科學的發展自然離不開硬件的支持，進入21世紀，智能設備持續向數字化、小型化、柔性化、低能耗化、多功能化、高可靠性化等方向發展，與之密切相關的電子封裝技術也進入了超高速發展時期。

常用的電子封裝基板材料包括有機封裝基板、金屬基復合基板和陶瓷封裝基板三大類。隨著智能設備的進化，傳統的基板材料已然不能滿足當下發展的需求，于是乎基板材料就由有機材料、金屬材料、進化為了陶瓷材料。也自然衍生出了各種各樣的陶瓷金屬化技術。

陶瓷材料相比傳統的基板材料有眾多優點：

1.低通訊損耗－陶瓷材料本身的介電常數使得信號損耗更小。

2.高熱導率－芯片上的熱量直接傳導到陶瓷片上面，無需絕緣層，可以做到相對更好的散熱。

3.更匹配的熱膨脹系數－陶瓷和芯片的熱膨脹系數接近，不會在溫差劇變時產生太大變形導致線路脫焊、內應力等問題。

4.高運行溫度－陶瓷可以承受波動較大的高低溫循環，甚至可以在500-600度的高溫下正常運作。

5.高電絕緣性－陶瓷材料本身就是絕緣材料，可以承受很高的擊穿電壓。

6.高化學穩定性－陶瓷材料在加工過程中能耐酸、堿、有機溶劑的浸蝕。

7.高機械強度－陶瓷材料本身具有不錯的機械強度，穩定性好

因此，陶瓷材料逐漸發展成為新一代集成電路以及功率電子模塊的理想封裝基材。目前常用的陶瓷基板材料包括Al2O3、SiC、AlN以及Si3N4等。陶瓷金屬化技術也得到了廣泛的關注和迅速發展。

1.厚膜法

厚膜法是在基板上通過絲網印刷技術、微筆直寫技術和噴墨打印技術等微流動直寫技術在基板上直接沉積導電漿料，經高溫燒結形成導電線路和電極的方法，該方法適用于大部分陶瓷基板。厚膜導電漿料一般由尺寸微米甚至納米級的金屬粉末和少量玻璃粘結劑再加上有機溶劑組成。在高溫下漿料中的玻璃粘結劑與基板相結合，使導電相粘附在基板表面，形成導電線路。

厚膜法中以絲網印刷技術應用最為廣泛，該技術優點是工藝簡單，但缺點也很明顯：受限于導電漿料和絲網尺寸，制備的導線最小線寬難以低于60μm，并且無法制作三維圖形，因此不適合小批量、精細基板的生產。微筆直寫技術和噴墨打印技術雖然能沉積高精度導電圖形，但是對漿料粘度要求較高，容易發生通道堵塞。并且，采用厚膜法成形的導電線路電學性能較差，因此采用厚膜法的陶瓷基板僅能用于對功率和尺寸要求較低的電子器件中。

2.直接敷銅法

直接敷銅法（Direct Bonded Copper，DBC）主要是根據Al2O3陶瓷基板發展起來的陶瓷表面金屬化技術，后來又應用于AlN陶瓷，已廣泛應用于汽車、電力、航空、航天及軍工等領域。

將銅箔（厚度大于0.1 mm）在N2保護下，溫度1065℃-1083℃范圍內直接鍵合到Al2O3陶瓷基片表面。純銅在熔融狀態下對Al2O3陶瓷不潤濕，需要在反應界面引入氧元素，高溫下產生的Cu-Cu2O共晶液對 Al2O3有良好的潤濕性，通過生成的CuAlO2作為過渡層，可以將銅箔直接敷接在Al2O3陶瓷基板上。

DBC技術主要的缺點是銅箔厚度較大，后續通過化學蝕刻過程很難得到高精度導線，而且界面氧元素難以控制，銅箔與陶瓷之間容易出現氣孔，導致最終器件性能不穩定，還有待于進一步的基礎技術研究。另外，受限于技術原理，銅箔敷接的方式無法實現通孔金屬化。

3.薄膜法

薄膜法作為一種晶片級制造技術，是微電子制造中金屬薄膜沉積的主要方法：首先在金屬化之前，應按照一定的要求將已燒結好的瓷片進行相關處理，以達到周邊無毛刺、無凸起，瓷片光滑、潔凈。然后再通過磁控濺射，在陶瓷表面沉積一層薄薄的Cu層作為種子層，以便后續的電鍍工藝開展。然后進行閃電鍍來給種子銅增厚（保護種子銅）。再然后通過貼膜、曝光、顯影等工序完成圖形轉移，再電鍍使Cu層增長到所需厚度，最終通過退膜、蝕刻工序完成導電線路的制作。

DPC薄膜技術制備陶瓷線路板的工藝流程

展至科技DPC工藝陶瓷基板在這一方面具有顯著優勢。展至科技陶瓷基板，金屬層與基板之間結合力穩定（可達45Mpa）金屬平整性好，可以按客戶需求提供定制服務，根據用戶給出的產品設計圖和要求來進行打樣或者批量生產。線/間距(L/S)分辨率可以做到20μm，銅厚在銅厚區間1μm~1mm內自由選擇，最小孔徑僅75um。且支持PTH（電鍍通孔）/Vias（導通孔）。是產品可靠性的保障。

近年來，采用薄膜工藝制備的陶瓷基板已在功率型LED封裝中顯示出了極強的競爭力。物聯網下游產業鏈中相關的各種各樣電子產品也都離不開陶瓷基板。根據PRISMARK、華泰證券研究所統計，通信、PC、消費電子占基板需求量約70%左右，主要集中在無線、傳輸、數據通信等應用領域。

陶瓷材料的發展一直都是備受矚目的，關于陶瓷金屬化的研究也從來沒有停止過，展至科技并不會因為暫時的優勢領先就止步不前，只有不斷的攻堅研發，才能不被時代的洪流所淘汰。陶瓷基板更加符合數字化、小型化、柔性化、低能耗化、多功能化、高可靠性化的未來發展方向。它是一種更可行的選擇。是今后電子封裝材料可持續發展的重要方向。

梅州展至電子科技有限公司（展至科技）是一家多年專注于UVC紫外殺菌、UV固化、IR紅外等LED燈珠陶瓷基板封裝定制和生產,陶瓷電路板,氧化鋁陶瓷基板和氮化鋁陶瓷基板的生產制造廠家,在陶瓷基板方面定制和加工有著獨到的經驗,在DPC工藝陶瓷基板和封裝器件制造行業擁有較高的工藝水平和知名度，展至科技以國際化的標準來打造產品質量，以高技術，高產出，高穩定性，低耗等特性打造產品高度，歡迎各位相關合作商蒞臨我司參觀指導或電話咨詢了解。更多相關資訊，請百度“展至科技”，定制熱線:18943959365（王女士）