随着电子行业的发展,微电子系统呈现出高集成度、微型化、高效率、高能量的特点,这些改变使得芯片的散热需求进一步提高。传统的散热封装结构为陶瓷覆铜板焊接热沉,结构中的陶瓷层自身热导率低,且陶瓷与金属的焊接界面多,界面热阻进一步降低导热能力。同时传统散热封装结构还面临着由于陶瓷层和金属层之间的热膨胀系数不同带来的热失配问题。本研究旨在通过设计新的散热封装结构解决以上问题。本研究使用高热导率的Al/SiC复合材料作为基板,再利用微弧氧化技术在Al/SiC基板上生成一层绝缘的氧化陶瓷膜,最后通过厚膜法在微弧氧化膜上制备一层导电银膜。结构中的Al/SiC复合材料作为基板达到高散热目的,微弧氧化膜代替传统结构中的陶瓷层起到绝缘作用,Al2O3与微弧氧化膜热膨胀系数接近,两者热失配程度低,在高温工作时依然能保持较高的散热能力与结构强度。使用Bi-B-Zn玻璃作为粘接相的Ag浆通过厚膜法实现微弧氧化膜表面金属化。通过微弧氧化技术制备的氧化膜物相组成为晶体Al2O3、非晶SiO2和硅酸铝,厚度为15μm左右,粗糙度Ra值为Ra=2.56±0.2μm,介电强度为18.43±0.84 k V/mm,击穿电压294 V,剪切强度为26.8 MPa,剪切强度随温度变化不明显,氧化膜断裂的位置有两种,第一种是SiC与非晶SiO2之间界面断裂,第二种是Al2O3及少量非晶SiO2内部断裂。在微弧氧化膜上厚膜法制备银膜时,首先制备了Bi-B-Zn玻璃作为银浆的粘接相,Tg为354℃,在低温便有很好的流动性。烧结的银膜致密,通过SEM观察可以发现银颗粒和玻璃成功烧结在一起,银颗粒和银颗粒之间形成了烧结颈,没有明显的裂纹,银膜的剪切强度最高为22.50 MPa,银膜表面粗糙度最低为Ra=0.18μm。银膜具有较高的粘接强度,以至于在进行剪切实验时,断裂位置为氧化膜内部断裂,断口形貌与氧化膜剪切实验一致,剪切强度随烧结温度及玻璃含量变化不明显,强度差距主要来源于断裂面上SiC分布的差异,结合力强和弱的物相占比不同导致了整体结构表现出不同的强度。银膜的电阻率与烧结温度的升高而下降,随玻含量下降而下降,电阻最低为2.83μΩ·cm,温度升高使Ag颗粒烧结的更为致密,导电通路的横截面更大,电阻率更低。经激光热导率测试可知Al/SiC绝缘散热一体化基板表面金属化后整体的热导率为188.01（W/（m·K））,和Al/SiC基体的热导率差别很小,仅下降了6.7%。主要原因为厚度上的巨大差距,两层相对极薄的膜层对于整体结构的热导率影响很小。整体结构的击穿电压为299±4.32 V,介电强度为18.69±0.27 kV/mm,与原本微弧氧化膜的击穿电压和介电强度差别很小。