为什么说金刚石热沉片是芯片封装的首选？

随着电子封装技术逐渐向着小型化、高密度、多功能和高可靠性方向发展，电子系统的功率密度随之增加，散热问题越来越严重。对于电子器件而言，通常温度每升高10°C，器件有效寿命就降低30%~50%。因此，选用合适的封装材料与工艺、提高器件散热能力就成为发展电子器件的技术瓶颈。其中，基板材料的选用是关键环节，直接影响到器件成本、性能与可靠性。常用的基板材料主要包括塑料基板、金属基板、陶瓷基板和复合基板四大类。金刚石热沉片热导率1000-2200W/（m.k)，是功率电子绝佳的封装材料。

对于电子产品而言，整体的可靠性取决于芯片上最热的区域而不是芯片的平均温度。金刚石不导电，却可以通过声子振动（晶格振动）散热，所以是材料界热扩散率最高的。尤其值得一提的是，金刚石热沉片不能容忍温度梯度，会实时均温（消除温度差异）。换言之，芯片焊在金刚石热沉片后其内的热点难以存在。芯片的性能其实不是由平均温度决定的，而是由最高温处的极小热点所限制。 热点面积可以只有数十个原子，但其振动频率代表的温度却数倍于平均温度。所以金刚石热沉片可提高芯片的功率或速度，即使平均温度升高也不损及芯片的性能。例如以金刚石消除热点，CPU的频率可以大幅提高，超频计算可容许芯片的平均温度提高而维持其可靠度。功率芯片若焊在大而厚的金刚石覆铜散热，功率可能加倍。