中國粉體網訊 石英物理化學性能穩定、耐高溫、耐腐蝕、透光和絕緣性好，是半導體制造過程中不可或缺的原材料。半導體行業對石英的純度要求極高，在半導體生產過程中，無論是提拉法生產單晶硅，還是清洗單晶硅和印制集成電路，都需要用到高純石英砂、硅微粉、多晶硅、石英坩堝和石英玻璃等。可見，半導體的原料和生產過程都離不開高純石英及其制品。2021年，半導體石英制品占據石英市場的68%，半導體是石英制品下游市場中占比最大的應用領域。
來源：菲利華官網
石英制品：半導體行業的重要基材
隨著我國半導體技術的發展，石英制品作為半導體關鍵材料，其重要性不斷凸顯，是國家戰略性產業和支柱性產業發展中不可替代的高純基礎材料。
石英材料及其制品在半導體產業鏈中的應用
來源：東亞前海證券
石英制品屬于半導體工藝中的關鍵耗材。用于半導體的石英玻璃制品具有高純度、無污染、耐高溫等優良特性，其應用貫穿半導體產業鏈的各個環節。總體來看，石英制品可用于擴散、氧化、沉積、光刻、蝕刻、清洗環節等關鍵過程。從產品結構來看，半導體石英器件、半導體石英基板、半導體石英玻璃（含坩堝）是石英制品在半導體領域的主要產品，三類產品的全球市場規模大致按4/3/3的占比分布。
石英玻璃材料及制品在不同工藝環節中的應用
來源：普華有策、東亞前海證券
具體來看，單晶生長需要用到石英坩堝和石英器件。晶圓加工環節，刻蝕、擴散、氧化、退火等步驟中需要用到大量的輔材石英制品，如石英片、石英環、石英舟等高純度石英制品。石英玻璃貫穿半導體制造的關鍵環節。石英材料和制品行業位于半導體產業鏈的中上游環節，半導體制程中，擴散、氧化、沉積、蝕刻工藝用到石英法蘭、石英擴散管、石英鐘罩等石英制品，石英錠、石英管等是上述石英制品的基材；合成石英錠是平板顯示技術中關鍵部件光掩膜基板的主基材。
國內半導體石英發展的不足
近幾年，我國石英制品的發展速度有所提升。但國外石英加工技術領先于國內，并對國內石英行業進行技術封鎖，我國高端石英制品制造技術仍受制于人，半導體石英的發展存在著許多不足。
原材料石英砂供應高度壟斷
從市場情況看，國內高純石英砂呈現高度壟斷的態勢。在上游石英砂產業中，高純石英砂生產與高品質礦源密切相關，低品質礦源提純較為困難，需要發掘優質礦源，或實現提純工藝的突破。
石英制品國產化率低
目前國內石英制品主流供應商大部分為外資企業，占據著國內半導體高端石英市場的主要份額。國內石英制品的加工能力相比國際領先水平還有一定的差距，主要表現為材料純度水平不高、產品質量不夠穩定、先進產品不具備自主生產技術等。
進入設備廠商認證環節難
因設備廠商需求的高度定制化，石英制品是高度客戶導向性產業。打入石英制品原裝市場，最重要的就是獲得設備廠商的認證。與晶圓生產類似，石英制品高度強調產品的精密性和穩定性，差之毫厘就會造成重大損失。因此，石英制品廠商想要打入設備廠商的供應鏈，必須要先邁過設備廠商的驗證關卡，這對石英制品廠商的工藝水平、管理水平都是極大的挑戰。
國產石英制品利潤率較低
半導體石英制品的驗證難，使得國內石英制品廠商的產品大部分用于光伏領域，用于半導體制造的高端產品比重較低。相比于半導體石英制品，光伏石英制品的附加值低，這也導致國產石英制品整體的利潤率低于海外市場。
半導體石英的市場規模
隨著半導體景氣周期帶來的全球晶圓廠規模擴張，與之對應的石英市場也預期保持同比例的增長。石英玻璃制品在半導體生產線中屬于硬性消耗品，且隨著晶圓尺寸的增加，在半導體生產線中使用的石英玻璃制品的種類和數量相應增加。2021年全球半導體芯片銷售額為5559億美元，按石英制品規模與半導體銷售為規模的比例約為6.6：1000估算，則2021年全球半導體石英制品市場規模約為 240億元，按半導體芯片領域市場份額65%測算，2021年全球石英制品行業規模約為369.25億元。其中，美國市場占比47%，中國市場約占全球半導體銷售額的1/3，因此國內石英制品2021年的市場需求約為123.08億元。
國內主要半導體石英廠商
菲利華
湖北菲利華石英玻璃股份有限公司現為國內外具有較大影響力和規模優勢的石英材料及石英纖維制造企業。公司立足石英玻璃材料領域，同時不斷向上游石英砂和下游石英制品領域延伸，下游主要覆蓋半導體、航空航天、光通信、光學四大應用領域。
氣熔石英方面，公司已經通過三大半導體設備商認證；電熔石英材料已研發成功送樣客戶并得到認可，上海石創的石英玻璃器件加工通過中微認證；合成石英方面，截至2022H1，公司10.5代TFT-LCD光掩膜基板已研發成功，具備量產能力。
2021年12月，公司子公司上海石創在湖北省荊州市荊州經濟技術開發區投資建設半導體用高純石英制品加工項目，有助于提升半導體石英器件加工制造領域的生產能力，擴大有效產能。
石英股份
江蘇太平洋石英股份有限公司是一家集科研、生產、銷售為一體的高端石英材料深加工企業。經過三十年的創新發展，公司現已成為中國石英材料行業中的標桿企業。主導產品有高純石英砂、石英管（棒）、大口徑石英擴散管、石英筒、石英錠、石英板等及多種石英器件。半導體產品有半導體級石英管、半導體級石英棒、半導體級石英筒、半導體級石英錠、半導體級石英板、石英陶瓷圓坩堝、半導體級石英砂等。
石英股份連熔法生產的系列產品如石英大管、石英棒、石英大板、石英筒，均已通過半導體廠商認證，技術國際領先。公司加大推進電子級半導體石英產品的認證工作，在通過東京電子高溫擴散領域認證后，又相繼通過東京電子刻蝕領域和美國LAM刻蝕認證，美國應用材料認證也持續取得階段性進展。2022年上半年半導體板塊石英產品銷售實現了快速增長，市場影響力逐步擴大。
凱德石英
凱德石英是一家有著二十多年歷史的石英產品加工企業，經過多年的持續發展，目前已建立起一套成熟高效的研發和創新體系，技術水平處于國內領先級別。公司主營業務為石英儀器、石英管道、石英舟等石英玻璃制品的生產、研發和銷售；公司產品作為下游企業的生產耗材，廣泛應用于半導體集成電路芯片領域、光伏太陽能行業領域及其他領域。
凱德石英半導體用石英儀器
來源：凱德石英招股說明書、安信證券
凱德石英半導體用石英儀器
來源：凱德石英公開發行說明書、安信證券
公司半導體用石英制品，主要有石英舟、石英管道、石英儀器三個類別，具有高純、耐高溫、化學穩定性好的特點，主要應用的環節有氧化、擴散、化學氣相沉積（CVD）、清洗、刻蝕。
參考來源：
王九一.高純石英——二氧化硅中的大熊貓
顏玲亞.中國高純石英資源開發利用現狀及供需形勢
芯謀研究.國內半導體石英制品市場發展情況
普華有策.石英材料制品行業產業鏈結構及細分市場應用情況
菲利華官網、凱德石英年度報告、石英股份年度報告、開源證券、安信證券、民生證券、東亞前海證券
（中國粉體網編輯整理/初末）
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