石英坩堝行業(yè)市場調(diào)研 石英坩堝行業(yè)發(fā)展趨勢及格局分析

• 吳亞楠 2022年12月12日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1296 85
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受益于硅片產(chǎn)能加速擴張、N型硅片滲透率提高，石英砂坩堝需求有望快速增長。

石英砂坩堝行業(yè)發(fā)發(fā)展態(tài)勢如何？受益于硅片產(chǎn)能加速擴張、N型硅片滲透率提高，石英砂坩堝需求有望快速增長。石英坩堝廣泛用于太陽能或半導(dǎo)體單晶拉制行業(yè)，是用來裝放多晶硅原料(工作中原料處于熔化狀態(tài)的硅液)的一次性石英器件，其高純和高耐溫耐久性(高強度和化學(xué)穩(wěn)定性)為單晶拉制以及單晶品質(zhì)提供保障，是單晶拉制系統(tǒng)的關(guān)鍵輔料之一。

石英坩堝屬于石英玻璃制品中的細(xì)分產(chǎn)品，是制成的石英坩堝是光伏工業(yè)中盛裝融熔硅并制成硅錠的一種容器。由于石英坩堝具有潔凈、同質(zhì)、耐高溫等性能。

根據(jù)中研普華研究院撰寫的《2023-2028年中國石英坩堝行業(yè)市場調(diào)研與投資前景分析報告》顯示：

石英坩堝行業(yè)市場調(diào)研 石英坩堝行業(yè)發(fā)展趨勢及格局分析

石英坩堝廣泛應(yīng)用于太陽能和半導(dǎo)體領(lǐng)域提煉晶體硅的生產(chǎn)工藝中，是晶體硅生產(chǎn)過程中的消耗品。石英坩堝分為內(nèi)層透明層、中層氣泡復(fù)合層和外層薄氣泡層，各層質(zhì)量占比分別為25%-70%、20%-40%和5%-30%，通常比例為4:3:4或者3:4:3。

電弧法是制備石英坩堝的主流制備技術(shù)。將高純的石英砂原料倒入坩堝模具內(nèi)，通過成型裝置將石英砂原料均勻的成型在模具的內(nèi)表面以成型坩堝坯，然后將坩堝模具整體移入電弧熔制爐內(nèi)，通過石墨電極釋放高溫電弧使石英砂熔化，最后快速冷卻形成石英坩堝毛坯。

石英坩堝行業(yè)格局

我國的石英制品行業(yè)起步較晚，只有少數(shù)規(guī)?；髽I(yè)的石英坩堝技術(shù)方面達到先進水平。技術(shù)上來看，近幾年我國石英制品行業(yè)的技術(shù)進步較為明顯，尤其是石英坩堝技術(shù)水平與國外企業(yè)產(chǎn)品的差距逐步縮小，在坩堝尺寸、純度、拉晶時間和拉晶次數(shù)等方面均取得顯著進步。此外，國內(nèi)石英坩堝具有一定的成本優(yōu)勢，在質(zhì)量和性能等方面與進口石英坩堝的差距正逐漸縮小。

在原材料端：高純石英砂市場被美國尤尼明長期壟斷，國內(nèi)僅石英股份可規(guī)模量產(chǎn)。全球高純石英原料礦床分布于美國、挪威、澳大利亞、俄羅斯、印度、加拿大、中國等7個國家，除中國外有14處礦床，其中尚未開采的有7處，礦源質(zhì)量最高和儲量最大的為美國SprucePine礦(花崗偉晶巖)。

光伏石英坩堝產(chǎn)品端：光伏行業(yè)由于產(chǎn)品精密度程度高、技術(shù)發(fā)展快，對石英坩堝的純度、精度要求日益嚴(yán)格。

石英坩堝行業(yè)發(fā)展趨勢

近年來，為了提高直拉單晶硅的質(zhì)量和產(chǎn)量，連續(xù)加料、多次加料等一爐多根直拉單晶硅生長技術(shù)被開發(fā)和應(yīng)用。直拉單晶硅中，石英坩堝的一次性消耗和拆裝爐的耗時在成本費用中占較高比重。在傳統(tǒng)的直拉法下，石英坩堝只能用一次，一次僅能產(chǎn)出一根晶棒。而連續(xù)直拉法可以在拉晶過程中持續(xù)往石英坩堝內(nèi)加料，并不斷產(chǎn)出多根新的晶棒，對石英坩堝的壽命提出了更高要求。國內(nèi)企業(yè)開發(fā)的長壽命石英坩堝，連續(xù)拉晶時間可以達到200小時以上。

石英坩堝向大尺寸化發(fā)展。石英坩堝尺寸大小(或容積大小)取決于晶體生長的直徑和長度，同時還要考慮拉晶工藝中對堝、晶直徑比的要求，一般堝-晶直徑比以3:1為佳。主要原因是石英坩堝與熔液直接接觸，熔硅與石英坩堝的SiO2反應(yīng)生成SiO后，它同時向熔體內(nèi)部擴散和向熔體表面揮發(fā)，有一部分到達固-液界面附近，混入到正在生長的晶體中，從而使單晶體中的氧含量增高。

目前，硅片逐漸向大尺寸化發(fā)展，M10(182)硅片成為主流，M10硅片需要拉制出10英寸的硅棒，對應(yīng)于石英坩堝的尺寸為30英寸及以上，G12(210)硅片則需要12英寸硅棒，對應(yīng)需要的石英坩堝尺寸達到36英寸。

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