近年來，對(duì)大功率電子產(chǎn)品的需求呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。如今，隨著電動(dòng)/混合動(dòng)力汽車的快速增長(zhǎng)，我們可以看到需要更多的電子和電源模塊來滿足需求。然而，電動(dòng)汽車/混合動(dòng)力汽車并不是推動(dòng)這一增長(zhǎng)需求的應(yīng)用。主要應(yīng)用如鐵路牽引、風(fēng)力渦輪機(jī)、光伏逆變器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)等也在推動(dòng)需求增長(zhǎng)。
       在高電壓和高電流密度下運(yùn)行，必須滿足高溫和惡劣條件。高可靠功率模塊的關(guān)鍵部件之一是極其可靠的金屬陶瓷基板。用于這些應(yīng)用的基材在電、熱、絕緣和運(yùn)行過程中必須具有機(jī)械性能。要有一個(gè)可靠的系統(tǒng)，需要一個(gè)兼容的連接和組裝材料，比如焊膏、燒結(jié)膏和電線按鈕。
       DBA，AMB覆銅陶瓷基板以及厚膜功率模塊基板的高溫?zé)嵫h(huán)性能，評(píng)估了一系列功率模塊基板候選材料的可靠性和性能，峰值工作溫度為350℃高溫功率模塊。陶瓷基板包括市場(chǎng)上銷售的鋁DBC/DBA和AMB覆銅陶瓷基板、銀厚膜印刷等效基板變形，由漿料和陶瓷片制成。
       結(jié)果和失效分析表明，高溫性能（熱循環(huán)壽命）首先取決于金屬的初始延展性和加工硬化性，然后取決于陶瓷材料的斷裂韌性。最后，雖然厚膜基材的剝離強(qiáng)度是所有實(shí)驗(yàn)基材中最低的，但發(fā)現(xiàn)了熱循環(huán)性能和Si3N4銅AMB覆銅陶瓷基板大致相同，我們將其歸因于厚膜的多孔性能。當(dāng)前，循環(huán)壽命與印刷厚膜厚度（高370微米）的關(guān)系正在進(jìn)行中。
       氧化鋁金屬陶瓷基板，如直接銅鍵合基板，通常用于制造功率模塊。盡管這個(gè)解決方案比較便宜，但是它并不總是最適合某些應(yīng)用，特別是大功率模塊。寬帶間隙半導(dǎo)體的所有功率都很難用于基于氧化鋁的陶瓷基板，這樣就需要高質(zhì)量的基板。
       近年來，基于氮化硅的金屬陶瓷基板已經(jīng)用于電力模塊的組裝。其優(yōu)異的機(jī)械性能，如彎曲強(qiáng)度、斷裂韌性和導(dǎo)熱性，使氮化硅成為一種吸引人的解決方案，也適用于高功率密度、高可靠性的模塊基礎(chǔ)。目前活性金屬釬焊用于氮化硅陶瓷基板，該技術(shù)采用銀鈦釬焊膏，促進(jìn)了金屬和復(fù)雜的加工步驟，AMB覆銅陶瓷基板的價(jià)格使其成為更加昂貴的選擇。