Uz CAGR od 6,1%, predviđa se da će tržište keramičkih supstrata s tankim filmom porasti s 2,2 milijarde USD 2021. na 3,5 milijardi USD 2030. Potražnja za brzim prijenosom podataka je u porastu, a cijena po bitu za elektroničkih uređaja pada, što su dva razloga koja pokreću širenje tržišta tankoslojnih keramičkih supstrata na globalnoj razini.
Podloge izrađene od tankoslojne keramike također se nazivaju poluvodičkim materijalima. Sastoji se od niza tankih slojeva koji su napravljeni korištenjem metoda vakuumskog premazivanja, taloženja ili raspršivanja. Staklene ploče debljine manje od jednog milimetra koje su dvodimenzionalne (ravne) ili trodimenzionalne smatraju se tankoslojnim keramičkim supstratima. Mogu se proizvesti od raznih materijala, uključujući silicij nitrid, aluminij nitrid, berilijev oksid i glinicu. Zbog sposobnosti tankoslojne keramike da prenosi toplinu, elektronika ih može koristiti kao hladnjake.
Tržište je podijeljeno u kategorije glinice, aluminijevog nitrida, berilijevog oksida i silicijevog nitrida na temelju vrste.
Glinica
Aluminijev oksid ili Al2O3 je drugo ime za glinicu. Može se koristiti za izradu keramike koja je robusna, ali lagana zbog svoje zamršene kristalne strukture. Iako materijal prirodno ne provodi dobro toplinu, izvrsno se ponaša u okruženjima gdje se temperatura mora dosljedno održavati u cijelom uređaju. Budući da doprinosi vrhunskim izolacijskim svojstvima bez dodavanja težine gotovom proizvodu, ova vrsta keramičke podloge često se koristi u električnim primjenama.
Aluminijev nitrid (AlN)
AlN je drugo ime za aluminijev nitrid, a zahvaljujući izvrsnoj toplinskoj vodljivosti, podnosi toplinu bolje od drugih keramičkih podloga. AlN i berilijev oksid idealni su izbori za električne primjene u postavkama gdje se istovremeno radi na mnogim elektroničkim komponentama jer mogu izdržati više temperature bez degradacije.
Berilijev oksid (BeO)
Keramička podloga s iznimnom toplinskom vodljivošću je berilijev oksid. To je izvrsna opcija za rukovanje električnim aplikacijama u postavkama gdje se radi na nekoliko elektroničkih uređaja odjednom budući da može izdržati visoke temperature bez degradacije poput AlN i silicijevog nitrida.
Silicijev nitrid (Si3N4)
Druga vrsta materijala koji se koristi za izradu tankoslojnih keramičkih podloga je silicijev nitrid (Si3N4). Za razliku od aluminijevog oksida ili silicij karbida, koji često sadrže bor ili aluminij, ima relativno niske karakteristike toplinskog širenja. Budući da imaju bolje mogućnosti ispisa od ostalih vrsta, ovu vrstu supstrata preferiraju mnogi proizvođači jer je kvaliteta njihovih proizvoda, kao rezultat, znatno viša.
Ovisno o tome gdje se koriste, tržište je podijeljeno na električne aplikacije, automobilsku industriju i bežične komunikacije.
Električna primjena
Budući da su tankoslojne keramičke podloge učinkovite u prijenosu topline, mogu se koristiti u električnim aplikacijama.
Bez dodavanja težine gotovom proizvodu, oni mogu kontrolirati toplinu i pomoći u većoj izolaciji. Keramičke podloge od tankog filma koriste se u električnim aplikacijama kao što su LED zasloni, tiskane ploče (PCB), laseri, LED drajveri, poluvodički uređaji itd.
Primjena u automobilskoj industriji
Budući da mogu izdržati više temperature bez degradacije poput glinice, tankoslojne keramičke podloge također se mogu koristiti u automobilskoj industriji. To ih čini idealnima za električne primjene, kao što su motorni prostor ili nadzorna ploča, gdje se istovremeno radi na brojnim elektroničkim uređajima.
Bežične komunikacije
Keramičke podloge od tankog filma izvrsne su za ispis, a mogu se koristiti i u bežičnim komunikacijama jerne šire se niti skupljaju mnogo kada se zagrijavaju ili hlade. To znači da proizvođači mogu koristiti ovu vrstu supstrata za izradu boljih proizvoda.
Čimbenici rasta tržišta keramičkih podloga od tankog filma
Zbog rastuće potrebe za tankoslojnim supstratima u nizu industrija krajnje upotrebe, uključujući električnu, automobilsku i bežičnu komunikaciju, tržište za tankoslojne keramičke supstrate brzo se širi. Globalno rastući troškovi goriva značajno utječu na troškove proizvodnje automobila, povećavajući troškove njihove proizvodnje. Kao rezultat toga, mnogi su proizvođači počeli koristiti keramičke podloge, koje nude iznimne toplinske kvalitete, kako bi poboljšali sustave upravljanja toplinom i snizili temperaturu motora, što je rezultiralo 20% smanjenjem potrošnje goriva i emisija. Kao rezultat toga, ove materijale sad sve više koristi automobilski sektor, što će još više potaknuti širenje tržišta.
