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最高1800 W/m·K!RFHIC金刚石散热片正式上线

继9月1日预告推出DiaFlux™热级CVD金刚石散热片后,韩国射频与微波半导体企业RFHIC于近期正式发布该产品系列,并同步上线完整产品规格。


十年前牵手Element Six,如今RFHIC推出金刚石散热


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DiaFlux™定位于热级多晶CVD金刚石散热片,主要面向高功率RF、微波、光电子及半导体封装。RFHIC认为,随着高功率芯片尺寸持续缩小,单位面积热流密度不断提升,传统热扩散材料可能成为限制器件功率密度和整体性能的瓶颈。


此次首先推出DiaFlux™ 150和DiaFlux™ 180两个等级。其中,DiaFlux™ 150属于标准热导等级,25℃下热导率达到1500 W/m·K;DiaFlux™ 180则属于高性能热导等级,25℃热导率达到1800 W/m·K,针对热管理要求更高的应用。


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从材料体系来看,两款产品均采用等离子体辅助化学气相沉积(CVD)制备,为立方结构多晶金刚石,同时具有电绝缘特性。这使其不仅可以承担高热流扩散任务,也适合应用于对电绝缘存在要求的功率器件及先进封装场景。


在产品规格方面,两种等级采用统一的尺寸和结构体系。产品厚度包括200、350和500 μm,厚度公差为±20 μm;圆形规格覆盖直径3—100 mm,方形规格覆盖3×3 mm至70×70 mm,同时支持定制几何形状。


加工精度方面,DiaFlux™采用激光切割边缘,边缘特征尺寸小于0.2 mm,横向尺寸公差控制在±0.2 mm,表面粗糙度Ra小于20 nm。产品形态则覆盖板材、芯片、热扩散片和晶圆,可根据不同封装及器件结构进行定制。


值得关注的是,150和180两个等级在机械规格上完全一致。这意味着客户选择不同热导等级时,不需要改变原有机械设计,主要根据器件的热性能需求进行材料选择。对于已经完成封装设计的客户而言,这种产品体系有利于降低材料升级带来的结构调整成本。


从目前RFHIC公布的应用方向来看,DiaFlux™的市场范围已经明显超出传统GaN射频。DiaFlux™ 150可用于AI半导体、GaN RF器件、SiC功率模块、激光二极管以及RF功率器件等热管理;DiaFlux™ 180则进一步瞄准AI加速器、高功率GaN HEMT、RF与微波器件、SiC功率电子及高功率激光器。


这也意味着,RFHIC正在把金刚石热管理从过去的GaN-on-Diamond器件技术探索,进一步拓展至更广泛的芯片封装和功率电子领域。事实上,RFHIC此前就已经在GaN-on-Diamond方向进行了多年布局,公司CTO曾公开表示,RFHIC在2017年从Element Six获得GaN-on-Diamond相关IP,并在2019年展示GaN-on-Diamond晶体管。


尤其值得关注的是,RFHIC并没有将DiaFlux™限定在单一RF市场,而是直接将AI半导体、先进封装、SiC功率电子等纳入产品应用范围。目前其官网已经建立独立的Diamond Materials产品页面,并将CVD金刚石材料定义为面向高功率电子、RF、光电子和先进热管理的产品组合。


从2017年获得Element Six的GaN-on-Diamond相关IP,到2019年展示GaN-on-Diamond晶体管,再到如今推出1500 W/m·K和1800 W/m·K两档CVD金刚石散热产品,RFHIC的技术路线正在发生变化:金刚石不再只是GaN器件中的潜在热管理层,而开始成为可以独立销售、标准化规格、面向多种高功率芯片的热管理产品。


这或许正是此次DiaFlux™正式上线更值得关注的地方。对于金刚石产业而言,真正的增量并不只来自某一家企业推出新品,而在于越来越多下游功率器件和高算力芯片厂商开始把CVD金刚石从“材料储备技术”转变为实际封装设计中的热管理选项。随着产品规格、尺寸和加工能力进一步标准化,金刚石散热片有望从小众高端应用向更多高热流密度场景延伸。