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硅微粉的種類有哪些,不同硅微粉都有哪些特點?

來源:怡科瑞新材料 作者:Admin 日期:2025-11-10 瀏覽:

硅微粉的種類有哪些,不同硅微粉都有哪些特點?

硅微粉產品系列比較復雜,應用十分廣泛。目前應用于集成電路覆銅板的硅微粉主要有結晶型硅微粉、熔融型硅微粉、球形硅微粉、復合硅微粉、活性硅微粉等五個品種。

(1)結晶型硅微粉

即石英礦,經洗礦、破碎、磁選、超細碎、分級等工藝加工而成的石英粉。結晶型硅微粉在覆銅板行業(yè)中的應用在國外起步較早,國內硅微粉廠家在2007年前后具備此種粉體的生產能力。使用結晶硅微粉后,覆銅板的的剛度、熱穩(wěn)定性和吸水率都有較大幅度的改善,隨著覆銅板市場的快速發(fā)展,結晶硅微粉的產量和質量都有了較大幅度的提高。

其主要缺點是:對樹脂體系的影響不是很好的,分散性和耐沉降性不如熔融球形硅微粉、耐沖擊性比不上熔融透明硅微粉,熱膨脹系數(shù)很高,且硬度大,加工困難。

(2)熔融硅微粉

即選具有晶體結構的石英原料,經酸浸、水洗、風干、再經高溫熔融、破碎、人工分揀,磁選、超細碎、分級等工藝精制而成的硅微粉。相比結晶型硅微粉,它具有更低的密度(2.2g/cm3),更低的介電常數(shù),更低的熱膨脹系數(shù)(0.5×10-6/K),該種粉體主要在高頻覆銅板中作為填料使用。

其主要缺點是:熔融溫度較高,對于企業(yè)生產能力要求較高,工藝復雜,生產成本較高,一般產品介電常數(shù)過高,影響信號傳遞速度。

(3)復合型硅微粉

又稱低硬度硅微粉。采用數(shù)種無機礦物經精確配比熔制成無定型態(tài)玻璃體,經破碎、磁選、超細碎、分級等工藝加工而成的硅微粉。此種粉體莫氏硬度在5.5左右,二氧化硅的成份被大大降低,化學成份的改變,可以有效降低硅微粉硬度,減小鉆頭在鉆孔制程中的磨損,減小鉆孔過程中的粉塵污染。

(4)球形硅微粉

球形二氧化硅是通過物理或化學方法生產加工獲得的、顆粒形貌為球形的無定型二氧化硅粉體材料,平均粒度可以從微米級到亞微米、納米級。球形二氧化硅由于其特有的高填充、流動性好、介電性能優(yōu)異的特點,主要應用在高填充、高可靠的高性能覆銅板中。覆銅板用球形二氧化硅關注的主要指標有:粒徑分布、球形度、純度(電導率、磁性物質和黑點)。

三種類型的二氧化硅主要應用性能對比

球形硅微粉在覆銅板行業(yè)的主要應用領域

球形二氧化硅的制備方法有:高頻等離子體法、直流等離子體法、碳極電弧法、氣體燃燒火焰法、高溫熔融噴霧造粒法以及化學合成法等,其中具有工業(yè)化應用前景的制備方法是氣體燃燒火焰法。目前我國能夠生產高純球形二氧化硅、亞微米級球形二氧化硅的企業(yè)數(shù)量很少。

火焰熔融法

覆銅板使用的球形二氧化硅采用氣體燃燒火焰法生產,由于其表面性質特殊,在后續(xù)應用時與有機體系的相容性差,難于均勻分散于有機體系中,嚴重影響其應用效果,需要對球形二氧化硅產品進行應用技術研究。球形二氧化硅的應用技術主要包括:分散技術、表面處理技術和復配技術。

(5)活性硅微粉

即向硅微粉添加適量偶聯(lián)劑,在適當?shù)臏囟认赂男远傻墓栉⒎邸4朔N粉添加在樹脂中具有很低的粘度,和樹脂的結合性能強,做成的板材具有很好的抗剝離強度,優(yōu)異的耐高溫性能,同時還可以改善鉆孔性能。

其主要缺點是:目前覆銅板廠家所采用的樹脂體系不盡相同,硅微粉生產廠商難以做到同一種產品適用所有用戶的樹脂體系,且覆銅板廠由于使用習慣,更愿意自己添加改性劑,因此活性硅微粉在覆銅板行業(yè)的推廣使用尚須時日。

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