硅微粉是以二氧化硅（SiO₂）为主要成分的无机非金属粉体材料，具有低介电、低线性膨胀系数、高耐热、高导热系数、高绝缘等多种优良性能，在覆铜板的制备中可作为填料与半液态的有机树脂混合后、以玻纤布为附着物形成绝缘层，为覆铜板提供更优介电性能、尺寸稳定性、耐热性、绝缘性及机械强度等关键性能，是覆铜板中除铜箔、树脂、玻纤布之外的第四大关键原材。

图 高性能球形硅微粉在 AI 服务器中的应用示例，图源锦艺新材招股书

随着AI服务器及高速通信需求爆发，覆铜板CCL向M7、M8、M9、M10持续升级，对低Dk/Df、低CTE及高填充率的要求持续提高，对于功能性填料的纯度、粒径、球形度、介电损耗等性能指标要求更为严格。相比于形状不规则的角形硅微粉，高性能球形硅微粉具备更佳流动性、分散性、更低比表面积及更高堆积密度，可在维持胶液加工性的同时提高填充量，正逐渐成为高速、高频CCL的关键填料。

图 角型硅微粉及球形硅微粉形貌对比，图源 联瑞新材官网

据报道，M9/M10级覆铜板的硅微粉填充比例将从5%提升至40%，迅速拉高了高端硅微粉的需求空间。随着HDI&高速高频等高阶覆铜板市场的高速增长，据预测，2026年高速基板用球形二氧化硅市场规模将达到6万吨，制备工艺与产品价值持续提升。

目前，球形二氧化硅微粉的制备主要有三种工艺路线：火焰熔融法、VMC直燃法和化学法。

火焰熔融法是一种将高纯石英砂进行研磨、筛分和提纯等预处理后，送入燃气-氧气产生的高温场中，使粉体颗粒在高温火焰区吸收热量变成熔融状态，随后在表面张力作用下，非球形硅微粉形成液态球形熔融体，进而快速冷却成固体球形颗粒，最终得到高纯度且粒径均匀的球形硅微粉的方法。

图 火焰熔融法制备电子级球形硅微粉示意图，图源联瑞新材招股书

由于火焰法球硅是采用天然矿物粉体高温熔融球化，在粒径分布等指标方面存在技术上限，无法单独满足M6 等级或以上级别高速覆铜板的性能要求，通常需与直燃法球硅或化学法球硅配合使用。 

VMC （汽化金属燃烧；Vaporized Metal Combustion）法是由Admatechs雅都玛公司开发的，利用金属粉末的爆燃来制备球形氧化物颗粒的方法，行业俗称爆燃法、直燃法。

VMC直燃法以高纯单质硅为原料，金属硅粉被撒入氧气流中并点燃，反应热使生成的氧化物汽化或液化，凝结后再经提纯、超细分级、表面处理等工艺制造成高性能球形硅微粉。

图 VMC法原理，图源Admatechs雅都玛官网

直燃法球硅通过金属硅粉与氧气燃烧气化凝结而成，粒径通常为亚微米，具有粒径分布窄、填充率高、大球及空心球含量低、流动性好、易分散等特性，适配高阶 HDI 板、IC 载板、类载板（SLP）等对高密度互联和轻薄化要求较高的领域。

直燃法使用的原料金属硅容易形成粉尘爆燃，生产过程中存在较大的安全隐患，导致该种方法技术壁垒更高。

化学法球硅多以硅酸四乙酯（TEOS）、硅酸四甲酯（TMOS）以及多聚硅氧烷等作为硅源，分散到合适溶剂（乙醇或异丙醇）中形成溶液，通过控制pH 值使硅源水解得到溶胶体系，之后陈化为凝胶，最终通过热处理蒸发掉溶剂得到球形硅微粉。再将有机硅球在一定条件下煅烧即可制备无机二氧化硅微粉。

在 M8、M9 及以上高等级高速覆铜板中，对粉体材料的性能要求进一步跃升，需实现低介电常数、超低介质损耗、极窄分布、超高球形度、高球化率，因火焰法球硅粒径分布相对较宽、易产生非球形不规则颗粒，直燃法球硅难以精准调控亚微米或纳米级粉体粒径等局限，与该等高端应用场景的适配性有限，而化学法球硅依托前端原料合成技术予以性能突破，可实现球形度、球化率、纯度近100%的高技术标准，成为适配于 M8、M9及以上等级的新一代高速覆铜板性能需求的核心关键材料之一。