Með CAGR upp á 6,1% er spáð að markaðurinn fyrir þunnfilmu keramik hvarfefni aukist úr 2,2 milljörðum Bandaríkjadala árið 2021 í 3,5 milljarða Bandaríkjadala árið 2030. Eftirspurn eftir háhraða gagnaflutningi er að aukast og verð á bit fyrir rafeindabúnaður er að falla, sem eru tvær ástæður sem knýja áfram stækkun þunnfilmu keramik hvarfefnismarkaðarins á heimsvísu.
Undirlag úr þunnfilmu keramik er einnig nefnt hálfleiðaraefni. Það samanstendur af nokkrum þunnum lögum sem hafa verið byggð upp með því að nota lofttæmishúðun, útfellingu eða sputtering aðferðir. Glerplötur með þykkt minni en einn millimetra sem eru tvívíddar (sléttar) eða þrívíddar teljast þunnfilmu keramik undirlag. Þeir geta verið framleiddir úr ýmsum efnum, þar á meðal kísilnítríði, álnítríði, berylliumoxíði og súráli. Vegna getu þunnfilmu keramik til að flytja hita, getur rafeindatækni notað það sem hitakökur.
Markaðnum er skipt í súrál, álnítríð, berylliumoxíð og kísilnítríð flokka eftir tegundum.
Súrál
Áloxíð, eða Al2O3, er annað nafn á súrál. Það má nota til að búa til keramik sem er sterkt en létt vegna flókinnar kristalbyggingar. Þó að efnið leiði ekki hita vel, skilar það sér vel í umhverfi þar sem hitastigið verður að vera stöðugt í öllu tækinu. Vegna þess að það stuðlar að betri einangrunareiginleikum án þess að auka þyngd við fullunna vöru, er þessi tegund af keramik undirlagi oft notað í rafmagnsnotkun.
Álnítríð (AlN)
AlN er annað nafn á álinnitríði og þökk sé frábærri hitaleiðni þolir það hita betur en önnur keramik undirlag. AlN og Beryllium Oxide eru tilvalið val fyrir rafmagnsnotkun í stillingum þar sem unnið er að mörgum rafeindahlutum samtímis vegna þess að þeir þola hærra hitastig án þess að skemma.
Beryllíumoxíð (BeO)
Keramik undirlag með framúrskarandi hitaleiðni er Beryllium Oxide. Það er frábær kostur til að meðhöndla rafmagnsnotkun í stillingum þar sem verið er að vinna í nokkrum rafeindatækjum í einu þar sem það þolir háan hita án niðurbrots eins og AlN og Silicon Nitride.
Kísilnítríð (Si3N4)
Önnur tegund efnis sem notuð er til að búa til þunnfilmu keramik hvarfefni er kísilnítríð (Si3N4). Ólíkt súrál eða kísilkarbíði, sem oft innihalda bór eða ál, hefur það tiltölulega litla hitauppstreymiseiginleika. Vegna þess að þeir hafa betri prentgetu en aðrar tegundir, er þessi tegund af undirlagi ákjósanleg af mörgum framleiðendum vegna þess að gæði vöru þeirra eru, þar af leiðandi, umtalsvert meiri.
Miðað við hvar þau eru notuð er markaðurinn skipt í rafmagnsforrit, bílaiðnaðinn og þráðlaus fjarskipti.
Rafmagnsumsókn
Þar sem þunnfilmu keramik hvarfefni eru áhrifarík við að flytja hita er hægt að nota þau í rafmagnsnotkun.
Án þess að auka þyngd við fullunna vöru geta þeir stjórnað hitanum og aðstoðað við meiri einangrun. Þunnfilmu keramik hvarfefni eru notuð í rafbúnaði eins og LED skjáum, prentuðum hringrásum (PCB), leysir, LED rekla, hálfleiðara tæki og fleira.
Umsókn um bíla
Vegna þess að þau geta haldið hærra hitastigi án þess að brotna niður eins og súrál, er einnig hægt að nota þunnfilmu keramik hvarfefni í bílaiðnaðinum. Þetta gerir þá tilvalin fyrir rafmagnsnotkun, svo sem í vélarrými eða mælaborði, þar sem unnið er með fjölmörg rafeindatæki samtímis.
Þráðlaus fjarskipti
Þunnfilmu keramik undirlag er frábært til prentunar og er einnig hægt að nota í þráðlaus fjarskipti vegna þessþau stækka ekki eða dragast mikið saman þegar þau eru hituð eða kæld. Þetta þýðir að framleiðendur geta notað þessa tegund af undirlagi til að búa til betri vörur.
Þunn filmu keramik undirlag markaðsvaxtarþættir
Vegna vaxandi þörf fyrir þunnfilmu hvarfefni í ýmsum endanotaiðnaði, þar á meðal rafmagns-, bíla- og þráðlaus fjarskipti, stækkar markaður fyrir þunnfilmu keramik hvarfefni hratt. Vaxandi eldsneytiskostnaður á heimsvísu hefur veruleg áhrif á kostnað við framleiðslu bíla og eykur kostnað við framleiðslu þeirra. Fyrir vikið eru margir framleiðendur farnir að nota keramik undirlag, sem býður upp á framúrskarandi hitaeiginleika, til að auka hitastjórnunarkerfi og lækka vélarhita, sem leiðir til 20% minnkunar á eldsneytisnotkun og losun. Þess vegna eru þessi efni nú notuð af bílageiranum á meiri hraða, sem mun ýta undir stækkun markaðarins enn frekar.