穿的概率就大些。脈沖電壓下的擊穿一般屬于電擊穿。當電壓作用時間達數十小時乃至數年時，大多數屬于電化學擊穿。

三

形成

電極間介質在一定外加電壓作用下，其中不大的電導最初引起較小的電流。電流的焦耳熱使樣品溫度升高。但電介質的電導會隨溫度迅速變大而使電流及焦耳熱增加。若樣品及周圍環境的散熱條件不好，則上述過程循環往復，互相促進，最后使樣品內部的溫度不斷升高而引起損壞。

在電介質的薄弱處熱擊穿產生線狀擊穿溝道。擊穿電壓與溫度有指數關系，與樣品厚度成正比；但對于薄的樣品，擊穿電壓比例于厚度的平方根。熱擊穿還與介質電導的非線性有關，當電場增加時電阻下降，熱擊穿一般出現于較高環境溫度。在低溫下出現的是另一種類型的電擊穿。

四

影響

當固體絕緣材料在外加電壓作用下，產生的泄漏電流過大，使絕緣材料溫度升高而造成的擊穿。熱擊穿的擊穿電壓比較低，但電壓作用時間比較長，電氣設備發生熱擊穿，將導致設備損壞，影響安全供電。

與其他固體電介質擊穿的區別

電擊穿是高壓造成的擊穿，熱擊穿是大電流造成的擊穿。高壓擊穿如果能限制電流的話還能恢復。熱擊穿一般不可恢復。

靜電熱擊穿

靜電火花放電或刷形放電一般都是在ns或μs量級完成的，因此，通?？梢詫㈧o電放電過程看作是一種絕熱過程?？諝庵邪l生的靜電放電，可以在瞬時使空氣電離、擊穿、通過數安培的大電流，并伴隨著發光、發熱過程，形成局部的高溫熱源。這種局部的熱源可以引起易燃、易爆氣體燃燒、爆炸。靜電放電過程產生的瞬時大電流也可以使火炸藥、電雷管、電引信等各種電發火裝置意外發火、引起爆炸事故。

在微電子領域，靜電放電過程是靜電能量在十分之一微秒時間內通過器件電阻釋放的，其平均功率可達幾千瓦。如此大功率的脈沖電流作用于器件上，足以在絕熱情況下，使硅片上微區溶化，電流集中處使鋁互連局部區域發生球化，甚至燒毀PN結和金屬互連線，形成破環的“熱電擊穿”，導致電路損壞失效。

什么是電擊穿?

一

定義

電擊穿是指固體介質在強電場的作用下，內部少量可自由移動的載流子劇烈運動，與晶格上的原子發生碰撞使之游離，并迅速擴展而導致擊穿。固體電介質的純粹電破壞過程稱為電擊穿。電擊穿是因為固體電介質中的自由電子在強電場中作加速運動，累積較大的動能，這些動能足以破壞介質的分子結構，發生碰撞游離的連鎖反應時，會在電介質中產生貫穿的導電通道，而使固體介質喪失絕緣性能，導致電擊穿。

特點是：電壓作用時間短，擊穿電壓高，與電場均勻度密切相關，但與環境溫度及電壓作用時間幾乎無關。

二

擊穿形式

固體電介質的擊穿過程及其擊穿電壓的大小不但取決于電介質的性能，而且還與電場分布、周同溫度、散熱條件、周同介質的性質有關、加壓速度和電壓作用的持續性等有關。固體電介質根據其擊穿發展的過程小同，可分為電擊穿、熱擊穿和電化學擊穿二種形式。發生哪種擊穿形式，取決于介質的性能和工作條件。

三

擊穿機制

在強電場下，固體導帶中可能因冷發射或熱發射存在一些電子。這些電子一方面在外電場作用下被加速，獲得動能；另一方面與晶格振動相互作用，把電場能量傳遞給晶格。當兩個過程在一定的溫度和場強下平衡，固體介質有穩定的電導：當電子從電場中得到的能量大于傳遞給品格振動的能量時，電子的動能就越來越大，至電子能量大到一定值時，電子與晶格振動的相互作用導致電離產生新電子，使自由電子數迅速增加，電導進入不穩定階段，擊穿發生。

本征電擊穿機制

實驗上，本征電擊穿表現的擊穿主要是由所加電場決定的，在所使用的電場條件下，使電子溫度達到擊穿的臨界水平。觀察發現，本征擊穿發生在室溫或室溫以下。發生的時間間隔很短，在微秒或微秒以下。本征擊穿所以稱之為“本征”，是因為這種擊穿機制與樣品或電極幾何形狀無關，或者與所加電場的波形無關。因此在給定溫度下，產生本征擊穿的電場值僅與材料有關。

這種擊穿與介質中的自由電子有關。介質中自由電子的來源為雜質或缺陷能級、價帶。

雪崩式電擊穿機制

熱擊穿機制對于許多陶瓷材料是適用的。如果材料尺寸可看成是薄膜時，則雪崩式擊穿機制更為有效。

雪崩式電擊穿機制是把本征電擊穿機制和熱擊穿機制結合起來。因為當電子的分布不穩定時，必然產生熱的結果。因此，這種理論是用本征電擊穿理論描述電子行為，而擊穿的判據采用的是熱擊穿性質。

雪崩式理論認為：電荷是逐漸或者相繼積聚，而不是電導率的突然改變，盡管電荷集聚在很短時間內發生。

雪崩式電擊穿最初的機制是場發射或離子碰撞。場發射假設由隧道效應來自價帶的電子進入缺陷能級或進入導帶，導致傳導電子密度增加。

局部放電擊穿

局部放電就是在電場作用下，在電介質局部區域中所發生的放電現象，這種放電沒有電極之間形成貫穿的通道，整個試樣并沒有被擊穿。例如氣體的電暈放電、液體中的氣泡放電都是局部放電。對于固體電介質來說，電極與介質之間常常存在著一層環境媒質：氣隙或油膜。就固體電介質本身來說，實際上也是不均勻的，往往存在著氣泡、液珠或其他雜質和不均勻的組分等。例如陶瓷就是一種多孔性的不均勻材料。由于氣體和液體介電常數較小，因此承受的電場強度較高。同時氣體和液體的擊穿電場強度又比較低，于是當外施電壓達到一定數值時，在這薄弱的區域，就發生局部放電。

局部放電是脈沖性的，其過程與電暈放電相同。放電結果產生大量的正、負離子，形成空間電荷，建立反電場，使氣隙中的總電場強度下降，放電熄滅。這樣的放電持續時間很短，為10-8～10-9s。在直流電壓作用時，放電熄滅后直到空間電荷通過表面泄漏，使反電場削弱到一定程度，才能開始第二次放電。因此在直流電壓作用下，放電次數甚少。在交流電壓作用時，情況就有所不同。由于電壓的大小與方向是變動的，放電將反復出現，以上表明局部放電是脈沖性的。

工程介質，從材料本身來說，其本征擊穿電場強度一般較高，但由于介質的不均勻性和各種影響，實際擊穿強度往往并不很高，有時甚至要降低一、二個數量級，其中重要原因之一就是局部放電。

四

影響因素

(1)電壓的高低。電壓越高越容易擊穿。

(2)電壓作用時間的長短。時間越長越容易擊穿。

(3)電壓作用的次數。次數越多電擊穿越容易發生。

(4)絕緣體存在內部缺陷，絕緣體強度降低。

(5)絕緣體內部場強過高。

(6)與絕緣的溫度有關。