根據(jù)混合法則,將金剛石顆粒加入Ag、Cu、Al等高導(dǎo)熱金屬基體中制備的金剛石/金屬基復(fù)合材料,能成為一種兼具低熱膨脹系數(shù)和高熱導(dǎo)率的新型電子封裝材料。
金剛石銅是一種金剛石粉與銅合金的復(fù)合材料。采用優(yōu)質(zhì)人工合成金剛石粉,其具有1000W/M.K左右的熱導(dǎo)率和極低的熱膨脹系數(shù)。在合適的工藝下,金剛石顆粒與銅合金達成冶金結(jié)合界面,則金剛石銅復(fù)合材料具有極佳的熱導(dǎo)率與合適的熱膨脹系數(shù)。
金剛石銅特性:1.熱導(dǎo)率高、熱膨脹系數(shù)低;2.可調(diào)整金剛石與銅的配比調(diào)節(jié)熱導(dǎo)率、熱膨脹系數(shù);3.表面可鍍覆Ni/Au,可實現(xiàn)氣密封裝;4.與傳統(tǒng)封裝熱沉材料相比,其密度更低,能有效降低器件、模塊重量。
金剛石鋁與金剛石銅類似,密度更低,但熱導(dǎo)率略遜色于金剛石銅,隨著工藝水平的提升,目前已經(jīng)不相上下。
金剛石銅、金剛石鋁是目前經(jīng)濟技術(shù)條件下性能較佳的散熱材料。
金剛石銅/鋁/銀,幾乎不可機加工,只能激光切割。
異形件可以通過模具以氣壓熔滲工藝來實現(xiàn),但表面光潔度、尺寸精度要求不能太高。
對于高表面光潔度、高尺寸精度的異形件,可以通過表面覆鋁、銅、銀,加工鋁、銅、銀達到高精度、高光潔度目標(biāo)。表面覆蓋層與金剛石顆粒冶金結(jié)合,不存在界面熱阻問題。
金剛石鋁(Diamond/Al)的金相
金剛石銅(Diamond/Cu)的金相