반도체 및 집적 회로용 고순도 초미세 실리콘 미세 분말 제조를 위한 핵심 기술: 칩 시대를 여는 초석 소재

요약: 반도체 집적 회로(IC)가 나노 스케일 공정으로 전환됨에 따라 핵심 봉지재인 고순도 초미세 실리콘 분말에 대한 수요가 극에 달하고 있습니다. 본 백서에서는 IC 봉지재용 각형 및 구형 고순도 초미세 실리콘 미세 분말(SiO₂ ≥ 99.99%, Fe₂O₃ ≤ 0.0005%, 입자 크기 D50 0.5-5μm)의 핵심 제조 과제와 기술적 솔루션을 자세히 설명하고, ElevateSilica는 혁신적인 정제, 초미세 분쇄 및 구형화 기술을 바탕으로 업계에 안정적이고 신뢰성 있는 첨단 재료 제조 핵심 기술과 장비를 제공합니다. 엘리베이트실리카는 업계에 안정적이고 신뢰할 수 있는 첨단 재료 준비 핵심 기술과 장비를 제공합니다.

I. 소개: 칩 패키징의 '보이지 않는 수호자'

무어의 법칙에 따라 반도체 칩은 점점 더 집적화되고 있으며 라인 폭은 지속적으로 줄어들고 있습니다. 이는 에폭시 플라스틱 밀봉재의 외부 환경 손상으로부터 칩을 보호하기 위한 것으로, 전례 없는 요구 사항이 제시되고 있습니다. 봉지재의 핵심 충전재인 고순도 초미세 실리콘 분말은 '보이지 않는 수호자'로서 핵심적인 역할을 합니다. 순도, 입자 크기 및 형태가 몰딩 컴파운드를 직접 결정합니다:

• 열 전도성: 칩의 열 효율과 안정성에 영향을 미칩니다.

• 열팽창 계수: 열 스트레스로 인한 균열을 방지하기 위해 실리콘 칩 및 리드 프레임과 일치해야 합니다.

• 유전체 특성: 신호 전송의 무결성과 속도에 영향을 줍니다.

• 패키지 밀도 및 신뢰성: 입자 크기가 미세할수록 충전률이 높아져 얇은 고밀도 패키지 요건을 충족할 수 있습니다.

최첨단 애플리케이션을 위한 최고의 실리콘 분말입니다:

• 화학 성분: SiO₂ ≥ 99.99%, Fe₂O₃ ≤ 0.0005%, K, Na, Ca, Cu 및 기타 미량 금속 불순물을 엄격하게 제어합니다.

• 입자 크기 분포: 엄격한 미크론 미만 분포가 필요하며 입자 크기 D50은 일반적으로 0.5-5μm 사이이며 대형 입자가 없어야 합니다.

• 입자 형태:각형 실리카 마이크로파우더와구형 실리카 마이크로파우더로 나뉘며 성능이 더 우수합니다.

둘째, 고순도 초미세 실리카 마이크로 파우더 제조의 핵심 기술적 과제입니다.

위의 엄격한 기준을 충족하기 위해 천연 석영 원료를 실리카 마이크로 파우더로 전환하려면 일련의 세계 최고 수준의 기술적 과제를 해결해야 합니다:

1. 궁극적인 순도 문제: 철 함량을 5ppm(0.0005%) 이하로 제어하고 반도체 성능에 영향을 미칠 수 있는 모든 미량 불순물을 제거하기 위해 거의 절대적인 정제 능력이 필요합니다.

2. 초미세 분쇄 및 크기 제어 과제: 공정 오염을 방지하고 에너지 소비를 제어하며 좁고 안정적인 입자 크기 분포를 달성하면서 고경도 석영을 미크론 이하 수준까지 분쇄하는 방법.

3. 구형화 장벽: 불규칙한 각진 입자를 완벽한 구형으로 변환하려면 높은 구형도, 속이 빈 공, 매끄러운 표면을 보장하기 위해 매우 높은 온도(2000°C 이상)와 정밀한 운동 제어가 필요합니다.

4. 일관성 및 안정성: 반도체 산업은 배치 제품의 성능에 높은 수준의 일관성을 요구하며, 작은 변동이 발생하면 다운스트림 고객의 수율이 낮아질 수 있습니다.

엘리베이트실리카의 혁신적인 핵심 기술 시스템

이러한 과제에 대응하기 위해 엘리베이트실리카는 '원료 정제 → 초미립자 분말화 → 정밀 분류 → 구형 개질 '을 포괄하는 일련의 완벽한 기술 체인을 개발했습니다.

1. 심층 화학 정제 기술: 순도의 초석

• 다단계 산세 및 착화 기술: 특수 고순도 혼합 산 시스템을 사용하여 고온 및 고압 또는 초음파 지원 하에 원료를 심층 침출하여 불순물과 표면 금속 이온의 내포물을 효과적으로 제거합니다. 특히 철의 경우, 착화제는 표적 제거에 사용되어 Fe₂O₃ ≤ 0.0005%의 한계 지수를 달성합니다.

• 고순도 물 세척 및 여과 : 저항률이 18MΩ-cm 이상인 초순수를 사용하여 다단계 역류 세척을 수행하고 정밀 여과 기술과 결합하여 산 라디칼 이온 및 반응 생성물을 완전히 제거합니다.

2. 초미세 분쇄 및 정밀 등급화 기술: 입자 크기의 예술

• 무공해 분쇄 기술: 고순도 지르코니아 및 폴리우레탄으로 라이닝된 교반 분쇄기 또는 기류 분쇄기를 채택하여 초미립 분쇄 과정에서 금속 오염을 제로로 보장합니다.

• 다단계 정밀 등급 시스템 : 고효율 터빈 등급 및 기류 등급 기술의 통합, 입자 크기 분포의 정밀 절단, 거친 입자 (> 5μm) 및 초 미세 분말 (<0.5μm)의 효과적인 제거, 제품 D50이 목표 범위에서 좁고 균일 한 분포로 농축되도록 보장합니다.

3. 고온 구형화 기술: 성능의 도약(구형 실리카 미세 분말용)

• 에너지 효율적인 플라즈마 구형화 기술: 우리 기술의 핵심 장점입니다. 고온 플라즈마 토치(온도가 수만도에 달할 수 있음)를 사용하여 각진 실리콘 분말 입자를 순간적으로 녹이고 표면 장력의 작용으로 자연적으로 완벽한 구체를 형성합니다.

  • 장점: 높은 구형화율(≥95%), 매끄럽고 조밀한 입자 표면, 속이 빈 공 없음, 반응 공정은 폐쇄된 환경에서 수행되며 2차 오염이 없음, 에너지 소비는 기존 화염 방식보다 유리합니다.

• 정밀한 온도 제어 및 수율 최적화: 플라즈마 출력, 공급 속도 및 대기의 정밀한 제어를 통해 입자의 용융 상태와 냉각 공정을 최적화하여 높은 수율과 일관성을 보장합니다.

4. 종합적인 품질 관리 및 검사 시스템

• 레이저 입자 크기 분석기, ICP-MS(유도 결합 플라즈마 질량 분석기), 주사 전자 현미경 및 기타 고급 테스트 장비를 갖추고 각 배치 제품의 순도, 입자 크기 및 형태를 엄격하게 모니터링하여 제품이 반도체 산업의 표준을 완전히 준수하는지 확인합니다.

엘리베이트실리카 솔루션의 핵심 가치

1. 기술적 병목 현상 돌파: 단일 장치뿐만 아니라 순도, 초미세 입자 크기, 완벽한 영역의 한계에 대한 솔루션을 제공하여 고객이 고급 소재를 수입에 의존하는 상황을 타파할 수 있도록 지원합니다.

2. 맞춤형 생산 능력: 고객별 플라스틱 씰링 재료 배합에 따라 다양한 입자 크기 조합(예: "큰 입자 충전 + 작은 입자 압축" 등급 설계)과 다양한 구형화 비율로 제품을 맞춤화할 수 있습니다.

3. 뛰어난 경제성과 안정성: 공정 경로가 성숙하고 신뢰할 수 있으며 주요 장비를 독자적으로 개발하여 생산의 연속성과 제품의 일관성을 보장하고 고객에게 장기적이고 안정적인 경제적 이점을 제공합니다.

4. 실험실부터 산업화까지 전 공정 지원: 킬로그램 규모의 샘플 준비부터 10,000톤 생산 라인 건설까지 공정 설계, 핵심 장비 공급, 라인 통합 및 시운전 교육을 포함한 종합적인 기술 지원을 제공합니다.

반도체 산업의 자립화라는 국가 전략의 맥락에서 고급 패키징 재료의 국산화를 실현하는 것은 매우 중요합니다. 엘리베이트실리카는 세계 최고의 고순도 초미세 실리콘 분말 제조 핵심 기술을 바탕으로 국내외 칩 제조업체에 우수한 성능과 안정적인 기초 소재 솔루션을 제공하고, 반도체 산업에 최첨단 기술과 솔루션을 제공하는 반도체 소재 분야의 혁신 엔진이 되기 위해 최선을 다하고 있으며, 회사와 협력하여 반도체 산업에 가장 앞선 기술 및 솔루션을 제공하고 있습니다. 우리는 함께 디지털 세상의 산술적 초석을 지원할 것입니다.

반도체급 실리콘 미세 분말 제조 핵심 기술에 대한 자세한 제안 및 샘플 테스트 서비스를 원하시면 기술팀에 문의해 주세요!