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【編者按】粉體材料工業屬于支撐國民經濟發展的基礎性產業和贏得國際競爭優勢的關鍵領域，近些年，國內粉體材料工業轉型升級成效顯著，綜合實力穩步增長，國際競爭力持續增強，一些企業長期專注于粉體材料領域、生產技術工藝國際領先、從而成為全球細分市場領導者的典范，有效改善了國內高端粉材的緊缺局面，提升了核心工藝技術與裝備的自主可控水平以及關鍵戰略資源的保障能力。中國粉體網通過尋找“中國好粉材”這一活動，以期促進相關企業更好發揮示范作用，引領中國粉體工業的發展，并讓“好粉材”發出它們更大的光彩。
硅微粉：性能優異的功能性填料
硅微粉是以天然石英或熔融石英為原材料，通過破碎、篩分、研磨、磁選、浮選、酸洗、高純水處理等工序加工得到的二氧化硅粉體材料。硅微粉產品具有高耐熱、高絕緣、低線性膨脹系數和導熱性好等優異性能，是一種先進的無機非金屬材料。
硅微粉的下游應用領域
來源：粉體網、中泰證券研究所
硅微粉被廣泛應用于覆銅板、芯片封裝用環氧塑封料、電工絕緣材料、膠粘劑、陶瓷等領域，不同領域對硅微粉的質量要求差異明顯，電子級高端應用是重點方向。質量更優、制備難度更高的電子級硅微粉可用于集成電路、電子元器件的塑封料等方面。從下游應用的占比角度來看，覆銅板和環氧塑封料的應用占比雖然只有20%左右，但其終端應用領域對硅微粉品質性能要求更高，技術壁壘強，因此是硅微粉的重點需求領域。硅微粉按照產品顆粒的形貌可以分為角形硅微粉和球形硅微粉，而角形硅微粉根據原料的不同又可以進一步分為結晶硅微粉和熔融硅微粉。進一步對比三類電子級硅微粉的性能，球形硅微粉整體性能最優，熔融型硅微粉次之。一般角形硅微粉在電性能、熱膨脹系數等方面可以對產品的性能起改善作用，但相較于球形硅微粉較差，其優勢在于價格低，可用于中低端的電子產品材料，而球形硅微粉依托于更優的性能可以應用到高端電子產品材料。
不同種類的硅微粉性能及應用對比
來源：聯瑞新材招股說明書、開源證券研究所
集成電路產業作為信息技術產業的核心，是支撐經濟社會發展和保障國家安全的戰略性、基礎性和先導性產業。近年來，我國微電子工業發展速度很快，集成電路的大規模和超大規模發展，對封裝材料上有了更高的要求，除了超細以外，在純度上要求也更高，尤其顆粒形狀要以球形化為主。球形硅微粉因其球形顆粒的表面流動性好，與環氧樹脂混合攪拌成膜均勻，降低樹脂的添加量，提高硅微粉的填充量，使封裝材料與單晶硅的熱膨脹系數和導熱系數差距縮小，有利于進一步降低電子器件的熱應力，提高強度和壽命。此外，由于球形硅微粉比角型硅微粉的摩擦系數更小，降低了加工模具的磨損，可延長加工模具的使用壽命近一倍以上。因此，集成電路及大規模集成電路的封裝填料要求硅微粉呈球形、超細及高純度。
球形硅微粉：強技術壁壘，供需缺口巨大
隨著現代微電子技術向高集成度、高密度和小型化方向快速發展，市場對大規模和超大規模集成電路的環氧塑封料中球形硅微粉的需求越來越大。但由于日本、美國等國外廠商對球形硅微粉的專用生產設備與技術實行壟斷和封鎖，導致我國高端球形硅微粉長期依賴進口，相關國產生產化設備與技術研發進展較為緩慢，球形硅微粉制備難度較大，僅有少數國家及企業擁有這項技術。我國芯片封裝用的電子級硅微粉，特別是球形硅微粉往往大部分依賴于進口，價格居高不下，供應周期長。
全球高端硅微粉以海外廠商為主，國內龍頭企業快速發展。日本公司在硅微粉市場特別是技術壁壘更高的電子級硅微粉市場及應用方面經驗豐富，具備先發優勢。其中日本龍森公司、日本電化學株式會社、日本新日鐵住金三家企業占據全球球形硅微粉70%的份額。日本雅都瑪公司壟斷了1微米以下的球形硅微粉填料市場。國內較大的硅微粉企業主要分布在江蘇連云港、安徽鳳陽和浙江湖州等地，其中連云港東�？h在國內最早開始進行電子級硅微粉的生產開發，是國內最大的硅微粉生產基地。國內目前處于領先地位的企業包括聯瑞新材、華飛電子等。
聯瑞新材：國內硅微粉龍頭企業
江蘇聯瑞新材料股份有限公司一直專注于電子級硅微粉產品的研發、生產和銷售，是國內規模領先的電子級硅微粉企業，在覆銅板和環氧塑封料領域的應用始終保持70%以上，通過持續近40年的技術積累，助力實現我國芯片關鍵材料的自主可控。目前公司電子級硅微粉產品年產量高達十萬噸，市場占有率位居全國第一、世界前列。公司主要客戶為半導體塑封料廠商住友電工、日立化成、松下電工、KCC集團、華威電子，覆銅板企業建滔集團、生益科技、南亞集團、聯茂集團、金安國紀、臺燿科技、韓國斗山集團等行業龍頭企業。
球形硅微粉
來源：聯瑞新材官網
2000年，聯瑞新材開始對球形硅微粉的研發生產進行布局謀劃，與科研院所不斷加強“產學研”合作，每年投入營業額的5%以上作為研發資金，2010年公司通過了江蘇重大科技成果轉化項目“大規模集成電路封裝及IC基板用球形硅微粉產業化”的鑒定，一舉打破國外對球形硅微粉的壟斷。此后經過十多年的攻堅克難，聯瑞新材擁有了獨立自主的系統化知識產權，生產出的高端球形硅微粉產品的球形度、球化率與磁性異物等關鍵指標均達到了國際先進水平，被廣泛應用于5G通信、汽車電子等重點領域，增強了我國關鍵基礎材料供應的安全性。
2019年11月，聯瑞新材在科創板上市，2021年公司球形硅微粉產量達到2.2萬噸。目前，聯瑞新材生產的微米級球形硅微粉可達到球形度0.989、球化率達到99.3%，與日本廠商產品對比來看，公司產品多個參數已經超越國外同類廠商。
聯瑞新材：電子級硅微粉領域單項冠軍
來源：聯瑞新材官網
聯瑞新材掌握了硅鋁材料原料處理、顆粒設計、復合摻雜改性、高溫球化、顆粒分散以及模擬仿真等核心技術，自主創新掌握了微米級高溫球化、亞微米級高溫球化以及高純化技術，保障了核心技術自主研發、自主可控。公司是國家高新技術企業、工信部認定為首批專精特新“小巨人”企業、國家制造業單項冠軍示范企業，建成國家特種超細粉體工程技術研究中心硅微粉產業化基地、江蘇省石英粉體材料工程技術研究中心、江蘇省認定企業技術中心、江蘇省博士后創新實踐基地、江蘇省無機非金屬功能性粉體材料工程研究中心和電子封裝用石英粉體材料新興產業標準化試點等，公司多次承擔科技部科技專項研究、江蘇省科技成果轉化項目和江蘇省發改委重大項目專項，公司承擔的“火焰法制備球形硅微粉成套技術與產業化開發及在集成電路的應用”榮獲中國建材聯合會/中國硅酸鹽學會科技進步類一等獎。多項產品被認定為國家重點新產品和江蘇省高新技術產品。公司主導制定國家標準1項，參與制定國家標準及行業標準3項，企業標準5項。截至2022年6月30日，公司累計獲得授權專利85項（國內82項，國外3項），其中發明專利32項（國外3項）；軟件著作權4項。
2022年，聯瑞新材持續聚焦芯片先進封裝、新一代高頻高速覆銅板、新能源汽車動力電池模組和光伏電池膠黏劑，應用于異構集成技術封裝、底部填充材料的亞微米級球形硅微粉、應用于存儲芯片封裝的Low α微米級球形硅微粉和Low α亞微米級球形硅微粉、應用于Ultra Low Df（超低介質損耗）電路基板的球形硅微粉已通過海內外客戶認證并批量出貨。多年來，聯瑞新材緊跟行業趨勢，在關鍵領域及技術研發方面持續實現突破，填補諸多技術空白，規�？焖俪砷L。
結語
“因為執著，粒粒精致”，作為國內規模領先的電子級硅微粉企業，聯瑞新材成功打破了日本等國家對球形硅微粉的壟斷，實現了同類產品的進口替代。聯瑞新材始終聚焦主賽道，專注于無機粉體材料領域的研發、制造，高度重視研發創新和產品升級迭代，著眼于市場發展的趨勢和客戶多樣化的需求，持續夯實公司的核心技術優勢，保持強勁的核心競爭力，致力于為國家電子粉體事業做出更大貢獻。
參考來源：
荔枝網.【十年弄潮江海聲·奪冠】“球”小能量大 助力中國“芯”
中泰證券.硅微粉龍頭引領國產替代，球形氧化鋁打開成長空間
開源證券.小而美的硅微粉龍頭企業，邁向電子材料的廣闊天空
謝強等.火焰熔融法制備電子封裝用球形硅微粉制備與表征
聯瑞新材官網、聯瑞新材2022年半年度報告
【尋找“國產好粉材”活動簡介】
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（中國粉體網編輯整理/初末）
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