Дијамантски композитни материјали пружају ново решење за проблем дисипације топлоте полуводичких уређаја.

23. јануара, елемент шест, компанија високотехнолошког материјала под дијамонтним џиновским делбисом, најавила је покретање бакрене дијамантног композитног материјала за полуводичко расипање топлоте за полуводич, од 22. јануара, пружајући ново решење за проблем расипације топлоте полуводичких уређаја.

 

Извештава се да је композитни материјал бакрене дијамантне композиције са елементом Шестор комбинује два материјала који имају одличне перформансе у области дисипације топлоте: бакар, који се широко користи у полуводичкој дисипацији топлоте, и дијамант, који има одличну топлотну проводљивост. Кроз јединствени процес, ова два материјала су савршено комбинована да би се постигла равнотежа између топлотне проводљивости и коефицијента топлотне експанзије између два сировина, чиме се постижу невиђено невиђене ефекат дисипације топлоте.

Техничка позадина и принципи

Полуводички уређаји генеришу велику количину топлоте током рада, а ако се не распршују благовремено, то може довести до смањења перформанси уређаја, скраћеног животног века или чак оштећења. Иако традиционални материјали за дисипацију топлоте као што су бакар и алуминијум имају одређену топлотну проводљивост, често се боре да се избори са високим термичким оптерећењем полуводичких уређаја високих перформанси. Стога је посебно важно развити нову врсту материјала за дисипацију топлоте са вишом термичком проводљивошћу.

 

Композитни материјали бакрене дијамант рођени су на основу ове потражње. Комбинује бакар, који се широко користи у области полуводичке дисипације топлоте, са дијамант, који има одличну топлотну проводљивост. Кроз јединствени процес, ова два материјала су савршено комбинована да би се постигла равнотежа између топлотне проводљивости и коефицијента топлотне експанзије између два сировина, чиме се постижу невиђено невиђене ефекат дисипације топлоте. Термичка проводљивост овог материјала је много већа од оног чистог бакра, што ефикасно може смањити радну температуру полуводичких уређаја и побољшати њихове перформансе и поузданост.

 

Техничке карактеристике и предности

1. Висока топлотна проводљивост:

Термичка проводљивост бакрених дијамантских материјала далеко превазилази чистог бакра и може да достигне преко 1000 В / М • К. Ова карактеристика омогућава да се брзо расипа топлоту произведено од стране полуводичких уређаја у врло кратком временском периоду стабилан рад уређаја.

 

2. Low thermal expansion coefficient: Diamond has a low thermal expansion coefficient, which makes the size change of copper diamond composite materials smaller when the temperature changes, which is conducive to improving the stability and reliability of equipment.

 

3. Одлична механичка својства: велика тврдоћа и снага дијамантских дијамантних композитних материјала са одличним механичким својствима као што су отпорност на хабање и отпорност на ударце, омогућавајући им да одрже стабилне перформансе у оштром радном окружењу.

 

4. Добра перформансе обраде: бакар дијамантски композициони материјали Припремљени кроз јединствене процесе имају добру перформансе обраде и могу се лако обрађивати у различитим облицима и величина уређаја за дисипацију топлоте.

 

Поља за пријаву и изгледи

Композитни материјали бакра Диамонд имају широке перспективе примене у вишеструким областима због њихових одличних перформанси:

 

1. Рачунарство високе перформансе (ХПЦ) / АИ чипови: са брзим развојем вештачке интелигенције и велике технологије података, потражња за рачунарским чиповима високих перформанси растући се из дана у дан. Висока топлотна проводљивост композитних материјала бакрене дијамантне материјале чини их идеалним материјалом за расипање топлоте за ове чипове.

 

2 РФ појачало за напајање: РФ појачала за напајање имају широк спектар апликација у бежичној комуникацији, радарском и другим пољима. Због велике радне фреквенције и велике снаге, проблем дисипације топлоте је посебно истакнут. Композитни материјали бакра Дијамантни могу ефикасно решити овај проблем и побољшати перформансе и поузданост амплификатора РФ снаге.

 

3. претварач за напајање: претварачи напајања играју важну улогу у електронским системима. Квалитет његове перформансе дисипације топлоте директно утиче на стабилност и ефикасност целог система. Примена бакрених дијамантних композитних материјала помоћи ће побољшању перформанси распршивања топлоте претварача, чиме побољшавају целокупне перформансе система.

 

4. Ласери високог снагу полуводичке ласери: Полуководни стројеви високих снага имају широк спектар апликација у медицинском, научном истраживању, индустријским и другим пољима. Проблем рассила топлоте је одувек био један од кључних фактора који ограничавају побољшање перформанси. Очекује се да ће примена бакренских дијамантних композитних материјала решити овај проблем и промовисати развој ласера ​​полу-моћи полуводича.

 

Методе припреме и изазови

Постоје разни начини препарата за композитне материјале бакра, укључујући двоструку методу премаз, метода инфилтрирања у праху, метода инфилтриције за производњу, ултразвучна метода адитивне производње, метода електроплирања, висока температура и метода високог притиска, итд. Сви се суочавају са одређеним изазовима, попут неравномерне дистрибуције дијамантских честица и ниске чврстоће везивања. Стога, како оптимизирати процес припреме и побољшати перформансе композитних материјала једно је од тренутних истраживања фокусираних.

Будуће изгледе

 

Уз континуирани развој технологије, потражња за полуводичним полуводичким уређајима и даље ће се повећавати, а захтеви за материјале за дисипацију топлоте такође ће постати све високи. Композитни материјал бакра, као нова врста високе термичке проводљивости композитни материјал, има широку перспективу примене и огроман развојни потенцијал у области полуводичке дисипације топлоте и постаће важан смер развоја у будућем пољу за дисипацију топлоте. У међувремену, уз континуирану оптимизацију припремних процеса и смањење трошкова, Очекује се да ће се нанијети композитни материјали бакрене дијамантне композиције, доприносећи више технолошким напретку и побољшању квалитета живота.