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金剛石將為“導熱散熱”帶來充滿無限可能的新未來——來自金剛石論壇Workshop的觀察

關鍵詞 碳材料 , 金剛石 , 大會|2019-11-28 11:40:18|來源 中國超硬材料網
摘要 11月27日,在第四屆國際碳材料大會展廳里,沃爾德的金剛石散熱片產品吸引了眾多觀眾目光5G這只“蝴蝶”正在扇動著翅膀。我國5G商用正式開啟后,各地基站建設如火如荼,各種創新應用正撲...

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11月27日,在第四屆國際碳材料大會展廳里,沃爾德的金剛石散熱片產品吸引了眾多觀眾目光

5G這只“蝴蝶”正在扇動著翅膀。我國5G商用正式開啟后,各地基站建設如火如荼,各種創新應用正撲面而來,經歷了“2G跟隨、3G突破、4G同步”之后,我國正迎來“5G引領”的歷史性跨越,5G推動著經濟社會數字化、網絡化、智能化轉型。

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未來,在5G時代,集成電路、第三代半導體、手機等電子器件對導熱散熱有哪些要求?金剛石導熱散熱復合材料又將迎來哪些發展機遇?11月27日下午,在上海舉辦的第四屆國際碳材料大會金剛石論壇“金剛石導熱散熱復合材料的開發及應用展望”Workshop上,來自全球的大咖、專家給出了答案。

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中南大學魏秋平教授主持會議

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5G時代散熱技術成為焦點

5G時代電子產品的高度集成化、小型化、可穿戴、智能化等趨勢愈發明顯,其中5G芯片的計算能力要比現有的4G芯片高至少5倍,功耗大約高出2.5倍,熱流密度急劇升高,熱管理已成為提升產品穩定性和節能的關鍵技術,散熱問題亟待解決;此外,信號傳輸、無線充電、產品輕薄化也將持續拉動對于散熱材料的需求。據統計,隨著5G技術的應用落地,散熱市場2022年將達到2100億元,年復合增長率8%,其中手機散熱市場將超過250億元,年復合增長率超過26%。傳統石墨等散熱材料已接近應用極限,更高熱導率的材料成為散熱材料領域新的探索方向。

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超硬材料行業泰斗方嘯虎教授蒞臨會議現場

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江南大學傅蔡安教授

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金剛石及其復合材料超具潛力

金剛石具有優異的高導熱率、低膨脹系數等性能,在散熱領域擁有巨大潛力,Al-金剛石、Cu-金剛石已成為第四代高導熱金屬基電子封裝材料的研究熱點。5G市場放量在即,金剛石散熱應用或將迎來產業風口。此外,中美貿易戰以及美國對華為禁令也讓舉國上下認識到發展新一代國產電子封裝技術的重要性。

因此,從國家政策、技術更迭綜合分析來看,金剛石在導熱散熱領域迎來了重要的歷史機遇期。

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金剛石導熱散熱面臨的挑戰

從華為以及航空航天用戶的訴求可以探知,產品的檔次質量、熱膨脹匹配、后續加工、產品穩定性是當前金剛石及其復合材料在導熱散熱領域應用所面臨的幾個重要挑戰。從金剛石散熱片生產廠商訴求來看,市場需求前景、何時能夠量產化是其關心的重要問題。

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金剛石作為材料之王,集萬千寵愛于一身,其功能應用的挖掘理應受到每一個從業者的關注。而真正實現金剛石導熱散熱的產業化需要原材料企業、設備廠商、工藝技術攻關(界面改性、均勻化等)、以及終端用戶的產業鏈協作,只有上下游聯手,形成合力,才能實現產業突破和升級。

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