The present invention provides a composite material having comparatively
high thermal conductivity and a small coefficient of thermal expansion,
which is low cost and preferable as a heatsink material. A graphite powder
and an alloy powder, whose main constituent is Ag and Cu, and including
Ti, etc., which is selected from the elements belonging to 4A, 5A and 6A
groups, are blended together, and are heated at a higher temperature than
the melting point of the alloy in a vacuum state or in a gas atmosphere of
He, Ar or hydrogen. A coating layer of metal carbide such as TiC is formed
on the surface of the graphite grains, and at the same time, they are
transformed into a sintered body. The composite material thus obtained is
such that the relative density thereof is 70% or more, thermal
conductivity thereof is 220 W/m.multidot.K or more at room temperature,
and the mean coefficient of thermal expansion from the room temperature to
200.degree. C. is 5 through 15.times.10.sup.-6 /.degree.C. Therefore, the
composite material is best suitable as heatsink members for
semiconductors. In addition, carbide powder such as carbon fibers or SiC
may be used instead of graphite powder.
Η παρούσα εφεύρεση παρέχει ένα σύνθετο υλικό που έχει τη συγκριτικά υψηλή θερμική αγωγιμότητα και έναν μικρό συντελεστή της θερμικής επέκτασης, η οποία είναι χαμηλότεροι κόστος και προτιμητέα ως υλικό heatsink. Μια από γραφίτη σκόνη και μια σκόνη κραμάτων, το της οποίας κύριο συστατικό είναι άργυρος και cu, και συμπεριλαμβανομένου του Tj, κ.λπ., που επιλέγεται από τα στοιχεία που ανήκουν στις ομάδες 4A, 5A και 6A, συνδυάζονται μαζί, και θερμαίνονται σε μια υψηλότερη θερμοκρασία από το σημείο τήξης του κράματος σε ένα κενό κράτος ή σε μια αέριο ατμόσφαιρα του, του AR ή του υδρογόνου. Ένα στρώμα επιστρώματος του καρβιδίου μετάλλων όπως TiC διαμορφώνεται στην επιφάνεια των από γραφίτη σιταριών, και συγχρόνως, μετασχηματίζονται σε ένα συμπυκνωμένο σώμα. Το σύνθετο υλικό αποκτηθέν έτσι είναι τέτοιο που η σχετική πυκνότητα είναι επ' αυτού 70% ή περισσότερος, η θερμική αγωγιμότητα είναι επ' αυτού 220 W/$l*m.multidot.K ή περισσότερος στη θερμοκρασία δωματίου, και ο μέσος συντελεστής της θερμικής επέκτασης από τη θερμοκρασία δωματίου σε 200.degree. Γ. είναι 5 μέχρι 15.τημες.10.σuπ.-6/δεγρεε.Θ. επομένως, το σύνθετο υλικό είναι καλύτερο κατάλληλο ως heatsink μέλη για τους ημιαγωγούς. Επιπλέον, η σκόνη καρβιδίου όπως οι ίνες άνθρακα ή SiC μπορεί να χρησιμοποιηθεί αντί της από γραφίτη σκόνης.