Med en CAGR på 6,1 % forventes markedet for tyndfilms keramiske substrater at stige fra 2,2 milliarder USD i 2021 til 3,5 milliarder USD i 2030. Efterspørgslen efter højhastighedsdatatransmission er stigende, og prisen pr. elektroniske enheder falder, hvilket er to årsager, der driver udvidelsen af markedet for tyndfilm keramiske substrater globalt.
Underlag fremstillet af tyndfilmkeramik omtales også som halvledermaterialer. Den består af en række tynde lag, der er bygget op ved hjælp af vakuumbelægning, aflejring eller sputteringsmetoder. Glasplader med en tykkelse på mindre end en millimeter, der er todimensionelle (flade) eller tredimensionelle, betragtes som tyndfilms keramiske substrater. De kan fremstilles af en række forskellige materialer, herunder siliciumnitrid, aluminiumnitrid, berylliumoxid og aluminiumoxid. På grund af tyndfilms keramiks evne til at overføre varme, kan elektronik bruge dem som køleplader.
Markedet er opdelt i kategorier af aluminiumoxid, aluminiumnitrid, berylliumoxid og siliciumnitrid baseret på type.
Alumina
Aluminiumoxid, eller Al2O3, er et andet navn for aluminiumoxid. Det kan bruges til at lave keramik, der er robust, men let på grund af deres indviklede krystalstruktur. Selvom materialet ikke naturligt leder varme godt, klarer det sig fremragende i miljøer, hvor temperaturen skal holdes konsekvent i hele apparatet. Fordi det bidrager til overlegne isoleringsegenskaber uden at tilføje vægt til det færdige produkt, bruges denne form for keramisk substrat ofte i elektriske applikationer.
Aluminiumnitrid (AlN)
AlN er et andet navn for aluminiumnitrid, og takket være dets fremragende varmeledningsevne kan det håndtere varme bedre end andre keramiske underlag. AlN og Beryllium Oxide er ideelle valg til elektriske applikationer i omgivelser, hvor der arbejdes på mange elektroniske komponenter samtidigt, fordi de kan tåle højere temperaturer uden at blive forringet.
Berylliumoxid (BeO)
Et keramisk substrat med enestående termisk ledningsevne er Beryllium Oxide. Det er en fantastisk mulighed for håndtering af elektriske applikationer i omgivelser, hvor der arbejdes på flere elektroniske enheder på én gang, da det kan tåle høje temperaturer uden at nedbryde som AlN og siliciumnitrid.
Siliciumnitrid (Si3N4)
En anden type materiale, der bruges til at skabe keramiske tyndfilmssubstrater, er siliciumnitrid (Si3N4). I modsætning til aluminiumoxid eller siliciumcarbid, som ofte indeholder bor eller aluminium, har det relativt lave termiske ekspansionskarakteristika. Fordi de har bedre printegenskaber end andre varianter, foretrækkes denne type substrat af mange producenter, fordi kvaliteten af deres produkter som følge heraf er væsentligt højere.
Baseret på hvor de bruges, er markedet opdelt i elektriske applikationer, bilindustrien og trådløs kommunikation.
Elektrisk anvendelse
Da tyndfilms keramiske substrater er effektive til at transportere varme, kan de bruges i elektriske applikationer.
Uden at tilføje nogen vægt til det færdige produkt, kan de kontrollere varmen og hjælpe til med større isolering. Tyndfilms keramiske substrater bruges i elektriske applikationer såsom LED-skærme, printkort (PCB), lasere, LED-drivere, halvlederenheder og mere.
Automotive ansøgning
Fordi de kan holde højere temperaturer uden at nedbrydes som aluminiumoxid, kan tyndfilm keramiske substrater også bruges i bilindustrien. Dette gør dem ideelle til elektriske applikationer, såsom i et motorrum eller instrumentbræt, hvor der arbejdes på adskillige elektroniske enheder samtidigt.
Trådløs kommunikation
Tyndfilms keramiske substrater er gode til udskrivning og kan også bruges i trådløs kommunikation pgade udvider eller trækker sig ikke meget sammen, når de opvarmes eller afkøles. Det betyder, at producenterne kan bruge denne type substrat til at lave bedre produkter.
Tynd film keramiske substrater markedsvækstfaktorer
På grund af det stigende behov for tyndfilmssubstrater på tværs af en række slutbrugsindustrier, herunder elektrisk, bilindustrien og trådløs kommunikation, udvider markedet for tyndfilms keramiske substrater hurtigt. Globalt voksende brændstofomkostninger har en betydelig indvirkning på omkostningerne ved at fremstille biler, hvilket øger omkostningerne ved deres produktion. Som et resultat er mange producenter begyndt at bruge keramiske underlag, som tilbyder exceptionelle termiske kvaliteter, for at forbedre termiske styringssystemer og lavere motortemperatur, hvilket resulterer i en 20 % reduktion i brændstofforbrug og emissioner. Som et resultat bliver disse materialer nu brugt af bilsektoren i et højere tempo, hvilket vil sætte skub i markedets ekspansion endnu mere.
