金刚石热沉片，
，，助力解决功率器件封装难题

近年来，，，高压大功率需求的不断增加以及工艺技术的飞速革新
，，，，推动着功率器件向小体积、、、、高性能、、速度快的方向发展
，，，，在封装时通过多芯片连接从而实现模块化是大势所趋。。
。。但由此引发的电路发热量也迅速提高，，这将导致功率模块器件单位体积内所生成的热量急剧累积，，使得芯片寿命下降。。

实践表明，
，，，由于热量得不到及时散失而引起的器件失效率为55%，，，，砷化镓或硅半导体芯片寿命受温度影响较大，，，温度每上升10℃，，因此所造成的失效就是原来的3~5倍。。。因为电子器件中
，，，
，电路的工作温度处于不断上升的状态，
，大部分的损耗均来自于热辐射，，如果热量不能进行有效地散失，，那么热膨胀系数不匹配的材料之间，，就会产生热应力及热疲劳，，进而导致烧毁功率模块
。。
。因此，
，，在功率电子器件中散热是不可忽略的关键问题。。 

 功率电子器件的封装示意图

常见的电子封装基板包括：有机封装基板、、金属及金属基复合材料、
、陶瓷基封装基板。。
。
。

有机封装基板
：作为传统的封装基板材料，，，有机封装基板介电常数低、、材质轻、、易于加工成细微形电路、、、、适合大批量生产、、、制造封装成本低。。。但是随着越来越多的高功率、、、大规模的电子器件的应用
，，，器件的封装要求也越来越高。。。因为有机封装基板较差的电性能、、、较低的耐高温性能、
、较差的导热性能以及和芯片的热膨胀系数匹配性不高等缺点已经无法满足功率电子器件的封装要求，
，，，特别不适用于军事工程、、、智能电网、
、飞机
、、、、高铁等领域“较高的气密性和耐高压高温”的产品封装要求。
。

金属及金属基复合材料封装基板
：绝缘金属基板以其较高的热导率、、、
、较高的机械强度、
、、、优良的导电性、、、延展性、
、、加工性能好等优点，，，，早已被成功的开发并用于电子封装中。。。。铝基复合材料是金属基封装基板中常用的基板，
，，其具有较高的比刚度和比强度、
、较低的密度
、、易于调节的热膨胀系数等优点，，，，在功率LED、、、
、功率电子设备、、航空航天、、混合集成电路等行业得到了较为广泛的使用。
。。。金属材料虽然具有诸多优点，，但是其在耐磨损、、、耐腐蚀、、
、、耐高温、
、固晶界面应力大易产生裂缝等方面有待改善，，，且金属基板生产成本较高。。。  

陶瓷基封装基板：现阶段常用的陶瓷基封装基板主要有Al₂O₃、、、、BeO、、SiC
、
、AlN、、Si₃N₄等。。。但是，，，Al2O3的热膨胀系数和介电常数相对Si单晶而言偏高, 热导率仍然不够高, 导致Al2O3陶瓷基片并不适合在高频、、大功率、、超大规模集成电路中使用
。。。。SiC陶瓷的热导率很高，，，，且SiC结晶的纯度越高，
，热导率越大。。
。SiC最大的缺点就是介电常数太高，，，而且介电强度低，，，， 从而限制了它的高频应用, 只适于低密度封装。。。。AlN材料介电性能优良、、、化学性能稳定, 尤其是它的热膨胀系数与硅较匹配等特点使其能够作为很有发展前景的半导体封装基板材料, 但热导率目前最高也只能260W/ (m·K)，
，，，随着对散热的要求越来越高，，，AlN材料也有一定的发展瓶颈。。。

金刚石的带隙宽、、、、热导率高、、、击穿场强高、、载流子迁移率高、、耐高温、、、抗酸碱、、抗腐蚀、
、抗辐照，，优越的性能使其在高功率、、高频、、、高温领域等方面发挥重要作用。。。金刚石是目前已知自然界中热导率最高的物质，，，单晶金刚石的热导率为2200~2600 W/(m.K)，，热膨胀系数约为1.1×10-6/℃ ，
，，，在半导体、、、、光学等方面具备其他封装材料所达不到的优良特性。。。

尊龙时凯是专注于金刚石宽禁带材料的研发、、生产和销售的半导体科技公司，，其生产的晶圆级金刚石Ra<1nm，，，金刚石热沉片热导率1000-2000W/m.k
，，核心产品包括金刚石晶圆，，，，金刚石热沉片，，金刚石窗口片，
，
，金刚石异质集成复合衬底，，AlN 薄膜等，
，，尊龙时凯致力于解决各行业高功率器件热管理问题，，
，已获得高铁
、
、激光器、、5G通讯、
、新能源汽车、、、新能源光伏等专业领域客户的认可
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