Sofligi 99,99% dan yuqori bo'lgan elektron darajadagi silikon dioksid: global va ichki bozorlar, ilovalar va istiqbollarni chuqur tahlil qilish
Elektron darajadagi yuqori toza kremniy dioksidi (SiO₂ ≥ 99,99%) yarimo'tkazgichlar, fotovoltaiklar va optik tolali aloqa kabi strategik sohalar uchun asosiy materialdir. Uning tozaligi, nopoklik nazorati va jismoniy xususiyatlari quyi oqim mahsulotlarining ishlashiga bevosita ta'sir qiladi. Quyida to'rt jihatdan chuqur tahlil qilingan: jahon va ichki bozorlarning hozirgi holati, asosiy ilovalar, kelajakdagi tendentsiyalar va muammolar.
I. Jahon va ichki bozorlarning hozirgi holati
Xalqaro standartlar va raqobat manzarasi
- Texnik standartlar: Xalqaro yuqori darajadagi bozorda benchmark SiO₂ ≥ 99,995% (4N5) va nopoklik miqdori 50 mkg / g dan kam. Yarimo'tkazgich sinfiga qo'yiladigan talablar yanada yuqori (4N8 - 5N).
- Monopoliya namunasi: Covia (sobiq Amerika Qo'shma Shtatlaridagi Sibelco) global ta'minotda ustunlik qiladi. Uning IOTA seriyali mahsulotlari yarimo'tkazgichlar toifasidagi bozor ulushining 70% dan ortig'ini tashkil qiladi, juda yuqori texnik to'siqlar, masalan, ultra toza tozalash va zarrachalar morfologiyasini nazorat qilish.
- Ichki taraqqiyot: 4N5 toifali yuqori toza kvarts qumini mahalliylashtirish darajasi 60% dan oshdi (Jiangsu Pacific Quartz Co., Ltd. kabi korxonalar), ammo 4N8 - 5N darajasi hali ham importga juda bog'liq (import 90% dan ortiq). Chip qadoqlash uchun ishlatiladigan Lianrui New Materials kompaniyasining sferik silika mikro kukuni Yaponiyadagi Denka monopoliyasini buzdi va uning global bozor ulushi 2023 yilda 15% ga oshdi.
II. Asosiy dastur maydonlari va talab drayverlari
Yarimo'tkazgichlar va elektronika (45% ni hisobga olish)
- Gofret ishlab chiqarish: fotorezist va CMP polishing eritmasi uchun tashuvchi sifatida ishlatiladi. 12 dyuymli kremniy gofretlarga talab oshdi. Mahalliy oylik ishlab chiqarish quvvati 800 000 donaga yetdi va 2025 yilda 2 million donadan oshishi kutilmoqda.
- Kengaytirilgan qadoqlash: Sferik silika mikro kukuni HBM (Yuqori tarmoqli kengligi xotirasi) va AI chiplari talablariga javob berish uchun termal kengayish koeffitsientini (CTE) 3ppm / °C dan pastga tushirib, epoksi kalıplama birikmasiga (EMC) to'ldiriladi.
- Yuqori chastotali va yuqori tezlikli substratlar: Past Dk / Df (Dielektrik doimiy / yo'qotish omili) silika mikro kukuni 5G tayanch stantsiyalari va serverlarining PCB'lari uchun ishlatiladi. Bozor hajmi 2023 yildan 2030 yilgacha har yili 12 foizga oshadi.
- Biomeditsina: Xromatografik qadoqlash materiallari sifatida ishlatiladigan gözenekli silika jel mikrosferalari, mahalliy almashtirish darajasi 10% dan kam.
- Optika va aerokosmik: Yuqori toza kvarts oynasi chuqur ultrabinafsha lazer linzalari va sun'iy yo'ldosh linzalari uchun ishlatiladi, yorug'lik o'tkazuvchanligi > 99,99%.
III. Kelajakdagi tendentsiyalar va o'sish omillari
Talab tarqalish nuqtalari
- Kengaytirilgan qadoqlash: 3D qadoqlash va Chiplet texnologiyasi sferik silika mikro kukuniga bo'lgan talabni oshiradi. 2028 yilda jahon bozori 430 ming tonnaga yetishi kutilmoqda (yillik o'sish sur'ati 8,5 foizni tashkil etadi).
- AI va yuqori tezlikda hisoblash: Ultra Low Loss-gradusli silika mikro kukuniga (Df ≤ 0.001) talab oshdi, birlik narxi bir tonna uchun 50 000 yuandan oshdi, bu oddiy mahsulotlarga nisbatan 300% oshdi.
- Tozalash jarayoni: Kimyoviy sintez usuli (tetraxlorosilikon bug'ini cho'ktirish) an'anaviy mineral tozalash usulini o'rnini bosadi, tozaligi 6N darajasiga yetishi va xarajatlarni 30% ga kamaytiradi.
- Morfologiyani nazorat qilish: 3 nm dan past bo'lgan jarayonlar uchun mos bo'lishi uchun nano o'lchamdagi sferoidizatsiya (zarrachalar hajmi ≤ 0,5 mkm) va monodisperslik (CV qiymati < 3%) texnologiyalaridagi yutuqlar.
- Siyosatni qo'llab-quvvatlash: "Xitoyda ishlab chiqarilgan 2025" asosiy materiallar katalogiga kiritilgan. Mahalliy yarimo'tkazgichli mahsulotlarning narxi import qilinadigan mahsulotlardan 20% - 30% ga past.
- Imkoniyatlarni kengaytirish: Lianrui New Materials 2025 yilda global bozor ulushining 15 foizini egallab, yiliga 60 000 tonna sharsimon kukun ishlab chiqarish quvvatiga erishmoqchi.
IV. Asosiy muammolar va xavflar
Resurs muammolari: Yuqori toza tomir kvarts rudasining global zaxiralari 10 million tonnadan kam, Xitoy esa atigi 15% ni tashkil qiladi. Tozalash uchun energiya sarfi 2000 kVt / tonnagacha yuqori.
Xalqaro raqobat: Evropa, Amerika va Yaponiyadagi korxonalarning patent to'siqlari, masalan, Covia kompaniyasining "yuqori haroratli xlorli tozalash" patenti texnologiyaning tarqalishini cheklaydi.
Texnik bo'shliq: Mahalliy 4N8 navli mahsulotlarda metall aralashmalari (masalan, Al va Fe) miqdori import qilingan mahsulotlarga qaraganda hali ham 50% - 100% yuqori.
Xulosa
Elektron darajadagi yuqori toza kremniy dioksidi "darboğaz" materiali va strategik resursdir. Jahon bozori keyingi besh yil ichida 10% dan ortiq o'sish sur'atini saqlab qoladi. Mahalliy korxonalar tozalash jarayonini optimallashtirishga (masalan, biologik yuvish usullari orqali xarajatlarni kamaytirish), yuqori darajadagi ilovalarda yutuqlarga erishishga (yarim o'tkazgichlar sinfini uy sharoitida qo'llash) va sanoat zanjirining integratsiyasini (masalan, kvarts rudasini integratsiyalashuvi, tozalash va AI to'lqinlarini chuqurlashtirishga) jadallashtirishga e'tibor qaratishlari kerak. energiya.