目前半導(dǎo)體是PBN材料主要應(yīng)用領(lǐng)域,PBN制品在半導(dǎo)體領(lǐng)域發(fā)揮著不可或缺作用。
PBN,全稱為熱解氮化硼,是指在極高溫度下通過(guò)熱解反應(yīng)制備而成的氮化硼,屬于先進(jìn)無(wú)機(jī)非金屬材料的一類。PBN純度高達(dá)99.999%,無(wú)色無(wú)味,外觀呈白色粉末狀,具有良好的致密性、耐高溫性、絕緣性、抗氧化性、氣密性、耐酸堿性、抗熱震性、導(dǎo)熱性特點(diǎn)。
PBN主要生產(chǎn)工藝為以三氯化硼、氨氣等為原材料,在高溫、高真空條件下,利用化學(xué)氣相沉積技術(shù),通過(guò)CVD反應(yīng)、裂解等環(huán)節(jié)制備熱解氮化硼的過(guò)程。PBN產(chǎn)品主要包括PBN坩堝、PBN板材、PBN部件、PBN涂層、PBN舟等。
PBN應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛,在半導(dǎo)體晶體合成領(lǐng)域,PBN主要作為坩堝應(yīng)用于VGF法、VB法、LEC法、HB法等單晶生長(zhǎng)工藝場(chǎng)景,是目前半導(dǎo)體單晶(砷化鎵、磷化銦等)生長(zhǎng)的理想容器;在半導(dǎo)體外延制膜領(lǐng)域,PBN主要作為源爐容器應(yīng)用于分子束外延生長(zhǎng)工藝場(chǎng)景;在半導(dǎo)體單晶提拉領(lǐng)域,PBN主要作為絕緣材料應(yīng)用于石墨加熱器絕緣涂層涂裝場(chǎng)景;在OLED領(lǐng)域,PBN主要作為導(dǎo)流環(huán)和坩堝應(yīng)用于OLED蒸鍍系統(tǒng)中蒸發(fā)元制造場(chǎng)景。
近年來(lái),在國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展帶動(dòng)下,PBN市場(chǎng)需求得以不斷增加、規(guī)模得以持續(xù)擴(kuò)大。2021年我國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模已超2100億美元,在此背景下,根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2023-2027年中國(guó)PBN(熱解氮化硼)行業(yè)市場(chǎng)行情監(jiān)測(cè)及未來(lái)發(fā)展前景研究報(bào)告》顯示,2021年我國(guó)PBN市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)24百萬(wàn)美元。其中PBN坩堝是PBN制品市場(chǎng)主流產(chǎn)品。
目前布局PBN市場(chǎng)的企業(yè)主要包括日本信越化學(xué)、美國(guó)邁圖科技、英國(guó)摩根先進(jìn)材料、德國(guó)Peters、美國(guó)Stanford Advanced Materials、英國(guó)Thermic Edge等外資企業(yè)與國(guó)晶新材、諾華陶瓷、和福祥陶瓷等本土企業(yè)以及博宇半導(dǎo)體等合資企業(yè)。其中2021年,博宇半導(dǎo)體與信越化學(xué)是占據(jù)我國(guó)PBN市場(chǎng)份額最大的兩家企業(yè),行業(yè)集中度較高。
業(yè)界人士表示,PBN作為一類先進(jìn)陶瓷材料,其在半導(dǎo)體領(lǐng)域發(fā)揮著不可或缺作用。當(dāng)前在國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展以及電子信息產(chǎn)業(yè)景氣度持續(xù)上行背景下,我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,進(jìn)而帶動(dòng)PBN市場(chǎng)需求不斷增加、規(guī)模不斷擴(kuò)大,行業(yè)發(fā)展前景較好。但受技術(shù)壁壘限制,在目前國(guó)內(nèi)PBN市場(chǎng)中,本土企業(yè)仍占據(jù)較少市場(chǎng)份額,國(guó)產(chǎn)化水平較低。未來(lái)本土PBN企業(yè)還需加大技術(shù)攻關(guān)力度與產(chǎn)品創(chuàng)新力度,行業(yè)成長(zhǎng)空間巨大。
來(lái)源:新思界網(wǎng)