陶瓷基板的核心優(yōu)勢
陶瓷基板（Ceramic PCB）以其高導熱、高絕緣和耐高溫特性，在功率電子、激光器及光伏逆變器中得到廣泛應用。其核心優(yōu)勢在于將金屬導電層與陶瓷基體緊密結合，實現(xiàn)高效熱管理，同時保持優(yōu)異的電氣性能。
常見陶瓷材料包括：
氧化鋁（Al?O?）：經濟、機械強度高，導熱系數 15–25 W/m·K；
氮化鋁（AlN）：高導熱性，導熱系數 170–200 W/m·K，熱膨脹系數接近硅；
氮化硅（Si?N?）：機械韌性優(yōu)異，抗熱沖擊能力強。
導熱工藝關鍵點
1.DBC（Direct Bonded Copper）工藝
高溫下將銅層直接鍵合在陶瓷表面；
確保銅與陶瓷間的導熱路徑短、熱阻低；
適合功率模塊大電流和高功率密度應用。
2.AMB（Active Metal Brazing）工藝
通過活性金屬在氮氣或真空中釬焊銅層和陶瓷；
實現(xiàn)高強度界面結合，同時保持熱導效率。
3.厚膜/薄膜導熱優(yōu)化
厚膜印刷技術可實現(xiàn)導電層與散熱層緊密結合；
薄膜工藝適合精密控制和高頻應用，提高局部熱擴散能力。
耐高溫工藝要點
基體選擇
氮化鋁和氮化硅可在 400℃ 以上長期工作；
氧化鋁需控制熱循環(huán)以防裂紋。
熱膨脹匹配
功率器件與基板熱膨脹系數匹配，降低熱應力；
通過合理的銅層厚度設計，平衡導熱與應力。
表面處理
銅層可鍍鎳/金以增強耐高溫焊接性能；
涂覆保護層可防止氧化并維持長期熱導性能。
應用優(yōu)勢
功率模塊：低結溫、長壽命；
激光器驅動板：穩(wěn)定輸出，防止過熱失效；
光伏逆變器：承受高電流、高溫環(huán)境，保持系統(tǒng)效率。
行業(yè)發(fā)展趨勢
高導熱陶瓷材料：如高純氮化鋁材料，進一步提升散熱效率；
多層陶瓷基板：實現(xiàn)復雜電路布線，同時保證散熱性能；
數字化工藝監(jiān)控：實時檢測層壓、釬焊和厚膜工藝，確保導熱和耐高溫指標穩(wěn)定。
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