中國粉體網(wǎng)訊 石英物理化學(xué)性能穩(wěn)定,、耐高溫,、耐腐蝕、透光和絕緣性好,,是半導(dǎo)體制造過程中不可或缺的原材料,。半導(dǎo)體行業(yè)對石英的純度要求極高,在半導(dǎo)體生產(chǎn)過程中,,無論是提拉法生產(chǎn)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,�,?梢姡雽�(dǎo)體的原料和生產(chǎn)過程都離不開高純石英及其制品,。2021年,,半導(dǎo)體石英制品占據(jù)石英市場的68%,,半導(dǎo)體是石英制品下游市場中占比最大的應(yīng)用領(lǐng)域。
來源:菲利華官網(wǎng)
石英制品:半導(dǎo)體行業(yè)的重要基材
隨著我國半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,,石英制品作為半導(dǎo)體關(guān)鍵材料,,其重要性不斷凸顯,是國家戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)和支柱性產(chǎn)業(yè)發(fā)展中不可替代的高純基礎(chǔ)材料,。
石英材料及其制品在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中的應(yīng)用
來源:東亞前海證券
石英制品屬于半導(dǎo)體工藝中的關(guān)鍵耗材,。用于半導(dǎo)體的石英玻璃制品具有高純度、無污染,、耐高溫等優(yōu)良特性,,其應(yīng)用貫穿半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)�,?傮w來看,,石英制品可用于擴(kuò)散、氧化,、沉積,、光刻、蝕刻,、清洗環(huán)節(jié)等關(guān)鍵過程,。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看,半導(dǎo)體石英器件,、半導(dǎo)體石英基板,、半導(dǎo)體石英玻璃(含坩堝)是石英制品在半導(dǎo)體領(lǐng)域的主要產(chǎn)品,三類產(chǎn)品的全球市場規(guī)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(huán)節(jié)中的應(yīng)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(huán)節(jié),,刻蝕、擴(kuò)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(huán),、石英舟等高純度石英制品。石英玻璃貫穿半導(dǎo)體制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié),。石英材料和制品行業(yè)位于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的中上游環(huán)節(jié),,半導(dǎo)體制程中,擴(kuò)散,、氧化,、沉積,、蝕刻工藝用到石英法蘭、石英擴(kuò)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(shù)中關(guān)鍵部件光掩膜基板的主基材,。
國內(nèi)半導(dǎo)體石英發(fā)展的不足
近幾年,我國石英制品的發(fā)展速度有所提升,。但國外石英加工技術(shù)領(lǐng)先于國內(nèi),,并對國內(nèi)石英行業(yè)進(jìn)行技術(shù)封鎖,我國高端石英制品制造技術(shù)仍受制于人,,半導(dǎo)體石英的發(fā)展存在著許多不足,。
原材料石英砂供應(yīng)高度壟斷
從市場情況看,國內(nèi)高純石英砂呈現(xiàn)高度壟斷的態(tài)勢,。在上游石英砂產(chǎn)業(yè)中,,高純石英砂生產(chǎn)與高品質(zhì)礦源密切相關(guān),低品質(zhì)礦源提純較為困難,,需要發(fā)掘優(yōu)質(zhì)礦源,,或?qū)崿F(xiàn)提純工藝的突破。
石英制品國產(chǎn)化率低
目前國內(nèi)石英制品主流供應(yīng)商大部分為外資企業(yè),,占據(jù)著國內(nèi)半導(dǎo)體高端石英市場的主要份額,。國內(nèi)石英制品的加工能力相比國際領(lǐng)先水平還有一定的差距,主要表現(xiàn)為材料純度水平不高,、產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定,、先進(jìn)產(chǎn)品不具備自主生產(chǎn)技術(shù)等。
進(jìn)入設(shè)備廠商認(rèn)證環(huán)節(jié)難
因設(shè)備廠商需求的高度定制化,,石英制品是高度客戶導(dǎo)向性產(chǎn)業(yè),。打入石英制品原裝市場,,最重要的就是獲得設(shè)備廠商的認(rèn)證,。與晶圓生產(chǎn)類似,石英制品高度強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的精密性和穩(wěn)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(shè)備廠商的供應(yīng)鏈,,必須要先邁過設(shè)備廠商的驗(yàn)證關(guān)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(zhàn),。
國產(chǎn)石英制品利潤率較低
半導(dǎo)體石英制品的驗(yàn)證難,,使得國內(nèi)石英制品廠商的產(chǎn)品大部分用于光伏領(lǐng)域,,用于半導(dǎo)體制造的高端產(chǎn)品比重較低。相比于半導(dǎo)體石英制品,,光伏石英制品的附加值低,,這也導(dǎo)致國產(chǎn)石英制品整體的利潤率低于海外市場。
半導(dǎo)體石英的市場規(guī)模
隨著半導(dǎo)體景氣周期帶來的全球晶圓廠規(guī)模擴(kuò)張,,與之對應(yīng)的石英市場也預(yù)期保持同比例的增長,。石英玻璃制品在半導(dǎo)體生產(chǎn)線中屬于硬性消耗品,且隨著晶圓尺寸的增加,,在半導(dǎo)體生產(chǎn)線中使用的石英玻璃制品的種類和數(shù)量相應(yīng)增加,。2021年全球半導(dǎo)體芯片銷售額為5559億美元,按石英制品規(guī)模與半導(dǎo)體銷售為規(guī)模的比例約為6.6:1000估算,,則2021年全球半導(dǎo)體石英制品市場規(guī)模約為 240億元,,按半導(dǎo)體芯片領(lǐng)域市場份額65%測算,2021年全球石英制品行業(yè)規(guī)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(dǎo)體銷售額的1/3,,因此國內(nèi)石英制品2021年的市場需求約為123.08億元,。
國內(nèi)主要半導(dǎo)體石英廠商
菲利華
湖北菲利華石英玻璃股份有限公司現(xiàn)為國內(nèi)外具有較大影響力和規(guī)模優(yōu)勢的石英材料及石英纖維制造企業(yè)。公司立足石英玻璃材料領(lǐng)域,,同時(shí)不斷向上游石英砂和下游石英制品領(lǐng)域延伸,,下游主要覆蓋半導(dǎo)體、航空航天,、光通信,、光學(xué)四大應(yīng)用領(lǐng)域。
氣熔石英方面,,公司已經(jīng)通過三大半導(dǎo)體設(shè)備商認(rèn)證,;電熔石英材料已研發(fā)成功送樣客戶并得到認(rèn)可,上海石創(chuàng)的石英玻璃器件加工通過中微認(rèn)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(fā)成功,,具備量產(chǎn)能力,。
2021年12月,公司子公司上海石創(chuàng)在湖北省荊州市荊州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)投資建設(shè)半導(dǎo)體用高純石英制品加工項(xiàng)目,,有助于提升半導(dǎo)體石英器件加工制造領(lǐng)域的生產(chǎn)能力,,擴(kuò)大有效產(chǎn)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(chǎn),、銷售為一體的高端石英材料深加工企業(yè),。經(jīng)過三十年的創(chuàng)新發(fā)展,公司現(xiàn)已成為中國石英材料行業(yè)中的標(biāo)桿企業(yè),。主導(dǎo)產(chǎn)品有高純石英砂,、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,。半導(dǎo)體產(chǎn)品有半導(dǎo)體級石英管,、半導(dǎo)體級石英棒、半導(dǎo)體級石英筒,、半導(dǎo)體級石英錠,、半導(dǎo)體級石英板、石英陶瓷圓坩堝,、半導(dǎo)體級石英砂等,。
石英股份連熔法生產(chǎn)的系列產(chǎn)品如石英大管、石英棒,、石英大板,、石英筒,均已通過半導(dǎo)體廠商認(rèn)證,,技術(shù)國際領(lǐng)先,。公司加大推進(jìn)電子級半導(dǎo)體石英產(chǎn)品的認(rèn)證工作,在通過東京電子高溫?cái)U(kuò)散領(lǐng)域認(rèn)證后,,又相繼通過東京電子刻蝕領(lǐng)域和美國LAM刻蝕認(rèn)證,,美國應(yīng)用材料認(rèn)證也持續(xù)取得階段性進(jìn)展。2022年上半年半導(dǎo)體板塊石英產(chǎn)品銷售實(shí)現(xiàn)了快速增長,,市場影響力逐步擴(kuò)大,。
凱德石英
凱德石英是一家有著二十多年歷史的石英產(chǎn)品加工企業(yè),經(jīng)過多年的持續(xù)發(fā)展,,目前已建立起一套成熟高效的研發(fā)和創(chuàng)新體系,,技術(shù)水平處于國內(nèi)領(lǐng)先級別。公司主營業(yè)務(wù)為石英儀器,、石英管道,、石英舟等石英玻璃制品的生產(chǎn),、研發(fā)和銷售,;公司產(chǎn)品作為下游企業(yè)的生產(chǎn)耗材,廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體集成電路芯片領(lǐng)域,、光伏太陽能行業(yè)領(lǐng)域及其他領(lǐng)域,。
凱德石英半導(dǎo)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(dǎo)體用石英儀器
來源:凱德石英公開發(fā)行說明書、安信證券
公司半導(dǎo)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(xué)穩(wěn)定性好的特點(diǎn),,主要應(yīng)用的環(huán)節(jié)有氧化,、擴(kuò)散、化學(xué)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(fā)利用現(xiàn)狀及供需形勢
芯謀研究.國內(nèi)半導(dǎo)體石英制品市場發(fā)展情況
普華有策.石英材料制品行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)及細(xì)分市場應(yīng)用情況
菲利華官網(wǎng),、凱德石英年度報(bào)告,、石英股份年度報(bào)告、開源證券,、安信證券,、民生證券、東亞前海證券
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/初末)
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