11月27日，在第四屆國際碳材料大會展廳里，沃爾德的金剛石散熱片產(chǎn)品吸引了眾多觀眾目光

5G這只“蝴蝶”正在扇動著翅膀。我國5G商用正式開啟后，各地基站建設(shè)如火如荼，各種創(chuàng)新應(yīng)用正撲面而來，經(jīng)歷了“2G跟隨、3G突破、4G同步”之后，我國正迎來“5G引領(lǐng)”的歷史性跨越，5G推動著經(jīng)濟社會數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型。

未來，在5G時代，集成電路、第三代半導(dǎo)體、手機等電子器件對導(dǎo)熱散熱有哪些要求？金剛石導(dǎo)熱散熱復(fù)合材料又將迎來哪些發(fā)展機遇？11月27日下午，在上海舉辦的第四屆國際碳材料大會金剛石論壇“金剛石導(dǎo)熱散熱復(fù)合材料的開發(fā)及應(yīng)用展望”Workshop上，來自全球的大咖、專家給出了答案。

中南大學(xué)魏秋平教授主持會議

5G時代散熱技術(shù)成為焦點

5G時代電子產(chǎn)品的高度集成化、小型化、可穿戴、智能化等趨勢愈發(fā)明顯，其中5G芯片的計算能力要比現(xiàn)有的4G芯片高至少5倍，功耗大約高出2.5倍，熱流密度急劇升高，熱管理已成為提升產(chǎn)品穩(wěn)定性和節(jié)能的關(guān)鍵技術(shù)，散熱問題亟待解決；此外，信號傳輸、無線充電、產(chǎn)品輕薄化也將持續(xù)拉動對于散熱材料的需求。據(jù)統(tǒng)計，隨著5G技術(shù)的應(yīng)用落地，散熱市場2022年將達到2100億元，年復(fù)合增長率8%，其中手機散熱市場將超過250億元，年復(fù)合增長率超過26%。傳統(tǒng)石墨等散熱材料已接近應(yīng)用極限，更高熱導(dǎo)率的材料成為散熱材料領(lǐng)域新的探索方向。

超硬材料行業(yè)泰斗方嘯虎教授蒞臨會議現(xiàn)場

江南大學(xué)傅蔡安教授

金剛石及其復(fù)合材料超具潛力

金剛石具有優(yōu)異的高導(dǎo)熱率、低膨脹系數(shù)等性能，在散熱領(lǐng)域擁有巨大潛力，Al-金剛石、Cu-金剛石已成為第四代高導(dǎo)熱金屬基電子封裝材料的研究熱點。5G市場放量在即，金剛石散熱應(yīng)用或?qū)⒂瓉懋a(chǎn)業(yè)風(fēng)口。此外，中美貿(mào)易戰(zhàn)以及美國對華為禁令也讓舉國上下認識到發(fā)展新一代國產(chǎn)電子封裝技術(shù)的重要性。

因此，從國家政策、技術(shù)更迭綜合分析來看，金剛石在導(dǎo)熱散熱領(lǐng)域迎來了重要的歷史機遇期。

金剛石導(dǎo)熱散熱面臨的挑戰(zhàn)

從華為以及航空航天用戶的訴求可以探知，產(chǎn)品的檔次質(zhì)量、熱膨脹匹配、后續(xù)加工、產(chǎn)品穩(wěn)定性是當(dāng)前金剛石及其復(fù)合材料在導(dǎo)熱散熱領(lǐng)域應(yīng)用所面臨的幾個重要挑戰(zhàn)。從金剛石散熱片生產(chǎn)廠商訴求來看，市場需求前景、何時能夠量產(chǎn)化是其關(guān)心的重要問題。

金剛石作為材料之王，集萬千寵愛于一身，其功能應(yīng)用的挖掘理應(yīng)受到每一個從業(yè)者的關(guān)注。而真正實現(xiàn)金剛石導(dǎo)熱散熱的產(chǎn)業(yè)化需要原材料企業(yè)、設(shè)備廠商、工藝技術(shù)攻關(guān)（界面改性、均勻化等）、以及終端用戶的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作，只有上下游聯(lián)手，形成合力，才能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)突破和升級。