Kui CAGR on 6,1%, kasvab õhukeste kilekeraamiliste substraatide turg 2,2 miljardilt USA dollarilt 2021. aastal 3,5 miljardile USA dollarile 2030. aastal. Nõudlus kiire andmeedastuse järele kasvab ja biti hind elektroonikaseadmed langevad, mis on kaks põhjust, mis soodustavad õhukese kilega keraamiliste substraatide turu laienemist kogu maailmas.

Õhukese kilega keraamikast valmistatud substraate nimetatakse ka pooljuhtmaterjalideks. See koosneb paljudest õhukestest kihtidest, mis on üles ehitatud vaakumkatmise, sadestamise või pihustamise meetodite abil. Õhukese kilega keraamilisteks aluspindadeks loetakse alla ühe millimeetri paksuseid kahemõõtmelisi (tasapinnalisi) või kolmemõõtmelisi klaaslehti. Neid saab valmistada mitmesugustest materjalidest, sealhulgas räninitriidist, alumiiniumnitriidist, berülliumoksiidist ja alumiiniumoksiidist. Kuna õhukese kile keraamika suudab soojust edasi anda, saab elektroonika neid kasutada jahutusradiaatoritena.

Tüübi alusel jaguneb turg alumiiniumoksiidi, alumiiniumnitriidi, berülliumoksiidi ja räninitriidi kategooriateks.

Alumiiniumoksiid

Alumiiniumoksiid või Al2O3 on alumiiniumoksiidi teine ​​​​nimi. Seda võib kasutada keraamika valmistamiseks, mis on oma keerulise kristallstruktuuri tõttu vastupidav, kuid kerge. Kuigi materjal ei juhi loomulikult soojust hästi, toimib see suurepäraselt keskkondades, kus temperatuuri tuleb kogu seadme ulatuses ühtlaselt hoida. Kuna see aitab kaasa suurepärastele isolatsiooniomadustele ilma lõpptootele kaalu lisamata, kasutatakse seda tüüpi keraamilist aluspinda sageli elektriseadmetes.

Alumiiniumnitriid (AlN)

AlN on alumiiniumnitriidi teine ​​nimi ja tänu suurepärasele soojusjuhtivusele talub see kuumust paremini kui teised keraamilised aluspinnad. AlN ja berülliumoksiid on ideaalsed valikud elektrilisteks rakendusteks kohtades, kus töötatakse samaaegselt paljude elektrooniliste komponentidega, kuna need taluvad kõrgemat temperatuuri ilma lagunemiseta.

Berülliumoksiid (BeO)

Erakordse soojusjuhtivusega keraamiline substraat on berülliumoksiid. See on suurepärane võimalus elektriliste rakenduste käsitlemiseks seadetes, kus töötatakse korraga mitme elektroonikaseadmega, kuna see talub kõrgeid temperatuure ilma lagunemiseta, nagu AlN ja räninitriid.

Räninitriid (Si3N4)

Teist tüüpi materjal, mida kasutatakse õhukese kilega keraamiliste substraatide loomiseks, on räninitriid (Si3N4). Erinevalt alumiiniumoksiidist või ränikarbiidist, mis sisaldavad sageli boori või alumiiniumi, on sellel suhteliselt madal soojuspaisumine. Kuna neil on parem printimisvõime kui teistel sortidel, eelistavad paljud tootjad seda tüüpi substraati, kuna nende toodete kvaliteet on seetõttu oluliselt kõrgem.

Sõltuvalt nende kasutuskohast jaguneb turg elektriseadmeteks, autotööstuseks ja traadita sideks.

Elektriline rakendus

Kuna õhukese kilega keraamilised aluspinnad on soojuse edastamisel tõhusad, saab neid kasutada elektriseadmetes.

Ilma valmistootele kaalu lisamata võivad need kontrollida kuumust ja aidata kaasa suuremale isolatsioonile. Õhukese kilega keraamilisi substraate kasutatakse elektrilistes rakendustes, nagu LED-ekraanid, trükkplaadid (PCB), laserid, LED-draiverid, pooljuhtseadmed ja palju muud.

Autotööstuse rakendus

Kuna õhukese kilega keraamilisi substraate saab kasutada ka autotööstuses, kuna need taluvad kõrgemaid temperatuure ilma lagunemiseta nagu alumiiniumoksiid. See muudab need ideaalseks elektrilistes rakendustes, näiteks mootoriruumis või armatuurlauas, kus töötatakse samaaegselt paljude elektrooniliste seadmetega.

Traadita side

Õhukese kilega keraamilised substraadid sobivad suurepäraselt printimiseks ja neid saab kasutada ka traadita sides, kunaneed ei paisu ega tõmbu palju kokku kuumutamisel või jahutamisel. See tähendab, et tootjad saavad seda tüüpi substraati kasutada paremate toodete valmistamiseks.

Õhukeraamilised aluspinnad Turu kasvufaktorid

Seoses kasvava vajadusega õhukese kilega substraatide järele paljudes lõppkasutusega tööstusharudes, sealhulgas elektri-, autotööstuse ja traadita side valdkonnas, laieneb õhukese kilega keraamiliste substraatide turg kiiresti. Ülemaailmselt kasvavad kütusekulud mõjutavad oluliselt autode tootmiskulusid, suurendades nende tootmiskulusid. Selle tulemusena on paljud tootjad hakanud kasutama erakordseid soojusomadusi pakkuvaid keraamilisi aluspindu, et täiustada soojusjuhtimissüsteeme ja alandada mootori temperatuuri, mille tulemuseks on kütusekulu ja heitgaaside vähenemine 20%. Selle tulemusena kasutab autosektor neid materjale nüüd kiiremini, mis soodustab turu laienemist veelgi.