具有薄膜和厚膜导体迹线的陶瓷基板广泛应用于微电子封装中以进行高温操作，在封装中的最大电流可能为数百安培的高功率应用中，通常需要更厚的导电迹线。对于此类应用，直接键合铜（DBC）、直接键合铝（DBA）或活性金属键合（AMB）基板是很好的选择。这些基板提供低电阻和高载流量，从而能够设计用于高温操作的高功率电路。

在这些基材中最常见的失效模式是金属层与陶瓷的分层，陶瓷基板的寿命会因处理条件（例如最高温处理温度）和基板暴露于的处理气体而显着降低。还表明，陶瓷中裂纹的扩展可以通过沿边缘和角落的金属层凹陷来减少。

为了评估这些类型的陶瓷基板在电力应用中的有效性，具有各种金属厚度和陶瓷成分组合的基板（氧化铝和氮化铝）评估分层作为热冲击循环的函数。这些样品包括凹坑和非凹坑金属化，样品在-40℃和200℃之间进行热循环。

此外，微观和宏观裂纹和分层通常是由于热循环期间铜和陶瓷基板的热膨胀系数之间的不匹配造成的。通过在低温下进行沉积工艺可以避免固有缺陷，例如金属和陶瓷基板之间界面处的空隙。在这些工艺中，湿法沉积，如化学沉积和电沉积，具有成本效益、简单、相对较低的处理温度、在大型或非平坦基板上的薄膜均匀性以及减少，由不匹配造成的应力的优点。

   这些陶瓷基板中的一些热循环之前暴露于340℃的合成气体以模拟工艺条件，进行样本随机化以提供具有统计学意义的数据。在一定的数量哦热循环后，观察到分层裂纹在基板中成核并扩展。本文主要介绍了这些陶瓷基板的可靠性与热冲击循环有关的数据，以及通常观察到的失效机制，进行计算机模拟以了解导致分层裂缝的条件。