99.99% سے زیادہ کی پاکیزگی کے ساتھ الیکٹرانک گریڈ سلکان ڈائی آکسائیڈ: عالمی اور گھریلو مارکیٹوں، درخواستوں اور امکانات کا گہرائی سے تجزیہ
الیکٹرانک گریڈ ہائی پیوریٹی سلکان ڈائی آکسائیڈ (SiO₂ ≥ 99.99%) اسٹریٹجک صنعتوں جیسے سیمی کنڈکٹرز، فوٹوولٹکس، اور آپٹیکل فائبر کمیونیکیشن کے لیے ایک بنیادی مواد ہے۔ اس کی پاکیزگی، ناپاکی پر قابو پانے، اور جسمانی خصوصیات براہ راست نیچے کی طرف آنے والی مصنوعات کی کارکردگی کو متاثر کرتی ہیں۔ مندرجہ ذیل چار پہلوؤں سے ایک گہرائی سے تجزیہ کیا گیا ہے: عالمی اور گھریلو مارکیٹوں کی موجودہ صورتحال، بنیادی ایپلی کیشنز، مستقبل کے رجحانات اور چیلنجز۔
I. عالمی اور گھریلو مارکیٹوں کی موجودہ صورتحال
بین الاقوامی معیارات اور مسابقتی لینڈ سکیپ
- تکنیکی معیارات: بین الاقوامی ہائی اینڈ مارکیٹ میں، بینچ مارک SiO₂ ≥ 99.995% (4N5) ہے اور ناپاکی کا مواد 50μg/g سے کم ہے۔ سیمی کنڈکٹر گریڈ کی ضروریات اس سے بھی زیادہ ہیں (4N8 - 5N)۔
- اجارہ داری کا نمونہ: Covia (سابقہ ریاستہائے متحدہ میں Sibelco) عالمی سپلائی پر حاوی ہے۔ اس کی IOTA سیریز کی مصنوعات سیمی کنڈکٹر گریڈ کے مارکیٹ شیئر کا 70% سے زیادہ حصہ رکھتی ہیں، جس میں انتہائی اعلیٰ تکنیکی رکاوٹیں ہیں، جیسے کہ الٹرا پیور پیوریفیکیشن اور پارٹیکل مورفولوجی کنٹرول۔
- گھریلو پیشرفت: 4N5-گریڈ ہائی پیوریٹی کوارٹز ریت کی لوکلائزیشن کی شرح 60% سے زیادہ تک پہنچ گئی ہے (انٹرپرائزز جیسے Jiangsu Pacific Quartz Co., Ltd.)، لیکن 4N8 - 5N گریڈ اب بھی زیادہ تر درآمدات پر منحصر ہے (درآمدات کا حساب 90% سے زیادہ ہے)۔ لیانروئی نیو میٹریلز کے کروی سلکا مائیکرو پاؤڈر، جو چپ پیکنگ کے لیے استعمال ہوتا ہے، نے جاپان میں ڈینکا کی اجارہ داری کو توڑ دیا ہے، اور اس کا عالمی مارکیٹ شیئر 2023 میں بڑھ کر 15% ہو گیا ہے۔
II بنیادی ایپلیکیشن فیلڈز اور ڈیمانڈ ڈرائیورز
سیمی کنڈکٹرز اور الیکٹرانکس (45% کے لیے اکاؤنٹنگ)
- ویفر مینوفیکچرنگ: فوٹو ریزسٹ اور سی ایم پی پالش کرنے کے حل کے لیے بطور کیریئر استعمال کیا جاتا ہے۔ 12 انچ کے سلکان ویفرز کی مانگ میں اضافہ ہوا ہے۔ گھریلو ماہانہ پیداواری صلاحیت 800,000 ٹکڑوں تک پہنچ گئی ہے، اور 2025 میں یہ 2 ملین ٹکڑوں سے تجاوز کرنے کی توقع ہے۔
- اعلی درجے کی پیکیجنگ: کروی سلکا مائیکرو پاؤڈر ایپوکسی مولڈنگ کمپاؤنڈ (EMC) میں بھرا ہوا ہے، HBM (ہائی بینڈوڈتھ میموری) اور AI چپس کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے تھرمل ایکسپینشن (CTE) کے گتانک کو 3ppm/°C سے کم کر دیتا ہے۔
- ہائی فریکوئنسی اور تیز رفتار سبسٹریٹس: لو ڈی کے/ڈی ایف (ڈائی الیکٹرک کانسٹنٹ/لوس فیکٹر) سلیکا مائیکرو پاؤڈر 5 جی بیس اسٹیشنز اور سرورز کے پی سی بی کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ 2023 سے 2030 تک مارکیٹ کا سائز 12 فیصد سالانہ بڑھے گا۔
- بائیو میڈیسن: غیر محفوظ سلکا جیل مائکرو اسپیئرز کو کرومیٹوگرافک پیکنگ میٹریل کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جس کی گھریلو متبادل کی شرح 10% سے کم ہے۔
- آپٹکس اور ایرو اسپیس: گہرے الٹرا وائلٹ لیزر لینز اور سیٹلائٹ لینسز کے لیے ہائی پیوریٹی کوارٹز گلاس استعمال کیا جاتا ہے، جس کی روشنی کی ترسیل 99.99% ہے۔
III مستقبل کے رجحانات اور ترقی کے ڈرائیور
ڈیمانڈ آؤٹ بریک پوائنٹس
- اعلی درجے کی پیکیجنگ: 3D پیکیجنگ اور چپلیٹ ٹیکنالوجی کروی سلکا مائیکرو پاؤڈر کی مانگ کو آگے بڑھائے گی۔ عالمی منڈی 2028 میں 430,000 ٹن تک پہنچنے کی توقع ہے (8.5 فیصد کی جامع سالانہ ترقی کی شرح کے ساتھ)۔
- AI اور تیز رفتار کمپیوٹنگ: الٹرا لو لاس گریڈ سلکا مائیکرو پاؤڈر (Df ≤ 0.001) کی مانگ میں اضافہ ہوا ہے، جس کی یونٹ قیمت 50,000 یوآن فی ٹن سے زیادہ ہے، جو عام مصنوعات کے مقابلے میں 300% پریمیم ہے۔
- طہارت کا عمل: کیمیائی ترکیب کا طریقہ (tetrachlorosilicon وانپ جمع) روایتی معدنی صاف کرنے کے طریقہ کار کی جگہ لے گا، جس میں طہارت 6N کی سطح تک پہنچ سکتی ہے اور لاگت میں 30% کی کمی واقع ہو سکتی ہے۔
- مورفولوجی کنٹرول: نانوسکل اسفیرائیڈائزیشن (ذرہ کا سائز ≤ 0.5μm) اور monodispersity (CV ویلیو <3%) ٹیکنالوجیز میں کامیابیاں جو 3nm سے نیچے کے عمل کے لیے موزوں ہیں۔
- پالیسی سپورٹ: اسے "میڈ اِن چائنا 2025" کے کلیدی مواد کی فہرست میں شامل کیا گیا ہے۔ گھریلو سیمی کنڈکٹر گریڈ کی مصنوعات کی قیمت درآمد شدہ مصنوعات سے 20% - 30% کم ہے۔
- صلاحیت میں توسیع: لیانروئی نیو میٹریلز 2025 میں کروی پاؤڈر کی پیداواری صلاحیت 60,000 ٹن سالانہ تک پہنچنے کا ارادہ رکھتی ہے، جس سے عالمی منڈی کا 15% حصہ حاصل ہو گا۔
چہارم کلیدی چیلنجز اور خطرات
وسائل کی رکاوٹیں: اعلی پاکیزگی والے رگ کوارٹج ایسک کے عالمی ذخائر 10 ملین ٹن سے بھی کم ہیں، اور چین میں صرف 15 فیصد ہے۔ طہارت کے لیے توانائی کی کھپت 2000kWh/ٹن تک زیادہ ہے۔
بین الاقوامی مقابلہ: یورپ، امریکہ اور جاپان میں کاروباری اداروں کے پیٹنٹ کی رکاوٹیں، جیسے کوویا کا "اعلی درجہ حرارت کلورینیشن پیوریفیکیشن" کا پیٹنٹ، ٹیکنالوجی کے پھیلاؤ کو محدود کرتا ہے۔
تکنیکی خلا: گھریلو 4N8-گریڈ کی مصنوعات میں دھات کی نجاست (جیسے Al اور Fe) کا مواد اب بھی درآمد شدہ مصنوعات سے 50% - 100% زیادہ ہے۔
نتیجہ
الیکٹرانک گریڈ ہائی پیوریٹی سلکان ڈائی آکسائیڈ ایک "بڑے رکاوٹ" مواد اور اسٹریٹجک وسیلہ ہے۔ عالمی مارکیٹ اگلے پانچ سالوں میں 10 فیصد سے زیادہ کی شرح نمو برقرار رکھے گی۔ گھریلو کاروباری اداروں کو صاف کرنے کے عمل کو بہتر بنانے پر توجہ مرکوز کرنے کی ضرورت ہے (جیسے حیاتیاتی لیچنگ کے طریقوں کے ذریعے لاگت کو کم کرنا)، اعلی درجے کی ایپلی کیشنز میں کامیابیاں حاصل کرنا (سیمی کنڈکٹر گریڈ کا گھریلو بنانا)، اور صنعتی سلسلہ کے انضمام کو تیز کرنا (جیسے کوارٹج ایسک کا انضمام، گہرائی کے عمل میں کوارٹج ایسک کا انضمام) AI اور نئی توانائی کی لہریں۔