AMB工藝我們之前為大家介紹了很多，其成熟的基材為氧化鋁基片、氮化鋁基片和氮化硅基片，而在近期展會上，小編在長飛光纖的展臺上看到了一款AMB金剛石覆銅板，基材采用金剛石，雙面覆銅，形成一個三明治結構。

圖??AMB金剛石覆銅板，攝于長飛光纖展臺

在目前所知的物質中，金剛石是現存自然界中導熱率最高的材料，可達1000~2000W/(m·K)，此外，它還具有高電阻率和高擊穿場強、低介電常數、低熱膨脹等特點，因此在電子封裝領域具有廣泛的應用前景。

據資料介紹，這款AMB金剛石覆銅板產品金剛石通過與具有良好機械性能的銅復合，實現了高導熱，綜合熱導率達500~1800W/(m·K)、熱膨脹系數可調（3~6×10-6/K），高強度，絕緣性好，體積電阻率（20℃）≥5×1013Ω·cm，可鍍性好，表面易鍍鎳、金，其熱膨脹系數與導熱率具有可設計性等特點。可應用于光通訊、芯片散熱、新能源汽車、5G基站、大功率電子器件、航天航空等領域。

圖??金剛石覆銅片SEM照片，來源：長飛光纖

第三代半導體（GaN和SiC等）的崛起和發展推動了功率器件尤其是半導體器件不斷走向大功率、小型化、集成化和多功能方面前進，隨著集成度的提高和體積的縮小，其單位體積內的功耗不斷增大，導致熱量增加和溫度急劇上升。散熱已成為阻礙大功率電子器件發展的瓶頸問題。在散熱基板方面，大功率元件和系統迫切需求與之配套的熱管理材料有導熱性能、與半導體芯片材料（Si或GaAs）相匹配的熱膨脹系數、足夠的剛度和強度，以及更低的成本。

早在六十年代，就已經開始了用金剛石作散熱材料的嘗試。金剛石是一種具有極高導熱性能和硬度的材料，常被用于高功率密度、高頻率電子器件的散熱，是極具發展潛力的熱管理材料。金剛石用作熱沉材料主要有兩種形式，即金剛石薄膜和將金剛石與銅、鋁等金屬復合。

圖 金剛石銅復合材料，攝于長飛光纖展臺

金剛石與銅有一些相一致的性能，例如都具有高的熱導率（銅的熱導率397W/(m·K)），相近的晶格常數，銅的晶格常數為0.361nm，金剛石為0.357nm，但也存在一些問題，例如熱膨脹系數相差很大，結合力不好（銅與碳相互不浸潤，銅不熔于金剛石）等問題，在制作時候借助中間層（Ti-Pt-Au,Ti,Mo及Ta等）解決結合力問題。

除了長飛光纖AMB工藝制作外，斯利通的金剛石封裝基板的制作工藝是：先將金剛石表面清洗干凈后烘干，再在其表面先用磁控濺射鍍膜一層金屬鈦，再鍍膜一層金屬銅，保證金剛石基板與金屬的結合力，然后經過線路曝光、顯影、電鍍、蝕刻，形成電路圖形，其中還要克服了加工過程中金剛石高硬度的負面影響，保障金剛石封裝基板的性能。

當然，金剛石也具有價格高和加工難度大的缺點。不過，隨著未來技術的不斷突破，金剛石的潛力將有望逐漸得到釋放，并在半導體封裝材料中占據一席之地。

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原文始發于微信公眾號（艾邦陶瓷展）：AMB金剛石覆銅板，可以用在哪里？