冷酷到底，金刚石热沉片破解散热难题！

现代大功率电子和光电器件由于在小范围内产生大量热量而存在严重的冷却问题。随着设备变得越来越小，它们在存在极端功率密度(大于1kW/cm²)时仍然需要高可靠性。这就产生了对新的热管理解决方案的需求。为了冷却这些设备，必须顺利获得在设备和冷却系统(如散热器，风扇或散热器)之间放置一层高导热系数来传播窄热，CVD金刚石在较宽的温度范围内具有远优于铜的导热性。

CVD金刚石热沉片现在已广泛用于各高功率、高频、高压、高温等环境下的热管理。这些包括集成电路的组件，高功率激光二极管的散热器，甚至作为多芯片模块的衬底材料。这些应用在器件制造中的结果应该是更高的运行速度，因为器件可以更紧密地包装而不会过热。可靠性也有望提高，因为对于给定的器件，安装在金刚石上的结温将更低。研究表明，与标准的SiC基GaN相比，使用金刚石散热器，射频性能将提高20%。

由DARPA资助并由乔治亚理工学院、斯坦福大学、加州大学洛杉矶分校等研究人员执行的工作中，与SiC基GaN的相同器件相比，金刚石基GaN器件的温度从GaN通道到基板底部的温度变化减少了80℃。这项工作使用的晶圆与AkashSystems使用的是同一金刚石基GaN工艺。

顺利获得将金刚石-冷却器界面处的结合层厚度加倍或增加四倍，预计不会出现显著的温度升高。对于芯片散热70W的热功率，导热系数为2000W/mK和1500W/mK的金刚石散热器可以分别降低最高热点温度40%和38%。一个2000W/mK的金刚石散热器可以散发110W的加热功率(热点热通量为10.2kW/cm²) 同时将最高热点温度保持在160ºC以下。

作为不断专注于宽禁带半导体材料研发、生产和销售，致力于成为全球领先的宽禁带半导体材料公司，凯发k8国际采用MPCVD法制备高质量金刚石热沉片，并独特研发基于等离子体辅助研磨抛光的金刚石原子级表面高效精密加工方法。核心产品有多晶金刚石（晶圆级金刚石热沉片、金刚石基氮化镓）、单晶金刚石（热学级、光学级、电子级）和氮化铝薄膜（金刚石基氮化铝、硅基氮化铝和蓝宝石基氮化铝）等，产品可应用于5G基站、激光器、医疗器械、大功率LED、新能源汽车、新能源光伏、航空航天和国防军工等领域。