河北
在石墨烯导热垫片的实际应用中，包边处理一直是个让人头疼的问题。石墨烯导热垫片由多层石墨烯膜堆叠而成，侧面容易掉粉掉渣，包边成了防掉粉的标配工艺。
行业内主流做法是 U 型或 Y 型包边：用胶带从垫片边缘包裹上去，延伸到上下表面边缘。但这种方案在小尺寸和厚尺寸场景下，问题尤其突出。
图 1 · 石墨烯导热垫片侧边显微观察（一）
图 2 · 石墨烯导热垫片侧边显微观察（二）
01APPLICATION
包边为什么会影响小尺寸垫片
U 型/Y 型包边首先带来的是尺寸外扩。胶带需要搭到垫片的上下表面边缘，产品整体尺寸也就必须跟着放大。标称 10mm×10mm 的垫片，实际外形可能要做到 12*12mm 甚至更大。
对于精密芯片贴合场景，多出来这 2mm 可能意味着装不进去，或者强行安装后挤压变形。
更麻烦的是有效使用面积。包边胶带覆盖了上下表面边缘的一圈区域，这部分面积实际上被“吃掉”了。胶带本身的导热性能远不如石墨烯，贴上去反而成了热阻。
行业内常用 PI 胶带作为石墨烯导热垫片的包边材料。根据我司实验数据，对于小尺寸样品，PI 胶带的占比基本接近 10%。而 PI 相较于石墨烯高导热材料，导热性能较低；当热源与 PI 胶带接触，热阻上升至少 0.02–0.05℃·cm²/W。对于小尺寸产品，占比越大，热阻上升越明显，最终可能影响产品使用。
客户按照标称面积设计散热方案，实际能导热的面积却缩水了。由于包边材料不透明，对位贴合也容易出现偏差。
图 3 · 低粘膜反复粘接后的侧边观察（样品 A）
图 4 · 低粘膜反复粘接后的侧边观察（样品 B）
02EDGE SEALING
侧边封胶方案怎么做
华为近期公开的一份专利（CN222838398U）也印证了这个行业痛点的普遍性——其技术方案正是为了“减小现有包边结构导致石墨烯导热垫片的热传导界面损失问题”。
侧边封胶方案走的是另一条路：不在上下表面搭胶带，而是在垫片外周侧涂覆胶层形成封边。
这样做有三个直接变化：
上下表面 100% 保留，有效导热面积不损失；
尺寸不外扩，实际外形就是设计尺寸；
封胶层与侧边一体化固化，不存在胶带老化开裂的界面问题。
对于 0.5mm 以上厚度的垫片，侧边有足够的面积供胶层附着，工艺实现上没有问题。
03TEST COMPARISON
热阻对比怎么看
从材料应用角度看，包边结构并不只是外观问题，还会影响热传导界面。研发记录中的对比数据显示，500μm HGP6 样品在不同压力下，包边方案与未包边方案的热阻存在差异。
图 5 · 500μm HGP6 与包边方案的热阻对比
这类对比可以帮助工程人员在设计散热结构时，同时考虑垫片的标称尺寸、实际有效导热面积和包边材料带来的界面变化。
04VALIDATION
当前结论与后续验证
侧边封胶也不是万能的。封胶层的材料和工艺需要与石墨烯基材匹配，高温老化后的结合力还有待验证。
目前可以确认的是，在小尺寸、厚尺寸、对位精度要求高的场景中，侧边封胶比 U 型/Y 型包边更值得优先考虑。
仍需继续验证的内容包括：
老化后侧边是否发生脱离；
侧边封胶是否完整，以及厚度无法测量和控制的问题；
多次压缩后侧边封胶是否会失效。
来源：傲川科技
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