5G时代的受益者——高频陶瓷PCB 第五届IMT-2020(5G)峰会于上个月在北京召开，众多国内外业界专家参加了本次会议。中国5G试点在华为的带领下全面展开，5G，真的要来了。
作为第五代移动通信系统，在速率上比4G理论上可以快100倍，在信号强度大了这么多的情况下，相应的信号频率也会大很多，那么对于信号发射的硬件装置的要求也要提升很多了。
据了解，未来5G网络将部署超过现有站点10 倍以上的各种无线节点，在宏站覆盖区内，站点间距离将保持10 m 以内，并且支持在每1 km2 范围内为25 000个用户提供服务。同时也可能出现活跃用户数和站点数的比例达到1∶1的现象，即用户与服务节点一一对应。密集部署的网络拉近了终端与节点间的距离，使得网络的功率和频谱效率大幅度提高，同时也扩大了网络覆盖范围，扩展了系统容量，并且增强了业务在不同接入技术和各覆盖层次间的灵活性。
从另外一个角度来讲，也就是说硬件的使用也会是以前的10倍以上，而且在高频传输方面还必须要比之前4G使用的硬件好很多。那么作为高频传输的硬件，其中的核心之重就是电路板了。
为什么说高频陶瓷PCB会受益于5G时代的来临呢？因为目前传输损耗最小的电路板就是陶瓷电路板了，在通信行业早已被广泛使用，高频损耗小就代表着需要的无限节点会更少，在成本上，会有非常大的差距。
传输损耗，是一种电路中传输电信号趋向于转化为热量，并且随着传输距离或者电路本身的电阻而发生衰退的现象。损耗程度，取决于导体（电路）和与电路接触的绝缘体（电路板材料）的属性。
高频陶瓷PCB的传输损耗低主要是因为以下几点：
1、其本身陶瓷基板的的原因，这种材料上的先天优势是其他电路板不可比拟的。因为其介电常数低，所以介质损耗小，导电能力强。
2、同时也受其导热系数的影响，在高导热系数下，热阻值小了，传输损耗自然也就小了。
3、因为与电路和基板有关，所以结合度是非常大的一个考验，只有超高的结合度才能保证电信号的完美传输。斯利通陶瓷电路板在这块就做的非常好，其采用最新技术，使电路与陶瓷完美结合，自然也就在通信应用上大占优势。
高频陶瓷PCB的时代来临了，不光是5G，还有以后的6G、7G 等等，高频传输将会成为世界性课题，通信技术的迭代肯定会比通信硬件快，在未来的战场上，高频陶瓷PCB是会被新材料取代掉还是会自我更新换代跟上市场节奏，就看类似于斯利通这种新型技术性厂商的了。旧的制造时代终将逝去，新工业时代是属于大家的一片广阔蓝天。
· 143 ·第 39 卷 第 2 期 Journal of Ceramics Vol.39 No.2 Apr. 2018 第 39 卷 第 2 期2018 年 4 月Received date:2016-11-11. Revised date:2017-01-16. Correspondent author:ZHANG Yu(1972-), female, Ph.D., Professor.E-mail:zhang99yu@https://www.doczj.com/doc/3917949029.html,. 收稿日期：2016-11-11。 修订日期：2017-01-16。基金项目：吉林省教育厅十二五科学技术研究项目(吉教科合字2013第314号)；吉林省科技发展计划项目(20130102005JC)；吉林化工学院重大科技计划项目。 通信联系人：张钰(1972-)，女，博士，教授。 DOI：10.13957/https://www.doczj.com/doc/3917949029.html,ki.tcxb.2018.02.005 ZTA陶瓷基片表面ZSM-5分子筛薄膜的微波-水热合成 张 颖 1 ，张 钰 1 ，徐梁格 2 ，王 辰 1,2 (1. 吉林化工学院 材料科学与工程学院，吉林 吉林 132022；2. 哈尔滨工程大学 超轻材料与表面技术教育部重点实验室， 黑龙江 哈尔滨 150001) 摘 要：为了研究陶瓷基片表面ZSM-5分子筛薄膜的合成方法，并探究其理化及生物医学性能，以Silicalite-1为晶种，采用 微波-水热两次生长法在ZTA纳米复相陶瓷基片表面合成了ZSM-5分子筛薄膜。结果表明：ZTA陶瓷基片表面合成了结晶度高、表面规整的ZSM-5分子筛薄膜；ZTA陶瓷基片/ZSM-5分子筛薄膜复合材料相对密度、抗弯强度、硬度和断裂韧性的最大均值分别达到了98.8%、455 MPa、17.7 GPa和5.8 MPa ·m 1/2；ZSM-5分子筛薄膜具有良好的亲水性、生物相容性和抑菌性。 关键词：ZSM-5；分子筛薄膜；ZTA陶瓷；基片；微波-水热合成 中图法分类号：TQ174.75 文献标识码： A 文章编号：1000-2278(2018)02-0143-06 Microwave-hydrothermal Synthesis of ZSM-5 Molecular Sieve Film on the Surface of ZTA Ceramic Substrate ZHANG Ying 1 ，ZHANG Yu 1 ，XU Liangge 2 ，WANG Chen 1,2 (1. School of Materials Science and Engineering, Jilin Institute of Chemical Technology, Jilin 132022, Jilin, China; 2. Key Laboratory of Superlight Materials and Surface Technology, Ministry of Education, Harbin Engineering University, Harbin, 150001, Heilongjiang, China) Abstract:In order to study the synthesis of ZSM-5 molecular sieve film on the ceramic substrate surface and explore its physicochemical and biomedical properties, ZSM-5 molecular sieve film on the surface of ZTA nanocomposite ceramic substrate was prepared by microwave-hydrothermal secondary growth method using Silicalite-1 as seed. The results show that ZSM-5 molecular sieve film with high crystallinity and regular surface was synthesized successfully on the surface of ZTA ceramic substrate. The maximum mean value of the relative density, bending strength, hardness and fracture toughness of ZTA ceramic substrate/ZSM-5 molecular sieve film composite were 98.8%, 455 MPa, 17.7 GPa and 5.8 MPa ? m 1/2, respectively. ZSM-5 molecular sieve film has good hydrophilicity, biocompatibility and antibacterial activity. Key words:ZSM-5; molecular sieve film; ZTA ceramic; substrate; microwave-hydrothermal synthesis 0 引 言 目前多层电路基板的有效使用温度一般在600 ℃以下，这主要是由于大多数基板封装材料难以在高温恶劣环境下服役。例如，硅质材料超过280 ℃具有本征激发现象，有机高分子材料在500 ℃以上普遍会出现塑形变形的情况[1-4]。而陶瓷材料具有绝缘、耐高温及化学稳定性，在高温条件下综合使用效果良好。为了进一步提高电路基板及相关元器件的使用温度，延长其高温使用寿命，新型高温陶瓷 材料正逐步用于电子封装领域。其中，Al 2O 3陶瓷因其具有硬度高、强度大、绝缘性好、耐高温冲蚀强等特点，已作为最具潜力的高温基片替代材料备受科研人员关注[4,5]。但是Al 2O 3陶瓷断裂韧性方面稍差，这在一定程度影响了其使用范围。所以人们将ZrO 2颗粒弥散于Al 2O 3陶瓷基体内，利用ZrO 2应力诱导相变机制，制备出断裂韧性优于单相Al 2O 3陶瓷的ZrO 2 增韧(Zirconia Toughened Aluminum，ZTA)复相陶瓷。ZTA陶瓷的生产成本普遍较ZrO 2陶瓷低很多，这令其在实际应用中具有很强的性价比 万方数据
氧化铝陶瓷基覆铜板 DCB是指铜箔在高温下直接键合到氧化铝(AL2Q3)或氮化铝(ALN)陶瓷基片表面( 单面或双面)上的特殊工艺方法。所制成的超薄复合基板具有优良电绝缘性能，高导热特性，优异的软钎焊性和高的附着强度，并可像PCB板一样能刻蚀出各种图形，具有很大的载流能力。因此，DCB基板已成为大功率电力电子电路结构技术和互连技术的基础材料，也是本世纪封装技术发展方向“chip-on-board”技术的基础。 1、DCB应用 ●大功率电力半导体模块； ●半导体致冷器、电子加热器； ●功率控制电路，功率混合电路； ●智能功率组件； ●高频开关电源，固态继电器； ●汽车电子，航天航空及军用电子组件； ●太阳能电池板组件； ●电讯专用交换机，接收系统； ●激光等工业电子。 2、DCB特点 ●机械应力强，形状稳定； ●高强度、高导热率、高绝缘性； ●结合力强，防腐蚀； ●极好的热循环性能，循环次数达5万次，可靠性高； ●与PCB板(或IMS基片)一样可刻蚀出各种图形的结构 ●无污染、无公害； ●使用温度宽-55℃～850℃； ●热膨胀系数接近硅，简化功率模块的生产工艺。 3、使用DCB优越性 ●DBC的热膨胀系数接近硅芯片，可节省过渡层Mo片，省工、节材、降低成本； ●减少焊层，降低热阻，减少空洞，提高成品率； ●在相同截面积下。0.3mm厚的铜箔线宽仅为普通印刷电路板的10%； ●优良的导热性，使芯片的封装非常紧凑，从而使功率密度大大提高，改善系统和装置的可靠性； ●超薄型(0.25mm)DBC板可替代BeO，无环保毒性问题； ●载流量大，100A电流连续通过1mm宽0.3mm厚铜体，温升约17℃；100A电流连续通过2mm宽0.3mm 厚铜体，温升仅5℃左右； ●热阻低，10×10mmDCB板的热阻： 厚0.63mm为0.31K/W 厚0.38mm为0.19K/W 厚0.25mm为0.14K/W ●绝缘耐压高，保障人身安全和设备的防护能力； ●可以实现新的封装和组装方法，使产品高度集成，体积缩小。 4、陶瓷覆铜板DCB技术参数 技术参数AL2O3(≥96%) 最大规格mm×mm 138×178 或138×188 瓷片厚度mm 0.25，0.32，0.38，0.5，0.63±0.07(标准)，1.0， 1.3， 2.5 瓷片热导率W/m.K 24～28 瓷片介电强度KV/mm ＞14 瓷片介质损耗因数≤3×10-4(25℃/1MHZ) 瓷片介电常数9.4(25℃/1MHZ)
LTCC多层陶瓷基板 现代宇航、通讯、数据处理以及军用复杂电子设备的发展方向是小型轻量、高性能和高可靠性。实现这个目标势必要求从两个方面努力，一是高性能的微型元器件，而是高密度互联电路板。前者的代表产品是大规模和超大规模集成电路、发达国家在这方面已经实现了商品化。这些成就无疑将推动高密度互联电路加快发展。高密度互联板的发展方向则在于最大限度地增大布线密度和尽可能地缩短互联线长度。上述两个关键指标对微电子产品的组装密度和传输延迟有直接影响。例如，提高计算机的运算速度有两个途径：减小电路延迟和封装延迟。前者由芯片技术决定，后者由多层布线板的工艺决定。因此可以说，没有高密度多层互联板就不能制成高速度、高性能和小型化电子系统。 从70年代起，国内外就已经开始在材料、工艺技术等多方面对高密度多层基板进行开发研究，相继推出了共烧多层陶瓷基板、厚膜多层布线基板、薄膜多层布线基板、硅多层基板、混合型多层基板等各种形式高密度多层互联基板，各种先进的基板制造技术均获得实际应用。 和其它多层基板相似，低温共烧多层陶瓷基板由于使用一次烧成工艺，其层数可以做得很高，因此布线密度也就高。此外，基板材料的热膨胀系数可以调整到和硅器件一致，这样有利于表面安装硅器件。正因为如此，低温共烧多层陶瓷基板可广泛用做微组装技术中的高密度互联基板。 近年来，陶瓷基板技术发展很快，特别在传统的陶瓷基板的基础上，开发了高温共烧陶瓷基板和低温共烧陶瓷基板，使陶瓷基板在大功率电路中的高密度组装上得到了更深、更广的应用。 低温共烧多层基板是最新开发的一种微组装基板，其在制作工艺上集中了厚
膜工艺和高温共烧的优点。在十几年内，该种基板得到了飞速发展。被作为高密度、高速度电路基板广泛地用于计算机、通讯、导弹、火箭、雷达等领域。如美国的DUPON公司将8层低温共烧多层基板用于毒刺导弹的测试电路中。日本富士通公司用61层低温共烧陶瓷基板制作VP2000系列超级计算机的多芯片组件，而NEC公司已做成78层低温共烧多层基板、其面积为225×225平方毫米。包含有11540个I/O端，可安装多达100个超大规模集成电路芯片。 低温共烧多层陶瓷基板是由许多单片陶瓷基板烧结而成，每层陶瓷基板包括一层陶瓷材料，以及附着在陶瓷层上的导电线路，通常称为导带；在陶瓷层的通孔中充满了导体材料。它将不同陶瓷层中的导带线路相互连接起来，构成了一个立体电路网络。而集成块芯片安装在多层陶瓷的最上一层。集成块通过引脚和多层陶瓷基板中线路焊接在一起，构成互联电路，而基板表面上的金属导电层是在陶瓷基板烧结过程中预先形成的，在基板底层有针状的接线端子。这样，共烧多层陶瓷基板将微型元器件组装起来，形成高密度高速度和高可靠性立体结构的微电子产品。 低温共烧多层陶瓷基板制造方法主要有两种：生片印制法生片叠片法。由于生片印制法层数受到限制，印制厚度控制困难，因此，本文重点介绍生片叠层法。 所谓生片叠层法是将陶瓷材料通过成膜工艺做成生瓷片，然后制造通孔、金属化、叠片、烧结形成多层共烧基板。 （1）成膜技术 低温共烧多层陶瓷基板要求使用生膜片均匀、致密、无气泡、无针孔。目前国外使用流延技术成膜。和其他成膜方法相比，流延成膜设备并不复杂，可连续操作，生产效率高，工艺稳定。在整个工艺中，没有使用外加压力，膜
电子封装用陶瓷基片材料的研究进展3 张兆生,卢振亚,陈志武 (华南理工大学材料学院,广州510640) 摘要 简要介绍了电子封装发展情况及其对基片材料的性能要求,分析了陶瓷基片作为封装材料性能上的优 点,概述了几种常用陶瓷基片材料的优缺点及其应用:Al 2O 3作为传统的陶瓷基片材料,优点是成熟的工艺和低廉的价格,但热导率不高;BeO 、BN 、SiC 等都具有高热导率,在某些封装场合是合适的选择;AlN 综合性能最好,是最有希望的电子封装陶瓷基片材料。介绍了多层陶瓷基片材料的共烧技术和流延成型技术,并指出L TCC 技术和水基流延将是未来发展的重点。 关键词 电子封装 陶瓷基片 共烧 流延R esearch Progress in Ceramic Substrate Material for Electronic Packaging ZHAN G Zhao sheng ,L U Zhenya ,C H EN Zhiwu (College of Materials Science and Engineering ,South China University of Technology ,Guangzhou 510640)Abstract The development of electronic packaging and its elemental requirement for electronic packaging sub 2strate materials are briefly reviewed in this paper.The advantages of ceramic substrate material are analyzed.The ad 2vantages ,disadvantages and application of some common ceramic substrates are summarized :mature process and cost 2effectiveness are the two advantages of Al 2O 3ceramic as traditional ceramic substrate ,but the thermal conductivity is not high enough ;the thermal conductivities of BeO ,BN ,SiC are high ,and they are suitable choice to be used in some packaging field ;AlN has the best comprehensive properties and it is the most promising electronic packaging ceramic material.Co 2firing and tape 2casting technology in fabricating multilayer ceramic substrates are discussed.L TCC and aqueous tape casting technology will be the most promising technologies. K ey w ords electronic packaging ,ceramic substrate ,co 2firing ,tape 2casting 3广东省科技攻关项目(2006A11003001) 张兆生:男,硕士研究生,研究方向为电子材料与元器件 Tel :020********* E 2mail :zhang.zhaosheng @https://www.doczj.com/doc/3917949029.html, 卢振亚:通讯作者,男,1963年生,副教授 Tel :020********* E 2mail :zhylu @https://www.doczj.com/doc/3917949029.html, 0 引言 现代微电子技术发展异常迅猛,新产品不断推出,同时电 子设备及系统向微型化、大规模集成化、高效率、高可靠性等方向发展。但随着电子系统集成度的提高,其功率密度随之增加,电子元件及系统整体工作产生热量上升、系统工作温度升高会引起半导体器件性能恶化、器件破坏、分层等,甚至使封装材料烧毁。因此有效的电子封装必须解决电子系统的散热问题[1]。另外,电子封装也应考虑环境因素的影响,减少环境对电子系统的消极影响,提高系统稳定性。这些因素要求电子线路布线合理化的同时,也要求电子系统的封装技术进一步提高,不断开发高性能电子封装材料。 电子封装技术的发展同时也伴随着电子封装材料和工艺的发展。电子封装形式从最早的TO 、SIP 、DIP 发展到SOP 、Q FP 、B GA 以及如今的CSP 、MCM 、SIP 等先进封装技术,是人们对电子封装材料进行了大量的投入和研究开发的成果。随着封装行业技术的成熟,性能更好、价格更合适的材料和工艺会不断出现。 电子封装材料主要包括基板、布线、框架、层间介质和密封材料。其中,电子封装基片材料是一种底座电子元件,主要为电 子元器件及其相互联线提供机械承载支撑、气密性保护和促进电气设备的散热。电子封装材料应具备如下性能:热导率高,介电常数低,与半导体器件、硅片及G aAs 的热膨胀系数匹配,机械强度高,密度低,加工性能优良等[2]。 电子封装基片材料的种类很多,常用基片主要分为塑料封装基片、金属封装基片和陶瓷封装基片3大类。在目前及以后相当长的时期里,塑料封装都会是电子封装的主要形式,现阶段环氧塑封料封装占整个封装行业的97%以上[3]。但塑料封装材料通常热导率不高、可靠性不好,在要求较高的场合并不适用;金属封装材料热导率高,但一般热膨胀系数不匹配,而且价格较高;陶瓷封装虽然不是主要的封装形式,但其作为一种气密性封装,热导率较高,是一种综合性能较好的封装方式。在一些要求气密性封装及高热导率的场合,陶瓷封装基片是合适的选择。本文介绍了陶瓷基片封装材料,特别是几种常用电子封装陶瓷基片材料的研究和技术进展情况。 1 常用陶瓷封装基片材料的性能特点和研究 现状 陶瓷基片是电子封装中常用的一种基片材料,与塑料基片和金属基片相比,优点在于:(1)绝缘性能好,可靠性高;(2)介电
陶瓷基板应用行业前景以及行业发展陶瓷基板无论在LED大功率照明、大功率模组、制冷片，还是在汽车电子等领域发展需要增加，今天小编就来分享一些陶瓷基板的应用行业清洁和行业发展情况。 陶瓷基板应用行业具体有哪些？ 1，氧化铝陶瓷覆铜板电容压力传感器在各种汽车上用量巨大，市场达近百亿，但是目前氧化铝陶瓷覆铜板主要依赖进口，国内的陶瓷氧化铝板在材料的弹性模量、弹性变形循环次数、使用寿命和可靠性凤方面还有差距，尚未进入商业化实际应用。 2，在航天发动机、风力发电、数控机床等高端装备所使用的陶瓷转承，不但要求高的力学性能和热学性能，而且要求优异的耐磨性、可靠性和长寿命，目前国产的氮化硅陶瓷轴承球与日本东芝陶瓷公司还有明显差距；与国际上著名的瑞典SKF公司、德国的FAG公司和日本的KOYO等轴承公司相比，我们的轴承还处于产业产业链的中低端，像风电和数控机床等高端产品还依赖进口。 3，在汽车、冶金、航天航空领域的机械加工大量使用陶瓷刀头，据统计市场需求达数十亿元。陶瓷刀具包括氧化铝陶瓷基、氮化硅基、氧化锆增韧氧化铝、氮碳化钛体系等，要求具有高硬度。高强度和高可靠性。目前国内企业只能生产少量非氧化铝陶瓷刀具，二像汽车缸套加工用量巨大的氧化铝套擦刀具还依赖从瑞典sandvik、日本京瓷、日本NTK公司、德国CeranTec公司进口。 4，在军工国防用到的透明和透红线陶瓷材料，如果氧化钇、氧化镁、阿隆、镁铝尖晶石）陶瓷以及具有激光特性透明陶瓷。目前我们的技术还限于制备有限的尺寸，对于国际上已经达到半米大尺寸透明陶瓷材料我们还很困难，无论在工艺技术和装备上均有差距。
陶瓷基板行业发展趋势 根据新思界产业研究中心发布的《2019-2023年氮化铝陶瓷基板行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示，氧化层会对氮化铝陶瓷的热导率产生影响，在基板生产过程中，其加工工艺需进行严格把控，才能保证氮化铝陶瓷基板的优异性能。尽管我国氮化铝陶瓷基板行业在研究领域已经取得一定成果，与国际先进水平的差距不断缩小，但批量生产能力依然不足，仅有军工背景的斯利通具有量产能力。斯利通以及部分台湾企业氮化铝陶瓷基板产量无法满足国内市场需求，我国氮化铝陶瓷基板市场对外依赖度高。 新思界行业分析人士表示，氮化铝陶瓷是现阶段性能最为优异的PCB基板材料，由于其生产难度大、生产企业数量少，其产品价格较高，应用范围相对较窄。但随着氮化铝陶瓷基板技术工艺不断进步，生产成本不断下降，叠加电子产品小型化、集成化、多功能化成为趋势，行业未来发展潜力巨大。在此情况下，我国PCB基板行业中有实力的企业需尽快突破氮化铝陶瓷基板量产瓶颈，实现进口替代。 陶瓷基板龙头企业也非常关注陶瓷基板的发展动向和发展前景。更多陶瓷基板行业信息可以咨询金瑞欣特种电路，金瑞欣十年制作经验，用心服务好每一个客户，做好每一块板。
电子陶瓷基板基片材料性能和种类在电子半导体领域用的大多数是陶瓷封装基板，陶瓷基板封装需要好的高热导率、绝缘性等性能，今天小编重点来讲解电子陶瓷基板基片材料的性能和种类。 电子陶瓷基板基片材料的性能要求： 电子陶瓷封装基板主要利用材料本身具有的高热导率，将热量从芯片(热源)导出，实现与外界环境的热交换。对于功率半导体器件而言，封装基板必须满足以下要求： (1)高热导率。目前功率半导体器件均采用热电分离封装方式，器件产生的热量大部分经由封装基板传播出去，导热良好的基板可使芯片免受热破坏。 (2)与芯片材料热膨胀系数匹配。功率器件芯片本身可承受较高温度，且电流、环境及工况的改变均会使其温度发生改变。由于芯片直接贴装于封装基板上，两者热膨胀系数匹配会降低芯片热应力，提高器件可靠性。 (3)耐热性好，满足功率器件高温使用需求，具有良好的热稳定性。 (4)绝缘性好，满足器件电互连与绝缘需求。 (5)机械强度高，满足器件加工、封装与应用过程的强度要求。 (6)价格适宜，适合大规模生产及应用。 电子陶瓷基板基片材料都有哪些种类呢？ 目前常用电子封装基板主要可分为高分子基板、金属基板(金属核线路板，MCPCB)和陶瓷基板几类。对于功率器件封装而言，封装基板除具备基本的布线(电互连)功能外，还要求具有较高的导热、耐热、绝缘、强度与热匹配性能。因
此，高分子基板(如PCB)和金属基板(如MCPCB)使用受到很大限制；而陶瓷材料本身具有热导率高、耐热性好、高绝缘、高强度、与芯片材料热匹配等性能，非常适合作为功率器件封装基板，目前已在半导体照明、激光与光通信、航空航天、汽车电子、深海钻探等领域得到广泛应用。 1陶瓷基片材料 作为封装基板，要求陶瓷基片材料具有如下性能：(1)热导率高，满足器件散热需求；(2)耐热性好，满足功率器件高温(大于200°C)应用需求；(3)热膨胀系数匹配，与芯片材料热膨胀系数匹配，降低封装热应力；(4)介电常数小，高频特性好，降低器件信号传输时间，提高信号传输速率；(5)机械强度高，满足器件封装与应用过程中力学性能要求；(6)耐腐蚀性好，能够耐受强酸、强碱、沸水、有机溶液等侵蚀；(7)结构致密，满足电子器件气密封装需求；(8)其他性能要求，如对于光电器件应用，还对陶瓷基片材料颜色、反光率等提出了要求。 目前，常用电子封装陶瓷基片材料包括氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)、氮化硅(Si3N4)、氧化铍(BeO)等。下面分别介绍其性能与技术特点。 1.1氧化铝(Al2O3) 氧化铝陶瓷呈白色，热导率为20W/(m·K)~30W/(m·K)，25°C~200°C温度范围内热膨胀系数为7.0×106/°C~8.0×106/°C，弹性模量约为300GPa，抗弯强度为300MPa~400MPa，介电常数为10，其粉料与样品如图所示。
覆铜板 覆铜板的英文名为：copper clad laminate，简称为CCL，由石油木浆纸 或者玻纤布等作增强材料，浸以树脂，单面或者双面覆以铜箔，经热压而成的一种产品。是PCB的基本材料，所以也叫基材。当它应用于生产时，还叫芯板。 目录 覆铜板的结构>覆铜板的分类>常用的覆铜板材料及特点>覆铜板的非电技术指标>覆铜板的用途 覆铜板的结构 1．基板 高分子合成树脂和增强材料组成的绝缘层压板可以作为敷铜板的基板。合成树脂的种类繁多，常用的有酚醛树脂、环氧树脂、聚四氟乙烯等。增强材料一般有纸质和布质两种，它们决定了基板的机械性能，如耐浸焊性、抗弯强度等。 2．铜箔 它是制造敷铜板的关键材料，必须有较高的导电率及良好的焊接性。要求铜箔表面不得有划痕、砂眼和皱褶，金属纯度不低于99．8％，厚度误差不大于±5um。按照部颁标准规定，铜箔厚度的标称系列为18、25、35、70和105um。我国目前正在逐步推广使用35um厚度的铜箔。铜箔越薄，越容易蚀刻和钻孔，特别适合于制造线路复杂的高密度的印制板。 3．覆铜板粘合剂 粘合剂是铜箔能否牢固地覆在基板上的重要因素。敷铜板的抗剥强度主要取决于粘合剂的性能。>覆铜板的分类 根据PCB的不同要求和档次，主要基材——覆铜板有很多产品品种。它们按不同的规则有不同的分类。 (1)按覆铜板不同的机械刚性划分按覆铜板的机械刚性划分，可分为刚性覆铜板和挠性覆铜板。 (2)按不同的绝缘材料、结构划分又分为有机树脂类覆铜板、金属基（芯）覆铜板、陶瓷基覆铜板。 (3)按不同的绝缘层的厚度划分则可分为常规板和薄型板。 (4)按所采用不同的增强材料划分，这种划分，当覆铜板使用某种增强材料，就将该覆铜板称为某种材料基板。常用的不同增强材料的刚性有机树脂覆铜板有三大类：玻纤布基覆铜板；纸基覆铜板；复合基覆铜板。另外还有特殊增强材料构成的覆铜板还有：芳酰胺纤维无纺布基覆铜板、合成纤维基覆铜板等。 （5）按所采用的绝缘树脂划分，覆铜板主体树脂使用某种树脂，就将该覆铜板称为某树脂型的覆铜板。目前最常见的主体树脂有：酚醛树脂、环氧树脂(EP)、聚酰亚胺树脂(PI)、聚酯树脂(PET)、聚苯醚树脂(P PO或)、氰酸酯树脂(CE)、聚四氟乙烯树脂(PTFE)、双马来酰亚胺三嗪树脂(BT)。 常用的覆铜板材料及特点
5G时代的受益者——高频陶瓷PCB 第五届IMT-2020(5G)峰会于上个月在北京召开，众多国内外业界专家参加了本次会议。中国5G试点在华为的带领下全面展开，5G，真的要来了。 作为第五代移动通信系统，在速率上比4G理论上可以快100倍，在信号强度大了这么多的情况下，相应的信号频率也会大很多，那么对于信号发射的硬件装置的要求也要提升很多了。 据了解，未来5G网络将部署超过现有站点10 倍以上的各种无线节点，在宏站覆盖区内，站点间距离将保持10 m 以内，并且支持在每1 km2 范围内为25 000个用户提供服务。同时也可能出现活跃用户数和站点数的比例达到1∶1的现象，即用户与服务节点一一对应。密集部署的网络拉近了终端与节点间的距离，使得网络的功率和频谱效率大幅度提高，同时也扩大了网络覆盖范围，扩展了系统容量，并且增强了业务在不同接入技术和各覆盖层次间的灵活性。 从另外一个角度来讲，也就是说硬件的使用也会是以前的10倍以上，而且在高频传输方面还必须要比之前4G使用的硬件好很多。那么作为高频传输的硬件，其中的核心之重就是电路板了。 为什么说高频陶瓷PCB会受益于5G时代的来临呢？因为目前传输损耗最小的电路板就是陶瓷电路板了，在通信行业早已被广泛使用，高频损耗小就代表着需要的无限节点会更少，在成本上，会有非常大的差距。
传输损耗，是一种电路中传输电信号趋向于转化为热量，并且随着传输距离或者电路本身的电阻而发生衰退的现象。损耗程度，取决于导体（电路）和与电路接触的绝缘体（电路板材料）的属性。 高频陶瓷PCB的传输损耗低主要是因为以下几点： 1、其本身陶瓷基板的的原因，这种材料上的先天优势是其他电路板不可比拟的。因为其介电常数低，所以介质损耗小，导电能力强。 2、同时也受其导热系数的影响，在高导热系数下，热阻值小了，传输损耗自然也就小了。 3、因为与电路和基板有关，所以结合度是非常大的一个考验，只有超高的结合度才能保证电信号的完美传输。斯利通陶瓷电路板在这块就做的非常好，其采用最新技术，使电路与陶瓷完美结合，自然也就在通信应用上大占优势。 高频陶瓷PCB的时代来临了，不光是5G，还有以后的6G、7G 等等，高频传输将会成为世界性课题，通信技术的迭代肯定会比通信硬件快，在未来的战场上，高频陶瓷PCB是会被新材料取代掉还是会自我更新换代跟上市场节奏，就看类似于斯利通这种新型技术性厂商的了。旧的制造时代终将逝去，新工业时代是属于大家的一片广阔蓝天。
用覆铜板制作电路板七种方法: 2009-12-21 08:25:04| 分类：电子实训|字号 资料来源：https://www.doczj.com/doc/3917949029.html,/jiuweihu_0353 用覆铜板制作电路板七种方法: 一、雕刻法： 此法最直接。将设计好的铜箔图形用复写纸，复写到覆铜板铜箔面，使用钢锯片磨制的特殊雕刻刀具，直接在覆铜板上沿着铜箔图形的边缘用力刻画，尽量切割到深处，然后再撕去图形以外不需要的铜箔，再用手电钻打孔就可以了。此法的关键是：刻画的力度要够；撕去多余铜箔要从板的边缘开始，操作的好时，可以成片的逐步撕去，可以使用小的尖嘴钳来完成这个步骤。一些小电路实验版适合用此法制作。 二、手工描绘法： 就是用笔直接将印刷图形画在覆铜板上，然后再进行化学腐蚀等步骤。此法看似简单，实际操作起来很不容易！现在的电子元件体积小，引脚间距更小（毫米量级），铜箔走线也同样细小，而且画上去的线条还很难修改，要画好这样的板就完全看你的笔头工夫了。经验是：“颜料”和画笔的选用都很关键。我自己曾经用红色指甲油装在医用注射器中，描绘电路板，效果不错，但针头的尖端要适当加工；也有人介绍用漆片溶于无水酒精中，使用鸭嘴笔勾画，具体方法如下：
将漆片（即虫胶，化工原料店有售）一份，溶于三份无水酒精中，并适当搅拌，待其全部溶解后，滴上几滴医用紫药水（龙胆紫），使其呈现一定的颜色，搅拌均匀后，即可作为保护漆用来描绘电路板。 先用细砂纸把敷铜板擦亮，然后采用绘图仪器中的鸭嘴笔（或圆规上用来画图形的墨水鸭嘴笔），进行描绘，鸭嘴笔上有调整笔划粗细的螺母，笔划粗细可调，并可借用直尺、三角尺描绘出很细的直线，且描绘出的线条光滑、均匀，无边缘锯齿，给人以顺畅、流利的感觉；同时，还可以在电路板的空闲处写上汉字、英语、拼音或符号描绘出的线条，若向周围浸润，则是浓度太小，可以加一点漆片；若是拖不开笔，则是太稠了，需滴上几滴无水酒精。万一描错了也没关系，只要用一小棍（火柴杆），做一个小棉签，蘸上一点无水酒精，即可方便地擦掉，然后重新描绘即可。一旦电路板图绘好后，即可在三氯化铁溶液中腐蚀。电路板腐蚀好后，去漆也很方便，用棉球蘸上无水酒精，就可以将保护漆擦掉，略一晾干，就可随之涂上松香水使用。 由于酒精挥发快，配制好的保护漆应放在小瓶中（如墨水瓶）密封保存，用完后别忘了盖上瓶盖，若在下次使用时，发现浓度变稠了，只要加上适量无水酒精即可。 三、贴图法： ①预切符号法 电子商店有售一种“标准的预切符号及胶带”，预切符号常用规格
柔性覆铜板行业技术前沿 2019-05-30 1、柔性覆铜板行业技术性能概况 1）柔性覆铜板（FCCL）分类 软性铜箔基材（FCCL）分为两大类：传统有接着剂型三层软板基材（3L FCCL）与新型无接着剂型二层软板基材（2L FCCL）两大类。其是由挠性绝缘基膜与金属箔组成的，由铜箔、薄膜、胶粘剂三个不同材料所复合而成的挠性覆铜板称为三层型挠性覆铜板（简称“3L-FCCL”）。无胶粘剂的挠性覆铜板称为二层型挠性覆铜板（简称“2L-FCCL”）。因为此二类软性铜箔基材的制造方法不同，所以两类基材的材料特性亦不同。应用上，两类FCCL的应用产品项目不同，3L-FCCL应用在目前大宗的软板产品上，而2L FCCL则应用在较高阶的软板制造上，如软硬板、COF等，因为2L FCCL 的价格较贵，产量亦不足以供应高阶软板的需求，所以有国内外有许多厂商投入2L FCCL生产行列，但目前仍有产出速度过慢与良率不高的问题。 2）聚酰亚胺薄膜与柔性线路板关系 聚酰亚胺薄膜用于三层FCCL，双层FCCL和覆盖膜上。三层FCCL 产品由聚酰亚胺（PI）薄膜/聚酯（PET）薄膜、胶粘剂和铜箔压合而成，是目前单、双面FPC 普遍使用的原料。两层FCCL 则不使用胶粘剂而将铜箔直接附着于PI 薄膜上，各种物理特性均优于三层FCCL。 根据珠海元盛科技招股书测算，FCCL约占柔性线路板售价的12.53%，覆盖膜约占5%。考虑到FCCL 中用的聚酰亚胺要求比覆盖膜高，用量一样，FCCL中还含有胶黏剂，铜箔等原料和生产，假设FCCL 中聚酰亚胺薄膜占柔性线路板售价的8%，那么柔性线路板总价中的13%为聚酰亚胺薄膜。 FPC 的主要原材料挠性覆铜板（FCCL）的生产集中度较高，主要集中在台湾和日本这两个地区，根据中国电子材料行业协会的统计，2019 年台湾地区的FCCL 产量占全球总量的28%，日本占26%。目前三层有胶型挠性覆铜板（3L-FCCL）市场占有率较高的有日本的有泽制造（Arisawa）、台湾的台虹科技（Taiflex）、美国的杜邦（DuPont）等，而高端的二层无胶型挠性覆铜板（2L -FCCL）的生产主要集中在新日铁化学（Nippon Steel）、三井化学（Mitsui Chemical）、日东电工（Nitto Denko）等日资企业手中。FCCL 形成一定生产规模的厂家在我国有近十家，以台资企业为主，但目前我国高品质的挠性覆铜板仍然紧缺，大部分依赖进解决。 2、柔性覆铜板技术发展趋势 日本的生产全球约二分之一的FCCL原料，而大厂数目亦是全球最具规模的国家，生产的FCCL 涵盖了3L-FCCL与2L FCCL，各厂的生产情形不同，但是日本厂商因为重视研发且于制程技术上注重品质管制，所以一般而言，全球的FPC厂商对于日本的FCCL接受度普遍较高。美国生产FCCL 的产量并无明显成长的趋势，但是美国有能力供应特殊用途的FCCL材料，特用材料的产品型态以片状（sheet）居多，Roll材料，其部份并以宽幅的型式呈现。美国厂商生产2L的比例较高，所以美国摆脱大量生产的方式，改生产特殊利基型的产品。日本、美国朝laminate 2L FCCL研发，尤其在two metal 制程和使用TPI原料上，美国2L FCCL 的生产制程中，casting 制程占80%；sputtering占15%, laminate则小于5%。未来在2L FCCL制程稳定且价格降至市场可接受的范围时，将有部份的3L FCCL被2L FCCL被取代，直到一个稳定平衡的的应用市场，3L FCCL与2L FCCL各有其应用市场。 挠性覆铜板FPC成PCB用基材新宠
IGBT高导热陶瓷基板等高端陶瓷pcb的应用和现状随着新能源汽车、高铁、风力发电和5G基站的快速发展，这些新产业所用的大功率IGBT对新一代高强度的氮化硅陶瓷基板需求巨大，日本的京瓷和美国罗杰斯等公司都可以批量生产和提供覆铜蚀刻的氮化硅陶瓷基板；国内起步较晚，近几年大学研究机构和一些企业都在加快研发并取得较大进展，其导热率大于等于90Wm/k，抗弯强度大于等于700mpa，断裂韧性大于等于6.5mpa1/2；但是距离产业化还有一定距离。今天小编要分享的是IGBT高导热氮化铝氮化硅陶瓷基板等高端陶瓷pcb的应用和现状。
目前国内IGBT用高导热率氮化铝氮化硅覆铜板目前还是以进口为主，特别是高铁上的大功率器件控制模块；国内的陶瓷基板覆铜技术不能完全达到对覆铜板的严格考核，列如冷然循环次数。目前，国际上都采用先进的活化金属键合（AMB）技术进行覆铜，比直接覆铜（DBC）具有更高的结合强度和冷热循环特性。 氧化铝陶瓷覆铜板电容压力传感器在各种汽车上用量巨大，市场达近百亿，但是目前氧化铝陶瓷覆铜板主要依赖进口，国内的陶瓷氧化铝板在材料的弹性模量、弹性变形循环次数、使用寿命和可靠性凤方面还有差距，尚未进入商业化实际应用。
在航天发动机、风力发电、数控机床等高端装备所使用的陶瓷转承，不但要求高的力学性能和热学性能，而且要求优异的耐磨性、可靠性和长寿命，目前国产的氮化硅陶瓷轴承球与日本东芝陶瓷公司还有明显差距；与国际上著名的瑞典SKF公司、德国的FAG公司和日本的KOYO等轴承公司相比，我们的轴承还处于产业产业链的中低端，像风电和数控机床等高端产品还依赖进口。 在汽车、冶金、航天航空领域的机械加工大量使用陶瓷刀头，据统计市场需求达数十亿元。陶瓷刀具包括氧化铝陶瓷基、氮化硅基、氧化锆增韧氧化铝、氮碳化钛体系等，要求具有高硬度。高强度和高可靠性。目前国内企业只能生产少量非氧化铝陶瓷刀具，二像汽车缸套加工用量巨大的氧化铝套擦刀具还依赖从瑞典sandvik、日本京瓷、日本NTK公司、德国CeranTec公司进口。 在军工国防用到的透明和透红线陶瓷材料，如果氧化钇、氧化镁、阿隆、镁铝尖晶石）陶瓷以及具有激光特性透明陶瓷。目前我们的技术还限于制备有限的尺寸，对于国际上已经达到半米大尺寸透明陶瓷材料我们还很困难，无论在工艺技术和装备上均有差距。 IGBT陶瓷基板包括氧化硅陶瓷基板和氮化铝陶瓷基板等高功率器件制作的陶瓷吧板材大部分是依赖进口，而且都是应用在非常重要的领域。深圳市金瑞欣特种电路技术有限公司目前做的IGBT陶瓷基板都是优质板料。主要生产中高端陶瓷基板，更多陶瓷电路板打样可以咨询金瑞欣。
陶瓷基板项目实施方案 参考模板
陶瓷基板项目实施方案 氧化铝陶瓷覆铜板电容压力传感器在各种汽车上用量巨大，市场达近 百亿，但是目前氧化铝陶瓷覆铜板主要依赖进口，国内的陶瓷氧化铝板在 材料的弹性模量、弹性变形循环次数、使用寿命和可靠性凤方面还有差距，尚未进入商业化实际应用。 该陶瓷基板项目计划总投资3352.64万元，其中：固定资产投资 2715.31万元，占项目总投资的80.99%；流动资金637.33万元，占项目总 投资的19.01%。 达产年营业收入5442.00万元，总成本费用4330.21万元，税金及附 加59.06万元，利润总额1111.79万元，利税总额1324.20万元，税后净 利润833.84万元，达产年纳税总额490.36万元；达产年投资利润率 33.16%，投资利税率39.50%，投资回报率24.87%，全部投资回收期5.52年，提供就业职位104个。 本文件内容所承托的权益全部为项目承办单位所有，本文件仅提供给 项目承办单位并按项目承办单位的意愿提供给有关审查机构为投资项目的 审批和建设而使用，持有人对文件中的技术信息、商务信息等应做出保密 性承诺，未经项目承办单位书面允诺和许可，不得复制、披露或提供给第 三方，对发现非合法持有本文件者，项目承办单位有权保留追偿的权利。
...... 氮化铝陶瓷是一种高温耐热材料，其热导率高，较氧化铝陶瓷高5倍以上，膨胀系数低，与硅性能一致。使用氮化铝陶瓷为主要原材料制造而成的基板，具有高热导率、低膨胀系数、高强度、耐腐蚀、电性能优、光传输性好等优异特性，是理想的大规模集成电路散热基板和封装材料。随着我国电子信息产业蓬勃发展，我国市场对PCB基板的需求不断上升，氮化铝陶瓷基板凭借其优异性能，市场占有率正在不断提升。
PCB覆铜板基础知识 一、板材： 目前常用的双面板有FR-4 板和CEM-3 板。二种板材都是阻燃型。 FR-4 型板是用电子级无碱玻璃纤维布浸以阻燃型溴化环氧树脂，一面或二面覆铜箔，经热压而成的覆铜层压板。 CEM-3 型板是中间的绝缘层用浸有阻燃型溴化环氧树脂的电子级无碱玻璃无纺布，在无纺布的二侧各覆一张浸以阻燃型溴化环氧树脂电子级无碱玻璃纤维布一面或二面覆铜箔，经热压而成的覆铜层压板。 二、板材分类: FR—1酚醛纸基板,击穿电压787V/mm表面电阻,体积电阻比FR—2低. FR--2酚醛纸基板,击穿电压1300V/mm FR—3环氧纸基板 FR—4环氧玻璃布板 CEM—1环氧玻璃布—纸复合板 CEM—3环氧玻璃布--玻璃毡板 HDI板High Density Interconnet高密互连 覆铜板-----又名基材。将补强材料浸以树脂，一面或两面覆以铜箔，经热压而成的一种板状材料，称为覆铜箔层压板。它是做PCB的基本材料，常叫基材。当它用于多层板生产时，也叫芯板（CORE） 覆铜板常用的有以下几种: FR-1 ──酚醛棉纸，这基材通称电木板（比FR-2较高经济性） FR-2 ──酚醛棉纸， FR-3 ──棉纸（Cotton paper）、环氧树脂 FR-4──玻璃布（Woven glass）、环氧树脂 FR-5 ──玻璃布、环氧树脂 FR-6 ──毛面玻璃、聚酯 G-10 ──玻璃布、环氧树脂 CEM-1 ──棉纸、环氧树脂（阻燃） CEM-2 ──棉纸、环氧树脂（非阻燃） CEM-3 ──玻璃布、环氧树脂 CEM-4 ──玻璃布、环氧树脂
CEM-5 ──玻璃布、多元酯 AIN ──氮化铝 SIC ──碳化硅 目前，市场上供应的覆铜板，从基材考虑，主要可分以下几类： 覆铜板的分类 纸基板 玻纤布基板 合成纤维布基板 无纺布基板 复合基板 其它 所谓基材，是指纸或玻纤布等增强材料。 若按形状分类，可分成以下4种。 覆铜板 屏蔽板 多层板用材料 特殊基板 上述4种板材，分别说明如下。 覆铜板，是指纸和玻纤布等基材，浸以树脂，制成粘结片(胶纸和胶布)，由数张粘结片组合后，单面 或双面配上铜箔，经热压固化，制成的板状产品。 屏蔽板，是指内层具有屏蔽层或图形线路的覆铜板。只要加工制作两面的线路，即可成多层线路板。又称“带屏蔽层的覆铜板”。 多层板用材料，是指用于制作多层线路板的覆铜板和粘结片(胶布)。最近，还包括积层法多层板用的涂树脂铜箔(RCC)。所谓多层板，是指包括两个表面和内部的、具有数层图形线路的线路板。 特殊基板，是指加成法用层压板、金属芯基板等，不归入上述几类板材的特殊板。金属芯基板，也包括涂树脂基板(FBC等)。 覆铜板的结构和材料(树脂、基材)，见表1。
覆铜板行业 重点上市公司详解 2011-11
（一）覆铜板简介 ?1、覆铜板的概念及用途 ?覆铜板是将玻璃纤维布或其它增强材料浸以树脂，一面或双面覆以铜箔并经热压而制成的一种板状材料。 以玻璃纤维布基覆铜板为例，其主要原材料为铜箔、玻璃纤维布、环氧树脂，分别约占产品成本的32%、29%和26%。 ?覆铜板是印制电路板的基础材料，而印制电路板是绝大多数电子产品达到电路互连的不可缺少的主要组成部件；随着科技水平的不断提高，近年来有些特种电子覆铜板可用来直接制造印制电子元件。由此可见，覆铜板是所有电子整机， ?包括航空、航天、遥感、遥测、遥控、通讯、计算机、工业控制、家用电器、高级儿童玩具等电子产品不可缺少的重要电子材料。
2、覆铜板的分类 ?根据不同的分类方法，可将覆铜板分成不同种类。 ?（1）根据机械刚性划分，覆铜板可分为刚性覆铜板和挠性覆铜板两大类。?刚性覆铜板是指不易弯曲，并具有一定硬度和韧度的覆铜板；挠性覆铜板是用具有可挠性增强材料（薄膜）覆以电解铜箔或压延铜箔制成，其优点是可以弯曲，便于电器部件的组装。机械刚性的变化主要由使用的树脂及配方进行调节。 ?（2）按使用的增强材料划分，使用某种增强材料就将该覆铜板称为某材料基板，这是目前最通用的分类方式。常用的刚性有机树脂覆铜板有三大类：玻璃纤维布基覆铜板、纸基覆铜板、复合基覆铜板。 ?（3）按覆铜板的厚度划分，可分为常规板和薄型板。IPC 将厚度（不含铜?箔厚度）小于0.5mm 的覆铜板称为薄型板。 ?（4）按不同绝缘材料和结构划分，可分为有机树脂类覆铜板、金属基（芯）?覆铜板和陶瓷基覆铜板。 ?（5）按覆铜板采用的绝缘树脂划分，采用某种树脂就称为某树脂覆铜板，?如环氧树脂覆铜板、聚酯树脂覆铜板及氰酸醋树脂覆铜板等。