一、为什么使用陶瓷PCB板

    PCB一般由铜和基材制成，基材多为玻璃纤维（FR-4）、脲醛树脂（FR-3）等材料，胶粘剂有酚醛树脂、环氧树脂等。在PCB的生产过程中，由于焊接应力、有机化学元素、生产工艺差，或者由于设计过程中两边铺铜不同，很容易造成PCB不同程度的胀缩。

    陶瓷PCB板是另一种印刷电路板，由于其散热性能、载流能力、介电强度、线膨胀系数等，必须远远优于普通玻璃纤维印刷电路板，因此被广泛应用于大功率电力电子技术控制模块、航空航天等领域，军用电子设备和其他商品。与一般的PCB应用粘合剂，铜和基板结合在一起。陶瓷PCB板是在高温自然环境下，根据粘接方法，将铜与陶瓷基板拼接在一起。组合性强，铜不易脱落，可信度高，在高温高湿的自然环境中性能稳定。

    二、陶瓷基板的关键材料

    氧化铝（Al2O3）氧化铝是陶瓷基片中最常见的基板原料。与大多数金属氧化物陶瓷相比，由于其相对的机械设备、热性能新和电学性能，具有较高的抗压强度和有机化学可靠性，其原料来源多种多样，适合于各种工艺生产和制造，其外观也各不相同。根据氧化铝含量的不同，可分为75瓷、96瓷和99.5瓷。氧化铝的电学性能几乎不受氧化铝用量的影响，但机械设备性能和热导率会发生变化。在低纯度的衬底上，有较多的夹层玻璃和较高的粗糙度。衬底纯度越高，越光滑，密度越高，介电损耗越低，但价格越高。

    氧化铍（BeO）比铝具有更高的热导率。它可以用于需要高导热系数的地方。当温度超过300℃时，会迅速下降。但由于其毒副作用，其发展趋势有限。

    氮化铝（AlN）陶瓷是一种以AIN粉体为主要晶相的陶瓷。与氧化铝陶瓷基板相比，接地电阻和绝缘层具有较高的抗压强度和较低的相对介电常数。它的导热系数是Al2O3的7-10倍，其CTE与硅单晶相似，这对大功率集成电路芯片尤为重要。在生产过程中，残余氧对AlN的导热系数有很大的影响。降低氧含量可显著提高导热系数。目前，加工工艺制造水平的导热系数在170W/（m-K）以上不是问题。

    在综合性的基础上，可以理解，氧化铝陶瓷由于其优异的综合性能，在微电子技术、输出功率电子器件、混合微电子技术、功率模块等行业仍处于领先地位。与目前同规格（100×100×mm）不同原料的陶瓷基板市场价格相比∶96%氧化铝9.5元、99%氧化铝18元、氮化铝150元、氧化铍650元，可见不同基板的价格差异也很大。
   

    三、陶瓷PCB板的优势与劣势

    优势电缆载流量大。100A电流以0.2mm厚铜体为基础连续，温升约17℃;100A电流以3mm0.2mm厚铜体为基础连续，上下温升仅5℃;具有较强的散热性能，线膨胀系数低，外观稳定，而且不容易变形和收缩。介电强度好，抗压强度高，保证生命安全和机械设备。它有很强的结合和粘结技术，所以铜铺位不容易掉下来。

    可靠性高，在高温高湿的自然环境中，性能稳定的缺陷很容易被破坏，它是最关键的缺陷，这导致电路板的总面积很小。价格昂贵，电子设备的标准越来越高，陶瓷电路板仍在一些高档商品中使用，低端商品根本不易应用。

    四、陶瓷PCB板的主要用途

    大功率电力电子技术控制模块、太阳能发电太阳能电池板组件等高频电力变压器、带中间继电器的汽车电子产品、航天和军用电子设备用大功率LED照明商品通信天线、汽车点火器等。