Estudo sobre a otimização da difusividade térmica do cobre a partir de filmes de diamante CVD - Kenya Aparecida Alves (2015)
Neste trabalho foi desenvolvido um compósito de Cu/Diamante para obter um filme de diamante CVD com boa adesão ao substrato de cobre e alta difusividade térmica para aplicações eletrônicas e térmicas. A amostra com filme de diamante sobre o substrato de cobre com o compósito de cobre e grãos de diamante após o processo de refusão a laser apresentou um melhora de aproximadamente 50% do valor da difusividade térmica do cobre de 113 $mm^{2}$/s. A deposição de filmes de diamante diretamente sobre o cobre produz pouca adesão devido a não afinidade do carbono ao cobre e, portanto a não formação de carbeto e a alta incompatibilidade de seus coeficientes de expansão térmica. Um processo em duas etapas deixa o Cu/Diamante incrustados, fornecendo ancoragem do filme quanto alívio do estresse térmico. O primeiro passo envolve a eletrodeposição do cobre misturado com grãos de diamante (10-50$μ$m). O segundo e essencial passo foi o processo de refusão a laser para modificar o cobre eletrodepositado a um estado de fusão, e melhorar o ancoramento dos grãos de diamante na superfície. O filme de diamante CVD foi depositado sobre esta superfície utilizando o método de Deposição Química de fase de Vapor por Filamento Quente (HFCVD). A interface do compósito Cu-Diamante e o filme de diamante foram caracterizados com Microscopia Eletrônica de Varredura, Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raio-X, Espectroscopia de espalhamento Raman e a medição da difusividade térmica das amostras foi feita pelo método do Flash de Laser.