陶瓷基板的案例
陶瓷基板助力高功率器件散熱消暑
本次“
iTherM Conf 2023”特設置“陶瓷基板材料與技術論壇”，以
陶瓷基板原材料、陶瓷基板金屬化工藝、IGBT、新能源功率模塊、LED封裝用陶瓷基板等為話題，分享近年陶瓷基板創新性的粉體材料和金屬化技術成果，探討陶瓷基板領域未來技術發展的關鍵，精彩呈現陶瓷基板在功率器件、高溫器件和三維封裝等領域的技術需求和應用進展，搭建導熱陶瓷基板行業產業鏈交流平臺，匯聚行業力量共同助力領域科技創新發展。
議題設置
議題1：粉體以及基板制備技術
議題2：陶瓷基板金屬化工藝
議題3：IGBT、新能源功率模塊、LED封裝用陶瓷基板
議題4：Si3N4陶瓷基板與金屬化
議題5：陶瓷基板的市場、政策與發展趨勢
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展開 國產氮化硅陶瓷基板升級SiC功率模塊，提升新能源汽車五項重要性能
國產氮化硅陶瓷基板升級SiC功率模塊，提升新能源汽車五項重要性能
一、Si3N4-AMB工藝氮化硅陶瓷基板是SiC汽車電子功率器件模塊封裝理想之選
當前，半導體電子器件行業廣泛應用的陶瓷基板，按照基板材料劃分主要有氧化鋁陶瓷基板(Al2O3)、氮化鋁陶瓷基板(AlN)和氮化硅陶瓷基板(Si3N4)三種。
▲氧化鋁陶瓷基板、氮化鋁陶瓷基板、氮化硅陶瓷基板三種材料性能對比
其中，氧化鋁陶瓷基板最常用，主要采用DBC工藝，氧化鋁陶瓷基板其制造工藝成熟，并且成本低廉，在中低端領域有較大的市場需求。但是氧化鋁陶瓷基板導熱性差，驟冷驟熱循環次數僅僅200余次，跟不上新能源電動汽車等等第三代大功率半導體的發展。
氮化鋁陶瓷基板導熱率較高，DBC和AMB兩種工藝都有采用，氮化鋁陶瓷基板的導熱性好，且與第三代大功率半導體材料有很好的匹配性，但是氮化鋁陶瓷基板機械性能和抗熱震性能差，影響半導體器件可靠性，且使用成本較高。
氮化硅陶瓷基板綜合性能優異可靠，主要采用活性金屬釬焊覆銅AMB工藝，氮化硅陶瓷基板在導熱性、高機械強度、低膨脹系數、抗氧化性能、熱腐蝕性能、摩擦系數等方面具有優異的性能。它的理論熱導率高達400W/（m.k），熱膨脹系數約為3.0x10-6℃，與Si、SiC、GaAs等材料具有良好的匹配性，使氮化硅陶瓷基板成為非常有吸引力的高強度、高導熱性能，完全滿足高溫、大功率、高散熱、高可靠性的第三代大功率半導體電子器件基板材料封裝要求。
展開 當國產氮化硅陶瓷基板邂逅碳化硅功率模塊，中國新能源汽車開啟性能狂飆模式
但是氧化鋁基板導熱性差，驟冷驟熱循環次數僅僅200余次，無法滿足日益發展的新能源電動汽車等第3代大功率半導體的應用發展需求。
氮化鋁陶瓷基板優劣勢。氮化鋁基板導熱率較高，具有優良的絕緣性，DBC和AMB兩種工藝均有采用，氮化鋁基板的導熱性能好，且與第3代大功率半導體材料有很好的匹配性，但是氮化鋁基板機械性能和抗熱震性能差，不僅影響半導體器件可靠性，而且氮化鋁基板屬于高強度的硬脆材料，在復雜服役環境下，容易損壞，使用成本較高。
▲氮化硅陶瓷基板、氧化鋁陶瓷基板、氮化鋁陶瓷基板三種材料性能對比
氮化硅陶瓷基板優劣勢。氮化硅基板綜合性能優異可靠，主要采用活性金屬釬焊覆銅AMB工藝，氮化硅基板在高導熱性、高機械強度、低膨脹系數、抗氧化性能、熱腐蝕性能、低介電損耗、低摩擦系數等方面具有優異的性能。它的理論熱導率高達400W/（m.k），熱膨脹系數約為3.0x10-6℃，與Si、SiC、GaAs等材料都有良好的匹配性，氮化硅基板的高強度和高導熱性能完全滿足高溫、大功率、高散熱、高可靠性的第3代大功率半導體電子器件基板材料封裝要求。
氧化鋁基板和氮化鋁基板普遍使用的DBC直接覆銅工藝，DBC直接覆銅是利用共晶鍵合法工藝制備而成，覆銅層與氧化鋁基板和氮化鋁基板之間沒有粘結材料，采用氧化鋁陶瓷基板或氮化鋁陶瓷基板的半導體電子器件在高溫工作過程中，通常會因為銅和氧化鋁陶瓷基板或氮化鋁陶瓷基板之間的熱膨脹系數不同而產生較大的熱應力，從而導致覆銅層從氧化鋁陶瓷基板或氮化鋁陶瓷基板表面剝離，因此，采用傳統的DBC工藝的氧化鋁陶瓷基板或氮化鋁陶瓷基板已經難以滿足大功率、高溫、高散熱、高可靠性的SiC碳化硅汽車電子功率器件模塊等第3代大功率半導體材料封裝要求。
展開 一文看陶瓷基板的現狀與發展分析【干貨分享】
AlN陶瓷具有高的導熱性能，適用于大功率半導體基片，在散熱過程中自然冷卻即可達到目的，同時還具有很好的機械強度、優良的電氣性能。雖然目前國內制造技術還需改進，價格也比較昂貴，但其年產增率比Al2O3陶瓷高4倍以上，以后可以取代BeO和一些非氧化物陶瓷。所以采用AlN陶瓷做絕緣導熱基板已是大勢所趨，只不過是存在時間與性價比的問題。
（2）直接敷鋁(DAB)陶瓷基板與直接敷銅陶瓷基板(DBC)性能比較
直接敷鋁基板作為一種絕緣載體應用于電子電路而取得長足進展，該技術借鑑了直接敷銅陶瓷基板技術。這類新型的直接敷Al基板在理論和實驗上表現出好的特性。盡管它的特性在很多方面相似于直接敷Cu基板。對于直接敷Cu基板，由于金屬銅的膨脹系數室溫時為17.0 ′10-6/°C，96氧化鋁陶瓷基板的熱膨脹系數室溫時為6.0′10-6/°C，銅和氧化鋁敷接的溫度較高（大于1000℃），界面會形成比較硬的產物CuAlO2，所以敷接銅的氧化鋁基板的內應力較大，抗熱震動性能相對較差，在使用中常常因疲勞而損壞。
鋁和銅相比，具有較低的熔點，低廉的價格和良好的塑性，純鋁的熔點只有660℃，純鋁的膨脹系數在室溫時為23.0′ 10-6/℃，金屬鋁和氧化鋁陶瓷基板的敷接是物理濕潤，在界面上沒有化學反應，而且純鋁所具有的優良的塑性能夠有效緩解界面因熱膨脹系數不同引起的熱應力，研究也證實Al/Al2O3陶瓷基板具有非常優良的抗熱震性能。這是直接敷Cu基板無法比擬的，同時金屬鋁和氧化鋁陶瓷之間的抗剝離強度也較大。
直接敷鋁基板作為基板特別適合于功率電子電路直接敷鋁基板性能不同于直接敷銅基板的性能，前者在高溫循環下有更好的穩定性能。直接敷鋁基板的芯片也表現出更好的穩定性，勝過直接敷銅基板。直接敷鋁基板以它的高的抗熱震性、低的重量，有望在將來開發出更好的性能，以滿足更高的需求。
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陶瓷基板—“前世與今生”
由于聚焦作用導致太陽光密度增加，芯片溫度升高，必須采用陶瓷基板強化散熱。實際應用中，陶瓷基板表面的金屬層通過熱界面材料(TIM)分別與芯片和熱沉連接，熱量通過陶瓷基板快速傳導到金屬熱沉上，有效提高了系統光電轉換效率與可靠性。
04
行業分析
陶瓷基板具備散熱性好、耐熱性好、熱膨脹系數與芯片材料匹配、絕緣性好等優點，被廣泛用于大功率電子模塊、航空航天、軍工電子等產品。高功率IGBT、SiC 功率器件搭載上車，刺激上游陶瓷基板的需求，推動產業發展，近期多個公司宣布陶瓷基板項目的投產或擴建計劃。
5.1 全球陶瓷基板市場火爆，市場規模穩步增加
根據華西證劵研究所報告顯示，2020 年全球陶瓷基板市場規模達到 89 億美元，預計 2026 年全球規模將達到 172.9 億美元，漲幅達到 94.27%，市場前景廣闊。
來源：《熱管理材料》整理
5.2 高功率IGBT模塊持續推動DBC/AMB陶瓷基板市場擴大
DBC 陶瓷基板具有高強度、 導熱性能強以及結合穩定的優質性能，而 AMB 陶瓷基板是在 DBC 的基礎上發展而來的， 結合強度相對更高。近年來隨著新能源汽車、光伏儲能行業的快速發展， IGBT 功率模塊的需求快速增長，對于 DBC、 AMB 陶瓷基板的需求也不斷增加。目前 DBC 陶瓷基板主要生產廠家有羅杰斯、賀利氏集團、高麗化工等；AMB 陶瓷基板主要生產廠家有羅杰斯、日本京瓷、日本丸和等。
5.3 LED需求量提高
LED 芯片對于散熱要求極為苛刻，車載照明將進一步提升 AlN 基板的需求。
展開 陶瓷基板產業地圖企業信息征集活動-行業研報免費領
（8）中材高新材料股份有限公司
中材高新材料股份有限公司是我國技術創新示范企業，公司最近十多年來，積極推進科技成果產業化，先后培育了氮化硅陶瓷、超特高壓電瓷、氧化鋁陶瓷、陶瓷平板膜等幾個主導產品；
（9）河北軍瓷電子材料
軍瓷電子材料河北有限公司位于河北省邢臺市臨西縣泰山路北側，經營范圍包括一般項目：特種陶瓷制品制造；電子專用材料制造；特種陶瓷制品銷售；電子專用材料銷售；新型陶瓷材料銷售；金屬基復合材料和陶瓷基復合材料銷售；新材料技術研發；電子專用材料研發；
（10）浙江新納陶瓷新材有限公司
新納陶瓷擁有國外先進、國內領先的陶瓷材料和產品生產線，已形成以陶瓷基板、結構陶瓷、陶瓷器件等為主導的多門類產品，專注于半導體、移動通訊、新能源等應用領域的陶瓷材料及器件的研發生產，是國內特種陶瓷材料和產品的主要生產廠家。
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2.2 國外企業
（1）羅杰斯Rogers
羅杰斯于 1832 年成立，總部位于美國亞利桑那州錢德勒市，是金屬化陶瓷基板的市場和技術領導者，擁有curamik?品牌直接覆銅（DBC）和活性金屬釬焊（AMB）基板。
（2）賀利氏Heraeus
賀利氏科技集團總部位于德國哈瑙市，在1660 年從一間小藥房起家，并于1851年正式成立公司，如今已發展成為一家擁有多元化產品和業務的家族企業。賀利氏電子是電子封裝材料應用領域的材料及匹配材料解決方案專家，提供全面的金屬陶瓷基板產品組合，可滿足功率電子市場的不同需求，由其羅馬尼亞Chisoda工廠生產金屬化陶瓷基板。
（3）東芝高新材料
日本東芝高新材料株式會社成立于2003年，主要產品有氮化硅白板、氮化鋁白板以及氮化硅AMB基板等。
展開 IGBT功率器件散熱陶瓷基板用氮化鋁粉體企業推薦
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議題1：粉體以及基板制備技術
議題2：陶瓷基板金屬化工藝
議題3：IGBT、新能源功率模塊、LED封裝用陶瓷基板
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議題5：陶瓷基板的市場、政策與發展趨勢
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展開 電子封裝用陶瓷基板材料及其制備工藝
陶瓷基板由于其良好的導熱性、耐熱性、絕緣性、低熱膨脹系數和成本的不斷降低，在電子封裝特別是功率電子器件如IGBT（絕緣柵雙極晶體管）、LD（激光二極管）、大功率LED（發光二極管）、CPV（聚焦型光伏）封裝中的應用越來越廣泛。
陶瓷基片主要包括氧化鈹（BeO）、氧化鋁（Al2O3）和氮化鋁（AlN）、氮化硅（Si3N4）。與其他陶瓷材料相比，Si3N4陶瓷基片具有很高的電絕緣性能和化學穩定性，熱穩定性好，機械強度大，可用于制造高集成度大規模集成電路板。
幾種陶瓷基片材料性能比較
從結構與制造工藝而言，陶瓷基板又可分為HTCC、LTCC、TFC、DBC、DPC等。
高溫共燒多層陶瓷基板（HTCC）
HTCC，又稱高溫共燒多層陶瓷基板。制備過程中先將陶瓷粉（Al2O3或AlN）加入有機黏結劑，混合均勻后成為膏狀漿料，接著利用刮刀將漿料刮成片狀，再通過干燥工藝使片狀漿料形成生坯；然后依據各層的設計鉆導通孔，采用絲網印刷金屬漿料進行布線和填孔，最后將各生坯層疊加，置于高溫爐（1600℃）中燒結而成。此制備過程因為燒結溫度較高，導致金屬導體材料的選擇受限（主要為熔點較高但導電性較差的鎢、鉬、錳等金屬），制作成本高，熱導率一般在20~200W/（m·℃）。
低溫共燒陶瓷基板（LTCC）
LTCC，又稱低溫共燒陶瓷基板，其制備工藝與HTCC類似，只是在Al2O3粉中混入質量分數30%~50%的低熔點玻璃料，使燒結溫度降低至850~900℃，因此可以采用導電率較好的金、銀作為電極材料和布線材料。因為LTCC采用絲網印刷技術制作金屬線路，有可能因張網問題造成對位誤差；而且多層陶瓷疊壓燒結時還存在收縮比例差異問題，影響成品率。
展開 陶瓷電路基板材料的性能研究
隨著科技的發展，印刷電路板已成為不可或缺的電子部件，目前印刷電路板已改稱為電子基板。傳統無機基板以Al2O3、SiC、BeO 和AlN等為基材，這些材料在熱導率、抗彎強度以及熱膨脹系數方面有良好的性能，現廣泛應用于MCM電路基板行業。這次研究的電路基板材料是以微米Al2O3 和CaZrO3 為主要原料，采用硅碳棒電阻爐燒結制備而成，進而探究其相對密度、介電常數以及介電損耗性能。
相對密度分析
上圖是添加不同量微米Al2O3 和納米CaZrO3粉后對氧化鋁陶瓷集成電路基板材料相對密度的影響。由圖可知隨著溫度的升高，其基板材料的相對密度隨著升高，溫度達到1100 ℃達到最大值。當微米Al2O3 的添加量為60 wt%，納米ZrO2 的添加量為10 wt% 時，氧化鋁陶瓷集成電路基板材料的相對密度相對其它配方最大，此時樣品較致密，有利于氧化鋁陶瓷集成電路基板材料力學性能的提高
介電常數分析
上圖是基板材料的介電常數隨燒結溫度變化曲線。可看出隨著溫度升高，其介電常數隨之升高。當溫度達到1100 ℃時，介電常數達到最大值。當微米Al2O3 添加量從50 wt% 變化至65 wt%，納米CaZrO3 添加量從20 wt% 變化至5 wt% 時，氧化鋁集成電路基板材料的介電常數呈先增加后減少的趨勢。當微米Al2O3 含量為60 wt%，納米CaZrO3 含量為10 wt% 的時候，所制備的樣品性能最佳。這是因為影響介電常數的因素是多方面的，只要涉及配方組成中化學組成，當堿金屬離子氧化物的含量越多，其介電常數越大。另外，溫度升高過程中各離子和偶極子的熱運動會隨著加強，最終導致介電常數增加。
展開 功率模塊封裝用高熱導率Si3N4陶瓷的研究進展
4.2 覆銅Si3N4 陶瓷基板的性能評價
Si3N4 陶瓷基板應用于功率模塊封裝材料時，其兩面都需要與 Cu 相結合形成覆銅的金屬化陶瓷基板，其中一面作為導體電路，另一面減小與散熱器之間界面熱阻。在功率模塊運行過程中，覆銅陶瓷基板靠近半導體設備的熱端與靠近散熱器的冷端之間溫差很大，由于陶瓷與金屬的熱膨脹系數不匹配，大的溫差將產生大的熱應力， 這對覆銅陶瓷基板的力學和熱穩定性提出了更高要求，因此需要對覆銅后Si3N4 陶瓷基板的性能進行測試，以評價其在功率模塊運行過程中的可靠性。Miyazaki 等測試了-40 到 250 ℃熱循環對 4種覆銅Si3N4 陶瓷基板力學和熱學性能的影響(表 2)，并與覆銅 AlN 陶瓷基板進行比較。
表2.用于熱循環測試的 Si3N4 陶瓷基板和 AlN 陶瓷基板的力學和熱學性能。
通過聲學掃描顯微鏡(Acoustic scanning microscope, ASM)觀察， 覆銅Si3N4 基板即使經歷 1000 次熱循環測試也沒有出現Cu 層脫落現象，其中高熱導率和高韌性的 SN-1 覆銅基板表現最優，整個熱循環測試過程都沒有裂紋產生(圖 20(a~d))；而覆銅 AlN 陶瓷基板僅 50 次熱循環后就出現嚴重的 Cu 層脫落現象。
展開 功率模塊雙面散熱介紹
l 銅基板：電裝并沒采用常見的陶瓷基板，而是采用了上下兩側較厚的銅基板分別連接IGBT正反兩面的集電極和發射極，并引出端子。對比陶瓷基板，銅基板無疑在熱傳導上具有較大的優勢。
l 填充料：銅基板之間的空隙通過轉印模具注塑密封成型。
l 絕緣層：因為沒有使用陶瓷基板，所以這款功率模塊并不絕緣。因此在和散熱器組裝前，還需要在兩側兩層氮化硅絕緣層來實現電氣絕緣。
l 導熱硅脂：為了減小絕緣層帶來的界面熱阻，每片絕緣層的兩側都涂上了導熱硅脂。在早期設計中，電裝使用了多達24片，12層功率模塊，為了保證壓力均勻分布可以想象導熱硅脂的設計厚度不會薄。對于每個功率模塊，外側4層這么厚的導熱硅脂實際上在一定程度上抵消了雙面冷的帶來的低熱阻優勢。
3）Viper雙面水冷散熱：
封裝結構：
l 芯片：每個模塊只包含一組功率元件，包括一片IGBT和一片續流二極管，相當于一合一封裝。
l 電氣連接：為實現平面封裝，芯片兩側都采用常規的錫焊連接，包括柵極連接，沒有使用任何的綁定線，因此對模塊整體的可靠性有較大提升。
l 陶瓷基板：德爾福使用了相對少見的鋁基氮化鋁陶瓷基板。
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打造中國氮化硅陶瓷結構件定制生產領軍品牌，威海圓環快速響應氮化硅陶瓷結構件特殊定制
第三、威海圓環快速響應氮化硅陶瓷結構件特殊定制，快速滿足客戶的需求。及時滿足客戶的氮化硅陶瓷結構件定制需求已經成為威海圓環研發和生產的優勢。
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威海圓環先進陶瓷股份有限公司作為一家專業從事高熱導率氮化硅陶瓷基板、氮化硅微珠、氮化硅陶瓷球、氮化硅陶瓷磨介、氮化硅陶瓷結構件定制等系列氮化硅精密陶瓷材料生產企業，不僅在所有耐磨損氮化硅陶瓷結構件、耐高溫氮化硅陶瓷結構件、耐腐蝕氮化硅陶瓷結構件、高硬度氮化硅陶瓷結構件產品材料的品質上精益求精，而且還在定制加工生產技術上嚴格把關，以確保威海圓環氮化硅陶瓷結構件產品在惡劣的環境下保持以正常的工作。
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展開 干貨 | 這些電子封裝材料，你了解么？
狹義的電子封裝材料指包裹芯片和引線框架的封裝外殼，也就是通常所說的塑料封裝、陶瓷封裝、金屬封裝。而廣義的電子封裝材料指除芯片以外，封裝體中剩下的所有部分，包括封裝外殼、基板、鍵合線、粘結材料、引線框架、封裝體底部焊點、散熱片。
圖1 芯片封裝體示意圖
今天筆者來對各種封裝材料進行詳細的介紹：
1.封裝外殼
封裝外殼主要對芯片和引線框架起到密封和保護的作用，通常需要具有與芯片相匹配的熱膨脹系數，散熱性較好且與內部器件的黏結性較好。常見的封裝外殼材料有塑料、金屬、陶瓷。塑料封裝外殼主要以環氧樹脂為主，但由于環氧樹脂熱膨脹系數較高且導熱性較差，常采用二氧化硅作為填充料，以降低其熱膨脹系數并改善熱導率。目前而言，塑料封裝依然是主要的封裝形式，但在導熱和可靠性要求較高的場合，會采用陶瓷封裝，在一些特殊領域也會采用金屬封裝。比如一些軍用模塊會使用陶瓷封裝，紅外探測器芯片會采用金屬封裝。
2.基板
基板主要對芯片起到固定、支撐、散熱以及連接下層電路板的作用，在很多封裝形式當中可能不涉及基板，而是芯片直接貼裝在引線框架上。基板通常可以分為樹脂基板、陶瓷基板、金屬基板。常見的樹脂基板有玻璃纖維增強環氧樹脂基板、BT樹脂基板，常見的陶瓷基板為高溫共燒陶瓷基板（HTCC）和低溫共燒陶瓷基板（LTCC），金屬基板有銅基板、鋁基板。
展開 國產光伏用高純石英砂、超細石英粉研磨技術升級，氮化硅陶瓷磨介環破題“磨不細、混不均、分不散、提不純”
▲十年研磨工作的高硬度、低磨耗、超長使用壽命的氮化硅陶瓷磨介環對比
四、威海圓環氮化硅陶瓷磨介環助力國產高純度石英砂、超細石英粉提質增效
威海圓環先進陶瓷股份有限公司是一家專業從事Si?N?氮化硅微珠、氮化硅陶瓷球、氮化硅陶瓷磨介環、氮化硅陶瓷磨介球，氮化硅陶瓷磨介柱等各型體研磨介質，高熱導率氮化硅陶瓷基板、可重復利用的高熱導氮化硅陶瓷坩堝、氮化硅陶瓷結構件等系列氮化硅精密陶瓷材料的生產企業。
威海圓環研磨光伏石英坩堝所需原料高純石英砂、超細石英粉的氮化硅陶瓷研磨環適用范圍：適合立式攪拌磨、立式（臥式）行星磨、臥式球磨機、震動磨和各種線速、V型混料機及各種應用研磨環進行分散、混合和粉體研磨設備，尤其適合對材料有嚴格要求的漿料和粉料作濕法、干法的超細分散及研磨。
威海圓環氮化硅磨介環在濃度較高或者干法研磨有優勢，除了研磨光伏石英坩堝所需原料高純石英砂、超細石英粉較大的優勢以外，在研磨高純稀土粉、超細稀土粉、高純石墨粉、超細石墨粉等高附加值工業粉體效果也非常理想，可以有效解決高附加值粉體“磨不細、混不均，分不散，提不純”的行業痼疾。
2015年9月，威海圓環先進陶瓷股份有限公司開啟了高導熱氮化硅陶瓷基板技術研發自主創新之路，在研制高導熱氮化硅陶瓷基板過程中，抓住細節，把握核心，不斷發現和解決各類生產的難題，歷時七年，威海圓環生產的0.32mmX139.7mmX190.5mm行業標準規格的高導熱氮化硅陶瓷基板已經達到量產的水平，突破了西方先進國家在高導熱氮化硅陶瓷基板的技術保護和應用產品對我國“卡脖子”難題。
2022年10月，威海圓環批量化生產性能完備的0.1～1mm規格的氮化硅陶瓷微珠各項理化指標達到了國際上行業領軍的質量水平，突破了西方先進國家在氮化硅陶瓷微珠的技術保護和應用產品對我國封鎖的難題。
展開 簡要的了解下HTCC
但是，氧化鋁多層陶瓷基板有下列缺點:
( 1)介電常數高， 影響信號傳輸速度的提高；
(2)導體電阻率高， 信號傳輸損耗較大；
(3)熱膨脹系數與硅相差較大，從而限制了它在巨型計算機上的應用。
莫來石
莫來石的介電常數為 7.3- 7.5， 而氧化鋁( 96%) 的介電常數為 9.4， 高于莫來石， 所以莫來石的信號傳輸延遲時間可比氧化鋁小17%左右,并且，莫來石的熱膨脹系數與硅很接近，所以這種基板材料得到了快速發展。
例如日立、Shinko 等公司均開發了莫來石多層陶瓷基板，并且其產品具有良好的性能指標。不過此基板的布線導體只能采用鎢、鎳、鉬等， 電阻率較大而且熱導率低于氧化鋁基板。
氮化鋁
對于氮化鋁基板來說，由于氮化鋁熱導率高，熱膨脹系數與Si、SiC和GaAs等半導體材料相匹配，其介電常數和介質損耗均優于氧化鋁，并且 AlN 是較硬的陶瓷，在嚴酷的環境條件下仍能很好地工作。
比如在高溫時 AlN 陶瓷依然具有極好的穩定性，因此，氮化鋁用作多層基板材料，在國內外都得到了廣泛研究并已經取得令人矚目的進展。
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