CVD金刚石改善3D-MCM散热性能分析

在3D-MCM(多芯片组件)封装设计中,大功率和高热流密度导致系统的散热成为关键技术之一。本文采用高导热率的金刚石封装材料建立了一种叠层多芯片组件结构,应用ANSYS软件和计算流体动力学方法(CFD),对CVD(化学气相沉积)金刚石基板的三维多芯片结构进行了热性能分析,模拟了器件在强制空气冷却条件下的热传递过程和温度分布,探讨了各种设计参数和物性参数对3D-MCM器件温度场的影响。结果显示金刚石基板应用在多芯片组件中能显著地改善3D-MCM封装的散热性能,明显优于氮化铝基板;在强制空冷时散热功率可达到120W。