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硅微粉在電子封裝材料中不可或缺性
新聞來源：    點擊數(shù)：2330    更新時間：2014/8/16 14:50:43    收藏此頁
      眾所周知，硅微粉被大量用于塑封料中，占塑封料70%～90%的比重，占覆銅板混澆比例的20%～30%。目前全球半導體用硅微粉的用量約12萬噸/年，球形硅微粉用量約占一半左右，而且全世界球形硅微粉的市場幾乎都被日本企業(yè)壟斷。
      石英砂是一種非金屬礦產資源，其主要成分是二氧化硅，二氧化硅微粉具有廣闊的應用前景。石英屬三方晶系，具有很好的化學穩(wěn)定性，如常溫常壓下，除氫氟酸外，幾乎不溶于任何其他酸和堿，極低的熱膨脹系數(shù)，高絕緣耐壓能力和低的體膨脹系數(shù)等等，這些優(yōu)良的性能，使石英通過提 純、超細甚至到納米水平，在球化爐內進行球化處理，在微電子、電氣、耐火材料、陶瓷、玻璃纖維、光纜、光學玻璃、塑料橡膠、高級拋光液、納米催化劑、有機 硅化工等行業(yè)特別是電子工業(yè)有著非常廣泛的應用。 
 　　 近年來，電腦網(wǎng)絡、手機和無線通信、智能家電和智能樓宇系統(tǒng)、醫(yī)療電子和遠程智能醫(yī)療、 LED照明、節(jié)能電源管理等信息技術市場發(fā)展迅猛，CPU集成度越來越高，運算速度越來越快，作為技術依托的微電子工業(yè)也取得了飛速的發(fā)展。這些行業(yè)所有 的智能化功能都需要電子元器件和印制電路板(PCB)的支撐。
　　 隨著微電子工業(yè)的迅猛發(fā)展，大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路對封裝材料填料的要求也越 來越高，不僅要求其超細，而且要求其有高純度、低放射性元素含量。硅微粉由于具有高介電常數(shù)、高耐熱、高耐濕、高填充量、低膨脹、低應力、低雜質、低摩擦 系數(shù)、環(huán)保等優(yōu)越性能，已成為大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的基板和封裝料中不可缺少的優(yōu)質材料。
　　 目前，我國環(huán)氧樹脂需求量缺口大，但國產常規(guī)產 品卻已相對過剩。為此，國內企業(yè)應避免低水平重復建設，加快非常規(guī)產品的開發(fā)已成為我國環(huán)氧樹脂工業(yè)發(fā)展的當務之急。預計2010年，我國環(huán)氧樹脂產能將 達100萬噸/年，占全球總產能的50%以上，屆時，我國將成為全球******的環(huán)氧樹脂生產國。
　　 在進入21世紀的今天，隨著電子工業(yè)的進一步發(fā) 展，必將迎來電子封裝技術的第四次發(fā)展浪潮——系統(tǒng)級封裝。芯片制造業(yè)的發(fā)展和電子產品的市場需要將最終決定電子封裝的發(fā)展趨勢：更小、更薄、更輕、性能 更好、功能更強、能耗更小、可靠性更好、更符合環(huán)保要求、更便宜，這將導致球形粉市場的異軍突起。
       二氧化硅是占地殼構造六成的造巖物質，以它當原料利用各種方法制造出來的二氧化硅微粉(國內稱硅微粉，國外叫Silica filler)價格便宜，而且用它做成的制品能得到更高的附加值，所以得到廣泛應用。礦石的產出國有印度、斯里蘭卡、巴西、中國等，中國、印度產的原料在 市場上得到廣泛使用。
　　硅微粉因其具有良好的電氣特性、耐水性、低熱膨脹率、高熱傳導率、成型流動性等特點，被大量用于塑封料中，占塑封料 70%～90%的比重，超細硅微粉用于層壓板及涂料。角形的硅微粉主要用于三極管、二極管的封裝料，用量大，但價格低，每噸約1200多元。球形硅微粉主 要用于個人電腦、手機、平板電視機等器件封裝用的塑封料，售價在20000元/噸～60000元/噸，屬于高附加值硅微粉，比角形硅微粉價格高出幾十倍。 　 　目前全球半導體用硅微粉的用量約12萬噸/年，球形硅微粉用量約占一半左右，而且全世界球形硅微粉的市場幾乎都被日本企業(yè)壟斷，電氣化學、龍森、 Micron等3家公司占球形硅微粉市場的70%，日本豐田自動車(Admatechs)公司壟斷了1μm以下球形硅微粉的全球市場。
　 　球形硅微粉開發(fā)項目是國家“十五”科技攻關項目，是半導體的高端基礎材料，國內許多研究機構都進行了研究開發(fā)，但都沒有形成大規(guī)模工業(yè)化生產能力，國內 的球形硅微粉一直靠進口。硅微粉是電子塑封材料的主要填料，起到增強機械強度，提高導熱性，降低膨脹系數(shù)、吸水率、成本等作用。硅微粉從外觀上分為角形和球形，從結構上分為熔融型 和結晶型，從放射性上有普通型和低α射線型，從粒度上分為微米級、亞微米級和納米級。目前我們國家工業(yè)化生產的電子封裝用硅微粉主要是普通結晶型硅微粉和 熔融型角形粉，有少量球形硅微粉還處在初級階段，正在推廣，還需進一步改進提高，大量的球形硅微粉還是依靠進口。
        對硅微粉在電子塑封料行業(yè)的應用研究上，國內硅微粉企業(yè)研發(fā)手段還比較落后，認識不足，不能為下游企業(yè)提供技術咨詢和技術服務。目前為電子塑封料行業(yè)配套的硅微粉企業(yè)提供的產品附加值不高，高附加值產品如球形硅微粉、超細球形硅微粉、低α射線硅微粉還需進口。
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