覆铜板硅微粉与环氧塑封料的无机填料选择

文章出处：产品百科责任编辑：东莞东超新材料科技有限公司发表时间：2024-07-24

　　
硅微粉作为一种典型的无机填料，以其高绝缘性、良好的热传导性能、高热稳定性、低热膨胀系数、低介电常数、低成本、耐酸碱、耐磨性等优良特性，在覆铜板和环氧塑封料领域得到了广泛应用。尽管覆铜板和环氧塑封料同属电子封装材料，但它们在层级和功能上的差异导致对硅微粉的要求各有不同。
在覆铜板应用中，硅微粉的分类包括结晶硅微粉、熔融硅微粉、球形硅微粉及复合硅微粉。覆铜板内树脂的填充重量比约为50%，其中硅微粉的填充率一般为30%，即硅微粉在覆铜板中的填充重量比大约为15%。覆铜板，俗称PCB板，早期主要解决膨胀问题、板的硬度以及力学性能指标，对硅微粉的纯度和形状要求不高。然而，随着集成电路的发展，对力学性能和介电性能的要求提升，特别是在高频微波器件中，需要低应力、低膨胀、低辐射的硅微粉。尽管如此，覆铜板对硅微粉的纯度要求相对较低。预计到2025年，国内覆铜板用硅微粉的需求将达到35亿元，其中高频基材CCL用硅微粉市场规模有望达到11.1亿元。

环氧塑封料中，硅微粉作为最主要的填料剂，占比约为60%-90%。环氧塑封料性能的提升依赖于硅微粉性能的提升，因此对硅微粉的粒度、纯度以及球形度有更高的要求。环氧塑封料直接包裹在裸芯片表面，对硅微粉的纯度、颗粒形态、形状、尺寸及尺寸分布都有着严格的要求。功率器件对散热性能的要求较高，因此硅微粉需要具有热膨胀适配能力。预计到2025年，环氧塑封料用硅微粉的市场规模将达到45.2亿元。
市场硅微粉质量参差不齐，品质难以保证。不同批次硅微粉制备的灌封胶可能存在色相差异、粘度差异等问题，导致生产效率低下。为保证硅微粉的稳定性，东超新材在产品生产和品质管控方面做出了以下努力：
1. 加强原材料性能检测，确保不合格材料不得入库；
2. 严格控制生产过程中的产品各项常规性能参数，如粒径、白度、吸油值等；
3. 增加产品应用性能的检测，如粉体在硅油/树脂中的粘度、色相等。
硅微粉的应用研究将集中在高端覆铜板、高端涂料、高性能胶黏剂、绝缘材料等高技术领域，精细化和功能专业化是未来硅微粉应用的主流方向。在选择硅微粉时，应综合考虑下游行业需求、成本、效能和性能等因素。

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