FJ Composite Materials(静冈县富士市)开发出了采用Cu(铜)Mo(钼)多层层叠构造的高散热性复合材料,已开始供应样品。特点是在保持了包括氧化铝及氮化铝(AlN)等陶瓷封装的热膨胀率在内共6~10ppm/℃的低热膨胀率的条件下,同时实现了350W/mK以上的高导热性。主要用于开拓光通信元件等存在散热性问题的半导体用途。
用于现有陶瓷封装的Cu/Mo系散热材料采用的是Cu/Mo/Cu三层构造。虽然Cu具有高导热性,Mo具有与陶瓷相当的低热膨胀性,不过由于需要将Mo的含量提高到50%左右,导致导热系数只有200W/mK。
此次该公司通过采用Mo中夹有Cu的多层构造,发现在此结构中即使Mo的含量降至5%左右,在500℃以上的温度下Cu也会软化、热膨胀系数下降的现象。利用这一现象,同时实现了低热膨胀率系数和高散热性。另外,在封装材料陶瓷上接合该散热材料时,由于在800℃以上的高温下进行银钎焊,所以需要高温条件下的热膨胀系数低的材料。
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