科创中国

行业领域

新材料技术,精细化学品

需求背景

针对大规模集成电路封装及高端 PCB 板等高端电子信息产品对电子级超

细球形二氧化硅的需求，开展基于大功率等离子体发生器的电子级超细球形

二氧化硅制备关键技术研究，研制电子级超细球形二氧化硅生产装备，需要

需解决的主要技术难题

1.大功率长寿命等离子体发生器研制。

通过理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法，揭示等离子体

发生器通道内物料颗粒的被加热温度、运动速度和相变特性等球化制备机理，

优化等离子体发生器系统的水/电/气路结构、载气、工作电压电流等球化工

艺参数，研究等离子体发生器通道内电弧等离子体温度场分布及热电转换效

率的影响规律，研制大功率、电极长寿命、高效能的等离子体球化设备。

2.电子级二氧化硅超细球形粉体制备装备研制。

开展真空系统，包括球化室、极冷室、粉体收集室设计制造，以及

送粉系统、电气控制系统、水冷系统、粉末分级系统设计制造，搭建完整的

电子级二氧化硅超细球形粉体制备装备。

3.超细二氧化硅粉末等离子体球化工艺优化。

开展二氧化硅等离子体球化工艺试验，研究初始粉末粒径、等离子

体发生器的电流以及气流量对等离子体球化效果的影响规律，优化电子级超

细球形二氧化硅粉体制备工艺。综合对比纯度、球化率、粒径、比表面积、

电导率等二氧化硅球化产物参数与稳定投产后成本、年产量、利润等投资回

报情况，形成完整的工艺方案。

期望实现的主要技术目标

电子级超细球形二氧化硅生产装备要求能实现超细球形二氧化硅的生

产，对核心设备及整个装置的考核指标如下：

1.交付成果：

（1）电子级超细球形二氧化硅生产装备样机 1 台；

（2）电子级超细球形二氧化硅生产装备样机图纸 1 套

（3）工程样机试验报告 1 册；

（4）超细二氧化硅球化生产装备工艺规范 1 份；

（5）研制工作总结报告 1 册；

（6）发明专利/实用新型专利 5 项。

2.技术指标：

（1）等离子体炬：

功率＞500kW

寿命＞500h

热效率＞80%

（2）超细球形二氧化硅：

SiO2 含量＞***%

球化率≥96%

D50：***～5μm

比表面积：2～4m2/g

电导率＜10μS/cm

烧失量≤***%

年产量＞100 吨/年

需求解析

解析单位：“科创中国”人工智能专业科技服务团（西咸新区人工智能行业协会） 解析时间：2023-11-29

靖 锋

西咸新区人工智能行业协会

秘书长

综合评价

此需求足够清晰可以进行需求跟进

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处理进度