氮化鋁與無(wú)氧銅低溫界面熱阻的實(shí)驗(yàn)研究
固體接觸界面熱阻由多種因素決定，像界面溫度，界面結(jié)構(gòu)，接觸壓力等。由于低溫下材料性質(zhì)的變化，界面的復(fù)雜性，不確定性及界面熱阻預(yù)測(cè)模型的不完備性，使得界面熱阻預(yù)測(cè)受到挑戰(zhàn)。因氮化鋁具有高熱導(dǎo)效率和高電絕緣性，銅則具有優(yōu)良的電導(dǎo)性，而廣泛地應(yīng)用在大規(guī)模集成電路（如計(jì)算機(jī)的CPU,直接冷卻超導(dǎo)系統(tǒng)的熱截流結(jié)構(gòu)）中，構(gòu)成了A1N-OFHC的接觸界面。在這些應(yīng)用中要求接觸界面熱阻盡可能的小，使工作中產(chǎn)生的焦耳熱快速釋放，保證電子器件或超導(dǎo)系統(tǒng)的正常穩(wěn)定工作。由于理論預(yù)測(cè)上的困難，減小和控制接觸界面熱阻有必要進(jìn)行一定的實(shí)驗(yàn)研究。
、采用基于一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱傅里葉定律的軸向熱流法，通過(guò)在一對(duì)樣品上不知測(cè)溫點(diǎn)獲取局部點(diǎn)溫度，再運(yùn)用導(dǎo)熱反問(wèn)題辨識(shí)方法獲得氮化鋁和無(wú)氧銅界面處HC值。
在接觸界面熱阻的研究中，國(guó)外進(jìn)行了大量的研究，我國(guó)也進(jìn)行了相關(guān)的研究，沈軍，張存泉，黃志華等對(duì)接觸界面的溫差的理論和計(jì)算進(jìn)行了分析，華中科技大學(xué)的饒榮水，王慧齡等針對(duì)高溫超導(dǎo)直接冷卻中設(shè)計(jì)的接觸界面熱阻問(wèn)題也進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)和理論研究。 |
