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2023年至今,全球AI算力競爭進入新階段,加速芯片供不應求。當我們聚焦于性能提升的各項技術指標時,材料卻是這場競爭背后的基礎,更是是決定性能上限的關鍵。
傳統電子材料在高頻通信領域已難以滿足日益嚴苛的使用要求,對高頻覆銅板(CCL)及印制電路板(PCB)的性能提出了全新挑戰。石英電子布作為覆銅板的關鍵增強基材,其介電性能直接決定了高頻信號的傳輸質量與完整性。因此,具備超低介電常數、超低介質損耗的石英電子布(Q布)應運而生,正成為高端電子電路領域不可或缺的核心材料之一。

目前市場上的電子布主要分為兩類:普通E玻璃纖維電子布和石英電子布,初代電子布采用E玻纖,介電常數約4.8~4.9,第二代電子布采用低介電玻纖,介電常數降至4.2~4.3,第三代電子布即石英電子布(Q布),以高純石英纖維為原料,二氧化硅在分子層面上極化率低,且幾乎不含有極性的雜質離子,介電常數降至3.7,介電損耗因子降低至0.0002,這意味著信號可以傳輸更遠、速率更高、功耗更低。
同時AI芯片的面積正在急劇擴大,根據相關報道,H100的核心面積約814mm2,而下一代B100預計將超過1200mm2,加上多個HBM芯片,整個封裝體可達數十毫米見方。這就不得不面對一個現實,硅芯片的CTE約為3 ppm/℃,普通環氧樹脂>50 ppm/℃,普通E玻璃布約為5.5 ppm/℃,而石英纖維的CTE僅約0.55 ppm/℃。當芯片溫度急劇變化時,芯片與基板之間的熱膨脹失配會產生巨大的應力。應力過大會導致芯片開裂、層間離層等問題。石英電子布實現與硅芯片的膨脹匹配,這是大尺寸AI芯片實現工業級可靠性的物理前提。
當前石英電子布全球市場供應緊張,國產化率不足20%,其大規模生產面臨技術和認證雙重壁壘。在技術層面,生產高質量的電子級石英布需要跨越高純石英玻璃熔制(純度>99.99%)、拉絲工藝(爐溫、拉絲速度、涂層工藝)、織造工藝(張力控制、毛羽控制)、表面處理等諸多技術門檻;在認證層面,封裝基板制造商對材料供應商的認證極為嚴苛:需通過可靠性測試、電氣性能認證、量產一致性等環節。
作為石英纖維拉絲技術的重要開拓者,河南神玖天航新材料股份有限公司針對石英纖維低介電、低膨脹、耐高溫、高強度、化學穩定的核心性能,突破多項技術壁壘,解決行業核心技術問題,實現高端電子材料穩定生產,為全球電子材料創新發展貢獻神玖解決方案。
在電子級石英纖維領域,河南神玖所生產的石英電子布純度達99.998%以上,介電常數低至3.7、介電損耗低至0.0002、熱膨脹系數0.55 ppm/°C,可降低6G及數據中心信號損耗與延遲,精準匹配芯片、PCB板熱膨脹特性,解決高端電子器件可靠性難題。
在全球AI算力需求爆發、半導體產業鏈博弈加劇的當下,石英電子布已不再是傳統意義上的輔材,而是決定高端制造自主可控的“戰略基石”。以河南神玖為代表的國內石英纖維生產企業,是國產電子材料從“能用”向“好用”的關鍵一躍,為全球電子材料創新發展貢獻不可替代的力量。