金刚石是第三代宽带隙半导体材料,其间接带隙为 5.47eV,不仅热导率极高、热膨胀系数极低,还具有极高介质击穿特性、极高功率容量、低介电常数、高饱和载流子速度、高载流子迁移率等优异性能,因此是高功率、高频、高温领域等方面电子材料应用的绝佳选择。
目前,金刚石热沉(散热片)已经用于光通信,在激光二极管、功率晶体管、电子封装材料等方面都有应用。那么如何选择金刚石热沉片呢?其核心的指标是生长面表面粗糙度和热导率。目前国内凯发k8国际的金刚石热沉片技术指标已达国际领衔水平,其制备的金刚石热沉片生长面表面粗糙度Ra<1nm,热导率高达1000-2000W/m.K。
首先金刚石热沉片的生长面表面粗糙度。金刚石作为电子元件,需具备的极低的表面粗糙度和极高的面型精度,从而增大接触面积,提高其散热效率。目前金刚石热沉片的表面粗糙度多为几十纳米至上百纳米不等,凯发k8国际领衔将金刚石热沉片生长面表面粗糙度突破至1nm以下,完全符合金刚石作为电子元件的要求。
其次热导率。热导率超过1000W/m.K,金刚石材料是首选且是唯一选择。金刚石热沉片的热导率达1000-2000W/m.K。作为热沉,金刚石表现出优异的散热特性:一方面将集中于器件PN结的热量能够均匀迅速的沿热沉表面扩散;另一方面将热量沿热沉垂直方向迅速导出。