석영유리는 기계적, 열적, 광학적, 화학적 특성이 우수하며 반도체, 항공우주, 광학, 광통신, 광전지, 조명 등에 널리 사용됩니다. 석영 유리는 단일 성분의 실리카로 구성된 산업용 기술 유리입니다. 실리카는 원자 결정이고 Si-O는 공유 결합이기 때문에 석영 유리는 내열성이 강하고 화학적 특성이 안정적입니다. Si-O 사이의 화학 결합 에너지는 크고 구조가 콤팩트하여 석영 유리가 우수한 기계적 특성과 강한 내압성을 갖게 합니다. 또한, 석영 유리는 밀도가 작습니다. 한편, 석영 유리의 미세 구조는 이산화 규소 사면체 구조 단위로 구성된 단순한 네트워크로 단거리 질서와 장거리 무질서가 있어 광학 특성이 우수하고 유전 강도가 높습니다.
애플리케이션Ⅰ:반도체 산업
석영유리는 반도체 산업에 없어서는 안 될 소재입니다.
반도체 생산 과정에서 석영 유리 제품은 주로 단결정 실리콘 제조 및 웨이퍼 제조에 사용됩니다. 모든 종류의 석영 부품 및 기구는 세척, 산화, 포토리소그래피, 에칭, 확산 및 기타 링크에 필요한 재료입니다. 석영유리 소재는 용광로 튜브, 보트 프레임, 홈, 링, 플랜지, 벨자 등 석영유리 제품으로 만들어져 반도체 장비 제조업체에 판매됩니다. 또한, 웨이퍼 제조업체는 장치 제작업체로부터 해당 석영 유리 제품을 직접 구매할 수도 있습니다. 석영 유리 제품의 불순물 함량과 기하학적 크기는 집적 회로 장치의 수율과 생산 효율성에 직접적인 영향을 미칩니다.
고온 영역에서 사용되는 석영 유리 제품은 낮은 수산기 함량을 요구하며 일반적으로 전기 용융으로 제조됩니다. 저온 영역에서는 가스 용융 석영 유리가 더 많이 고려되고 사용됩니다. 마스크 기판 생산에는 불순물 함량이 낮고 투과율이 높은 합성법으로 제조된 석영 유리가 더 많이 사용됩니다.
（2） 글로벌 반도체 시장은 계속해서 호황을 누리고 있으며, 2021년에는 성장률이 사상 최고치를 기록할 예정입니다.
2021년에는 글로벌 반도체 산업의 수요가 강해 글로벌 웨이퍼 공급이 부족할 전망이다. 5G, 가전제품, 사물인터넷(IoT), 인공지능(AI), 자동운전 등 신흥 산업을 중심으로 글로벌 반도체 시장의 인기가 계속해서 상승하고 있다. 미국반도체산업협회(SIA)가 발표한 보고서에 따르면, 2021년 세계 반도체 시장 규모는 5,559억 달러로 2020년 4,404억 달러보다 26.2% 증가해 역대 최고치를 기록할 전망이다. 현재 중국은 2021년 총 매출액은 1,925억 달러로 전년 대비 27.1% 증가해 여전히 세계 최대의 반도체 응용 시장이다.
전자 정보 자료의 준비 과정에는 일반적으로 수많은 고급 석영 유리 재료 및 제품이 사용 및 소비됩니다. 전자정보 산업의 지속적인 발전과 함께 반도체 산업의 고급 석영유리 제품에 대한 수요는 계속해서 높은 성장세를 유지할 것으로 예상됩니다.
애플리케이션Ⅱ:항공우주산업
석영 유리 섬유 및 석영 유리 섬유를 기반으로 한 복합재는 우수한 내열성, 내마모성, 높은 투과율 및 전기 절연 특성을 가지며 항공 우주 및 해양 장비 분야에서 널리 사용됩니다. 세계 주요 국가들은 전략적 신흥 항공우주 산업의 발전을 가속화하고 있습니다. 이러한 맥락에서, 항공우주 분야에서 석영 유리 섬유와 그 제품의 적용 규모는 계속 확대되어 더 넓은 개발 공간을 가져올 것입니다.
애플리케이션Ⅲ:광학산업
합성 석영 유리 소재는 고급 광학 분야의 렌즈 및 프리즘, TFT-LCD 고화질 디스플레이 및 IC용 포토마스크 기판 소재로 사용됩니다. 하이테크 산업의 급속한 성장과 함께 광학 기기 산업은 최근 몇 년간 상대적으로 좋은 성장 추세를 유지해 왔습니다. 5G, AIoT 기술 및 글로벌 디지털 프로세스의 가속화된 발전으로 가전 제품의 보급률이 계속 증가하고, 새로운 시나리오와 애플리케이션이 IT 제품의 다각적 개발을 촉진하며, 신에너지 자동차 시장의 급속한 성장으로 지속적인 성장이 촉진됩니다. 디스플레이 패널 수요 증가. 2021년 글로벌 신규 디스플레이 산업의 생산량과 생산량이 새로운 최고치를 달성했다. 관련 데이터에 따르면 2021년 새 디스플레이 패널의 전 세계 생산량은 약 1,500억 달러에 달할 것으로 예상됩니다.
애플리케이션Ⅳ:광통신 산업
석영 유리 핸들 로드는 광통신 분야에서 광섬유 프리폼 및 광섬유 드로잉의 증착 및 소결에서 지지 재료로 사용됩니다. 2022년에는 세계 통신 산업의 발전이 긍정적인 추세를 보이고 있으며, 5G, 기가비트 광 네트워크 등 새로운 정보 인프라의 구축 범위와 응용 대중화가 전면적으로 가속화될 것입니다.
5G 기지국 접속과 복귀에는 광섬유 자원이 필요하다. 광섬유와 케이블은 5G 정보전송 네트워크의 중요한 초석이다. 5G 네트워크 구축의 질서 있는 진전은 광섬유 시장의 성장을 가져왔고 앞으로도 광섬유 시장의 발전을 지속적으로 촉진할 것입니다. 광통신 산업의 급속한 발전은 광섬유 및 케이블에 대한 수요의 지속적인 증가를 촉진할 것이며 이는 석영 유리 산업의 발전에 도움이 될 것입니다.
석영 유리 시장
반도체 산업은 석영 유리 재료의 주요 응용 분야이며 기타 분야는 주로 광전지, 광섬유 통신 및 전기 광원을 포함합니다. 성장률 측면에서 보면 현재 석영유리 시장의 주요 성장 동력은 반도체와 태양광발전이며, 앞으로 시장 점유율은 더욱 확대될 것으로 예상된다.
석영산업유리협회 자료에 따르면 반도체 분야에서 석영 장비, 석영 기판, 석영 유리(도가니 포함)가 각각 약 40%, 30%, 30%를 차지하고 있다. 미국의 전자재료 연구소인 Techcet의 통계에 따르면 매년 전 세계 고순도 석영 원료의 90%가 전자산업에서 사용되고 있습니다. 2022년에는 반도체 석영유리 소재의 세계 시장 규모가 약 30억 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
