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捷多邦科普:陶瓷基板制造工艺与未来发展趋势

2025
08/21
本篇文章来自
捷多邦

陶瓷基板是以陶瓷材料为基体、金属导电层为电路的高性能电路板。其制造过程涉及陶瓷基体准备、金属层结合、图形化工艺以及表面处理,每一步都直接影响导热、绝缘和耐高温性能。

 

核心制造工艺

陶瓷基体制备

选择氧化铝、氮化铝或氮化硅材料;

高温烧结形成致密陶瓷板,保证机械强度和热导性能;

对氮化铝需严格控制氮气保护,防止热分解。

 

金属导电层结合

DBC:通过高温压力将铜片直接键合在陶瓷表面,适合大功率应用;

AMB:在氮气或真空环境下使用活性金属钎焊铜层,适合复杂热负荷场景;

厚膜/薄膜工艺:用于精密或高频电路,保证线路精度与局部散热。

 

图形化与加工

丝网印刷、激光刻蚀等方式形成电路图形;

控制线路宽度、间距和铜层厚度,以满足电流承载和散热需求。

 

表面处理

镀镍/金、化学镀或锡镀处理,提高焊接可靠性和防氧化性能;

对柔性连接或复杂组件区域进行特殊涂层保护。

 

应用优势

高导热、高绝缘,适合功率模块、激光器、光伏逆变器;

耐高温、耐热循环,延长器件寿命;

减少连接器和散热结构,提升系统可靠性和轻量化。

 

未来发展趋势

高导热陶瓷材料:如改良AlN材料,导热系数可进一步提升至 200250 W/m·K

多层陶瓷基板:实现高密度电路布线与三维集成,提高功能集成度;

智能制造与工艺监控:数字化监控层压、钎焊、厚膜参数,实现高一致性生产;

环保与安全材料:减少有毒材料使用,如氧化铍的替代方案;

定制化应用:根据功率密度和热管理需求,提供高性能陶瓷基PCB定制解决方案。

 

陶瓷基板的技术不断发展,为功率电子、光伏、激光器等高性能应用提供了可靠的基础材料和工艺支持。

 

 

 


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