中国粉体网讯 半导体、芯片是两会关注的热点。7日，在全国政协十三届四次会议第二场“委员通道”上，全国政协委员、中国科学院微电子研究所研究员周玉梅表示，中国芯片设计企业已经采用全球最先进的5纳米工艺，设计实现了“麒麟芯片”。她谈道，中国的芯片制造企业、芯片封装企业已经进入全球同行业的前十。而且，中国“十三五”期间集成电路设计产业的年平均复合增长率达到了23.4%。
周玉梅认为集成电路产业对国家至关重要，关乎现在、也影响未来，希望更多目光关注集成电路产业，有更多优秀人才投身到集成电路产业中。如此，小编认为作为集成电路封装用的球形硅微粉也需要加大加快投入力度，跟时间赛跑。
半导体产业迎来“黄金十年” 封装材料球形硅微粉需求看好
环氧塑封料（Epoxy Molding Compound，简称为EMC）是集成电路等半导体封装必需材料（半导体封装中有97%以上采用环氧塑封料）。而球形硅微粉具有高耐热、高耐湿、高填充率、低膨胀、低应力、低杂质、低摩擦系数等优越性能，成为超大规模和特大规模集成电路封装料中不可或缺的功能性填充材料。
依据整体经济环境以及有利政策方向，业内半导体行业有望迎来“黄金十年”。2020年中国集成电路市场规模达到1434亿美元，同比增长9%。与此同时，以高端芯片为代表的超大规模和特大规模集成电路对封装材料的要求也越来越高，球形硅微粉需求或迎来爆发期。日前，江苏联瑞新材料股份有限公司发布2020年度业绩，净利润增长30.99%。其表示业绩增长主要归功于市场需求增长。
应用价值不断凸显 球形硅微粉爆发号角请吹响
球形硅微粉是一种性能优异的先进无机非金属材料，除了芯片封装用环氧塑封料，还可广泛应用于电子电路用覆铜板、陶瓷、涂料等领域，终端应用于消费电子、汽车工业、航空航天、风力发电、国防军工等行业。
覆铜板（CCL）用球形硅微粉
近年来，在覆铜板的新产品开发和性能改进方面，采用无机填料填充技术已成为一个很重要的研究手段。球形硅微粉因表面积大可以与环氧树脂之间充分接触，其分散能力较好，分散在环氧树脂中相当于增大了与环氧树脂间的接触面积，增多了结合点，更有利于提高两者的相容性。另外，较好的机械性能和电性能，在覆铜板领域使用也越来越广泛。
电子油墨用球形硅微粉
高纯球形硅微粉具有很好的流动与润滑性，可以达到更好的分散悬浮和稳定，球形硅微粉用于油墨和颜料中，可使油墨和颜料用量少反而遮盖力高，光泽好，树脂粒度细腻，成膜连续，均匀光洁，膜层薄，使印刷的图像清晰，若用在UV油墨中，可加快其固化速度，同时由于填料的细微均匀分散而消除墨膜的收缩起皱现象。会使油墨色彩艳丽而发光，印出更精美的图像。
光导纤维原料-高纯球形硅微粉
光纤通信是一种现代化的通信手段，它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务。光纤通信所使用的光缆，其主要部件为光导纤维。球形硅微粉由于其有高介电、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而成为制造光导纤维的优质原料。
化妆品原料-高纯球形硅微粉
球形硅微粉较小平均粒径决定其良好的平滑性；较窄粒径分布决定其良好的流动性和触感；较大比容积决定其化妆品配方更经济。较大比表面积使其具备了良好的吸收功能，可用于香料、营养物及保护化学品。
球形二氧化硅，应用于口红、粉饼、粉底霜等配方中具有如下特性：良好的分散性和油相中的相溶性；对皮肤有良好的亲和性；良好的疏水性，可增强化妆持久性。
高级陶瓷用球形硅微粉
高纯球形硅微粉作为载体、填料，被广泛应用于提高陶瓷制品的韧性、光洁度；由球形硅微粉与高性能树脂、陶瓷为基体的先进复合材料（Advanced Composite Materials，简称ACM）制成的耐高温陶瓷基复合材料是用于飞机、火箭、卫星、飞船等航空航天飞行器的理想防热瓦片材料。
应用于精密陶瓷、电子陶瓷、高级陶瓷、人造莫来石材料、搪瓷釉和特种耐火材料，具有介电性能优异，热膨胀系数低，电绝缘性好，在氧化中形成多层保护层，具有良好的力学性能和抗高温抗氧化性能，还可以解决陶瓷的脆性问题。陶瓷中加入球形硅微粉后，更加致密、耐热冷疲劳、强度大大提高。特种耐火材料中加入球形硅微粉后具有良好的流动性、烧结性、结合性、填充气孔性能等使之特种耐火材料具有结构密、强度高、耐磨损、抗侵蚀等特性。
光纤光缆填充油膏稠化剂用球形硅微粉
光缆在长期使用过程中，由于水分及潮气的渗入，将导致光缆的传输性能劣化，甚至不能使用。为了防止水分的侵入及在制成光纤相互摩擦而损坏光纤，除了在光缆空隙中填充光缆油膏外，还需要在光纤上涂上光纤油膏。高纯球形二氧化硅为主要原料的油膏填充稠化剂，用于生产光纤光缆、电缆绝缘填充油膏：增稠、触变性好，针入度大，可常温施工，胶体稳定，滴点高、油分离小，高低温性能优良，使用温度范围宽，赋予疏水性。
光学器件及光电行业用精密研磨粉球形硅微粉
通过超细、分级制备的球形硅微粉，不容易对工件表面产生随机划伤，并且能提供最佳的磨削效率和表面光洁度，应用于抛光金属表面、精密阀门、硬磁盘、光盘、磁头的抛光，洗涤轴承，汽车抛光剂，均有很好的效果。实验表明，此种研磨粉能够减少研磨和抛光次数至少10－20％，能够实现快速研磨和抛光。同时，高纯球形硅微粉也广泛用于光学器件及光电行业的精密研磨，特别适合研磨、抛光半导体单晶多晶硅片、显像管玻壳玻屏、光学玻璃、液晶显示器（LCD、LED）玻璃基板、压电石英晶体、化合物半导体材料（砷化镓、磷化铟）、磁性材料等半导体行业。
涂料、油漆用高纯球形硅微粉
高纯球形硅微粉具有常规SiO2所不具有的特殊光学性能，它具有极强的紫外吸收，红外反射特性。它添加到涂料中能对涂料形成屏蔽作用，达到抗紫外老化和热老化的目的，同时增加了涂料的隔热性。将高纯球形硅微粉作掺杂到紫外光固化涂料中，明显地提高了紫外光固化涂料的硬度和附着力，还减弱了紫外光固化涂料吸收UV辐射的程度。从而降低了紫外光固化涂料的固化速度。
高纯球形硅微粉拥有庞大的比表面积，表现出极大的活性，能在涂料干燥时形成网状结构。同时增加了涂料的强度和光洁度，提高了颜料的悬浮性，能保持涂料的颜色长期不变。填料添加量对油漆、涂料粘度的影响至关重要，在油漆、涂料中使用球形硅微粉作功能性填料，不但可大幅降低树脂用量，进而大幅降低生产成本，而且还能提高油漆、涂料质量，使油漆、涂料达到低收缩率、低粘度、高添加量、高耐磨性和良好贮存性的目的。
综上，球形硅微粉在大规模集成电路封装上应用较多，并逐步渗透到航空、航天、精细化工及特种陶瓷等高新技术领域中。且在5G、数据中心和汽车电动化趋势下，高频高速等高端CCL市场空间将会打开，球形硅微粉需求趋势向上。但目前球形硅微粉，日本长期占据垄断地位。全球EMC排名中前十大厂商有7家是日系厂商，特别是中高端产品中有70%的市场为日系所占有。因此，芯片封装材料球形硅微粉爆发的同时，国内企业也应有所爆发，加强球形硅微粉的研发，提高市场竞争力。
注：信息来源中国新闻网、央视网、中商情报网、中彰国际、新日铁、康达科技集团等。
（中国粉体网编辑整理/黑金）
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