强化铜基体的机械性能不影响铜基体的散热效果

　　通过十几年的发展，金刚石膜的制备技术已经出现了热丝CVD、热阴极CVD、直流电弧等离子体喷射CVD等技术。在大面积高热导率级别金刚石复合膜的制备方面，这些技术有能力制备800～1900W/mK的各种热导率级别的金刚石复合热沉片，但热丝CVD和热阴极CVD在热沉片制备上有点过时，仅能制备1500W/mK以下的热沉片，而更别的热沉片制备需采用直流电弧等离子体喷射CVD等新型技术。目前制约CVD法制备的金刚石复合膜在电子封装上的应用，主要的技术问题是金刚石膜的金属化、与半导体材料的兼容性以及加工成本等方面。采用一种新的化学气相沉积方法来制备Cu/类金刚石薄膜，特点是利用一个混合系统提高脉冲无线电频率来增强化学沉积或溅射能力，获得的Cu/类金刚石薄膜具有良好的界面结合，并研究了压痕载荷5～20mN下，Cu渗透深度对Cu/类金刚石复合薄膜材料的硬度和弹性模量（E）的影响。

　　金刚石颗粒增强铜基散热材料的研究进展等利用CVD法制备金刚石纤维铜基复合材料，与其他铜基复合材料相比，金刚石纤维铜基复合材料是一种潜在的高刚度的热导体材料，具有低密度和高刚度。物理气相沉积金刚石和铜制成的复合材料，具有热导率高，机械强度高，但由于Cu与金刚石膜的物性差异大，在通常的沉积条件下，容易在热应力和附着力不平衡的状态下，金刚石薄膜容易从铜基片上脱离。而采用非平衡磁控溅射物理气相沉积，通过制备中间过渡层（如Ti、Cr、Mo、Ti/TiC等），在铜基体上成功的制备了金刚石功能膜，该技术能改善铜基体与金刚石膜的结合力，强化了铜基体的机械性能，并且不影响铜基体的散热效果。