基板材料

基板材料（ubstrate material）是制造半导体元件及印制电路板的基础材料，如半导体工业用的材料硅、砷化稼、硅外延针稼拓榴石等。由高纯度氧化铝(矾土)为主要原料经高压成型、高温烧成，再经切割、抛光制成的，陶瓷基片是制造厚膜、薄膜电路的基础材料。覆铜箔层压板(简称覆箔板)是制造印制电路板的基板材料，它除用作支撑各种元器件外，并能实现它们之间的电气连接或电绝缘。

作用封装基板是电子封装的重要组成部分，是芯片与外界电路之间的桥梁。基板在封装中起到以下作用：

①实现芯片与外界之间进行电流和信号的传输；

②对芯片进行机械的保护和支撑；

③是芯片向外界散热的主要途径；

④是芯片与外界电路之间空间上的过渡。

从材料的角度出发，常用的封装基板包括金属基板、陶瓷基板和有机基板。1

组成及特点金属基板是指由金属薄板、绝缘介质层和铜箔复合制成的金属基覆铜板。金属基板以其优异的散热性能、机械加工性能、电磁屏蔽性能、尺寸稳定性能、磁力性能及多功能性，广泛应用于电子元器件和集成电路支承材料和热沉(heat sinks)等方面，在功率电子器件（如整流管、晶闸管、功率模块、激光二极管、微波管等）、微电子器件（如计算机CPU、DSP芯片）中和微波通信、自动控制、电源转换、航空航天等领域发挥着重要作用。

传统的金属基板传统的金属基电子封装材料包括因瓦合金、可伐合金、W、Mo、Al、Cu等，这些材料可以部分地满足上面所提到的要求，但仍存在许多不足。Invar是铁-钴-镍合金，Kovar是铁-镍合金，它们的加工性能良好，具有较低的热膨胀系数，但导热性能很差；Mo和W的热膨胀系数较低，导热性能远高于Invar和Kovar，而且强度和硬度很高，所以，Mo和W在电力半导体行业得到了普遍的应用。

但是，Mo和W价格昂贵，加工困难，可焊性差，密度大，而且导热性能比纯Cu要低得多，这就限制了其进一步应用。Cu和Al的导热导电性能很好，可是热膨胀系数过大，容易产生热应力问题。目前的金属基板是指由金属薄板、绝缘介质层和铜（或铝）箔复合制成的金属基覆铜板。

选择标准选择基板材料首先必须考虑到基板材料的电气特性，即基材的绝缘电阻、抗电弧性、击穿强度；其次要考虑其机械特性，即印制电路板的抗剪强度和硬度；另外还要考虑到价格和制造成本。2

本词条内容贡献者为:

李晓林 - 教授 - 西南大学