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金刚石将为“导热散热”带来充满无限可能的新未来——来自金刚石论坛Workshop的观察

关键词 碳材料大会 , 金刚石|2019-12-02 10:45:22|来源 中国涂附磨具网
摘要 未来,在5G时代,集成电路、第三代半导体、手机等电子器件对导热散热有哪些要求?金刚石导热散热复合材料又将迎来哪些发展机遇?11月27日下午,在上海举办的第四届国际碳材料大会金刚石论...

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11月27日,在第四届国际碳材料大会展厅里,沃尔德的金刚石散热片产品吸引了众多观众目光

5G这只“蝴蝶”正在扇动着翅膀。我国5G商用正式开启后,各地基站建设如火如荼,各种创新应用正扑面而来,经历了“2G跟随、3G突破、4G同步”之后,我国正迎来“5G引领”的历史性跨越,5G推动着经济社会数字化、网络化、智能化转型。

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未来,在5G时代,集成电路、第三代半导体、手机等电子器件对导热散热有哪些要求?金刚石导热散热复合材料又将迎来哪些发展机遇?11月27日下午,在上海举办的第四届国际碳材料大会金刚石论坛“金刚石导热散热复合材料的开发及应用展望”Workshop上,来自全球的大咖、专家给出了答案。

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中南大学魏秋平教授主持会议

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5G时代散热技术成为焦点

5G时代电子产品的高度集成化、小型化、可穿戴、智能化等趋势愈发明显,其中5G芯片的计算能力要比现有的4G芯片高至少5倍,功耗大约高出2.5倍,热流密度急剧升高,热管理已成为提升产品稳定性和节能的关键技术,散热问题亟待解决;此外,信号传输、无线充电、产品轻薄化也将持续拉动对于散热材料的需求。据统计,随着5G技术的应用落地,散热市场2022年将达到2100亿元,年复合增长率8%,其中手机散热市场将超过250亿元,年复合增长率超过26%。传统石墨等散热材料已接近应用极限,更高热导率的材料成为散热材料领域新的探索方向。

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超硬材料行业泰斗方啸虎教授莅临会议现场

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江南大学傅蔡安教授

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金刚石及其复合材料超具潜力

金刚石具有优异的高导热率、低膨胀系数等性能,在散热领域拥有巨大潜力,Al-金刚石、Cu-金刚石已成为第四代高导热金属基电子封装材料的研究热点。5G市场放量在即,金刚石散热应用或将迎来产业风口。此外,中美贸易战以及美国对华为禁令也让举国上下认识到发展新一代国产电子封装技术的重要性。

因此,从国家政策、技术更迭综合分析来看,金刚石在导热散热领域迎来了重要的历史机遇期。

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金刚石导热散热面临的挑战

从华为以及航空航天用户的诉求可以探知,产品的档次质量、热膨胀匹配、后续加工、产品稳定性是当前金刚石及其复合材料在导热散热领域应用所面临的几个重要挑战。从金刚石散热片生产厂商诉求来看,市场需求前景、何时能够量产化是其关心的重要问题。

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金刚石作为材料之王,集万千宠爱于一身,其功能应用的挖掘理应受到每一个从业者的关注。而真正实现金刚石导热散热的产业化需要原材料企业、设备厂商、工艺技术攻关(界面改性、均匀化等)、以及终端用户的产业链协作,只有上下游联手,形成合力,才能实现产业突破和升级。


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