來源:熱管理Ultra
什么是“熱沉材料” 先搞清楚核心問題:熱沉材料到底是什么? 熱沉材料家族盤點(diǎn) 熱沉材料的核心實(shí)力全看“導(dǎo)熱率”(單位W/(m·K),數(shù)值越高散熱越強(qiáng)),從初代到第四代,材料迭代堪稱“散熱軍備競賽”: 傳統(tǒng)金屬派:性價(jià)比擔(dān)當(dāng) 銅:導(dǎo)熱率398W/(m·K),導(dǎo)電性好易加工,可惜和芯片熱膨脹差異大,得鍍鎳防氧化,是電子設(shè)備里的“老熟人”; 鋁:導(dǎo)熱率237W/(m·K),輕且便宜,但耐腐蝕性差,只能扛低功率場景; 銀:導(dǎo)熱率429W/(m·K),性能天花板!但成本太高,只在高精度元件中“偶爾亮相”。 復(fù)合升級派:兼顧性能與適配性 鎢銅/鉬銅合金:結(jié)合鎢鉬的低熱膨脹和銅的高導(dǎo)熱,導(dǎo)熱率200300W/(m·K),早年是航天軍工、衛(wèi)星天線的“專屬散熱官”; 碳化硅/鋁(SiC/Al):又輕又能扛,導(dǎo)熱性拉滿,是航空航天設(shè)備的散熱首選; 金剛石/金屬復(fù)合:重點(diǎn)黑馬!金剛石導(dǎo)熱率超2000W/(m·K),和銅/鋁復(fù)合后,導(dǎo)熱率可達(dá)5501200W/(m·K),還能靈活調(diào)整形狀,堪稱第四代熱沉材料的“王牌”。 陶瓷&碳基派:特殊場景專屬 其他選手:小眾但實(shí)用 這里給大家整理了主流材料的代表廠家,想深入了解的可以碼住: 鎢銅/鉬銅合金:安泰天鉬、六晶科技、陜西普微電子; 陶瓷材料:天岳先進(jìn)、天科合達(dá)、國瓷新材料; 金剛石基材料:元素六、黃河旋風(fēng)、有研工程研究院、賽墨科技。 根據(jù)數(shù)據(jù),2023年全球半導(dǎo)體熱沉材料市場規(guī)模已達(dá)12.7億美元,而且還在穩(wěn)步增長~目前陶瓷熱沉因成本優(yōu)勢占比最大,但未來的增長核心絕對是金剛石熱沉材料! 為什么金剛石材料能領(lǐng)跑?一方面是AI算力服務(wù)器、6G基站、高端光模塊等設(shè)備的散熱需求越來越苛刻,傳統(tǒng)材料早已扛不住;另一方面,金剛石/金屬復(fù)合技術(shù)不斷成熟,成本逐步下降,正在從“軍工專屬”走向民用市場。 從初代銅鋁材料到第四代金剛石復(fù)合材料,熱沉材料的進(jìn)化史,就是一部“追求更高導(dǎo)熱率”的奮斗史。未來,隨著大尺寸金剛石加工技術(shù)突破、復(fù)合工藝升級,這款散熱黑科技還將解鎖更多可能——讓電子設(shè)備徹底告別發(fā)熱焦慮,為AI、5G/6G、航天等領(lǐng)域的發(fā)展掃清障礙~

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