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硅微粉是由结晶石英、熔融石英等为原料,经研磨、精密分级、除杂等工艺加工而成的二氧化硅粉体。
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1、硅微粉的分类
根据颗粒形貌可分为角形硅微粉和球形硅微粉,根据原材料的不同又分为角形结晶硅微粉和角形熔融硅微粉。结晶、熔融、球形硅微粉,性能及价格依次提高。
结晶硅微粉是以天然石英块、石英砂等为原料,经过研磨、精密分级、除杂等工序加工而成。
熔融硅微粉是选用熔融石英、玻璃类等材料作为主要原料,经过研磨、精密分级和除杂等工艺生产而成。
球形硅微粉是以精选的角形硅微粉(由石英块/石英砂、熔融石英块/石英砂、玻璃类材料制成)为原料,通过火焰法加工成球形的二氧化硅粉体材料。另外燃爆法、液相法也可制备。
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2、硅微粉的应用
(1)覆铜板领域
普通覆铜板一般用角形硅微粉即可,主要起到降成本作用,部分熔融粉具备较好的性能。如高频高速、HDI基板等较高技术等级的覆铜板一般都采用经改性后的高性能球形硅微粉(通常中位粒径3um以下)。
例如,结晶硅微粉工艺简单、成本较低,主要用于对产品精度和密度、信号传输速度等性能要求相对低的家用覆铜板。
熔融硅微粉性能较好、成本居中,介质损耗和线性膨胀系数较低,可用于智能手机、平板电脑、汽车、网络通信及工业设备等所用的覆铜板中。
球形硅微粉具流动性好、应力低、比表面积小和堆积密度高等优良特性,超级计算机、5G通信等高频高速覆铜板要求具备低传输损耗、低传输延时、高耐热性、高可靠性等特性,则需要采用球形硅微粉作为关键功能填料,并要求粉体杂质含量低、实现高填充率。
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(2)环氧塑封料
通常,中低端环氧塑封料多采用角形硅微粉,而高端环氧塑封料则以球形硅微粉为主,球形硅微粉有利于提高流动性能并增加填充剂量,可降低热膨胀系数,还可减少设备和模具的磨损。
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