Կանխատեսվում է, որ բարակ թաղանթով կերամիկական ենթաշերտերի շուկան 6,1% CAGR-ով կաճի 2,2 միլիարդ ԱՄՆ դոլարից 2021 թվականին մինչև 3,5 միլիարդ ԱՄՆ դոլար 2030 թվականին: Բարձր արագությամբ տվյալների փոխանցման պահանջարկը աճում է, իսկ բիթերի գինը: էլեկտրոնային սարքերը նվազում են, ինչը երկու պատճառ է, որոնք խթանում են բարակ թաղանթով կերամիկական ենթաշերտերի շուկայի ընդլայնումը ողջ աշխարհում:

Բարակ թաղանթով կերամիկայից պատրաստված ենթաշերտերը նույնպես կոչվում են կիսահաղորդչային նյութեր: Այն կազմված է մի շարք բարակ շերտերից, որոնք ստեղծվել են վակուումային ծածկույթի, նստվածքի կամ ցողման մեթոդների կիրառմամբ: Մեկ միլիմետրից պակաս հաստությամբ ապակու թիթեղները, որոնք երկչափ (հարթ) կամ եռաչափ են, համարվում են բարակ թաղանթով կերամիկական ենթաշերտեր: Նրանք կարող են արտադրվել տարբեր նյութերից, այդ թվում՝ սիլիցիումի նիտրիդից, ալյումինի նիտրիդից, բերիլիումի օքսիդից և կավահողից։ Բարակ թաղանթով կերամիկայի ջերմություն փոխանցելու ունակության պատճառով էլեկտրոնիկան կարող է դրանք օգտագործել որպես ջերմատախտակ:

Շուկան բաժանված է ալյումինի, ալյումինի նիտրիդների, բերիլիումի օքսիդի և սիլիցիումի նիտրիդների կատեգորիաների՝ ըստ տեսակի։

Կավահող

Ալյումինի օքսիդը կամ Al2O3-ը ալյումինի մեկ այլ անուն է: Այն կարող է օգտագործվել ամուր, բայց թեթև կերամիկա պատրաստելու համար՝ իրենց բարդ բյուրեղային կառուցվածքի պատճառով: Չնայած նյութը, բնականաբար, լավ չի փոխանցում ջերմությունը, այն հիանալի է գործում այն ​​միջավայրերում, որտեղ ջերմաստիճանը պետք է հետևողականորեն պահպանվի ամբողջ սարքի վրա: Քանի որ այն նպաստում է բարձր ջերմամեկուսիչ հատկություններին` առանց պատրաստի արտադրանքին որևէ կշիռ ավելացնելու, այս տեսակի կերամիկական հիմքը հաճախ օգտագործվում է էլեկտրական կիրառություններում:

Ալյումինի նիտրիդ (AlN)

AlN-ը ալյումինի նիտրիդի մեկ այլ անուն է, և իր գերազանց ջերմային հաղորդունակության շնորհիվ այն կարող է ավելի լավ կարգավորել ջերմությունը, քան մյուս կերամիկական ենթաշերտերը: AlN-ը և բերիլիումի օքսիդը իդեալական ընտրանքներ են էլեկտրական կիրառությունների համար այնպիսի պարամետրերում, որտեղ միաժամանակ աշխատում են բազմաթիվ էլեկտրոնային բաղադրիչներ, քանի որ դրանք կարող են դիմակայել ավելի բարձր ջերմաստիճանների՝ առանց քայքայվելու:

Բերիլիումի օքսիդ (BeO)

Բացառիկ ջերմային հաղորդունակությամբ կերամիկական հիմքը Բերիլիումի օքսիդն է: Այն հիանալի տարբերակ է էլեկտրական ծրագրերի հետ աշխատելու համար այնպիսի պարամետրերում, որտեղ մի քանի էլեկտրոնային սարքերի վրա աշխատում են միանգամից, քանի որ այն կարող է դիմանալ բարձր ջերմաստիճաններին՝ առանց քայքայման, ինչպես AlN-ը և Silicon Nitride-ը:

Սիլիցիումի նիտրիդ (Si3N4)

Նյութի մեկ այլ տեսակ, որն օգտագործվում է բարակ թաղանթով կերամիկական ենթաշերտեր ստեղծելու համար, սիլիցիումի նիտրիդն է (Si3N4): Ի տարբերություն ալյումինի կամ սիլիցիումի կարբիդի, որոնք հաճախ պարունակում են բոր կամ ալյումին, այն ունի համեմատաբար ցածր ջերմային ընդլայնման բնութագրեր: Քանի որ նրանք ունեն ավելի լավ տպագրական հնարավորություններ, քան մյուս տեսակները, այս տեսակի ենթաշերտը նախընտրելի է շատ արտադրողների կողմից, քանի որ նրանց արտադրանքի որակը, արդյունքում, զգալիորեն ավելի բարձր է:

Կախված դրանց կիրառման վայրից, շուկան բաժանվում է էլեկտրական հավելվածների, ավտոմոբիլային արդյունաբերության և անլար կապի:

Էլեկտրական կիրառություն

Քանի որ բարակ թաղանթով կերամիկական ենթաշերտերը արդյունավետ են ջերմության տեղափոխման համար, դրանք կարող են օգտագործվել էլեկտրական կիրառություններում:

Առանց պատրաստի արտադրանքին որևէ կշիռ ավելացնելու, նրանք կարող են վերահսկել ջերմությունը և նպաստել ավելի մեծ մեկուսացման: Նիհար թաղանթով կերամիկական ենթաշերտերն օգտագործվում են էլեկտրական կիրառություններում, ինչպիսիք են LED էկրանները, տպագիր տպատախտակները (PCB), լազերները, LED դրայվերները, կիսահաղորդչային սարքերը և այլն:

Ավտոմոբիլային հավելված

Քանի որ դրանք կարող են պահպանել բարձր ջերմաստիճաններ՝ առանց ալյումինի նման քայքայվելու, բարակ թաղանթով կերամիկական ենթաշերտերը կարող են օգտագործվել նաև ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ: Սա դրանք դարձնում է իդեալական էլեկտրական ծրագրերի համար, օրինակ՝ շարժիչի խցիկում կամ վահանակում, որտեղ միաժամանակ աշխատում են բազմաթիվ էլեկտրոնային սարքեր:

Անլար հաղորդակցություն

Բարակ թաղանթով կերամիկական ենթաշերտերը հիանալի են տպագրության համար և կարող են օգտագործվել նաև անլար կապի մեջ, քանի որդրանք շատ չեն ընդարձակվում կամ կծկվում, երբ տաքանում են կամ սառչում: Սա նշանակում է, որ արտադրողները կարող են օգտագործել այս տեսակի ենթաշերտը ավելի լավ ապրանքներ պատրաստելու համար:

Բարակ թաղանթով կերամիկական ենթաշերտերի շուկայի աճի գործոններ

Բարակ թաղանթային ենթաշերտերի աճող անհրաժեշտության պատճառով վերջնական օգտագործման արդյունաբերության մի շարք, ներառյալ էլեկտրական, ավտոմոբիլային և անլար հաղորդակցությունները, բարակ թաղանթով կերամիկական ենթաշերտերի շուկան արագորեն ընդլայնվում է: Գլոբալ աճող վառելիքի ծախսերը զգալի ազդեցություն ունեն ավտոմեքենաների արտադրության արժեքի վրա՝ բարձրացնելով դրանց արտադրության արժեքը: Արդյունքում, շատ արտադրողներ սկսել են օգտագործել կերամիկական ենթաշերտեր, որոնք առաջարկում են բացառիկ ջերմային որակներ՝ բարելավելու ջերմային կառավարման համակարգերը և իջեցնելու շարժիչի ջերմաստիճանը, ինչը հանգեցնում է վառելիքի օգտագործման և արտանետումների 20%-ով կրճատմանը: Արդյունքում, այս նյութերն այժմ ավելի բարձր տեմպերով օգտագործվում են ավտոմոբիլային հատվածի կողմից, ինչն էլ ավելի կխթանի շուկայի ընդլայնումը: