光伏单晶硅制备材料：石英坩埚、石英砂产业解析
伏白的交易笔记
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2024-01-16 20:41:25
一. 石英坩埚简介
石英坩埚是光伏单晶硅生产的重要耗材部件。
在单晶硅片生产流程中，石英坩埚是拉制单晶硅棒的消耗性器皿，用于盛装熔融的硅液，是拉晶的关键耗材。
石英坩埚具备较强的消耗品属性特征，一个36寸坩埚重约80公斤，消耗石英砂100公斤，使用寿命约400小时，报废后需购置新的石英坩埚。
石英坩埚分为外层（不透明层）、中内层（真空透明层）。内层砂对纯度的要求更高，基本为进口，中外层砂已逐步国产替代。
石英坩埚的原材料主要为高纯石英砂、辅材料为石墨电极、石英板。高纯石英砂成本占比60%-70%。
石英坩埚与下游硅片价格弹性小，提价可顺利传导。石英坩埚约占硅片生产成本的2%，因此下游厂商对石英坩埚价格变化相对不敏感。
头部石英坩埚厂商往往和下游硅片厂商合作绑定，因此客户集中度高。石英坩埚厂商包括欧晶科技、晶盛机电、天宜上佳等。
N型硅片对纯度要求更高，石英坩埚使用寿命会较P型减少50-100小时。受益N型电池放量趋势，石英坩埚用量将稳步增加。
二. 上游石英砂解析
高纯石英砂是由水晶、石英矿石等作为原料提纯后的高品质石英砂产品，具有耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀等特点。
半导体和光伏为高纯石英砂需求最大的两个行业。在光伏产业，高纯石英砂主要用于制造石英坩埚。石英坩埚主要用于盛装熔融的硅液，是拉晶的关键耗材。
三. 石英砂市场格局
3.1 国产化趋势
中低端石英产品已实现国产化，但国内半导体、光纤、光伏行业所需要的高质量的石英制品仍依赖进口，但国产化进程显著加快。
3.2 竞争格局：美国尤尼明寡头垄断
高纯石英矿床资源分布高度集中，美国斯普鲁斯派恩矿床供给了全球90%以上的高纯石英砂；国内暂未发现高品质大规模的矿床。
美国尤尼明公司为全球高纯石英砂龙头厂商，市场份额具有垄断优势。国内石英股份是首家实现高纯石英砂量产技术突破的企业，打破了国际厂商对高纯石英砂的垄断。
四. 国内相关标的
石英股份：国内石英制品龙头企业，实现高纯石英砂量产技术突破，打破了国际厂商对高纯石英砂的垄断。
欧晶科技：主营石英坩埚、硅材料清洗和切削液处理，合作伙伴有TCL中环、有研半导体、阿特斯等。
晶盛机电：国际领先的高端光伏装备供应商，2021年开始进入光伏级石英坩埚领域。
天宜上佳：收购晶熠阳进入石英坩埚领域，客户有晶澳科技、通威股份、晶科能源等。
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