陶瓷基板是指銅箔在高溫下直接鍵合到氧化鋁(Al2O3)或氮化鋁(AlN)陶瓷基片表面( 單面或雙面)上的特殊工藝板。所制成的超薄復合基板具有優(yōu)良電絕緣性能，高導熱特性，優(yōu)異的軟釬焊性和高的附著強度，并可像PCB板一樣能刻蝕出各種圖形，具有很大的載流能力。因此，陶瓷基板已成為大功率電力電子電路結構技術和互連技術的基礎材料。

在電子芯片封裝過程中，陶瓷基板主要起到機械支撐保護和電氣互連（絕緣）的作用。隨著芯片技術不斷向小型化、高密度、多功能、高可靠性的方向發(fā)展，電子芯片的功率密度越來越大，散熱問題也越來越嚴重。影響器件散熱的因素很多，其中DPC陶瓷基板材料的選擇也是一個關鍵環(huán)節(jié)。

陶瓷基板的分類

Al2O3、BeO、AlN

目前以氧化鋁優(yōu)勢最為明顯，其化學性能穩(wěn)定，且原材料來源豐富，技術制造難度低。

BeO在溫度超過300°后導熱會迅速降低，且其毒性也限制了其發(fā)展。

AlN雖然有高的導熱性和膨脹系數，但其表面的氧化層會影響其導熱率，所以其技術還有待提升。

氧化鋁陶瓷片是以AL2O3為主要原料，以稀有金屬氧化物為熔劑，經一千七百度高溫焙燒而成的特種剛玉陶瓷。

Al2O3陶瓷：氧化鋁含量高，結構比較致密，具有特殊的性能，故稱為特種陶瓷。Al2O3.陶瓷材料是以氧離子構成的密排六方結構，而鋁離子填充于三分之二的八面體間隙中，這是與天然剛玉相同穩(wěn)定的α- Al2O3結構，因此陶瓷具有高熔點、高硬度，具有優(yōu)良的耐磨性能。陶瓷貼片硬度≥HRA85，僅次于金剛石的硬度，而且表面光滑摩擦系數小，耐磨性能十分理想，尤其是在高溫氧化性介質或腐蝕介質中，陶瓷貼片的材料較之其它金屬材料性能優(yōu)越得多。

陶瓷基板按結構和制造工藝可分為高溫共燒多層陶瓷基板、低溫共燒陶瓷基板、厚膜陶瓷基板。

高溫共燒陶瓷（HTCC）:高溫共燒陶瓷基板的生產成本較高，其導熱系數一般在20~200W/(m?℃)取決于陶瓷粉末的成分和純度。

低溫共燒陶瓷（LTCC）:低溫共燒陶瓷基板在氧化鋁粉中摻入質量分數為30%~30%的低熔點玻璃材料，具有良好導電性的金和銀可用作電極和布線材料。

厚膜陶瓷基板（DBC）:厚膜陶瓷基板主要應用于對圖形精度要求不高的電子封裝中。

陶瓷面封裝的產品具備的優(yōu)點：

1、耐濕性好，不易產生微裂現象；

2、熱沖擊實驗和溫度循環(huán)實驗后不產生損傷，機械強度高；

3、熱膨脹系數小，熱導率高；

4、絕緣性和氣密性好，芯片和電路不受周圍環(huán)境影響，更重要的是其氣密性能滿足高密封的高要求；

5、避光性好，能有效的遮蔽可見光及極好的反射紅外線，還能滿足光學相關產品的低反射要求。

陶瓷基板的主要應用

能陶瓷基板作為一種重要的材料，在電子、光電、能源等領域有著廣泛的應用。它的優(yōu)異性能和穩(wěn)定性能，使其成為各種電子器件和光電器件的理想選擇。

電力電子領域

在電子元器件制造中，陶瓷基板作為電路板的一種重要材料，用于承載和連接電子元件。它具有良好的絕緣性能、高熱導率和低溫膨脹系數，能夠提供良好的機械支撐和電熱性能，確保電子元器件的可靠工作。

在集成電路制造中，陶瓷基板可作為IC封裝材料，提供良好的電氣絕緣性能和熱導率，保護集成電路的穩(wěn)定運行。此外，陶瓷基板還廣泛應用于電子陶瓷電容器、電感器、傳感器等器件的制造中，以提供穩(wěn)定性能和可靠性。

光電領域

在光纖通信中，陶瓷基板可作為光纖連接器的基座，用于固定和保護光纖，并提供良好的機械支撐和導熱性能，確保光纖的傳輸質量。

在光電子器件制造中，陶瓷基板常用于制造光電子器件的封裝和支撐結構，如光電二極管、光電傳感器等，以提供良好的機械穩(wěn)定性和電熱性能。

在太陽能電池制造中，陶瓷基板也被廣泛應用于電池的支撐和封裝，以提供穩(wěn)定的機械和電氣性能。

新能源領域

在燃料電池制造中，陶瓷基板可作為電池的支撐和導電材料，具有良好的耐高溫性能和電導率，保證燃料電池的穩(wěn)定運行。

在能源儲存器件制造中，陶瓷基板常用于制造超級電容器、鉀離子電池等器件的封裝和支撐結構，以提供良好的機械穩(wěn)定性和導電性能。

陶瓷基板還被廣泛應用于電動汽車的電池管理系統(tǒng)、電力變換器等關鍵部件的制造中，以提供穩(wěn)定的機械和電熱性。

隨著科技的發(fā)展和應用需求的增加，相信陶瓷基板在未來會有更廣闊的應用前景。