硅/金刚石双层热结构

界面热阻最小化

采用多尺度声子输运模型设计的热界面结构，通过优化层厚组合降低界面温差与热阻，为高功率芯片热管理提供新思路。

Mengya, Zhang · Liu, Yi · 李玲

Thermal Science and Engineering Progress 2024

参数信息

界面热阻

1.83

综合温度梯度

6.69

技术优势

界面热阻最低

通过遗传算法优化层厚组合，界面热阻降至1.83，优于未优化状态。

温度梯度整体最小

优化的多层结构使综合温度梯度降至6.69，有利于降低芯片热点。

能解释材料组合差异

模型揭示Cu/Si界面声子失配大于Diamond/Si，导致更大的能量传输损失，为材料选择提供依据。

应用场景

• 高功率芯片：用于高功率芯片热设计，降低热点温度，提升可靠性。
• 功率半导体：为功率半导体器件提供界面热阻优化方案，减少热失效。
• 存储器件：改善存储器件多层结构的热管理，防止热串扰。