金刚石铜复合衬底:高导热、高可靠性的新一代散热解决方案
上海知明科技金刚石铜复合材料结合了金刚石的超高热导率与铜的优异导电性,是面向高功率、高频、高温半导体器件的理想散热与封装材料。其独特的物理特性使其在5G/6G通信、航空航天、新能源等领域展现出革命性潜力,成为突破传统半导体散热瓶颈的关键技术。
上海知明科技金刚石铜复合材料结合了金刚石的超高热导率与铜的优异导电性,是面向高功率、高频、高温半导体器件的理想散热与封装材料。其独特的物理特性使其在5G/6G通信、航空航天、新能源等领域展现出革命性潜力,成为突破传统半导体散热瓶颈的关键技术。
金刚石铜材料特性与典型应用
1. 超高热导率
特性:热导率高达2200 W/(m·K),是纯铜的4-5倍,具备卓越的瞬时导热能力。
典型应用:用于5G基站射频模块和高功率激光器散热基板,可降低GaN器件结温40%,显著提升功率密度。2. 低热膨胀系数
特性:热膨胀系数与SiC、GaN等半导体材料完美匹配,有效减少界面热应力。
典型应用:适用于高频射频芯片封装和卫星通信系统,确保器件在极端温差环境下的长期稳定性。
3. 高机械强度
特性:硬度达到康宁玻璃的10倍,兼具优异的耐磨性和抗腐蚀性。
典型应用:广泛应用于机载雷达散热基板和车载SiC逆变器,耐受高压冲击和振动工况。
4. 优异导电性
特性:铜基体提供高导电通道,支持大电流传输。
典型应用:主要用于充电桩电极材料和医疗激光设备,显著降低能量损耗,提升系统效率。
产品与技术关联
技术优势:通过键合工艺将金刚石铜衬底与GaN外延层结合,提升器件散热效率40%。
2. 硅基衬底兼容性
技术方案:采用铜/金刚石复合衬底替代传统硅衬底,降低热阻,适用于3D封装。
3. 蓝宝石衬底协同
应用扩展:在蓝宝石衬底上异质外延金刚石薄膜,实现光学窗口与散热一体化设计。
4. 金属基复合材料开发
创新方向:与钨、钼等金属复合,优化热膨胀匹配性,拓展核能、军工领域应用。
知明服务
1. 定制化开发
根据客户需求定制金刚石颗粒尺寸、铜基体纯度及复合比例。
2. 精密加工能力
提供激光切割(精度±1μm)、抛光(粗糙度Ra<1nm)等全流程加工服务。
3. 规模化供应
月产能达5000片(2英寸衬底),支持快速交付。
4. 技术协同支持
联合高校与研究所,提供器件设计-材料选型-封装测试一体化解决方案。
公司愿景
上海知明科技致力于成为全球领先的金刚石基复合材料供应商,通过持续技术创新与产业协同,推动半导体器件向更高功率、更小尺寸、更长寿命迈进,赋能智能时代的高效能源与信息传输。