陶瓷电路板填孔与埋孔区别

2026-01-05 14:39:14

陶瓷电路板（通常指HTCC/Al₂O₃/AlN等）的填孔和埋孔是两种不同的垂直互连技术，它们在结构、工艺、用途和成本上有显著区别。

简单来说，核心区别在于：

填孔：是贯穿所有层、在表面可见的孔，主要功能是电连接和散热。

埋孔：是隐藏在内部层间、表面不可见的孔，主要功能是高密度布线。

下面从几个维度进行详细对比：

特性	填孔	埋孔
定义	在生瓷片上打孔后，用导电浆料完全填充，然后多层叠压烧结。孔贯穿整个叠层结构，两端暴露在电路板表面。	仅在部分内部生瓷片上打孔并填充导电浆料，然后与未打孔的生瓷片叠压。孔被包裹在内部，两端均不暴露在最终产品的表面。
结构示意图	表面1 → 导电填充物 → 表面2 (贯穿整个板厚)	表层（无孔）中间层 → 导电填充物 → 中间层表层（无孔） (完全隐藏在内部)
可见性	在成品板的上下表面均可看到孔位（通常有金属焊盘）。	在成品板表面完全看不到任何痕迹。

特性	填孔	埋孔
主要功能1	电学互连：提供从顶层到底层的垂直电气通道。	层间互连：专门用于连接内部的某些层，而不占用表层空间。
主要功能2	关键散热路径：对于高功率器件（如激光器、功率放大器）填孔能将芯片产生的热量高效传导至背面的金属热沉或散热器。这是陶瓷基板的核心优势之一。	提高布线密度：释放出宝贵的表层空间用于布设更复杂的信号线或安装更多元器件是实现高密度互连的关键技术。
主要功能3	结构支撑：增加层间结合的机械强度。	-

步骤	填孔	埋孔
1. 打孔	在每一层需要互连的生瓷片上打孔。	仅在需要互连的特定内部层的生瓷片上打孔。
2. 填孔	通过印刷或抽真空等方式，用导电浆料（如钨、钼锰）完全填满孔洞。	同样用导电浆料填满内部层的孔洞。
3. 叠压与烧结	将所有层（包括带填孔的各层）对齐叠压，然后进行共烧。填孔在烧结后形成牢固的垂直导体。	将带孔的内部层与不带孔的表层对齐叠压并共烧。埋孔导体被完全密封在陶瓷内部。
4. 后处理	表面进行金属化（镀镍、镀金等），形成焊盘。	表层进行电路图形制作和金属化，埋孔部分不参与表面处理。

特性	填孔	埋孔
优点	1. 散热性能极佳。 2. 电气连接可靠，电阻低。 3. 工艺相对成熟、常见。	1. 最大化利用表层面积，布线自由度极高。 2. 有利于信号完整性（屏蔽和保护内部走线）。 3. 表面更平整，利于精密安装。
缺点	1. 占用表层面积，限制了顶层布线密度。 2. 对于深宽比大的孔，填充难度高，易产生气泡缺陷。	1. 工艺更复杂，对层间对准精度要求极高。 2. 成本更高。 3. 无法直接用于散热。

在实际的多层陶瓷电路板/封装中，填孔和埋孔经常被结合使用：用埋孔完成内部层间的复杂信号布线，同时用填孔负责电源/接地和最关键的热管理路径，从而实现性能、密度和可靠性的最优平衡。