■ 技術服務
本實驗室以散熱材料開發與應用為導向，整合高導熱及散熱無機材料、熱電材料與熱流模擬設計，
結合材料熱分析與可靠度驗證平台，提供高頻、高功率元件與模組達到快速導熱、散熱的方案，
並輔助台灣熱管理協會創建與營運。專利之高導熱金屬基複合材料 ( High thermal conductive
metal composites ) 、高導熱金屬介面材料 ( Thermal interface materials ) 、超薄均熱板 ( Ultra
thin vapor chamber ) 、高強度高熱傳銅合金超薄熱管材料 ( Ultra thin copper alloy ) 、熱電材
料與模組 ( Thermal electric materials and module ) 等研製開發。
■ 超高導熱銅鑽石複合材料
▶ 核心價值
以「極高導熱與精準熱膨脹匹配」為核心優勢，透過將高導熱鑽石引入銅基體中，
大幅提升整體熱導率，可有效應對 高熱流密度環境下的散熱需求。同時，鑽
石具備極低熱膨脹係數(CTE)，能將材料整體CTE 調整至更接近矽、氮化鎵等半
導體材料，顯著降低熱應力並提升封裝可靠度。此類材料特別適用於高功率密度
晶片與先進封裝技術，技術意義不僅在於導熱性能的極致提升，更在於從材料層
級優化熱擴散與應力管理能力。
▶ 目標市場
主要應用於AI 伺服器、高效能運算(HPC)、先進封裝與高階電子散熱等高端領域。
■ 銅─碳化矽複合材料
▶ 核心價值
以「可調控熱膨脹係數及性能與成本平衡」為核心特點，透過將碳化矽(SiC) 顆粒
導入銅基體，在維持優異導熱能力的同時，可有效調控材料的熱膨脹係數，使其更
貼近半導體元件特性，進而降低熱應力並提升整體系統可靠度。此外，此類材料在
製程成熟度與成本控制上具備優勢，適合導入大規模量產。其技術價值在於兼顧熱
管理效能與產業化可行性。
▶ 目標市場
廣泛應用於5G 通訊設備、電動車功率模組、一般高功率電子產品與散熱解決方案等市場。
■ 熱電材料與模組技術
▶ 用 途
精密溫度控制、加熱器、冷卻器、廢熱回收
▶ 技術內容
● 熱電材料配方設計與合成
● 熱電晶片特性驗證
● 客製化精密溫控模組應用設計
● 冷卻模組系統組裝
■ 全金屬熱介面材料
▶ 核心價值
液態金屬TIM 以高導熱、低界面熱阻與優異潤濕貼合能力，補足傳統矽脂與相變材料
在高熱流AI 晶片散熱上的限制。相較聚合物型TIM，其更適合應對高功率GPU、CPU、
AI 加速器與先進封裝模組之微米級界面熱傳需求，可顯著降低熱阻、提升熱擴散效率，
並支援液冷與近晶片冷卻架構升級。其技術意義不僅在材料性能提升，更在於為下一代
高功率散熱系統建立更高上限的熱管理平台。
▶ 目標市場
● 主要應用於 AI 伺服器、高效能運算、半導體先進封裝、液冷散熱模組、高功率電子與
資料中心熱管理等產業。
■ 機構散熱模擬與最佳化設計
▶ 用 途
藉由模擬分析熱點分布, 提供材料與機構設計最佳化選擇。
▶ 技術內容
● 模組機構設計與分析 ( 氣冷 、水冷 )
● 電子元件散熱模擬分析
● 電路板散熱模擬設計分析
● 衛星軌道熱控分析
工研院材化所 J100 高階熱管理設計與應用研究室Ther
Thermal management Metallic Materials and Application