Ho tloha lilemong tsa bo-1980, bongata ba kopanyo ea lipotoloho tsa elektroniki bo ntse bo eketseha ka sekhahla sa selemo le selemo sa 1.5× kapa ka potlako. Kopanyo e phahameng e lebisa ho boima bo boholo ba hona joale le tlhahiso ea mocheso nakong ea ts'ebetso.Haeba mocheso ona o sa qhalane hantle, o ka baka ho hloleha ha mocheso le ho fokotsa nako ya bophelo ya dikarolo tsa elektroniki.
Ho fihlela litlhoko tse ntseng li eketseha tsa taolo ea mocheso, lisebelisoa tse tsoetseng pele tsa ho paka tsa elektroniki tse nang le motlakase o phahameng li ntse li fuputsoa ka botlalo le ho ntlafatsoa.
Thepa e kopantsoeng ea taemane/koporo
01 Taemane le Koporo
Lisebelisoa tsa setso tsa ho paka li kenyelletsa liseramike, polasetiki, litšepe le metsoako ea tsona e kopantsoeng. Liseramike tse kang BeO le AlN li bontša li-semiconductor tse tsamaellanang tsa CTE, botsitso bo botle ba lik'hemik'hale, le tsamaiso e itekanetseng ea mocheso. Leha ho le joalo, ts'ebetso ea tsona e rarahaneng, litšenyehelo tse phahameng (haholo-holo BeO e chefo), le ho robeha ha bonolo li fokotsa lits'ebetso. Sephutheloana sa polasetiki se fana ka litšenyehelo tse tlase, boima bo bobebe, le ho thibela mocheso empa se na le tsamaiso e mpe ea mocheso le ho se tsitse ha mocheso o phahameng. Litšepe tse hloekileng (Cu, Ag, Al) li na le tsamaiso e phahameng ea mocheso empa li na le CTE e ngata, ha metsoako (Cu-W, Cu-Mo) e beha tšebetso ea mocheso kotsing. Kahoo, lisebelisoa tse ncha tsa ho paka tse leka-lekaneng tsamaiso e phahameng ea mocheso le CTE e ntle lia hlokahala ka potlako.
| Matlafatso | Ho tsamaisa mocheso (W/(m·K)) | CTE (×10⁻⁶/℃) | Botenya (g/cm³) |
| Taemane | 700–2000 | 0.9–1.7 | 3.52 |
| Likaroloana tsa BeO | 300 | 4.1 | 3.01 |
| Likaroloana tsa AlN | 150–250 | 2.69 | 3.26 |
| Likaroloana tsa SiC | 80–200 | 4.0 | 3.21 |
| Likaroloana tsa B₄C | 29–67 | 4.4 | 2.52 |
| Faeba ea Boron | 40 | ~5.0 | 2.6 |
| Likaroloana tsa TiC | 40 | 7.4 | 4.92 |
| Likaroloana tsa Al₂O₃ | 20–40 | 4.4 | 3.98 |
| Litelu tsa SiC | 32 | 3.4 | – |
| Likaroloana tsa Si₃N₄ | 28 | 1.44 | 3.18 |
| Likaroloana tsa TiB₂ | 25 | 4.6 | 4.5 |
| Likaroloana tsa SiO₂ | 1.4 | <1.0 | 2.65 |
Taemane, thepa ea tlhaho e tsebahalang ka ho fetisisa (Mohs 10), le eona e na le e ikhethangho tsamaisa mocheso (200–2200 W/(m·K)).
Phofo e nyenyane ea taemane
Koporo, le ho khanna ha mocheso/motlakase ho phahameng (401 W/(m·K)), ho ductility, le bokgoni ba ho boloka ditjeo, di sebediswa haholo ho di-IC.
Ho kopanya thepa ena,diaemane/koporo (Dia/Cu) metsoako—ka Cu e le matrix le daemane e le matlafatso—di hlahella e le disebediswa tsa taolo ya mocheso wa moloko o latelang.
02 Mekhoa ea Bohlokoa ea Tlhahiso
Mekhoa e tloaelehileng ea ho lokisa daemane/koporo e kenyelletsa: metallurgy ea phofo, mokhoa oa mocheso o phahameng le oa khatello e phahameng, mokhoa oa ho qoelisa ka ho qhibiliha, mokhoa oa ho ntša plasma, mokhoa oa ho fafatsa ka serame, jj.
Papiso ea mekhoa e fapaneng ea ho lokisa, lits'ebetso le litšobotsi tsa metsoako ea taemane/koporo ea boholo ba karolo e le 'ngoe
| Paramethara | Tšepe ea phofo | Ho Hatella ka Mocheso ka Vacuum | Ho Sintering ea Plasma ea Tlhase (SPS) | Mocheso o Phahameng oa Khatello e Phahameng (HPHT) | Ho lahla Spray e batang | Ho qhibilihisa ho kenella |
| Mofuta oa Taemane | MBD8 | HFD-D | MBD8 | MBD4 | PDA | MBD8/HHD |
| Matrix | Phofo ea 99.8% Cu | Phofo ea electrolytic Cu ea 99.9% | Phofo ea 99.9% Cu | Phofo ea motsoako/Cu e hloekileng | Phofo e hloekileng ea Cu | Bongata/molamu o hloekileng oa Cu |
| Phetoho ea Sebopeho | – | – | – | B, Ti, Si, Cr, Zr, W, Mo | – | – |
| Boholo ba Likaroloana (μm) | 100 | 106–125 | 100–400 | 20–200 | 35–200 | 50–400 |
| Karoloana ea Molumo (%) | 20–60 | 40–60 | 35–60 | 60–90 | 20–40 | 60–65 |
| Mocheso (°C) | 900 | 800–1050 | 880–950 | 1100–1300 | 350 | 1100–1300 |
| Khatello (MPa) | 110 | 70 | 40–50 | 8000 | 3 | 1–4 |
| Nako (metsotso) | 60 | 60–180 | 20 | 6–10 | – | 5–30 |
| Botenya bo Lekaneng (%) | 98.5 | 99.2–99.7 | – | – | – | 99.4–99.7 |
| Tshebetso | ||||||
| Ho tsamaisa mocheso hantle (W/(m·K)) | 305 | 536 | 687 | 907 | – | 943 |
Mekhoa e tloaelehileng ea ho kopanya Dia/Cu e kenyelletsa:
(1)Tšepe ea phofo
Phofo e tsoakiloeng ea taemane/Cu e a kopanngoa le ho siloa. Le hoja e le theko e tlase ebile e le bonolo, mokhoa ona o hlahisa bongata bo fokolang, meaho e menyenyane e sa tšoaneng, le litekanyo tse lekanyelitsoeng tsa sampole.
Syuniti e kopanyang
(1)Mocheso o Phahameng oa Khatello e Phahameng (HPHT)
Ka ho sebelisa mechine e nang le li-anvil tse ngata, Cu e qhibilihisitsoeng e kenella ka har'a mathule a taemane tlas'a maemo a feteletseng, e hlahisa metsoako e teteaneng. Leha ho le joalo, HPHT e hloka hlobo e turang 'me ha e lokele tlhahiso e kholo.
Cmochine oa khatiso oa ubic
(1)Ho qhibilihisa ho kenella
Mokelikeli o qhibilihang o kenella ka hare ho di-preform tsa daemane ka ho kenella ka kgatello kapa ka ho khannoa ke capillary. Di-composite tse hlahang di fihlella phetisetso ya mocheso ya >446 W/(m·K).
(2)Ho Sintering ea Plasma ea Tlhase (SPS)
Motlakase o hemang o ntsha phofo e tsoakiloeng ka potlako tlas'a khatello. Leha e sebetsa hantle, ts'ebetso ea SPS ea fokotseha ha likaroloana tsa taemane li le >65 vol%.
Setšoantšo sa kemiso sa sistimi ea ho ntša metsi ka plasma
(5) Ho Ntša Spray e Batang
Phofo e potlakiswa mme e bewa hodima di-substrate. Mokgwa ona o sa tswa hlaha o tobane le diphephetso taolong ya ho qeta bokahodimo le netefatso ya tshebetso ya mocheso.
03 Phetoho ea Sebopeho
Bakeng sa ho lokisa thepa e kopaneng, ho kolobisana pakeng tsa dikarolo ke ntho ya bohlokwa bakeng sa tshebetso ya ho kopanya mme ke ntlha ya bohlokwa e amang sebopeho sa sebopeho le boemo ba ho kopanya sebopeho. Boemo ba ho se kolobise kopanong pakeng tsa taemane le Cu bo lebisa kganyetsong e phahameng haholo ya mocheso wa sebopeho. Ka hona, ho bohlokwa haholo ho etsa dipatlisiso tsa phetoho kopanong pakeng tsa tse pedi ka mekgwa e fapaneng ya botekgeniki. Hona jwale, ho na le mekgwa e mmedi haholo ya ho ntlafatsa bothata ba sebopeho pakeng tsa taemane le matrix ya Cu: (1) Phekolo ya phetoho ya bokahodimo ba taemane; (2) Phekolo ya ho kopanya matrix ya koporo.
Setšoantšo sa moralo oa phetoho: (a) Ho penta ka ho toba holim'a taemane; (b) Ho kopanya matrix
(1) Phetoho ea bokaholimo ba taemane
Ho phuthela dielemente tse sebetsang tse kang Mo, Ti, W le Cr hodima lera la bokaholimo ba karolo ya ho matlafatsa ho ka ntlafatsa dibopeho tsa interfacial tsa daemane, ka hona ho ntlafatsa ho tsamaisa ha yona mocheso. Ho sinta ho ka nolofalletsa dielemente tse ka hodimo ho arabela le carbon hodima bokaholimo ba phofo ya daemane ho etsa lera la phetoho ya carbonide. Sena se ntlafatsa boemo ba ho kolobisa pakeng tsa daemane le motheo wa tshepe, mme lesela le ka thibela sebopeho sa daemane ho fetoha mochesong o phahameng.
(2) Ho kopanngoa ha matrix ea koporo
Pele ho ts'ebetso ea lisebelisoa tse kopaneng, kalafo ea ho kopanya pele e etsoa ho koporo ea tšepe, e ka hlahisang lisebelisoa tse kopaneng tse nang le conductivity e phahameng ea mocheso. Ho sebelisa doping ea likarolo tse sebetsang ka har'a matrix ea koporo ho ke ke ha fokotsa feela Angle ea ho kolobisa pakeng tsa daemane le koporo ka katleho, empa hape ho hlahisa lera la carbide le qhibilihang ka har'a matrix ea koporo ho sebopeho sa daemane / Cu kamora karabelo. Ka tsela ena, boholo ba likheo tse teng sebopehong sa thepa lia fetoloa le ho tlatsoa, kahoo ho ntlafatsa conductivity ea mocheso.
04 Qetello
Lisebelisoa tse tloaelehileng tsa ho paka li haella ho laola mocheso o tsoang ho li-chip tse tsoetseng pele. Li-composite tsa Dia/Cu, tse nang le CTE e fetoloang le conductivity ea mocheso o phahameng haholo, li emela tharollo e fetolang bakeng sa lisebelisoa tsa elektroniki tsa moloko o latelang.
Jwalo ka kgwebo ya theknoloji e phahameng e kopanyang indasteri le kgwebo, XKH e shebana le dipatlisiso le ntshetsopele le tlhahiso ya dikomporo tsa taemane/koporo le dikomporo tsa matrix ya tshepe tse sebetsang hantle tse kang SiC/Al le Gr/Cu, e fanang ka ditharollo tse ntjha tsa taolo ya mocheso tse nang le motlakase o fetang 900W/(m·K) bakeng sa masimo a diphutheloana tsa elektroniki, di-module tsa motlakase le sefofane.
XKH'Thepa e kopantsoeng ea laminate e koahetsoeng ka koporo ea daemane:
Nako ea poso: Mots'eanong-12-2025