金刚石凭借其超高导热性能成为AMB覆铜板的理想基材。其中,单晶金刚石的导热率高达 2000-2200 W/(m·K),是目前已知导热性能最优异的材料,能够快速将芯片产生的热量传导至散热层,显著降低系统热阻。此外,金刚石的热膨胀系数(1-2 ppm/K)与常用半导体材料(如Si、SiC、GaN)高度匹配,可有效减少热循环过程中因热失配导致的应力开裂问题。在电学性能方面,金刚石的电阻率高达 10¹⁶ Ω·cm,介电强度超过 10MV/cm,使其成为高压应用的理想选择。同时,作为自然界最硬的材料(莫氏硬度10),金刚石具有极高的抗压强度和耐磨性,能够承受严苛的机械环境。金刚石还具备优异的化学稳定性,耐酸、耐碱,且在高温下不易氧化(抗氧化温度可达 600°C以上),适用于高温、腐蚀性等恶劣工作环境。
金刚石基AMB覆铜板通过结合超高导热性、优异绝缘性和热膨胀匹配性,成为下一代高功率电子封装的核心材料。单晶金刚石适合对性能要求极高的应用场景,而多晶金刚石则在成本与性能之间提供了良好平衡,推动电力电子器件向更高效率、更小尺寸方向发展。
应用领域:电机控制器、车载充电器(OBC)的功率模块;高频高功率放大器(如GaN HEMT)的散热基板;耐极端温度与辐射的电子系统。
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