硅料扩张、N型硅片占比提升,石英坩埚需求激增【SMM硅片技术】

来源: SMM
发布时间:2022-11-10 14:32
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【SMM硅片技术:硅料扩张、N型硅片占比提升,石英坩埚需求激增】受益于光伏产业链成本持续下降和全球碳中和提速,2021年全球新增光伏装机容量超175GW。根据CPIA乐观估计,2022年全球新增光伏装机250GW,2021-2025年复合增速达28.69%,光伏产业链有望延续较高景气度。

SMM11月24日讯:光伏景气延续,硅料投产拉动石英坩埚直接需求,坩埚增速超预期。

受益于光伏产业链成本持续下降和全球碳中和提速,2021年全球新增光伏装机容量超175GW。根据CPIA乐观估计,2022年全球新增光伏装机250GW,2021-2025年复合增速达28.69%,光伏产业链有望延续较高景气度。

2022年下半年新建硅料产能开始逐步投放,根据百川盈孚统计,2022年国内多晶硅有效产能将达到99.55万吨,同比增加78.89%,硅料新建产能投产将直接拉动石英坩埚需求。

N型硅片渗透率持续提升,高性能坩埚需求激增。根据CPIA数据,2021年N型单晶硅片渗透率约4.1%,随着下游对单晶产品的需求增大,单晶硅片市场占比也将进一步增大,且N型单晶硅片占比将持续提升。

从生产要求看,N型硅片对于控碳、含氧量和纯度要求高,因此对石英坩埚等材料性能要求提升;从耗材角度看,基于N型硅片对纯度的要求,石英坩埚更换频率加快,高性能坩埚需求激增。

下游硅片大型化带动石英坩埚尺寸升级。2019年8月中环股份召开新品发布会,正式推出基于12英寸长晶技术的“夸父”系列硅片产品,包含M12(210mm-f295)、M10(200mm-f281)、M9(192mm-f270)三种规格。

大尺寸硅片需要上游配套石英坩埚、炉台、线切机和下游组件等方面的全面配合,光伏硅片12英寸时代将对石英坩埚尺寸提出更高要求。目前,国内石英坩埚厂商产品普遍达到28-32英寸,少数厂商如欧晶科技成功研发40英寸石英坩埚。

拉晶工艺的升级对石英坩埚寿命提出更高要求。近年来,为了提高直拉单晶硅的质量和产量,重复加料(RCZ)和连续加料(CCZ)等一炉多根直拉单晶硅生长技术被开发和应用。通过优化多次加料的拉晶工艺,设计出新型石英加料器,配合长寿命石英坩埚,可最大程度实现石英坩埚利用率,大幅提高了生产效率。

半导体硅片国产替代趋势明显,石英坩埚增量空间巨大。在半导体产业迁移和我国政策强力推动的背景下,全球硅片产能逐渐向内陆地区转移,国产半导体硅片替代空间巨大。

根据SIA数据显示,2021年我国集成电路销售额达1,925亿美元,同比增长27.1%。预计我国半导体硅片企业的销售额将继续提升,将以高于全球半导体硅片市场的增速发展,市场份额占比也将持续扩大。半导体硅片的国产化率的持续提升将使得石英坩埚产品显著受益,同时带动行业的高端化发展。

石英原矿稀缺,限制石英坩埚供给增加。高纯石英砂是石英坩埚核心原材料,成本占比高达72%。目前,全球范围内高纯石英砂的主要生产厂商有美国矽比科,挪威TQC以及石英股份,美国矽比科与挪威TQC占有矿产资源优势,高纯石英原料储量丰富、产品质量高,长期主导全球高纯石英砂供应,但其产能主要面向电子级高端石英玻璃,光伏级扩产速度缓慢,国内高纯石英砂龙头矿源主要自印度拉贾斯坦邦&古吉拉特邦地区,受制于矿源限制,产能较小,难以满足光伏和半导体石英坩埚用量需求。高纯石英砂供给持续紧缺限制石英坩埚企业进一步扩产。

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