目前，國內高端石英玻璃材料及制品行業(yè)在不斷追趕國際同行。隨著(zhù)國內半導體產(chǎn)業(yè)的成長(cháng)，國產(chǎn)石英材料行業(yè)有望持續獲得政策和下游應用廠(chǎng)商的支持。在邁向高端應用領(lǐng)域，國內企業(yè)具有三大優(yōu)勢。
 
1.本土生產(chǎn)，地理優(yōu)勢不可忽視
 
　　石英礦是生產(chǎn)石英材料的重要原材料，其品質(zhì)直接影響到石英材料的純度。根據石英原料中雜質(zhì)元素含量高低，結合相應礦床的規模大小和市場(chǎng)價(jià)格，可將石英原料分為極高（hyper）、超高（ultrahigh）、高（high）、中等（inter-medially）、普通（medium）、低（low）6個(gè)等級。
　　優(yōu)質(zhì)石英砂的礦床規模小，當雜質(zhì)元素含量高于50μg/g后，石英原料的儲量規模劇增，而石英砂的價(jià)值卻迅速下降。隨著(zhù)工業(yè)需求的日益旺盛，高等級的石英原料儲量必將越來(lái)越少，而占據優(yōu)質(zhì)石英礦的企業(yè)將擁有日趨明顯的地理優(yōu)勢。
 

▲石英礦價(jià)值曲線(xiàn)

 
　　中國石英資源豐富，石英巖礦多分布于青海及遼寧、陜西等地；石英礦巖多分布于四川、湖南、江蘇、浙江及山東等地；石英砂礦巖主要分布于福建、廣東、廣西的南部和海南西北部及山東北部這些沿海地帶，還有西遼河東部、黃河中游及潘陽(yáng)湖、駱馬湖畔；脈石英礦則散布于四川、黑龍江、湖北等地的變質(zhì)巖區。
 

▲我國石英礦地區分布

 
　　從石英生產(chǎn)情況來(lái)看：廣東河源、江蘇新沂、江蘇東海、安徽鳳陽(yáng)、河南洛陽(yáng)、河北靈壽是石英原料的主產(chǎn)區，占據全國石英市場(chǎng)的80%。其中華南地區石英砂主要由廣東河源供應，華東地區70%的玻璃原料由安徽鳳陽(yáng)供應，全國80%的高檔石英原料由江蘇東海供應。
 
2.技術(shù)追趕，競爭內力準備充分
 
　　高純石英玻璃原料純度高低是由原料中雜質(zhì)元素（堿金屬元素、過(guò)渡金屬元素、銷(xiāo)、硼、磷元素等）含量決定的。石英玻璃中的雜質(zhì)元素超標，會(huì )危及其使用性能，堿金屬雜質(zhì)還會(huì )降低其熔點(diǎn)及軟化點(diǎn)，嚴重惡化其使用性能。在所有的元素雜質(zhì)中，其中一價(jià)或兩價(jià)金屬離子（Li+、Na+、K+、Ca2+、Mg2+）能使石英玻璃析晶，對其熱學(xué)性能、光學(xué)性能、電學(xué)性能影響很大。過(guò)渡金屬元素如Co、Cr、Cu、Ti、Fe、Mn、Ni等這些著(zhù)色元素，使石英玻璃產(chǎn)生色斑，使透過(guò)率下降，嚴重影響其光學(xué)性能。Al、B、P元素會(huì )置換Si原子而存在晶格中，嚴重影響半導體晶圓性能，在光纖中微量的Al元素都會(huì )石英玻璃的光傳導效率降低很多。
　　從技術(shù)角度看，近年來(lái)我國在高純石英加工技術(shù)研究方面開(kāi)展較多工作，并取得了重大突破。主要標志是以石英股份為代表的國產(chǎn)企業(yè)初步具有4N高純石英中端產(chǎn)品的批量生產(chǎn)能力。從高純石英砂產(chǎn)品的性能指標對比來(lái)看，石英股份的高純砂在部分產(chǎn)品性能優(yōu)于Unimin公司。高純度品一旦突破，意味著(zhù)國產(chǎn)石英產(chǎn)品有機會(huì )加快進(jìn)入半導體等高端領(lǐng)域。
　　高純石英砂、加工造型工藝過(guò)程以及最后的石英制品都要求純度、造型完成度以及相應地物理化學(xué)強度，而石英材料的性能是其中最關(guān)鍵的一環(huán)。高純工藝的技術(shù)突破有望帶動(dòng)石英材料生產(chǎn)企業(yè)整體價(jià)值提升。其中能掌握全套“高純石英砂提純-石英材料生產(chǎn)”工藝的企業(yè)，有望整合全產(chǎn)業(yè)鏈資源，快速提升產(chǎn)品性能，加大與同行的差距，未來(lái)也有潛力往下游石英器件加工環(huán)節延伸。
 
3.中國半導體市場(chǎng)需求再啟動(dòng)，貿易摩擦加速?lài)a(chǎn)化進(jìn)程
 
　　我國在石英制品高端應用領(lǐng)域，特別是半導體領(lǐng)域具有相當大的市場(chǎng)規模。據不完全統計，截至2017年底，我國大陸正在運營(yíng)的晶圓生產(chǎn)線(xiàn)有100多條，其中12寸晶圓生產(chǎn)線(xiàn)共11條，8寸晶圓生產(chǎn)線(xiàn)共21條，6寸晶圓生產(chǎn)線(xiàn)共約50多條。
　　預計2020年我國大陸8、12寸晶圓生產(chǎn)線(xiàn)的合計產(chǎn)能約為405萬(wàn)片/月，占同期全球晶圓總產(chǎn)能的19%。根據目前在建產(chǎn)線(xiàn)的建設進(jìn)度預測，半導體材料需求將在2019年和2020年迎來(lái)高增長(cháng)。
 

▼我國晶圓生產(chǎn)線(xiàn)在建項目匯總

 
　　石英市場(chǎng)是典型的壟斷市場(chǎng)，全球CR5約為70%。在技術(shù)取得突破的情況下，我國高端石英材料企業(yè)有望展現明顯本土化優(yōu)勢，進(jìn)口取代可期。同時(shí)中美貿易摩擦有望加快國產(chǎn)取代進(jìn)程。目前與石英材料相關(guān)的一批進(jìn)口產(chǎn)品進(jìn)入我國加征關(guān)稅名單，加征關(guān)稅的產(chǎn)品覆蓋上游礦石到下游制品，關(guān)稅提升5%-10%不等。加征關(guān)稅提升下游客戶(hù)采購成本，國產(chǎn)石英材料本土化優(yōu)勢進(jìn)一步擴大，取代壁壘進(jìn)一步降低。
 

▼我國對美加征關(guān)稅的部分石英類(lèi)產(chǎn)品清單



石英及硅材料精細加工技術(shù)高級研修班

2019年3月23-25日 | 中國地質(zhì)大學(xué)（北京）
 
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培訓咨詢(xún)

 
主要培訓內容：

石英礦工藝礦物學(xué)
硅質(zhì)玉石的識別和鑒賞
石英礦物種類(lèi)識別
石英產(chǎn)品及其應用指標
石英常規選礦技術(shù)與設備
高純石英精細提純與加工技術(shù)
石英粉表面改性技術(shù)與應用
石英砂生產(chǎn)線(xiàn)設計
高純石英礦物粉體材料的制備技術(shù)與應用
其他培訓內容

編輯整理：粉體技術(shù)網(wǎng)
 

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