W ostatnich latach ceramiczne podłoża, które zostały produkowane masowo i szeroko stosowane, są głównie: AL2O3, Beo, SIC, SI3N4, ALN i tak dalej.
Właściwości różnych rodzajów ceramicznych substratów (źródło: Liao Shengjun.
AL2O3 ze względu na prosty proces przygotowania, dobrą izolację i oporność w wysokiej temperaturze zajmuje obecnie ważną pozycję w branży podłoża rozpraszania ciepła. Jednak niska przewodność cieplna AL2O3 nie może spełniać wymagań rozwojowych urządzeń o dużej mocy i wysokiego napięcia i jest odpowiednia tylko dla środowisk pracy o niskich wymaganiach dotyczących rozpraszania ciepła, a ze względu na niską wytrzymałość gięcia, zakres zastosowania ceramiki Al2O3 ceramiki Al2O3 ceramiki Al2O3 ceramiki Ponieważ podłoże rozpraszania ciepła jest również ograniczone.
Chociaż podłoże ceramiczne Beo ma wysoką przewodność cieplną i niską stałą dielektryczną, aby spełnić wymagania wydajnego rozpraszania ciepła, ale ze względu na jego toksyczność ma wpływ na zdrowie pracowników i nie sprzyja zastosowaniu na dużą skalę.
Ceramika ALN ma wysoką przewodność cieplną i są uważane za materiały kandydujące do substratów rozpraszania ciepła. Jednak ceramika ALN ma słabą odporność na wstrząsy termiczne, łatwy deliquescent, niską wytrzymałość i wytrzymałość, co nie sprzyja pracy w złożonym środowisku i trudno zapewnić niezawodność jego zastosowania.
Ceramika SIC ma wysoką przewodność cieplną, ale ze względu na ich wysoką stratę dielektryczną i niskie napięcie rozpadu nie sprzyja zastosowaniu środowiska pracy o wysokiej częstotliwości i wysokiego napięcia.
Azotek krzemu jest uznawany za najlepszy ceramiczny materiał podłoża o wysokiej przewodności cieplnej i wysokiej niezawodności w kraju i za granicą. Chociaż przewodność cieplna podłoża ceramicznego SI3N4 jest nieco niższa niż w ALN, jego wytrzymałość na zginanie i wytrzymałość pęknięć mogą osiągnąć ponad dwa razy większe niż ALN. Jednocześnie przewodność cieplna ceramiki SI3N4 jest znacznie wyższa niż w ceramice Al2O3. Ponadto współczynnik rozszerzania cieplnego podłoża ceramicznego SI3N4 jest zbliżony do współczesnego podłoża półprzewodnikowego trzeciego generacji SIC Crystal, co czyni go bardziej stabilnym w celu dopasowania materiału kryształowego SIC. To sprawia, że SI3N4 jest preferowanym materiałem dla podłożów o wysokiej przewodności cieplnej dla urządzeń o mocy półprzewodników SIC 3rd generacji.