氧化铝陶瓷基板有着许多可看优点，例如高硬度、耐高温、耐磨、抗氧化等，而且它应用于各工业领域。然而，氧化铝本身阳离子电荷多、半径小、离子键强的特点，才导致其晶格能较大，甚至扩散系数低、烧结温度高。

   一般纯氧化铝陶瓷基板在烧结温度在1700℃以上，这样下来高的烧结温度在工业上较难普遍实现，而且不利于降低成本，同时结构上也会有存在较多的缺陷，对氧化铝陶瓷基板材料力学性能不利，为了促进氧化铝陶瓷致密化，降低烧结温度，一般在原料里就引入添加剂来降低其烧结温度或改善其烧结性能。

   陶瓷基片又称陶瓷基板，是以电子陶瓷为基板的，对膜电路元件及外贴元件形成一个支撑底座的片状材料。

   陶瓷基板具有耐高温、电绝缘性能高、介电常数和介质损耗低、热导率大、化学稳定性好与元件的热膨胀系数相近等主要优点，但陶瓷基板较脆，制成的基板面积较小成本高。

一、氧化铝陶瓷基板具有以下优点：

   1、绝缘性能好、可靠性高.

   2、介电系数较小，高频特性好.

   3、热膨胀系数小，热失配率低.

   4、热导率高.

二、传统陶瓷基板的加工难点

   陶瓷基板传统加工方式主要分为两类，分别是模压法与机械加工（车、铣、钻、磨等）。

   模压法：将陶瓷粉末与塑化剂混合后倒入磨具中，施加压力成行。只能制作简单的陶瓷基板，且生产效率不高，生产周期长。制作陶瓷基板时，此方法基本淘汰，现在主要用作制取陶瓷基板。

   机械加工：由于陶瓷材料具有高硬度、高脆性、容易碎裂的特性，传统加工难度很大。但传统机械加工仍可基本满足陶瓷基板的生产，只是加工效率低、成品率并不高，加工损耗大。

三、激光加工的优点与选择

   激光加工的优点：

   1.激光加工属于非接触式加工，切割精度高、划线深度可控；

   2.加工图形任意编辑，CAD图纸导入即可，无需开模，生产周期短；

   3.加工质量高，无毛边，不崩边；

   4.加工速度快，加工成本低；

   5.可实现精密加工，可加工0.15mm直径的小孔，加工废料少。

   激光加工主要采用CO2激光器与QCW脉冲激光器加工。

   CO2激光器：氧化铝陶瓷片对CO2激光器所发射出来的激光吸收率高，但由于其光斑大，无法切割微小图形、划线宽度宽，且加工效率比QCW脉冲激光低，现在并不推荐使用。

   QCW脉冲激光器：QCW脉冲激光器属于光纤型激光器，波长为1070nm，氧化铝陶瓷对于1070nm波长左右的光束吸收率为25%左右，但由于其光束质量高，光斑较CO2激光器小。所以相对于CO2激光器来比，其切割速度快，能切割微小图形，效率相对于CO2激光器要高。 

   从表格中我们可以看出，激光在陶瓷基片的加工上具有极大的优势，尤其以QCW脉冲型红外激光表现突出。但QCW脉冲型激光器也有一个问题，就是氧化铝陶瓷片对红外激光的吸收率并不高，仅为25%，这就导致加工的不稳定性。

   红墨水吸光剂可显著提高氧化铝陶瓷基板对红外激光吸收率，可保证大批量稳定加工。在现在这个注重效率的时代，使用红外激光（QCW脉冲型激光）可显著提高生产效率，以前加工不稳定的问题也得到了解决。红外激光（QCW脉冲型激光）可为我国加工更多的精密氧化铝陶瓷基板，降低我国对进口的依赖，极大的带动了我国的电子产业。

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【文章来源】：展至科技

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