陶瓷pcb

随着科学技术的发展、新制备工艺的出现，高导热陶瓷材料作为新型电子封装基板材料，应用前景十分广阔。随着芯片输入功率的不断提高，大耗散功率带来的大发热量给封装材料提出了更新、更高的要求。  

       封装基板是连接内外散热通路的重要环节，兼有散热通道、电路连接和对芯片进行物理支撑的功能。陶瓷PCB以其优良的性能和逐渐降低的价格，在众多电子封装材料中显示出很强的竞争力，是未来功率型芯片封装发展的趋势。  

       对高功率产品来讲，其封装基板要求具有高电绝缘性、高导热性、与芯片匹配的热膨胀系数等特性。使用陶瓷电路板可以有效的延长产品寿命，节约空间，做到产品的小型化，节能环保也是陶瓷基板的一大优点,现在市场上使用比较普遍的是氧化铝(Al2O3) 陶瓷，氮化铝（AlN）陶瓷。  

       氧化铝(Al2O3) 陶瓷呈白色，热导率为20 W/(m-K) 30 W/(mK), 25°C~200°C温度范围内热膨胀系数为7.0 x 10-6/°C ~8.0 x 10-6/°C，弹性模量约为300 GPa，抗弯强度为300 MPa 400 MPa，介电常数为10，根据AI2O3粉料与添加剂的不同含量，可将AI2O3陶瓷分为75瓷、85瓷、96瓷、99瓷等不同牌号。氧化铝陶瓷具有原料来源丰富、价格低廉、绝缘性高、耐热冲击、抗化学腐蚀及机械强度高等 优点，是一种综合性能较好的陶瓷基片材料，占陶瓷基片材料总量的80%以上。但由于其热导率相对较低（99%氧化铝热导率约为30 W/（m-K），热膨胀系数较高，一般应用在汽车电子、半导体照明、 电气设备等领域。  

        氮化铝（AlN）陶瓷具有优良的热学、电学和力学性能。 氮化铝材料呈灰白色，陶瓷理论热导率可达 320 W/（mK）,其商用产品热导率一般为180 W/（m-K）~ 260 W/（m-K），25°C ~200°C温度范围内热膨胀系数为4 x 10-6/°C （与Si和GaAs等半导体芯片材料基本匹配），弹性模量为310GPa，抗弯强度为300MPa~340MPa，介电常数为8~10。 氮化铝陶瓷热导率为氧化铝陶瓷的6~8倍,但热膨胀系数只有其50%，此外还具有绝缘强度高、介电常数低、耐腐蚀性好等优势。除了成本较高外，氮化铝陶瓷综合性能均优于氧化铝陶瓷，是一种非常理想的电子封装基片材料。