




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
表面處理零部件行業(yè)產(chǎn)銷需求與投資預測泛半導體行業(yè)的周期性區(qū)域性和季節(jié)性特征(一)泛半導體行業(yè)周期性泛半導體行業(yè)的技術發(fā)展和供需平衡等受產(chǎn)品周期、資本開支周期、研發(fā)周期等因素影響,下游行業(yè)需求的周期性亦使得先進陶瓷和表面處理行業(yè)具有周期性特點。當前先進陶瓷和表面處理行業(yè)仍然處在快速發(fā)展階段,市場需求整體呈現(xiàn)螺旋增長趨勢,不存在周期性衰退。行業(yè)下游應用領域多元化,可一定程度平抑行業(yè)周期性影響。半導體行業(yè)周期由產(chǎn)品周期(下游需求因素)、資本開支周期(產(chǎn)能因素)、研發(fā)周期(技術發(fā)展因素)等共同決定。1)產(chǎn)品周期:半導體晶圓需求的重要部分來自電腦、通信和消費電子三大應用市場,此外,半導體技術的進步將創(chuàng)造出更好的產(chǎn)品,使新的應用成為可能,例如電動汽車、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計算和數(shù)據(jù)中心等,每一輪終端產(chǎn)品需求高增長都帶來半導體行業(yè)的高景氣,而每一輪消費需求的階段性飽和也帶來行業(yè)需求的放緩。2)資本開支周期:晶圓廠的資本開支較大,從建設到投產(chǎn)一般需要2~3年時間,較長的投產(chǎn)周期導致需求和產(chǎn)能供給會存在一定的錯配,使行業(yè)出現(xiàn)間歇性的缺貨或供過于求現(xiàn)象。3)研發(fā)周期:7nm、5nm、3nm等新的制程工藝普及,都會帶來新一輪的下游爆款應用,比較典型的是終端智能手機的升級,因此新制程節(jié)點的量產(chǎn)周期往往標志著一輪行業(yè)發(fā)展周期。(二)泛半導體行業(yè)區(qū)域性表面處理具有一定的服務半徑,其區(qū)域性主要由下游晶圓廠、顯示面板廠分布的區(qū)域性所決定,中國大陸相關需求主要集中在華東、東南、西南等區(qū)域。先進陶瓷應用領域廣泛,下游需求多元化,其區(qū)域性分布不明顯。(三)泛半導體行業(yè)季節(jié)性先進陶瓷和表面處理服務主要集中于泛半導體領域,且先進陶瓷還被應用于多個下游領域,考慮到下游泛半導體行業(yè)季節(jié)性特點不明顯,除受春節(jié)放假等因素影響,一季度行業(yè)需求相對較弱外,行業(yè)季節(jié)性特點不明顯。先進陶瓷行業(yè)上下游領域發(fā)展情況(一)先進陶瓷行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈情況按下游應用領域分類,2021年泛半導體設備領域需求金額占中國先進結構陶瓷整體市場規(guī)模的35%,其中半導體設備占整體市場規(guī)模的22%。(二)先進陶瓷行業(yè)下游應用領域市場發(fā)展情況1、先進陶瓷行業(yè)泛半導體領域市場發(fā)展情況近年來,物聯(lián)網(wǎng)、5G通訊、自動駕駛和數(shù)據(jù)中心等經(jīng)濟數(shù)字化領域持續(xù)發(fā)展,帶動了半導體需求強勁增長。根據(jù)ICInsights數(shù)據(jù),2021年全球半導體行業(yè)資本支出為1,539億美元,較2020年同比增長36%,是自1995年以來首次連續(xù)三年實現(xiàn)兩位數(shù)增長;預計2022年全球半導體行業(yè)資本支出將較2021年繼續(xù)增長并達到1,904億美元的歷史新高,較2019年水平接近翻倍。自2014年以來,晶圓廠通常是半導體資本支出中占比最大的環(huán)節(jié)。根據(jù)ICInsights數(shù)據(jù),2021年晶圓廠資本支出占全球半導體行業(yè)資本支出的35%。由于半導體行業(yè)對使用先進工藝技術制造IC的需求持續(xù)上升,晶圓廠建設及其設備投資在產(chǎn)業(yè)鏈的重要性越發(fā)明顯。近年來,全球晶圓廠擴產(chǎn)趨勢明顯,大陸新增產(chǎn)能尤為可觀。根據(jù)SEMI數(shù)據(jù),2017-2020年全球新增半導體產(chǎn)線共計62條,其中中國大陸新增26條產(chǎn)線,占比超過40%。全球已于2021年底前開始建設19座新的高產(chǎn)能晶圓廠,并預計于2022年再開工建設10座,以滿足市場對芯片的加速需求,其中中國大陸、中國臺灣均將各建設29座中的8座,新建晶圓廠數(shù)量處于全球前列。晶圓廠的擴產(chǎn)帶動半導體制造設備采購規(guī)模的提升。2017-2019年這一時期,全球半導體制造設備采購市場規(guī)模維持在600-1,000億美元水平,2021年達到了1,026億美元,較2020年同比增長44%,SEMI預計到2022年將繼續(xù)超過1,000億美元,預計2030年將達到1,400億美元。根據(jù)日本半導體制造裝置協(xié)會數(shù)據(jù),中國大陸半導體設備銷售額占全球比重已從2005年的4%持續(xù)提高至2021年的29%。半導體設備旺盛需求也帶動核心零部件采購需求高速增長。全球顯示面板行業(yè)出貨量近年來保持每年3-10%的平穩(wěn)增長。伴隨著電視、手機、平板電腦等終端應用需求增長,全球顯示面板行業(yè)未來亦將保持較平穩(wěn)增長趨勢。全球顯示面板制造行業(yè)經(jīng)歷了日本發(fā)展-韓國超越-中國臺灣崛起-大陸發(fā)力的格局變遷。2010年,中國大陸液晶面板產(chǎn)能僅占全球比重約5%,伴隨著京東方等大陸面板廠商崛起,全球面板行業(yè)產(chǎn)能不斷向中國大陸轉移,到2020年中國大陸液晶面板產(chǎn)能占全球比重已經(jīng)高達約50%,而中國臺灣、韓國和日本產(chǎn)能占比分別約為25%、20%和5%。根據(jù)Omdia數(shù)據(jù),2021年京東方、TCL華星光電兩大中國本土企業(yè)分別位居全球電視面板企業(yè)出貨量第一位、第二位,出貨量份額分別為23.20%、15.70%,占據(jù)了全球顯示面板行業(yè)的絕對領先地位。市場結構方面,在消費者對品質(zhì)要求日益提高和需求多元化的趨勢下,顯示面板行業(yè)技術不斷迭代升級,OLED和LTPSTFT-LCD等新技術不斷得到推廣普及。根據(jù)IHS數(shù)據(jù),2021年OLED占手機顯示屏幕比重已達到44%,較2017年的24%大幅提升。根據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù),2020年我國OLED面板產(chǎn)量占全球比重為12%,預計到2025年將進一步上升至24%。2、先進陶瓷行業(yè)非泛半導體領域市場發(fā)展情況粉體粉碎和分級被廣泛應用于鋰電池原材料粉末制造、食品研磨、化工工業(yè)和醫(yī)藥制造等多個領域,設備的研磨介質(zhì)一般使用先進陶瓷、玻璃、碳鋼和碳化鎢等高耐磨材料。國內(nèi)研磨設備的核心研磨部件一直被海外供應商壟斷。耐馳、日本細川密克朗兩家企業(yè)是粉體粉碎和分級行業(yè)鼻祖,擁有百年歷史,目前全球大部分行業(yè)相關專利均為其所申請。從二十世紀八十年代開始,細川密克朗的技術和設備逐步推廣進入中國,2000年耐馳在中國建廠也促進了中國本土粉體粉碎和分級產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。近年來鋰電池需求高速增長帶動了國內(nèi)粉體研磨行業(yè)大發(fā)展。根據(jù)高工鋰電數(shù)據(jù),2021年全球鋰電池需求達到522GWh,在汽車電動化和儲能行業(yè)快速增長下,預計到2025年全球鋰電池需求將達到2,032GWh,復合增速達到40%。表面處理行業(yè)概況(一)表面處理概述表面處理既可應用于泛半導體設備零部件新品制造中,是陶瓷、硅、石英和金屬等多種材質(zhì)零部件新品生產(chǎn)的工序之一;也可用于清潔零部件使用中形成的污染,是保障工藝制程穩(wěn)定和制造良率的重要配套服務;還可用于對消耗性部件再生改造,改善或克服基材弱點,如陶瓷材料質(zhì)脆、裂紋敏感、抗熱震性能差、高溫機械性能下滑。其中,針對新品制造的表面處理服務需求規(guī)模相對較?。▋H考慮由設備制造原廠委托專業(yè)第三方表面處理服務廠商的部分,不包括設備制造原廠自行實施的部分),僅約占整體市場規(guī)模的5%;對使用后零部件的表面處理約占整體市場規(guī)模的95%,是行業(yè)主要需求來源。表面處理行業(yè)經(jīng)歷了產(chǎn)業(yè)鏈分工演化過程。半導體、顯示面板行業(yè)發(fā)展初期,表面處理作為設備銷售的重要配套服務之一,僅由設備制造原廠實施。二十世紀九十年代以來,隨著全球半導體、顯示面板行業(yè)快速發(fā)展,行業(yè)制造分工逐漸細化,開始出現(xiàn)專業(yè)第三方表面處理供應商,將表面處理(尤其是精密清洗)外包逐漸成為行業(yè)趨勢。在設備的質(zhì)保期內(nèi),晶圓廠和顯示面板制造商基本仍由設備制造原廠提供表面處理服務,或由其分包予第三方企業(yè),而質(zhì)保期外的表面處理服務則由設備制造原廠、第三方表面處理廠商開展市場化競爭。在質(zhì)保期外市場,第三方表面處理廠商相比設備制造原廠具備屬地配套服務、交付及時和快速響應等諸多優(yōu)勢,在產(chǎn)業(yè)鏈專業(yè)化分工的趨勢下,專業(yè)表面處理廠商的市場地位得到進一步鞏固。第三方廠商業(yè)務包括精密清洗、陽極氧化和熔射等。在泛半導體設備制造和使用過程中,污染物會附著在設備零部件表面,尤其是腔室內(nèi)零部件由于直接暴露在工藝反應中,表面會吸附多種副產(chǎn)物。為保證泛半導體制造良率以及工藝穩(wěn)定性,需要階段性洗凈零部件以有效控制污染物,因此精密清洗是泛半導體制造過程中必不可少的配套服務。污染物主要包括顆粒、自然氧化層、金屬污染、有機物、犧牲層、拋光殘留物等。目前,精密清洗主要采用物理清洗、化學清洗等方式去除設備零部件的表面污染物。通過設計藥液配方,并合理安排處理工序、處理時間和處理溫度等,滿足高效、批量和低成本的洗凈需求。陽極氧化是鋁和鋁合金材質(zhì)零部件常用的表面處理方法,將金屬置于特定環(huán)境下電解液中作為陽極,使其表面形成幾十至幾百微米的氧化膜,通過精確管控涂層粗糙度、膜厚等,可有效提高腔室部件對工藝反應環(huán)境的耐電壓性能和耐腐蝕性能。熔射是設備零部件表面改性(性能改良)的重要技術手段,使用少量材料制備特殊功能的涂層,可起到大量、昂貴的整體塊材難以起到的作用,同時極大地降低成本。具體包括等離子熔射、電弧熔射、火焰熔射和爆炸熔射等。產(chǎn)業(yè)化較為成熟的熔射工藝之一。等離子噴槍將電能轉化為熱能,氧化釔、氧化鋁、氟化釔或氟氧化釔等粉料經(jīng)高溫熔化后,形成中心溫度達到10,000~50,000℃高溫的高速等離子焰流,熔化并沉積到各類材質(zhì)的零部件基體表面,以提高其耐腐蝕性。利用大電流產(chǎn)生的電弧熔化兩股線狀鋁材,使用高速氣流將熔化的鋁霧化,并加速噴向陶瓷基材,從而在氧化鋁陶瓷零部件表面涂覆鋁層,達到增加部件表面粗糙度的效果,提高陶瓷零部件在泛半導體工藝中的吸附能力。(二)表面處理市場情況表面處理市場規(guī)模隨著中國大陸下游晶圓廠和顯示面板制造商加大投資而持續(xù)增長,同時LED等領域新出現(xiàn)的表面處理需求也進一步帶動了行業(yè)增長。根據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù),2021年中國泛半導體設備零部件表面處理服務市場規(guī)模為37億元,預計2022年至2026年市場規(guī)模復合增速為14%。按下游應用分,2021年半導體和顯示面板設備零部件的表面處理市場規(guī)模分別占泛半導體表面處理總需求的57%和43%。在顯示面板設備的表面處理中,按零部件所屬設備類型分,刻蝕、CVD表面處理需求量較大,其2021年市場規(guī)模分別占顯示面板表面處理市場規(guī)模的45%、43%;按顯示面板技術路線,可分為a-Si/金屬氧化物TFTLCD、OLED、LTPSTFT-LCD,其2021年市場規(guī)模分別占顯示面板表面處理市場規(guī)模的63%、25%和12%,其中LTPSTFT-LCD、OLED等顯示面板新技術路線對服務商的技術要求較高。先進陶瓷行業(yè)發(fā)展?jié)摿鴥?nèi)先進陶瓷行業(yè)與國際市場相比,還有很大的上升空間。無論是中國還是國際市場對先進陶瓷粉體與產(chǎn)品需求依然強勁,中國先進陶瓷企業(yè)仍然具有很多發(fā)展機會和潛力。特別是近幾年隨著我國5G基站、5G通信、新能源汽車、消費電子、生物醫(yī)療、軌道交通、半導體芯片與封裝、機器人與人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的加速發(fā)展,對電子功能陶瓷、高性能結構陶瓷、生物陶瓷、納米陶瓷粉體、高端電子陶瓷元器件和機構陶瓷零部件需求巨大,中國已成為全球最大的先進陶瓷市場。未來先進陶瓷產(chǎn)業(yè)將迎來一個新的爆發(fā)增長期,這也為我國先進陶瓷的新材料、新產(chǎn)品、新技術的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化帶來新的機遇。陶瓷材料是指用天然或合成化合物經(jīng)過成形和高溫燒結制成的一類無機非金屬材料,具有高熔點、高硬度、高耐磨性、耐氧化等優(yōu)點,可用作結構材料、刀具材料,由于陶瓷還具有某些特殊的性能,又可作為功能材料。按陶瓷的制備技術和應用領域分類,可分為傳統(tǒng)陶瓷材料和先進陶瓷材料。其中,先進陶瓷材料已進入提升國際競爭力階段,并且逐步成為新材料的重要組成部分,成為陶瓷材料行業(yè)最具發(fā)展?jié)摿Φ馁惖?,備受國家極大關注。由于先進陶瓷特定的精細結構和其高強、高硬、耐磨、耐腐蝕、耐高溫、導電、絕緣、磁性、透光、半導體及壓電、鐵電、聲光、超導、生物相容等優(yōu)良性能,被廣泛應用于國防、化工、冶金、電子、機械、航空、航天、生物醫(yī)學等領域。先進陶瓷行業(yè)的需求有望穩(wěn)定增長陶瓷是一種被很多人忽視的重要材料,它和金屬材料、高分子材料并稱為三大固體材料。陶瓷可以分為傳統(tǒng)陶瓷和先進陶瓷,傳統(tǒng)陶瓷不用多說,比如咱們?nèi)粘I钪杏玫膹N房衛(wèi)浴這些日用瓷器,他們的核心特征是以天然礦物為原料。而先進陶瓷就是采用高純度的人工合成或精選的無機化合物為原料,是新材料領域的一個重要賽道。雖然叫陶瓷,但先進陶瓷的性能已經(jīng)和傳統(tǒng)陶瓷完全不在一個量級上。先進陶瓷的技術含量很高,是絕對的高科技新材料。傳統(tǒng)陶瓷缺點很多,太脆,不便于機械加工以及焊接,幾乎不能用于工業(yè)生產(chǎn)。而先進陶瓷通過精確的化學組成、精密的制造加工技術和結構設計完美的解決了這些問題,具有很多其他材料無法比擬的優(yōu)勢:一是強度很高,耐磨損、重量輕、耐高溫,這是很多高端制造業(yè)夢寐以求的新材料特性。二是具有聲、電、光、熱和磁等許多方面的特殊性能,比如用在發(fā)光器、激光器件中的光學陶瓷有很好的透明性,用在超導電纜中的超導陶瓷具有超導性能,用在陶瓷牙齒、骨骼中的生物陶瓷具有很好的適應人類身體的生物相容性。先進陶瓷有很多不同的種類,根據(jù)性能和應用的不同,可以分為結構陶瓷與功能陶瓷兩大類:所謂結構陶瓷,就是以強度、剛性、韌性、耐磨性、硬度、疲勞強度等力學性能為特征的材料,比如剛才講的用在發(fā)動機里的陶瓷。而所謂功能陶瓷,就是以聲、光、電、磁、熱等物理性能為特征的材料,比如剛才講的陶瓷牙齒。這兩大門類中,功能陶瓷應用更多,占比超過70%。而功能陶瓷按照終端應用的不同,又可以分為電子陶瓷、光學陶瓷、超導陶瓷、生物陶瓷、磁性陶瓷、儲能陶瓷等等。從需求端來看,先進陶瓷的終端應用主要是電子產(chǎn)業(yè),全球需求占比達到57%。此外,汽車和醫(yī)藥也是先進陶瓷的主流應用,占比都在10%以上。根據(jù)美國權威調(diào)查機構GrandViewResearch數(shù)據(jù),2018年全球先進陶瓷市場規(guī)模為727.4億美元,2015-2018年復合增長率為8.7%,并預測至2025年全球先進陶瓷市場將達1339億美元,2019-2025年復合增長率達到9%,算是一個穩(wěn)定增長的行業(yè)。從供給端來看,全球先進陶瓷產(chǎn)業(yè)的格局依然由海外主導,北美和日本最強,占比達到85%。目前國內(nèi)先進陶瓷市場規(guī)模較小,產(chǎn)品以電子陶瓷為主。但即便是擅長的電子陶瓷,目前國產(chǎn)化率也非常低。上游的陶瓷粉末產(chǎn)能主要集中在日本和美國廠商手中,電子陶瓷粉前三大廠商市占率超過50%。從下游供應商格局來看,全球電子陶瓷供應商同樣集中在歐、美、日廠商手中,全球市占率分別為50%、30%、10%,加起來也壟斷了90%的市場。先進陶瓷材料產(chǎn)業(yè)鏈包括高純超細原料、先進陶瓷制品及以先進陶瓷為核心材料的元器件或零部件的制備。它是陶瓷產(chǎn)業(yè)轉型升級的重要方向,這些年,醴陵市將其作為陶瓷產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增長的新引擎,予以悉心培育扶持。如用于制造芯片的陶瓷絕緣材料、陶瓷基板材料、陶瓷封裝材料以及用于制造電子器件的電容器陶瓷、壓電陶瓷、鐵氧體磁性材料等。電子技術、大規(guī)模集成技術電路高性能低溫燒結陶瓷電容器,離不開壓電、鐵電和磁性陶瓷;電子計算機的記憶系統(tǒng)需要具有方形磁滯回線的鐵磁體陶瓷;高速硬盤轉動系統(tǒng)需要陶瓷軸承;我國非常重視先進陶瓷材料的研發(fā),在重大計劃中專門設立研究項目,973、863計劃中均有針對先進陶瓷材料的立項。在全球數(shù)百億美元的先進陶瓷年銷售額中,中國銷售額僅占1%~2%。先進陶瓷材料是新材料的一個重要組成部分,廣泛應用于通訊、電子、航空、航天等高技術領域,在信息與通訊技術方面有著重要的應用。大部分功能陶瓷在電子工業(yè)中應用十分廣泛,通常也稱為電子陶瓷材料。國內(nèi)先進陶瓷產(chǎn)業(yè)主要集中在山東、江西、廣東、江蘇、浙江、河北、福建等幾個省份。其中,華東地區(qū)較大的先進陶瓷產(chǎn)業(yè)基地有山東淄博、江蘇宜興,華中地區(qū)較大的先進陶瓷產(chǎn)業(yè)基地有江西萍鄉(xiāng),華南地區(qū)較大的先進陶瓷產(chǎn)業(yè)基地有廣東佛山。先進陶瓷材料已逐步成為新材料的重要組成部分,成為許多高技術領域發(fā)展的重要關鍵材料,備受各工業(yè)發(fā)達國家的關注,其發(fā)展在很大程度上也影響著其他工業(yè)的發(fā)展和進步。隨著各種先進陶瓷功能的不斷拓展和需求的不斷增加,通信、電子、航空、航天等高技術領域產(chǎn)業(yè),對先進陶瓷的需求更加迫切。2021年,全球先進陶瓷市場規(guī)模約3819億元,同比增長17.26%。先進陶瓷的創(chuàng)新發(fā)展,給景德鎮(zhèn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)帶來新的活力,打造先進陶瓷與傳統(tǒng)陶瓷雙雙發(fā)力的發(fā)展格局,是該市陶瓷產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的必由之路。景德鎮(zhèn)各類陶瓷企業(yè)、作坊、工作室等,75%為藝術陶瓷企業(yè),15%左右為日用陶瓷企業(yè),傳統(tǒng)陶瓷產(chǎn)業(yè)占比90%。景德鎮(zhèn)陶瓷產(chǎn)業(yè)去年產(chǎn)值達516億元,市場主體數(shù)量占比75%的藝術陶瓷企業(yè),產(chǎn)值占比僅有36%,小微企業(yè)占據(jù)主導地位。在火箭和導彈的發(fā)射中,鼻錐和透波陶瓷天線罩是關鍵部件,它要承受高溫氣流的摩擦和沖刷,要求材料具有高的高溫強度和好的抗氧化性能,只有陶瓷材料才能滿足這些要求;作為新能源的磁流體發(fā)電機,需要采用陶瓷做電極材料;高溫燃料電池、高能量蓄電池,需要采用陶瓷塊離子導體做隔膜材料等等。作為中國陶瓷之都,醴陵現(xiàn)有規(guī)模以上陶瓷企業(yè)192家,陶瓷產(chǎn)品涵蓋工業(yè)陶瓷、日用陶瓷、藝術陶瓷三大類4000多個品種,陶瓷產(chǎn)業(yè)集群產(chǎn)值約740億元。通過多年培育,醴陵目前有先進陶瓷材料企業(yè)110余家,其中規(guī)模以上企業(yè)88家,年產(chǎn)值近100億元,初步形成了以超高壓、特高壓電瓷為主,高溫耐磨陶瓷、新型環(huán)保陶瓷、電子陶瓷、生物醫(yī)用陶瓷為輔的產(chǎn)業(yè)集群。功能陶瓷在先進陶瓷中約占70%的市場份額,其余為結構陶瓷。由于先進陶瓷各種功能的不斷發(fā)現(xiàn),在微電子工業(yè)、通訊產(chǎn)業(yè)、自動化控制和未來智能化技術等方面作為支撐材料的地位將日益明顯,其市場容量將不斷提升。先進陶瓷在原料、工藝方面有別于傳統(tǒng)陶瓷,通常采用高純、超細原料,通過組成和結構設計并采用精確的化學計量和新型制備技術制成性能優(yōu)異的陶瓷材料。先進陶瓷具有特定的精細結構和其高強、高硬、耐磨、耐腐蝕、耐高溫、導電、絕緣、磁性、透光、半導體以及壓電、鐵電、聲光、超導、生物相容等一系列優(yōu)良性能,被廣泛應用于國防、化工、冶金、電子、機械、航空、航天、生物醫(yī)學等國民經(jīng)濟的各個領域。隨著先進陶瓷成為許多高技術領域發(fā)展的關鍵材料,行業(yè)快速增長。據(jù)數(shù)據(jù),2020年我國先進陶瓷市場規(guī)模為837億元,較上年同比增長22.2%;2021年我國先進陶瓷市場規(guī)模為890億元,較上年同比增長6.3%。從細分市場看,先進陶瓷按照材料可分為氧化物陶瓷、氮化物陶瓷和碳化物陶瓷。其中氧化物陶瓷研究和產(chǎn)業(yè)化應用較早,目前應用領域最為廣泛,占比達46%。氮化物陶瓷和碳化物陶瓷分別占比20%、28%。先進陶瓷按用途劃分為結構陶瓷和功能陶瓷。功能陶瓷是指主要應用的是其非力學性能的先進陶瓷材料及產(chǎn)品,這一類材料都具有一種或多種功能,如電學、磁學、光學、化學以及生物等,有的有耦合功能,如壓電、壓磁、熱電、電光、聲光、磁光等。功能陶瓷種類繁多,用途各異,在先進陶瓷中占據(jù)較大比重(79%)。結構陶瓷是指在應用的主要利用其力學機械、熱及部分化學功能的先進高科技陶瓷產(chǎn)品,主要在高溫下使用,也稱高溫結構陶瓷。這類陶瓷具有在高溫下強度高、硬度大、抗氧化、耐腐蝕、耐磨損、耐燒蝕等優(yōu)點,是空間技術、原子能、業(yè)及化工設備等領域中的重要材料,在先進陶瓷中占比21%。先進陶瓷和表面處理的新技術發(fā)展情況及發(fā)展趨勢(一)先進陶瓷行業(yè)發(fā)展情況隨著半導體制程工藝向7nm及更高的水平發(fā)展,半導體設備的生產(chǎn)效率和精度不斷提高,對先進陶瓷材料零部件的理化性能指標要求也不斷提高,例如,針對氧化鋁陶瓷零部件的耐腐蝕特性、低介電損耗特性、電阻率可控性等指標均提出了更高的要求,針對氮化鋁陶瓷的高電阻率性能亦有更高的標準。半導體行業(yè)技術快速迭代升級的行業(yè)特性要求先進陶瓷企業(yè)針對不同細分領域的應用不斷改進材料配方和加工工藝,進行材料的持續(xù)開發(fā)換代。隨著顯示面板世代線提高,面板尺寸增大,制造設備需要尺寸更大、精度更高的先進陶瓷材料零部件,對先進陶瓷的綜合性能指標要求更加嚴苛,對其一整套制造和加工工藝也提出了更高的要求。粉體粉碎和分級的推廣普及和研磨物料種類的不斷豐富使得下游對氧化鋯陶瓷材料零部件在現(xiàn)有常溫環(huán)境下機械性能的要求不斷提高。同時,為滿足中低溫使用環(huán)境,行業(yè)內(nèi)客戶對氧化鋯零部件材料的耐磨性、抗老化性也提出了更高的要求。當前,面對日益多元化的客戶需求,一些此前被廣泛使用的材料已經(jīng)接近或達到理化性能極限,單純依靠既有材料體系的迭代升級已無法滿足使用需求,替代材料的開發(fā)成為行業(yè)發(fā)展的新趨勢。例如,在中低溫環(huán)境下,氮化硅有望在部分市場替代氧化鋯作為高耐磨材料;半導體設備高腐蝕性場景下,腐蝕性氣體噴嘴等部件早期行業(yè)使用氧化鋁基材,并通過在其表面熔射耐腐蝕性明顯優(yōu)于氧化鋁的氧化釔達到性能要求,但對于該等部件細小的孔洞,熔射的方式已無法覆蓋孔洞內(nèi)部表面,改用燒結氧化釔塊材的方式成為噴嘴部件新的替代方案。在替代材料的開發(fā)趨勢下,要求先進陶瓷企業(yè)掌握多材料體系及配套技術開發(fā)能力,以不斷適應行業(yè)技術發(fā)展的需要。隨著半導體領域先進陶瓷材料零部件進程的推進,陶瓷加熱器、靜電卡盤等功能-結構一體化產(chǎn)品相關技術正引起國內(nèi)企業(yè)重視和投入。該等先進陶瓷材料零部件設計精密度及特定功能要求,相較一般先進陶瓷材料零部件工藝更加復雜,需攻克熱壓、流延、共燒結、凸點加工、高溫焊接、陶瓷/金屬精密連接和CVD包覆等多種加工工藝。目前,我國少數(shù)本土企業(yè)通過自主研發(fā)、合作研發(fā)等多種方式,正加速突破該等產(chǎn)品相關技術。(二)表面處理行業(yè)發(fā)展情況半導體行業(yè)制程工藝持續(xù)提高,對表面處理服務的技術水平要求日益提升。顯示面板領域,高世代線的建設使得設備部件尺寸增加,表面處理的操作難度相應增加;LTPSTFT-LCD、OLED等新工藝的推廣,對清洗潔凈度、涂層性能指標要求越來越高,表面處理相應的配方和工藝要求也隨之提升。日益激烈的市場競爭也要求企業(yè)持續(xù)改善表面處理服務品質(zhì),不斷提高營運效率,縮短交付時間。表面處理此前主要服務于半導體和顯示面板設備零部件清洗和再生改造,但隨著國內(nèi)企業(yè)對高附加值先進陶瓷材料零部件研發(fā)探索的深入,表面處理作為先進陶瓷生產(chǎn)流程重要部分,其重要性也日益凸顯。未來隨著陶瓷加熱器、靜電卡盤等高精尖產(chǎn)品的國產(chǎn)化,也將繼續(xù)推動國內(nèi)企業(yè)在包括接觸凸點加工精密噴砂、精密研磨拋光等工藝的技術水平快速升級。隨著半導體和顯示面板行業(yè)的技術發(fā)展,設備部件功能日益豐富,對表面處理服務類型需求也趨于多元化。在現(xiàn)有精密清洗、陽極氧化和熔射等處理方式的基礎上,出現(xiàn)了多種新工藝,包括新舊部件的優(yōu)化改造及工藝升級、TWAS熔射、特種形貌噴砂等。同時,對現(xiàn)有表面處理工藝的要求亦有升級,例如在部件噴砂服務基礎上,進一步延伸出現(xiàn)了精密噴砂需求。提供表面處理服務的企業(yè)在立足半導體及顯示面板行業(yè)的同時,正在大力投入相關資源以升級現(xiàn)有的表面處理技術,向民用航空、新能源和工業(yè)耐磨件等應用場景擴展。中國先進陶瓷行業(yè)現(xiàn)狀隨著現(xiàn)代科學技術的高速發(fā)展,迫切要求研制與發(fā)展具有特殊性能的新一代先進陶瓷材料。這是由于先進陶瓷具有高強度、高硬度、耐高溫、耐腐蝕以及優(yōu)異的電學性能、光學性能、化學穩(wěn)定性和生物相容性等優(yōu)點。歷經(jīng)60余年發(fā)展,2021年,我國先進陶瓷行業(yè)市場規(guī)模達到890億元,同比增長6.33
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 10 我們當?shù)氐娘L俗 第1課時(教學設計)2023-2024學年統(tǒng)編版道德與法治四年級下冊
- 23梅蘭芳蓄須(教學設計)2024-2025學年-統(tǒng)編版語文四年級上冊
- 橋架安裝合同范本
- 4 月相變化的規(guī)律(教學設計)-2023-2024學年三年級科學下冊 教科版
- 14《普羅米修斯》(教學設計)2024-2025學年-統(tǒng)編版語文四年級上冊
- 水電管護合同范本
- 墻紙施工合同范本格式
- 10父母多愛我-父母的愛默默的(第1課時)(教學設計)2023-2024學年統(tǒng)編版道德與法治三年級上冊
- 6 摸一摸 教學設計-2024-2025學年科學一年級上冊青島版
- 出售攪拌混凝土合同范本
- 我的物品我做主班會
- 《外科護理學(第七版)》考試復習題庫-上(單選題)
- 二次供水清洗消毒衛(wèi)生管理制度
- 外匯行業(yè)匯率風險管理方案
- 司法考試2024年知識點背誦版-民法
- 電子產(chǎn)品組裝工藝流程手冊
- 25 黃帝的傳說 公開課一等獎創(chuàng)新教案
- 人教版音樂三年級下冊第一單元 朝景 教案
- 幼兒園教職工開展預防性侵
- 醫(yī)療機構消毒記錄表清潔消毒日檢查記錄表
- 2024年巴西脈沖灌洗系統(tǒng)市場機會及渠道調(diào)研報告
評論
0/150
提交評論