高端覆铜板用球形二氧化硅微粉的制备方法技术

技术编号:14454353 阅读:161 留言:0更新日期:2017-01-19 01:39
本发明专利技术公开了一种高端覆铜板用球形二氧化硅微粉的制备方法,其制备方法如下:使用二氧化硅微粉作为原料,原料的平均粒径D50为2.0‑25μm,BET比表面积为0.8m2/g‑12m2/g;在高温熔融条件下进行球化、收集平均粒径D50为3‑30μm的球形硅微粉;再精密分级成以下四个等级:D50为2.0‑5.0μm;D50为4.0‑6.0μm;D50为5.0‑7.5μm;D50为10.5‑16.0μm;其中,白度均为92‑99%,磁性物均小于2.0ppm;采用本发明专利技术所提供的高端覆铜板用球形二氧化硅微粉的制备方法,生产方法简单、安全、成本低,其产品可以作为高端覆铜板用的填料,且整体性能良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种二氧化硅微粉的制备方法,具体的说,是涉及一种高端覆铜板用球形二氧化硅微粉的制备方法
技术介绍
随着电子设备向小型化、薄型化、高性能和多层化方向发展,对半导体封装用填料提出了高耐热性、高尺寸稳定性和低切断点的要求。为了适应以上性能,解决方法之一是提高填料的填充量和控制D100(颗粒累计体积百分数达到100%时,对应样品粒径)以达到上述要求。目前,国内多以进口日本亚微米球形二氧化硅微粉作为填料,制备应用于服务器和高端覆铜板产品。但是,亚微米球形二氧化硅微粉只有日本几家填料公司(Admatech、Denka等)才能生产,产品受其垄断,价格居高不下(达100元/kg以上);另外,此类产品还存在交期长,贸易保护等风险。因此原料获取困难,且价格昂贵,原料成本高、风险大。
技术实现思路
为解决上述技术问题,本专利技术的目的在于提供一种生产方法简单、安全、成本低的高端覆铜板用球形二氧化硅微粉的制备方法,该球形二氧化硅微粉可以替代亚微米球形二氧化硅微粉作为高端覆铜板用的填料,且整体性能良好。为达到上述目的,本专利技术的技术方案如下:高端覆铜板用球形二氧化硅微粉的制备方法,其制备方法如下:一、选料:使用二氧化硅微粉作为原料,所述原料的平均粒径D50为2.0-25μm,BET比表面积为0.8m2/g-12m2/g;二、球化:以氧气作为载气,液化天然气为可燃气体、氧气为助燃剂,分别倒入反应容器中,点燃,球化,之后收集平均粒径D50为3-30μm的球形硅微粉;其中,液化天然气的流量为100-350Nm3/h,助燃剂的流量为60-400Nm3/h,载气的流量为170-300Nm3/h,给料频率为8-40Hz;三、精密分级:将步骤二中得到的硅微粉使用分级机进行分级,且分成以下四个等级:D50为2.0-5.0μm,D100为5.0-12.0μm;D50为4.0-6.0μm,D100为12.0-20.0μm;D50为5.0-7.5μm,D100为20.0-30.0μm;D50为10.5-16.0μm,D100为35.0-55.0μm;其中,白度均为92-99%,磁性物均小于2.0ppm。采用上述技术方案,本专利技术技术方案的有益效果是:将二氧化硅微粉作为原料,经过高温球化,之后对球化过的微米级球形硅微粉进行精密分级,得出的球形二氧化硅微粉具有高耐热性、高尺寸稳定性以及低切断点的优点,另外,其填充量好,D100完全符合半导体封装用填料的使用要求,不仅整个生产过程简单、安全,而且原料成本低,用该方法生产出来的球形二氧化硅微粉作为高端覆铜板的填料生产出来的覆铜板,与使用日本进口的亚微米级二氧化硅微粉做为填料生产出来的覆铜板相比,性能相当,甚至在高端覆铜板的PCT测试中,蝴蝶裂表现更为优秀,但产品价格可降低一半以上,高端覆铜板的制作成本大大降低。在上述技术方案的基础上,本专利技术还可作如下改进:作为优选的方案,所述步骤三中分级机的参数对应分别如下:分级机转速为3200-4200r/min,风机电流为120-220A;分级机转速为2800-3200r/min,风机电流为100-170A;分级机转速为2400-2800r/min,风机电流为90-180A;分级机转速为1500-2200r/min,风机电流为90-180A;其中,给料频率均为20-50Hz。采用上述优选的方案,可以对球化后的二氧化硅微粉进行精密分级,且分级精度更高,提高产品的整体性能。作为优选的方案,所述步骤三中分级机的参数对应分别如下:分级机转速为3800-4000r/min,风机电流为160-200A;分级机转速为3000-3100r/min,风机电流为140-170A;分级机转速为2600-2700r/min,风机电流为100-140A;分级机转速为1500-1600r/min,风机电流为90-120A。采用上述优选的方案,使得分级精度更高。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。为了达到本专利技术的目的,在本专利技术高端覆铜板用球形二氧化硅微粉的制备方法的一些实施方式中,高端覆铜板用球形二氧化硅微粉的制备方法,其制备方法如下:一、选料:使用二氧化硅微粉作为原料,所述原料的平均粒径D50为2.0-25μm,BET比表面积为0.8m2/g-12m2/g;二、球化:以氧气作为载气,液化天然气为可燃气体、氧气为助燃剂,分别倒入反应容器中,点燃,球化,之后收集平均粒径D50为3-30μm的球形硅微粉;其中,液化天然气的流量为100-350Nm3/h,助燃剂的流量为60-400Nm3/h,载气的流量为170-300Nm3/h,给料频率为8-40Hz;三、精密分级:将步骤二中得到的硅微粉使用分级机进行分级,且分成以下四个等级:D50为2.0-5.0μm,D100为5.0-12.0μm;D50为4.0-6.0μm,D100为12.0-20.0μm;D50为5.0-7.5μm,D100为20.0-30.0μm;D50为10.5-16.0μm,D100为35.0-55.0μm;其中,白度均为92-99%,磁性物均小于2.0ppm。采用上述技术方案,本专利技术技术方案的有益效果是:将二氧化硅微粉作为原料,经过高温球化,之后对球化过的微米级球形硅微粉进行精密分级,得出的球形二氧化硅微粉具有高耐热性、高尺寸稳定性以及低切断点的优点,另外,其填充量好,D100、磁性物以及白度完全符合半导体封装用填料的使用要求,不仅整个生产过程简单、安全,而且原料成本低,用该方法生产出来的球形二氧化硅微粉作为高端覆铜板的填料生产出来的覆铜板,与使用日本进口的亚微米级二氧化硅微粉做为填料生产出来的覆铜板相比,性能相当,甚至在高端覆铜板的PCT测试中,蝴蝶裂表现更为优秀,但产品价格可降低一半以上,高端覆铜板的制作成本大大降低。为了进一步地优化本专利技术的实施效果,在本专利技术高端覆铜板用球形二氧化硅微粉的制备方法的另外一些实施方式中,步骤三中分级机的参数对应分别如下:分级机转速为3200-4200r/min,风机电流为120-220A;分级机转速为2800-3200r/min,风机电流为100-170A;分级机转速为2400-2800r/min,风机电流为90-180A;分级机转速为1500-2200r/min,风机电流为90-180A;其中,给料频率均为20-50Hz。采用上述优选的方案,可以对球化后的二氧化硅微粉进行精密分级,且分级精度更高,提高产品的整体性能。为了进一步地优化本专利技术的实施效果,在本专利技术高端覆铜板用球形二氧化硅微粉的制备方法的另外一些实施方式中,步骤三中分级机的参数对应分别如下:分级机转速为3800-4000r/min,风机电流为160-200A;分级机转速为3000-3100r/min,风机电流为140-170A;分级机转速为2600-2700r/min,风机电流为100-140A;分级机转速为1500-1600r/min,风机电流为90-120A。采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
高端覆铜板用球形二氧化硅微粉的制备方法,其特征在于,其制备方法如下:一、选料:使用二氧化硅微粉作为原料,所述原料的平均粒径D50为2.0‑25μm,BET比表面积为0.8m2/g‑12m2/g;二、球化:以氧气作为载气,液化天然气为可燃气体、氧气为助燃剂,分别倒入反应容器中,点燃,球化,之后收集平均粒径D50为3‑30μm的球形硅微粉;其中,液化天然气的流量为100‑350Nm3/h,助燃剂的流量为60‑400Nm3/h,载气的流量为170‑300Nm3/h,给料频率为8‑40Hz;三、精密分级:将步骤二中得到的硅微粉使用分级机进行分级,且分成以下四个等级:D50为2.0‑5.0μm,D100为5.0‑12.0μm;D50为4.0‑6.0μm,D100为12.0‑20.0μm;D50为5.0‑7.5μm,D100为20.0‑30.0μm;D50为10.5‑16.0μm,D100为35.0‑55.0μm;其中,白度均为92‑99%,磁性物均小于2.0ppm。

【技术特征摘要】
1.高端覆铜板用球形二氧化硅微粉的制备方法,其特征在于,其制备方法如下:一、选料:使用二氧化硅微粉作为原料,所述原料的平均粒径D50为2.0-25μm,BET比表面积为0.8m2/g-12m2/g;二、球化:以氧气作为载气,液化天然气为可燃气体、氧气为助燃剂,分别倒入反应容器中,点燃,球化,之后收集平均粒径D50为3-30μm的球形硅微粉;其中,液化天然气的流量为100-350Nm3/h,助燃剂的流量为60-400Nm3/h,载气的流量为170-300Nm3/h,给料频率为8-40Hz;三、精密分级:将步骤二中得到的硅微粉使用分级机进行分级,且分成以下四个等级:D50为2.0-5.0μm,D100为5.0-12.0μm;D50为4.0-6.0μm,D100为12.0-20.0μm;D50为5.0-7.5μm,D100为20.0-30.0μm;D50为10.5-16.0μm,D100为35.0-55.0μm;其中,白度均为92-99%,...

【专利技术属性】
技术研发人员:张建平姜兵曹家凯
申请(专利权)人:江苏联瑞新材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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