Прогнозируется, что при среднегодовом темпе роста 6,1% рынок тонкопленочных керамических подложек вырастет с 2,2 млрд долларов США в 2021 году до 3,5 млрд долларов США в 2030 году. Спрос на высокоскоростную передачу данных растет, а цена за бит для Электронные устройства падают, и это две причины, которые стимулируют расширение рынка тонкопленочных керамических подложек во всем мире.
Подложки из тонкопленочной керамики также называют полупроводниковыми материалами. Он состоит из нескольких тонких слоев, которые были созданы с использованием методов вакуумного покрытия, осаждения или напыления. Стеклянные листы толщиной менее одного миллиметра, которые являются двумерными (плоскими) или трехмерными, считаются тонкопленочными керамическими подложками. Они могут быть изготовлены из различных материалов, включая нитрид кремния, нитрид алюминия, оксид бериллия и оксид алюминия. Благодаря способности тонкопленочной керамики передавать тепло электроника может использовать ее в качестве радиатора.
Рынок разделен на категории оксида алюминия, нитрида алюминия, оксида бериллия и нитрида кремния в зависимости от типа.
Глинозем
Оксид алюминия, или Al2O3, это другое название глинозема. Его можно использовать для изготовления прочной, но легкой керамики из-за сложной кристаллической структуры. Хотя этот материал не очень хорошо проводит тепло, он превосходно работает в условиях, когда температура должна поддерживаться постоянно во всем устройстве. Поскольку он способствует превосходным изоляционным свойствам, не добавляя веса готовому изделию, этот тип керамической подложки часто используется в электрических приложениях.
Нитрид алюминия (AlN)
AlN — это еще одно название нитрида алюминия, и благодаря своей превосходной теплопроводности он лучше переносит тепло, чем другие керамические подложки. AlN и оксид бериллия — идеальный выбор для электрических применений в условиях, когда многие электронные компоненты обрабатываются одновременно, поскольку они могут выдерживать более высокие температуры без ухудшения характеристик.
Оксид бериллия (BeO)
Керамической подложкой с исключительной теплопроводностью является оксид бериллия. Это отличный вариант для работы с электрическими приложениями в условиях, когда одновременно работают с несколькими электронными устройствами, поскольку он может выдерживать высокие температуры без разрушения, как AlN и нитрид кремния.
Нитрид кремния (Si3N4)
Другим типом материала, используемого для создания тонкопленочных керамических подложек, является нитрид кремния (Si3N4). В отличие от глинозема или карбида кремния, которые часто содержат бор или алюминий, он имеет относительно низкие характеристики теплового расширения. Поскольку они имеют лучшие возможности печати, чем другие разновидности, многие производители предпочитают этот тип подложки, поскольку в результате качество их продукции значительно выше.
В зависимости от того, где они используются, рынок делится на электрические приложения, автомобильную промышленность и беспроводную связь.
Электрическое применение
Поскольку тонкопленочные керамические подложки эффективно передают тепло, их можно использовать в электрических приложениях.
Не добавляя веса готовому продукту, они могут контролировать тепло и способствовать большей изоляции. Тонкопленочные керамические подложки используются в электрических приложениях, таких как светодиодные дисплеи, печатные платы (PCB), лазеры, драйверы светодиодов, полупроводниковые устройства и многое другое.
Автомобильное приложение
Поскольку они могут выдерживать более высокие температуры без разрушения, как глинозем, тонкопленочные керамические подложки также могут использоваться в автомобильной промышленности. Это делает их идеальными для электрических применений, например, в моторном отсеке или приборной панели, где одновременно работают многочисленные электронные устройства.
Беспроводная связь
Тонкопленочные керамические подложки отлично подходят для печати, а также могут использоваться в беспроводной связи, посколькуони не расширяются и не сжимаются при нагревании или охлаждении. Это означает, что производители могут использовать этот тип субстрата для производства более качественных продуктов.
Факторы роста рынка тонкопленочных керамических подложек
Из-за растущей потребности в тонкопленочных подложках в различных отраслях промышленности, включая электротехническую, автомобильную и беспроводную связь, рынок тонкопленочных керамических подложек быстро расширяется. Глобально растущие затраты на топливо оказывают существенное влияние на себестоимость производства автомобилей, увеличивая себестоимость их производства. В результате многие производители начали использовать керамические подложки, которые обладают исключительными тепловыми свойствами, для улучшения систем управления температурой и снижения температуры двигателя, что привело к снижению расхода топлива и выбросов на 20%. В результате эти материалы в настоящее время используются автомобильным сектором более высокими темпами, что еще больше подстегнёт расширение рынка.
