Алмазные композитные материалы обеспечивают новое решение для задачи рассеяния тепла при полупроводниковых устройствах.

23 января, Element Six, высокотехнологичная компания по материалам под командованием Diamond Giant Delbis, объявила о запуске медного алмазного композитного материала для полупроводникового устройства.

 

Сообщается, что композитный материал из медного алмаза, выделяемый элементом Six, сочетает в себе два материала, которые имеют превосходную производительность в области рассеяния тепла: медь, которая широко используется в тепловой диссипации полупроводникового устройства, и Diamond, которая обладает превосходной теплопроводностью. Благодаря уникальному процессу эти два материала идеально объединены для достижения баланса между теплопроводности и коэффициентом термического расширения между двумя сырьями, что достигает беспрецедентного эффекта рассеивания тепла.

Технический опыт и принципы

Полупроводниковые устройства генерируют большое количество тепла во время работы и, если не рассеиваются своевременно, это может привести к снижению производительности устройства, сокращению срока службы или даже повреждениям. Хотя традиционные материалы для рассеивания тепла, такие как медь и алюминий, имеют определенную теплопроводность, они часто изо всех сил пытаются справиться с высокой тепловой нагрузкой высокопроизводительных полупроводниковых устройств. Следовательно, особенно важно разработать новый тип теплотипционного материала с более высокой теплопроводности.

 

Медные алмазные композитные материалы родились на основе этого спроса. Он сочетает в себе медь, которая широко используется в поле полупроводникового тепла, с бриллиантом, который обладает превосходной теплопроводностью. Благодаря уникальному процессу эти два материала идеально объединены для достижения баланса между теплопроводности и коэффициентом термического расширения между двумя сырьями, что достигает беспрецедентного эффекта рассеивания тепла. Теплопроводность этого материала намного выше, чем у чистой меди, что может эффективно снизить рабочую температуру полупроводниковых устройств и повысить их производительность и надежность.

 

Технические функции и преимущества

1. Высокая теплопроводность:

Теплопроводность медиум -композитных материалов медного алмаза намного превышает индивидуальность чистой меди и может даже достигать более 1000 Вт/м • К. Эта характеристика позволяет быстро рассеять тепло, генерируемое полупроводниковыми устройствами в течение очень короткого периода времени, тем самым поддерживая тем самым, тем самым поддерживая, тем самым поддержание стабильная работа устройств.

 

2. Низкий коэффициент термического расширения: Diamond имеет низкий коэффициент термического расширения, что делает изменение размера медиум -композитных материалов меди меньше при изменении температуры, что способствует повышению стабильности и надежности оборудования.

 

3. Отличные механические свойства: высокая твердость и прочность алмазных композитных материалов из алмазов с отличными механическими свойствами, такими как износостойкость и сопротивление воздействия, что позволяет им поддерживать стабильные характеристики в суровых рабочих средах.

 

4. Хорошая производительность обработки: медные алмазные композитные материалы, приготовленные с помощью уникальных процессов, имеют хорошую производительность обработки и могут быть легко обработаны в различные формы и размеры устройств рассеивания тепла.

 

Поля приложения и перспективы

Композитные материалы для медных алмазов имеют широкие перспективы применения в нескольких областях из -за их превосходной производительности:

 

1. Чипы высоких производительности (HPC)/AI: с быстрым развитием искусственного интеллекта и технологии больших данных спрос на высокопроизводительные вычислительные чипы растет день ото дня. Высокая теплопроводность медных алмазных композитных материалов делает их идеальным материалом для рассеивания тепла для этих чипсов.

 

2. Усилитель мощности РЧ: усилители мощности РЧ имеют широкий спектр приложений в беспроводной связи, радаре и других областях. Из -за высокой рабочей частоты и высокой мощности проблема рассеяния тепла является особенно заметной. Композитные материалы для медных алмазов могут эффективно решить эту проблему и повысить производительность и надежность усилителей радиочастотных мощностей.

 

3. Конвертер мощности: преобразователи мощности играют важную роль в электронных системах питания. Качество его производительности рассеяния тепла напрямую влияет на стабильность и эффективность всей системы. Применение медных алмазных композитных материалов поможет улучшить характеристики рассеивания тепла на преобразователях мощности, тем самым повысит общую производительность системы.

 

4. Полупроводниковые лазеры высокой мощности: полупроводниковые лазеры с высокой мощностью имеют широкий спектр применения в медицинских, научных исследованиях, промышленных и других областях. Проблема рассеяния тепла всегда была одним из ключевых факторов, ограничивающих его улучшение производительности. Ожидается, что применение медиум-композитных материалов медного алмаза решит эту проблему и способствует разработке мощных полупроводниковых лазеров.

 

Методы и проблемы подготовки

Существуют различные методы подготовки для медиам -композитных материалов меди, включая метод двойного покрытия, метод порошковой металлургии, метод проникновения в раствор, метод ультразвукового аддитивного производства, метод гальванизации, высокий метод и метод высокого давления, метод спекания в плазме и т. Д. Однако эти методы препарата. Все сталкиваются с определенными проблемами, такими как неравномерное распределение алмазных частиц и низкая прочность на межфазной связи. Следовательно, как оптимизировать процесс подготовки и улучшить производительность композитных материалов, является одним из текущих исследований.

Будущие перспективы

 

Благодаря непрерывному развитию технологий спрос на высокопроизводительные полупроводниковые устройства будет продолжать расти, а требования к материалам для рассеивания тепла также станут все более высокими. Композитный материал из медного алмаза, как новый тип композитного материала с высокой теплопроводности, имеет широкие перспективы применения и огромный потенциал развития в области полупроводникового рассеивания тепла и станет важным направлением развития в будущем поле рассеивания тепла. Между тем, с непрерывной оптимизацией процессов подготовки и снижением затрат, ожидается, что компенсированные композитные материалы медного алмаза будут применены в большем количестве областей, что вносит больший вклад в технологический прогресс человека и улучшение качества жизни.