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반도체 및 태양광 분야에서 SiC 세라믹의 응용 및 개발 전망 분석

2024-09-09

탄화규소(SiC)는 중요한 고급 세라믹 소재로서 내열성, 내식성, 내마모성, 고온 기계적 강도, 내산화성 등 우수한 특성을 가지고 있습니다. 이러한 특성으로 인해 반도체, 원자력 에너지, 국방 및 우주 기술과 같은 첨단 기술 분야의 응용 분야에 매우 유망합니다. 통계에 따르면, 시장 규모는탄화규소 세라믹스중국의 경우 2022년 156억5천600만 위안에 이르렀고, 같은 해 글로벌 시장 규모는 482억9100만 위안에 달했다. 산업 발전 환경과 시장 역학을 고려할 때, 글로벌 실리콘 카바이드 세라믹 시장은 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 6.37%로 성장할 것으로 예상되며, 총 시장 규모는 2019년까지 696억 8600만 위안에 달할 것으로 예상됩니다. 2028. 다음은 응용 프로그램 및 전망에 대한 분석입니다.탄화규소 세라믹스반도체와 태양광 분야에서.



반도체 및 광전지 장비용 Semicorex SiC 세라믹 부품



어떤 역할을 하는가실리콘 카바이드 세라믹반도체 장비의 정밀 부품 플레이?


실리콘 카바이드 세라믹 그라인딩 디스크:연삭 디스크가 주철이나 탄소강으로 만들어진 경우 수명이 짧고 열팽창 계수가 높습니다. 실리콘 웨이퍼 가공 중, 특히 고속 연삭 또는 연마 중에 연삭 디스크의 마모 및 열 변형으로 인해 실리콘 웨이퍼의 평탄도 및 평행도를 보장하기가 어렵습니다. 경도가 높고 마모가 적으며 열팽창 계수가 실리콘 웨이퍼와 유사한 탄화 규소 세라믹 연삭 디스크를 사용하면 고속 연삭 및 연마가 가능합니다.


실리콘 카바이드 세라믹 고정 장치:실리콘 웨이퍼를 생산하는 동안 고온 열처리가 필요한 경우가 많습니다. 실리콘 카바이드 치구는 내열성과 내구성으로 인해 운송에 사용됩니다. 또한 성능을 강화하고 웨이퍼 손상을 줄이며 오염을 방지하기 위해 DLC(다이아몬드 유사 탄소)로 코팅할 수도 있습니다.


실리콘 카바이드 가공물 단계:예를 들어, 포토리소그래피 기계의 공작물 스테이지는 노광 동작을 완료하는 역할을 합니다. 고속, 대형 스트로크, 6자유도 나노미터 수준의 초정밀 모션이 필요합니다. 해상도 100nm, 오버레이 정확도 33nm, 선폭 10nm를 갖춘 포토리소그래피 기계의 경우, 작업물 스테이지 위치 정확도는 10nm에 도달해야 하며, 마스크-웨이퍼 동시 스테핑 및 스캐닝 속도는 각각 150nm/s 및 120nm/s입니다. 마스크 스캐닝 속도는 500nm/s에 가까워야 하며 공작물 스테이지는 매우 높은 모션 정확도와 안정성을 가져야 합니다.



공작물 스테이지 및 미세 이동 스테이지의 개략도(부분 단면)




수십억 달러 규모의 반도체 장비 시장이 어떻게 발전을 주도할 것인가?실리콘 카바이드 세라믹?


SEMI(국제반도체산업협회)에 따르면 웨이퍼 팹 건설로 인해 반도체 장비 전체 매출이 2년 연속 1000억 달러를 돌파했다. 2022년 전 세계 반도체 장비 매출은 약 1,085억 달러에 달했다. 반도체 장비는 금속과 플라스틱으로 만들어진 것처럼 보이지만, 여기에는 고도로 기술적인 정밀 세라믹 부품이 많이 포함되어 있습니다. 반도체 장비에서 정밀 세라믹의 사용은 상상하는 것보다 훨씬 더 광범위합니다. 따라서 중국 반도체 산업의 강력한 성장으로 고급 세라믹 구조 부품에 대한 수요가 계속 증가할 것입니다. 뛰어난 물리적, 화학적 특성을 지닌 탄화규소는 집적 회로의 핵심 장비 구성 요소에 광범위한 응용 가능성을 가지고 있습니다.


어떻게실리콘 카바이드 세라믹 태양광 분야에 적용되나요?


태양광 산업에서는실리콘 카바이드 세라믹보트는 산업의 높은 성장으로 인해 태양광 전지 생산 과정에서 중요한 소재가 되고 있습니다. 이러한 재료에 대한 시장 수요가 증가하고 있습니다. 현재 석영 소재는 보트, 보트 박스, 튜브 등에 흔히 사용됩니다. 그러나 국내외 고순도 석영사 공급원의 한계로 인해 생산 능력이 작고 고순도 석영사는 장기적으로 높은 가격과 짧은 수명으로 인해 수요 공급 관계가 빡빡합니다. 석영 소재에 비해,실리콘 카바이드 소재 보트, 보트박스, 튜브제품은 열안정성이 좋고, 고온에서도 변형되지 않으며, 유해한 오염물질을 배출하지 않아 석영제품의 탁월한 대체재입니다. 수명이 1년 이상이므로 사용 비용과 유지 관리를 위한 생산 라인 가동 중단 시간을 크게 줄여 태양광 발전 분야에서 주목할 만한 비용 이점과 폭넓은 적용 가능성을 제공합니다.



Semicorex 웨이퍼 보트 캐리어



어떻게 할 수 있습니까?실리콘 카바이드 세라믹태양광 발전 시스템에서 흡수재로 사용됩니까?


타워형 태양열 발전 시스템은 높은 집약율(200~1000kW/m²), 높은 열주기 온도, 낮은 열 손실, 시스템 단순성, 고효율 등으로 높은 평가를 받고 있습니다. 타워형 태양열 발전 시스템의 핵심 부품인 흡수체는 자연광보다 200~300배 강한 복사 강도, 작동 온도가 1000°C가 넘는 온도를 견뎌야 합니다. 따라서 화력발전 시스템의 안정성과 효율성을 위해서는 그 성능이 매우 중요합니다. 기존의 금속 흡수체는 작동 온도가 제한되어 있어 세라믹 흡수체가 연구의 새로운 초점이 되었습니다.알루미나 세라믹, 코디어라이트 세라믹 및 탄화규소 세라믹이 일반적으로 흡수재 재료로 사용됩니다. 그 중,탄화규소 세라믹스알루미나 및 근청석 세라믹 흡수제에 비해 고온 성능이 우수합니다. 탄화규소 흡수제는 재료 품질 저하 없이 최대 1200°C의 출구 공기 온도를 달성할 수 있습니다.



태양열 발전소 흡수탑



시장 성장 전망은 무엇입니까실리콘 카바이드 세라믹태양광 산업에 종사하시나요?


현재 세계 주요 경제권의 태양광 보급률은 꾸준히 증가하고 있습니다. 국가 정책의 지도와 시장 수요에 따라 태양광 발전 비용이 크게 감소하면서 전 세계적으로 가장 경제적인 전력원이 되었습니다. 국제에너지기구(IEA)에 따르면 전 세계 태양광 설치 용량은 2020년부터 2030년까지 연평균 성장률(CAGR) 21%로 성장해 거의 5TW에 달할 것으로 예상됩니다. 태양광 발전은 전 세계 전력 설치 용량의 33.2%를 차지할 것으로 예상됩니다. 9.5%. 2022년 전 세계 태양광 제조 용량은 70% 이상 증가해 거의 450GW에 이르렀으며, 중국은 신규 용량의 95% 이상을 차지했습니다. 2023년과 2024년에는 전 세계 태양광 제조 용량이 두 배로 늘어날 것으로 예상되며, 중국이 다시 증가의 90%를 차지할 것으로 예상됩니다. 중국 태양광 산업 협회에 따르면, 중국의 태양광 전지 생산은 2012년부터 2022년까지 연간 복합 성장률 31.23%로 지속적인 성장을 보였습니다. 2023년 6월 현재 중국의 누적 설치된 태양광 발전 용량은 약 4억 7천만 kW로 석탄 발전에 이어 중국에서 두 번째로 큰 전력원입니다. 신규 설치에 대한 강한 수요가 계속해서 태양광 전지 수요의 성장을 주도하고 있으며, 이에 따라 교체 수요도 늘어나고 있습니다.실리콘 카바이드 보트그리고 태양광 산업의 보트 박스. 2025년쯤이 될 것으로 예측된다.탄화 규소 구조 세라믹반도체 및 태양광 산업에 사용되는 산업은 62%를 차지할 것이며, 태양광 부문의 점유율은 2022년 6%에서 26%로 증가하여 가장 빠르게 성장하는 분야가 될 것입니다. 탄화규소 세라믹의 높은 안정성과 기계적 특성으로 인해 응용 범위가 확대되고 있습니다. 기계 부품이나 전자 장치의 고정밀, 고내마모, 고신뢰성에 대한 업계의 요구가 국내외적으로 증가함에 따라,실리콘 카바이드 세라믹제품 규모가 엄청납니다.**






Semicorex는 다음을 전문으로 합니다.SiC 세라믹반도체 제조에 적용되는 기타 세라믹 재료에 대해 문의 사항이 있거나 추가 세부 정보가 필요하면 언제든지 문의해 주세요.





전화번호: +86-13567891907

이메일: sales@semicorex.com




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