天博体育appヤモンドヒートスプレッダーとは？
天博体育appヤモンドヒートスプレッダーは、放热に使用される合成（またはラボで造られた）（2 mm以下）シートです。通常は、热源とヒートシンクの间に配置されます。
天博体育appヤモンドは一般的に、特に电子デバイス内の热を制御するのに使用される热管理、材料、および技术とは关连がありません。
しかしこれは、特殊な高性能电子机器内の潜在的に有害な天博体育app逃がすのに使用される、永久的かつ惊くべき热伝导体であることがわかりました。
多くの电子部品は作动すると热を帯びるため、この热を取り除くことが部品の性能と寿命にとって不可欠となり天博体育app。热は电子部品の特性を変え、年月とともに效率を损ない、部品に损伤を与えることさえあり天博体育app。热管理は、部品から热を逃がす科学です。
天博体育appヤモンドはその硬さで広く知られていますが、実际には他に2つの特性（导电性と热伝导性）があり、これらがヒートスプレッダーでの天博体育appヤモンドの使用が急成长している键となっています。
铜よりもすぐれた优秀な天博体育app体
热を移动させる材料の能力は热伝导体で测定されます。热伝导対はメ天博体育appルケルビンあたりのワット数（ w/mk）で测定されます。1w/mk の伝导率をもつ材料は、厚さ1メ天博体育appル全体で温度差1ケルビン（または摂氏1ケルビン（または摂氏）あたり1ワットの割合で热を伝导します。
铜は一般に、电子部品から热を逃がすために使用され天博体育app。约400 w/mk の热伝统率をもつ铜は、多くの用途に选ばれてい天博体育app。しかし铜は重く、すぐに変色したり腐食したりする可能性があり天博体育app。そのためマイクロエレクトロニクスや过酷な环境下、1グラムが重视されるような航空宇宙分野における使用には适していません。最后に、铜は电気をよく通すため、エレクトロニクスの热管理にこれを使用する际に技术的な问题を引き起こす可能性があり天博体育app。
天博体育appヤモンドは一般的な炭素の结晶配置です。热伝导率は1,500〜2,200 w/mk という、あらゆる材料の中で最も高く、铜の约5 倍です。天博体育appヤモンドはなぜこれほど热をうまく伝导するのでしょうか？
天博体育appヤモンドの构造図。
天博体育appヤモンドは立方结晶构造です。各炭素原子が共4 つの炭素原子と结合し、四面体（ピラミッド型）を形成します。この构造には自由电子がないため、天博体育appヤモンドは电気を通しません。铜などの一般的な热伝导体は自由电子をもつため、高い导电性があります。こうした热伝导体は周辺の电子を利用して热を伝导します。天博体育appヤモンドは导电性がないため、热は原子の振动によってのみ伝わります。天博体育appヤモンドの硬い连続的な结晶构造により、これらの振动が1粒の天博体育appヤモンドを通して非常に速く伝わります。そしてそれは、热伝导の速さにもつながります。
纯度は天博体育appヤモンドの热伝导性の键となります。天博体育appヤモンド内の不纯物は、格子振动を遅らせたり中断したりする可能性があるため、热伝导の效率が悪くなります。（不纯物の中には天博体育appヤモンドの主要な特性を変化させてしまうものもあります。たとえば、天然ブルー天博体育appヤモンドにはホウ素が含まれているため、半导体になります。）
天博体育appヤモンドの结晶构造は、酸、塩基、オキシダント、その他の化学物质への非常に高い耐性をもっています。これは既知の天然素材の中で最も硬いとされています。（より硬い、特殊な人工材料も存在しますが、これらには天博体育appヤモンドがもつその他のユニークな特性はありません。）
天博体育appヤモンドは高性能マイクロエレクトロニクスの热管理に适した材料です。天博体育appヤモンドヒートスプレッダーは、铜やアルミニウムより热伝导率がはるかに高く、电気を通さず、軽量で、腐食に强く、耐久性に非常にすぐれています。
なぜ铜やアルミニウムやsicではなく天博体育appヤモンドなのか
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热天博体育app率：天博体育appヤモンドは、最も高いとされる1,500〜2,200 w/mkの热伝导率を持ちます。铜の热伝导率は400w/mk 、アルミニウムは220 w/mkです。
热安定性：天博体育appヤモンドは温度の违いによって膨张したり收缩したりすることがあまりありません。つまり、広范囲の温度できわめて安定した状态を保つということです。また、広范囲の温度で热伝导率を维持します。この2
3。 腐食性： 天博体育appヤモンドは强酸、强塩基、さらに有机溶剤に対する耐性があります。
4. 导电性：天博体育appヤモンドは电気を通さないため、非常にすぐれた绝縁体です。
5.耐久性： 天博体育appヤモンドは既知の材料の中で最も硬いものの1つです。
6。 軽量： 天博体育appヤモンドは铜のような他の一般的な热伝导材料と比较して軽量です。
7. 透明性：天博体育appヤモンドは透明性があります。
天博体育appヤモンドヒートスプレッダーはどのように作られるか
天博体育appヤモンドヒートスプレッダーは、他の合成天博体育appヤモンド材料と同じように作られます。强力なマイクロ波がメタンガスを吹き飞ばし、炭素原子を放出して天博体育appヤモンドのシード层の周囲で结晶化します。天博体育appヤモンドのウェハが时间をかけてゆっくりと成长します。天博体育appヤモンドヒートスプレッダーはさまざまな形状やサイズで作ることができますが、通常はほんの2 mm 以下の厚さです。多くは不透明で黒色ですが、必要に応じて透明にすることもできます。天博体育appヤモンドヒートスプレッダーは强力なレーザや、天博体育appヤモンドの表面をもつその他の切削工具で、切断したり成形したりすることができます。
天博体育appヤモンドヒートスプレッダーはどこで使用されるか？
LED 照明システム、电気自动车、无线电波（ rf）送信机、高出力天博体育appザなどにも使用され天博体育app。
特に、卫星や航空机のマイクロエレクトロニクスなど、过酷な条件に耐えなければならないような机器にも适してい天博体育app。多くの航空宇宙产业用途に最适であるのは、軽量で、きわめて耐久性が高く、电気绝縁性があり、极端な温度下で热を伝导することができるからです。
天博体育appヤモンドヒートスプレッダーは通常、発热电子部品や、 sic 、铜、アルミニウムなど他の材料で作られた大型のパッシブラジエーターとの间に配置されます。これは热エネルギーをエレクトロニクスから、これら大型のパッシブ／アクティブラジエーターにすばやく移动させ、ここで热を完全に放散することができます。
详しくは、相干CVDをご覧ください。