Par exemple, les substrats tels que l'AlSiC, le molybdène et le tungstène sont choisis pour imiter les valeurs du coefficient de dilatation thermique (CDT) des matériaux auxquels ils seront fixés, de sorte que lorsque ceux-ci se dilatent et se contractent, les substrats le font en tandem, minimisant ainsi les contraintes mécaniques aux interfaces entre ces zones, ou leur décalage de CDT.
Le coefficient de dilatation thermique (CDT) de l'indium ne correspond pas à celui de nombreux matériaux, mais il est couramment utilisé comme matériau d'interface thermique entre des substrats aux propriétés aussi différentes que le silicium et le cuivre.
Comment l'indium peut-il lier le silicium avec un CDT de 2,6 PPM/ºC et le cuivre avec un CDT d'environ 17 PPM/ºC, puis subir des années de cycles thermiques et de puissance, sans montrer de dégradation de la performance thermique ?
La réponse se trouve dans la résistance et la malléabilité de l'indium.L'indium est le métal le plus mou qui soit stable dans l'air.Bien que l'ETC de l'indium soit de 29 PPM/ºC, la résistance à la traction de l'indium est de 273PSI, ce qui est très mou, et la résistance au cisaillement de l'indium est de 890PSI, ce qui est nettement plus élevé.Dans une application où l'indium est soudé à une matrice métallisée sur la face arrière et à un répartiteur de chaleur intégré en cuivre, il y a un décalage important de l'ETC.
Cependant, en supposant que les interfaces de ces joints de soudure soient saines et présentent un minimum de vides, l'indium en vrac se pliera et s'étirera avec la contraction des substrats et ne se fissurera pas.
