石英砂和石英坩埚专家纪要–20230313

高纯石英砂和石英坩埚会议纪要20230314[专家观点]1.高纯石英砂与石英坩埚常见的矿床有天然水晶、花岗岩、脉石英等等，他们的纯度不同。水晶的纯度是最高的，但是它存储量有限，早期是高纯石英砂的原材料，目前主要是花岗岩和脉石英。 整个矿床并不全都是这个矿，只是在某一地区，矿带只有几千米长，几百米宽。矿的主要含量是石英，生产高纯石英砂的原材料，质量受到矿的影响。 矿在开采之后会进行转组和加工来进行分级，包括纯度在99%以下的普通石英砂，99.5%的精致石英砂，高纯石英砂通常是纯度在99.5%以上，甚至到2-5个9，再往上是熔融石英砂。 把高纯石英砂衔接到光伏领域的主要是石英坩埚其次还有一些石英管和耗材等。 因为矿层是天然的矿物，会含有杂质，很多杂质不是均匀分布而是零散分布的，状态可能是气液相的，有的杂质甚至是微米级纳米级的，水分还可能是碱性，这些都跟制备坩埚的工艺路线和产品质量有关。 如果先天性的矿物质量达到相应的等级，那么就有先天性的优势。 碘钠钾钙等金属的扩散速度很快，会对产品的寿命产生很大的影响，只有在标准以上的石英砂为原材料做出来的石英坩埚的产品质量才是最可靠的。 不同等级的石英砂的杂质浓度有不同的区间，人工合成的石英砂目前主要用于半导体行业，之前被日本垄断。 石英坩埚的生产过程相较于单晶生长还是比较简单的主要是通过模具做出石英坩埚的外套的形状，再通过倒砂来产生想要的坩埚的形状，定型完之后通过放到电火炉里面进行加热，融化石英砂固体，慢慢变成容器凝结在一起，最后进行冷却切割和表面修整，熔制过程温度能达到1700度。 石英砂做出来的坩埚里面是非常光亮的石英坩埚在应用中在硅熔体和石墨坩埚之间，外面给一个强度的支撑，中间用石英坩埚来做接触。 硅熔体在坩埚融化之后在里面长成硅棒，坩埚一般能用250-400小时，这决于坩埚和硅接触能忍受多少时间，时间越长单晶生长加工的连续性就越好石英坩埚使用完之后内壁不会像之前一样光亮，会变得哑光、粗糙、甚至变形。 无论是石英砂还是石英坩埚，在光伏的使用都只是在单晶硅棒的生产中。 成品的坩埚实质上就两层，一个是透明层，一个是气泡层或不透明层，涂层会根据客户和工艺的需要添加上去。 石英坩埚能用250还是400小时主要是透明层决定，透明层越厚，耐受起步时间越长，杂质的含量也会决定侵蚀之后的稳定性。气泡层作为一个保温层进行热量传导。 目前内层的进口砂占比在30%左右中外层70%左右，在使用过程中虽然前期是透明层，但是时间越长气泡会变成大气泡，最后会穿过石英坩埚内表面进入溶液里。 石英坩埚气泡是含氧的，会进入共熔体影响氧含量。 其次气泡穿越的过程中可能会造成石英坩埚内壁脱落，气泡本身就是气液包裹体，本身就有杂质，在加工过程中是不能去除的，会对单晶的质量产生整体的负面影响。 2.供给情况和价格预测：石英砂是石英坩埚的上游石英坩埚是单的上游。石英砂主要是三大家，美国矽比科、挪威TQC和石英股份。 中游坩埚的生产企业比较多，浙江美晶、宁夏鑫晶、江阴龙源、欧晶科技、锦州佑鑫、丽江华品、宁夏隆基、江西中昱、天宜上佳等，下游企业相对更多，有中环、隆基、晶科、晶澳、高景、弘元、双良、京运通、美科、宇泽、通合、阿特斯、阳光等。 高纯石英砂的原料矿床主要分布在美国北卡州、挪威、俄罗斯等，除中国之外，目前有14处矿源是有技术但是没有开发的。北卡州还在勘探储量，挪威是26万吨。 美国、挪威、俄罗斯的石英砂生产企业对产能的控制不会按照下游市场的需求，而是按照行业装机的预期为基准。 他们前几年在扩产的时候跟下游拉晶企业有过一些矛盾和冲突，扩的太快了，产能利用率没有达到，所以他们现在扩产是很谨慎的，根据行业发展脚步。 以保守测算，2023年内层砂需求是2.3万吨，中外层砂5.5万吨，总共7.8万吨。按照激进条件测算，内层砂3.5万吨，中外层砂8.1万吨，总共11.6万吨。 保守内层砂需求2.3万吨，大致跟国外厂商年度产量相当。 从市场需求来看，去年石英砂的供需是紧平衡的，上半年年初比较紧张，年中年底差距不会太大，但是如果和硅片市场现有厂商来比，供应量缺口还是很大的。 现在也要看三线厂商谁能拿到石英砂产能，把产能发挥出来。 我们预计石英砂从3月开始会慢慢开始涨价，全年还是会处于一个紧平衡的状态。 再后面有新产能释放，二代厂家市场的博弈，从装机来看，肯定是能拿到石英砂的一线厂家占据市场小厂家的经营和开工都会比较差。 3.内层砂国产化：目前主流的是石英股份，国内能占到70%-80%，国产石英砂包括内层砂的比重是在逐步增加的。国外厂商没什么扩产动作，但是国内的资本运作是很快的，是一个好的契机。 其次石英砂进一步扩产有国产的脉石矿，是单独开发的，在湖北、贵州、江西这边资源量应该比较大。但是真正找到开发还需要一定的时间，但是是肯定能找到天然资源的支撑。 国内的资本运作，技术开发这块确实是在逐步替代进口，但国产矿也还需要时间。 [Q&A]Q：内层砂需求在2.6-3.7万吨，但整个行业没有扩产，大家会有什么办法来应对紧平衡？A：现在一线的厂家去年全年都在跟石英股份等签一些战略的协议，在国外也在锁量锁价，提前锁定这部分资源。谁拿到资源谁就可以保证自己后续生产的进行如果没有的话只能去寻求一些二线市场，但肯定不是主流。Q：石英股份内层砂的进展？ A：石英股份目前很多原材料都是国外进口的，有印度的、美国的等等。 他们拿到原材料在之后会做内部的分级，他的等级有6-7个，他们最高等级生产的石英坩埚是完全没有问题的，可以跟市场标准去拼的。 它目前产能没有问题，目前也在扩产，未来再扩产需要关注是否有足够的资源能够满足它的产能，目前来看，它的资源能支持内层的产品是完全没有问题的。 Q：如何看待接下来几年内层砂的供给情况？A：总体来看是紧平衡，会有一些供需上的缺口，但不是很大，扩产的速度不急于把产能释放出来明年上半年能够释放新扩的产能。从装机上看，扩产整体上还是处于一个紧平衡，一线厂家通过长协来锁定自己的量还是没有问题。Q：硅片厂对于石英砂涨价的接受度怎么样？ A：目前问题不大，今年涨价幅度还在大家接受范围内。 虽然石英砂价格翻了两倍了，价格也还会涨，但是在硅片整体的占比比重不大，只有2%。 虽然石英砂在涨，但是硅片的原材料价格整体是下降的，这部分影响远远超过石英砂上涨的影响，而且石英坩埚行业内管理的经济化也可以改善和对冲石英砂涨价的影响。 Q：石英砂预测价格是均价吗？ 目前内层砂和外层砂的价格分别是多少？ A：均价。 内层砂主要是从国外进口的，通常是提前一年价格锁定了，现在石英砂涨价，二线厂商可能到10万以上了，一线厂家主流锁价的都在8万以内。 Q：锁价能锁多久？是否会出现每月报价？ A：大部分长单都是3年，一般协议情况下都是提前三天，老外一般都做的是预付款，在这方面很认真，我认为可能性不是很大，没有锁价的有可能。 Q：石英股份长单占比的情况？是否能卖到市场价格？ A：石英股份长单只锁量，价格不锁。Q：能否理解成石英股份没有价格长单？A：我听说是这样，它只能锁量。Q：石英外层砂的价格？ A：外层砂虽然可能质量差，但是外层砂比内层砂还要紧缺。Q：国内很多二线企业进来，砂子质量只能做外层，是否增加了外层砂的供给？A：市场还是一个紧平衡的状态，二三季度略微有新产能进来，到四季度拉晶大量产能的释放，可能会跟紧缺一些。Q：为什么会认为下半年石英砂价格会走平？ A：现在看不了这么远，目前只能从石英砂的产能释放和拉晶产能释放来看，一季度石英砂产能不够，稍微有点涨价，后面产能上来之后，拉晶没有更多的产能释放，会下对平缓一点。 四季度拉晶的产能释放出来，可能价格又会比较坚挺。Q：14.5万的均价中外层砂和内层砂的价格是怎样的？A：几千块，差距不会太大。Q：海外扩产的量和节奏的情况怎样？ A：基本都是在明年的一季度才会释放扩建的产能，释放的产能可能只有1万多吨。 Q：市场有传言凯盛的合成砂进展不错，用于内层，有专家说成本在目前内层砂的十倍以上，他们自己说有能力做到5万元，他们的产能什么时候能对国内石英砂的价格起到影响？ A：我跟你听说的消息差不多，原来合成石英砂用于半导体，被日本垄断。凯盛是国企下的子公司，有一些政策方面的技术支持。 我也听说他们的成本能做到5万甚至以下。 我了解到它的8000吨可能2000-3000吨是做半导体的，生产单晶硅的石英砂是瓶颈中的瓶颈，美国对产品的出口有很多限制。剩下来的5000吨量也不是很大，之前传言他们投产是今年三季度，三季度能有多少量还得观察。 他们的技术路线保密性做的非常好，不知道跟国外比有多大区别，既然他们有这方面的动作，那么一定是有一些依据的，国内做这一块会有一些低成本的资源支持。 合成砂在坩埚中用的怎么样，隆基、东环他们还是在逐步适应，需要后面行业大量数据的的验证。 Q：三季度投产是否意味着数据三季度之前就会出来？A：肯定的，我估计二季度中旬，5月份左右。Q：如果出来的数据是合格可用的，一直到良率支撑量产，时间上是否可以预期？ A：合成石英砂的环节和流程我不是很了解，如果三季度能投产，那么年底产能应该能够释放给大家。Q：凯盛光伏用石英砂年底产出是5000吨？ A：它具备5000吨产能，三季度开始释放，今年年底可能不会到到5000吨。Q：明年石英砂的缺口大概是多少吨？ A：根据测算，24年进口需求保守估计在2.6-3.7万吨，目前海外两家明年的扩产在3.6-3.7万吨，他们还是贴了市场装机的预期，按照激进的需求量来扩产。 石英股份也在扩产，明年我认为应该是平衡，内层砂不会紧缺。Q：明年是否能够供需平衡？A：明年国外的两家的产能至少是可以和行业的需求匹配的。Q：明年石英砂的价格会见顶？A：会企稳，下降的可能性不大。 Q：2.6-3.7万吨对应的是多大的装机？A：保守360GW，激进430GW的装机量。Q：今年需要多少的石英砂？ 对应的装机是多少？ A：今年是2.3-3.5万吨，对应的是330GW-400GW.Q：今年进口的量能达到多少？A：进口的量在2.5万吨，明年扩产之后是可以按照装机需求来适应这个量的。Q：石英股份30%的产能都能用于内层砂，情况属实吗？ A：应该问题不大。