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陶瓷電路板

陶瓷電路板是指有陶瓷基板構(gòu)成的線路板。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(fù)合基板具有優(yōu)良電絕緣性能，高導(dǎo)熱特性，優(yōu)異的軟釬焊性和高的附著強(qiáng)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(jié)構(gòu)技術(shù)和互連技術(shù)的基礎(chǔ)材料。

塑料和陶瓷材料的比較

目前為止塑料尤其是環(huán)氧樹脂由於比較好的經(jīng)濟(jì)性從而占據(jù)整個(gè)電子市場(chǎng)的統(tǒng)治地位，但是許多特殊領(lǐng)域比如高溫、線膨脹系數(shù)不匹配、氣密性、穩(wěn)定性、機(jī)械性能等方面顯然不適合，即使在環(huán)氧樹脂中添加大量的有機(jī)溴化物也無(wú)濟(jì)于事。 
相對(duì)于塑料材料，陶瓷材料也在電子工業(yè)扮演者重要的角色，其電阻高，高頻特性突出，且具有熱導(dǎo)率高、化學(xué)穩(wěn)定性佳、熱穩(wěn)定性和熔點(diǎn)高等優(yōu)點(diǎn)。在電子線路的設(shè)計(jì)和制造非常需要這些的性能，因此陶瓷被廣泛用于不同厚膜、薄膜和電路的基板材料，還可以用作絕緣體，在熱性能要求苛刻的電路中做導(dǎo)熱通路以及用來(lái)制造各種電子元件。

 陶瓷基板的制造 

制造高純度的陶瓷基板是很困難的，大部分陶瓷熔點(diǎn)和硬度都很高，這一點(diǎn)限制了陶瓷機(jī)械加工的可能性，因此陶瓷基板中常常摻雜熔點(diǎn)較低的玻璃用于助熔或者粘接，使最終產(chǎn)品易于機(jī)械加工。Al2O3、BeO、AlN基板制備過(guò)程很相似，將基體材料研磨成粉直徑在幾微米左右，與不同的玻璃助熔劑和粘接劑(包括粉體的MgO、CaO)混合，此外還向混合物中加入一些有機(jī)粘接劑和不同的增塑劑再球磨防止團(tuán)聚使成分均勻，成型生瓷片，最后高溫?zé)Y(jié)。

目前陶瓷成型主要有如下幾種方法： 

• 輥軸軋制：將漿料噴涂到一個(gè)平坦的表面，部分干燥以形成黏度像油灰狀的薄片，再將薄片送入一對(duì)大的平行輥軸中軋碾得到厚度均勻的生瓷片。
• 流延 ：漿料通過(guò)鋒利的刀刃涂覆在一個(gè)移動(dòng)的帶上形成薄片。與其他工藝相比這是一種低壓的工藝。 
• 粉末壓制：粉末在硬模具腔內(nèi)并施加很大的壓力(約138MPa)下燒結(jié)，盡管壓力不均勻可能產(chǎn)生過(guò)度翹曲但這一工藝生產(chǎn)的燒結(jié)件非常致密，容差較小。 
• 等靜壓粉末壓制：這種工藝使用使用周圍為水或者為甘油的模及使用高達(dá)69MPa的壓力這種壓力更為均勻所制成的部件翹曲更小。 
• 擠壓：漿料通過(guò)模具擠出這種工藝使用的漿料黏度較低，難以獲得較小容差，但是這種工藝非常經(jīng)濟(jì)，并且可以得到比其他方法更薄的部件。

電路板、陶瓷基板與LTCC的關(guān)系

LTCC的意思是低溫共燒陶瓷，由于銀最大燒結(jié)溫度是920℃，為了能在陶瓷上布銀線，所以進(jìn)行低溫共燒。如果在陶瓷里邊和表面上印刷了銀線路，并和陶瓷一同燒熟，即是所謂的陶瓷基板，LED燈上下面散熱和引線兩層功用的陶瓷板即是陶瓷基板，當(dāng)然也有燒成不做基板用的，電路板當(dāng)前大多是有機(jī)原料組成的。如今大家為了完成更大集成化，期望把很多電容電阻電感等集成在PCB板中，而這些大多是陶瓷原料，需求高溫?zé)Y(jié)，PCB燒不了，大家就想到了絕緣性能好并且能燒結(jié)高溫的陶瓷板，一起陶瓷介電常數(shù)等都是可調(diào)的