Los precios de reciclaje de los blancos de pulverización catódica en el mercado internacional son muy atractivos. Si tomamos como ejemplo los blancos de rutenio, según datos de la Bolsa de Metales de Londres (LME), se prevé que su precio se estabilice entre 1000 y 1200 dólares por onza para 2025. La chatarra de rutenio de alta pureza (contenido de rutenio ≥10 %) alcanza precios de reciclaje de entre 150 y 180 dólares por onza, significativamente superiores a los de muchos metales tradicionales.
Existen variaciones significativas en el valor de reciclaje de los diferentes metales preciosos. El polvo de rutenio de grado semiconductor alcanza precios de reciclaje de entre 218 y 268 dólares por onza, mientras que la chatarra de rutenio de grado industrial alcanza aproximadamente entre 80 y 120 dólares por onza.
Los precios fluctúan debido a factores geopolíticos y de la cadena de suministro, con oscilaciones diarias que alcanzan ±15 %. Los servicios profesionales de reciclaje de objetivos por pulverización catódica utilizan tecnologías de detección avanzadas para evaluar con precisión el valor de la chatarra, garantizando así una rentabilidad justa para los clientes.
En la fabricación de semiconductores, los blancos de pulverización catódica son materiales esenciales para la producción de chips. Los blancos de alúmina se utilizan en la deposición de capas aislantes y dieléctricas durante la fabricación de circuitos integrados. Aíslan eficazmente los circuitos para evitar interferencias, reducir las fugas de corriente y mejorar la fiabilidad y durabilidad del producto.
Las películas de rutenio son especialmente valiosas en la industria de semiconductores, especialmente en la fabricación de la capa de interconexión de chips de menos de 7 nm. Las películas de rutenio garantizan una transmisión de corriente estable, mejorando el rendimiento y la fiabilidad del chip.
A medida que los nodos de proceso avanzan por debajo de los 5 nm, los requisitos de velocidad de pulverización catódica para los materiales objetivo en las estructuras de dispositivos 3D han aumentado a más de 10 nm/min. Los objetivos de rutenio demuestran un rendimiento excepcional en este campo, convirtiéndose en materiales indispensables para la fabricación de chips de alta gama.
La industria de semiconductores exige una pureza extremadamente alta para los materiales de destino, que suele requerir un estándar mínimo del 99,99 % (grado 4N). Esto hace que el valor de reciclaje de los materiales de destino de chatarra de semiconductores sea significativamente mayor que el de la chatarra de otras fuentes.
Los precios de reciclaje de objetivos de pulverización catódica no se cotizan de manera arbitraria, sino que se calculan utilizando fórmulas precisas de reciclaje de metales preciosos : precio de reciclaje real = (pureza real de los desechos ÷ pureza estándar) × (tasa de recuperación real ÷ tasa de recuperación de referencia) × precio de referencia diario del metal - costos de procesamiento.
La primera variable es la comparación de pureza. El óxido de iridio de grado industrial suele tener una pureza estándar del 99,99 %. Si la pureza real de la chatarra es inferior a este estándar, se aplica un descuento en el precio.
La segunda variable es la comparación de la tasa de recuperación. La tasa de recuperación de referencia de la industria generalmente se establece en el 95 %. Si la chatarra presenta formas complejas o contiene impurezas difíciles de separar, la tasa de recuperación real puede disminuir, lo que afecta la cotización final.
La tercera variable es el precio de referencia diario del metal. La referencia oficial es la cotización al contado de la Bolsa de Metales de Londres (LME), que se actualiza globalmente en tiempo real para garantizar la transparencia de los precios.
Finalmente, se deducen los costos de procesamiento, que dependen del tipo de chatarra y de su dificultad. El material objetivo a granel implica menores costos de procesamiento, mientras que la chatarra de película delgada requiere procesos de separación complejos, lo que incrementa significativamente los costos.
Los precios de reciclaje de dianas de rutenio dependen de múltiples factores. Las dianas de rutenio de alta pureza (contenido de rutenio ≥10%), como los desechos de dianas de semiconductores y los catalizadores de rutenio gastados , alcanzan precios de reciclaje de aproximadamente $150-180 por onza.
La chatarra de rutenio de pureza media (contenido de rutenio entre el 1 % y el 10 %), como las soluciones de residuos de galvanoplastia y los residuos de electrodos fotovoltaicos, tiene un precio de recuperación de aproximadamente 80 a 120 dólares por onza. La chatarra de baja pureza (contenido de rutenio <1 %), que incluye recubrimientos de componentes electrónicos y soluciones de residuos de laboratorio, alcanza un precio de entre 30 y 60 dólares por onza.
Existen importantes variaciones regionales en el reciclaje de blancos de rutenio. Las zonas con capacidades técnicas avanzadas suelen ofrecer precios de reciclaje entre un 15 % y un 20 % superiores a los de las regiones menos desarrolladas, lo que está directamente relacionado con la precisión de la detección y los procesos de recuperación.
Los avances tecnológicos han mejorado la eficiencia del reciclaje de rutenio. La tecnología de pirólisis por microondas puede separar el rutenio de los soportes cerámicos a 2000 °C, lo que incrementa las tasas de recuperación del 75 % al 99,2 % y aumenta considerablemente el valor del reciclaje.
Las plantas de fabricación de semiconductores son la principal fuente de residuos de blancos de pulverización catódica de alta calidad. Los blancos desechados, los residuos de limpieza de la cámara de pulverización catódica y los sustratos de película delgada de baja calidad generados durante la producción de chips contienen metales preciosos recuperables.
Los fabricantes de dispositivos de visualización también generan cantidades sustanciales de residuos de objetivos de pulverización catódica. Los objetivos de óxido de rutenio e iridio utilizados en la producción de pantallas OLED, a pesar de tener un grosor de tan solo unas decenas de nanómetros, conservan un valor de reciclaje considerable.
La industria fotovoltaica representa otra fuente importante. En la fabricación de células solares se emplean diversos metales preciosos, presentes tanto en los residuos de producción como en los paneles fotovoltaicos al final de su vida útil.
Las instituciones de investigación y los laboratorios universitarios también generan pequeñas cantidades de residuos de blancos de pulverización catódica de alta pureza. Estos residuos suelen presentar alta pureza, mínima complejidad de procesamiento y un valor de reciclaje relativamente alto.
Los recubrimientos de aleación de rutenio- iridio utilizados en aplicaciones aeroespaciales y de defensa soportan temperaturas de hasta 4000 °C. El precio unitario del reciclaje de estos residuos de aleación especial suele ser muy superior al de la chatarra común.
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