[發明專利]一種陶瓷基板及其制備方法和一種功率模塊

有效

• 申請號: 201410430706.1
• 申請日: 2014-08-28
• 公開（公告）號: CN105459515B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 林勇釗;林信平
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: B32B18/00
• 分類號: B32B18/00;C04B35/10
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司11283
• 代理人: 王崇

1.一種陶瓷基板，其特征在于，所述陶瓷基板由內至外依次包括具有一體結構的芯層、過渡層以及表層；所述過渡層包括對稱分布于芯層兩側的上過渡層和下過渡層，所述表層包括對稱分布于上過渡層、下過渡層兩側的上表層、下表層；所述表層的材質為氧化鋁，所述過渡層和芯層的材質均為氧化鋯增韌氧化鋁，且芯層中的氧化鋯含量高于過渡層中的氧化鋯含量。

2.根據權利要求1所述的陶瓷基板，其特征在于，所述芯層的化學組成為：0＜ZrO₂≤40wt%，60≤Al₂O₃＜100wt%。

3.根據權利要求2所述的陶瓷基板，其特征在于，所述芯層的化學組成為10＜ZrO₂≤20wt%，80≤Al₂O₃＜90wt%；所述上過渡層、下過渡層的化學組成相同，為：0＜ZrO₂≤10wt%，90≤Al₂O₃＜100wt%。

4.根據權利要求2所述的陶瓷基板，其特征在于，所述芯層的化學組成為20＜ZrO₂≤40wt%，60≤Al₂O₃＜80wt%；所述上過渡層、下過渡層的化學組成相同，為：10＜ZrO₂≤20wt%，80≤Al₂O₃＜90wt%。

5.根據權利要求3或4所述的陶瓷基板，其特征在于，所述芯層、上表層、下表層、上過渡層、下過渡層的厚度相同。

6.根據權利要求2所述的陶瓷基板，其特征在于，所述上過渡層包括上過渡層I和上過渡層II，所述上過渡層I與芯層接觸，所述上過渡層II與上表層接觸；且上過渡層I的氧化鋯含量高于上過渡層II中的氧化鋯含量；

所述下過渡層包括下過渡層I和下過渡層II，所述下過渡層I與芯層接觸，所述下過渡層II與下表層接觸；且下過渡層I的氧化鋯含量高于下過渡層II中的氧化鋯含量。

7.根據權利要求6所述的陶瓷基板，其特征在于，所述上過渡層II與下過渡層II的化學組成相同，為：0＜ZrO₂≤10wt%，90≤Al₂O₃＜100wt%；

所述上過渡層I與下過渡層I的化學組成相同，為：10＜ZrO₂≤20wt%，80≤Al₂O₃＜90wt%；

所述芯層的化學組成為：20＜ZrO₂≤40wt%，60≤Al₂O₃＜80wt%。

8.根據權利要求6所述的陶瓷基板，其特征在于，所述芯層、上表層、下表層、上過渡層I、上過渡層II、下過渡層I、下過渡層II的厚度相同。

9.權利要求1所述的陶瓷基板的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：流延成型分別制備芯層生坯、上過渡層生坯、下過渡層生坯、上表層生坯和下表層生坯；按上表層-上過渡層-芯層-下過渡層-下表層的順序將各生坯依次疊放，等靜壓后排膠燒結，得到所述陶瓷基板。

10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，流延成型制備芯層生坯、上過渡層生坯和下過渡層生坯所采用的陶瓷漿料中均含有氧化鋯、氧化鋁、粘結劑、分散劑、增塑劑和溶劑；流延成型制備上表層生坯和下表層生坯采用的陶瓷漿料中含有氧化鋁、粘結劑、分散劑、增塑劑和溶劑。

11.根據權利要求10所述的制備方法，其特征在于，流延成型制備各生坯所采用的陶瓷漿料中的粘結劑各自獨立地選自聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯醇中的一種或兩種。

12.根據權利要求10所述的制備方法，其特征在于，流延成型制備各生坯所采用的陶瓷漿料中的分散劑各自獨立地選自蓖麻油、三油酸甘油酯、磷酸酯、鯡魚油、三乙醇胺中的至少一種。

13.根據權利要求10所述的制備方法，其特征在于，流延成型制備各生坯所采用的陶瓷漿料中的增塑劑各自獨立地選自鄰苯二甲酸二丁酯、聚乙二醇、甘油中的至少一種。