சிலிகான் பொருட்கள் தேசிய மூலோபாய வளர்ந்து வரும் தொழில்துறையின் புதிய பொருட்கள் துறையில் ஒரு முக்கிய அங்கமாக மட்டுமல்லாமல், பிற மூலோபாய வளர்ந்து வரும் தொழில்களுக்கு ஒரு தவிர்க்க முடியாத துணைப் பொருளாகவும் உள்ளன.

பயன்பாட்டுத் துறைகளின் தொடர்ச்சியான விரிவாக்கத்துடன், மிகப்பெரிய தேவை திறன் சிலிகான்களை தற்போது மிகவும் பிரபலமான வேதியியல் பொருட்களில் ஒன்றாக மாற்றியுள்ளது.

உள்நாட்டு சிலிகான் நுகர்வில் மிகப்பெரிய விகிதம் கட்டுமானம், மின்னணுவியல், மின்சாரம் மற்றும் புதிய ஆற்றல், மருத்துவ பராமரிப்பு மற்றும் தனிப்பட்ட பராமரிப்பு போன்ற துறைகளில் உள்ளது. அவற்றில், கட்டுமானத் துறை தற்போது சிலிகான்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான முக்கிய முனையக் காட்சியாக உள்ளது, இது சுமார் 30% ஆகும்.

பாரம்பரிய தொழில்களில் சிலிகான் பொருட்களுக்கான தேவை தொடர்ந்து அதிகரித்து வருவதோடு, ஃபோட்டோவோல்டாயிக்ஸ் மற்றும் புதிய ஆற்றல் போன்ற ஆற்றல் சேமிப்பு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்புத் தொழில்களும், அதி-உயர் மற்றும் அதி-உயர் மின்னழுத்த மின் கட்ட கட்டுமானம், அறிவார்ந்த அணியக்கூடிய பொருட்கள், 3D அச்சிடுதல் மற்றும் 5G போன்ற வளர்ந்து வரும் தொழில்களின் வளர்ச்சியும் சிலிகான்களுக்கான புதிய தேவை வளர்ச்சிப் புள்ளிகளை வழங்குகின்றன.

சிலிகான்களின் கண்ணோட்டம்

சிலிகான்கள் என்பது சிலிக்கான் கரிம சேர்மங்களுக்கான ஒரு பொதுவான சொல், இவை உலோக சிலிக்கான் மற்றும் குளோரோமீத்தேன் ஆகியவற்றால் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு நீராற்பகுப்பு செய்யப்படுகின்றன.

சிலிகான்களை ஒருங்கிணைப்பதில் முதல் படி மெத்தில்குளோரோசிலேனை உருவாக்குவதாகும், இது பின்னர் மோனோமெதில்ட்ரைகுளோரோசிலேன், டைமெதில்டிக்ளோரோசிலேன் மற்றும் ட்ரைகுளோரோசிலேன் ஆகியவற்றைப் பெற நீராற்பகுப்பு செய்யப்படுகிறது. டைமெதில்டிக்ளோரோசிலேன் என்பது கரிம சிலிக்கானின் முக்கிய மோனோமர் வகையாகும், அதன் முக்கிய கீழ்நிலை தயாரிப்புகள் சிலிகான் ரப்பர் மற்றும் சிலிகான் எண்ணெய் ஆகும்.

தற்போது, சீனாவில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ள சிலிகான் உற்பத்தி திறன் பொதுவாக மெத்தில்குளோரோசிலேனின் உற்பத்தி திறனைக் குறிக்கிறது, அதே நேரத்தில் தற்போதைய உற்பத்தி புள்ளிவிவரங்கள் அனைத்தும் டைமெதில்சிலோக்சேனின் உற்பத்தியை அடிப்படையாகக் கொண்டவை.

சிலிகான்கள் தொழில் சங்கிலி

சிலிகான் தொழில் சங்கிலி முக்கியமாக நான்கு இணைப்புகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது: சிலிகான் மூலப்பொருட்கள், சிலிகான் மோனோமர்கள், சிலிகான் இடைநிலைகள் மற்றும் சிலிகான் ஆழமான செயலாக்க பொருட்கள். மூலப்பொருட்கள், மோனோமர்கள் மற்றும் இடைநிலைகளுக்கான உற்பத்தி நிறுவனங்கள் குறைவாகவே உள்ளன, அதே நேரத்தில் கீழ்நிலை ஆழமான செயலாக்கம் பரந்த அளவிலான தயாரிப்புகள் மற்றும் அதிக சிதறடிக்கப்பட்ட உற்பத்தி திறனை உள்ளடக்கியது.

சிலிகான் மூலப்பொருட்கள்

சிலிகான்களின் உற்பத்தி செயல்முறை அதிக அளவு மூலப்பொருட்களை உள்ளடக்கியது. சிலிகான்களின் மூலப்பொருள் தொழில்துறை சிலிகான் தூள் ஆகும், இது தொழில்துறையில் குவார்ட்ஸை கோக்குடன் மின்சார வில் உலையில் குறைப்பதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது.

தொழில்துறை சிலிகான் உற்பத்தி அதிக அளவு சிலிகான் தாது மற்றும் ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் குறிப்பிடத்தக்க சுற்றுச்சூழல் மாசுபாட்டை ஏற்படுத்துகிறது. எனவே, தொழில்துறை சிலிகான் மூலப்பொருட்களின் நிலையான மற்றும் உயர்தர விநியோகம் சிலிகான் உற்பத்திக்கான அடிப்படை உத்தரவாதமாக மாறியுள்ளது.

SAGSI இன் படி, 2020 ஆம் ஆண்டில், உலகளாவிய தொழில்துறை சிலிகான் உற்பத்தி திறன் 6.23 மில்லியன் டன்களாக இருந்தது, அதே நேரத்தில் சீனாவின் உற்பத்தி திறன் 4.82 மில்லியன் டன்களாக இருந்தது, இது 77.4% ஆகும்.

சிலிக்கான்

சிலிகான் மோனோமர்கள் மற்றும் இடைநிலைகள்

சிலிகான் மோனோமர்கள் மற்றும் இடைநிலைகளின் உள்நாட்டு விநியோகம் உலகளாவிய மொத்தத்தில் 50% க்கும் அதிகமாக உள்ளது, இது உலகின் சிலிகான் மோனோமர்கள் மற்றும் இடைநிலைகளின் மிகப்பெரிய சப்ளையராக அமைகிறது. சிலிகான் மோனோமர்களின் நிலையற்ற நிலை காரணமாக, நிறுவனங்கள் பொதுவாக மோனோமர்களை DMC (டைமெதில்சிலோக்சேன்) அல்லது D4 போன்ற இடைநிலைகளாக விற்பனைக்கு ஒருங்கிணைக்கின்றன.

சிலிகான் மோனோமர்கள் மற்றும் இடைநிலைகளின் வகைகள் மற்றும் விவரக்குறிப்புகள் மிகக் குறைவு.

டைமெதில்டைகுளோரோசிலேன் தற்போது மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் சிலிகான் மோனோமராகும், இது மொத்த மோனோமர் அளவில் 90% க்கும் அதிகமாக உள்ளது.

சிலிகான் துறைக்கான நுழைவு வரம்பு அதிகமாக உள்ளது, இது 200000 டன்களாக உயர்த்தப்பட்டுள்ளது மற்றும் குறைந்தபட்சம் 1.5 பில்லியன் யுவான் மூலதன முதலீடு தேவைப்படுகிறது. உயர் தொழில்துறை நுழைவு வரம்பு முன்னணி நிறுவனங்களை நோக்கி மோனோமர் உற்பத்தி திறன் செறிவு போக்கை ஊக்குவிக்கும்.

தற்போது, ஒரு சிறிய எண்ணிக்கையிலான நிறுவனங்கள் மட்டுமே போதுமான தொழில்நுட்பக் குவிப்பைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் பெரிய அளவிலான உற்பத்தியை அடைந்துள்ளன, உற்பத்தி திறனில் 90% க்கும் அதிகமானவை முதல் 11 நிறுவனங்களிடையே விநியோகிக்கப்படுகின்றன.

சிலிகான் மோனோமர் உற்பத்தி திறனின் செறிவு, கீழ்நிலை நிறுவனங்களுக்கு அதிக பேரம் பேசும் இடத்தை வழங்குகிறது.

டைகுளோரோடைமெதில்சிலேன்

விநியோகத்தைப் பொறுத்தவரை, சீனாவில் உள்ள பல முன்னணி சிலிகான் நிறுவனங்கள் தொடர்ச்சியான திட்டங்கள் அல்லது புதிய திட்டங்களைக் கொண்டுள்ளன.புதிய உற்பத்தி திறன் 2022 முதல் 2023 வரை உற்பத்தியில் குவிக்கப்படும், மேலும் தொழில்துறையின் உற்பத்தி திறன் விரைவான விரிவாக்க சுழற்சியில் நுழைய உள்ளது.

பைச்சுவான் யிங்ஃபுவின் தரவுகளின்படி, ஹெஷெங் சிலிக்கான் இண்டஸ்ட்ரி, யுன்னான் எனர்ஜி இன்வெஸ்ட்மென்ட் மற்றும் டோங்யூ சிலிக்கான் மெட்டீரியல்ஸ் போன்ற நிறுவனங்கள் இந்த ஆண்டு தோராயமாக 1.025 மில்லியன் டன் சிலிகான் உற்பத்தி திறனை முதலீடு செய்யும். நியூ ஸ்பெஷல் எனர்ஜி, ஆசியா சிலிக்கான் இண்டஸ்ட்ரி மற்றும் சிச்சுவான் யோங்சியாங் போன்ற நிறுவனங்களும் பாலிகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் உற்பத்தி திறனில் முதலீடு செய்கின்றன, இது தொழில்துறை சிலிகான் தேவையை அதிகரிக்க வழிவகுக்கிறது.

2025 ஆம் ஆண்டுக்குள் சீனாவின் சிலிகான் மெத்தில் மோனோமர்களின் உற்பத்தி திறன் ஆண்டுக்கு 6 மில்லியன் டன்களைத் தாண்டும் என்று SAGSI கணித்துள்ளது, இது சிலிகான் மெத்தில் மோனோமர்களின் உலகளாவிய உற்பத்தித் திறனில் 70% க்கும் அதிகமாகும்.

C&EN இன் கூற்றுப்படி, மொமென்டிவ், வெளிநாட்டு முன்னணி சிலிகோன் நிறுவனமான நியூயார்க்கின் வாட்டர்ஃபோர்டில் உள்ள அதன் சிலிகோன் உற்பத்தித் திறனை மூட திட்டமிட்டுள்ளது, இதன் மூலம் அமெரிக்காவில் சிலிகோன் அப்ஸ்ட்ரீம் மூலப்பொருட்களின் ஒரே உற்பத்தியாளராக டவ் உள்ளது.

உலகளாவிய சிலிகான் மோனோமர் உற்பத்தி திறன் சீனாவிற்கு மாற்றப்படுகிறது, மேலும் எதிர்காலத்தில் தொழில்துறை செறிவு விகிதம் தொடர்ந்து மேம்படும்.

சிலிகான்களின் ஆழமான செயலாக்கம்

ஆழமாக பதப்படுத்தப்பட்ட சிலிகான் தயாரிப்புகள் பெரும்பாலும் RnSiX (4-n) மூலக்கூறு வடிவத்தில் உள்ளன, மேலும் சிலிக்கான் சங்கிலியின் நிலையான இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் மாறுபாடு ஆகியவை ஆழமான பதப்படுத்தப்பட்ட சிலிகான் தயாரிப்புகளுக்கு வளமான பயன்பாட்டு செயல்பாடுகளை வழங்குகின்றன. முக்கிய தயாரிப்புகள் சிலிகான் ரப்பர் மற்றும் சிலிகான் எண்ணெய் ஆகும், அவை முறையே 66% மற்றும் 21% ஆகும்.

தற்போது, சிலிகான்களின் ஆழமான செயலாக்கத் தொழில் இன்னும் விரைவான வளர்ச்சி நிலையில் உள்ளது, ஒப்பீட்டளவில் சிதறிய தொழில் உள்ளது. சிலிகான் செயலாக்கத்தில் மட்டுமே ஈடுபட்டுள்ள 3,000 க்கும் மேற்பட்ட கீழ்நிலை ஆழமான செயலாக்க நிறுவனங்கள் உள்ளன.

ஒலிவியா தொழிற்சாலை மூலப்பொருள் தொட்டி

சீனாவில் ஆழமாக பதப்படுத்தப்பட்ட சிலிகான் தயாரிப்புகளின் அமைப்பு:

சீன நிறுவனங்களுடன் ஒப்பிடும்போது வெளிநாட்டு சிலிகான் நிறுவனங்கள் சிலிகான் மோனோமர்களை உற்பத்தி செய்வதில் செலவு நன்மையைக் கொண்டிருக்கவில்லை, மேலும் பெரும்பாலான முன்னணி வெளிநாட்டு சிலிகான் நிறுவனங்கள் கீழ்நிலை ஆழமான செயலாக்க தயாரிப்புகளை உருவாக்குவதிலும் தொழில்துறை சங்கிலியை விரிவுபடுத்துவதிலும் கவனம் செலுத்துகின்றன.

சிலிகான் துறைக்கான சீனாவின் ஊக்குவிப்புக் கொள்கைகள் படிப்படியாக மோனோமர் உற்பத்தியிலிருந்து சிலிகான் தயாரிப்புகளின் ஆழமான செயலாக்கம், புதிய சிலிகான் தயாரிப்புகளின் வளர்ச்சி, புதிய பயன்பாட்டுத் துறைகளின் விரிவாக்கம் மற்றும் விரிவான பயன்பாட்டு அளவை மேம்படுத்துதல் என மாறிவிட்டன.

சிலிக்கா

சிலிகான்ஸ் டவுன்ஸ்ட்ரீம் தயாரிப்புகள் அதிக தயாரிப்பு கூடுதல் மதிப்பு மற்றும் சந்தை பயன்பாட்டு வாய்ப்புகளைக் கொண்டுள்ளன. தற்போது, சீனாவிலும் வெளிநாட்டிலும் வளர்ந்து வரும் சந்தைகளில் சிலிகான்களின் நுகர்வில் வளர்ச்சிக்கு இன்னும் குறிப்பிடத்தக்க இடம் உள்ளது.

சிலிகான்

பாலிகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான்