陶瓷基板是指在高溫下將銅箔直接貼合在氧化鋁（Al2O3）或氮化鋁（AlN）陶瓷基板表面（單面或雙面）的特殊工藝板。陶瓷基板應(yīng)用于LED大功率照明、大功率模塊、制冷薄膜、汽車電子等領(lǐng)域。但由于其生產(chǎn)難度大，生產(chǎn)企業(yè)少，產(chǎn)品價格高，對外依存度高，應(yīng)用范圍較窄。那么，陶瓷基板應(yīng)用產(chǎn)業(yè)具體體現(xiàn)在哪里呢？
陶瓷基板
1、氧化鋁陶瓷基板電容式壓力傳感器應(yīng)用于各類汽車，市場規(guī)模巨大，市場規(guī)模已達(dá)近百億。但目前氧化鋁陶瓷基板主要依賴進(jìn)口。國產(chǎn)氧化鋁陶瓷基板具有彈性模量和彈性變形循環(huán)。在使用壽命和可靠性方面仍有差距。
2、用于航空發(fā)動機(jī)、風(fēng)力發(fā)電、數(shù)控機(jī)床等高端設(shè)備的陶瓷轉(zhuǎn)印，不僅要求較高的機(jī)械性能和熱性能，還要求具有優(yōu)良的耐磨性、可靠性和長壽命。目前國產(chǎn)氮化硅陶瓷軸承球與日本仍有較大差距；與國際知名企業(yè)相比，仍處于產(chǎn)業(yè)鏈中低端，依賴進(jìn)口。
3、陶瓷刀頭大量用于汽車、冶金、航空航天的機(jī)械加工。市場需求達(dá)數(shù)十億元，要求高硬度、高強(qiáng)度、高可靠性。目前國內(nèi)企業(yè)只能生產(chǎn)少量非氧化鋁陶瓷工具。例如，用于汽車缸套加工的大量氧化鋁套筒擦拭工具仍依賴于瑞典、日本和德國的進(jìn)口。
4、對于軍工和國防用的透明、透明陶瓷材料，我國目前的技術(shù)還僅限于有限尺寸的制備。無論工藝技術(shù)和設(shè)備如何，世界上生產(chǎn)半米大小的透明陶瓷材料仍然是困難的。有縫隙。

氧化鋁陶瓷基板具有較高的機(jī)械強(qiáng)度、良好的絕緣性和耐光性，已廣泛應(yīng)用于多層布線陶瓷基板、電子封裝和高密度封裝基板。但目前我國氧化鋁陶瓷基板的生產(chǎn)存在燒結(jié)溫度高等問題，導(dǎo)致該部件在我國的應(yīng)用主要依賴進(jìn)口。小編今天推出了氧化鋁陶瓷基板的工藝概述。
一、氧化鋁陶瓷基板的晶體結(jié)構(gòu)、分類及性能
氧化鋁有多種異質(zhì)晶體，如α-Al2o3、β-Al2o3、γ-Al2o3等，其中α-Al2o3穩(wěn)定性較高，晶體結(jié)構(gòu)致密，理化性質(zhì)穩(wěn)定，具有致密性和機(jī)械性能。強(qiáng)度高的優(yōu)勢在工業(yè)上有更多的應(yīng)用。
氧化鋁陶瓷按氧化鋁純度分類。氧化鋁純度為“99%的稱為剛玉瓷，而氧化鋁純度為99%、95%和90%的稱為99瓷、95瓷和90瓷，含量”85%的氧化鋁陶瓷一般稱為高鋁陶瓷。 99.5%氧化鋁陶瓷體積密度3.95g/cm3，抗彎強(qiáng)度395MPa，線膨脹系數(shù)8.1×10-6，導(dǎo)熱系數(shù)32W/(m·K)，絕緣強(qiáng)度18KV/毫米。
2、黑氧化鋁陶瓷基板的制造工藝
黑氧化鋁陶瓷基板多用于半導(dǎo)體集成電路和電子產(chǎn)品。這主要是因為大多數(shù)電子產(chǎn)品具有較高的光敏性，需要強(qiáng)光屏蔽的包裝材料來保證數(shù)字顯示的清晰度。因此，更多的是用黑色氧化鋁陶瓷基板封裝。隨著現(xiàn)代電子元器件的不斷更新?lián)Q代，對黑色氧化鋁封裝基板的需求也在不斷擴(kuò)大。目前，國內(nèi)外正在積極開展對黑氧化鋁陶瓷制造工藝的研究。
用于電子產(chǎn)品包裝的黑色氧化鋁陶瓷是基于其應(yīng)用領(lǐng)域的需要。黑色色料的選擇需要結(jié)合陶瓷原料的特性。比如要考慮到它的陶瓷原料需要有更好的電絕緣性。因此，黑色著色材料除了考慮陶瓷基板最終的著色程度和機(jī)械強(qiáng)度外，還應(yīng)考慮其電絕緣性、隔熱性和電子性能。包裝材料的其他功能。在陶瓷著色過程中，低溫環(huán)境可能會影響著色材料的揮發(fā)性，使其保溫一段時間。在這個過程中，游離的色料可能會聚集成尖晶石狀的化合物，這可以防止色料在高溫環(huán)境中繼續(xù)存在。揮發(fā)以保證著色效果。
三、鑄造法制造黑氧化鋁陶瓷基板的工藝流程
澆鑄法是指在陶瓷粉體中加入溶劑、分散劑、粘結(jié)劑、增塑劑等物質(zhì)，使?jié){料分布均勻，然后在澆鑄機(jī)上制成不同規(guī)格的陶瓷片材的制造工藝。稱為刮刀成型法。該工藝最早出現(xiàn)在 1940 年代后期，用于生產(chǎn)陶瓷片式電容器。這個過程的優(yōu)點(diǎn)是：
(1)設(shè)備操作簡單，生產(chǎn)效率高，可連續(xù)作業(yè)，自動化程度高；
(2)胚體的密度和隔膜的彈性比較大；
(3) 技術(shù)成熟；
(4)生產(chǎn)規(guī)格可控，范圍廣。