Nanomboka tamin'ny taona 1980, nitombo ny haavon'ny fampidiran-dresaka elektronika amin'ny tahan'ny 1.5 × isan-taona na haingana kokoa. Ny fampidirana ambony kokoa dia mitarika ho amin'ny fahamasahan'ny ankehitriny sy ny famokarana hafanana mandritra ny fandidiana.Raha tsy miala amin'ny fomba mahomby io hafanana io dia mety hiteraka tsy fahampian'ny hafanana ary hampihena ny androm-piainan'ny singa elektronika.
Mba hamenoana ny fitakiana fitakiana fitakiana mafana izay mihamitombo, ny fitaovana famonosana elektronika avo lenta miaraka amin'ny conductivity mafana tsara dia ezahina hodinihina sy amboarina.
Fitaovana vita amin'ny diamondra / varahina
01 Diamondra sy Varahina
Ny fitaovana famonosana nentim-paharazana dia ahitana seramika, plastika, metaly, ary ny firaka. Ny seramika toa an'i BeO sy AlN dia mampiseho CTE mifanandrify amin'ny semiconductor, fitoniana simika tsara, ary conductivity mafana. Na izany aza, ny fanodinana azy ireo be pitsiny, ny vidiny lafo (indrindra fa ny BeO poizina), ary ny hakitroky dia mametra ny fampiharana. Ny fonosana plastika dia manome vidiny mora, lanja maivana ary insulation saingy mijaly noho ny tsy fahampian'ny hafanana mafana sy ny tsy fandriam-pahalemana ambony. Ny metaly madio (Cu, Ag, Al) dia manana conductivity mafana avo lenta fa CTE be loatra, fa ny alloys (Cu-W, Cu-Mo) dia mampandefitra ny fahombiazan'ny hafanana. Noho izany, ilaina maika ny fitaovana fonosana vaovao mampifandanja ny conductivity mafana sy ny CTE tsara indrindra.
| Fanamafisana | Fitondrana mafana (W/(m·K)) | CTE (×10⁻⁶/℃) | Hateza (g/cm³) |
| Diamond | 700–2000 | 0.9–1.7 | 3.52 |
| Partikel BeO | 300 | 4.1 | 3.01 |
| Ireo singa mifandraika amin'ny AlN | 150–250 | 2.69 | 3.26 |
| Particles SiC | 80–200 | 4.0 | 3.21 |
| Ny singa B₄C | 29–67 | 4.4 | 2.52 |
| Boron fibre | 40 | ~5.0 | 2.6 |
| Ireo singa mifandraika amin'ny TiC | 40 | 7.4 | 4.92 |
| Ireo singa mifandraika amin'ny Al₂O₃ | 20–40 | 4.4 | 3.98 |
| SiC volombava | 32 | 3.4 | – |
| Si₃N₄ poti | 28 | 1.44 | 3.18 |
| Ireo singa mifandraika amin'ny TiB₂ | 25 | 4.6 | 4.5 |
| Ireo singa mifandraika amin'ny SiO₂ | 1.4 | <1.0 | 2.65 |
Diamond, ny akora voajanahary fantatra indrindra (Mohs 10), dia manana miavaka ihany koaconductivity mafana (200–2200 W/(m·K)).
Diamondra vovoka micro
VARAHINA, amin'ny fandrefesana mafana/elektrika avo (401 W/(m·K)), ductility, ary ny fahombiazan'ny vidiny, dia ampiasaina betsaka amin'ny ICs.
Manambatra ireo fananana ireo,diamondra/varahina (Dia/Cu).- miaraka amin'ny Cu ho matrix sy diamondra ho fanamafisana - dia mipoitra ho fitaovana fitantanana mafana amin'ny taranaka manaraka.
02 Fomba Famoronana fototra
Ny fomba mahazatra amin'ny fanomanana diamondra / varahina dia misy: metallurgy vovoka, fomba fanerena avo lenta sy avo lenta, fomba fandrotsahana rano, fomba fametahana plasma, fomba famafazana mangatsiaka, sns.
Fampitahana ny fomba fanomanana samy hafa, ny fizotrany ary ny toetran'ny composites diamondra/varahina habe tokana
| fikirana | Metallurgy vovoka | Vacuum Hot-Pressing | Spark Plasma Sintering (SPS) | Temperature avo lenta (HPHT) | Famafazana mangatsiaka mangatsiaka | Mitsonika infiltration |
| Karazana diamondra | MBD8 | HFD-D | MBD8 | MBD4 | PDA | MBD8/HHD |
| teraka | 99.8% Cu vovoka | 99.9% electrolytic Cu vovoka | 99.9% Cu vovoka | Alloy / vovoka Cu madio | vovoka Cu madio | Pure Cu bulk/rod |
| Fanovana Interface | – | – | – | B, Ti, Si, Cr, Zr, W, Mo | – | – |
| Haben'ny singa (μm) | 100 | 106–125 | 100–400 | 20–200 | 35–200 | 50–400 |
| Ampahany volume (%) | 20–60 | 40–60 | 35–60 | 60–90 | 20–40 | 60–65 |
| Temperature (°C) | 900 | 800–1050 | 880–950 | 1100–1300 | 350 | 1100–1300 |
| Tsindry (MPa) | 110 | 70 | 40–50 | 8000 | 3 | 1–4 |
| Ora (min) | 60 | 60–180 | 20 | 6–10 | – | 5–30 |
| Hafahafa (%) | 98.5 | 99.2–99.7 | – | – | – | 99.4–99.7 |
| Fampisehoana | ||||||
| Fitondrana mafana tsara indrindra (W/(m·K)) | 305 | 536 | 687 | 907 | – | 943 |
Ny teknikan'ny Common Dia/Cu dia ahitana:
(1)Metallurgy vovoka
Ny vovoka diamondra/Cu mifangaro dia atambatra ary atao sinterina. Na dia mahomby sy tsotra aza ity fomba ity, ity fomba ity dia manome ny hakitroky voafetra, ny microstructure tsy mitovy ary ny refy santionany voafetra.
Sunit intering
(1)Temperature avo lenta (HPHT)
Amin'ny fampiasana milina fanontam-pirinty marobe, ny Cu voarendrika dia miditra amin'ny lattice diamondra ao anatin'ny toe-javatra faran'izay mafy, ka mamokatra fitambarana matevina. Mila lasitra lafo vidy anefa ny HPHT ary tsy mety amin'ny famokarana lehibe.
Cubic press
(1)Mitsonika infiltration
Ny molten Cu dia manenika ny diamondra mialoha amin'ny alàlan'ny fanerena na fanerena avy amin'ny kapila. Ny composites vokatra dia mahatratra> 446 W / (m·K) conductivity mafana.
(2)Spark Plasma Sintering (SPS)
Ny rivo-pamokarana haingana dia manodina vovoka mifangaro amin'ny tsindry. Na dia mahomby aza, dia mihena ny fahombiazan'ny SPS amin'ny ampahany diamondra> 65 vol%.
Diagram schematic amin'ny rafitra sintering plasma mivoaka
(5) Famafazana fanariana mangatsiaka
Ny vovobony dia haingana ary apetraka amin'ny substrate. Ity fomba vao teraka ity dia miatrika fanamby amin'ny fanaraha-maso ny famaranana amin'ny tany sy ny fanamarinana ny fahombiazan'ny thermal.
03 Fanovana interface tsara
Ho an'ny fanomanana ny fitaovana composite, ny fifampikasohana eo amin'ny singa dia fepetra ilaina ho an'ny fizotry ny composite ary zava-dehibe iray misy fiantraikany amin'ny firafitry ny interface sy ny fatorana interface. Ny toe-javatra tsy mando amin'ny fifandraisana misy eo amin'ny diamondra sy Cu dia mitarika amin'ny fanoherana mafana amin'ny interface tsara. Noho izany, tena zava-dehibe ny manao fikarohana fanovana momba ny fifandraisana eo amin'ny roa tonta amin'ny alàlan'ny fomba teknika isan-karazany. Amin'izao fotoana izao, misy fomba roa indrindra mba hanatsarana ny interface tsara olana eo amin'ny diamondra sy Cu matrix: (1) Surface fanovana fitsaboana ny diamondra; (2) Alloying fitsaboana ny varahina matrix.
Diagram schematic fanovana: (a) Fametahana mivantana eo amin'ny tampon'ny diamondra; (b) Matrix alloying
(1) Fanovàna ambonin'ny diamondra
Ny fametahana singa mavitrika toa an'i Mo, Ti, W ary Cr eo amin'ny sosona ambonin'ny dingan'ny fanamafisana dia afaka manatsara ny toetra mampiavaka ny diamondra, ka manatsara ny conductivity mafana. Ny sintering dia ahafahan'ireo singa etsy ambony mihetsika miaraka amin'ny karbaona eo amin'ny tampon'ny vovoka diamondra mba hamoronana sosona tetezamita karbida. Izany dia manatsara ny toetry ny mando eo anelanelan'ny diamondra sy ny fototra metaly, ary ny coating dia afaka manakana ny firafitry ny diamondra tsy hiova amin'ny hafanana ambony.
(2) Alloying ny varahina matrix
Alohan'ny fanodinana ny fitaovana, ny fitsaboana mialoha ny alloying dia atao amin'ny varahina metaly, izay afaka mamokatra akora mitambatra miaraka amin'ny conductivity mafana amin'ny ankapobeny. Doping singa mavitrika ao amin'ny varahina matrix dia tsy vitan'ny hoe mahomby mampihena ny wetting Angle eo amin'ny diamondra sy ny varahina, fa koa miteraka carbide sosona izay mafy levona ao amin'ny varahina matrix amin'ny diamondra / Cu interface tsara taorian'ny fanehoan-kevitra. Amin'izany fomba izany, ny ankamaroan'ny banga misy eo amin'ny fifandraisana ara-materialy dia ovaina sy feno, ka manatsara ny conductivity mafana.
04 Fehiny
Ny fitaovana famonosana mahazatra dia tsy ampy amin'ny fitantanana ny hafanana avy amin'ny chips efa mandroso. Ny composites Dia/Cu, miaraka amin'ny CTE tunable sy ny conductivity thermal ultrahigh, dia maneho vahaolana manova ho an'ny elektronika taranaka manaraka.
Amin'ny maha-orinasa teknolojia avo lenta mampiditra ny indostria sy ny varotra, XKH dia mifantoka amin'ny fikarohana sy ny fampandrosoana ary ny famokarana diamondra / varahina composites sy avo-fampisehoana metaly matrix composites toy ny SiC / Al sy Gr / Cu, manome vaovao fitantanana thermal vahaolana amin'ny mafana conductivity mihoatra ny 900W / (m·K) ho an'ny sehatry ny elektronika fonosana, herinaratra Modules sy a.
XKH's diamondra varahina mitafy laminate composite fitaovana:
Fotoana fandefasana: May-12-2025