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硅微粉產(chǎn)品的分類(lèi)及應(yīng)用領(lǐng)域
-2020-09-28-

硅微粉是以二氧化硅為主要成分的粉體系列產(chǎn)品的總稱(chēng),產(chǎn)品系列比較復(fù)雜,應(yīng)用十分廣泛,除大型集成電路和芯片用硅微粉對(duì)SiO2純度有更高要求外,其它硅微粉通常要求w(SiO2)99%~99.9%,w(TFe)<100ppm。

1、硅微粉的特點(diǎn)及產(chǎn)品分類(lèi)

(1)硅微粉的分類(lèi)與品種

一文了解硅微粉產(chǎn)品分類(lèi)及應(yīng)用領(lǐng)域

(2)硅微粉的特征

①其形態(tài)是細(xì)小的粉體,而不是砂粒狀;

②其物相有可能是石英(如結(jié)晶硅微粉),也可能不是石英(如方石英硅微粉、熔融非晶態(tài)硅微粉、非晶態(tài)球形硅微粉、復(fù)合硅微粉等),但都是以石英礦物為原料加工制備的;

③其化學(xué)成分以二氧化硅為主要成分,但也可含較多的其它成分(如普通硅微粉w(SiO2)≥99.40%,復(fù)合硅微粉w(SiO2)55%左右);

④其應(yīng)用主要是作電工、電子等聚合物產(chǎn)品的填料。

2、硅微粉的主要應(yīng)用領(lǐng)域

(1)集成電路覆銅板(CCL)

硅微粉的一個(gè)重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域是集成電路覆銅板(CCL)。集成電路產(chǎn)業(yè)作為信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心,是支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和保障國(guó)家安全的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)。覆銅板作為集成電路的最主要載體,在集成電路中充當(dāng)工業(yè)基礎(chǔ)材料。

目前應(yīng)用于集成電路覆銅板的硅微粉主要有結(jié)晶型硅微粉、熔融型(無(wú)定型)硅微粉、球形硅微粉、復(fù)合硅微粉、活性硅微粉等五個(gè)品種。它們各有優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)。我國(guó)擁有全球規(guī)模最大的集成電路產(chǎn)能和市場(chǎng),需求將繼續(xù)保持快速增長(zhǎng)。其中,復(fù)合硅微粉作為一種復(fù)合改性的新品種,已表現(xiàn)出較好使用效能和市場(chǎng)前景。

(2)芯片封裝材料

硅微粉另一個(gè)重要的應(yīng)用領(lǐng)域是芯片封裝材料。芯片從設(shè)計(jì)到制造非常不易,芯片封裝顯得尤為重要。據(jù)了解,由于芯片相當(dāng)小且薄,如果不在外施加保護(hù),就很容易被刮傷損壞。由于芯片的尺寸微小,如果不用一個(gè)較大尺寸的外殼,人工難以安置在電路板上。全世界95%以上的芯片封裝材料主要為環(huán)氧塑封料,其在生產(chǎn)過(guò)程中需大量使用具有特殊性質(zhì)的超細(xì)高純球形硅微粉作封裝填料。

目前,我國(guó)芯片產(chǎn)能在全球市場(chǎng)份額的占比還較少,芯片用球形硅微粉主要用戶(hù)也在國(guó)外,日本的技術(shù)和產(chǎn)品均處于領(lǐng)先水平。

硅微粉加工制備技術(shù)主要包括提純、超細(xì)、分級(jí)、球化、復(fù)合改性、表面改性等。目前,如何進(jìn)一步提高提純、超細(xì)、分級(jí)加工的性?xún)r(jià)比,如何針對(duì)集成電路覆銅板和電子電工聚合物材料特點(diǎn)進(jìn)行有針對(duì)性地表面改性,以及如何針對(duì)應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行復(fù)合改性等,還有大量工作要做,尤其是芯片封裝所需的超細(xì)高純球形硅微粉我國(guó)還處于空白。

來(lái)源:汪靈.石英的礦床工業(yè)類(lèi)型與應(yīng)用特點(diǎn)[J].礦產(chǎn)保護(hù)與利用,2019,39(06):39-47.

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