실리콘 분말의 응용 및 시장
실리콘 미세 분말은 결정질 석영, 용융 석영 등의 원료로 분쇄, 정밀 분류, 불순물 제거, 고온 구상화 및 기타 공정으로 처리 된 무독성, 무취 및 무공해 실리카 분말의 일종입니다. 무기물입니다. 높은 내열성, 높은 절연성, 낮은 선팽창 계수 및 우수한 열전도율과 같은 우수한 특성을 가진 비금속 재료.
실리카 분말의 분류 및 종류
순도(%) 및 w(SiO2 ): 일반 실리콘 분말(>99%), 전기 등급 실리콘 분말(>99.6%), 전자 등급 실리콘 분말(>99.7%), 반도체 등급 실리콘 분말( >99.9%) 등
화학 조성에 따라: 순수 SiO2 실리콘 분말, SiO2 를 주성분으로 하는 복합 실리콘 분말 등
입자 모양에 따라 각진 실리콘 분말, 구형 실리콘 분말 등
또한 입자 크기, 표면 활성 등에 따른 분류가 있습니다.
- 각진 실리콘 분말
원료의 종류에 따라 결정질 규소 분말과 용융 규소 분말로 더 나눌 수 있습니다.
결정성 실리콘 분말은 석영 블록, 석영 모래 등으로 만든 실리카 분말 재료로 분쇄, 정밀 분류 및 불순물 제거를 통해 처리됩니다. 동박 적층판 및 에폭시 수지의 선팽창 계수 및 전기적 특성을 향상시킵니다. 포장재 및 기타 제품의 성능.
용융 실리카 분말은 용융 실리카, 유리 등을 원료로 분쇄, 정밀 분급 및 불순물 제거 공정을 거쳐 만들어지며 결정질 실리카 분말에 비해 성능이 크게 향상됩니다.
- 구형 실리카 분말
선택된 각진 실리콘 미세 분말을 원료로 사용하여 화염 방법 및 기타 공정에 의해 구형 실리카 분말 재료로 가공됩니다. 그것은 좋은 유동성, 낮은 응력, 작은 비표면적 및 높은 부피 밀도와 같은 우수한 특성을 가지고 있습니다.
구형 실리콘 분말과 비교하여 각형 실리콘 분말의 생산 공정은 비교적 간단하고 적용 분야가 비교적 낮기 때문에 값이 비교적 낮습니다. 구형 실리콘 분말은 유동성이 더 좋지만 충전제로 사용하여 더 높은 충전 속도와 균일성을 얻을 수 있으며 가격이 상대적으로 높기 때문에 가격은 각형 실리콘 분말의 3~5배입니다.
구형 실리콘 분말은 입자 크기에 따라 분류되며 마이크론 구형 실리콘 분말(1-100μm), 서브마이크론 구형 실리콘 분말(0.1-1.0μm) 및 나노 구형 실리콘 분말(1-100nm)의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.
글로벌 전자 정보 산업의 급속한 발전과 4G, 5G 및 기타 기술의 지속적인 개선으로 전자 제품의 가벼움, 얇음 및 짧음, 칩 및 캐리어 보드의 패키징 성능에 대한 더 높은 기술 요구 사항이 제시되었습니다. 칩을 운반하기 위해. 구형 실리콘 마이크로파우더도 입자 크기가 작고 성능이 우수한 방향으로 발전을 향해 나아가고 있다. 서브 미크론 구형 실리카 분말은 작은 입자 크기, 적절한 입자 크기 분포, 고순도, 매끄러운 표면 및 입자 사이의 응집이 없다는 장점이있어 미크론 구형 실리카 분말의 단점을 보완 할 수 있습니다.
서브미크론 구형 실리콘 분말의 제조 방법: 기상법, 화학 합성법, 화염법, 자체 전파 저온 연소법, VMC법… …
기상법: 제조된 제품은 HCl과 같은 불순물 함량이 높고 pH가 낮습니다. 전자제품의 주재료로 사용할 수 없습니다. 점도를 조절하고 강도를 높이기 위해 소량만 첨가할 수 있습니다. 또한 원자재가 비싸고 장비 요구 사항이 높으며 기술이 상대적으로 높습니다. 복잡한.
화학 합성: 준비된 서브 마이크론 구형 실리콘 분말은 일반적으로 밀도가 낮고 종종 더 많은 기공을 포함하므로 비표면적이 커집니다. 동시에 생산 공정은 환경 친화적이지 않습니다.
화염 방법: 사용된 원료는 실리콘 소스 유기물입니다. 급이 시스템의 안전 설계 요구 사항은 더 엄격하고 원료 가격이 더 높기 때문에 종종 생산 비용이 더 많이 듭니다.
자체 전파 저온 연소 방식: 대규모 산업 생산은 아직 이루어지지 않았으며 산업화 가능 여부는 추가 검증이 필요합니다.
VMC 방법: 금속 실리콘으로 제조된 서브 마이크론 구형 실리카 분말은 표면이 매끄럽고 비정질 함량이 높은 특성이 있습니다. 그러나 사용되는 원료 금속 실리콘은 분진 폭연이 일어나기 쉽고 생산 과정에서 더 큰 안전 위험이 있습니다.
실리콘 분말의 응용 및 시장 개요
기능성 충전재로서 실리카 분말 제품은 높은 내열성, 높은 절연성, 낮은 선팽창 계수 및 우수한 열전도율과 같은 독특한 물리적 및 화학적 특성을 가지고 있습니다. 그들은 동박 적층판, 에폭시 플라스틱 포장재, 전기 절연 재료, 접착제, 세라믹, 코팅, 정밀 화학, 고급 건축 자재 및 기타 분야에 널리 사용될 수 있으며 가전 제품, 가전 제품, 이동 통신, 자동차 산업, 항공 우주, 방위 및 군사 산업, 풍력 및 기타 산업. 다운스트림 응용 산업의 좋은 발전 전망은 실리콘 분말 산업의 시장 성장 공간에 대한 좋은 보장을 제공합니다.
- 동박 적층판
동박적층판은 유리섬유천이나 기타 보강재에 수지 기지를 함침시키고, 한 면 또는 양면에 동박을 함침시킨 후 열간 프레스하여 만든 전자 기초 소재입니다. 모재와 보강재 사이에 충전재가 필요합니다. 인쇄회로기판(PCB board)의 내열성과 신뢰성을 향상시키기 위함입니다.
실리콘 미세 분말은 선팽창 계수 감소, 유전 특성 감소, 열전도율 향상 및 높은 절연성에 탁월한 성능을 가지고 있습니다. 실리콘 미세 분말을 추가하면 선팽창 계수 및 열전도율과 같은 인쇄 회로 기판의 물리적 특성을 향상시켜 전자 제품의 성능을 효과적으로 향상시킬 수 있습니다. 신뢰성 및 방열; 실리콘 분말은 유전 특성이 좋기 때문에 신호 전송 품질을 향상시킬 수 있습니다.
현재 업계 관행에서 수지의 충전 비율은 약 50 %이고 수지에서 실리콘 분말의 충전 비율은 일반적으로 30 %입니다. 즉, 동박 적층판에서 실리콘 분말의 중량 비율은 15 %에 도달 할 수 있습니다.
동박적층판은 기본적인 전자재료이며 PCB는 전자제품의 회로부품 및 소자의 핵심 지지체이며 동박적층판의 주요 다운스트림 산업입니다. 현재 아시아의 PCB 생산량은 세계 전체 생산량의 90% 이상을 차지하고 중국의 PCB 생산량은 50% 이상을 차지한다.
- 에폭시 몰딩 컴파운드
에폭시 몰딩 컴파운드는 전자 제품의 칩을 캡슐화하는 데 사용되는 핵심 소재입니다. 에폭시 몰딩 컴파운드에서 실리콘 미세 분말의 충전 비율은 70%에서 90% 사이입니다. 평균 충진율을 80%로 계산하면 국내 에폭시 몰딩 컴파운드 산업의 규소 미분 시장 용량은 8만 톤이다.
고성능 집적 회로는 재료에 대한 요구 사항이 높으며 고급 실리콘 분말의 침투율이 계속 증가하고 있습니다. 고급 칩으로 대표되는 초대형 및 초대형 집적 회로는 포장재에 대한 요구 사항이 매우 높아 포장재에 초미세 필러를 사용해야 할 뿐만 아니라 고순도 및 저방사성 원소가 필요합니다. 콘텐츠. 기존의 각진 실리콘 미세 분말은 요구 사항을 충족하기가 어려웠습니다. . 구형 규소 분말, 특히 서브미크론 제품은 고내열성, 고습도성, 고충진율, 저팽창성, 저응력, 저불순물, 저마찰계수 등의 우수한 특성을 갖고 있어 초대형 산업에 필수 불가결 및 초대형 집적회로 패키징 재료. 기능성 충전재가 누락되었습니다. 따라서 국내 반도체 설계, 제조, 패키징 및 테스트 및 기타 링크가 계속 현지화로 대체되고 고급 실리콘 분말에 대한 수요도 빠르게 증가했습니다.
- 허니컴 세라믹, 코팅 및 고급 건축 자재에 대한 수요가 모두 유효합니다.
벌집형 세라믹 제품의 주요 원료는 활석, 마이크로실리카 분말, 알루미나, 카올린, 셀룰로오스 등이며 코팅용 마이크로실리카 분말도 객관적으로 증가하고 있습니다. 실리카 분말은 이산화티타늄과 구조가 유사하고 성능이 우수하고 비용이 저렴하며 이산화티타늄을 효과적으로 대체할 수 있습니다.
국가 환경 보호 표준의 구현으로 인해 환경 친화적인 접착제 및 인공 석영 패널과 같은 산업은 더 나은 개발 기회를 얻었습니다. 교량 및 고층 건물, 자동차 점화 코일 포장, 풍력 터빈 및 기타 분야에 사용되는 특수 접착제가 빠르게 획득되었습니다. 발전과 함께 고급 인공 석영 보드 산업도 향상되었습니다. 또한 국가의 순환 경제가 촉진되고 녹색 환경 보호 산업이 고도화됨에 따라 인조대리석은 계속해서 전통적인 도기 타일 및 천연석을 대체하고 새로운 유형의 선진 환경 친화적 인 건축 자재가 될 것으로 예상됩니다. 2025년에는 첨단 건축 자재 분야의 실리콘 분말 수요가 358% 증가할 것으로 예측됩니다.
기사 출처: 차이나 파우더 네트워크