uudised

1. Tehisintellekti serverite ja andmekeskuste oluline nõudlus

Tehisintellekti serverid on suurimaks lisandnõudluse allikaksmadala dielektrilise klaaskiust riieTehisintellekti treenimis- ja järeldusprotsessid tuginevad massiivsele andmevahetusele, mis nõuab suure kihtide arvuga trükkplaatide ja kiirete ühendustehnoloogiate kasutamist; see seab materjalide dielektrilistele omadustele ja mõõtmete stabiilsusele äärmuslikke nõudmisi. Selliste tehnoloogiate nagu PCIe 6.0 ja 224G optiliste moodulite kasutuselevõtuga on tehisintellekti serverites vaskkattega laminaatide (CCL) jõudlusnõuded nihkunud tavalistest madala kadudega klassidest ülimadala kadudega (ULL) ja hüpermadala kadudega (HLL) klassidesse, mis on otseselt põhjustanud nõudluse hüppelise kasvu vastavate madala dielektrilise sisaldusega klaaskiudkanga klasside järele. Turuandmed näitavad, et CCL-ide väärtus tehisintellekti serverites on 5–8 korda suurem kui traditsioonilistel serveritel. Põhitoorainena tõusis tipptasemel madala dielektrilise sisaldusega klaaskiudkanga hind 2025. aastal 320 000–350 000 RMB/tonn – see on 20% tõus aasta algusest –, kusjuures mõnede konkreetsete mudelite hinnad on tõusnud koguni 250–300%.

Mis puutub pakkumise ja nõudluse lõhesse, mida põhjustavad pidevalt kasvav nõudlus tehisintellekti klientide poolt ja piirangud tipptasemel elektroonikariide tootmisvõimsusele ülesvoolus, siis on suurte klaaskiudkanga tootjate tipptasemel elektroonikariide ohutusvarud langenud vähem kui ühe nädala varuni, mis on ajalooliselt madalaim tase. Tipptasemel toodete nõudluse rahuldamiseks on klaaskiudkanga tootjad sunnitud hankehindu tõstma. Arvestades praeguseid hinnasuundumusi ja pakkumise ja nõudluse maastikku, on tipptasemel klaaskiudkanga puhul oodata nii mahu kui ka hinna samaaegset kasvu.

2. Tipptasemel kiibipakendite jõudlusnõuded

Tehisintellekti kiipide täiustatud pakenditehnoloogia on veel üks oluline rakendusstsenaariummadala dielektrilise klaaskiust riieKuna kiipide tootmisprotsessid arenevad 3 nm sõlme ja kaugemale, suureneb pakenditihedus jätkuvalt. ABF-aluspinnad – kriitilised kandjad, mis ühendavad kiipe trükkplaatidega – esitavad oma alusmaterjalide dielektrilistele omadustele ja puhtusele äärmiselt ranged nõuded. Tavaliselt peab dielektriline konstant jääma vahemikku 3,0–4,0 (1 MHz juures), olenevalt töösagedusest, samas kui hajumistegur (Df) tuleb hoida vahemikus 0,005 kuni 0,010 (1 MHz juures); kõrgsagedusrakendused (näiteks 5G ja kiire side) võivad nõuda veelgi madalamaid väärtusi (<0,005). Lisaks peavad suure tihedusega pakendivajaduste rahuldamiseks materjalid tasakaalustama madala soojuspaisumisteguri (CTE) kõrge kuumakindlusega, et vältida termilise pinge põhjustatud vooluringi purunemist. Kvartskiust kangas (tuntud ka kui „Q-kangas” või „kolmanda põlvkonna elektrooniline kangas”) on oma madala dielektrilise konstandi (2,2–2,3), minimaalse dielektrilise kadu (Df 0,001–0,0005) ja pikaajalise töötemperatuuri 600 °C või kõrgema taluvuse tõttu ABF-substraatide eelistatud materjaliks kujunenud.

Tehisintellekti kiipide ülemaailmsete tarnete kiire kasv soodustab otseselt kvartskanga nõudluse kasvu. Future Think Tanki prognooside kohaselt peaks globaalne kvartskanga turg 2031. aastaks ulatuma 3,127 miljardi dollarini, mille liitkasvumäär on 23,30%. See prognoos rõhutab nõudluse kasvutrendi, mis sõltub tehisintellekti kiipide tarnete jätkuvast kasvust ja täiustatud pakendamistehnoloogiate laialdasest kasutuselevõtust. Lisaks on järgmise põlvkonna tehisintellekti platvormide – näiteks „Rubin” – väljatöötamine kooskõlas 3 nm või N4 kiibi tootmisprotsessidega ja kasutab CoWoS-L ülisuurt substraadipakendit. Need platvormid integreerivad kaheksa HBM4 virna, et rahuldada suurema ribalaiuse ja ühendatavuse nõudeid, pakkudes optimaalset lahendust arvutusvõimsuse skaleerimiseks. Nõuded ülisuurte substraatide ja äärmise jõudluse järele suurendavad veelgi nõudlust kvartskanga tooraine järele, ajendades madala Dk (madala dielektrilise konstandiga) klaaskangaste arengut veelgi madalamate dielektriliste konstantide ja väiksemate kadudega omaduste suunas.

3. Sünergistlikud kasvuefektid mitmes sektoris

Lisaks tehisintellekti arvutusvõimsuse põhisektorile soodustab sünergilist kasvu ka selliste valdkondade nagu 5G/6G side ja tipptasemel tarbeelektroonika nõudlus koos tehisintellektiga. Üleminek 5G millimeetrilaine (24–100 GHz) tehnoloogialt 6G terahertsi tehnoloogiale (sagedusvahemik umbes 100 GHz–3 THz) hõlmab kõrgemaid sagedusi, mis muudavad sideseadmed signaali kadu suhtes äärmiselt tundlikuks. Kui 5G ajastul oli vaja ülimadala kadudega klaaskiust kangast, siis 6G ajastul on dielektrilise konstandi (Dk) ja hajumisteguri (Df) osas veelgi rangemad nõuded: Dk peab langema 2,0–3,0-ni (sagedusel >100 GHz) ja Df peab langema 5G standardilt 0,003–0,005 (sagedusel 10 GHz) 0,0001–0,0007-ni (sagedusel 100 GHz), luues vajaduse „äärmiselt väikese kadudega“ kvartskanga järele. Tarbeelektroonika sektoris on iPhone 17 kasutusele võtnud Honghe Technology tarnitava madala CTE (soojuspaisumisteguri) ja madala dielektrilise teguri, et lahendada selliseid probleeme nagu A10 Pro 3nm kiibi jootmine, suure tihedusega emaplaatide deformatsiooni vältimine ja energiakadude minimeerimine kõrgsageduslike 5G/Wi-Fi 7 signaalide puhul. See samm annab märku tipptasemel elektroonikakangaste kiirest üleminekust tööstusrakendustest tavatarbeelektroonikasse, mis on suurendanud materjalide nõudlust ja pikendanud tarneaegu. Autoelektroonika intelligentne täiustamine aitab samuti kaasa nõudluse suurenemisele; täiustatud autonoomne juhtimine (3. tase ja kõrgem) nõuab arvukalt ADAS-andureid ja kõrgsagedusradareid. Need süsteemid nõuavad signaaliülekande stabiilsust, pikaajalist jooteühenduste töökindlust ja autotööstusele sobivat vastupidavust vibratsioonile, kuumusele ja niiskusele. Seetõttu on madala dielektrilise konstandi, väikese dielektrilise kao, juhtiva anoodfilamendi (CAF) takistuse ja madala CTE-ga trükkplaadimaterjalid muutunud eelistatud valikuks täiustatud intelligentsete juhtimissüsteemide jaoks, kiirendades veelgi tipptasemel klaaskiust kanga laialdast kasutuselevõttu. Tööstusharu prognoosid näitavad, et madala dielektrilise konstandiga elektroonikakanga ülemaailmne turg võib 2031. aastaks ulatuda 3,76 miljardi jüaanini, kasvades 10,1% aastas – see trend on peamiselt tingitud nõudluse koondumisest mitme sektori vahel.

Arvutusvõimsuse laiendamise ülim piir peitub materjalide füüsiliste piiride murdmises. Alates tehisintellekti serverites kasutatavatest ülimadala kadudega trükkplaatidest ja täiustatud pakendites kasutatavast kvartskangast kuni tarbeelektroonika ja autonoomse sõidu tipptasemel laminaatideni on madala dielektrilise sisaldusega klaaskiust kangas enneolematus „tähelepanu keskpunktis“. Pakkumise ja nõudluse maastikus, mida iseloomustavad kasvavad mahud, hinnatõus ja võimsuse puudus, on see pealtnäha kerge „elektrooniline kangas“ kahtlemata kujunenud üheks plahvatuslikuma kasvuga sektoriks, mis ühendab tehisintellekti riistvara infrastruktuuri ja järgmise põlvkonna kõrgsageduslikke sidetehnoloogiaid.