د الماس/مسو مرکبات - بل لوی شی!

د ۱۹۸۰ لسیزې راهیسې، د بریښنایی سرکټونو د ادغام کثافت په کلني ډول ۱.۵ × یا ډیر چټک زیات شوی دی. لوړ ادغام د عملیاتو په جریان کې د ډیرو جریان کثافت او تودوخې تولید لامل کیږي.که چیرې په اغیزمنه توګه خپور نشي، نو دا تودوخه کولی شي د تودوخې ناکامۍ لامل شي او د بریښنایی اجزاو عمر کم کړي.

 

د تودوخې مدیریت د مخ په زیاتیدونکو غوښتنو د پوره کولو لپاره، د غوره تودوخې چالکتیا سره پرمختللي بریښنایی بسته بندۍ مواد په پراخه کچه څیړل کیږي او غوره کیږي.

د مسو مرکب مواد

 

د الماس/مسو مرکب مواد

01 الماس او مس

 

دودیز بسته بندۍ موادو کې سیرامیکونه، پلاستیکونه، فلزات او د هغوی الیاژونه شامل دي. د BeO او AlN په څیر سیرامیکونه د سیمیکمډکټرونو سره سمون لرونکي CTEs، ښه کیمیاوي ثبات، او منځنۍ حرارتي چالکتیا ښیې. په هرصورت، د دوی پیچلي پروسس، لوړ لګښت (په ځانګړې توګه زهرجن BeO)، او ماتیدنه غوښتنلیکونه محدودوي. پلاستيکي بسته بندي ټیټ لګښت، سپک وزن، او موصلیت وړاندې کوي مګر د ضعیف حرارتي چالکتیا او د لوړې تودوخې بې ثباتۍ سره مخ کیږي. خالص فلزات (Cu، Ag، Al) لوړ حرارتي چالکتیا لري مګر ډیر CTE لري، پداسې حال کې چې الیاژونه (Cu-W، Cu-Mo) د حرارتي فعالیت سره موافقت کوي. په دې توګه، د نوي بسته بندۍ موادو ته اړتیا ده چې لوړ حرارتي چالکتیا او غوره CTE متوازن کوي.

 

تقویه کول د تودوخې چلښت (W/(m·K)) سي ټي ای (×۱۰⁻⁶/℃) کثافت (g/cm³)
الماس ۷۰۰-۲۰۰۰ ۰.۹–۱.۷ ۳.۵۲
د BeO ذرات ۳۰۰ ۴.۱ ۳.۰۱
د AlN ذرات ۱۵۰-۲۵۰ ۲.۶۹ ۳.۲۶
د سي سي ذرات ۸۰-۲۰۰ ۴.۰ ۳.۲۱
د B₄C ذرات ۲۹-۶۷ ۴.۴ ۲.۵۲
د بورون فایبر 40 ~۵.۰ ۲.۶
د TiC ذرات 40 ۷.۴ ۴.۹۲
د Al₂O₃ ذرات ۲۰-۴۰ ۴.۴ ۳.۹۸
د سي سي ویښتان 32 ۳.۴
د Si₃N₄ ذرات 28 ۱.۴۴ ۳.۱۸
د TiB₂ ذرات 25 ۴.۶ ۴.۵
د SiO₂ ذرات ۱.۴ <1.0 ۲.۶۵

 

الماس، ترټولو سخت پیژندل شوی طبیعي مواد (محس ۱۰) ، هم استثنایی لريد تودوخې چالکتیا (۲۰۰–۲۲۰۰ واټ/(متر·ک)).

 مایکرو پوډر

د الماس مایکرو پوډر

 

مسو, سره لوړ حرارتي/بریښنايي چالکتیا (۴۰۱ واټ/(متر·ک))، انعطاف، او د لګښت موثریت، په پراخه کچه په ICs کې کارول کیږي.

 

د دې ځانګړتیاوو سره یوځای کول،الماس/ مسو (Dia/Cu) مرکبات— د Cu په توګه د میټریکس او الماس په توګه د تقویې په توګه — د راتلونکي نسل د تودوخې مدیریت موادو په توګه راپورته کیږي.

 

02 د جوړولو مهمې طریقې

 

د الماس/مسو د چمتو کولو لپاره عامې طریقې عبارت دي له: د پوډر فلزاتو، د لوړې تودوخې او لوړ فشار طریقه، د خړوبولو طریقه، د پلازما سینټرینګ طریقه، د سړې سپری کولو طریقه، او داسې نور.

 

د مختلفو چمتو کولو میتودونو، پروسو او د واحد ذرې اندازې الماس/مسو مرکباتو ملکیتونو پرتله کول

پیرامیټر د پوډر فلزاتو د ویکیوم ګرم فشار ورکول سپارک پلازما سینټرینګ (SPS) لوړ فشار لوړ حرارت (HPHT) د سړې سپرې زیرمه کول د ویلې کېدو نفوذ
د الماس ډول د MBD8 د HFD-D د MBD8 د MBD4 د PDA د MBD8/HHD معرفي کول
میټریکس ۹۹.۸٪ مکعب پوډر ۹۹.۹٪ الکترولیټیک Cu پوډر ۹۹.۹٪ مکعب پوډر الیاژ/خالص Cu پوډر خالص Cu پوډر خالص Cu بلک/راډ
د انٹرفیس تعدیل ب، ټی، سی، کر، زر، و، مو
د ذراتو اندازه (μm) ۱۰۰ ۱۰۶–۱۲۵ ۱۰۰-۴۰۰ ۲۰-۲۰۰ ۳۵-۲۰۰ ۵۰-۴۰۰
د حجم کسر (٪) ۲۰-۶۰ ۴۰-۶۰ ۳۵-۶۰ ۶۰-۹۰ ۲۰-۴۰ ۶۰-۶۵
د تودوخې درجه (°C) ۹۰۰ ۸۰۰-۱۰۵۰ ۸۸۰-۹۵۰ ۱۱۰۰-۱۳۰۰ ۳۵۰ ۱۱۰۰-۱۳۰۰
فشار (MPa) ۱۱۰ 70 ۴۰-۵۰ ۸۰۰۰ 3 ۱-۴
وخت (لږترلږه) 60 ۶۰-۱۸۰ 20 ۶-۱۰ ۵-۳۰
نسبي کثافت (٪) ۹۸.۵ ۹۹.۲–۹۹.۷ ۹۹.۴–۹۹.۷
فعالیت            
غوره حرارتي چالکتیا (W/(m·K)) ۳۰۵ ۵۳۶ ۶۸۷ ۹۰۷ ۹۴۳

 

 

عام Dia/Cu مرکب تخنیکونه عبارت دي له:

 

(۱)د پوډر فلزاتو
مخلوط الماس/Cu پوډرونه کمپیکټ شوي او سینټر شوي دي. که څه هم دا طریقه ارزانه او ساده ده، مګر محدود کثافت، غیر متجانس مایکرو جوړښتونه، او محدود نمونې ابعاد تولیدوي.

                                                                                   د سینټرینګ واحد

Sد داخلولو واحد

 

 

 

(۱)لوړ فشار لوړ حرارت (HPHT)
د څو-انول پریسونو په کارولو سره، پخه شوي Cu د سختو شرایطو لاندې د الماس جالیو ته ننوځي، چې ګڼ مرکبات تولیدوي. په هرصورت، HPHT ګران قالبونو ته اړتیا لري او د لوی پیمانه تولید لپاره مناسب ندي.

 

                                                                                    کیوبیک پریس

 

Cد اوبیک پریس

 

 

 

(۱)د ویلې کېدو نفوذ
ویلې شوې Cu د فشار په مرسته یا د کیپیلري چلول شوي نفوذ له لارې د الماس پریفارمونو ته ننوځي. په پایله کې مرکبات د 446 W/(m·K) څخه ډیر حرارتي چالکتیا ترلاسه کوي.

 

 

 

(۲)سپارک پلازما سینټرینګ (SPS)
نبض شوی جریان په چټکۍ سره د فشار لاندې مخلوط پوډر سینټر کوي. که څه هم اغیزمن دی، د SPS فعالیت د الماس په برخو کې> 65 vol% کې خرابیږي.

د پلازما سینټرینګ سیسټم

 

د پلازما سینټرینګ سیسټم د خارجیدو سکیماتیک ډیاګرام

 

 

 

 

 

(۵) د سړې سپرې زیرمه کول
پوډرونه ګړندي کیږي او په سبسټریټونو کې زیرمه کیږي. دا نوی راغلی میتود د سطحې پای کنټرول او د تودوخې فعالیت تایید کې ننګونو سره مخ دی.

 

 

 

03 د انٹرفیس تعدیل

 

د مرکب موادو د چمتو کولو لپاره، د اجزاو ترمنځ متقابل لوند کول د مرکب پروسې لپاره یو اړین شرط دی او یو مهم فاکتور دی چې د انٹرفیس جوړښت او انٹرفیس اړیکې حالت اغیزه کوي. د الماس او Cu ترمنځ په انٹرفیس کې د نه لوند کیدو حالت د انٹرفیس تودوخې مقاومت خورا لوړ لامل کیږي. له همدې امله، دا خورا مهم دي چې د مختلفو تخنیکي وسیلو له لارې د دواړو ترمنځ د انٹرفیس په اړه د تعدیل څیړنه ترسره شي. اوس مهال، د الماس او Cu میټریکس ترمنځ د انٹرفیس ستونزې د ښه کولو لپاره په عمده توګه دوه میتودونه شتون لري: (1) د الماس د سطحې تعدیل درملنه؛ (2) د مسو میټریکس د الیاژ درملنه.

د میټریکس الیاژ کول

 

د تعدیل سکیماتیک ډیاګرام: (الف) د الماس په سطحه مستقیم پلیټ کول؛ (ب) د میټریکس الیاژ کول

 

 

 

(۱) د الماس سطحې تعدیل

 

د تقویه کولو مرحلې په سطحي طبقه کې د فعالو عناصرو لکه Mo، Ti، W او Cr پلیټ کول کولی شي د الماس د انټرفیسیل ځانګړتیاو ته وده ورکړي، په دې توګه د هغې حرارتي چالکتیا لوړوي. سینټرینګ کولی شي پورته عناصرو ته وړتیا ورکړي چې د الماس پوډر په سطحه د کاربن سره عکس العمل وکړي ترڅو د کاربایډ لیږد طبقه جوړه کړي. دا د الماس او فلزي اساس ترمنځ د لوند حالت غوره کوي، او کوټینګ کولی شي د الماس جوړښت په لوړه تودوخه کې د بدلون مخه ونیسي.

 

 

 

(۲) د مسو میټریکس الیاژ کول

 

د موادو د مرکب پروسس کولو دمخه، د الیاژ کولو دمخه درملنه په فلزي مسو باندې ترسره کیږي، کوم چې کولی شي په عمومي ډول د لوړ حرارتي چالکتیا سره مرکب مواد تولید کړي. د مسو په میټریکس کې د فعال عناصرو ډوپینګ نه یوازې د الماس او مسو ترمنځ د لوند زاویه په مؤثره توګه کمولی شي، بلکه د کاربایډ طبقه هم رامینځته کوي چې د عکس العمل وروسته د الماس /Cu انٹرفیس کې د مسو میټریکس کې جامد محلول کیږي. پدې توګه، د موادو په انٹرفیس کې موجود ډیری تشې تعدیل او ډکې کیږي، په دې توګه د حرارتي چالکتیا ښه کیږي.

 

04 پایله

 

دودیز بسته بندۍ مواد د پرمختللو چپسونو څخه د تودوخې په اداره کولو کې کم دي. د Dia/Cu مرکبات، د ټون ایبل CTE او خورا لوړ حرارتي چالکتیا سره، د راتلونکي نسل برقیاتو لپاره د بدلون حل استازیتوب کوي.

 

 

 

د صنعت او سوداګرۍ د یوځای کولو لپاره د لوړ ټیکنالوژۍ تصدۍ په توګه، XKH د الماس/مسو مرکباتو او د لوړ فعالیت فلزي میټریکس مرکباتو لکه SiC/Al او Gr/Cu په څیړنه او پراختیا او تولید تمرکز کوي، چې د بریښنایی بسته بندۍ، بریښنا ماډلونو او فضايي برخو لپاره د 900W/(m·K) څخه ډیر حرارتي چالکتیا سره د تودوخې مدیریت نوښتګر حلونه چمتو کوي.

XKH د'د الماس مسو پوښل شوي لامینټ مرکب مواد:

 

 

 

                                                        

 

 


د پوسټ وخت: می-۱۲-۲۰۲۵