【原创】全球第三家掌握高纯石英砂量产技术的企业，石英股份为何能领跑高端石英领域？

2022-12-01
来源：中国粉体网初末

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[导读] 高纯石英砂生产难度大，技术保护性强，目前全球只有美国科维亚、挪威TQC以及石英股份等少数公司具备规模化量产高纯石英砂的能力。

中国粉体网讯 高纯石英广泛应用于半导体、光伏等高新技术产业，由于高纯矿源的稀缺性和提纯技术难度，高纯石英具有极高的附加价值。石英股份是国内高纯石英砂龙头企业，全面布局光源、半导体、光伏、光纤等领域。公司前身是1999年成立的江苏省连云港市东海县太平洋石英制品有限公司，2009年成功自主研发出高纯石英砂提纯技术，成为继尤尼明（后与费尔蒙德桑塔合并成美国科维亚公司）、挪威TQC之后全球第三家掌握高纯石英砂量产的企业。目前国内石英材料行业仅石英股份一家完成了上中下游全产业链布局，奠定了其在行业内的领先地位。

来源：石英股份官网

矿源壁垒+提纯技术奠定龙头地位

高纯石英砂生产难度大，技术保护性强，目前全球只有美国科维亚、挪威TQC以及石英股份等少数公司具备规模化量产高纯石英砂的能力。石英股份长期致力于高纯石英砂生产技术的研发和创新，产品品质更为稳定，工艺技术更趋完善，已成为全球少数掌握规模化量产高纯石英砂技术的企业之一，2021年高纯石英砂产能为2万吨/年。石英股份的矿源壁垒和独创的提纯技术为公司维持市场龙头打下坚厚基础。

来源：石英股份官网

海外矿源稳定

我国高纯石英矿资源稀缺，高纯石英砂进口数量庞大。近年来，石英股份不断在全球范围内寻找优质石英矿源，并具备相当数量的战略储备。由于国内适用石英矿资源较少且环保要求趋严，石英股份石英石基本外购，2021年海外采购石英石占比为93.32%，主要采购于巴西、非洲、印度、美国等国家和地区；主要供应商较为稳定，且签订长期框架协议。

独家高纯石英砂提纯技术

石英股份采用连熔法、气熔法技术，在国内处于领先水平。石英熔制方式主要有气熔法、电熔法、合成法，石英股份主要采用的方法有气熔法和电熔法的分支——连熔法，其中连熔法的特性较为优异，且工艺相对自动化，石英股份的连熔法技术目前已经发展到第八代技术，在国内处于领先水平。公司生产的主导产品具备纯度高、低羟基、耐高温、微气泡少等特性。连熔法生产的系列产品如石英大管、石英棒、石英大板、石英筒，均已通过半导体厂商认证。

石英股份光源级高纯石英砂生产工艺流程

来源：石英股份招股说明书，东亚前海证券研究所

石英股份太阳能级高纯石英砂生产工艺流程图

来源：石英股份招股说明书，东亚前海证券研究所

高纯石英砂加工和提纯技术较为复杂，我国起步较晚，发展空间较大。石英股份联手南京大学地科系教授陈培荣先生共同研发了石英砂提纯技术，截至2019年6月30日，石英股份获得国家授权发明专利7项和实用新型专利26项。陈培荣教授和他的团队研发了一套独特的选矿工艺与装备，集破碎、筛分、磁选、浮选和脱水于一体的自动化生产线，设计研发的化学和物理—化学提纯设备填补了国内空白，在国内石英行业属于首创。

石英产品全产业链布局，增强竞争力

图片来源：石英股份年报、德邦研究所

石英股份石英产品细分丰富，多产品规格满足下游多样化需求。分行业来看，公司石英材料产品涵盖光源、光纤、半导体、光学以及光伏五大领域，其中半导体领域涉及产品种类最多。分产品来看，公司石英材料产品主要分为石英管棒、石英砂及石英坩埚，其中石英管棒应用领域最广，在五大业务领域都有所涉及。此外，公司各类产品下的细分规格较为丰富，以满足下游客户的多样化需求。

石英股份产品类别

来源：石英股份官网、东亚前海证券研究所

在光源领域，石英股份主要推进红外加热、紫外固化、紫外线消毒、高品质分析等高端光源石英材料份额；在半导体领域主要产品为石英管、棒、锭材料，用于晶圆制造的扩散环节和半导体刻蚀领域；在光伏领域主要产品为高纯石英砂和石英坩埚，用于硅片和电池片环节；光纤领域主要推进石英延长管、石英棒、石英套管，在RIC工艺预制棒和光纤拉丝工艺中使用；在光学领域主营产品有石英镀膜材料、紫外合成石英材料、红外石英材料，用于光学镜头等光学成像领域。

下游产业高速发展，高纯石英需求量持续提升

从下游应用结构来看，高纯石英砂应用领域覆盖半导体、光通信、光伏、电光源，其中半导体领域应用占比最多，50%高纯石英砂应用于该领域中。此外，光通信及光伏也是高纯石英砂的重要应用领域。近年来，光伏、半导体、光纤等需求的增加拉动高纯石英砂需求快速增长。

光通信产业、照明产业

光通信产业发展迅速，光纤需求持续放量。石英管、石英棒、石英套管在光纤领域的应用主要以制备光纤预制棒以及为光纤拉丝工艺提供原材料为主。作为信息通信最为关键的材料，光纤为国民经济的发展做出了重大贡献，在我国大规模通信建设需求的带动下，行业发展迅速，已经形成较为完整的产业链。中国已成为全球最主要的光纤生产和消费大国。据咨询机构CRU预测，到2026年中国光纤需求量年复合平均增长率约为2.9%。光纤市场将进一步释放需求，带动石英材料需求量相应提升。

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照明产业长期需求明确，光源用石英材料市场长期扩张。石英材料在光源领域的应用主要是作为制作照明设备的原材料。随着城市化的不断推进，公共照明需求量持续提升。未来，随着国家进一步改善落后地区基础设施建设，照明设备作为刚性需求，其长期增量稳定，带动石英材料续需求量提升。

光伏行业

据行业专家预计，到2030年末光伏行业总装机容量还有10倍的增长空间。中国是光伏产业发展大国，占比超过全球装机容量的三分之一，未来随着国家政策的支持、行业技术的进步，发电成本将进一步降低，我国光伏产业存在巨大的市场空间及发展潜力。随着光伏行业的迅速发展，单晶用电弧石英坩埚需求量随之走高，带动高纯石英砂需求持续放量。

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另外，随着P型单晶已基本完成对多晶的替代，N型高效单晶电池片进一步推广应用，高纯石英砂作为生产单晶硅所使用的石英坩埚的主要原材料，将受益于光伏市场的快速增长以及N型单晶电池片的技术进步，市场需求空间广阔。

半导体行业

根据市场调查机构全球半导体行业协会（SIA）最新发布的报告显示，2021年全球半导体销售额为5559亿美元，创历史新高，同比增长26.2%。中国市场销售额为1925亿美元，仍是全球最大的半导体市场，同比增长27.1%。石英材料在半导体产业的应用主要是在晶圆生产中的扩散和刻蚀工艺，应用于刻蚀工艺的石英部件主要有石英环、石英保护罩等，应用于扩散工艺的石英部件主要有石英舟、石英炉管、石英挡板、套管等。