Покрытие для рынка микроэлектроники

Обзор рынка

Прогнозируется, что среднегодовой темп роста мирового рынка гальванических покрытий для микроэлектроники составит около 4,1% в прогнозируемый период 2023–2031 гг.

Микроэлектроника — это дисциплина, которая относится к более общей категории электроники. Эта специализированная электроника обычно находится в микрометровом масштабе или даже более мелком. Она довольно мала. Эти меньшие электронные устройства часто имеют ту же форму, что и их более осязаемые аналоги. Они могут создавать транзисторы, индукторы, изоляторы, проводники и другие компоненты, все из которых будут функционировать так же, как и обычно, хотя эти компоненты будут намного меньше.

Гальванопокрытие подразумевает нанесение слоя покрытия на микроэлектронный компонент для его защиты. Это покрытие служит защитным слоем, снижая риск коррозии, а также риск подвергнуться ей. В результате повышается надежность, долговечность и производительность микроэлектроники. Другими словами, гальванопокрытие не обязательно изменяет функцию микроэлектронного компонента и часто не создает совершенно новый компонент. Вместо этого его цель — продлить срок службы мелких деталей, что позволяет включить эти детали в высокопроизводительную и долговечную технологию.

Динамика рынка

Драйверы мирового рынка гальванопокрытий для микроэлектроники

• Снижение риска коррозии и воздействия

Процесс гальванизации, используемый в микроэлектронике, добавляет покрытие к компонентам, встроенным в пластину. Одним из наиболее распространенных подходов к предотвращению коррозии является гальванопокрытие, которое становится все более распространенной практикой. Гальванопокрытие — это процесс нанесения металлического покрытия на поверхность стального или железного изделия с помощью процесса, известного как электроосаждение. Это металлическое покрытие служит барьером, который может замедлить или даже остановить образование коррозии на веществе под ним, известном как подложка. Гальванопокрытие — это дополнительная защита от чрезмерной влажности и опасных химикатов, которые могут разрушить хрупкую электронику.

• Увеличьте срок службы крошечных деталей

Множество более мелких электронных компонентов подключены к длинной электронной пластине. Потому что они были гальванизированы и защищены от взаимодействия с внешней средой. Гальванизация — это метод, который можно использовать для укрепления и продления срока службы хрупких материалов. Покрытые металлом поверхности с меньшей вероятностью получат повреждения при ударе или падении, что может привести к увеличению срока службы элемента.

Глобальные ограничения на рынке микроэлектроники

• Рост цен на металлы

Рынок, который и без того нестабилен, переживает рост стоимости первичных металлов. Цена на сырье в настоящее время растет, что представляет собой проблему для производителей. Кроме того, производители повышают цены на электронные компоненты по всему миру в ответ на резкий рост стоимости сырья. Многие из переменных, которые способствовали недавнему скачку цен на металлы, такие как рост стоимости энергии, возросший спрос, сокращение запасов и изменения геополитических условий, также влияют на волатильность общего спроса и предложения. Эти факторы сдерживают рост гальванопокрытия для отрасли производства микроэлектроники.

Возможности мирового рынка гальванопокрытий для микроэлектроники

• Рост рынка электротехники и электроники

Глобальный спрос на электрические и электронные устройства стремительно вырос в последние годы из-за быстрой урбанизации и цифровизации. Рост располагаемого дохода потребителей во всем мире улучшил качество их жизни, что увеличило спрос на портативную электронику, такую как ноутбуки, мобильные телефоны, планшеты, цифровые камеры, видеокамеры, портативные зарядные устройства и носимые гаджеты. Этот спрос быстро растет в последние годы. В результате ожидается, что рост в секторе электротехники и электроники будет стимулировать спрос на мировом рынке гальванопокрытий.

Объем рынка

Сегментный анализ

Сегментация по типу

• Покрытие золотом

Золото хорошо известно своим блеском и привлекательностью, но имеет значительную ценность для гальванопокрытия. Хотя золотое покрытие может быть относительно дорогим по сравнению с менее дорогими материалами, этот блестящий металл предлагает несколько существенных преимуществ в широком спектре применений для отделки металла. Золото обеспечивает превосходную защиту от коррозии и эрозии, отличную электропроводность и надежную защиту от сильного нагрева.

• Цинкование

Благодаря своей превосходной коррозионной стойкости и низкой стоимости цинк является популярным выбором для промышленного покрытия. Пассивация или сплавление цинка с другими металлами, такими как никель, кобальт или железо, могут улучшить коррозионную стойкость цинка. Поверхность должна быть тщательно очищена при цинковании, чтобы удалить коррозию и другие вещества, которые препятствуют адгезии. Этого можно добиться, нанеся на поверхность щелочное моющее средство, а затем кислоту.

• Никелирование

Никелирование гальваническим способом, также известное как никелирование, представляет собой нанесение покрытия из никеля на поверхность другого металлического вещества посредством электролитического осаждения. В большинстве случаев никелирование используется для повышения износостойкости и коррозионной стойкости, а также для придания толщины маломерным деталям. Никелирование также может использоваться в эстетических целях, поскольку яркость никеля может улучшить внешний вид иначе тусклой поверхности.

• Бронзовое покрытие

Гальванопокрытие — это метод бронзирования. Тонкий слой гальванического материала наносится на предмет с помощью электричества.

• Лужение

Сплавляя олово с другими металлами, можно улучшить результаты лужения. Например, сплав олова с никелем и кобальтом увеличивает его твердость, а сочетание олова и цинка увеличивает его коррозионную стойкость. Когда паяемость наиболее важна, сплав олова со свинцом может быть выгоден. Напротив, сплав олова с серебром, все еще находящийся на стадии испытаний, показал многообещающие результаты в различных приложениях.

• Меднение

Электроосаждение меди включает в себя помещение металлической подложки в электролитическую жидкость и приложение электрического тока, чтобы заставить ионы меди прилипнуть к поверхности базового материала. Результатом является поверхность с тонким медным покрытием. Электроосаждение меди дает многочисленные преимущества, включая отличную коррозионную стойкость, толстые отложения и устойчивость к термической обработке. Поскольку медь является высокореактивным металлом, она не подходит для прямого покрытия железом без базового никелевого покрытия. Электроосаждение меди может быть чрезвычайно ценным при производстве электронных компонентов и деталей, а также продукции аэрокосмической и оборонной промышленности.

Сегментация по применению

• МЭМС

MEMS — это аббревиатура для микроэлектромеханической системы. MEMS — это обобщающий термин для различных конструкций, методов и механизмов микропроизводства, которые создают микроскопические движущиеся механические элементы. MEMS используются в различных датчиках, приводах, генераторах, источниках энергии, биохимических и биомедицинских системах и осцилляторах. Гальванические процессы для производства микроэлектромеханических систем (MEMS) были предложены очень давно. Для производства микропереключателей, реле, клапанов, насосов, катушек и гироскопов сплавы никеля, золотые сплавы, серебро и медь наносятся слоями по определенной схеме. Металлические слои должны удовлетворять самым строгим требованиям к однородности и механическим, электрическим и магнитным свойствам.

• Печатная плата

Печатные платы необходимы для работы электронных устройств. Поэтому их необходимо защищать от окисления и повреждений. Покрытие печатных плат — это процедура осаждения металла, которая защищает печатные платы от окисления и деградации. Кроме того, покрытие печатных плат обеспечивает чистую отделку поверхности и точную поверхность пайки для сборки компонентов. Существуют различные методы покрытия для изготовления печатных плат. Покрытие помогает улучшить визуальную привлекательность печатной платы. Оно защищает печатную плату от окисления, влаги и загрязнения. Покрытие печатных плат снижает общую стоимость печатных плат и уменьшает сбои. Покрытие обеспечивает привлекательную и чистую пайку.

• IC

Гальванопокрытие используется для изготовления медных межсоединений и переходных отверстий, используемых в интегральных схемах для соединения различных компонентов. Медь, покрытая гальванопокрытием, обеспечивает лучшие свойства заполнения и более низкое удельное сопротивление, чем медь, нанесенная с использованием других процессов, таких как физическое осаждение из паровой фазы. Основные принципы электрохимического осаждения (ЭХО) в целом одинаковы, независимо от того, наносится ли медь гальванопокрытием для изготовления подложек ИС или наносится какой-либо другой металл на поверхность чипа.

Региональный анализ

Мировой рынок гальванических покрытий для микроэлектроники сегментирован по регионам: Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион, Латинская Америка, Ближний Восток и Африка.

Северная Америка

Растущее использование электронных компонентов в различных секторах стимулирует рост рынка в Северной Америке. Самым важным элементом, который движет рынком прямо сейчас, является растущее желание иметь электронные гаджеты, которые одновременно являются интеллектуальными и компактными. С другой стороны, рост устройств Интернета вещей может предоставить возможность.

Европа

Ожидается, что рынок гальванопокрытий в Европе будет расти из-за растущего спроса на электронное оборудование. Рынок гальванопокрытий в Европе лидировал благодаря вкладу Германии, на долю которой пришлась наибольшая доля. Быстрая урбанизация ранее сельских районов и рост производства бытовой электроники выступают в качестве ингибитора роста для гальванопокрытия. Кроме того, расширение отраслей конечного потребления с прочной производственной базой, таких как автомобильная, электротехническая, аэрокосмическая и оборонная отрасли, значительно способствовало росту гальванопокрытия.

Азиатско-Тихоокеанский регион

Гальваническая промышленность играет важную роль в автомобильной промышленности. Ожидается, что спрос на гальваническую технологию будет расти из-за роста продаж новых автомобилей и количества транспортных средств на дорогах Азиатско-Тихоокеанского региона.

Ключевые игроки

1. Доу
2. Корпорация «Мицубиси Материалс»
3. Хереус
4. Силонг Научный
5. Атотех
6. Ямато Денки
7. Мелтекс
8. Химическая промышленность Исихара
9. Рашиг ГмбХ
10. Япония Чистая Химия
11. Коатех
12. Специальные аноды для магнитотехники
13. Vopelius Chemie Ag
14. Мозес Лейк Индастриз
15. Международный JCU

Последние события

17 декабря 2020 г. – Atotech представила новую линию гальванопокрытия DynaSmart, которая предназначена для нанесения покрытий, устойчивых к коррозии. DyaSmart отличается инновационной конструкцией автоматизации, которая позволяет одновременно перемещать несколько партий продукции через различные гальванические ванны. Это стало возможным благодаря революционной системе автоматизации. Она занимает мало места и может быть собрана в модульную конфигурацию. В результате ее можно производить на существующих заводах.