Abstract
本研究為降低原料成本，以銅取代歷屆使用的銀，採用真空液相燒結製程製備鑽石銅基複合材，期望得到高熱傳導值且熱膨脹係數介於4 ~ 7 ppm/K的散熱材料。由於鑽石與銅之間為不潤濕情況，預先在鑽石表面鍍上鎢鍍層來改善基材和強化材之間的接合性，並觀察量測複合材料的微結構及熱性質。 微結構方面，在相同鑽石體積分率下，隨著鍍層鍍覆率的增加，整體複材的緻密度會提升；但提高鑽石體積分率，會使複材緻密度下降。熱性質方面，熱傳值隨鍍層鍍覆率、鑽石粒徑的增加而提升，但鍍層太厚反而則會劣化複材熱傳值表現；而提高鑽石體積分率或鑽石粒徑大小均可以有效降低熱膨脹值。使用本製程所製備的複合材熱傳值介於370 ~ 575 W/m•K，熱膨脹值介於5.8 ~ 12.4ppm/K。此外，本實驗設備成本相對便宜，一次製程中同時可以生產數個試片，使得鑽石銅基複合材在電子構裝的應用上更具潛力。