硅微粉根据颗粒形貌可分为角形硅微粉和球形硅微粉,其中角形硅微粉根据原材料种类不同可分为结晶硅微粉和熔融硅微粉。
结晶硅微粉是以石英块、石英砂等为原料,经过研磨、精密分级、除杂等工序加工而成的二氧化硅粉体材料,能够改善覆铜板、环氧塑封料、电工绝缘材料等下游产品的线性膨胀系数、电性能等物理性能。
熔融硅微粉选用熔融石英、玻璃类等材料作为主要原料,经过研磨、精密分级和除杂等工艺生产而成,性能上显著优于结晶硅微粉。
球形硅微粉是以精选的角形硅微粉作为原料,通过火焰法加工成球形的二氧化硅粉体材料,具有流动性好、应力低、比表面积小和堆积密度高等优良特性,是下游高端产品的选择。
作为填充材料,球形硅微粉相较于结晶硅微粉和熔融硅微粉等性能更好、效果更好;填充率更高能够显著降低覆铜板和环氧塑封料的线性膨胀系数,膨胀性能接近于单晶硅,从而提升电子产品的可靠性;使用球形硅微粉的环氧塑封料应力集中小、强度高,更适用于半导体芯片封装;流动性更好,能够显著降低对设备和模具的磨损。因此球形硅微粉在高端PCB板、大规模集成电路用环氧塑封料、高端涂料、特种陶瓷等领域有广泛应用。
好用的产品价格自然就高,市场上球形硅微粉单价与毛利率均高于结晶与熔融硅微粉。2020年结晶硅微粉单价约2000元/吨,熔融硅微粉约5000元/吨,球形硅微粉约15000元/吨,其中供给覆铜板厂商的小粒径、表面改性球形硅微粉,销售均价约30000元/吨,同时毛利率亦远高于结晶及熔融硅微粉达到45.9%及54.6%。
由于球形硅微粉行业发展价值较高,吸引众多企业布局,但由于行业技术壁垒较高,目前全球市场集中度较高,被电化株式会社、日本龙森、日本新日铁、日本亚都玛等几家企业占据,前三甲企业市场占比高达72%左右。
目前,国内具有规模生产球形硅微粉的厂商较少,主要为联瑞新材及浙江华飞电子基材。随着生产技术的不断改进,我国已经实现球形硅微粉规模化生产,逐渐形成国产替代。目前国内有联瑞新材与华飞电子等企业能批量生产球形硅微粉,其价格较海外竞对具有一定优势。
联瑞新材产品的主要下游为覆铜板、环氧塑封料业务、汽车蜂窝陶瓷、热绝缘材料等。在覆铜板领域,联瑞新材向全球前十大覆铜板企业实现批量供货;在环氧塑封料业务上,联瑞新材也将世界前十大半导体塑封料厂商发展成主要客户,能够供应产品等级大幅提升。
华飞电子目前产品主要是球形硅微粉和角形硅微粉,下游主要为集成电路封装材料(塑封料)分立器件(三极管、二极管等)及普通电器件、高压电器的绝缘浇注环氧灌封料等。

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