1.氧化鋁

氧化鋁基板是電子行業(yè)最常用的基板材料。與大多數(shù)其他氧化物陶瓷相比，在機(jī)械、熱學(xué)和電學(xué)性能方面，它具有較高的強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性，并且原料來源豐富。它適用于各種的技術(shù)制造和不同的形狀。

2.氧化鈹
它比金屬鋁具有更高的熱導(dǎo)率，用于需要高熱導(dǎo)的場(chǎng)合。然而，溫度超過300℃后溫度迅速下降。最重要的是由于它的毒性限制了自身的發(fā)展。氧化鈹陶瓷是以氧化鈹為主要成分的陶瓷。主要用作大規(guī)模集成電路基板、大功率氣體激光管、晶體管的散熱片外殼、微波輸出窗和中子減速劑等材料。

3. 氮化鋁
AlN有兩個(gè)非常重要的特性值得注意：一是高的導(dǎo)熱性，二是與Si相匹配的膨脹系數(shù)。缺點(diǎn)是即使在表面有很薄的氧化層也會(huì)對(duì)熱導(dǎo)率產(chǎn)生影響。只有嚴(yán)格控制材料和工藝才能制造出一致性較好的氮化鋁基板。與Al2O3相比，AlN的價(jià)格相對(duì)較高。這也是制約其發(fā)展的一個(gè)小瓶頸。

4. 氮化硅
羅杰斯在 2012 年推出了新的 curamik? 系列氮化硅 (Si3N4) 陶瓷基板。由于氮化硅的機(jī)械強(qiáng)度高于其他陶瓷，新的 curamik? 基板可以幫助設(shè)計(jì)人員在嚴(yán)苛的工作環(huán)境、以及HEV/EV和其他可再生能源應(yīng)用條件下實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的使用壽命。氮化硅制成的新型陶瓷基板的抗彎曲強(qiáng)度比采用Al2O3和AlN制成的基板高。 Si3N4 的斷裂韌性甚至超過了氧化鋯摻雜陶瓷。

根據(jù)制造工藝分
現(xiàn)階段常見的陶瓷散熱基板有五種類型：HTCC、LTCC、DBC、DPC和LAM。 HTCC\LTCC都是屬于燒結(jié)工藝，成本都會(huì)較高。
而DBC和DPC則是國(guó)內(nèi)近年來才開發(fā)成熟，且能量產(chǎn)化的專業(yè)技術(shù)，DBC采用高溫加熱將Al2O3和Cu板結(jié)合，技術(shù)瓶頸是不易解決 Al2O3 和 Cu 板之間微氣孔產(chǎn)生之問題。這使得該產(chǎn)品的量產(chǎn)能量和良率受到較大的挑戰(zhàn)，而DPC技術(shù)則采用直接鍍銅技術(shù)在Al2O3基材上沉積Cu。其工藝結(jié)合了材料和薄膜工藝技術(shù)。該產(chǎn)品是近年來最常用的陶瓷散熱基板。但其材料控制和工藝技術(shù)整合能力要求較高，這使得進(jìn)入DPC行業(yè)并能穩(wěn)定生產(chǎn)的技術(shù)門檻相對(duì)較高。 LAM技術(shù)也稱為激光快速活化金屬化技術(shù)。

1.HTCC (High-Temperature Co-fired Ceramic)

HTCC又稱高溫共燒多層陶瓷。 制造過程與 LTCC 非常相似。 主要區(qū)別在于HTCC的陶瓷粉末沒有添加玻璃材質(zhì)。 因此，HTCC必須在1300~1600℃的高溫下干燥硬化成生胚。 然后同樣鉆上導(dǎo)通孔，并用網(wǎng)版印刷技術(shù)填孔和印制線路。 由于共燒溫度高，金屬導(dǎo)體材料的選擇受到限制。 主要材料是熔點(diǎn)高，但導(dǎo)電性較差的鎢、鉬、錳等金屬，最后再疊層燒結(jié)成型。

2. LTCC (Low-Temperature Co-fired Ceramic)

LTCC又稱低溫共燒多層陶瓷基板。 該技術(shù)必須先將無機(jī)氧化鋁粉和約30%~50%的玻璃材料與有機(jī)黏結(jié)劑混合均勻，使其混合成泥狀漿料，然后用刮刀將漿料刮成片狀，再經(jīng)過一道干燥過程將片狀漿料形成一片片薄薄的生胚，然后根據(jù)每一層的設(shè)計(jì)鉆導(dǎo)通孔，作為各層的信號(hào)傳輸，LTCC內(nèi)部線路則運(yùn)用網(wǎng)版印刷技術(shù)，分別用于生胚上做填充孔和印刷線路 . 內(nèi)電極和外電極可分別使用銀、銅、金等金屬， 最后將各層層壓并放置在850~900℃的燒結(jié)爐中完成燒結(jié)成型。

3. DBC (Direct Bonded Copper)

直接覆銅技術(shù)是利用銅的含氧共晶溶液直接將銅敷在陶瓷上。 其基本原理是在敷接合前或過程中在銅與陶瓷之間引入適量的氧，在1065℃~1083℃范圍內(nèi)，銅與氧形成Cu-O共晶溶液。 DBC技術(shù)利用該共晶溶液一方面與陶瓷基板發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成CuAlO2或CuAl2O4，另一方面浸潤(rùn)銅箔實(shí)現(xiàn)陶瓷基板與銅板的結(jié)合。

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