所述上過渡層13011與芯層101接觸，所述上過渡層II3012與上表層201接觸；且上過渡 層13011的氧化鋯含量高于上過渡層113012中的氧化鋯含量。對(duì)應(yīng)地，所述下過渡層302 包括下過渡層13021和下過渡層113022,所述下過渡層13021與芯層101接觸，所述下過渡 層II3022與下表層202接觸；且下過渡層13021的氧化鋯含量高于下過渡層II3022中的 氧化錯(cuò)含量。
[0023] 更優(yōu)選情況下，所述上過渡層II3012與下過渡層II3022的化學(xué)組成相同，為：0 < Zr02彡10wt%，90彡A1203 < 100wt% ;而所述上過渡層13011與下過渡層13021的化學(xué)組 成相同，為：1〇 < Zr02彡20wt%，80彡A1203 < 90wt% ;此時(shí)，所述芯層101的化學(xué)組成為：20 < Zr02 < 40wt%，60 < A1203 < 80wt%。從而使得該陶瓷基板具有從外至內(nèi)氧化鋯含量表層 0、過渡層I 〇-l〇wt%、過渡層II 10-20wt%、芯層20-40wt%的梯度，隨著氧化鋯含量的增加， 氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷材料的燒結(jié)收縮率增大，于是該陶瓷基板從表面到芯部逐層的燒結(jié) 收縮率逐漸增大，使得基板整體從內(nèi)及外受到壓應(yīng)力的作用，有利于基板材料的致密化，基 板整體的強(qiáng)度和韌性都比傳統(tǒng)的氧化鋁基板高。
[0024] 類似地，當(dāng)所述過渡層也為多層時(shí)，優(yōu)選情況下，所述芯層101、上表層201、下表 層202、上過渡層13011、上過渡層113012、下過渡層13021、下過渡層II3022的厚度相同。 此時(shí)，過渡層的厚度大于芯層、表層的厚度，也不會(huì)影響本發(fā)明提供的陶瓷基板的性能。
[0025] 如前所述，所述上過渡層301還可以為三層或者更多，對(duì)應(yīng)地，下過渡層302也設(shè) 置為三層或更多，只需其對(duì)稱分布于芯層101兩側(cè)即可，從而在芯層101兩側(cè)形成多個(gè)氧化 鋯含量梯度增加的層，對(duì)于其具體層數(shù)并沒有特殊限定。
[0026] 本發(fā)明提供的陶瓷基板，其具有較高的強(qiáng)度和韌性，且無毒，能在功率模塊中得到 廣泛應(yīng)用。由于其具有較高的強(qiáng)度和韌性，因此本發(fā)明提供的陶瓷基板在應(yīng)用于功率模 塊中，其厚度可以更薄，從而減小DBC基板的尺寸。優(yōu)選情況下，所述陶瓷基板的厚度為 0. 2~0. 4mm。
[0027] 本發(fā)明還提供了所述陶瓷基板的制備方法，包括以下步驟：流延成型分別制備芯 層生坯、上過渡層生坯、下過渡層生坯、上表層生坯和下表層生坯；按上表層-上過渡層-芯 層-下過渡層-下表層的順序?qū)⒏魃饕来委B放，等靜壓后排膠燒結(jié)，得到所述陶瓷基板。
[0028] 本發(fā)明中，制備生坯所采用的方法為流延成型，所述流延成型的設(shè)備和工藝條件 均為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，本發(fā)明沒有特殊限定，只需選擇合適的流延所需陶瓷漿料即 可。
[0029] 具體地，陶瓷基板的芯層和過渡層的材質(zhì)均為氧化鋯增韌氧化鋁，因此，流延成型 制備芯層生坯、過渡層生坯(包括上過渡層生坯和下過渡層生坯）所采用的陶瓷漿料中均含 有氧化鋯、氧化鋁、粘結(jié)劑、分散劑、增塑劑和溶劑。而陶瓷基板的表層為氧化鋁陶瓷，因此 流延成型制備表層生坯(包括上表層生坯和下表層生坯）所采用的陶瓷漿料中含有氧化鋁、 粘結(jié)劑、分散劑、增塑劑和溶劑。
[0030] 其中，各陶瓷漿料(包括芯層陶瓷漿料和表層陶瓷漿料）中所采用的粘結(jié)劑、分散 劑、增塑劑和溶劑均可采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常見的粘結(jié)劑、分散劑、增塑劑和溶劑，本發(fā)明 沒有特殊限定。
[0031] 例如，流延成型制備各生坯所采用的陶瓷漿料中的粘結(jié)劑各自獨(dú)立地選自聚乙烯 醇縮丁醛（PVB)、聚乙烯醇（PVA)中的一種或兩種。流延成型制備各生坯所采用的陶瓷漿料 中的分散劑各自獨(dú)立地選自蓖麻油、三油酸甘油酯、磷酸酯、緋魚油、三乙醇胺中的至少一 種。流延成型制備各生坯所采用的陶瓷漿料中的增塑劑各自獨(dú)立地選自鄰苯二甲酸二丁 酯、聚乙二醇（PEG)、甘油中的至少一種。流延成型制備各生坯所采用的陶瓷漿料中的溶劑 各自獨(dú)立地選自甲苯、二甲苯、乙醇、丁酮中的至少一種。
[0032] 在流延芯層生坯、表層生坯時(shí)采用的粘結(jié)劑、分散劑、增塑劑和溶劑可以相同，也 可以不同。為便于后續(xù)排膠燒結(jié)時(shí)芯層與表層形成致密的一體結(jié)構(gòu)，流延成型制備各生坯 所采用的陶瓷漿料中優(yōu)選采用相同的粘結(jié)劑、分散劑、增塑劑和溶劑。
[0033] 配制陶瓷漿料的方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，包括將陶瓷粉料、溶劑和分散劑 在行星球磨機(jī)中球磨3-5h,然后加入粘結(jié)劑、增塑劑,再球磨5-10h,加入除泡劑，最后球磨 lh，真空脫泡0. 5h，即得到流延所需陶瓷漿料。其中，配制芯層陶瓷漿料以及過渡層陶瓷漿 料時(shí)對(duì)應(yīng)的陶瓷粉料即為氧化鋯和氧化鋁粉料，而配制表層陶瓷漿料時(shí)對(duì)應(yīng)的陶瓷粉料則 為氧化鋁粉料。其中，氧化鋁粉料可以采用日本昭和氧化鋁粉料，粒徑D 5。為0. 5-0. 6微米； 氧化鋯粉料可以采用東曹氧化鋯粉料（3Y-TZP)，粒徑D5。為0. 5-0. 6微米。
[0034] 本發(fā)明中，配制陶瓷漿料時(shí)還可加入適量除泡劑，出去漿料中的氣泡，減少生坯中 氣孔數(shù)。所述除泡劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，例如可采用正丁醇，但不局限于此。
[0035] 具體地，所述流延成型的步驟可以為：將配制好的流延所需陶瓷漿料用流延機(jī) 流延在離型膜上，流延機(jī)的流延速率為1. 5-2m/min，刀口高度為80-120 μ m，然后烘干， 烘干溫度分為四個(gè)階段：第一階段，室溫，30min;第二階段，45-50°C，15min;第三階段， 55-60°C，15min ;第四階段65-70°C，30min。烘干后形成一定厚度的陶瓷生還，厚度可根據(jù) 需要進(jìn)行選擇。
[0036] 然后將流延得到的陶瓷生坯(包括芯層生坯、過渡層生坯和表層生坯）裁剪成所需 形狀，然后按上表層-上過渡層-芯層-下過渡層-下表層的順序?qū)⒏魃饕来委B放，即可 進(jìn)行等靜壓處理。具體地，用溫水等靜壓機(jī)將疊放好的陶瓷生坯壓合，溫水等靜壓機(jī)設(shè)定的 參數(shù)為 80-90°C，30MPa 下保壓 20min。
[0037] 最后將壓合好的陶瓷生坯，放入馬弗爐中進(jìn)行排膠燒結(jié)一次完成，即可得到本發(fā) 明提供的陶瓷基板。其中，排膠的程序?yàn)椋阂冤? 5-l°C /min速率從室溫升溫到600°C，以 2-5°C /min速率從600°C升溫到1600°C，在1600°C保溫3h，然后以5-10°C /min速率降溫至 600 °C，之后隨爐冷卻，但不局限于此。
[0038] 本發(fā)明提供的陶瓷基板由于具有較高的強(qiáng)度和韌性，其厚度可以做得更薄，因此 可應(yīng)用于功率模塊中。因此，本發(fā)明最后提供了一種功率模塊，所述功率模塊中含有DBC基 板；所述DBC基板包括陶瓷基板和位于陶瓷基板表面的金屬層；其中，所述陶瓷基板為本發(fā) 明提供的陶瓷基板。
[0039] 以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步解釋說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體 實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。實(shí)施例及對(duì)比例中所采用原料均通過 商購(gòu)得到，本發(fā)明沒有特殊限定。
[0040] 注：以下實(shí)施例、對(duì)比例以及性能測(cè)試中，A代表A1203 ;ZTAn代表Al203-n%Zr02，其 化學(xué)組成為（l〇〇-n)wt% Al203，n wt% Zr02。例如ZTA10代表Al203-10%Zr02，其化學(xué)組成為： 90wt% A1203, 10wt% Zr02。
[0041] 實(shí)施例1 (1)配制陶瓷漿料 按照表2中的組分稱取A1203漿料所需組分，將陶瓷粉料、溶劑和分散劑在行星球磨機(jī) 中球磨4h，然后加入粘結(jié)劑、增塑劑，再球磨8h，加入除泡劑，最后球磨lh，真空脫泡0. 5h， 即得到A1203漿料。