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陶瓷PCB以其優(yōu)良的導(dǎo)熱性和氣密性，廣泛應(yīng)用于功率電子、電子封裝、混合微電子與多芯片模塊等領(lǐng)域。但是大家對于其中的分類并不清楚，有很多制造商一聽說陶瓷PCB就開始說貴、易碎。沒錯(cuò)，這確實(shí)是陶瓷PCB的缺點(diǎn)，但并不是所有的陶瓷PCB都是這樣的。小編今天就給大家講一下陶瓷PCB種類以及應(yīng)用。
一、種類：
1、Al2O3 陶瓷PCB
Al2O3 陶瓷PCB指以Al2O3 為主要原料、α- Al2O3 為主晶相、Al2O3 含量在75%以上的各種陶瓷PCB具有原料來源豐富、價(jià)格低廉、機(jī)械強(qiáng)度和硬度較高、絕緣性能良好、耐熱沖擊性能、抗化學(xué)侵蝕性能良好、尺寸精度高、與金屬附著力好等優(yōu)點(diǎn),是一種綜合性能較好的陶瓷基片材料。目前使用的Al2O3 陶瓷基板，Al2O3 的含量占85 %～ 99.5%。其中96%Al2O3 陶瓷PCB廣泛用于生產(chǎn)如厚膜電路基片、片式器件等。Al2O3 室溫下的熱導(dǎo)率為29W/(m· K), 與鋼鐵的熱導(dǎo)率接近;隨著Al2O3 含量的升高, Al2O3 陶瓷PCB的電絕緣性能、熱導(dǎo)率等都會(huì)有所提高, 但同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致燒成溫度上升, 能源消耗增加, 窯具損耗大, 制造成本增加。
2、SiC陶瓷PCB
SiC陶瓷PCB的熱導(dǎo)率很高,室溫下為100～ 490W/(m·K),且與SiC結(jié)晶的純度有關(guān),純度越高,熱導(dǎo)率越大;抗氧化性能好,分解溫度在2500℃以上,在氧化氣氛中1600℃仍可以使用;熱膨脹系數(shù)也較低而且與Si較接近,電絕緣性能良好;SiC硬度為莫氏硬度9.75,僅次于金剛石和立方BN,機(jī)械強(qiáng)度高。SiC陶瓷有很強(qiáng)的共價(jià)鍵特性,較難燒結(jié),通常添加少量的硼或鋁的氧化物作為助燒劑來提高致密度。實(shí)驗(yàn)表明,鈹、硼、鋁及其化合物均是最有效的添加劑,可使SiC陶瓷致密度達(dá)到98%以上。
3、BeO陶瓷PCB
BeO具有釬鋅礦結(jié)構(gòu),其中氧離子按六方密堆積方式排列形成六方晶格。一般的氧化物通常為離子化合物,而BeO卻具有很強(qiáng)的共價(jià)鍵且平均分子量只有12,這些因素使得它具備高熱導(dǎo)率的條件,其禁帶寬度達(dá)10.6eV,絕緣性強(qiáng),具有壓電性質(zhì)、發(fā)光和光化學(xué)性能、高機(jī)械強(qiáng)度、低介電損耗等,成為人們關(guān)注的材料之一。
4、AlN陶瓷PCB
AlN陶瓷PCB是一種新型高熱導(dǎo)率陶瓷封裝材料,20世紀(jì)90年代開始得到廣泛地研究而逐步發(fā)展起來,是目前普遍認(rèn)為很有發(fā)展前景的電子陶瓷封裝PCB。AlN材料熱導(dǎo)率很高、介電性能優(yōu)良、電絕緣強(qiáng)度高、化學(xué)性能穩(wěn)定、抗腐蝕能力強(qiáng)、機(jī)械性能好,尤其是它的熱膨脹系數(shù)與硅較匹配等特點(diǎn)使其能夠作為理想的半導(dǎo)體封裝基板材料,在集成電路、微波功率器件、毫米波封裝、高溫電子封裝等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。
