概要
合成球形粉一般指高纯合成球形二氧化硅微粉,是以高纯硅源通过化学合成、熔融喷雾或火焰法制备的球形、高纯度SiO₂粉体。
区别于普通角形石英粉,它颗粒呈完美球形、流动性好、填充密度高,是半导体封装、高频覆铜板、5G材料的核心高端填料,也是目前电子封装领域主流的高纯粉体材料。
核心特点
- 颗粒呈完美球形
球形度≥95%,表面光滑圆润,流动性较佳,便于模具填充和成型。
- 超高纯度
SiO₂纯度可达 99.9%~99.999%,金属杂质低至ppm/ppb级,无放射性元素。
- 高填充、低粘度
相同填充量下粘度远低于角形粉,可实现高填充、低热膨胀系数。
- 低内应力、高导热
减少封装体翘曲,提升散热性能,适配大尺寸、薄型化封装。
- 耐温、绝缘、耐腐蚀性优异
耐高温、耐酸碱、高绝缘、低吸湿,适配芯片长期高温工况。
主要用途
- 半导体先进封装- BGA、QFN、FC倒装芯片用环氧塑封料(EMC)
,7nm/5nm先进制程芯片封装填,降低热膨胀、提升耐热冲击与可靠性
- 5G & 高频高速覆铜板(CCL)- 高速PCB基板填料,降低Dk/Df(介电常数/损耗)提升基板尺寸稳定性、散热性。
- 电子胶黏剂与底部填充胶- 芯片底部填充胶、环氧灌封胶
导热绝缘胶、结构粘接胶。
- 光伏与新能源- 光伏逆变器绝缘灌封, 动力电池导热绝缘填料
- 精密陶瓷与航空航天
高温结构陶瓷、微波介质陶瓷, 航天级轻量化、耐高温复合材料
衡量标准
- 核心指标
SiO₂纯度:≥99.9%~99.999%(半导体级更高)
球形度:≥95%,完美球形
平均粒径 D50:0.01~100 μm 可定制
粒径 Dmax:根据需求控制,一般≤2×D50
比表面积:1~10 m²/g
松装密度:0.8~1.2 g/cm³
振实密度:1.2~1.8 g/cm³
含水率:≤0.1%
灼烧减量:≤0.05%
碱金属(Na+K+Li):≤10~50 ppm
重金属(Fe、Cu、Ni、Cr):≤1~10 ppm
Cl⁻、SO₄²⁻:≤50 ppm
放射性元素 U/Th:≤0.1 ppb
检测方法
- 粒径:激光粒度仪
- 球形度:SEM扫描电镜
- 纯度:ICP-MS、ICP-OES、GDMS
- 密度:粉体密度测试仪
- 异物黑点:显微镜、颗粒计数器