सेमीकंडक्टर आणि फोटोव्होल्टेइक सेक्टरमध्ये SiC सिरॅमिक्सच्या अनुप्रयोगांचे आणि विकासाच्या शक्यतांचे विश्लेषण करणे

सिलिकॉन कार्बाइड (SiC), एक महत्त्वाची उच्च-स्तरीय सिरॅमिक सामग्री म्हणून, उच्च-तापमान प्रतिरोध, गंज प्रतिकार, पोशाख प्रतिरोध, उच्च-तापमान यांत्रिक शक्ती आणि ऑक्सिडेशन प्रतिरोध यांसारखे उत्कृष्ट गुणधर्म आहेत. या गुणधर्मांमुळे सेमीकंडक्टर, अणुऊर्जा, संरक्षण आणि अंतराळ तंत्रज्ञान यासारख्या उच्च-तंत्रज्ञान क्षेत्रातील अनुप्रयोगांसाठी ते अत्यंत आशादायक बनतात. आकडेवारीनुसार, बाजाराचा आकारसिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकचीनमध्ये 2022 मध्ये 15.656 अब्ज RMB पोहोचला, तर त्याच वर्षी जागतिक बाजारपेठेचा आकार 48.291 अब्ज RMB होता. उद्योग विकासाचे वातावरण आणि बाजारातील गतिशीलता लक्षात घेता, जागतिक सिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक्स बाजार अंदाज कालावधीत 6.37% च्या चक्रवाढ वार्षिक वाढ दराने (CAGR) वाढेल, एकूण बाजाराचा आकार 69.686 अब्ज RMB पर्यंत पोहोचेल अशी अपेक्षा आहे. 2028. खालील अनुप्रयोगांचे आणि संभाव्यतेचे विश्लेषण आहेसिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकसेमीकंडक्टर आणि फोटोव्होल्टेइक क्षेत्रात.

सेमीकंडक्टर आणि फोटोव्होल्टेइक उपकरणांसाठी सेमिकोरेक्स SiC सिरेमिक घटक

काय भूमिका करतातसिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकसेमीकंडक्टर उपकरणांमध्ये अचूक घटक खेळतात?

सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक ग्राइंडिंग डिस्क:जर कास्ट आयर्न किंवा कार्बन स्टीलपासून ग्राइंडिंग डिस्क बनवल्या गेल्या असतील, तर त्यांचे आयुष्य कमी असते आणि थर्मल विस्ताराचा उच्च गुणांक असतो. सिलिकॉन वेफर्सच्या प्रक्रियेदरम्यान, विशेषत: हाय-स्पीड ग्राइंडिंग किंवा पॉलिशिंग दरम्यान, ग्राइंडिंग डिस्कच्या पोशाख आणि थर्मल विकृतीमुळे सिलिकॉन वेफर्सची सपाटता आणि समांतरता सुनिश्चित करणे कठीण होते. सिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक ग्राइंडिंग डिस्क वापरणे, जे अत्यंत कठोर असतात आणि कमीतकमी पोशाख असतात, ज्यामध्ये सिलिकॉन वेफर्स प्रमाणे थर्मल विस्तार गुणांक असतो, उच्च-गती ग्राइंडिंग आणि पॉलिशिंगसाठी अनुमती देते.

सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक फिक्स्चर:सिलिकॉन वेफर्सच्या उत्पादनादरम्यान, उच्च-तापमान उष्णता उपचारांची आवश्यकता असते. सिलिकॉन कार्बाइड फिक्स्चरचा वापर त्यांच्या उष्णता प्रतिरोधकतेमुळे आणि टिकाऊपणामुळे वाहतुकीसाठी केला जातो. कार्यक्षमतेत वाढ करण्यासाठी, वेफरचे नुकसान कमी करण्यासाठी आणि दूषित होण्यापासून रोखण्यासाठी ते डायमंड-समान कार्बन (DLC) सह लेपित केले जाऊ शकतात.

सिलिकॉन कार्बाइड वर्कपीसचे टप्पे:उदाहरणार्थ, फोटोलिथोग्राफी मशीनमधील वर्कपीस स्टेज एक्सपोजर हालचाली पूर्ण करण्यासाठी जबाबदार आहे. त्यासाठी हाय-स्पीड, लार्ज-स्ट्रोक, सिक्स-डिग्री-ऑफ-फ्रीडम नॅनोमीटर-स्तरीय अल्ट्रा-स्पीस मोशन आवश्यक आहे. 100nm रिझोल्यूशन, 33nm आच्छादन अचूकता आणि 10nm लाईन रुंदी असलेल्या फोटोलिथोग्राफी मशीनसाठी, वर्कपीस स्टेज पोझिशनिंग अचूकता अनुक्रमे 150nm/s आणि 120nm/s च्या मास्क-वेफर एकाच वेळी स्टेपिंग आणि स्कॅनिंग गतीसह 10nm पर्यंत पोहोचली पाहिजे. मास्क स्कॅनिंगची गती 500nm/s च्या जवळ असावी आणि वर्कपीस स्टेजमध्ये खूप उच्च गती अचूकता आणि स्थिरता असणे आवश्यक आहे.

वर्कपीस स्टेज आणि मायक्रो-मोव्हमेंट स्टेजचे योजनाबद्ध आकृती (आंशिक क्रॉस-सेक्शन)

बिलियन-डॉलर सेमीकंडक्टर इक्विपमेंट मार्केटचा विकास कसा होईलसिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक्स?

SEMI (इंटरनॅशनल सेमीकंडक्टर इंडस्ट्री असोसिएशन) च्या मते, वेफर फॅब बांधकामामुळे सेमीकंडक्टर उपकरणांच्या एकूण विक्रीने सलग दोन वर्षे $100 अब्जचा टप्पा ओलांडला आहे. 2022 मध्ये, जागतिक सेमीकंडक्टर उपकरणांची विक्री अंदाजे $108.5 अब्ज झाली. जरी सेमीकंडक्टर उपकरणे धातू आणि प्लास्टिकची बनलेली दिसत असली तरी त्यात अनेक उच्च तांत्रिक अचूक सिरेमिक घटक असतात. सेमीकंडक्टर उपकरणांमध्ये अचूक सिरॅमिक्सचा वापर एखाद्याच्या कल्पनेपेक्षा कितीतरी जास्त व्यापक आहे. म्हणून, चीनमधील सेमीकंडक्टर उद्योगाच्या मजबूत वाढीसह, उच्च-अंत सिरेमिक संरचनात्मक घटकांची मागणी वाढतच जाईल. सिलिकॉन कार्बाइड, त्याच्या उत्कृष्ट भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांसह, एकात्मिक सर्किट्ससाठी महत्त्वपूर्ण उपकरणांच्या घटकांमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरण्याची शक्यता आहे.

कसे आहेतसिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक्स फोटोव्होल्टेइक सेक्टरमध्ये लागू केले?

फोटोव्होल्टेइक उद्योगात,सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकउद्योगाच्या उच्च वाढीमुळे फोटोव्होल्टेइक पेशींच्या उत्पादन प्रक्रियेत बोटी एक महत्त्वपूर्ण सामग्री बनत आहेत. या साहित्याची बाजारपेठेत मागणी वाढत आहे. सध्या, क्वार्ट्ज सामग्री सामान्यतः नौका, बोट बॉक्स आणि ट्यूबसाठी वापरली जाते. तथापि, देशांतर्गत आणि आंतरराष्ट्रीय उच्च-शुद्धता क्वार्ट्ज वाळू स्रोतांच्या मर्यादांमुळे, उत्पादन क्षमता लहान आहे आणि उच्च-शुद्धता क्वार्ट्ज वाळूचा दीर्घकालीन उच्च किमती आणि अल्प आयुर्मान यांच्याशी घट्ट पुरवठा-मागणी संबंध आहे. क्वार्ट्ज सामग्रीच्या तुलनेत,सिलिकॉन कार्बाइड सामग्री नौका, बोट बॉक्स आणि ट्यूब उत्पादनांमध्ये चांगली थर्मल स्थिरता असते, उच्च तापमानात ते विकृत होत नाहीत आणि हानिकारक प्रदूषक सोडत नाहीत, ज्यामुळे ते क्वार्ट्ज उत्पादनांसाठी उत्कृष्ट पर्याय बनतात. त्यांचे आयुष्य एक वर्षापेक्षा जास्त आहे, वापर खर्च आणि देखरेखीसाठी उत्पादन लाइन डाउनटाइम लक्षणीयरीत्या कमी करते, ज्यामुळे फोटोव्होल्टेइक क्षेत्रात लक्षणीय खर्च फायदे आणि विस्तृत अनुप्रयोग शक्यता निर्माण होतात.

Semicorex वेफर बोट वाहक

कसे करू शकतासिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक्ससोलर पॉवर सिस्टीममध्ये शोषक साहित्य म्हणून वापरायचे?

टॉवर सोलर थर्मल पॉवर जनरेशन सिस्टीम त्यांच्या उच्च एकाग्रता गुणोत्तर (200~1000 kW/m²), उच्च थर्मल सायकल तापमान, कमी थर्मल नुकसान, साधी प्रणाली आणि उच्च कार्यक्षमतेसाठी अत्यंत मानली जाते. टॉवर सोलर थर्मल पॉवर जनरेशन सिस्टमचा मुख्य घटक असलेल्या शोषकाला, 1000°C पेक्षा जास्त ऑपरेटिंग तापमानासह, नैसर्गिक प्रकाशापेक्षा 200-300 पटीने जास्त किरणोत्सर्गाची तीव्रता सहन करणे आवश्यक आहे. म्हणून, थर्मल पॉवर जनरेशन सिस्टमच्या स्थिरतेसाठी आणि कार्यक्षमतेसाठी त्याची कार्यक्षमता महत्त्वपूर्ण आहे. पारंपारिक धातू शोषकांमध्ये मर्यादित ऑपरेटिंग तापमान असते, ज्यामुळे सिरेमिक शोषक संशोधनाचे नवीन केंद्र बनतात.अल्युमिना सिरेमिक, कॉर्डिएराइट सिरॅमिक्स आणि सिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक्स सामान्यतः शोषक सामग्री म्हणून वापरले जातात. त्यापैकी,सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकॲल्युमिना आणि कॉर्डिएराइट सिरॅमिक शोषकांच्या तुलनेत उच्च-तापमानाची कार्यक्षमता आहे. सिलिकॉन कार्बाइड शोषक पदार्थाचा ऱ्हास न करता 1200°C पर्यंत आउटलेट हवेचे तापमान मिळवू शकतात.

सोलर थर्मल पॉवर प्लांट शोषक टॉवर

बाजाराच्या वाढीच्या संभावना कशा आहेतसिलिकॉन कार्बाइड सिरॅमिक्सफोटोव्होल्टेइक उद्योगात?

सध्या, प्रमुख जागतिक अर्थव्यवस्थांचे फोटोव्होल्टेइक प्रवेश दर सातत्याने वाढत आहेत. राष्ट्रीय धोरणांच्या मार्गदर्शनाखाली आणि बाजारातील मागणीनुसार, फोटोव्होल्टेइक वीज निर्मितीच्या खर्चात लक्षणीय घट झाल्याने, ते जागतिक स्तरावर सर्वात किफायतशीर उर्जा स्त्रोत बनले आहे. इंटरनॅशनल एनर्जी एजन्सी (IEA) च्या मते, 2020 ते 2030 पर्यंत जागतिक फोटोव्होल्टेईक स्थापित क्षमता 21% च्या CAGR ने वाढणे अपेक्षित आहे, जे जवळजवळ 5 TW पर्यंत पोहोचेल, फोटोव्होल्टेईकचा वाटा जागतिक ऊर्जा स्थापित क्षमतेच्या 33.2% आहे. ९.५%. 2022 मध्ये, जागतिक फोटोव्होल्टेइक उत्पादन क्षमता 70% पेक्षा जास्त वाढली, जवळजवळ 450 GW पर्यंत पोहोचली, नवीन क्षमतेच्या 95% पेक्षा जास्त चीनचा वाटा होता. 2023 आणि 2024 मध्ये, जागतिक फोटोव्होल्टेईक उत्पादन क्षमता दुप्पट होण्याची अपेक्षा आहे, चीनचा पुन्हा 90% वाढ आहे. चायना फोटोव्होल्टेइक इंडस्ट्री असोसिएशनच्या मते, चीनमधील फोटोव्होल्टेइक पेशींच्या उत्पादनात 2012 ते 2022 पर्यंत सतत वाढ दिसून आली आहे, वार्षिक चक्रवाढ दर 31.23% आहे. जून 2023 पर्यंत, चीनमध्ये एकत्रित स्थापित फोटोव्होल्टेईक क्षमता अंदाजे 470 दशलक्ष किलोवॅट होती, ज्यामुळे तो कोळशाच्या उर्जेच्या मागे चीनमधील दुसरा-सर्वात मोठा उर्जा स्त्रोत बनला. नवीन स्थापनेची जोरदार मागणी फोटोव्होल्टेइक सेलच्या मागणीच्या वाढीला चालना देत आहे, ज्यामुळे बदलण्याची मागणी वाढली आहेसिलिकॉन कार्बाइड बोटीआणि फोटोव्होल्टेइक उद्योगातील बोट बॉक्स. असा अंदाज आहे की 2025 पर्यंतसिलिकॉन कार्बाइड स्ट्रक्चरल सिरेमिकसेमीकंडक्टर आणि फोटोव्होल्टेइक उद्योगांमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या 62% वाटा असेल, फोटोव्होल्टेइक क्षेत्राचा वाटा 2022 मध्ये 6% वरून 26% पर्यंत वाढला आहे, ज्यामुळे ते सर्वात वेगाने वाढणारे क्षेत्र बनले आहे. सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकची उच्च स्थिरता आणि यांत्रिक गुणधर्म त्यांच्या अनुप्रयोगाची श्रेणी विस्तृत करत आहेत. उच्च सुस्पष्टता, उच्च पोशाख प्रतिरोध, आणि यांत्रिक घटक किंवा इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांची उच्च विश्वासार्हता या उद्योगाच्या मागण्या देशांतर्गत आणि आंतरराष्ट्रीय स्तरावर वाढत असल्याने, बाजार विकासाची क्षमतासिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकउत्पादने प्रचंड आहेत.**

सेमिकोरेक्समध्ये आम्ही विशेष आहोतSiC सिरॅमिक्सआणि सेमीकंडक्टर मॅन्युफॅक्चरिंगमध्ये लागू केलेले इतर सिरॅमिक मटेरियल, तुमच्याकडे काही चौकशी असल्यास किंवा अतिरिक्त तपशीलांची आवश्यकता असल्यास, कृपया आमच्याशी संपर्क साधण्यास अजिबात संकोच करू नका.

संपर्क फोन: +86-13567891907

ईमेल: sales@semicorex.com