伴隨著功率器件（LED、LD、IGBT、CPV等）不斷發(fā)展，散熱成為影響器件性能與可靠性的關(guān)鍵技術(shù)。陶瓷基板以其優(yōu)良的熱導(dǎo)率、介電性能和機械強度等性能受到了青睞。根據(jù)不同工藝，平面陶瓷基板主要分為薄膜陶瓷基板（Thin?Film?Ceramic?Substrate，TFC）、厚膜印刷陶瓷基板（Thick?Printing?Ceramic?Substrate，TPC）、陶瓷覆銅基板（DBC/AMB/DPC）等。今天我們一起來了解一下薄膜陶瓷基板和厚膜陶瓷基板，看看兩者有什么不同。1、薄膜陶瓷基板
薄膜陶瓷基板利用磁控濺射、真空蒸鍍和電化學(xué)沉積等薄膜工藝在陶瓷基片表面形成金屬層，然后通過掩膜和蝕刻等工藝形成特定的金屬圖形。工作溫度低，整個過程中的操作溫度都低于300℃，不會因為高溫造成材料和功能的破壞；
金屬陶瓷間結(jié)合強度高（＞2kg/mm2）；
導(dǎo)熱性能優(yōu)良，導(dǎo)熱率為24~170W/m·K。
由于濺射鍍膜沉積速度低，TFC基板表面金屬層厚度較小（一般小于1μm）；
布線精度高，采用掩膜、蝕刻等精密操作，可制備高圖形精度(線寬/線距小于10μm)陶瓷基板；
薄膜陶瓷基板常用陶瓷基片：氧化鋁、氮化鋁和氧化鈹?shù)?；主要?yīng)用：高功率、尺寸小、散熱要求高、布線精度要求高的器件封裝。例如用于激光器、激光雷達、LED等高功率芯片封裝。2、厚膜陶瓷基板
厚膜陶瓷基板是采用絲網(wǎng)印刷工藝印刷金屬布線層，再脫脂燒結(jié)（一般為850~900℃）形成電路。其工藝流程如下圖所示。根據(jù)金屬漿料粘度和絲網(wǎng)網(wǎng)孔尺寸不同，制備的金屬線路層厚度一般為10μm～20μm(提高金屬層厚度可通過多次絲網(wǎng)印刷實現(xiàn))。
- 制備工藝簡單，對加工設(shè)備和環(huán)境要求低，生產(chǎn)效率高、制造成本低；
- 表面線路金屬層與陶瓷的結(jié)合力很好，不易脫落；
- 制備的金屬線路層厚度一般為10μm~20μm（提高金屬層厚度可通過多次絲網(wǎng)印刷實現(xiàn)）；
- 受漿料流變和絲網(wǎng)印刷精度影響，導(dǎo)致印刷電路圖形的精度受到限制，無法獲得高精度線路(最小線寬/線距一般大于100μm)。
- 此外，為了降低燒結(jié)溫度，提高金屬層和陶瓷基片結(jié)合強度，通常在金屬漿料中添加少量玻璃相，這會不可避免地降低金屬布線層的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率。
因此厚膜印刷陶瓷基板僅應(yīng)用于對線路精度要求不高的電子器件封裝，如汽車電子。3、薄膜陶瓷基板和厚膜陶瓷基板的區(qū)別
厚膜陶瓷基板與薄膜陶瓷基板的區(qū)別主要有兩點：厚膜陶瓷基板膜厚一般大于10μm，薄膜的膜厚小于10μm，大多處于小于1μm；厚膜陶瓷基板一般采用絲網(wǎng)印刷工藝，薄膜陶瓷基板采用的是真空蒸發(fā)、磁控濺射等工藝方法。8月29-31日，厚膜陶瓷基板、薄膜陶瓷基板、多層陶瓷基板、覆銅陶瓷基板等多家企業(yè)及其上游供應(yīng)鏈企業(yè)將參加艾邦第五屆精密陶瓷暨IGBT產(chǎn)業(yè)鏈展覽會，歡迎各位行業(yè)朋友蒞臨參觀交流，地址：深圳國際會展中心8號館。
文章資料：
1.陶瓷基板研究現(xiàn)狀及新進展，陸琪等；
2.電子封裝陶瓷基板，程浩，陳明祥等；
3.大功率白光LED封裝結(jié)構(gòu)和封裝基板，方軍，傅仁利等；
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原文始發(fā)于微信公眾號（艾邦陶瓷展）：薄膜陶瓷基板與厚膜陶瓷基板有什么不同？
