Αναλύοντας τις Προοπτικές Εφαρμογών και Ανάπτυξης των Κεραμικών SiC στους Τομείς Ημιαγωγών και Φωτοβολταϊκών

Το καρβίδιο του πυριτίου (SiC), ως σημαντικό κεραμικό υλικό υψηλής ποιότητας, έχει εξαιρετικές ιδιότητες όπως αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία, αντοχή στη διάβρωση, αντοχή στη φθορά, μηχανική αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία και αντοχή στην οξείδωση. Αυτές οι ιδιότητες το καθιστούν πολλά υποσχόμενο για εφαρμογές σε τομείς υψηλής τεχνολογίας όπως οι ημιαγωγοί, η πυρηνική ενέργεια, η άμυνα και η διαστημική τεχνολογία. Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, το μέγεθος της αγοράς τουκεραμικά καρβιδίου του πυριτίουστην Κίνα έφτασε τα 15,656 δισεκατομμύρια RMB το 2022, ενώ το μέγεθος της παγκόσμιας αγοράς ήταν 48,291 δισεκατομμύρια RMB το ίδιο έτος. Λαμβάνοντας υπόψη το περιβάλλον ανάπτυξης της βιομηχανίας και τη δυναμική της αγοράς, αναμένεται ότι η παγκόσμια αγορά κεραμικών καρβιδίου του πυριτίου θα αναπτυχθεί με σύνθετο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης (CAGR) 6,37% κατά την περίοδο πρόβλεψης, με το συνολικό μέγεθος της αγοράς να αναμένεται να φτάσει τα 69,686 δισεκατομμύρια RMB έως 2028. Ακολουθεί ανάλυση των εφαρμογών και των προοπτικών τουκεραμικά καρβιδίου του πυριτίουστους τομείς των ημιαγωγών και των φωτοβολταϊκών.

Semicorex SiC κεραμικά εξαρτήματα για ημιαγωγούς και φωτοβολταϊκό εξοπλισμό

Τι κάνουν οι ρόλοιΚεραμικό καρβίδιο πυριτίουΕξαρτήματα ακριβείας Παίζουν σε εξοπλισμό ημιαγωγών;

Κεραμικοί δίσκοι λείανσης καρβιδίου πυριτίου:Εάν οι δίσκοι λείανσης είναι κατασκευασμένοι από χυτοσίδηρο ή ανθρακούχο χάλυβα, έχουν μικρή διάρκεια ζωής και υψηλό συντελεστή θερμικής διαστολής. Κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας πλακών πυριτίου, ειδικά κατά τη διάρκεια λείανσης ή στίλβωσης υψηλής ταχύτητας, η φθορά και η θερμική παραμόρφωση των δίσκων λείανσης καθιστούν δύσκολη τη διασφάλιση της επιπεδότητας και παραλληλισμού των πλακών πυριτίου. Η χρήση κεραμικών δίσκων λείανσης καρβιδίου του πυριτίου, οι οποίοι είναι πολύ σκληροί και έχουν ελάχιστη φθορά, με συντελεστή θερμικής διαστολής παρόμοιο με αυτόν των πλακιδίων πυριτίου, επιτρέπει τη λείανση και το γυάλισμα υψηλής ταχύτητας.

Κεραμικά εξαρτήματα καρβιδίου πυριτίου:Κατά την παραγωγή πλακών πυριτίου, συχνά απαιτείται θερμική επεξεργασία σε υψηλή θερμοκρασία. Τα φωτιστικά καρβιδίου του πυριτίου χρησιμοποιούνται για μεταφορά λόγω της αντοχής στη θερμότητα και της αντοχής τους. Μπορούν επίσης να επικαλυφθούν με άνθρακα που μοιάζει με διαμάντι (DLC) για τη βελτίωση της απόδοσης, τη μείωση της ζημιάς των πλακιδίων και την πρόληψη της μόλυνσης.

Στάδια τεμαχίου κατεργασίας καρβιδίου πυριτίου:Για παράδειγμα, το στάδιο του τεμαχίου σε μια μηχανή φωτολιθογραφίας είναι υπεύθυνο για την ολοκλήρωση των κινήσεων έκθεσης. Απαιτεί εξαιρετικά ακριβή κίνηση υψηλής ταχύτητας, μεγάλης διαδρομής, έξι μοιρών ελευθερίας σε επίπεδο νανομέτρων. Για μια μηχανή φωτολιθογραφίας με ανάλυση 100 nm, ακρίβεια επικάλυψης 33 nm και πλάτος γραμμής 10 nm, η ακρίβεια τοποθέτησης της βαθμίδας του τεμαχίου πρέπει να φτάσει τα 10 nm, με ταυτόχρονες ταχύτητες βηματισμού και σάρωσης μάσκας-wafer 150nm/s και 120nm/s αντίστοιχα. Η ταχύτητα σάρωσης της μάσκας πρέπει να είναι κοντά στα 500 nm/s και το στάδιο του τεμαχίου πρέπει να έχει πολύ υψηλή ακρίβεια κίνησης και σταθερότητα.

Σχηματικό διάγραμμα του σταδίου του τεμαχίου εργασίας και του σταδίου μικροκίνησης (μερική διατομή)

Πώς θα προωθήσει την ανάπτυξη η αγορά εξοπλισμού ημιαγωγών δισεκατομμυρίων δολαρίωνΚεραμικά καρβιδίου πυριτίου?

Σύμφωνα με τη SEMI (Διεθνής Ένωση Βιομηχανίας Ημιαγωγών), η κατασκευή γκοφρέτας έχει οδηγήσει τις συνολικές πωλήσεις εξοπλισμού ημιαγωγών να ξεπεράσουν το όριο των 100 δισεκατομμυρίων δολαρίων για δύο συνεχόμενα χρόνια. Το 2022, οι παγκόσμιες πωλήσεις εξοπλισμού ημιαγωγών έφθασαν περίπου τα 108,5 δισεκατομμύρια δολάρια. Ενώ ο εξοπλισμός ημιαγωγών μπορεί να φαίνεται να είναι κατασκευασμένος από μέταλλο και πλαστικό, περιέχει πολλά κεραμικά εξαρτήματα υψηλής τεχνικής ακρίβειας. Η χρήση κεραμικών ακριβείας σε εξοπλισμό ημιαγωγών είναι πολύ πιο εκτεταμένη από ό,τι θα μπορούσε κανείς να φανταστεί. Ως εκ τούτου, με την ισχυρή ανάπτυξη της βιομηχανίας ημιαγωγών στην Κίνα, η ζήτηση για κεραμικά δομικά εξαρτήματα υψηλής ποιότητας θα συνεχίσει να αυξάνεται. Το καρβίδιο του πυριτίου, με τις εξαιρετικές φυσικές και χημικές του ιδιότητες, έχει ευρείες προοπτικές εφαρμογής σε κρίσιμα εξαρτήματα εξοπλισμού για ολοκληρωμένα κυκλώματα.

Πώς είναιΚεραμικά καρβιδίου πυριτίου Εφαρμόζεται στον Τομέα Φωτοβολταϊκών;

Στη βιομηχανία φωτοβολταϊκών,κεραμικό καρβίδιο του πυριτίουΤα σκάφη γίνονται ένα κρίσιμο υλικό στη διαδικασία παραγωγής φωτοβολταϊκών κυψελών λόγω της υψηλής ανάπτυξης της βιομηχανίας. Η ζήτηση στην αγορά για αυτά τα υλικά αυξάνεται. Επί του παρόντος, τα υλικά χαλαζία χρησιμοποιούνται συνήθως για σκάφη, κιβώτια σκαφών και σωλήνες. Ωστόσο, λόγω των περιορισμών των εγχώριων και διεθνών πηγών χαλαζιακής άμμου υψηλής καθαρότητας, η παραγωγική ικανότητα είναι μικρή και η χαλαζιακή άμμος υψηλής καθαρότητας έχει στενή σχέση προσφοράς-ζήτησης με μακροπρόθεσμες υψηλές τιμές και μικρή διάρκεια ζωής. Σε σύγκριση με τα υλικά χαλαζία,σκάφη από υλικό καρβιδίου του πυριτίου, τα κουτιά σκάφους και τα προϊόντα σωλήνων έχουν καλή θερμική σταθερότητα, δεν παραμορφώνονται σε υψηλές θερμοκρασίες και δεν απελευθερώνουν επιβλαβείς ρύπους, καθιστώντας τα ένα εξαιρετικό υποκατάστατο για τα προϊόντα χαλαζία. Έχουν διάρκεια ζωής άνω του ενός έτους, μειώνοντας σημαντικά το κόστος χρήσης και το χρόνο διακοπής της γραμμής παραγωγής για συντήρηση, οδηγώντας σε αξιοσημείωτα πλεονεκτήματα κόστους και ευρείες προοπτικές εφαρμογής στον τομέα των φωτοβολταϊκών.

Μεταφορέας βαρκών Semicorex Wafer

Πώς μπορείΚεραμικά καρβιδίου πυριτίουΝα χρησιμοποιηθούν ως απορροφητικά υλικά σε συστήματα ηλιακής ενέργειας;

Τα συστήματα παραγωγής ηλιακής θερμικής ενέργειας Tower εκτιμώνται ιδιαίτερα για τις υψηλές αναλογίες συγκέντρωσης (200~1000 kW/m²), τις υψηλές θερμοκρασίες θερμικού κύκλου, τις χαμηλές θερμικές απώλειες, τα απλά συστήματα και την υψηλή απόδοση. Ο απορροφητής, βασικό συστατικό του συστήματος παραγωγής ηλιακής θερμικής ενέργειας πύργου, πρέπει να αντέχει σε εντάσεις ακτινοβολίας 200-300 φορές ισχυρότερες από το φυσικό φως, με θερμοκρασίες λειτουργίας που υπερβαίνουν τους 1000°C. Ως εκ τούτου, η απόδοσή του είναι κρίσιμη για τη σταθερότητα και την απόδοση του συστήματος παραγωγής θερμικής ενέργειας. Οι παραδοσιακοί μεταλλικοί απορροφητές έχουν περιορισμένες θερμοκρασίες λειτουργίας, καθιστώντας τους κεραμικούς απορροφητές ένα νέο επίκεντρο της έρευνας.Κεραμικά αλουμίνας, κεραμικά κορδιερίτη και κεραμικά καρβιδίου του πυριτίου χρησιμοποιούνται συνήθως ως απορροφητικά υλικά. Ανάμεσά τους,κεραμικά καρβιδίου του πυριτίουέχουν ανώτερη απόδοση σε υψηλή θερμοκρασία σε σύγκριση με τους κεραμικούς απορροφητές αλουμίνας και κορδιερίτη. Οι απορροφητές καρβιδίου του πυριτίου μπορούν να επιτύχουν θερμοκρασία αέρα εξόδου έως και 1200°C χωρίς υποβάθμιση του υλικού.

Πύργος Απορρόφησης Ηλιακού Θερμοηλεκτρικού Σταθμού

Ποιες είναι οι προοπτικές ανάπτυξης της αγοράςΚεραμικά καρβιδίου πυριτίουστη Βιομηχανία Φωτοβολταϊκών;

Επί του παρόντος, τα ποσοστά διείσδυσης φωτοβολταϊκών μεγάλων παγκόσμιων οικονομιών αυξάνονται σταθερά. Υπό την καθοδήγηση των εθνικών πολιτικών και με γνώμονα τη ζήτηση της αγοράς, με τη σημαντική μείωση του κόστους παραγωγής ενέργειας από φωτοβολταϊκά, έχει γίνει η πιο οικονομική πηγή ενέργειας παγκοσμίως. Σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ενέργειας (IEA), η παγκόσμια εγκατεστημένη ισχύς φωτοβολταϊκών αναμένεται να αυξηθεί με CAGR 21% από το 2020 έως το 2030, φτάνοντας σχεδόν τα 5 TW, με τα φωτοβολταϊκά να αντιπροσωπεύουν το 33,2% της παγκόσμιας εγκατεστημένης ισχύος, έναντι 9,5%. Το 2022, η παγκόσμια παραγωγική ικανότητα φωτοβολταϊκών αυξήθηκε κατά περισσότερο από 70%, φτάνοντας σχεδόν τα 450 GW, με την Κίνα να αντιπροσωπεύει πάνω από το 95% της νέας ισχύος. Το 2023 και το 2024, η παγκόσμια παραγωγική ικανότητα φωτοβολταϊκών αναμένεται να διπλασιαστεί, με την Κίνα να αντιπροσωπεύει και πάλι το 90% της αύξησης. Σύμφωνα με την Ένωση Φωτοβολταϊκών Βιομηχανιών της Κίνας, η παραγωγή φωτοβολταϊκών κυψελών στην Κίνα παρουσίασε συνεχή ανάπτυξη από το 2012 έως το 2022, με ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης σύνθετων ουσιών 31,23%. Από τον Ιούνιο του 2023, η σωρευτική εγκατεστημένη ισχύς φωτοβολταϊκών στην Κίνα ήταν περίπου 470 εκατομμύρια kW, καθιστώντας την τη δεύτερη μεγαλύτερη πηγή ενέργειας στην Κίνα, μόνο μετά την ενέργεια από άνθρακα. Η ισχυρή ζήτηση για νέες εγκαταστάσεις συνεχίζει να οδηγεί την αύξηση της ζήτησης φωτοβολταϊκών κυττάρων, αυξάνοντας τη ζήτηση αντικατάστασης γιασκάφη καρβιδίου του πυριτίουκαι κουτιά σκαφών στη βιομηχανία φωτοβολταϊκών. Προβλέπεται ότι μέχρι το 2025,δομικά κεραμικά καρβιδίου του πυριτίουπου χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία ημιαγωγών και φωτοβολταϊκών θα αντιπροσωπεύουν το 62%, με το μερίδιο του τομέα των φωτοβολταϊκών να αυξάνεται από 6% το 2022 σε 26%, καθιστώντας τον τον ταχύτερα αναπτυσσόμενο τομέα. Η υψηλή σταθερότητα και οι μηχανικές ιδιότητες των κεραμικών καρβιδίου του πυριτίου διευρύνουν το φάσμα εφαρμογής τους. Καθώς οι απαιτήσεις της βιομηχανίας για υψηλή ακρίβεια, υψηλή αντοχή στη φθορά και υψηλή αξιοπιστία μηχανικών εξαρτημάτων ή ηλεκτρονικών συσκευών αυξάνονται εγχώρια και διεθνώς, οι δυνατότητες ανάπτυξης της αγοράς γιακεραμικό καρβίδιο του πυριτίουτα προϊόντα είναι τεράστια.**

Εμείς στη Semicorex ειδικευόμαστε σεΚεραμικά SiCκαι άλλα Κεραμικά Υλικά που εφαρμόζονται στην κατασκευή ημιαγωγών, εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις ή χρειάζεστε πρόσθετες λεπτομέρειες, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας.

Τηλέφωνο επικοινωνίας: +86-13567891907

Email: sales@semicorex.com