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行业相关定义

随着技术的提高，并因其具有纯度高、耐温性强、体积大、精度高、绝缘性好、节能、质量稳定等优点，石英坩埚的应用范围日益广泛。 

石英坩埚的生产方法有两种，一种是注射法生产工艺，另一种是注射凝固法生产工艺。注塑法在石英坩埚的生产中刚刚出现，工艺难度相对较高，因此在石英坩埚的生产过程中使用相对较少。但与注浆法相比，该方法可大大缩短脱模时间，提高脱模效率，在大规模生产中具有一定优势。

图表：石英坩埚生产工艺分类及概述

资料来源：智研瞻产业研究院整理

行业发展现状

近年来，中国石英产品行业技术进步明显，特别是随着我国石英坩埚和国外企业技术水平的逐步拉近。在坩埚尺寸、纯度、拉拔时间和拉拔频率方面取得了重大进展。此外，国产石英坩埚具有一定的成本优势，石英坩埚与进口坩埚在质量和性能上的差距正在逐步缩小。

石英坩埚国产化的步伐正在加快。目前，在光伏石英坩埚领域，我公司凭借价格优势占据了大部分市场份额;在半导体石英坩埚领域，随着国外半导体产业逐步向中国转移，作为重要的配套原材料供应产业，石英坩埚的制造取得了快速发展，产品逐步实现了进口替代。

统计数据显示，2018年中国石英坩埚行业市场规模4.39亿元，2022年中国石英坩埚行业市场规模47.03亿元。2018-2023年石英坩埚市场规模如下：

图表：2018-2023年中国石英坩埚行业市场规模

数据来源：智研瞻产业研究院整理

影响行业发展的因素

(1)下游硅片价格下降

石英坩埚是光伏产业链中不可缺少的容器，其可用于高温条件下对高纯单晶硅进行连续结晶和精炼。但近期，受石英原矿稀缺、进口砂紧缺、国内外坩埚生产企业扩产困难等因素影响，石英坩埚市场供需失衡，价格持续上涨。一些硅片生产企业甚至已经停产。

随着下游硅生产技术的创新和生产效率的提高，生产成本明显降低。与此同时，下游的激烈竞争也导致硅片价格下降。

(2)高纯石英砂供应不稳定

据了解，目前在全球范围内主要的高纯石英砂生产厂家包括挪威TQC、西比科和国内太平洋石英砂等，其中美国和挪威占据矿产资源优势，产品质量高，长期主导全球高纯石英砂供应。但由于其产能主要用于电子级高端石英玻璃，光伏级的扩张速度相对较慢。太平洋石英是中国主要的石英砂，其主要矿物来源是印度的拉贾斯坦邦和古吉拉特邦。由于印度矿产资源的限制和政策变化，产能相对较小，难以满足光伏和半导体石英坩埚的消费需求。

(3)石英坩埚需求旺盛

2022年硅片产量357GW，同比增长57.5%。预计2023年全国硅片产量将超过535.5GW。这意味着对石英坩埚的需求也将显著增加。据统计，2021年全球光伏用石英坩埚需求量约为6 -7万吨，而供应量仅为5 -6万吨，缺口约为4万吨。目前，国内外坩埚生产企业的扩产计划受到原材料、设备、技术等因素的限制，难以在短时间内有效缓解供需紧张的局面。

业内人士表示，目前，国内外坩埚生产企业都在积极寻求突破和创新，包括提高国产砂的质量和比例、发展合成砂、回收利用等。然而，这些措施需要一定的时间和成本投入，其有效性有待验证。因此，未来光伏行业在石英坩埚供应方面可能面临更严峻的挑战。

图表：影响石英坩埚发展的因素

资料来源：智研瞻产业研究院整理

行业壁垒

1技术壁垒

中国的石英制品行业起步较晚，只有少数大型企业在石英坩埚技术上达到先进水平。

在供应质量方面，一方面，新来者往往需要经过长期的反复测试和不断的产品升级，才能开发出符合下游客户实际需求的石英坩埚，产品开发需要显著的成本。另一方面，基于单晶硅片的高纯度要求和单晶拉拔的高成本，石英坩埚在实际使用过程中要求质量稳定。如果在生产过程中杂质、气泡等因素没有得到有效控制，在供货过程中很容易造成拔晶失效和报废，在实践中可能面临索赔的风险。

在技术变革方面，随着下游行业技术的不断迭代，石英坩埚制造企业需要与时俱进，及时开发和生产出符合下游领域需求的产品，满足下游客户的要求，降本增效，才能保持竞争优势。

2市场和客户壁垒

石英坩埚主要应用于半导体、太阳能等领域。一方面，单晶硅生产企业对石英坩埚及相关配套产品的质量和稳定性要求较高。企业在达成采购意向、沟通检测标准后，往往需要经过样品检测等多重程序，并要求提供相关的产品检测报告、认证证书等，以证明其产品的稳定性。可靠性和制造商的售后服务能力是成为合格供应商的必要条件。单晶硅生产企业倾向于选择行业内口碑较好的供应商，并与其保持长期稳定的合作关系。因此，该行业对新进入者形成了很高的市场壁垒。

3规模障碍

硅片制造行业具有浓度比高、生产规模大、重要功能耗材石英坩埚、多晶硅原料、切削液消耗量大的特点。大型硅片制造企业倾向于由具有一定生产规模的企业为自己提供耗材、辅料的回收服务。行业内规模较小的企业受到规模经济的制约，难以满足适合大型硅片制造企业的日常生产规模要求。

4财务障碍

就石英坩埚而言，从采购研发到生产的每一步都需要大量的资金来保证公司的正常运营。特别是购买高纯度石英砂，建设高洁净度生产车间和自动化生产厂房，占用了大量的启动资金。在企业发展初期，资金的缺乏和融资渠道的限制会给新企业带来一定的阻碍。

图表：石英坩埚行业壁垒

资料来源：智研瞻产业研究院整理

行业发展趋势

由于下游行业对石英坩埚的纯度、清洁度和精度有着严格的标准，而大硅片的发展也对坩埚产品提出了更高的要求，石英坩埚技术一直朝着“高纯度、大尺寸、低成本、长寿命”的方向发展，产品尺寸逐渐提高，纯度和其他性能指标。石英坩埚行业的未来发展前景如下：

（1） 光伏领域

光伏行业的繁荣仍在继续，硅材料的新增产能将直接推动对石英坩埚的需求。

N型硅片磁导率持续增加，高性能坩埚需求激增。从生产要求来看，N型硅片对碳控制、含氧量和纯度要求较高，因此提高了石英坩埚等材料的性能要求；从耗材的角度来看，基于N型硅片的纯度要求，石英坩埚的更换频率加快，对高性能坩埚的需求激增。

同时，随着硅片大尺寸化的趋势，石英坩埚的尺寸也在升级。光伏硅12英寸时代将对石英坩埚的尺寸提出更高的要求。目前，国内石英坩埚制造商的产品普遍达到28-32英寸，欧晶科技等少数制造商成功开发了40英寸石英坩埚。

（2） 半导体领域

在国家政策和下游终端应用市场扩张的推动下，中国半导体行业的市场规模正在快速增长。在半导体石英坩埚领域，随着国外半导体产业逐步向中国转移，作为重要的配套原材料供应产业，石英坩埚制造领域实现了快速发展，产品正在逐步实现进口替代。

总体而言，石英制品行业技术进步明显，尤其是石英坩埚和国外企业的技术水平逐渐缩小。在坩埚尺寸、纯度、提拉时间和提拉频率等方面取得了显著进展。同时，国产石英坩埚具有成本优势，为国产石英坩埚的替代创造了条件。

图表：石英坩埚行业发展趋势 

资料来源：智研瞻产业研究院整理

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