Kaca kuarza mempunyai sifat mekanikal, terma, optik dan kimia yang sangat baik, dan digunakan secara meluas dalam semikonduktor, aeroangkasa, optik, komunikasi optik, fotovoltaik dan pencahayaan. Kaca kuarza ialah kaca teknikal perindustrian yang terdiri daripada satu komponen silika. Oleh kerana silika ialah kristal atom dan Si-O ialah ikatan kovalen, kaca kuarza mempunyai rintangan suhu yang kuat dan sifat kimia yang stabil; Tenaga ikatan kimia antara Si-O adalah besar dan strukturnya padat, yang menjadikan kaca kuarza mempunyai sifat mekanikal yang baik dan rintangan tekanan yang kuat; Di samping itu, kaca kuarza mempunyai ketumpatan kecil. Sementara itu, struktur mikro kaca kuarza ialah rangkaian ringkas yang terdiri daripada unit struktur tetrahedral silikon dioksida, dengan susunan jarak dekat dan gangguan jarak jauh, yang menjadikan sifat optiknya cemerlang dan kekuatan dielektrik tinggi.
PermohonanⅠ:Industri Semikonduktor
Kaca kuarza adalah bahan yang sangat diperlukan untuk industri semikonduktor
Dalam proses pengeluaran semikonduktor, produk kaca kuarza digunakan terutamanya dalam pembuatan silikon monohabluran dan pembuatan wafer. Semua jenis komponen dan instrumen kuarza adalah bahan yang diperlukan dalam pembersihan, pengoksidaan, fotolitografi, etsa, resapan dan pautan lain. Bahan kaca kuarza dijadikan produk kaca kuarza seperti tiub relau, bingkai bot, alur, gelang, bebibir, balang loceng, dan dijual kepada pengeluar peralatan semikonduktor. Di samping itu, pengeluar wafer juga akan terus membeli produk kaca kuarza yang sepadan daripada fabrikasi peranti. Kandungan kekotoran dan saiz geometri produk kaca kuarza secara langsung mempengaruhi hasil dan kecekapan pengeluaran peranti litar bersepadu.
Produk kaca kuarza yang digunakan di kawasan suhu tinggi memerlukan kandungan hidroksil yang rendah dan biasanya disediakan melalui lebur elektrik; Dalam zon suhu rendah, kaca kuarza bercantum gas lebih dipertimbangkan dan digunakan; Dalam pengeluaran substrat topeng, kaca kuarza yang disediakan dengan kaedah sintetik dengan kandungan kekotoran yang rendah dan penghantaran yang tinggi lebih banyak digunakan.
（2） Pasaran semikonduktor global terus berkembang pesat, dengan kadar pertumbuhan mencapai rekod tertinggi pada tahun 2021
Pada tahun 2021, permintaan industri semikonduktor global adalah kukuh, dan bekalan wafer global berkurangan. Didorong oleh industri baru muncul seperti 5G, elektronik pengguna, Internet Perkara, kecerdasan buatan dan pemanduan automatik, suasana pasaran semikonduktor global terus meningkat dalam populariti. Laporan yang dikeluarkan oleh Persatuan Industri Semikonduktor Amerika (SIA) menunjukkan bahawa saiz pasaran semikonduktor global akan mencapai 555.9 bilion dolar AS pada 2021, satu rekod tertinggi, peningkatan sebanyak 26.2% berbanding 440.4 bilion dolar AS pada 2020. Pada masa ini, China masih merupakan pasaran aplikasi semikonduktor terbesar di dunia, dengan jumlah jualan sebanyak 192.5 bilion dolar AS pada 2021, meningkat 27.1% tahun ke tahun.
Proses penyediaan bahan maklumat elektronik biasanya memerlukan penggunaan dan penggunaan sejumlah besar bahan dan produk kaca kuarza mewah. Dengan perkembangan berterusan industri maklumat elektronik, permintaan untuk produk kaca kuarza mewah dalam industri semikonduktor dijangka terus mengekalkan momentum pertumbuhan yang tinggi.
PermohonanⅡ:Industri Aeroangkasa
Gentian kaca kuarza dan komposit berasaskan gentian kaca kuarza mempunyai rintangan suhu tinggi yang sangat baik, rintangan ablasi, penghantaran tinggi dan sifat penebat elektrik, yang digunakan secara meluas dalam bidang aeroangkasa dan peralatan marin. Negara-negara utama di dunia sedang mempercepatkan pembangunan industri aeroangkasa yang baru muncul strategik. Dalam konteks ini, skala aplikasi gentian kaca kuarza dan produknya dalam bidang aeroangkasa akan terus berkembang, membawa kepada ruang pembangunan yang lebih luas.
PermohonanⅢ:Industri Optik
Bahan kaca kuarza sintetik digunakan sebagai kanta dan prisma dalam medan optik mewah, paparan definisi tinggi TFT-LCD dan bahan substrat photomask untuk IC. Dengan pertumbuhan pesat industri berteknologi tinggi, industri instrumen optik telah mengekalkan trend pertumbuhan yang agak baik dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Dengan perkembangan pesat 5G, teknologi AIoT dan proses digital global, penembusan produk elektronik pengguna terus meningkat, senario dan aplikasi baharu menggalakkan kepelbagaian pembangunan produk IT, dan pertumbuhan pesat pasaran kenderaan tenaga baharu memacu berterusan pertumbuhan permintaan panel paparan. Pada tahun 2021, nilai keluaran dan keluaran industri paparan baharu global mencapai tahap tertinggi baharu. Menurut data yang berkaitan, nilai keluaran global panel paparan baharu pada 2021 ialah kira-kira 150 bilion dolar.
PermohonanⅣ:Industri komunikasi optik
Batang pemegang kaca kuarza digunakan sebagai bahan sokongan dalam pemendapan dan pensinteran prabentuk gentian optik dan lukisan gentian optik dalam bidang komunikasi optik. Pada tahun 2022, pembangunan industri komunikasi dunia menunjukkan arah aliran yang positif, dan liputan pembinaan dan mempopularkan aplikasi infrastruktur maklumat baharu seperti rangkaian optik 5G dan gigabit akan dipercepatkan secara menyeluruh.
Akses dan pemulangan stesen pangkalan 5G memerlukan sumber gentian optik. Gentian optik dan kabel adalah asas penting rangkaian penghantaran maklumat 5G. Kemajuan teratur pembinaan rangkaian 5G telah membawa peningkatan pasaran gentian optik dan akan terus menggalakkan pembangunan pasaran gentian optik. Perkembangan pesat industri komunikasi optik akan mendorong peningkatan berterusan permintaan untuk gentian optik dan kabel, yang kondusif kepada pembangunan industri kaca kuarza.
Pasaran Kaca Kuarza
Industri semikonduktor adalah bidang aplikasi utama bahan kaca kuarza, dan bidang lain terutamanya termasuk fotovoltaik, komunikasi gentian optik dan sumber cahaya elektrik. Dari perspektif kadar pertumbuhan, semikonduktor dan fotovoltaik merupakan enjin pertumbuhan utama pasaran kaca kuarza pada masa ini, dan bahagian pasaran dijangka terus berkembang pada masa hadapan.
Menurut data Persatuan Kaca Perindustrian Kuarza, peralatan kuarza, substrat kuarza dan kaca kuarza (termasuk pijar) masing-masing menyumbang kira-kira 40%, 30% dan 30% dalam bidang semikonduktor. Menurut statistik Techcet, sebuah institut penyelidikan Amerika untuk bahan elektronik, 90% daripada bahan mentah kuarza ketulenan tinggi dunia digunakan dalam industri elektronik setiap tahun. Pada 2022, ruang pasaran global untuk bahan kaca kuarza semikonduktor akan mencecah kira-kira AS $3 bilion.
