陶瓷电路板的主要材质包括以下几种：
一、氧化铝（Al₂O₃）
氧化铝是当前市场上最常用的陶瓷电路板材质，因其价格便宜且性能优良。氧化铝具有以下优点：
· 导热性好：虽然其导热性能无法满足大功率器件的要求，但足以应对一般应用。
· 电阻大：氧化铝具有良好的电阻特性，因此在使用时无需添加绝缘层。
· 硬度高：氧化铝具有较高的硬度，提供良好的机械强度。
· 电绝缘性高：氧化铝具有优异的电绝缘性能，可有效防止短路和电流泄漏。
· 耐腐蚀性强：氧化铝对多数化学物质具有较高的抵抗能力，适用于恶劣环境。
· 生物相容性高：适用于某些医疗应用。
氧化铝陶瓷电路板可根据纯度分为不同等级，如75%、96%和99%氧化铝等，纯度越高，性能越好，但成本也越高。其中，96%氧化铝常用于制造厚膜陶瓷电路，而99.6%氧化铝则更多地用于薄膜电子基板应用。
二、氮化铝（AlN）
氮化铝是另一种重要的陶瓷电路板材质，具有以下显著优点：
· 高导热率：氮化铝的导热率远高于氧化铝，约为氧化铝的5倍以上，使得热量可以迅速从电子元件中散发出去。
· 电阻高：氮化铝同样具有良好的电阻特性。
· 热膨胀系数接近Si：氮化铝的热膨胀系数与半导体Si相似，因此在大功率器件中应用时，芯片不易从基板上脱落。
· 机械强度高：氮化铝具有优良的机械性能，提供良好的抗弯强度和抗冲击能力。
氮化铝陶瓷电路板因其优异的导热性能和与半导体的良好匹配性，被广泛应用于高功率电子元件和大规模集成电路中。
三、氮化硅（Si₃N₄）
氮化硅是一种断裂韧性高、耐热性强的陶瓷材料，近年来在陶瓷电路板领域得到广泛应用。其主要优点包括：
· 高导热率：氮化硅具有较高的导热率，使得热量能够迅速传递。
· 高强度：氮化硅在高温下仍能保持良好的机械强度和断裂韧性。
· 热膨胀系数与Si相匹配：与氮化铝相似，氮化硅的热膨胀系数也与半导体Si相近，适用于半导体器件的封装。
氮化硅陶瓷电路板因其优异的综合性能，被广泛应用于IGBT模块、车载模块、军工、航天、航空模块等领域。
四、氧化铍（BeO）
氧化铍是一种具有极高热传导能力的陶瓷材料，其热导率可达氧化铝的10倍左右。此外，氧化铍还具有较低的介电常数和介电损耗以及高的绝缘性能和机械性能等特点。然而，氧化铍的粉末具有剧毒，限制了其广泛应用。在需要高导热的大功率器件及电路的应用中，氧化铍虽为首选材料，但因其毒性问题，需严格控制使用条件。
五、碳化硅（SiC）
碳化硅陶瓷电路板以其优越的导热性、耐高温、耐高压、耐磨、损耗低和工作频率高等特点而备受瞩目。碳化硅具有较高的带隙宽度，决定了其高的击穿场和较高的工作温度。因此，碳化硅陶瓷电路板适用于高散热、高导热、大电流、大电压、高频工作的产品。然而，目前碳化硅的制造成本仍然较高，但随着制造技术的进步，其应用前景广阔。
陶瓷电路板的板材还有石英、金刚石原片、金刚石研磨片、氧化皓等；这些材料各具特点，适用于不同的应用场景。在选择陶瓷电路板材质时，需根据具体的应用需求和成本考虑进行权衡。
