冠旗球形纳米二氧化硅

冠旗球形纳米二氧化硅

高纯超细、纳米熔融球形SIO2，由于其有高介电、高耐热、高耐湿、高填充量、低膨胀、低应力、低杂质、低摩擦系数等优越性能，在大规模、超大规模集成电路的基板和封装料中，成了不可缺少的优质材料。

为什么要球形化？首先，球的表面流动性好，与树脂搅拌成膜均匀，树脂添加量小，并且流动性最好，粉的填充量可达到最高，重量比可达90.5%，因此，球形化意味着SIO2填充率的增加，SIO2的填充率越高，其热膨胀系数就越小，导热系数也越低，就越接近单晶硅的热膨胀系数，由此生产的电子元器件的使用性能也越好。其次，球形化制成的塑封料应力集中最小，强度最高，当角形粉的塑封料应力集中为1时，球形粉的应力仅为0.6，因此，球形粉塑封料封装集成电路芯片时，成品率高，并且运输、安装、使用过程中不易产生机械损伤。其三，球形粉摩擦系数小，对模具的磨损小，使模具的使用寿命长，与角形粉的相比，可以提高模具的使用寿命达一倍，塑封料的封装模具价格很高，有的还需要进口，这一点对封装厂降低成本，提高经济效益也很重要。

球形SIO2，主要用于大规模和超大规模集成电路的封装上，根据集成度（每块集成电路标准元件的数量）确定是否球形SIO2，当集成度为1M到4M时，已经部分使用球形粉，8M到16M集程度时，已经全部使用球形粉。250M集程度时，集成电路的线宽为0.25μm，当1G集程度时，集成电路的线宽已经小到0.18μm，目前计算机PⅣ处理器的CPU芯片，就达到了这样的水平。

熔融球形SIO2基本没有放射性α射线污染，可做到0.02PPb以下的铀含量。当集成度大时，由于超大规模集成电路间的导线间距非常小，封装料放射性大时集成电路工作时会产生源误差，会使超大规模集成电路工作时可靠性受到影响，因而必须对放射性提出严格要求。而天然石英原料达到(0.2～0.4) PPb就为好的原料。现在国内使用的球形SIO2粉主要是天然原料制成的球形SIO2粉，并且也多是进口SIO2粉。

一般集成电路都是用光刻的方法将电路集中刻制在单晶硅片上，然后接好连接引线和管角，再用环氧塑封料封装而成。塑封料的热膨胀率与单晶硅的越接近，集成电路的工作热稳定性就越好。单晶硅的熔点为1415℃，膨胀系数为3.5PPM，熔融石英粉的为(0.3～0.5)PPM，环氧树脂的为(30～50)PPM，当熔融球形石英粉以高比例加入环氧树脂中制成塑封料时，其热膨胀系数可调到8PPM左右，加得越多就越接近单晶硅片的，也就越好。而结晶粉俗称生粉的热膨胀系数为60PPM，结晶石英的熔点为1996℃，不能取代熔融石英粉(即熔融硅微粉)，所以中高档集成电路中不用球形粉时，也要用熔融的角形硅微粉。这也是高档球形粉想用结晶粉整形为近球形不能成功的原因所在，即高档塑封料粉不能用结晶SIO2取代。

一、球形SIO2粉在橡胶制品中的应用

球形SIO2(经偶联剂处理)填充于天然橡胶、顺丁橡胶等胶料中，粉体易于分散，混炼工艺性能好，压延和压出性良，并能提高硫化胶的硫化速度，对橡胶还有增进粘性的功效，尤其是纳米级球形SIO2粉，取代部分白炭黑填于胶料中，对于提高制品的物性指标和降低生产成本均有很好作用。2um达60-70%的硅微粉用于出口级药用氯化丁基橡胶瓶塞和用于电工绝缘胶鞋中效果甚佳。

球形SIO2粉在仿皮革制作中作为填充料，其制品的强度、伸长率、柔性等各项技术指标均优于轻质碳酸钙、活性碳酸钙、活性叶蜡石等无机材料作填充剂制作的产品。

球形SIO2代替精制陶土、轻质碳酸征等粉体材料应用于蓄电池胶壳，填充量可达65%左右，且工艺性能良好。所获胶壳制品，具有外表平整光滑，硬度大，耐酸蚀，耐电压，热变形和抗冲击等物理机械性能均达到或超过JB3076-82技术指标。

二、在塑料制品中的应用

活性球形SIO2粉是聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯等制品理想的增强剂，不仅有较大的填充量，而且抗张强度好。制成母粒，用于聚氯乙烯地板砖中，可提高产品耐磨性。

球形SIO2应用于烯烃树脂薄膜其粉体分散均匀，成膜性好，力学性能强，较用PCC做填充料生产的塑膜，阻隔红外线透过率降低10%以上，对农用棚膜应用极为有利。也可用于电线电缆外包皮等领域。

三、球形SIO2粉在熔制仪器玻璃和玻纤中的应用

由于球形SIO2粉颗粒细小，纯度高，在制玻生产中易熔化、时间短，制品如硼硅仪器玻璃、钠征仪器玻璃、中性器皿等产品的理化性能和外观质量均达到相应标准，与此同时，生产中节能效果特别显著。

再则，球形SIO2粉具有粒度细且均匀，比表面积大的特点，用于玻纤直接拉丝新工艺，大大的提高了玻纤配合料的均化程度和加快炉内的玻化速度。拉丝的稳定性优于玻璃球拉丝工艺，且具有显著的节能和降低生产成本效果。作为节能矿物原料，球形SIO2应用于陶瓷行业中，对于降低烧成温度和提高成品率等有理想效果。

四、球形SIO2粉做抛光洗涤磨料效果好

随着现代化技术的发展，对材料的表面处理亦要求更高更精，球形SIO2粉因其颗粒接近圆形，通过超细、分级制备的超微粉，再经改性处理后，是金属件良好的洗涤磨料，如在洗涤轴承中应用，光洁度可达3.0以上，优于显示器的同类产品。

另外用于半导体行业、精密阀门、硬磁盘、磁头的抛光，汽车抛光剂，均有很好的效果

五、球形SIO2在涂料中的应用

利用球形SIO2粉特有的功能性，取代沉淀硫酸钡、滑石粉，用于调合漆、底漆、防锈漆等漆的配制中(加入量6%～15%)不仅起到填充增容作用，而且对于提高油漆细度、流平性能、漆膜硬度，缩短涂料研磨时间和油漆的耐水、防锈、防腐性能及颜料的分散性、漆的储存稳定性等效果均为显著。再则，由球形SIO2粉、水、表面活性剂和水按一定比例配置的熔膜涂料，由于其粘度低，无流挂现象，使用方便等特点，成为精密铸中的优质涂料。

用于橱柜饰面，具有优异的装饰效果和耐腐蚀性。

六、球形SIO2粉在电器绝缘封装材料中的应用

电工级球形SIO2粉用作电器产品环氧树脂绝缘封填料，不仅可大幅度增加填充量而更重要的是对于降低混合料体系的粘度，改善加工性能，提高混合料对高压电器线圈的渗透性，降低固化物的膨胀系数和固化过程中的收缩率，减少混合料与线圈之间的热张差，提高固化物的热、电、机械性能诸方面起到有益作用。

冠旗根据具体应用领域，提供针对性颗粒大小不同产品，以实现最大填充和最有性能！