必須說在前面的是,「病人安全」(以下簡稱病安)的概念和學問是個非常新的課題,認真說起來要從上個世紀末,美國一個非政府、非營利的獨立機構,The Institute of Medicine (IOM)在1999年調查發表的知名報告:「To Err is Human: Building a Safer Health System」,這份報告多達近三百頁,當中指出經專家評估在美國一年可能多達近十萬人(九萬八千)在醫院因醫療錯誤(medical errors)死亡,這個數字比死於機動車輛事故、乳癌和AIDS的人數還多,但受到公眾關注的程度卻遠不及上述三類議題。
不過,更必須說在前面的是,這份調查開宗明義便說我們想要讓病安議題受到大眾關注,但我們並不想指責醫療照護者的無心之過;畢竟,孰能無過,這份調查的目的是希望能藉由打造一個更安全的醫療環境來減少醫療錯誤和促進病人安全。(”To Err Is Human” breaks the silence that has surrounded medical errors and their consequence – but not by pointing fingers at caring health care professionals who make honest mistakes. After all, to err is human. Instead, this book sets forth a national agenda – with state and local implications – for reducing medical errors and improving patient safety through the design of a safer health system.)
言歸正傳,我們來看醫改會引用的那篇文章,2004年發表在「Qual. Saf. Health Care」這份刊物的「Incidence of adverse events and negligence in hospitalized patients: results of the Harvard Medical Practice Study I」。
為了解決這個問題,需要一種關鍵材料,導熱介面材料(TIM,Thermal Interface Material)。它的任務就是填補這些縫隙,讓熱可以更加順暢傳遞出去。可以把TIM想像成散熱高速公路的「匝道」,即使主線有再多車道,如果匝道堵住了,車流還是無法順利進入高速公路。同樣地,如果 TIM 的導熱效果不好,熱量就會卡在晶片與散熱片之間,導致散熱效率下降。
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那麼,要怎麼提升 TIM 的效能呢?很直覺的做法是增加導熱金屬粉的比例。目前最常見且穩定的選擇是氧化鋅或氧化鋁,若要更高效的散熱材料,則有氮化鋁、六方氮化硼、立方氮化硼等更高級的選項。
典型的 TIM 是由兩個成分組成:高導熱粉末(如金屬或陶瓷粉末)與聚合物基質。大部分散熱膏的特點是流動性好,盡可能地貼合表面、填補縫隙。但也因為太「軟」了,受熱受力後容易向外「溢流」。或是造成基質和熱源過分接觸,高分子在高溫下發生熱裂解。這也是為什麼有些導熱膏使用一段時間後,會出現乾裂或表面變硬。