Kwartsglas heeft uitstekende mechanische, thermische, optische en chemische eigenschappen en wordt veel gebruikt in halfgeleiders, ruimtevaart, optica, optische communicatie, fotovoltaïsche energie en verlichting. Kwartsglas is een industrieel technisch glas dat uit één component silica bestaat. Omdat silica een atomair kristal is en Si-O een covalente binding, heeft kwartsglas een sterke temperatuurbestendigheid en stabiele chemische eigenschappen; De chemische bindingsenergie tussen Si-O is groot en de structuur is compact, waardoor kwartsglas goede mechanische eigenschappen en een sterke drukweerstand heeft; Bovendien heeft kwartsglas een kleine dichtheid. Ondertussen is de microstructuur van kwartsglas een eenvoudig netwerk dat is samengesteld uit tetraëdrische structurele eenheden van siliciumdioxide, met een korteafstandsorde en een langeafstandsstoornis, waardoor de optische eigenschappen uitstekend zijn en de diëlektrische sterkte hoog.
SollicitatieⅠ:Halfgeleiderindustrie
Kwartsglas is een onmisbaar materiaal voor de halfgeleiderindustrie
Bij de productie van halfgeleiders worden kwartsglasproducten voornamelijk gebruikt bij de productie van monokristallijn silicium en de productie van wafels. Allerlei kwartscomponenten en -instrumenten zijn de materialen die nodig zijn bij reiniging, oxidatie, fotolithografie, etsen, diffusie en andere schakels. Kwartsglasmaterialen worden verwerkt tot kwartsglasproducten zoals ovenbuizen, bootframes, groeven, ringen, flenzen, stolpen en verkocht aan fabrikanten van halfgeleiderapparatuur. Bovendien zullen waferfabrikanten overeenkomstige kwartsglasproducten ook rechtstreeks van apparaatfabrikanten kopen. Het onzuiverheidsgehalte en de geometrische afmetingen van kwartsglasproducten hebben rechtstreeks invloed op de opbrengst en productie-efficiëntie van apparaten met geïntegreerde schakelingen.
Kwartsglasproducten die in gebieden met hoge temperaturen worden gebruikt, vereisen een laag hydroxylgehalte en worden meestal bereid door elektrisch smelten; In de lage temperatuurzone wordt met gas gesmolten kwartsglas meer overwogen en gebruikt; Bij de productie van maskersubstraat wordt meer gebruik gemaakt van kwartsglas, bereid volgens een synthetische methode met een laag onzuiverheidsgehalte en hoge doorlaatbaarheid.
（2） De mondiale markt voor halfgeleiders blijft bloeien, waarbij het groeitempo in 2021 een recordhoogte bereikt
In 2021 is de vraag van de mondiale halfgeleiderindustrie groot en is het mondiale aanbod van wafers schaars. Gedreven door opkomende industrieën zoals 5G, consumentenelektronica, het internet der dingen, kunstmatige intelligentie en automatisch rijden, bleef de mondiale halfgeleidermarkt in populariteit stijgen. Uit het rapport van de American Semiconductor Industry Association (SIA) blijkt dat de mondiale omvang van de halfgeleidermarkt in 2021 555,9 miljard dollar zal bereiken, een recordhoogte, een stijging van 26,2% vergeleken met 440,4 miljard dollar in 2020. Momenteel is China is nog steeds de grootste markt voor halfgeleidertoepassingen ter wereld, met een totaal verkoopvolume van 192,5 miljard dollar in 2021, een stijging van 27,1% op jaarbasis.
Het bereidingsproces van elektronisch informatiemateriaal vereist doorgaans het gebruik en de consumptie van een groot aantal hoogwaardige kwartsglasmaterialen en -producten. Met de voortdurende ontwikkeling van de elektronische informatie-industrie wordt verwacht dat de vraag naar hoogwaardige kwartsglasproducten in de halfgeleiderindustrie een hoog groeimomentum zal blijven behouden.
SollicitatieⅡ:Luchtvaartindustrie
Kwartsglasvezel en composieten op basis van kwartsglasvezel hebben een uitstekende weerstand tegen hoge temperaturen, ablatieweerstand, hoge transmissie- en elektrische isolatie-eigenschappen, die veel worden gebruikt op het gebied van lucht- en ruimtevaart- en maritieme uitrusting. Grote landen in de wereld versnellen de ontwikkeling van strategische opkomende lucht- en ruimtevaartindustrieën. In deze context zal de toepassingsschaal van kwartsglasvezel en zijn producten op het gebied van de lucht- en ruimtevaart blijven groeien, wat een bredere ontwikkelingsruimte zal inluiden.
SollicitatieⅢ:Optische Industrie
Synthetisch kwartsglasmateriaal wordt gebruikt als lens en prisma in een high-end optisch veld, TFT-LCD high-definition display en fotomaskersubstraatmateriaal voor IC. Met de snelle groei van de hightechindustrie heeft de optische-instrumentenindustrie de afgelopen jaren een relatief goede groeitrend gehandhaafd. Met de versnelde ontwikkeling van 5G, AIoT-technologie en het mondiale digitale proces blijft de penetratie van consumentenelektronicaproducten toenemen, nieuwe scenario’s en toepassingen bevorderen de gediversifieerde ontwikkeling van IT-producten, en de snelle groei van de markt voor nieuwe energievoertuigen drijft de voortdurende groei van de vraag naar beeldschermpanelen. In 2021 bereikten de outputwaarde en de output van de wereldwijde nieuwe display-industrie een nieuw hoogtepunt. Volgens relevante gegevens zal de wereldwijde productiewaarde van het nieuwe displaypaneel in 2021 ongeveer 150 miljard dollar bedragen.
SollicitatieⅣ:Optische communicatie-industrie
De handgreepstaaf van kwartsglas wordt gebruikt als ondersteunend materiaal bij het neerslaan en sinteren van voorvormen voor optische vezels en het trekken van optische vezels op het gebied van optische communicatie. In 2022 vertoont de ontwikkeling van de mondiale communicatie-industrie een positieve trend, en de bouwdekking en de popularisering van nieuwe informatie-infrastructuur zoals 5G en gigabit optische netwerken zullen aanzienlijk worden versneld.
Voor de toegang en terugkeer van 5G-basisstations zijn glasvezelbronnen nodig. Glasvezel en kabel vormen de belangrijke hoeksteen van het 5G-informatietransmissienetwerk. De ordelijke voortgang van de aanleg van 5G-netwerken heeft geleid tot een groeiende markt voor glasvezel en zal de ontwikkeling van de glasvezelmarkt blijven bevorderen. De snelle ontwikkeling van de optische communicatie-industrie zal de voortdurende toename van de vraag naar optische vezels en kabel stimuleren, wat bevorderlijk is voor de ontwikkeling van de kwartsglasindustrie.
Kwartsglasmarkt
De halfgeleiderindustrie is het belangrijkste toepassingsgebied van kwartsglasmaterialen, en andere gebieden omvatten voornamelijk fotovoltaïsche energie, optische vezelcommunicatie en elektrische lichtbronnen. Vanuit het perspectief van groeipercentage zijn halfgeleiders en fotovoltaïsche energie momenteel de belangrijkste groeimotoren van de kwartsglasmarkt, en naar verwachting zal het marktaandeel in de toekomst verder toenemen.
Volgens de gegevens van de Quartz Industrial Glass Association zijn kwartsapparatuur, kwartssubstraat en kwartsglas (inclusief smeltkroes) respectievelijk verantwoordelijk voor ongeveer 40%, 30% en 30% op het gebied van halfgeleiders. Volgens de statistieken van Techcet, een Amerikaans onderzoeksinstituut voor elektronische materialen, wordt jaarlijks 90% van 's werelds hoogzuivere kwartsgrondstoffen in de elektronische industrie gebruikt. In 2022 zal de mondiale marktruimte voor halfgeleiderkwartsglasmaterialen ongeveer 3 miljard dollar bedragen.
