頭部企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)意愿不強(qiáng)-石英砂行業(yè)供給受限-半導(dǎo)體、光伏等領(lǐng)域拉動需求增長

-1-頭部企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)意愿不強(qiáng)-石英砂行業(yè)供給受限-半導(dǎo)體、光伏等領(lǐng)域拉動需求增長一、石英砂概述石英擁有良好的透光性能、耐熱性能、電學(xué)性能及化學(xué)穩(wěn)定性，高純石英材料就是一種重要的應(yīng)用材料。而高純石英砂被稱為硅石，是一種透明無色的酸性礦物，由天然石英礦物經(jīng)過一系列物理以及提純工藝技術(shù)生產(chǎn)而成的，它是一種高純非金屬礦物原料，其物理化學(xué)性質(zhì)隨純度水平進(jìn)行變化，被廣泛應(yīng)用于光伏、半導(dǎo)體、光通信、高端電光源等領(lǐng)域。石英材料特性特性細(xì)節(jié)羥基含量具有非常低的羥基含量。反應(yīng)性一般用途下不具反應(yīng)性，堿性溶液會有輕微侵蝕，其反應(yīng)速率會隨溫度和溶液濃度而增加，氫氟酸能在所有溫度下腐蝕石英。滲透率基本上不滲透絕大多數(shù)氣體，但氦、氫、氘和氖會通過石英擴(kuò)散，擴(kuò)散速率會隨著溫度和壓差而增加。機(jī)械特性具有極強(qiáng)的抗壓性，設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度優(yōu)于1.1x10^9Pa(160,000psi)。電學(xué)特性石英能在極高溫下和寬頻率范圍內(nèi)保持其電絕緣和微波傳輸特性，是電絕緣和低損耗介電特性玻璃材料的理想選擇。光學(xué)特性紫外線截至波長、高紅外透射率。熱特性超高的抗熱沖擊性、極低的熱膨脹系數(shù)，使其尤為適合光學(xué)平面、反射鏡、爐窗和要求對熱變化不靈敏的關(guān)鍵光學(xué)應(yīng)用。高純石英砂產(chǎn)品依據(jù)SiO2純度可分為高端（4N8）、中高端（4N5）、中端（4N）和低端（3N）4個等級，SiO2純度分別為≥99.998%/≥99.995%/≥99.99%/≥99.9%。不同應(yīng)用領(lǐng)域采用高純石英產(chǎn)品的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不同，高端應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ω呒兪a(chǎn)品的品質(zhì)要求嚴(yán)格。不同應(yīng)用領(lǐng)域的高純石英材料品質(zhì)要求差別純度13種雜質(zhì)元素總量應(yīng)用領(lǐng)域主要產(chǎn)品原料劃分≥99.9%（3N）≤1000×10?6用于冶煉硅鐵、陶瓷、研磨材料等領(lǐng)域高級玻璃，電子填充料，熔煉石類，精密鑄造，化工，陶瓷等。D級礦（下等礦或下等原料）≥99.99%（4N）≤100×10?6主要應(yīng)用于照明、電子封裝，光學(xué)工業(yè)等領(lǐng)域。高溫?zé)艄堋⑷廴谑⒐?、石英玻璃、硅微粉、光學(xué)裝置、特種石英光學(xué)玻璃等。C級礦（中等礦或中等原料）≥99.995%（4N5）≤50×10?64N5產(chǎn)品可應(yīng)用于石英玻璃拉管材料的制備，芯片封裝用球形硅微粉，太陽能光伏以及通信工業(yè)等領(lǐng)域。單晶硅坩堝、多晶硅坩堝、優(yōu)質(zhì)石英玻璃及制品、光導(dǎo)纖維及附屬光電元件等。B級礦（上等礦或上等原料）≥99.998%（4N8）≤20×10?6可廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、光伏、電子信息，高端電光源以及晶圓制造與芯片封裝等領(lǐng)域。CZ坩堝、半導(dǎo)體用超高純石英玻璃、半導(dǎo)體用高端石英坩堝等A級礦（優(yōu)質(zhì)礦或優(yōu)質(zhì)原料）二、石英砂供給市場分析1、石英砂供給受制于礦端優(yōu)質(zhì)石英礦源壁壘目前，大部分高純石英礦產(chǎn)于太古宙－元古宙黑云母片麻巖等古老變質(zhì)巖系中，經(jīng)歷長期的變質(zhì)過程，從而形成質(zhì)量優(yōu)異的高純石英，高純石英原料礦床緊缺。目前，全球已發(fā)現(xiàn)16處高純石英原料礦床，其中9處礦床已經(jīng)在生產(chǎn)，6處正在勘探中，1處停產(chǎn)。根據(jù)數(shù)據(jù)，2019年，全球高純石英存儲量下降至7287萬噸。全球高純石英原料礦床的資源分布及開發(fā)現(xiàn)狀國家/地區(qū)礦床類型礦業(yè)公司資源量/萬噸開發(fā)利用現(xiàn)狀美國北卡羅萊納州斯普魯斯派恩白崗巖型挪威石英股份公司>1000生產(chǎn)矽比科北美公司-生產(chǎn)美國愛達(dá)荷州博維爾風(fēng)化殘積型艾礦產(chǎn)股份公司探明：437.8；勘探推斷：885.7挪威諾爾蘭郡德拉格偉晶巖型挪威石英股份公司26.7生產(chǎn)挪威霍達(dá)蘭郡內(nèi)索登熱液脈石英型挪威北歐石英股份公司控制：189.9；勘探推斷：89.3俄羅斯車?yán)镅刨e斯克州克什特姆熱液脈石英型俄羅斯石英有限責(zé)任公司儲量：136生產(chǎn)俄羅斯?jié)h特-曼西自治區(qū)薩蘭保爾熱液脈石英型極地石英股份公司33生產(chǎn)澳大利亞昆士蘭州白泉熱液脈石英型石墨烯與太陽能技術(shù)有限公司推斷：150生產(chǎn)石英山熱液脈石英型石墨烯與太陽能技術(shù)有限公司預(yù)測：1400勘探糖袋山熱液脈石英型高純石英有限公司探明+控制：120（<70m）勘探燈塔熱液脈石英型亨特貝二氧化硅有限公司探明+推斷：183.4；生產(chǎn)預(yù)測：500澳大利亞維多利亞州克雷西克金礦尾礦型佩特拉礦產(chǎn)有限公司地表推斷：100；勘探地下預(yù)測：100加拿大魁北克省約翰比茲熱液脈石英型PAL公司控制：225勘探毛里塔尼亞努瓦迪布灣省查米熱液脈石英型毛里塔尼亞石英股份公司探明：72.5生產(chǎn)烏姆阿奎尼納熱液脈石英型毛里塔尼亞礦產(chǎn)公司預(yù)測：500-1000停產(chǎn)（不確定）同時，全球可穩(wěn)定量產(chǎn)供應(yīng)石英砂的公司主要有美國尤尼明、挪威TQC、石英公司等。其中，美國尤尼明是世界上最大的高純石英砂生產(chǎn)企業(yè)，背靠美國SprucePine，提純技術(shù)領(lǐng)先，幾乎壟斷著國際市場4N8（SiO2>99.998%）及以上高端石英砂市場。而國內(nèi)石英股份于2009年量產(chǎn)高純石英砂，打破國外對高純石英砂壟斷，成為全球第三家，國內(nèi)唯一一家量產(chǎn)高純石英砂公司。不過，海外高純石英砂龍頭擴(kuò)產(chǎn)意愿不強(qiáng)，導(dǎo)致供給緊缺。高純石英砂主要公司梳理公司名稱公司簡介主要產(chǎn)品礦產(chǎn)來源尤尼明尤尼明是全球目前最大的高純石英砂制造商，在全球高純石英砂市場處于壟斷地位，并在石英砂研究、開發(fā)投入等方面處于全球領(lǐng)先地位。高純石英砂系列（I0TA-CG、IOTA-4、I0TA-6、I0TA-8等），應(yīng)用于半導(dǎo)體、光伏、光源等領(lǐng)域。北卡羅納州SprucePine礦床挪威TQC目前在挪威和美國經(jīng)營石英礦石開采和生產(chǎn)，其采用的礦石主要位于美國北卡羅來納州斯普魯斯番的石英礦，生產(chǎn)的高純石英砂銷往全球市場。高純石英砂系列（NC4XF、NC4X、NC4AF、NC4ACG、NC4A等），廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、太陽能、光纖和照明市場，以及其他要求較高的領(lǐng)域。北卡羅納州SprucePine及挪威德拉格礦床石英股份石英股份公司是一公司在光源、光伏、光纖、光學(xué)及半導(dǎo)體等領(lǐng)域用石英材料的市場及技術(shù)位居行業(yè)前列，是中國石英材料行業(yè)中的標(biāo)桿企業(yè)。高純石英砂（PQE-1、PQE-1A、PQST、PQSN、PQSC、PQSF）、石英管（棒）、大口徑石英擴(kuò)散管、石英筒、石英錠、石英板等及多種石英器件。主要應(yīng)用于光源、光伏、光纖、半導(dǎo)體等領(lǐng)域主要以外購為主2、我國石英砂市場低端產(chǎn)能為主近年來我國石英砂產(chǎn)量呈現(xiàn)逐年上升的態(tài)勢，但仍然以普通及精制石英砂為主。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國石英砂產(chǎn)量為9407噸，其中普通石英砂的產(chǎn)量占比為49.7%，精制石英砂的產(chǎn)量占比為42.6%，高純及超高純石英砂的產(chǎn)量占比為7.7%。近年來我國石英砂產(chǎn)量呈現(xiàn)逐年上升的態(tài)勢，但仍然以普通及精制石英砂為主。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國石英砂產(chǎn)量為9407噸，其中普通石英砂的產(chǎn)量占比為49.7%，精制石英砂的產(chǎn)量占比為42.6%，高純及超高純石英砂的產(chǎn)量占比為7.7%。三、石英砂行業(yè)需求市場分析1、半導(dǎo)體、光纖等高端領(lǐng)域需求占比較高石英砂主要應(yīng)用于半導(dǎo)體、光纖、光學(xué)、光伏和電光源等領(lǐng)域，半導(dǎo)體、光纖、光學(xué)、光伏和光源行業(yè)，占比分別為65%、14%、10%、7%和4%，其中，光纖、光伏和半導(dǎo)體領(lǐng)域增長較快，是行業(yè)發(fā)展主要驅(qū)動力。石英砂主要應(yīng)用于半導(dǎo)體、光纖、光學(xué)、光伏和電光源等領(lǐng)域，半導(dǎo)體、光纖、光學(xué)、光伏和光源行業(yè)，占比分別為65%、14%、10%、7%和4%，其中，光纖、光伏和半導(dǎo)體領(lǐng)域增長較快，是行業(yè)發(fā)展主要驅(qū)動力。2、半導(dǎo)體行業(yè)高景氣有助于拉動石英砂需求增長半導(dǎo)體制造過程可分成三個環(huán)節(jié)：硅片制造、晶圓加工和芯片封測，而石英制品貫穿硅片制造和晶圓加工環(huán)節(jié)，光刻過程也需要光掩模板和石英鐘罩。近年來，在電子信息技術(shù)快速發(fā)展環(huán)境下，我國半導(dǎo)體市場持續(xù)高景氣，有助于拉動石英砂需求增長。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國集成電路行業(yè)產(chǎn)量達(dá)3241.9億塊，同比下降9.8%，截止2023年1-10月產(chǎn)量達(dá)2765億塊，同比增長0.9%。半導(dǎo)體制造過程可分成三個環(huán)節(jié)：硅片制造、晶圓加工和芯片封測，而石英制品貫穿硅片制造和晶圓加工環(huán)節(jié)，光刻過程也需要光掩模板和石英鐘罩。近年來，在電子信息技術(shù)快速發(fā)展環(huán)境下，我國半導(dǎo)體市場持續(xù)高景氣，有助于拉動石英砂需求增長。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國集成電路行業(yè)產(chǎn)量達(dá)3241.9億塊，同比下降9.8%，截止2023年1-10月產(chǎn)量達(dá)2765億塊，同比增長0.9%。3、光伏新增裝機(jī)量持續(xù)提升，石英砂需求有望持續(xù)增加在單晶硅片生產(chǎn)流程中，石英坩堝是光伏單晶爐的關(guān)鍵部件，是拉制大直徑單晶硅的消耗性器皿，主要用于盛裝熔融硅并制成后續(xù)工序所需晶棒。目前，我國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)進(jìn)入大規(guī)模、高比例、高質(zhì)量快速發(fā)展階段，市場高景氣度將刺激石英坩堝行業(yè)快速發(fā)展。根據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)，2022年我國光伏發(fā)電新增裝機(jī)容量達(dá)到8605萬千瓦，截止2023年1-10月光伏新增裝機(jī)容量達(dá)1.43億千瓦,同比增長144.78%。在單晶硅