Element Six (E6), een leider in geavanceerde oplossingen met synthetische diamant, heeft zijn revolutionaire composietmateriaal van diamant en koper, genaamd Cu-Diamond, gepresenteerd tijdens het evenement Photonics West 2025. Ontworpen om de groeiende uitdagingen op het gebied van thermisch beheer in geavanceerde halfgeleiderapparaten aan te pakken, belooft het materiaal de prestaties te optimaliseren in toepassingen zoals Kunstmatige Intelligentie (KI), high-performance computing (HPC) en radiofrequentie-apparaten van galliumnitride (GaN RF).
Uitzonderlijke eigenschappen voor thermisch beheer
Het Cu-Diamond onderscheidt zich door een uitstekende thermische geleidbaarheid die in sommige configuraties 1000 W/mK bereikt, waarmee het aanzienlijk hoger ligt dan traditionele materialen zoals zuiver koper. Bovendien biedt het materiaal een aanpasbare thermische uitzettingscoëfficiënt, wat de integratie in geavanceerde halfgeleiderencapsulatieontwerpen vergemakkelijkt. Dit resulteert in een superieure capaciteit om warmte af te voeren, thermische knelpunten te voorkomen en de betrouwbaarheid en levensduur van elektronische apparaten te verbeteren.
Onder de belangrijkste voordelen vallen:
- Significante reductie van thermische problemen in hoogvermogen apparaten.
- Verbeterde thermische prestaties in apparaatpakketten.
- Toegenomen betrouwbaarheid en duurzaamheid bij herhaalde thermische cycli.
- Capaciteit om custom configuraties te ondersteunen op basis van klantbehoeften.
Innovatie voor een nieuwe generatie apparaten
Het Cu-Diamond biedt niet alleen hoge prestaties, maar is ook door de schaalbare en kosteneffectieve productie toegankelijk voor een breed scala aan toepassingen. Van koelsystemen voor datacenters tot mogelijke toepassingen in high-end CPU- en GPU-koellichamen, dit materiaal belooft het landschap van thermisch beheer te transformeren.
“Thermisch beheer blijft een van de grootste uitdagingen voor halfgeleiderapparaten, vooral in een context van toenemende vermogensdichtheid en complexiteit in pakketten. Met Cu-Diamond bieden we een oplossing die niet alleen de prestaties verbetert, maar ook de koelkosten verlaagt en integratie in toekomstige generatie technologieën vergemakkelijkt,†zei Daniel Twitchen, technisch directeur van Element Six.
Versatiliteit en aanpasbaarheid
Cu-Diamond kan worden geleverd in afmetingen variërend van een paar millimeter tot verscheidene centimeters. Daarnaast wordt het aangeboden met dunne metalen bekledingen, zoals goud (Au) en nikkel (Ni), die compatibiliteit met standaard componentverbindingstechnieken toelaten. Ook kan het materiaal geproduceerd worden in complexe vormen, zoals platen met gaten, treden of curven, om aan de specifieke behoeften van klanten te voldoen.
Duurzaamheid en wereldwijde betrokkenheid
Als onderdeel van de De Beers Groep benadrukt Element Six haar inzet voor duurzaamheid en de duurzame ontwikkelingsdoelen van de VN. Hun ISO 50001-gecertificeerde faciliteiten in Duitsland en Ierland versterken de integratie van verantwoorde praktijken in de productie van geavanceerde technologische oplossingen.
Naar de toekomst van thermisch beheer
De lancering van Cu-Diamond markeert een significante vooruitgang in materiaaltechnologie voor thermisch beheer. Zijn vermogen om de meest kritische uitdagingen in halfgeleiderontwerp aan te pakken, zou de toekomst van high-performance computing en andere belangrijke industrieën kunnen definiëren.
Element Six zal de mogelijkheden van dit innovatieve materiaal demonstreren op hun stand tijdens Photonics West 2025, waar ook live demonstraties en technische adviessessies zullen plaatsvinden.
via: Element Six