武漢帥爾光電子新材料有限公司公司介紹

球形硅微粉是由純凈石英粉經(jīng)先進的工藝加工而成，是用途極為廣泛的無機非金屬材料。具有介電性能優(yōu)異、熱膨脹系數(shù)低、導熱系數(shù)高、懸浮性能好等優(yōu)點。因其具有優(yōu)良的物理性能、極高的化學穩(wěn)定性、獨特的光學性質(zhì)及合理、可控的粒度分布，從而被廣泛應用于光學玻璃、電子封裝、電氣絕緣、高檔陶瓷、油漆涂料、精密鑄造、硅橡膠、醫(yī)藥、化裝品、電子元器件以及超大規(guī)模集成電路、移動通訊、手提電腦、航空航天等生產(chǎn)領(lǐng)域。

現(xiàn)我司擁有ICP-Mass, SEM, Master Sizer 2000, SA3000和離子色譜儀等大型檢測設(shè)備，確保產(chǎn)品檢測分析的需要及質(zhì)量。中國武漢大學是公司研發(fā)和生產(chǎn)技術(shù)支撐保障的永久性戰(zhàn)略伙伴。

現(xiàn)代社會已進入以微電子技術(shù)為核心的數(shù)字化、網(wǎng)絡化和信息化的社會。當今世界的政治、經(jīng)濟、科技、文化和軍事等方面都發(fā)生了深刻變化。世界多極化、經(jīng)濟全球化以及信息技術(shù)與網(wǎng)絡技術(shù)的高度融合和發(fā)展，不僅給我們帶來了難得的發(fā)展機遇，也從技術(shù)創(chuàng)新上提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。以集成電路為代表的微電子技術(shù)和微電子產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)和信息社會的基礎(chǔ)，是改造和提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)。隨著全球信息化、網(wǎng)絡化和知識經(jīng)濟浪潮的到來，集成電路產(chǎn)業(yè)的地位顯得越來越重要，它已成為一個事關(guān)國家經(jīng)濟、國防及民生和信息安全的基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。據(jù)美國半導體協(xié)會(SIA)預測，到2012年，全球集成電路的銷售額將達到l萬億美元。而擺在我們面前的問題是電子封裝技術(shù)構(gòu)成了21世紀集成電路發(fā)展的瓶頸。我國目前尚未形成完整的電子封裝產(chǎn)業(yè)鏈，斷層較為嚴重，國內(nèi)封裝材料的技術(shù)水平與產(chǎn)業(yè)規(guī)模都遠遠不能滿足集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求。全球集成電路封裝中的97%采用EMC(環(huán)氧塑封料)作為外殼材料，而其中的70%～90%為二氧化硅微粉。當今集成電路芯片的特征尺45-130nm。250M集成度時，線寬約0．25 m；1G集成度時，線寬約0．18 m。集成度1M-4M 時，環(huán)氧塑封料應部分使用球形硅微粉；集成度8M：16M時，則必須全部使用球形硅微粉?？梢钥隙ǖ卣f未來幾年集成電路產(chǎn)業(yè)使用球形硅微粉代替普通角形硅微粉已是大勢所趨。

在2006年國家制定的“十一五”重大科技發(fā)展規(guī)劃中，正式將“球形硅微粉優(yōu)化技術(shù)和低成本制造技術(shù)”列入“先進電子封裝技術(shù)和關(guān)鍵材料”項目中，作為EMC亟待突破的關(guān)鍵技術(shù)之一。

球形二氧化硅微粉的性能

1．1 自然界中的二氧化硅硅占地殼含量的26．7%，僅次于氧，排列第二。

自然界中的硅大部分以硅氧四面體的形式存在，硅氧四面體又以島狀、鏈狀、層狀和體狀形成各種硅酸鹽類礦物。硅是大自然賜給人類的寶物，相對于單晶硅用于大規(guī)模集成電路不可替代，二氧化硅用于電子封裝也是不可替代的。

1．2 SiO2的特點

熱膨脹系數(shù)低，化學性能穩(wěn)定，介電常數(shù)低，絕緣性能高，光學性能好，耐熱性好，耐酸堿，硬度大。

1．3 SiO2的性能

SiO：折射率為1．47，傳輸波長范圍從0．38～2．1 m，適用于紫外到紅外各段波長的傳輸，帶寬、損耗低、色散小。1．55 m波長損耗<0．22dB/km，1．31 m波長損耗<0．34 dB/km。

SiO 熔點1723℃，高溫形變點1075oC以上，機械強度高。石英玻璃經(jīng)lOO0℃高溫工藝，制備高溫多晶硅TfYr，分辨率更高，體積更小。熔融SiO：在近紫外、近紅外、可見光波長段透光性好，其膨脹系數(shù)低至6x10-7/%以上。高絕緣性，電阻率達到l0 412·CM 以上。

1．4 球形SiO2 微粉作為電子封裝料的特性

流動性好，填充量大；熱膨脹系數(shù)小，與芯片、框架熱匹配好；各向同性，封裝質(zhì)量高；應力集中小，不易產(chǎn)生微裂紋；摩擦系數(shù)小，對模具損傷??；不吸潮，元件壽命高；環(huán)保，符合WEEE和R·HS指今。

2 、球形SiO2微粉的分類

球形SiO2微粉是一類用途極為廣泛的高技術(shù)粉體材料。

2．1 按用途分類

(1)用于電子封裝材料：包括環(huán)氧模塑料(EMC)和液體環(huán)氧封裝料(FC—BGS/CSP)；

(2)化學機械拋光磨料(CMP)；

(3)用于高溫多晶硅、投影儀及背投電視用液晶顯示器(HTPS)；

(4)用于涂料、醫(yī)藥、化妝品等領(lǐng)域；

(5)汽車輪胎等行業(yè)。

2.2 按生產(chǎn)方法的不同分類

高頻等離子法、火焰噴射法、水解法和乳化法等。不同制備方法的比較，見表2。

而我公司產(chǎn)用的是化學法生產(chǎn)球形硅微粉，對裝置要求高，純度高，產(chǎn)量是目前為止所用硅微粉生產(chǎn)方式中最大的一種。而且生產(chǎn)的是全國國內(nèi)唯一球形度達到99.96%的廠家。如圖：

2. 3 按粒度大小分類

一類是中位徑0．5um～10u m，采用化學合成法生產(chǎn)。

2. 4 按SiO2微粉中放射性元素U的含量分類

商業(yè)中一般將U含量小于1PPb的稱作低輻射一10一球形SiO2：微粉；而小于10PPb的則列為一般用途的球形SiOz微粉。

球形硅微粉的應用，市場前景以及產(chǎn)品優(yōu)勢

超細硅微粉具有粒度小、比表面積大、化學純度高、分散性能好等特點。以其優(yōu)越的穩(wěn)定性、補強性、增稠性和觸變性而在橡膠、涂料、醫(yī)藥、造紙、日化等諸多領(lǐng)域得到廣泛應用，并為其相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展提供了新材料的基礎(chǔ)和技術(shù)保證，享有“工業(yè)味精”“材料科學的原點”之美譽。自問世以來，已成為當今時間材料科學中最能適應時代要求和發(fā)展最快的品種之一，發(fā)達國家已經(jīng)把高性能、高附加植的精細無機材料作為本世紀新材料的重點加以發(fā)展。近年來，計算機市場、網(wǎng)絡信息技術(shù)市場發(fā)展迅猛，CPU集程度愈來愈大，運算速度越來越快，家庭電腦和上網(wǎng)用戶越來越多，對計算機技術(shù)和網(wǎng)絡技術(shù)的要求也越來越高，作為技術(shù)依托的微電子工業(yè)也獲得了飛速的發(fā)展，PⅢ 、PⅣ 處理器，寬帶大容量傳輸網(wǎng)絡，都離不開大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的硬件支持。 隨著微電子工業(yè)的迅猛發(fā)展，大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路對封裝材料的要求也越來越高，不僅要求對其超細，而且要求其有高純度、低放射性元素含量，特別是對于顆粒形狀提出了球形化要求。高純超細熔融球形石英粉（簡稱球形硅微粉）由于其有高介電、高耐熱、高耐濕、高填充量、低膨脹、低應力、低雜質(zhì)、低摩擦系數(shù)等優(yōu)越性能，在大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路的基板和封裝料中，成了不可缺少的優(yōu)質(zhì)材料。

為什么要球形化？首先，球的表面流動性好，與樹脂攪拌成膜均勻，樹脂添加量小，并且流動性最好，粉的填充量可達到最高，重量比可達90.5%，因此，球形化意味著硅微粉填充率的增加，硅微粉的填充率越高，其熱膨脹系數(shù)就越小，導熱系數(shù)也越低，就越接近單晶硅的熱膨脹系數(shù)，由此生產(chǎn)的電子元器件的使用性能也越好。其次，球形化制成的塑封料應力集中最小，強度最高，當角形粉的塑封料應力集中為1時，球形粉的應力僅為0.6，因此，球形粉塑封料封裝集成電路芯片時，成品率高，并且運輸、安裝、使用過程中不易產(chǎn)生機械損傷。其三，球形粉摩擦系數(shù)小，對模具的磨損小，使模具的使用壽命長，因此與普通角形硅微粉粉相比，可以提高模具的使用壽命達一倍，塑封料的封裝模具價格很高，有的還需要進口，這一點對封裝廠降低成本，提高經(jīng)濟效益也很重要。

球形硅微粉，主要用于大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的封裝上，根據(jù)集程度（每塊集成電路標準元件的數(shù)量）確定是否球形硅微粉，當集程度為1M到4M時，已經(jīng)部分使用球形粉，8M到16M集程度時，已經(jīng)全部使用球形粉。250M集程度時，集成電路的線寬為0.25μm，當1G集程度時，集成電路的線寬已經(jīng)小到0.18μm，目前計算機PⅣ 處理器的CPU芯片，就達到了這樣的水平。這時所用的球形粉為更高檔的，主要使用多晶硅的下腳料制成正硅酸乙脂與四氯化硅水解得到SiO2，也制成球形其顆粒度為 -（10～20）μm可調(diào)。這種用化學法合成的球形硅微粉比用天然的石英原料制成的球形粉要貴10倍，其原因是這種粉基本沒有放射性α射線污染，可做到0.02PPb以下的鈾含量。當集程度大時，由于超大規(guī)模集成電路間的導線間距非常小，封裝料放射性大時集成電路工作時會產(chǎn)生源誤差，會使超大規(guī)模集成電路工作時可靠性受到影響，因而必須對放射性提出嚴格要求。而天然石英原料達到(0.2～0.4) PPb就為好的原料?，F(xiàn)在國內(nèi)使用的球形粉主要是天然原料制成的球形粉，并且也是進口粉。 一般集成電路都是用光刻的方法將電路集中刻制在單晶硅片上，然后接好連接引線和管角，再用環(huán)氧塑封料封裝而成。塑封料的熱膨脹率與單晶硅的越接近，集成電路的工作熱穩(wěn)定性就越好。單晶硅的熔點為1415℃，膨脹系數(shù)為3.5PPM，熔融石英粉的為(0.3～0.5)PPM，環(huán)氧樹脂的為(30～50)PPM，當熔融球形石英粉以高比例加入環(huán)氧樹脂中制成塑封料時，其熱膨脹系數(shù)可調(diào)到8PPM左右，加得越多就越接近單晶硅片的，也就越好。而結(jié)晶粉俗稱生粉的熱膨脹系數(shù)為60PPM，結(jié)晶石英的熔點為1996℃，不能取代熔融石英粉(即熔融硅微粉)，所以中高檔集成電路中不用球形粉時，也要用熔融的角形硅微粉。這也是高檔球形粉想用結(jié)晶粉整形為近球形不能成功的原因所在。80年代日本也走過這條路，效果不行，走不通；10年前，包括現(xiàn)在我國還有人走這條路，從以上理論證明此種方法是不行的。即高檔塑封料粉不能用結(jié)晶粉取代。是用熔融石英（即高純石英玻璃），還是用結(jié)晶石英，哪一種為原料生產(chǎn)高純球形石英粉為好？根據(jù)試驗，專家認為：這個題已經(jīng)十分清楚，用天然石英SiO2，高溫熔融噴射制球，可以制得完全熔融的球形石英粉。用天然結(jié)晶石英制成粉，然后分散后用等離子火焰制成的球就是熔融的球，用火焰燒粉制得的球，表面光華，體積也有收縮，更好用，日本提供的這種粉，用X射線光譜分析譜線完全是平的，也是全熔融球形石英粉，而國內(nèi)電熔融的石英，如連云港的熔融石英光譜分析不定型含量為95%，譜線仍能看出有尖峰，仍有5%未熔融。由此可見，生產(chǎn)球形石英粉，只要純度能達到要求，以天然結(jié)晶石英為原料最好，其生產(chǎn)成本最低，工藝路線更簡捷。

球形硅微粉在其他一些重要領(lǐng)域的應用：

① 硅微粉在橡膠制品中的應用 活性硅微粉(經(jīng)偶聯(lián)劑處理)填充于天然橡膠、順丁橡膠等膠料中，粉體易于分散，混煉工藝性能好，壓延和壓出性良，并能提高硫化膠的硫化速度，對橡膠還有增進粘性的功效，尤其是超細級球形硅微粉，取代部分白炭黑填于膠料中，對于提高制品的物性指標和降低生產(chǎn)成本均有很好作用。-2um達60-70%的球形硅微粉用于出口級藥用氯化丁基橡膠瓶塞和用于電工絕緣膠鞋中效果甚佳。 硅微粉在仿皮革制作中作為填充料，其制品的強度、伸長率、柔性等各項技術(shù)指標均優(yōu)于輕質(zhì)碳酸鈣、活性碳酸鈣、活性葉蠟石等無機材料作填充劑制作的產(chǎn)品。 硅微粉代替精制陶土、輕質(zhì)碳酸征等粉體材料應用于蓄電池膠殼，填充量可達65%左右，且工藝性能良好。所獲膠殼制品，具有外表平整光滑，硬度大，耐酸蝕，耐電壓，熱變形和抗沖擊等物理機械性能均達到或超過JB3076-82技術(shù)指標。

② 硅微粉在塑料制品中的應用 活性硅微粉是聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯等制品理想的增強劑，不僅有較大的填充量，而且抗張強度好。制成母粒，用于聚氯乙烯地板磚中，可提高產(chǎn)品耐磨性。 硅微粉應用于烯烴樹脂薄膜其粉體分散均勻，成膜性好，力學性能強，較用PCC做填充料生產(chǎn)的塑膜，阻隔紅外線透過率降低10%以上，對農(nóng)用棚膜應用推廣極為在舉國。也可用于電線電纜外包皮等領(lǐng)域。

③ 硅微粉在熔制儀器玻璃和玻纖中的應用 由于硅微粉顆粒細小，純度高，在制玻生產(chǎn)中易熔化、時間短，制品如硼硅儀器玻璃、鈉征儀器玻璃、中性器皿等產(chǎn)品的理化性能和外觀質(zhì)量均達到相應標準，與此同時，生產(chǎn)中節(jié)能效果特別顯著。 再則，依據(jù)硅微粉具有粒度細且均勻，比表面積大的特點，用于玻纖直接拉絲新工藝，大大的提高了玻纖配合料的均化程度和加快爐內(nèi)的?；俣?。拉絲的穩(wěn)定性優(yōu)于玻璃球拉絲工藝，且具有顯著的節(jié)能和降低生產(chǎn)成本效果。作為節(jié)能礦物原料，硅微粉應用于陶瓷行業(yè)中，對于降低燒成溫度和提高成品率等亦收到理想效果。

④ 硅微粉做拋光洗滌磨料效果好 隨著現(xiàn)代化技術(shù)的發(fā)展，對材料的表面處理亦要求更高更精，而磨我們的應用日趨廣泛。硅微粉因其顆粒接近圓形，通過超細、分級制備的超微粉，再經(jīng)改性處理后，是金屬件良好的洗滌磨料，如在洗滌軸承中應用，光潔度可達3.0以上，優(yōu)于顯示器的同類產(chǎn)品。 另外用于半導體行業(yè)、精密閥門、硬磁盤、磁頭的拋光，汽車拋光劑，均有很好的效果

⑤ 硅微粉在涂料中的應用 利用硅微粉特有的功能性，取代沉淀硫酸鋇、滑石粉，用于調(diào)合漆、底漆、防銹漆等的配制中(加入量6-15%)不僅起到填充增容作用，而且對于提高油漆細度、流平性能、漆膜硬度，縮短涂料研磨時間和油漆的耐水、防銹、防腐性能及顏料的分散性、漆的儲存穩(wěn)定性等效果均為顯著。再則，由硅微粉、水、表面活性劑和水按一定比例配置的熔膜涂料，由于其粘度低，無充掛現(xiàn)象使用方便等特點，成為精密鑄中的優(yōu)質(zhì)涂料。 用于櫥柜飾面，具有優(yōu)異的裝飾效果和耐腐蝕性。

⑥ 硅微粉在電器絕緣封裝材料中的應用 電工級硅微粉是一種活性硅微粉，用作電器產(chǎn)品環(huán)氧樹脂絕緣封填料，不僅可大幅度增加填充量而更重要的是對于降低混合料體系的粘度，改善加工性能，提高混合料對高壓電器線圈的滲透性，降低固化物的膨脹系數(shù)和固化過程中的收縮率，養(yǎng)活混合料與線圈之間的熱張差，提高固化物的熱、電、機械性能諸方面起到有益作用。

⑦ 車載輪胎在大規(guī)格載重車輪胎和轎車高速子午胎的面膠中填充量達到20%以上超微細球形二氧化硅，使輪胎具有良好的防滑、散熱、抗磨等特性；由于添加到輪胎輪胎胎面中后可顯著降低輪胎滾動阻力，增強抗撕裂性和抗切割性及強度，保持輪胎的抗冰和潤滑在性，被稱為綠色輪胎。現(xiàn)歐美廣泛使用這種輪胎。在其它輪胎和橡膠制品中加入超微球形細硅微粉后，其彈性、韌性強度、耐磨性等都明顯優(yōu)于以常規(guī)、普通二氧化硅做填料的輪胎和橡膠制品

⑧ 用于電子組裝材料 主要作用是防水、防塵埃、防有害氣體、減緩振動、防止外力損傷和穩(wěn)定電路。電子封裝材料中環(huán)氧塑封料占80%，有機硅封裝材料占20%。在環(huán)氧塑封電子材料中填加高純度超微細和納米二氧化硅的量達到70～90%以上具有優(yōu)良的加工性、收縮性小、熱膨脹系數(shù)小、耐酸堿和溶劑絕緣性好機械性能好等特性。電子工業(yè)可用于提取可控硅、工業(yè)硅、結(jié)晶硅等產(chǎn)品的基本原材料。 硅微粉用于新型塑料中：特別是半透明的塑料膜中，加入超細二氧化硅后，大大提高了透明度強度、韌性、防水性能、蓄能保溫性能等。在塑料零部件中加入硅微粉后，其機械性能指標可提高1～3倍。其他：硅微粉用于改性樹脂基復合材料中，能全面改善其性能、提高強度、韌性、延伸率、耐磨性、光潔度、抗老化等。硅微粉用于油墨中，由于高純超細硅微粉具有特殊性能，超微細高純硅微粉填料具有超常的效果，會使油墨色彩艷麗而發(fā)光。

球形硅微粉除在IC產(chǎn)業(yè)大量應用外，在航空、航天、大面積電子基板、精細化工、可擦寫光盤、陶瓷、特種橡膠、特種塑料、高級涂料、光導纖維、化妝品、精密器件的拋光劑等領(lǐng)域的應用已十分廣泛。

球形二氧化硅SE系列

元素含量分析：ICP，ICP-MASS；

比表面積：BET法（可根據(jù)產(chǎn)品不同用途調(diào)控產(chǎn)品的比表面積）；

粒度分析：激光粒度儀；

形貌分析：SEM2100433B

帥威的視野是國際化的，融入國際知名的電器工程師和工業(yè)設(shè)計師領(lǐng)先設(shè)計理念，與德國、意大利等多個國家的專業(yè)開發(fā)機構(gòu)最為前沿的研發(fā)思路接軌，分享世界級的行業(yè)信息和技術(shù)成果，并結(jié)合中國市場和消費習慣，形成具有中國特色的個性化高端廚電產(chǎn)品，實現(xiàn)中國廚房智能化，多功能化，暢享科技帶來的高品味廚房生活。

發(fā)展中的的帥威，面對未來，信心百倍。未來三年中，帥威人帶著“解決家庭烹飪困擾，引領(lǐng)高品味廚房生活”的企業(yè)使命，致力成為中國高端廚電領(lǐng)導品牌。

京帝科技新材料（武漢）有限公司經(jīng)營理念

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揚州?？速悹栃虏牧嫌邢薰?是一家集生產(chǎn)、銷售、研發(fā)為一體的高新技術(shù)企業(yè)。揚州?？速悹栃虏牧嫌邢薰疚挥趽P州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)，占地約4萬平方米，公司引進國際先進設(shè)備和配套技術(shù)，一期工程投資約1.5億元人民幣，設(shè)計生產(chǎn)能力約4億平方米。揚州?？速悹栃虏牧嫌邢薰镜闹饕a(chǎn)品：真空鍍鋁紙（膜）；鐳射復合膜、轉(zhuǎn)移膜；鐳射燙金箔（電化鋁），織物箔及各種織物加工用輔料材料。揚州海克賽爾新材料有限公司實施“高科技、高品質(zhì)、高分子、新材料”的發(fā)展戰(zhàn)略，堅持以科學的管理、先進的生產(chǎn)工藝、嚴格的檢測手段生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品和開發(fā)高起點的新品。揚州?？速悹栃虏牧嫌邢薰局铝τ跒閺V大客戶提供一流的產(chǎn)品和優(yōu)質(zhì)的服務。