石英砂在光伏行业主要是两个细分应用:光伏玻璃和坩埚环节。其中光伏玻璃对石英砂纯度要求较低,SiO2≥98.55%即可,主要需求的玻璃的高透光率。
但用在坩埚环节的石英砂则要严格的多。石英坩埚基本是半透明状,分为外层(不透明层)、中内层(真空透明层)三层。其中内层影响单晶生长的成功率及晶棒品质,所以对内层砂的质量要求比较高,一般用进口的,如美国的尤尼明、挪威TQC等。外层含有大量气泡,受热均匀,保温效果好。国内企业主要做坩埚中外层的砂。
石英矿在全球分布较为广泛,工业用的石英矿包括天然水晶、石英砂岩、脉石英、粉石英、天然石英砂和花岗岩等。但不同类型的砂应用的领域不一样,比如有的适合生产石英管、石英棒,所以并不是这些矿都能用来生产石英坩埚。
事实上,真正适合生产石英坩埚的矿床很少,主要集中在美国、挪威和印度。全球目前能批量生产高纯石英砂的企业只有三家,分别是美国尤尼明、挪威TQC以及国内的石英股份。
石英砂属于自然资源,矿的稀缺性是制约高纯石英砂供应的关键。尤尼明和TOC用的是美国的矿,但由于石英矿是伴生矿,所以产量难以精确测量。此外,例如像尤尼明这种公司,综合性强,石英只是其中一部分,且由于是伴生矿,增加石英的产量就要相应增加其他的产品。所以相对扩产受限。除此之外,如尤尼明除了生产光伏砂,还生产半导体砂,且半导体砂更贵,所以产能转移动力不足。
除了美国的矿就是印度矿,因为国内石英砂矿能用来做坩埚的很少,国内企业买矿主要是从印度买,石英股份大部分用的是印度矿。印度矿的砂做成产品后气泡很少,容易提纯,成本适中,适合做坩埚砂。
所以,真正制约高纯石英砂产能的不在于提纯技术,因为国内提纯技术不弱于国外,核心还是矿的资源问题,可以说“谁有好矿,谁就有好砂”。
资料来源:见智研究
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