金刚石是一种极具竞争力的散热材料,热导率高达2000W/ (m·k),而Si热导率为150W/ (m·k),Cu的热导率为380W/ (m·k),这意味着金刚石材料能更有效的传递热量,提高集成电路的运行效率和寿命。除此之外,金刚石相较于半导体材料Si(≈0.3 MV/ cm)、SiC(≈3 MV/ cm)、GaN(≈10 MV/ cm)具更高的击穿电压(10 MV/ cm ),代表着极高的的电绝缘性,利于器件的微型化。
因此,将金刚石片或者膜作为热沉,提高半导体器件的散热能力,已成当下被广泛认可的散热处理方案,基于金刚石高效的散热能力,降低了在高功率运作下产生的热应力,保证材料能够在更高的功率下运行不会过热。但由于金刚石衬底与半导体器件之间因热膨胀造成的晶格失配以及高压大幅度降低了材料的成品率,而想要实现金刚石在半导体领域的大规模应用,首先要解决的是金刚石与半导体连接的问题。
金刚石与半导体的键合直连,可以充分发挥金刚石超高热导率的特性,然而这对于金刚石表面的平整度以及粗糙度有着更高的要求,通常表面粗糙度达到Ra<1 nm。受限于金刚石的合成机理,金刚石表面的粗糙程度往往会增大到几十微米,因此要求必须采用更为精细的加工方式,降低金刚石表面的粗糙程度至纳米级别,提高面型精度达到键合要求。
凯发k8国际专注于宽禁带半导体材料的研发和生产,拥有卓越的研发能力,优秀的自主创新能力,十余年技术积累,不断突破核心关键技术,目前出品的多晶金刚石热沉片热导率达1000-2200W/m.k,表面粗糙度Ra突破至1nm以下,完全可符合与氮化镓、硅等半导体材料键合的要求。