CPU使用陶瓷基板的理由

目前，绝大多数CPU都采用了一种翻转核心的封装形式，也就是说，CPU核心在硅芯片的底部被翻转后封装在陶瓷电路基板上，这样能够使CPU核心直接与散热装置接触，实现更好的散热导热性能。今天小编就来分享一下CPU为何使用陶瓷基板。

一，聊一下什么是陶瓷基板？

陶瓷基板是指铜箔在高温下直接键合到氧化铝(Al2O3)或氮化铝(AlN)陶瓷基片表面( 单面或双面)上的特殊工艺板。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，陶瓷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。

二，常见的陶瓷基板材料有哪些：

①Al2O3:氧化铝基板是电子工业中最常用的基板材料，因为在机械、热、电性能上相对于大多数其他氧化物陶瓷，强度及化学稳定性高，且原料来源丰富，适用于各种各样的技术制造以及不同的形状；

②BeO:具有比金属铝还高的热导率，应用于需要高热导的场合，但温度超过300℃后迅速降低，最重要的是由于其毒性限制了自身的发展；

③AlN:AlN有两个非常重要的性能值得注意：一个是高的热导率，一个是与Si相匹配的膨胀系数。缺点是即使在表面有非常薄的氧化层也会对热导率产生影响，只有对材料和工艺进行严格控制才能制造出一致性较好的AlN基板。

三，CPU用陶瓷基板是因为陶瓷基板的独特优势：

1，陶瓷基板耐酸碱

①它可作为陶瓷内衬保护。它们用于钢铁厂，铸造厂，矿物的开采，加工和制备，造纸，纸浆，化学和制药行业，电厂（煤，木材和固体燃料），水泥生产中的机器和系统中，以及混凝土的生产和运输。

2，除此之外，还有以下优点：

②隔热性优良的先进陶瓷可作为新的高温隔热材料，用于高温加热炉、热处理炉、高温反应容器、核反应堆等；

③导热性优良的先进陶瓷可用作大规模集成电路散热片；

④耐磨性优良的硬质特种陶瓷用途广泛，如今的工作主要是集中在轴承、切削刀具方面；

⑤高强度的陶瓷可用于燃气轮机的燃烧器、叶片、涡轮、套管等；在加工机械上可用于机床身、轴承、燃烧喷嘴等。这方面的工作开展得较多，许多国家如美国、日本、德国等都投入了大量的人力和物力，试图取得领先地位。这类陶瓷有氮硅、碳化硅、塞隆、氮化铝、氧化锆等；

⑥生物陶瓷方面正在进行将氧化铝、磷石炭等用作人工牙齿、人工骨、人工关节；

人工髋关节

⑦一些具有其他特殊用途的功能性新型陶瓷（如远红外陶瓷等）也已开始在工业及民用领域发挥其独到的作用。

由此可见，陶瓷基板性能优越，尤其是导热性好，采用陶瓷基电路板封装后，可以实现CPU核心直接与散热装置接触，导热散热性能更好，而且陶瓷基板绝缘性非常好，耐高位耐腐蚀耐酸碱等，CPU性能运作更好，使用寿命更长。更多陶瓷基板相关问题可以咨询金瑞欣特种电路。