当前位置: 新思界 > 产业 > 化工 > 聚焦 >

热沉复合材料主要用于电子器件热管理领域 我国企业布局速度不断加快

2026-09-24 17:27      责任编辑:周圆    来源:www.newsijie.com    点击: 次

热沉复合材料主要用于电子器件热管理领域 我国企业布局速度不断加快

  热沉复合材料是一类应用于电子器件热管理领域的功能性材料。该材料以铜、铝、银等金属,或氮化铝、氧化铝等陶瓷材料作为基体,搭配金刚石、石墨、碳纤维等高导热碳材料作为增强相,依托粉末冶金、熔渗、热压扩散焊等先进工艺加工制备而成。该材料的核心作用是快速疏导芯片工作过程中产生的热量,有效降低器件温升,保障电子核心部件持续稳定、可靠运行。
 
  热沉复合材料具备典型的各向异性特征:在与芯片平行的平面方向,材料需具备与芯片适配的低热膨胀系数,以有效缓解器件热循环过程中的热应力与界面失效问题;在垂直芯片的厚度方向,则需保持优异的高热传导能力,实现热量快速疏散。该材料的优异性能主要得益于金刚石等碳基增强相的超高导热特性与低膨胀特性,通过合理匹配基体与增强相的组分结构、工艺参数,调控复合材料的热膨胀系数稳定在4~10ppm/K区间。
 
  根据新思界产业研究中心发布的《2026-2030年全球及中国热沉复合材料行业研究及十五五规划分析报告》显示,按照基体材质划分,热沉复合材料可分为金属基与陶瓷基两大体系。金属基热沉复合材料以铜基、铝基体系应用最为广泛,金刚石/铜、金刚石/铝复合材料产业化落地速度最快。以氮化铝-金刚石为代表的陶瓷基热沉复合材料,热导率可达300W/(m·K)左右,适用于有绝缘散热双重需求的场景。
 
  热沉复合材料可以广泛应用在5G通信基站、AI数据中心、新能源汽车功率模块、航空航天电子系统等高端散热领域。在AI服务器散热场景中,金刚石/铜复合材料可制备封装盖板、微通道冷板等核心散热构件,其成本仅为纯金刚石材料的10%~20%,性价比优势突出。在消费电子领域,金刚石/铜复合材料已落地应用于笔记本电脑散热系统,适配设备轻薄化、高效散热的发展需求。此外,热沉复合材料也可用于LED照明散热场景,能够有效降低LED器件的工作温度,有效解决温升问题。
 
  预计2026年,全球热沉材料市场规模在130亿美元左右,继续保持快速增长态势。从技术迭代脉络来看,电子封装热沉材料已经历多代演进:第一代是以铜、铝为代表的单质金属材料;第二代是氧化铝、氮化铝等陶瓷材料;第三代为铝碳化硅、铝硅等颗粒增强铝基复合材料;当前发展至第四代热沉复合材料。在此背景下,热沉复合材料行业发展前景广阔。
 
  新思界行业分析人士表示,我国企业在热沉复合材料领域的布局速度不断加快。2026年,苏州斯莱克精密设备股份有限公司与北京科技大学合作开发“新一代高导热金属/金刚石复合材料制备装置研制开发”项目,已研制出金刚石复合材料热沉样品;河南黄河旋风股份有限公司自主研发的“金刚石-碳化硅复合材料”项目取得阶段性成果,产品热导率突破700W/(m·K),热膨胀系数低至2.6ppm/℃。
 
关键字: