6.1% के सीएजीआर के साथ, थिन फिल्म सिरेमिक सबस्ट्रेट्स का बाजार 2021 में 2.2 बिलियन अमेरिकी डॉलर से बढ़कर 2030 में 3.5 बिलियन अमेरिकी डॉलर हो जाने का अनुमान है। हाई-स्पीड डेटा ट्रांसमिशन की मांग बढ़ रही है, और इसके लिए प्रति बिट कीमत इलेक्ट्रॉनिक उपकरण गिर रहे हैं, जो दो कारण हैं जो विश्व स्तर पर पतली-फिल्म सिरेमिक सबस्ट्रेट्स बाजार के विस्तार को प्रेरित कर रहे हैं।

पतली फिल्म सिरेमिक से बने सबस्ट्रेट्स को सेमीकंडक्टर सामग्री भी कहा जाता है। यह कई पतली परतों से बना है जो वैक्यूम कोटिंग, निक्षेपण या स्पटरिंग विधियों का उपयोग करके बनाया गया है। एक मिलीमीटर से कम मोटाई वाली कांच की चादरें जो द्वि-आयामी (फ्लैट) या त्रि-आयामी होती हैं, उन्हें पतली-फिल्म सिरेमिक सब्सट्रेट माना जाता है। वे सिलिकॉन नाइट्राइड, एल्यूमीनियम नाइट्राइड, बेरिलियम ऑक्साइड और एल्यूमिना सहित विभिन्न प्रकार की सामग्रियों से निर्मित किए जा सकते हैं। पतली-फिल्म सिरेमिक की गर्मी को स्थानांतरित करने की क्षमता के कारण, इलेक्ट्रॉनिक्स उन्हें हीट सिंक के रूप में उपयोग कर सकते हैं।

बाजार को प्रकार के आधार पर एल्युमिना, एल्युमिनियम नाइट्राइड, बेरिलियम ऑक्साइड और सिलिकॉन नाइट्राइड श्रेणियों में विभाजित किया गया है।

एल्यूमिना

एल्युमिनियम ऑक्साइड, या Al2O3, एल्यूमिना का दूसरा नाम है। इसका उपयोग मिट्टी के पात्र बनाने के लिए किया जा सकता है जो मजबूत होते हैं लेकिन उनके जटिल क्रिस्टल संरचना के कारण हल्के होते हैं। हालांकि सामग्री स्वाभाविक रूप से अच्छी तरह से गर्मी का संचालन नहीं करती है, यह उन वातावरणों में सराहनीय प्रदर्शन करती है जहां पूरे उपकरण में तापमान को लगातार बनाए रखा जाना चाहिए। क्योंकि यह तैयार उत्पाद में कोई वजन जोड़े बिना बेहतर इन्सुलेशन गुणों में योगदान देता है, इस तरह के सिरेमिक सब्सट्रेट का अक्सर विद्युत अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।

एल्यूमिनियम नाइट्राइड (AlN)

AlN एल्यूमीनियम नाइट्राइड का दूसरा नाम है, और इसकी उत्कृष्ट तापीय चालकता के लिए धन्यवाद, यह अन्य सिरेमिक सबस्ट्रेट्स की तुलना में गर्मी को बेहतर तरीके से संभाल सकता है। AlN और बेरिलियम ऑक्साइड सेटिंग में विद्युत अनुप्रयोगों के लिए आदर्श विकल्प हैं जहां एक साथ कई इलेक्ट्रॉनिक घटकों पर काम किया जा रहा है क्योंकि वे बिना गिरावट के अधिक तापमान सहन कर सकते हैं।

बेरिलियम ऑक्साइड (BeO)

असाधारण तापीय चालकता वाला एक सिरेमिक सब्सट्रेट बेरिलियम ऑक्साइड है। सेटिंग में बिजली के अनुप्रयोगों को संभालने के लिए यह एक बढ़िया विकल्प है जहां एक साथ कई इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर काम किया जा रहा है क्योंकि यह एएलएन और सिलिकॉन नाइट्राइड जैसे उच्च तापमान को खराब किए बिना सहन कर सकता है।

सिलिकॉन नाइट्राइड (Si3N4)

सिलिकॉन नाइट्राइड (Si3N4) पतली-फ़िल्म सिरेमिक सबस्ट्रेट्स बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली एक अन्य प्रकार की सामग्री है। एल्यूमिना या सिलिकॉन कार्बाइड के विपरीत, जिसमें अक्सर बोरॉन या एल्यूमीनियम होता है, इसमें अपेक्षाकृत कम तापीय विस्तार विशेषताएँ होती हैं। क्योंकि उनके पास अन्य किस्मों की तुलना में बेहतर छपाई क्षमता है, इस प्रकार के सब्सट्रेट को कई उत्पादकों द्वारा पसंद किया जाता है क्योंकि उनके उत्पादों की गुणवत्ता काफी अधिक होती है।

जहां उनका उपयोग किया जाता है, उसके आधार पर बाजार विद्युत अनुप्रयोगों, मोटर वाहन उद्योग और वायरलेस संचार में विभाजित होता है।

विद्युत अनुप्रयोग

चूंकि पतली-फिल्म सिरेमिक सबस्ट्रेट्स गर्मी के परिवहन में प्रभावी होते हैं, उन्हें विद्युत अनुप्रयोगों में नियोजित किया जा सकता है।

तैयार उत्पाद में कोई वजन जोड़े बिना, वे गर्मी को नियंत्रित कर सकते हैं और अधिक इन्सुलेशन में सहायता कर सकते हैं। एलईडी डिस्प्ले, प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी), लेजर, एलईडी ड्राइवर, सेमीकंडक्टर डिवाइस आदि जैसे विद्युत अनुप्रयोगों में पतली-फिल्म सिरेमिक सबस्ट्रेट्स का उपयोग किया जाता है।

ऑटोमोटिव अनुप्रयोग

क्योंकि वे एल्यूमिना की तरह बिना क्षरण के उच्च तापमान को बनाए रख सकते हैं, मोटर वाहन उद्योग में पतली-फिल्म सिरेमिक सबस्ट्रेट्स का भी उपयोग किया जा सकता है। यह उन्हें विद्युत अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है, जैसे इंजन डिब्बे या डैशबोर्ड में, जहां एक साथ कई इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर काम किया जा रहा है।

वायरलेस संचार

थिन-फिल्म सिरेमिक सबस्ट्रेट्स प्रिंटिंग के लिए बहुत अच्छे हैं और वायरलेस संचार में भी इसका उपयोग किया जा सकता है क्योंकिगर्म या ठंडा होने पर वे ज्यादा फैलते या सिकुड़ते नहीं हैं। इसका मतलब है कि निर्माता बेहतर उत्पाद बनाने के लिए इस प्रकार के सब्सट्रेट का उपयोग कर सकते हैं।

पतली फिल्म सिरेमिक सबस्ट्रेट्स मार्केट ग्रोथ फैक्टर

बिजली, मोटर वाहन और वायरलेस संचार सहित अंत-उपयोग उद्योगों की एक श्रृंखला में पतली-फिल्म सबस्ट्रेट्स की बढ़ती आवश्यकता के कारण, थिन-फिल्म सिरेमिक सबस्ट्रेट्स का बाजार तेजी से बढ़ रहा है। विश्व स्तर पर बढ़ती ईंधन लागत का ऑटोमोबाइल निर्माण की लागत पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, जिससे उनके उत्पादन की लागत बढ़ जाती है। नतीजतन, कई निर्माताओं ने सिरेमिक सबस्ट्रेट्स का उपयोग करना शुरू कर दिया है, जो थर्मल प्रबंधन प्रणालियों और कम इंजन तापमान को बढ़ाने के लिए असाधारण थर्मल गुणों की पेशकश करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप ईंधन के उपयोग और उत्सर्जन में 20% की कमी आई है। नतीजतन, इन सामग्रियों का उपयोग अब ऑटोमोबाइल क्षेत्र द्वारा उच्च गति से किया जा रहा है, जो बाजार के विस्तार को और भी अधिक बढ़ावा देगा।