当前，环保节能的呼声越来越高，让国内新能源电动汽车成为众人瞩目的焦点。大功率封装器件在调节车辆速度和存储转换交流和直流方面起着决定性作用。高频热循环对电子封装的散热提出了严格的要求，而工作环境的复杂性和多样性要求封装材料具有良好的抗热震性和高强度来发挥支撑作用。此外，随着以高电压、大电流、高频率为特征的现代电力电子技术的快速发展，应用于该技术的功率模块的散热效率变得更加关键。电子封装系统中的陶瓷基板材料是高效散热的关键，它们还具有高强度和高可靠性以应对复杂的工作环境。近年来量产并广泛应用的陶瓷基片主要有Al2O3、BeO、SiC、Si3N4、AlN等。

Al2O3陶瓷以其制备工艺简单、绝缘性好、耐高温等特点，在散热基板行业占有重要地位。但是Al2O3的低导热系数不能满足大功率高压器件的发展要求，只适用于对散热要求不高的工作环境。此外，低抗弯强度也限制了Al2O3陶瓷作为散热基板的应用范围。

BeO陶瓷基板具有高导热性和低介电常数，满足高效散热的要求。但其毒性较大，不利于大规模应用，影响工人健康。

AlN 陶瓷因其高导热性而被认为是散热基板的候选材料。但AlN陶瓷抗热震性差，易潮解，强度和韧性低，不利于在复杂环境下工作，应用可靠性难以保证。

SiC陶瓷具有高导热性，由于其高介电损耗和低击穿电压，不适合在高频和电压工作环境中应用。

Si3N4被国内外公认为具有高导热性和高可靠性的最佳陶瓷基板材料。 Si3N4陶瓷基板的导热系数虽然略低于AlN，但其抗弯强度和断裂韧性可以达到AlN的两倍以上。同时，Si3N4 陶瓷的热导率远高于 Al2O3 陶瓷。此外，Si3N4 陶瓷基板的热膨胀系数接近第三代半导体基板 SiC 晶体的热膨胀系数，使其能够更稳定地与 SiC 晶体材料匹配。它使 Si3N4 成为第三代 SiC 半导体功率器件的高导热基板的首选材料。