較薄的陶瓷基板(厚度0.25~0.63mm)的抗彎強度測量尚無通用指南。目前測量一般基于標準DIN EN 843-1:2008-08進行，該標準描述了樣品的最小厚度為2.0±0.2mm，目前賀利氏公司也是基于這一標準進行抗彎強度的測試，且使用三點彎曲法基于40 x 20 mm的試樣尺寸進行測試。

Weibull提出的基于最薄弱環(huán)節(jié)失效概念的理論，可以很好地描述陶瓷材料強度的分布特征。其中提到，失效行為是由單一的“缺陷類型”(結構不均勻性)決定的。為了描述強度特征，Weibull選擇了一種特殊形式的極值分布，即后來以他的名字命名的Weibull分布。

如果分布參數(shù)已知，則載荷與斷裂概率之間有明確的關系。材料強度的測量值以失效概率為63.2%(Sigma 0)的強度作為標記，Weibull模量m是強度變化的度量。Weibull模量越高，材料越均勻(即“缺陷”在整個數(shù)據上分布得越均勻)，強度變化的分布曲線越窄。Weibull模量的值m通?？梢赃_到10~20之間。

測量值的分布是陶瓷在失效時呈現(xiàn)的結果，用Weibull分布來描述。

B表示體積V的一個元件在σ載荷作用下斷裂的概率。Weibull模量m描述了分布的寬度。彎曲強度為Weibull分布在σ₀（Sigma 0）時的值，見圖1（典型Weibull分布）。

圖1: 典型Weibull分布

三點彎曲強度測試是根據DIN EN 843-12008-08，但由于賀利氏使用的陶瓷較薄，因此樣品尺寸通常小于2.0mm。

圖2是簡單的測試模型，兩個支撐柱支撐測試樣品，一個力加載器從頂部施加到測試樣品中心的壓力。

圖2: 三點抗彎強度測試

用于三點抗彎強度測試設備可以有所不同，但均需滿足如下條件：

測試至陶瓷破裂，記錄陶瓷破裂時的加載力，試件的抗彎強度可按下式計算(圖3)

圖3: 三點抗彎強度計算公式

圖4: 三點抗彎強度計算公式

試樣體積越大，測得的強度值越低，材料失效的概率越大。因此，由于一般四點抗彎強度測試試樣大于三點抗彎強度測試試樣，所以四點抗彎測試的強度值總是低于三點抗彎強度測試，見圖5。

圖5: 三點、四點抗彎強度測試結果對比

在三點和四點彎曲測試中，試樣的制備，特別是試樣邊緣的制備是一個重要的問題。

圖6為上、下兩個側面切割的測試樣品，測試結果顯示，激光切割方向對抗彎強度測試影響較大，每個激光點都會像錐形槽一樣，明顯降低抗彎強度，見圖6、7。

為了避免激光切割對彎曲強度測試的影響，賀利氏公司通常使用激光從頂部進行測試。

圖6:頂部、底部激光切割示意圖

圖7: 激光從頂部、底部切割對陶瓷抗彎強度測試的影響

從激光切割的對比結果中，我們了解到激光切割在陶瓷表面所形成的激光點也可以對測試結果起到關鍵作用，不同的激光切割技術種類可以得到完全不同的激光點形狀。

一般來說，激光種類對抗彎強度的影響遵循以下規(guī)律: CO₂激光<光纖激光器<HNLT激光（皮秒激光）

圖8: 0.38mm 和 0.63mm Al₂O₃陶瓷抗彎強度測試結果對比

圖9: 陶瓷抗彎強度

由于陶瓷覆銅基板的陶瓷兩側都附著有較厚的銅層，因此陶瓷覆銅基板不是一種均一的材料，再加上每個陶瓷覆銅基板上不同的銅厚度和銅布局設計，沒有一個通用的方法來定義陶瓷覆銅基板的通用抗彎強度。

作為復合材料，由于銅的增強作用，陶瓷覆銅基板的抗彎強度測試結果通常高于裸陶瓷，我們采用普通的Al₂O₃-DBC材料進行抗彎強度測試，并與裸陶瓷的抗彎強度進行對比，結果如圖10、11所示。

圖10: 陶瓷覆銅基板和陶瓷的抗彎強度測試對比

圖11: 陶瓷覆銅基板和陶瓷的抗彎強度測試結果

對于某些客戶，由于特殊的應用或封裝要求，確實需要定義陶瓷覆銅基板的抗彎強度，在這里賀利氏可以根據以下程序定義陶瓷覆銅基板的抗彎強度。

a)生產3批樣品，每批抽取50件樣品

b)對這3× 50 = 150件樣品進行抗彎強度測試

c)進行Cpk分析(Cpk>2.0)，定義最小抗彎強度值(LSL)。