陶瓷基板检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-04-19  

陶瓷基板作为电子封装领域核心材料之一,其性能直接影响器件可靠性。本文从专业检测角度出发,系统阐述陶瓷基板的物理特性、化学组成及功能参数等关键检测指标,涵盖尺寸精度、热导率、介电常数等核心项目要求,重点解析X射线衍射分析、激光热导仪等精密仪器的应用规范与测试原理。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

陶瓷基板质量评价体系包含四大类共18项核心指标:

物理性能:尺寸公差(±0.02mm)、平面度(≤5μm/mm)、表面粗糙度(Ra≤0.4μm)、密度(≥3.85g/cm³)、抗弯强度(≥350MPa)

化学性能:氧化铝纯度(≥96%)、玻璃相含量(≤3%)、金属化层结合强度(≥15MPa)、离子迁移率(Na+≤50ppm)

电学性能:介电常数(9.8±0.2@1MHz)、介质损耗(≤0.0004)、绝缘电阻(≥10¹²Ω·cm)、击穿场强(≥15kV/mm)

热学性能:热膨胀系数(6.5±0.5×10⁻⁶/K)、热导率(≥24W/m·K)、耐热冲击性(ΔT≥300℃)、高温变形量(≤0.1%@800℃)

检测范围

现行检测标准覆盖三类应用场景:

材料体系:氧化铝(Al₂O₃)、氮化铝(AlN)、碳化硅(SiC)、氮化硅(Si₃N₄)基板及其复合改性材料

应用领域:功率模块封装基板、半导体激光器载板、多层共烧电路基板、LED散热基板、MEMS传感器衬底

工艺阶段:原材料粉末纯度检测、流延成型生坯缺陷分析、烧结体致密度测试、金属化层结合强度验证

检测方法

项目类别标准方法技术要点
尺寸精度ISO 1101:2017激光扫描法测量平面度误差,采样点间距≤0.5mm
成分分析ASTM E1621-13X射线荧光光谱法定量误差<0.5wt%
热导率ASTM E1461-13激光闪射法测试温度范围-50~300℃
介电特性IEC 60250:1969平行板电极法测量频率1kHz~1MHz
机械强度JIS R1601:2008三点弯曲试验加载速率0.5mm/min

检测仪器

三坐标测量机(精度等级)

CMM系统(ISO10360-2:2009)配备蓝光扫描头,空间分辨率达0.8μm

X射线衍射仪(XRD)

CuKα辐射源(λ=1.5406Å),扫描角度10°~80°,物相识别精度±0.02°

激光热导仪(LFA)

脉冲能量50~500mJ可调,温度控制范围-170~500℃,数据采集频率1MHz

场发射电镜(FESEM)

分辨率达0.6nm@15kV,配备EDS能谱仪实现微区成分分析

高频介电分析仪

测试频率1MHz~3GHz,介电常数测量误差±0.5%,温度控制精度±0.5℃

万能材料试验机

载荷范围0.01N~50kN,位移分辨率0.1μm,满足ASTM C1161标准要求

注:所有检测过程均需在ISO/IEC17025认证实验室环境下进行,温度控制(23±1)℃,相对湿度(50±5)%RH。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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