Nanomboka tamin'ny taona 1980, nitombo isan-taona ny hakitroky ny fampidirana ireo faritra elektronika amin'ny 1.5× na haingana kokoa. Ny fampidirana ambony kokoa dia mitarika ho amin'ny hakitroky ny courant sy ny famokarana hafanana bebe kokoa mandritra ny fampiasana.Raha tsy avoaka tsara io hafanana io dia mety hiteraka fahasimbana ara-pahasalamana ary hampihena ny androm-piainan'ny singa elektronika.
Mba hamenoana ny fitomboan'ny fitakiana fitantanana ny hafanana, dia misy fikarohana sy fanatsarana lalina atao momba ireo fitaovana fonosana elektronika mandroso manana fitarihana hafanana ambony kokoa.
Akora vita amin'ny diamondra/varahina
01 Diamondra sy Varahina
Ny fitaovana fonosana nentim-paharazana dia ahitana seramika, plastika, metaly, ary ny firaka aminy. Ny seramika toa ny BeO2 sy AlN dia mampiseho CTE mifanaraka amin'ny semiconductors, fahamarinan-toerana simika tsara, ary conductivity mafana antonony. Na izany aza, ny fanodinana sarotra, ny vidiny lafo (indrindra ny BeO2 misy poizina), ary ny fahamaizana dia mametra ny fampiasana azy. Ny fonosana plastika dia manolotra vidiny ambany, maivana ary insulation saingy mijaly amin'ny conductivity mafana ambany sy ny tsy fahamarinan-toerana amin'ny mari-pana avo. Ny metaly madio (Cu, Ag, Al) dia manana conductivity mafana avo lenta saingy CTE tafahoatra, raha toa kosa ny firaka (Cu-W, Cu-Mo) dia manimba ny fahombiazan'ny hafanana. Noho izany, ilaina maika ny fitaovana fonosana vaovao izay mandanjalanja ny conductivity mafana avo lenta sy ny CTE tsara indrindra.
| Fanamafisana | Fitondran-tena mafana (W/(m·K)) | CTE (×10⁻⁶/℃) | Hakitroky (g/cm³) |
| Diamond | 700–2000 | 0.9–1.7 | 3.52 |
| poti-BeO | 300 | 4.1 | 3.01 |
| poti-AlN | 150–250 | 2.69 | 3.26 |
| poti-SiC | 80–200 | 4.0 | 3.21 |
| poti-B₄C | 29–67 | 4.4 | 2.52 |
| Fibre boron | 40 | ~5.0 | 2.6 |
| poti-TiC | 40 | 7.4 | 4.92 |
| poti-Al₂O₃ | 20–40 | 4.4 | 3.98 |
| volombava SiC | 32 | 3.4 | – |
| poti-Si₃N₄ | 28 | 1.44 | 3.18 |
| poti-TiB₂ | 25 | 4.6 | 4.5 |
| poti-SiO₂ | 1.4 | <1.0 | 2.65 |
Diamond, ny akora voajanahary mafy indrindra fantatra (Mohs 10), dia manana ihany koa ny maha-miavaka azyFitondran-tena mafana (200–2200 W/(m·K)).
Vovoka bitika diamondra
VARAHINA, amin'ny conductivity mafana/elektrika avo lenta (401 W/(m·K))ny fahafahany mihetsika, ny fahafahany mihetsika, ary ny fahombiazan'ny vidiny, dia ampiasaina betsaka amin'ny IC.
Ny fampiarahana ireo toetra ireo,diamondra / varahina (Dia / Cu).—miaraka amin'ny Cu ho toy ny matrix sy diamondra ho fanamafisana—dia mipoitra ho fitaovana fitantanana hafanana taranaka manaraka.
02 Fomba Fanamboarana Manan-danja
Ireto avy ireo fomba mahazatra amin'ny fanomanana diamondra/varahina: metallurgie vovoka, fomba amin'ny mari-pana ambony sy tsindry ambony, fomba fandrendrehana amin'ny alalan'ny melt, fomba sintering plasma mamoaka ranoka, fomba famafazana mangatsiaka, sns.
Fampitahana ny fomba fanomanana, ny dingana ary ny toetran'ny akora vita amin'ny diamondra/varahina habe poti-tokana
| fikirana | Metallurgia vovoka | Fanosihosena mafana amin'ny banga | Sintering Plasma Spark (SPS) | Tsindry Avo sy Mari-pana Avo (HPHT) | Fametrahana ranomandry mangatsiaka | Fidiran'ny rano mitsonika |
| Karazana diamondra | MBD8 | HFD-D | MBD8 | MBD4 | PDA | MBD8/HHD |
| teraka | Vovoka Cu 99.8% | Vovoka Cu elektrolitika 99.9% | Vovoka Cu 99.9% | Vovoka Cu madio/firaka | Vovoka Cu madio | Cu madio ambongadiny/tsorakazo |
| Fanovana ny Interface | – | – | – | B, Ti, Si, Cr, Zr, W, Mo | – | – |
| Haben'ny poti-javatra (μm) | 100 | 106–125 | 100–400 | 20–200 | 35–200 | 50–400 |
| Ampahan'ny volume (%) | 20–60 | 40–60 | 35–60 | 60–90 | 20–40 | 60–65 |
| Mari-pana (°C) | 900 | 800–1050 | 880–950 | 1100–1300 | 350 | 1100–1300 |
| Tsindry (MPa) | 110 | 70 | 40–50 | 8000 | 3 | 1–4 |
| Fotoana (minitra) | 60 | 60–180 | 20 | 6–10 | – | 5–30 |
| Hakitroky mifandraika (%) | 98.5 | 99.2–99.7 | – | – | – | 99.4–99.7 |
| Fahombiazana | ||||||
| Fitondran-tena mafana tsara indrindra (W/(m·K)) | 305 | 536 | 687 | 907 | – | 943 |
Ny teknikan'ny Common Dia/Cu dia ahitana:
(1)Metallurgia vovoka
Voafintina sy atao sinter ny vovoka diamondra/Cu mifangaro. Na dia tsotra sy mahomby amin'ny vidiny aza ity fomba ity, dia miteraka hakitroky voafetra, rafitra bitika tsy mitovy, ary refy santionany voafetra.
Ssinga anatiny
(1)Tsindry Avo sy Mari-pana Avo (HPHT)
Amin'ny fampiasana milina fanontam-pirinty misy rihana maro, ny Cu mitsonika dia miditra ao anaty harato diamondra amin'ny toe-javatra tafahoatra, ka mamokatra akora mifangaro matevina. Na izany aza, ny HPHT dia mitaky lasitra lafo vidy ary tsy mety amin'ny famokarana amin'ny ambaratonga lehibe.
Cgazety ubic
(1)Fidiran'ny rano mitsonika
Miditra amin'ny diamondra ny Cu rendrika amin'ny alalan'ny fidiran'ny tsindry na ny fidiran'ny kapila. Ny akora vokarina dia mahatratra ny conductivity mafana >446 W/(m·K).
(2)Sintering Plasma Spark (SPS)
Mamotika haingana ireo vovoka mifangaro eo ambany tsindry ny courant pulsé. Na dia mahomby aza, dia miharatsy ny fahombiazan'ny SPS amin'ny ampahan'ny diamondra mihoatra ny 65 vol%.
Kisarisary skematika amin'ny rafitra sintering plasma famoahana
(5) Fametrahana ny tsindrona mangatsiaka
Aparitaka haingana ireo vovoka ary apetraka eo amin'ny sosona fototra. Ity fomba vao misondrotra ity dia miatrika fanamby amin'ny fanaraha-maso ny fahavitan'ny velarana sy ny fanamarinana ny fahombiazan'ny hafanana.
03 Fanovana ny Interface
Ho an'ny fanomanana fitaovana mitambatra, ny fifandonan'ny rano eo amin'ireo singa dia fepetra takiana mialoha amin'ny fizotran'ny fitambarana ary anton-javatra manan-danja izay misy fiantraikany amin'ny rafitry ny interface sy ny toetry ny fifamatoran'ny interface. Ny tsy fifandonan'ny rano eo amin'ny interface misy ny diamondra sy ny Cu dia mitarika amin'ny fanoherana mafana avo lenta. Noho izany, tena zava-dehibe ny fanaovana fikarohana momba ny fanovana ny interface misy eo amin'izy roa amin'ny alàlan'ny fomba ara-teknika isan-karazany. Amin'izao fotoana izao, misy fomba roa lehibe indrindra hanatsarana ny olan'ny interface misy eo amin'ny diamondra sy ny matrice Cu: (1) Fitsaboana ny fanovana ny velaran'ny diamondra; (2) Fitsaboana ny matrice varahina amin'ny alalan'ny firaka.
Kisarisary momba ny fanovana: (a) Fametahana takelaka mivantana eo amin'ny velaran'ny diamondra; (b) Fametahana firaka matrisy
(1) Fanovana ny velaran'ny diamondra
Ny fametrahana singa mavitrika toy ny Mo, Ti, W ary Cr eo amin'ny sosona ambonin'ny dingana fanamafisana dia afaka manatsara ny toetran'ny interfacial an'ny diamondra, ka mampitombo ny conductivity mafanany. Ny sintering dia ahafahan'ireo singa etsy ambony ireo mihetsika amin'ny karbônina eo amin'ny velaran'ny vovoka diamondra mba hamorona sosona tetezamita carbide. Izany dia manatsara ny toetry ny hamandoana eo anelanelan'ny diamondra sy ny fotony metaly, ary ny coating dia afaka misoroka ny fiovan'ny rafitry ny diamondra amin'ny mari-pana avo.
(2) Fampifangaroana varahina
Alohan'ny fanodinana ireo akora mifangaro, dia atao ny fitsaboana mialoha ny firaka amin'ny varahina metaly, izay afaka mamokatra akora mifangaro manana conductivity mafana avo lenta. Ny fampidirana singa mavitrika ao amin'ny matrice varahina dia tsy vitan'ny hoe mampihena ny zoro mando eo anelanelan'ny diamondra sy varahina, fa mamorona sosona karbida izay mivaingana mety levona ao amin'ny matrice varahina eo amin'ny fifandraisan'ny diamondra/Cu aorian'ny fihetsika. Amin'izany fomba izany, ny ankamaroan'ny banga misy eo amin'ny fifandraisan'ny akora dia ovaina sy fenoina, ka manatsara ny conductivity mafana.
04 Famaranana
Tsy mahavita mitantana ny hafanana avy amin'ny puce mandroso ireo fitaovana fonosana mahazatra. Ny Dia/Cu composites, miaraka amin'ny CTE azo ovaina sy ny conductivity mafana avo lenta, dia vahaolana manova ho an'ny elektronika taranaka manaraka.
Amin'ny maha-orinasa teknolojia avo lenta mampiditra ny indostria sy ny varotra azy, ny XKH dia mifantoka amin'ny fikarohana sy ny fampandrosoana ary ny famokarana akora vita amin'ny diamondra/varahina sy akora vita amin'ny metaly avo lenta toy ny SiC/Al sy Gr/Cu, izay manome vahaolana fitantanana hafanana vaovao miaraka amin'ny conductivity mafana mihoatra ny 900W/(m·K) ho an'ny sehatry ny fonosana elektronika, môdioly herinaratra ary fiaramanidina.
XKH'Akora vita amin'ny laminate voarakotra varahina diamondra:
Fotoana fandefasana: 12 Mey 2025