陶瓷電路板什么材質(zhì)的比較好

很多客戶很研發(fā)機(jī)構(gòu)在設(shè)計(jì)圖紙之前，考慮到之前沒有做過陶瓷電路板，因此在做產(chǎn)品調(diào)研的時(shí)候一直很糾結(jié)陶瓷電路板應(yīng)該用什么樣的材質(zhì)比較好。那么作為研發(fā)人員或者采購人員，首先要了解的是以個(gè)是陶瓷電路板材質(zhì)的特性和參數(shù)，另外要了解陶瓷電路板廠家陶瓷電路板制程參數(shù)，然后即結(jié)合產(chǎn)品應(yīng)用的尺寸，規(guī)格，性能要求做出綜合結(jié)論，將圖紙?jiān)O(shè)計(jì)處理，在再評(píng)估可行性和報(bào)價(jià)，最終做出來適合產(chǎn)品產(chǎn)品性能的陶瓷電路板。今天小編，主要講述是是陶瓷電路板不同材質(zhì)的性能參數(shù)。

一，陶瓷電路板材質(zhì)- 氧化鋁陶瓷基片

  氧化鋁陶瓷基片，導(dǎo)熱系數(shù)25~30w,絕緣性好，氣密性好，尺寸一般在0.25mm~3.0mm（0.25mm,0.33mm,0.38mm,0.5mm,0.635mm0.7mm，1.0mm，2.0mm,3.0mm）,機(jī)械強(qiáng)度450MPa,介電常數(shù)9.8MHz,介電損耗小于0.005MHz，高頻特性好；翹曲度小于等于千分之二，粗糙度0.2~0.75um.熱膨脹系數(shù)6.5~8.0ppm/℃。氧化鋁陶瓷基材成本相對(duì)較低，性價(jià)比高。

二，陶瓷電路板材質(zhì)-氮化鋁陶瓷基片

氮化鋁陶瓷基片導(dǎo)熱系數(shù)170w(m/K),機(jī)械強(qiáng)度和氧化鋁陶瓷基片相近450MPa，

常規(guī)板厚0.25mm~3.0mm,熱膨脹系數(shù)2~3.5ppm/℃，介電常數(shù)9.0MHz，介電損耗小于0.005MHz，有很強(qiáng)的高頻特性。表面粗糙度0.3~0.6um，是導(dǎo)熱散熱耐高溫非常好的材料。氮化鋁陶瓷基片通常用于導(dǎo)熱性要求非常高的領(lǐng)域產(chǎn)品，成本相對(duì)氧化鋁陶瓷基貴。

三，陶瓷電路板材質(zhì)-氮化硅陶瓷基片

       氮化硅陶瓷基片材質(zhì)較硬，耐磨損、機(jī)械強(qiáng)度非常高比氧化鋁和氮化鋁陶瓷基都高，機(jī)械強(qiáng)度在700MPa，介電常數(shù)8.0MHz，介質(zhì)損耗小于0.001MHz。介質(zhì)損耗小，高頻性能突出。導(dǎo)熱系數(shù)大于80w(m/K)；熱膨脹系數(shù)小到2.5ppm/℃，熱應(yīng)力表氮化鋁和氧化鋁陶瓷基材小。應(yīng)用方面需要耐磨，耐高溫、對(duì)人膨脹系數(shù)要求比較高的產(chǎn)品領(lǐng)域。

四，陶瓷電路板材質(zhì)-碳化硅陶瓷基板

      碳化硅陶瓷基板材質(zhì)比氮化硅陶瓷基更硬，碳化硅覆銅陶瓷基板本質(zhì)是一種硅材料，碳化硅有這優(yōu)越的導(dǎo)熱率，決定了其高電流密度的特點(diǎn)。較高的禁帶寬度又決定了碳化硅（SiC）陶瓷線路板的的高擊穿場強(qiáng)和高工作溫度。1，高阻斷電壓

與Si材料相比，SiC的擊穿場強(qiáng)是Si的十倍多，因此使用碳化硅（SiC）陶瓷線路板的功率器件的阻斷電壓比Si器件高很多。

2，耐600℃高溫工作

SiC在物理特性上擁有高度穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)，其能帶寬度可達(dá)2.2eV至3.3eV，幾乎是Si材料的兩倍以上。因此，SiC所能承受的溫度更高，一般而言，使用碳化硅（SiC）陶瓷線路板的功率器件所能達(dá)到的最大工作溫度可到600 C。

3，高頻開關(guān)速度

SiC的熱導(dǎo)系數(shù)幾乎是Si材料的2.5倍，飽和電子漂移率是Si的2倍，所以S使用碳化硅（SiC）陶瓷線路板的功率器件能在更高的頻率下工作。

4，損耗低

一般而言，半導(dǎo)體器件的導(dǎo)通損耗與其擊穿場強(qiáng)成反比，故在相似的功率等級(jí)下，SiC器件的導(dǎo)通損耗比Si器件小很多。且使用碳化硅（SiC）陶瓷線路板的功率器件導(dǎo)通損耗對(duì)溫度的依存度很小，隨溫度的變化也很小，這與傳統(tǒng)的Si器件也有很大差別。

五，陶瓷電路板材質(zhì)-藍(lán)寶石陶瓷基片

藍(lán)寶石具備光學(xué)性能。藍(lán)寶石是目前商業(yè)用途最廣泛的LED基板材料，藍(lán)寶石采用熔融法生長，工藝較為成熟?？梢垣@得成本更低、尺寸更大、質(zhì)量更高的單晶，適合于工業(yè)化發(fā)展。同樣，單晶硅的生長技術(shù)也高度成熟，容易獲得低成本、大尺寸（6-12英寸）的優(yōu)質(zhì)基板，可以大大降低LED的成本。

       六，陶瓷電路板材質(zhì)-金剛石陶瓷基片

 金剛石是目前已知自然界中熱導(dǎo)率最高的物質(zhì)，單晶金剛石的熱導(dǎo)率為2200~2600 W/(m.K)，熱膨脹系數(shù)約為1.1×10-6/℃ ，在半導(dǎo)體、光學(xué)等方面具有很多優(yōu)良特性，雖然單一的金剛石不易制作成封裝材料，且成本較高，但其優(yōu)勝于其他陶瓷基板材料數(shù)十倍甚至上百倍的熱導(dǎo)率。金剛石是一種熱導(dǎo)率很高，散熱性非常好的基板材料，在較高溫度環(huán)境下應(yīng)用前景廣闊,是制造低功耗、高功率密度器件的最佳半導(dǎo)體材料。

以上是小編講述的六種陶瓷電路板材質(zhì)的特性，不同的陶瓷材質(zhì)導(dǎo)熱性不同，熱碰下系數(shù)不同，性能不同，適應(yīng)的產(chǎn)品也有所不同，成本也不一樣。企業(yè)可以根據(jù)自己產(chǎn)品性能和功能要求，選擇合適的陶瓷電路板基材制作陶瓷電路板。更多陶瓷電路板可以咨詢金瑞欣特種電路。