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96%アルミナ基板（Al2O3）は、優れた耐熱性、高い機械的強度、耐摩耗性、および小さな誘電損失を有するため、最も人気のあるセラミック基板の1つである。アルミナ基板の表面は非常に滑らかで、空隙率が低い。96%アルミナ基板は、PCBと素子基板を混合するなどの厚膜用途に適しているか、直接銅めっきスパッタリングに使用することができる。十分な熱伝導性があるため、PCB背面のヒートシンクとしても使用できます。その誘電特性のため、高出力および高周波用途にも適している。
アルミナはPCBの人気のある選択であり、それは多くの理想的な特性を持っているため、以下を含む：
熱伝導性：アルミナの熱伝導率は15-50 W/mKであり、LEDやICなどのコンポーネントの熱を迅速に伝導することができる。
機械的強度：アルミナは優れた破断強度を持っている。
耐化学性：アルミナ耐化学品。
耐熱性：アルミナは高い耐熱性を持ち、96%アルミナの融点は1400°C、99%アルミナの融点は1600°Cである。
平滑表面：アルミナ基板表面は平滑で、気孔率が低い。
アルミナPCBは、LED照明、高周波回路、電力電子、光起電力技術など、さまざまな用途に使用されています。
アルミナPCBは純度が異なり、最も一般的なものは75%、96%、99%のアルミナ基板である。純度の高い基板表面ほど滑らかで、外観が緻密で、誘電損失は低いが、価格も高い。
アルミナセラミックス基板の分類：
アルミナ含有量による分類
高純度セラミックスアルミナ基板：アルミナ含有量が高く、優れた電気絶縁性と熱伝導性を有し、ハイエンド電子部品に適している。
低純度アルミナセラミックス基板：アルミナ含有量が低く、要求の高くない応用に適している。
生産プロセス別
焼結セラミックスアルミナ基板：高温焼結プロセスにより製造され、硬度と強度が高い。
ゾル−ゲル酸化アルミニウムセラミックス基板：ゾル−ゲル法により調製し、高純度薄膜を得ることができる。
表面構造による分類
平滑表面基板：表面が平らで、精密パッケージとマイクロ電子応用に適している。
粗面基板：表面が粗く、接着や放熱などの応用に適している。
機能別分類
高熱伝導性セラミックスアルミナ基板：優れた放熱性能を有し、高出力デバイスに適している。
高周波セラミックアルミナ基板：高周波回路に適し、低誘電率と低損失特性を有する。
用途別分類
電子パッケージ基板：集積回路、半導体パッケージに使用され、電気絶縁と放熱を提供する。
LED基板：LED電球のパッケージに使用し、放熱と安定性を保証する。
パワー電子基板：パワーデバイスに使用し、放熱を助け、設備の安定した運行を確保する。
アルミナ基板の製造方法は多種多様であり、一般的に以下のものがある：
焼結法：ボーキサイトまたはアルミニウム粉末を高温で焼結することにより、アルミナ基板を形成する。この方法は大規模な生産に適しているが、高温処理には長い時間が必要である。
化学蒸着（CVD）：化学蒸着法を用いて、基材表面に均一なアルミナ薄膜を堆積する。この方法は膜層の厚さを正確に制御することができ、高精度要求の応用に適している。
ゾル−ゲル法：ゾル−ゲル法を用いてアルミナ基板を製造し、前駆体溶液の熱分解反応により、高純度のアルミナ薄膜を形成する。この方法は高品質のフィルムを作るのに適しているが、コストが高い。
プラズマ増強化学蒸着（PECVD）：プラズマ励起化学反応を用いて、アルミナ膜層の均一性と付着力を高め、電子部品の表面処理に適している。
アルミナ基板の応用分野
電子部品パッケージ：アルミナ基板は電子部品パッケージにおいて極めて重要な役割を果たし、特に高出力密度デバイスの放熱において。素子が過熱しないように、素子が発生した熱を効率的に伝導することができます。
光電デバイス：LED、レーザなどの光電デバイスの中で、アルミナ基板は常に支持材料として、構造支持を提供するだけでなく、放熱もでき、デバイスの安定性と寿命を高めることができる。
センサ技術：アルミナ基板のセンサ分野への応用も広く注目され、特にガスセンサ、圧力センサなどの分野では、その優れた耐食性と高い安定性によって、アルミナ基板は複雑な環境の中で長期にわたって安定して働くことができる。
高周波回路とマイクロ波技術：アルミナ基板はその良好な誘電特性のため、高周波回路、マイクロ波モジュールの製造に広く応用され、回路の安定性を有効に保証することができる。
セラミックスアルミナ基板はその優れた電気、熱学及び機械性能により、すでに多くのハイエンド電子部品、光電設備及びセンサ技術に不可欠な基礎材料となっている。技術の進歩に伴い、アルミナセラミックス基板の種類と応用も絶えず拡大しており、特に高周波、高出力などの分野での需要が日増しに増加している。
