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高导热金刚石/铜复合材料

材料简介 Material Introduction

钨铜、钼铜热导率仅为200~300W/(m·K)，已经不能满足大功率器件的热控需求。本材料是利用具有高导热性能的金刚石颗粒与铜相复合制成金刚石/铜复合材料，热导率可达700~900W/(m·K)，是行业公认的第四代高端电子热控材料。

该材料适配各类高热流密度电子封装载体：激光二极管散热基板、固体激光器热沉、CPU算力芯片热沉、IGBT 功率器件基板、大功率LED 散热衬底、射频微波及微电子封装热沉等高热载元器件；下游广泛应用于 6G 通信、新能源汽车、AI 算力中心、等高功率领域。

一次成型的金刚石/铜复合材料散热壳体等
表面镀膜后的金刚石/铜复合材料导热载板等
金刚石/铜复合材料薄板等

应用背景 Background

散热很重要：清洁能源、5G 万物互联、人工智能是当今普遍认可的社会演进方向。在实现这几个愿景的过程中，要解决海量的科学难题。其中，热管理问题是这三个方向共同面临的难题：清洁能源中，风力发电机、光伏逆变器需要温度控制，电动车中的热管理系统甚至是决定汽车安全性的核心技术：5G基站、终端产品的热问题更是直接影响使用体验，几乎成为每个商家在宣传产品时重点强调的技术点；人工智能需要巨大的算力支持，元器件发热量急剧加大，间接液冷甚至浸没冷却已经在数据中心广泛使用。同时，随着技术的进步，新一代装备大算力，小型化和集成化的发展趋势，使得器件的功耗和热流密度大幅增加，芯片温度每升高10℃，芯片寿命降低一半散热问题变得越来越严峻，器件性能和可靠性的要求，让温度控制问题在很快的时间内从一个几乎不需要考虑的因素上升到产品设计的核心难题。

特高压输电 IGBT
高速轨道交通 IGBT
新能源车 IGBT
芯片模组/光模块/GaN 射频模块
服务器芯片热沉

性能参数 Performance Parameter

	密度 g/cm³	比热 J/(kg•K)	热导率 W/(m•K)	线膨胀系数 10^-6m/K	弯曲强度 MPa
DC700	5.26	441	650~750	6~7	350~400
DC800	5.28	440	750~850	6~7	350~400
DC900	5.39	437	850~950	6~7	350~400
350℃/3min烘烤5轮，热导率衰减≤3%
-55℃～+125℃高低温冲击1000次，热导率衰减≤3%