一、A12O3陶瓷的基本性質(zhì)。

• 優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度；

• 良好的導(dǎo)熱特性，適用于高溫環(huán)境；

• 具有耐抗侵蝕和磨耗性；

• 高電氣絕緣特性。良好表面特性，提供優(yōu)異平面度與平坦度；

• 抗震效果佳；

• 低曲翹度；

• 高溫環(huán)境下穩(wěn)定性佳；

• 可加工成各種復(fù)雜形狀；

二、A12O3晶體結(jié)構(gòu)

• 具有多種同質(zhì)異晶體；

• a（三方）、b（六方）、g（四方）、h（等軸）、r（晶系未定）、x（六方）、k（六方）、δ（四方）、θ（單斜）-A12O3等十多種變體；

• 主要有a（三方）、b（六方）、g（四方）相；

• a-A12O3為高溫穩(wěn)定相，工業(yè)上使用最多。

三、A12O3陶瓷的分類(lèi)及性能

四、A12O3陶瓷原料生產(chǎn)

五、A12O3 陶瓷基板制作方法

1、A12O3陶瓷成型

• 助燒劑：

厚膜用：A12O3-SiO2-MgO、CaO，提高金屬化層的浸潤(rùn)性；

薄膜用：0.2w% MgO，得到密度高、表面平滑基板，MgO抑制燒成時(shí)A12O3顆粒長(zhǎng)大（Cr2O3抑制MgO表面蒸發(fā)）。

• 粘結(jié)劑：

PVB（聚乙烯醇聚丁醛樹(shù)脂）

• 分散劑：

DBP（鄰苯二甲酸二丁酯）、魚(yú)油、合成油

• 燒成溫度：

1500-1600C°

• 氣氛

加濕H2、H2-N2、NH3的分解混合劑

2、A12O3陶瓷金屬化

• 共燒法

• 厚膜法

• 薄膜法

• 難熔金屬法

3、A12O3基板表面金屬化-難熔金屬法

• 1938年德利風(fēng)根（德）、西門(mén)子公司

• Mo法、Mo-Mn法、Mo-Mi法

• Mo-Mn法（常用）：以耐熱金屬M(fèi)o粉為主成分，易形成氧化物Mn為副成本，混合成漿料，涂布在表面已研磨、處理的A12O3基板表面，在加濕氣氛高溫?zé)Y(jié)金屬層。

Mn+H2O→Mno+H2

Mno+A12O3→MnO.A12O3

• 此外，在表面電鍍Ni、Au、Ag等，改善導(dǎo)體膜的焊接性能。

六、A12O3陶瓷基板的應(yīng)用

（a）混合集成電路用基板

• 厚膜混合IC用基板

表面粗糙度↑，價(jià)格↓，與布線導(dǎo)體結(jié)合力↑；口常用96wt%的A12O3基板。

• 薄厚膜用混合IC用基板

厚度幾百nm以下，薄膜的物理性能、電氣性能受表面影響很大；

保證表面平滑，表面被覆玻璃釉（幾十微米）。

• 薄膜混合IC用基板

純度99%以上，表面粗糙度小。

（1）LSI用基板

• 同事燒成技術(shù)制作的LSI封裝，氣密性好、可靠性高；

• 機(jī)械強(qiáng)度高、導(dǎo)熱率高，在多端子、細(xì)引腳節(jié)距、高散熱性等高密度封裝中，A12O3作用重大。

（2）多層電路基板