Анализирање на апликациите и изгледите за развој на SiC керамиката во полупроводничките и фотоволтаичните сектори

Силициум карбид (SiC), како важен висококвалитетен керамички материјал, има одлични својства како што се отпорност на висока температура, отпорност на корозија, отпорност на абење, механичка сила на висока температура и отпорност на оксидација. Овие својства го прават многу ветувачки за апликации во високотехнолошки полиња како што се полупроводници, нуклеарна енергија, одбрана и вселенска технологија. Според статистичките податоци, големината на пазарот насилициум карбид керамикаво Кина достигна 15,656 милијарди јени во 2022 година, додека големината на глобалниот пазар беше 48,291 милијарди јени во истата година. Со оглед на околината за развој на индустријата и динамиката на пазарот, се очекува дека глобалниот пазар на керамика со силициум карбид ќе порасне со сложена годишна стапка на раст (CAGR) од 6,37% во текот на прогнозираниот период, при што вкупната големина на пазарот се очекува да достигне 69,686 милијарди јени до 2028. Следува анализа на апликациите и перспективите насилициум карбид керамикаво полупроводничките и фотоволтаичните сектори.

Semicorex SiC керамички компоненти за полупроводничка и фотоволтаична опрема

Што прават улогитеСиликон карбид керамикаПрецизни компоненти играат во полупроводничка опрема?

Силикон карбид керамичко мелење дискови:Ако дисковите за мелење се направени од леано железо или јаглероден челик, тие имаат краток век на траење и висок коефициент на термичка експанзија. За време на обработката на силиконските наполитанки, особено за време на брусење или полирање со голема брзина, абењето и термичката деформација на дисковите за мелење го отежнуваат обезбедувањето на плошноста и паралелизмот на силиконските наполитанки. Користењето на силициум карбид керамички дискови за мелење, кои се многу тврди и имаат минимално абење, со коефициент на термичка експанзија сличен на оној на силиконските наполитанки, овозможува брусење и полирање со голема брзина.

Керамички тела со силикон карбид:За време на производството на силиконски наполитанки, често е потребна термичка обработка со висока температура. Силициум карбид тела се користат за транспорт поради нивната отпорност на топлина и издржливост. Тие, исто така, можат да бидат обложени со јаглерод сличен на дијамант (DLC) за да се подобрат перформансите, да се намали оштетувањето на обландите и да се спречи контаминација.

Фази на работното парче силициум карбид:На пример, фазата на работното парче во машина за фотолитографија е одговорна за завршување на движењата на експозицијата. Потребно е ултрапрецизно движење со голема брзина, голем удар и шест степени на слобода на нанометарско ниво. За фотолитографска машина со резолуција од 100 nm, прецизност на преклопување од 33 nm и ширина на линијата од 10 nm, точноста на позиционирањето на фазата на работното парче мора да достигне 10 nm, со симултани брзини на чекорење и скенирање од 150 nm/s и 120nm/s соодветно. Брзината на скенирање на маската треба да биде блиску до 500 nm/s, а фазата на работното парче мора да има многу висока точност и стабилност на движењето.

Шематски дијаграм на фаза на работното парче и фаза на микродвижење (делумен пресек)

Како пазарот на полупроводничка опрема од милијарди долари ќе го поттикне развојот наКерамика од силикон карбид?

Според SEMI (Меѓународната асоцијација на индустријата за полупроводници), изградбата на фабрики за нафора ја поттикна вкупната продажба на полупроводничка опрема да ја надмине границата од 100 милијарди долари во две последователни години. Во 2022 година, глобалната продажба на полупроводничка опрема достигна приближно 108,5 милијарди долари. Иако полупроводничката опрема може да изгледа дека е направена од метал и пластика, таа содржи многу високотехнички прецизни керамички компоненти. Употребата на прецизна керамика во полупроводничка опрема е многу пообемна отколку што може да се замисли. Затоа, со силниот раст на индустријата за полупроводници во Кина, побарувачката за висококвалитетни керамички структурни компоненти ќе продолжи да се зголемува. Силициум карбид, со своите одлични физички и хемиски својства, има широки можности за примена во компонентите на критичната опрема за интегрирани кола.

Како сеКерамика од силикон карбид Се применува во фотоволтаичниот сектор?

Во фотоволтаичната индустрија,силициум карбид керамикачамците стануваат клучен материјал во процесот на производство на фотоволтаични ќелии поради високиот раст на индустријата. Побарувачката на пазарот за овие материјали се зголемува. Во моментов, кварцните материјали најчесто се користат за чамци, кутии за чамци и цевки. Сепак, поради ограничувањата на домашните и меѓународните извори на кварцен песок со висока чистота, производствениот капацитет е мал, а кварцен песок со висока чистота има тесна врска понуда-побарувачка со долгорочни високи цени и краток животен век. Во споредба со кварцните материјали,чамци од материјал од силициум карбид, кутиите за чамци и производите од цевки имаат добра термичка стабилност, не се деформираат при високи температури и не испуштаат штетни загадувачи, што ги прави одлична замена за кварцните производи. Тие имаат животен век од повеќе од една година, значително ги намалуваат трошоците за користење и прекинот на производната линија за одржување, што доведува до забележителни предности во трошоците и широки изгледи за примена во фотоволтаичното поле.

Семикорекс носач за чамци нафора

Како можеКерамика од силикон карбидДа се ​​користи како апсорпционен материјал во системите за соларна енергија?

Системите за производство на соларна топлинска енергија во кула се високо ценети поради нивните високи соодноси на концентрации (200~1000 kW/m²), високи температури на термички циклус, ниски термички загуби, едноставни системи и висока ефикасност. Апсорберот, основна компонента на системот за производство на соларна топлинска енергија на кулата, треба да издржи интензитет на зрачење 200-300 пати посилен од природната светлина, со работни температури кои надминуваат 1000°C. Затоа, неговите перформанси се од клучно значење за стабилноста и ефикасноста на системот за производство на топлинска енергија. Традиционалните метални апсорбери имаат ограничени работни температури, што ги прави керамичките апсорбери нов фокус на истражување.Алумина керамика, кордиеритната керамика и керамиката со силициум карбид најчесто се користат како материјали за апсорпција. Меѓу нив,силициум карбид керамикаимаат супериорни перформанси на висока температура во споредба со алумина и кордиеритни керамички апсорбери. Апсорберите на силициум карбид можат да постигнат температура на излезниот воздух до 1200°C без деградација на материјалот.

Апсорбирачка кула на соларна термоелектрана

За што се изгледите за раст на пазаротКерамика од силикон карбидво фотоволтаичната индустрија?

Во моментов, стапките на пенетрација на фотонапоните на големите глобални економии постојано се зголемуваат. Под водство на националните политики и водени од побарувачката на пазарот, со значителното намалување на трошоците за производство на фотоволтаична енергија, таа стана најекономичен извор на енергија на глобално ниво. Според Меѓународната агенција за енергетика (ИЕА), глобалниот инсталиран капацитет на фотоволтаици се очекува да порасне со CAGR од 21% од 2020 до 2030 година, достигнувајќи речиси 5 TW, при што фотоволтаичните сочинуваат 33,2% од глобалната инсталирана моќност, за разлика од 9,5%. Во 2022 година, глобалниот капацитет за производство на фотоволтаици се зголеми за повеќе од 70%, достигнувајќи скоро 450 GW, при што Кина сочинува над 95% од новиот капацитет. Во 2023 и 2024 година, глобалниот капацитет за производство на фотоволтаици се очекува да се удвои, при што Кина повторно ќе учествува со 90% од зголемувањето. Според Кинеското здружение за фотоволтаична индустрија, производството на фотоволтаични ќелии во Кина покажа континуиран раст од 2012 до 2022 година, со годишна стапка на раст на соединенија од 31,23%. Од јуни 2023 година, кумулативниот инсталиран фотоволтаичен капацитет во Кина беше приближно 470 милиони kW, што ја прави втор по големина извор на енергија во Кина, само зад енергијата од јаглен. Големата побарувачка за нови инсталации продолжува да го поттикнува растот на побарувачката на фотоволтаични ќелии, зголемувајќи ја побарувачката за замена зачамци од силициум карбиди кутии за чамци во фотоволтаичната индустрија. Се предвидува дека до 2025 година,структурна керамика од силициум карбидшто се користи во полупроводничката и фотоволтаичната индустрија ќе учествува со 62%, при што уделот на фотоволтаичниот сектор ќе се зголеми од 6% во 2022 година на 26%, што го прави најбрзорастечкото поле. Високата стабилност и механичките својства на керамиката со силициум карбид го прошируваат нивниот опсег на примена. Како што се зголемуваат барањата на индустријата за висока прецизност, висока отпорност на абење и висока доверливост на механичките компоненти или електронските уреди на домашно и на меѓународно ниво, потенцијалот за развој на пазарот засилициум карбид керамикапроизводите се огромни.**

Ние во Semicorex сме специјализирани заSiC керамикаи други керамички материјали кои се применуваат во производството на полупроводници, доколку имате какви било прашања или ви требаат дополнителни детали, ве молиме не двоумете се да стапите во контакт со нас.

Телефон за контакт: +86-13567891907

Е-пошта: sales@semicorex.com