ผงควอตซ์เกรดอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความบริสุทธิ์สูงพิเศษที่มีความบริสุทธิ์สูง

ในบรรจุภัณฑ์วงจรรวมเซมิคอนดักเตอร์ วัสดุบรรจุภัณฑ์สามารถมีบทบาทในการรองรับชิปเซมิคอนดักเตอร์ การป้องกันเศษ การกระจายความร้อนของชิป ฉนวนของชิป และการเชื่อมต่อระหว่างชิปกับวงจรภายนอกและเส้นทางออปติคัล ในวัสดุบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ สารตัวเติมใช้ส่วนแบ่งที่มากขึ้น ผงควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษที่ใช้เป็นสารตัวเติมสำหรับวัสดุบรรจุภัณฑ์มีข้อดีที่หาที่เปรียบมิได้

ข้อกำหนดผงควอตซ์สำหรับบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์

• ความบริสุทธิ์สูงและ ultrafine

พื้นที่ใช้งานแบบดั้งเดิมของผงควอตซ์

ผงควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของกรดและความร้อน ความแข็งแรงเชิงกล คุณสมบัติของไดอิเล็กตริก และการนำความร้อนของวัสดุบรรจุภัณฑ์ ลดค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน อัตราการดูดซึมน้ำ อัตราการหดตัวของแม่พิมพ์ และอัตราต้นทุนของวัสดุบรรจุภัณฑ์ ผงควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงพิเศษที่มีความบริสุทธิ์สูงใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตหมึกอิเล็กทรอนิกส์ เส้นใยแก้วนำแสง เซรามิกที่มีความแม่นยำขั้นสูง การเจียรที่แม่นยำของอุปกรณ์ออปติคัลและส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ ฯลฯ สิ่งสำคัญที่สุดคือในด้านบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ ผงควอตซ์สำหรับบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ต้องมีความบริสุทธิ์สูงและละเอียดมาก โดยทั่วไป ความบริสุทธิ์ของ SiO2 จะต้องสูงกว่า 99.99% Fe2O3 น้อยกว่า 5ppm และจำนวนสิ่งเจือปนทั้งหมดจะต้องน้อยกว่า 300ppm

• Spheroidization

ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมไมโครอิเล็กทรอนิกส์ วงจรรวมขนาดใหญ่และขนาดใหญ่พิเศษจึงมีความต้องการวัสดุบรรจุภัณฑ์สำหรับบรรจุภัณฑ์ที่สูงขึ้น ไม่เพียงแต่ต้องมีความละเอียดเป็นพิเศษและมีความบริสุทธิ์สูงเท่านั้น แต่ยังต้องมีปริมาณธาตุกัมมันตภาพรังสีต่ำอีกด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับรูปร่างของอนุภาค ข้อกำหนดการทำให้เป็นทรงกลม

ผงควอตซ์ทรงกลมละเอียดพิเศษที่มีความบริสุทธิ์สูงมีคุณสมบัติของค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ สิ่งเจือปนต่ำ ความเค้นต่ำ การขยายตัวต่ำ อิเล็กทริกสูง ทนความร้อนสูง ทนต่อความชื้นสูง และบรรจุสูง

พื้นที่ผิวของลูกบอลมีขนาดเล็กที่สุด isotropy นั้นดี มันผสมกับเรซินอย่างสม่ำเสมอเพื่อสร้างฟิล์ม ปริมาณของเรซินที่เติมนั้นน้อย และการไหลจะดีที่สุด ยิ่งอัตราการเติมผงควอตซ์สูงเท่าใด ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของสารประกอบการขึ้นรูปก็จะยิ่งเล็กลง และค่าการนำความร้อนที่ต่ำลง ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของซิลิกอนโมโนคริสตัลไลน์ก็จะยิ่งใกล้ขึ้นเท่านั้น และประสิทธิภาพการทำงานของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ผลิตขึ้นก็จะดีขึ้นเท่านั้น

สารประกอบการขึ้นรูปแบบพลาสติกที่ทำจากผงทรงกลมมีความเข้มข้นของความเค้นน้อยที่สุดและมีความแข็งแรงสูงสุด เมื่อความเข้มข้นของความเค้นของสารขึ้นรูปแบบผงเชิงมุมเท่ากับ 1 ความเค้นของผงทรงกลมจะอยู่ที่ 0.6 เท่านั้น ดังนั้นสารประกอบการขึ้นรูปแบบผงทรงกลมจึงมีผลตอบแทนสูงเมื่อทำการห่อหุ้มชิปวงจรรวม ไม่ง่ายที่จะทำให้เกิดความเสียหายทางกลระหว่างการขนส่ง การติดตั้ง และการใช้งาน

ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของผงทรงกลมมีขนาดเล็ก และการสึกหรอของแม่พิมพ์มีขนาดเล็ก เพื่อให้อายุการใช้งานของแม่พิมพ์ยาวนาน สามารถลดต้นทุนและปรับปรุงประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ

การเตรียมผงควอตซ์ทรงกลมเกรดอิเล็คทรอนิกส์ที่มีความบริสุทธิ์สูง

ผู้เชี่ยวชาญแสดงให้เห็นว่าตราบใดที่ความบริสุทธิ์สามารถตอบสนองความต้องการได้ วิธีที่ดีที่สุดคือใช้ผลึกควอตซ์ธรรมชาติเป็นวัตถุดิบ โดยมีต้นทุนต่ำและสายการผลิตที่ง่ายกว่า วัตถุดิบควอตซ์ ได้แก่ ควอร์ตไซต์ ควอตซ์หลอดเลือดดำ หินทรายควอตซ์ ผงควอตซ์ และทรายควอทซ์

แร่ควอทซ์ธรรมชาติมีตำหนิและรอยแตกจำนวนมาก การใช้เทคโนโลยีการบดละเอียดแบบละเอียดสามารถลดจำนวนรอยแตกและข้อบกพร่องได้อย่างมาก เมื่อรวมกับกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ เนื้อหาของสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายจะลดลงได้ดีขึ้น

การบดด้วยความร้อนก่อนสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการบด ลดอัตราความล้มเหลวของอุปกรณ์ และลดต้นทุนการบดได้อย่างมาก

ข้อกำหนดสำหรับวัสดุเจียรคือการเลือกการเสียดสีน้อย ความแข็งสูง และเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 1 ~ 5 มม.

สำหรับผงควอตซ์ละเอียดมาก มักใช้เครื่องกวน เครื่องบดแบบสั่น และโรงสีเจ็ท

• เทคโนโลยีการแปรรูป

ผงควอตซ์ → การแยกสารด้วยแม่เหล็ก → การลอยตัว → การบดละเอียดพิเศษ → การดอง → การทำความสะอาดการลดกรด → การกดตัวกรองการคายน้ำ → การอบแห้ง → การแตกหัก → ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

ข้อดีของการผลิตผงควอตซ์แบบแห้งนั้นชัดเจน: ต้นทุนการผลิตที่ครอบคลุมต่ำ ผลผลิตสูง และควบคุมกระบวนการได้ง่าย อย่างไรก็ตาม ฝุ่นมีขนาดใหญ่เกินไปและมีขีดจำกัดการบด ทำให้ยากต่อการผลิตผงควอตซ์ขนาดไมครอน ดังนั้น โดยทั่วไปจะใช้กระบวนการเปียกในการผลิตผงควอตซ์ทรงกลมละเอียดพิเศษที่มีความบริสุทธิ์สูง

• กระบวนการทำให้บริสุทธิ์

1. การทำให้บริสุทธิ์ทางกายภาพ

การล้างน้ำและการคัดเกรดการขจัดคราบ การขัด การแยกด้วยแม่เหล็กและการลอยตัว แต่เพื่อให้ได้ผงควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง ผงควอตซ์จะต้องทำให้บริสุทธิ์ทางเคมี

2. การทำให้บริสุทธิ์ด้วยสารเคมี

การชะล้างด้วยกรด: หลักการคือการใช้กรดที่ไม่ละลายน้ำ แต่สิ่งเจือปนสามารถละลายได้ในกรด และสิ่งสกปรกในผงควอทซ์จะถูกลบออกโดยการชะกรดเพื่อให้บรรลุเป้าหมายการทำให้บริสุทธิ์ กรดที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ กรดไฮโดรคลอริก กรดซัลฟิวริก กรดไนตริก กรดไฮโดรฟลูออริก และกรดออกซาลิก

• กระบวนการทำให้เป็นทรงกลม

การวิจัยเกี่ยวกับผงควอตซ์ทรงกลมที่มีความบริสุทธิ์สูงของจีนได้เข้าสู่ขั้นตอนนำร่องแล้ว และได้รับการปรับเปลี่ยน 3 อย่าง ได้แก่ วิธีฟิวชั่นพลาสม่าความถี่สูงแบบ AC วิธีฟิวชั่นพลาสม่า DC และวิธีการอาร์คที่เกิดจากอิเล็กโทรดคาร์บอน กุญแจสำคัญของเทคโนโลยีนี้คืออุปกรณ์ทำความร้อนต้องการฟิลด์อุณหภูมิที่เสถียร ช่วงอุณหภูมิที่ปรับได้ง่าย และสภาพแวดล้อมของแหล่งความร้อนที่สะอาดซึ่งจะไม่ทำให้เกิดมลพิษทุติยภูมิต่อผงควอตซ์ ขณะนี้ยังไม่มีรายงานเกี่ยวกับระบบการผลิตเชิงอุตสาหกรรม

วิธีการฉีดพ่นซิลิกาที่อุณหภูมิสูงอื่น ๆ ที่ใช้กันทั่วไป, วิธีเปลวไฟแก๊ส, เอทิลออร์โธซิลิเกตควบคุมเฟสของเหลว, วิธีการไฮโดรไลซิสซิลิกอนเตตรอกไซด์

การวิเคราะห์สถานะและแนวโน้ม

ด้วยการพัฒนาต่อไปของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ คลื่นลูกที่สี่ของการพัฒนาเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ถูกผูกไว้เพื่อนำเข้าสู่ระบบในแพ็คเกจ ซึ่งจะนำไปสู่การเกิดขึ้นอย่างกะทันหันของตลาดผงควอตซ์ทรงกลม

ด้วยความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดยเฉพาะอย่างยิ่งการพัฒนาเทคโนโลยีไมโครอิเล็กทรอนิกส์ ความต้องการผงควอทซ์เกรดอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความบริสุทธิ์สูงและละเอียดพิเศษเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า และความต้องการด้านคุณภาพก็สูงขึ้นเรื่อยๆ สำรวจและส่งเสริมความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการทำให้บริสุทธิ์และการทำให้บริสุทธิ์ของผลึกอย่างแข็งขัน และตระหนักถึงการผลิตควอทซ์บริสุทธิ์ที่มีต้นทุนต่ำและขนาดใหญ่ในภาคอุตสาหกรรม ควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงและมีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการชดเชยการขาดแคลน ทรัพยากรคริสตัลธรรมชาติและตอบสนองความต้องการผงควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษสำหรับการใช้งานที่มีเทคโนโลยีสูง ความสำคัญในทางปฏิบัติของ

ที่มาของบทความ: China Powder Network