A SiC kerámiák alkalmazási területeinek és fejlesztési kilátásainak elemzése a félvezető és a fotovoltaikus szektorban

A szilícium-karbid (SiC), mint fontos csúcskategóriás kerámiaanyag, kiváló tulajdonságokkal rendelkezik, mint például a magas hőmérséklettel szembeni ellenállás, a korrózióállóság, a kopásállóság, a magas hőmérsékletű mechanikai szilárdság és az oxidációállóság. Ezek a tulajdonságok rendkívül ígéretessé teszik a csúcstechnológiás területeken, például a félvezetők, az atomenergia, a védelem és az űrtechnológia területén. A statisztikák szerint a piac méreteszilícium-karbid kerámiaKínában 2022-ben elérte a 15,656 milliárd RMB-t, míg a globális piac mérete ugyanebben az évben 48,291 milliárd RMB volt. Figyelembe véve az iparág fejlődési környezetét és a piaci dinamikát, a szilícium-karbid kerámiák globális piaca várhatóan 6,37%-os összetett éves növekedési ütemben (CAGR) fog növekedni az előrejelzési időszakban, a teljes piac mérete pedig várhatóan eléri a 69,686 milliárd RMB-t 2028. Az alábbiakban a pályázatok és a kilátások elemzése olvashatószilícium-karbid kerámiaa félvezető és a fotovoltaikus szektorban.

Semicorex SiC kerámia alkatrészek félvezető és fotovoltaikus berendezésekhez

Mit csinálnak a szerepekSzilícium-karbid kerámiaPrecíziós alkatrészek játszanak a félvezető berendezésekben?

Szilícium-karbid kerámia csiszolótárcsák:Ha a csiszolókorongok öntöttvasból vagy szénacélból készülnek, rövid élettartammal és magas hőtágulási együtthatóval rendelkeznek. A szilícium lapkák feldolgozása során, különösen a nagy sebességű csiszolás vagy polírozás során, a csiszolókorongok kopása és termikus deformációja megnehezíti a szilícium lapkák síkságának és párhuzamosságának biztosítását. A szilícium-karbid kerámia csiszolókorongok használata, amelyek nagyon kemények és minimális kopásúak, a szilícium lapkákhoz hasonló hőtágulási együtthatóval, nagy sebességű csiszolást és polírozást tesz lehetővé.

Szilícium-karbid kerámia szerelvények:A szilícium lapkák gyártása során gyakran van szükség magas hőmérsékletű hőkezelésre. A szilícium-karbid szerelvényeket hőállóságuk és tartósságuk miatt szállításra használják. Gyémántszerű szénnel (DLC) is bevonhatók a teljesítmény fokozása, az ostyák károsodásának csökkentése és a szennyeződés elkerülése érdekében.

Szilícium-karbid munkadarab szakaszok:Például a fotolitográfiás gépben a munkadarab szakasza felelős az expozíciós mozgások végrehajtásáért. Nagy sebességű, nagy löketű, hat szabadságfokú nanométer szintű ultraprecíz mozgást igényel. A 100 nm-es felbontású, 33 nm-es átfedési pontossággal és 10 nm-es vonalszélességgel rendelkező fotolitográfiai gépeknél a munkadarab-pozícionálási pontosságnak el kell érnie a 10 nm-t, a maszk-ostya egyidejű léptetési és szkennelési sebessége pedig 150 nm/s, illetve 120 nm/s. A maszk pásztázási sebességének közel 500 nm/s-nak kell lennie, és a munkadarab-fokozatnak nagyon nagy mozgási pontossággal és stabilitással kell rendelkeznie.

A munkadarab szakasz és a mikromozgás szakasz sematikus diagramja (részleges keresztmetszet)

Hogyan fogja a milliárd dolláros félvezető berendezések piaca előmozdítani a fejlesztéstSzilícium-karbid kerámia?

A SEMI (International Semiconductor Industry Association) szerint az ostyaszövet építése miatt a félvezető berendezések összértékesítése két egymást követő évben meghaladta a 100 milliárd dolláros határt. 2022-ben a félvezető berendezések globális értékesítése elérte a 108,5 milliárd dollárt. Noha a félvezető berendezések fémből és műanyagból készülhetnek, számos rendkívül technikai precíziós kerámia alkatrészt tartalmaznak. A precíziós kerámiák használata a félvezető berendezésekben sokkal kiterjedtebb, mint azt elképzelnénk. Ezért a félvezetőipar erőteljes növekedésével Kínában a csúcskategóriás kerámia szerkezeti elemek iránti kereslet tovább fog növekedni. A kiváló fizikai és kémiai tulajdonságaival rendelkező szilícium-karbid széles körű alkalmazási lehetőségeket kínál az integrált áramkörök kritikus berendezés-alkatrészeiben.

Hogy vannakSzilícium-karbid kerámia A fotovoltaikus szektorban alkalmazzák?

A fotovoltaikus iparbanszilícium-karbid kerámiaA csónakok az ipar nagymértékű növekedése miatt a fotovoltaikus cellák gyártási folyamatának döntő anyagává válnak. A piaci kereslet ezen anyagok iránt növekszik. Jelenleg a kvarc anyagokat általában csónakokhoz, csónakdobozokhoz és csövekhez használják. A hazai és nemzetközi nagy tisztaságú kvarchomokforrások korlátai miatt azonban a termelési kapacitás kicsi, és a nagy tisztaságú kvarchomok szoros kereslet-kínálati kapcsolattal rendelkezik, hosszú távú magas árakkal és rövid élettartammal. A kvarc anyagokhoz képestszilícium-karbid anyagú csónakok, csónakdobozok és tubus termékek jó hőstabilitásúak, nem deformálódnak magas hőmérsékleten, és nem bocsátanak ki káros szennyező anyagokat, így kiválóan helyettesítik a kvarc termékeket. Élettartamuk több mint egy év, ami jelentősen csökkenti a használati költségeket és a gyártósor karbantartási leállását, ami jelentős költségelőnyökhöz és széles körű alkalmazási lehetőségekhez vezet a fotovoltaikus területen.

Semicorex ostyahajó hordozó

Hogyan lehetSzilícium-karbid kerámiaElnyelőanyagként használják napelemes rendszerekben?

A tornyos napkollektoros hőenergia-termelő rendszereket nagyra értékelik magas koncentrációarányuk (200-1000 kW/m²), magas hőciklus-hőmérsékleteik, alacsony hőveszteségük, egyszerű rendszereik és nagy hatékonyságuk miatt. Az abszorbernek, a torony napelemes hőenergia-termelő rendszer központi elemének, a természetes fénynél 200-300-szor erősebb sugárzási intenzitásnak kell ellenállnia, 1000°C-ot meghaladó üzemi hőmérséklet mellett. Ezért teljesítménye kritikus a hőenergia-termelő rendszer stabilitása és hatékonysága szempontjából. A hagyományos fémelnyelők korlátozott üzemi hőmérséklettel rendelkeznek, így a kerámia abszorberek a kutatás új fókuszpontjává váltak.Alumínium-oxid kerámiaA kordierit kerámiát és a szilícium-karbid kerámiát általában elnyelő anyagként használják. Köztük,szilícium-karbid kerámiaaz alumínium-oxid és kordierit kerámia abszorberekhez képest kiváló teljesítményt nyújt a magas hőmérsékleten. A szilícium-karbid abszorberek akár 1200°C-os kilépő levegő hőmérsékletet is elérhetnek anyagromlás nélkül.

Napelemes hőerőmű abszorbertorony

Mik a piaci növekedési kilátásokSzilícium-karbid kerámiaa fotovoltaikus iparban?

Jelenleg a nagy globális gazdaságok fotovoltaikus penetrációja folyamatosan növekszik. A nemzeti politikák irányítása alatt és a piaci kereslet hatására, a fotovoltaikus energiatermelés költségeinek jelentős csökkenésével a világ leggazdaságosabb áramforrásává vált. A Nemzetközi Energia Ügynökség (IEA) szerint a globális beépített fotovoltaikus kapacitás várhatóan 21%-kal növekszik 2020 és 2030 között, és eléri az 5 TW-ot, és a fotovoltaikus energia a globális beépített villamosenergia-kapacitás 33,2%-át teszi ki. 9,5%. 2022-ben a globális fotovoltaikus gyártási kapacitás több mint 70%-kal nőtt, és elérte a 450 GW-ot, és Kína adja az új kapacitás több mint 95%-át. 2023-ban és 2024-ben a globális fotovoltaikus gyártási kapacitás várhatóan megduplázódik, és a növekedés 90%-át ismét Kína adja. A Kínai Fotovoltaikus Ipari Szövetség szerint a fotovoltaikus cellák gyártása Kínában 2012 és 2022 között folyamatos növekedést mutatott, az éves összetett növekedési ráta 31,23%. 2023 júniusában az összesített beépített fotovoltaikus kapacitás Kínában megközelítőleg 470 millió kW volt, így Kína második legnagyobb energiaforrása, csak a szénenergia mögött. Az új berendezések iránti erős kereslet továbbra is ösztönzi a fotovoltaikus cellák iránti kereslet növekedését, növelve a cserekeresletetszilícium-karbid csónakokés csónakdobozok a fotovoltaikus iparban. Az előrejelzések szerint 2025-reszilícium-karbid szerkezeti kerámiákA félvezető- és a fotovoltaikus iparban használt termékek 62%-át teszik ki, a fotovoltaikus szektor részesedése a 2022-es 6%-ról 26%-ra emelkedik, így ez a leggyorsabban növekvő terület. A szilícium-karbid kerámiák nagy stabilitása és mechanikai tulajdonságai kiterjesztik alkalmazási körüket. Mivel az iparnak a mechanikai alkatrészek vagy elektronikus eszközök nagy pontossága, nagy kopásállósága és megbízhatósága iránti igénye hazai és nemzetközi szinten megnövekszik, a piac fejlődési potenciáljaszilícium-karbid kerámiatermékek óriásiak.**

We at Semicorex specialize in SiC kerámiaés más félvezetőgyártásban alkalmazott kerámia anyagok, ha kérdése van, vagy további részletekre van szüksége, forduljon hozzánk bizalommal.

Elérhetőség: +86-13567891907

E-mail: sales@semicorex.com