Naujausia deimantų šilumos išsklaidymo tyrimų pažanga

Nepertraukiamo aukšto našumo skaičiavimo, didelės galios komunikacijos prietaisų ir 3D pakuočių evoliucijos fone šiluminis valdymas tapo pagrindine technologine kliūtimi, ribojančia tolesniu lustų pagreičiu ., ypač dideliu šiluminio srauto tankiu, kurį sukelia aukšto pobūdžio ir aukšto lygio, pavyzdžiui, Silikono karbido (SIC) ir Gallium Nitride tankis). padarė tradicinius silicio pagrindu pagamintus šilumos išsklaidymo sprendimus palaipsniui netvarius .

 

Kadangi medžiaga, turinti aukščiausią šilumos laidumą, deimantas parodė puikias šilumos išsiskyrimo galimybes teorijoje ir eksperimentuose, o jos potenciali vertė tokiose srityse kaip šilumos išsklaidymo substratai, šilumos kriauklės ir lustų integracija greitai įgauna pramonės lygį.

Neseniai „Ningbo“ medžiagų instituto „Jiangnan“ tyrimų komanda, Kinijos mokslų akademija sėkmingai paruošė didelį dydį 4- colių ypač plonos, ypač mažos deformacijos deimantų savarankiško filmo, kuris suteikia pagrindinį proveržį technologijoms pereiti prie praktinių pakavimo programų .} proveržio.

 

Dabartinis deimanto taikymas šiluminio valdymo srityje daugiausia dėmesio skiria dviem technologiniams keliams: vienas yra naudoti deimantą kaip substratą, kartu su silicio, gan ar SiC medžiagomis, siekiant pagerinti bendrą prietaisų šilumos išsklaidymo efektyvumą; Antrasis būdas yra paruošti deimantų šilumos kriaukles ar plėveles per CVD, pasiekti tiesioginį kontaktinio šilumos išsklaidymą lustų šilumos šaltiniams .. Tačiau, neatsižvelgiant į formą, jis susiduria Sąsajos augimas gali sukelti reikšmingą deformaciją, kuri negali atitikti karšto spaudimo pakavimo standartų, susijusių su jungčių proceso ., šis butelius jau seniai ribojo didelio masto deimantų medžiagų skatinimą, kai lusto tiesioginės jungčių išsklaidymo pritaikymai ., nors jų šilumos išsklaidymo rezultatai yra žymiai pranašesni kaip tradicinės medžiagos, tokios kaip „Copper“ ir „Aluminum nitride“, jie yra sunkūs, kad jie yra sunkūs, kad jie yra sunkūs, kad jie yra sunkūs, kad jie yra sunkūs. įvaikinimas .

 

Tyrėjai sėkmingai sumažino deimantų savarankiško plonų plėvelių stresą ir defagą, neprarandant plėvelės kokybės, optimizuodami garų nusėdimo procesą, pagerindami substrato pašalinimo ir šilumos apdorojimo procesą . 4- colio deimantų plėvelės, kurią sudarė, yra mažesnė nei 100 μ m, o iš storio, kurio storias yra mažesnis nei 100 μ m, o iš esmės, o ne storio, o ne storio, kurio storio, o ne. jėgos sąlygos, turinčios savarankiško adsorbcijos gebėjimą . Šis našumas ne tik atitinka lustų šilumos kriauklių surišimo metalo reikalavimus, bet ir suteikia galimybę įtraukti deimantų plėveles į pažangias pakavimo procesus, tokius kaip heterogeninė integracija, ir 3D krovimo . šios technologijos deturviškos lūžio pagrindą, o pramonės grandinė. pramonės grandinė {8} pramoninės grandinės. pramoninės grandinės. pramoninės grandinės. pramoninės grandinės. pramoninės grandinės. pramoninės grandinės. pramoninės grandinės kursas yra pramoninės grandinės. pramoninės grandinės. Apytiksliai suskirstyta į keturias nuorodas: medžiagų sintezė, morfologijos kontrolė ir kristalų orientacija, struktūrinis apdorojimas ir tikslumo pjaustymas bei integracija su lustų ar pakavimo struktūromis . tarp jų, pirmame etape Kinijos pramonė iš esmės suformavo vietines atramines vietas nuo didelio dutizuotų dujų šaltinių (pvz. Filmai; Antras žingsnis yra pasiekti filmo kokybės ir streso kontrolės branduolį, kai Ningbo medžiagų instituto pasiekimai užpildo pagrindinę technologinę spragą; Pastarąsias dvi - tikslus apdirbimas ir pakavimo integracija - vis dar turi kelios užjūrio įmonės, turinčios visas proceso galimybes, ir tai tampa pagrindiniais buitinių medžiagų kontrolės punktais, kad patektų į pramoninę pabaigą .

 

Ypač mikroschemų pakuotės srityje, tiesiogiai surišdami deimantų plėveles prie galios įrenginių lustų paviršiaus (pvz., „Gan Power“ stiprintuvai), gali žymiai sumažinti sąsajos šiluminį pasipriešinimą ir stabilizuoti lusto jungties temperatūrą, todėl padidėja gyvenimo trukmė ir pagerina dažnio stabilumą .. Netiesioginis šilumos išsisklaidymas, tačiau tai labai paaukojo puikų deimanto šilumos laidumą ., todėl savarankiškai palaikanti struktūra, turinti mažą paviršiaus stresą ir didelį lygumą Vaflių lygio pakavimo sistemos .

 

Žvelgiant iš pasroviui esančių pramonės šakų, pagrindinės deimantų šiluminio valdymo medžiagų pritaikymo tikslais yra sutelktas į aukšto dažnio ryšį (pvz., 5G bazinės stotys, milimetro bangų radaras), didelės galios elektronikai (naujos energijos transporto priemonių keitikliai, pramoninės galios moduliai) ir aukštos klasės skaičiavimo (TD) (TDP) (TDP) (TDP) (TDP) (TDP) (TDP) (TDP) (TDP) (TDP) (TDP), 4., ypač AI serverio GPUS GPUS GPUS (TDPENSE) (TDP),., ypač AI serverio GPUS GPUS GPUS (TDPENSE) (TDP),., ypač AI serverio GPUS GPUS. the traditional air cooling system's heat dissipation efficiency tends to reach its limit, with over 40% of the system's power consumption used for thermal management, becoming an important nonlinear factor limiting further increases in computing power. Diamond heat dissipation materials, due to their high thermal conductivity and electrical insulation properties, are expected to be directly encapsulated in the heat source area of chips, replacing traditional graphite copper composite Struktūros . šia linkme, tokios tarptautinės įmonės kaip nuoseklios ir šešios elementai iš eilės išleido „Diamond Heel Crip“ produktus, orientuotos į aukštos klasės mikroschemų gamintojus, tokius kaip NVIDIA ir AMD, o Kinija vis dar yra inžinerinių mėginių stadijoje ir tikslinėse pritaikymuose kai kuriuose kariniuose laukuose .}..

 

Žvelgiant iš pramonės plėtros tendencijų, deimantų šilumos išsklaidymo medžiagos patenka į transformacijos etapą nuo „laboratorinių veiklos“ į „inžinerinės technologijos“ .. Veiksniai, kurie riboja jo masto taikymą „Medžiagų prietaisų pakavimo“ kilpa gali įgyti pirmąjį judėjimo pranašumą Deimantinio šiluminio valdymo takelyje . Šiuo metu mokslinių tyrimų institucijos, įskaitant „China Electronics Technology Group Corporation“ (CETC) 38, Nanchango universitetas, ir Pekino institutas Aeronautinės medžiagos, taip pat skatina savarankišką deimantų plėvelės proceso kelią . tuo pačiu metu, kai yra savarankiškos deimantų plėvelės proceso maršrutas . tuo pačiu metu, kai yra savarankiškos deimantų plėvelės proceso maršrutas . tuo pačiu metu, kai yra keletas „Semic“ įrangos, esančios „BEGEN“, „BEG“. Ištirkite lazerinio pjovimo ir ultragarsinės šlifavimo įrangos, tinkančios deimantų lakštų apdorojimui ., kūrimą

 

Trumpai tariant, šis technologinis proveržis ne tik užpildo Kinijos pagrindinių šiluminio valdymo medžiagų lauko spragą, bet ir suteikia techninio palaikymo tašką pagrindiniam Kinijos didelio našumo lustų šilumos išsklaidymo grandinei. Šiluminio valdymo technologija . Ateityje, nuolatinė iteracija aplink standartizuotas sąsajas, proceso patikimumą ir pakuočių suderinamumą, nustatys pagrindinį deimanto kelią, kad iš tikrųjų pereis iš „žvaigždės medžiagos“ prie „pramoninės medžiagos“ .