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硅微粉在覆銅板與環(huán)氧塑封料中的應用差異解析

硅微粉在覆銅板與環(huán)氧塑封料中的應用差異解析
東超  2024-04-26  |  閱讀:926

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      硅微粉,作為一種多功能的無機填料,以其卓越的絕緣性、導熱性、熱穩(wěn)定性、低熱膨脹系數(shù)、低介電常數(shù)等特性,在電子封裝領域,特別是覆銅板和環(huán)氧塑封料中,扮演著重要角色。盡管兩者同屬電子封裝材料的范疇,覆銅板服務于板級應用,而環(huán)氧塑封料則專攻芯片級封裝,這一層級的差異,導致了它們對硅微粉的性能要求各有側重。

       覆銅板,即印刷電路板(PCB),其早期設計更多關注基本的電路連接和物理性能,如膨脹問題、板材硬度和力學性能。此時,硅微粉的純度和形狀并非關鍵因素,甚至在一些早期產(chǎn)品中,硅微粉的使用并非必須,玻纖布的添加就足以滿足需求。然而,隨著集成電路技術的進步,尤其是從插裝到貼片技術的轉變,電路的布線密度顯著提升,對力學性能和介電性能的要求也隨之增加。特別是在高頻微波器件中,傳統(tǒng)的無定形硅微粉已無法滿足低應力、低膨脹、低輻射的需求,盡管如此,對于硅微粉的純度要求并不苛刻。高頻高速覆銅板的發(fā)展推動了高端硅微粉的需求,預計到2025年,國內覆銅板用硅微粉的市場規(guī)模將達到35億元,其中高頻基材CCL用硅微粉市場規(guī)模預計為11.1億元。

       相比之下,環(huán)氧塑封料對硅微粉的性能要求更為嚴格。環(huán)氧塑封料直接包裹在裸露的芯片表面,形成電子元器件。由于塑封料與芯片電極的直接接觸,硅微粉的純度不足將直接影響芯片的電性能。此外,功率器件對散熱性能的要求更高,需要硅微粉具有熱膨脹適配能力。同時,高頻性能線路間的分布式電容問題也要求硅微粉在純度、顆粒形態(tài)、尺寸及其分布方面達到高標準的質量要求。預計到2025年,環(huán)氧塑封料用硅微粉的市場規(guī)模將達到45.2億元。

        由于市場上硅微粉的質量參差不齊,如何確保不同批次硅微粉的穩(wěn)定性成為了一個挑戰(zhàn)。例如,不同批次的硅微粉制備的灌封膠可能存在色相和粘度的顯著差異,這不僅影響了生產(chǎn)效率,也增加了配方調整的難度。為了解決這個問題,東超新材在產(chǎn)品的生產(chǎn)和品質管控方面做了大量工作。從原材料的選擇到生產(chǎn)過程的控制,再到成品的出庫,每一步都設置了嚴格的檢驗工序。例如,加強原材料性能檢測,確保性能達標;在生產(chǎn)過程中嚴格控制粒徑、白度、吸油值等常規(guī)性能參數(shù);增加產(chǎn)品應用性能的檢測,如粉體在硅油或樹脂中的粘度和色相等。通過這些措施,東超新材確保了每一批次的硅微粉都能滿足高品質的標準。

       綜上所述,硅微粉在覆銅板和環(huán)氧塑封料中的應用雖然存在差異,但其核心價值在于提供必要的物理和化學性能,以滿足不同電子封裝的需求。通過嚴格的質量控制和先進的生產(chǎn)技術,可以確保硅微粉的穩(wěn)定性和可靠性,進而推動電子封裝行業(yè)的發(fā)展。



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