Com um CAGR de 6,1%, prevê-se que o mercado de substratos cerâmicos de filme fino aumente de US$ 2,2 bilhões em 2021 para US$ 3,5 bilhões em 2030. A demanda por transmissão de dados em alta velocidade está aumentando e o preço por bit para dispositivos eletrônicos está caindo, que são duas razões que estão impulsionando a expansão do mercado de substratos cerâmicos de película fina globalmente.
Substratos feitos de cerâmica de filme fino também são chamados de materiais semicondutores. É composto de várias camadas finas que foram construídas utilizando métodos de revestimento a vácuo, deposição ou pulverização catódica. Folhas de vidro com espessura inferior a um milímetro bidimensional (plana) ou tridimensional são consideradas substratos cerâmicos de filme fino. Eles podem ser fabricados a partir de uma variedade de materiais, incluindo nitreto de silício, nitreto de alumínio, óxido de berílio e alumina. Devido à capacidade da cerâmica de película fina de transferir calor, a eletrônica pode usá-la como dissipador de calor.
O mercado é dividido nas categorias Alumina, Nitreto de Alumínio, Óxido de Berílio e Nitreto de Silício com base no tipo.
Alumina
Óxido de Alumínio, ou Al2O3, é outro nome para Alumina. Pode ser usado para fazer cerâmicas robustas, mas leves devido à sua intrincada estrutura cristalina. Embora o material não conduza bem o calor naturalmente, ele tem um desempenho admirável em ambientes onde a temperatura deve ser mantida consistentemente em todo o aparelho. Por contribuir para propriedades de isolamento superiores sem adicionar peso ao produto acabado, esse tipo de substrato cerâmico é frequentemente utilizado em aplicações elétricas.
Nitreto de alumínio (AlN)
AlN é outro nome para Nitreto de Alumínio e, graças à sua excelente condutividade térmica, pode lidar com o calor melhor do que outros substratos cerâmicos. AlN e óxido de berílio são escolhas ideais para aplicações elétricas em ambientes onde muitos componentes eletrônicos estão sendo trabalhados simultaneamente porque podem suportar temperaturas maiores sem se degradar.
Óxido de berílio (BeO)
Um substrato cerâmico com condutividade térmica excepcional é o óxido de berílio. É uma ótima opção para lidar com aplicações elétricas em ambientes onde vários dispositivos eletrônicos estão sendo trabalhados ao mesmo tempo, pois pode suportar altas temperaturas sem degradar como AlN e Nitreto de Silício.
Nitreto de Silício (Si3N4)
Outro tipo de material usado para criar substratos cerâmicos de película fina é o nitreto de silício (Si3N4). Ao contrário da alumina ou do carboneto de silício, que geralmente contêm boro ou alumínio, ele possui características de expansão térmica relativamente baixas. Por terem melhores capacidades de impressão do que outras variedades, esse tipo de substrato é preferido por muitos produtores porque a qualidade de seus produtos é, como resultado, significativamente maior.
Com base em onde são usados, o mercado é dividido em aplicações elétricas, indústria automotiva e comunicações sem fio.
Aplicação Elétrica
Como os substratos cerâmicos de película fina são eficazes no transporte de calor, eles podem ser empregados em aplicações elétricas.
Sem adicionar peso ao produto acabado, eles podem controlar o calor e auxiliar em um maior isolamento. Substratos cerâmicos de película fina são usados em aplicações elétricas, como telas de LED, placas de circuito impresso (PCB), lasers, drivers de LED, dispositivos semicondutores e muito mais.
Aplicação automotiva
Como podem suportar temperaturas mais altas sem se degradar como a alumina, os substratos cerâmicos de filme fino também podem ser usados na indústria automotiva. Isso os torna ideais para aplicações elétricas, como no compartimento do motor ou painel, onde vários dispositivos eletrônicos estão sendo operados simultaneamente.
Comunicações sem fio
Os substratos cerâmicos de filme fino são ótimos para impressão e também podem ser usados em comunicações sem fio porqueeles não se expandem ou contraem muito quando aquecidos ou resfriados. Isso significa que os fabricantes podem usar esse tipo de substrato para fazer produtos melhores.
Fatores de crescimento do mercado Substratos cerâmicos de filme fino
Devido à crescente necessidade de substratos de filme fino em uma variedade de indústrias de uso final, incluindo elétrica, automotiva e comunicações sem fio, o mercado de substratos cerâmicos de filme fino está se expandindo rapidamente. Os custos de combustível em crescimento global têm um impacto significativo no custo de fabricação de automóveis, aumentando o custo de sua produção. Como resultado, muitos fabricantes começaram a usar substratos cerâmicos, que oferecem qualidades térmicas excepcionais, para aprimorar os sistemas de gerenciamento térmico e diminuir a temperatura do motor, resultando em uma redução de 20% no uso de combustível e nas emissões. Com isso, esses materiais passam a ser utilizados pelo setor automobilístico em um ritmo mais acelerado, o que vai estimular ainda mais a expansão do mercado.
