中國粉體網訊 石英坩堝是拉制大直徑單晶硅棒的消耗性器皿，對拉晶質量有著重要影響。主要應用于光伏和半導體領域。
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按應用，石英坩堝可分為兩大類：半導體（電子級）石英坩堝、光伏（太陽能級）石英坩堝。
本文主要介紹半導體石英坩堝。
半導體石英坩堝特點
石英坩堝為半透明狀，可分為外層（不透明層）、中內層（真空透明層）。外層（不透明層）是高密度區域，內部含有大量氣泡，被稱為氣泡復合層，其受熱均勻，保溫效果好；中內層是3-5mm的透明層，均勻致密、表面光滑，可以增強坩堝的強度（抗形變），降低內表面的溫度（防失透），被稱為氣泡空乏層。
半導體石英坩堝一般采用合成石英作為內層，天然石英作為外層，內外層之間有一層過渡層，以提高坩堝的強度和穩定性。
半導體石英坩堝對純度要求更高，一般要求SiO2純度大于99.998%，雜質含量低于10ppm，氣液包裹體含量低于100ppm。
半導體級石英坩堝具有純度高、質量穩定、耐溫性強、節約能源等優點，主要用于生長半導體單晶硅，用于制造集成電路、微電子器件等，是半導體產業發展中重要器具。
石英坩堝行業受其下游應用領域的發展影響較大。隨著半導體制程的不斷縮小，芯片制造工藝對半導體硅片缺陷容忍度不斷降低，尤其是在邏輯、存儲等高端 IC 芯片的制備過程中，對于半導體坩堝的潔凈度及均一性提出更為嚴苛的要求（高純半導體合成石英坩堝內層要求 8N 以上的純度）。
半導體石英坩堝行業現狀
半導體石英坩堝行業壁壘較高，行業集中度高。關于半導體石英坩堝產品，目前全球市場被外資企業主導，全球半導體石英坩堝前三大生產廠商美國 Momentive（其收購了 CoorsTek 的石英坩堝業務）、日本 SUMCO JSQ、日本 Shin-Etsu Quartz 占據了市場 85%的份額，其中 Shin-Etsu Quartz、SUMCO JSQ 分別所屬的集團 Shin-Etsu、SUMCO 又是排名全球前二的半導體硅片供應商，與國內半導體硅片產業有直接的競爭關系，如競爭關系加劇，其可能會對國內半導體硅片產業實施半導體石英坩堝的限制供應，對于國內半導體產業的發展極其不利。
從需求端來看，2022年中國境內半導體石英坩堝需求量占全球需求總量的15.93%。隨著中國半導體硅片產業的蓬勃發展，中國境內半導體石英坩堝市場需求也將快速上升，據中金企信預測，2027年中國境內半導體坩堝市場規模有望從2022年的2.9億元增長至11億元，年復合增長率30.6%。
在半導體石英坩堝領域，國外半導體產業逐漸轉移至國內，隨著新能源車、智能電網、自動駕駛、人工智能的發展，8 英寸及 12 英寸半導體硅片出貨量持續增長，我國半導體硅片供應商開始加碼大硅片產能布局，對半導體石英坩堝的需求持續增加，預計至 2027 年，全球半導體石英坩堝市場規模將擴大至 29.5 億人民幣，期間年復合增長率為 10.1%。目前，國內個別企業開展了 32 英寸半導體級石英坩堝的研發工作并具備量產能力。
半導體石英坩堝發展態勢
石英坩堝是半導體硅片生產中重要的輔料，隨著國內半導體產業的發展，半導體級石英坩堝市場需求持續攀升。
①隨著全球半導體產業向中國轉移，國產半導體石英坩堝市場占有率有望提升。
在國家政策的扶持下，我國半導體產業的建設力度持續加強，進而有力帶動產業鏈上游石英坩堝需求的增長。未來隨著半導體領域國產替代進程的推進，國產石英坩堝在半導體領域的市場占有率將得到進一步提升。
②隨下游半導體硅片行業尺寸日趨大型化，大尺寸高純度半導體石英坩堝將占據主流
目前，國際半導體硅片出貨以12英寸硅片為主，我國半導體硅片供應商也開始加碼大硅片產能布局，近期國內主要半導體硅片企業有將大硅片（12英寸）產能翻倍的計劃。
下游半導體硅片行業尺寸日趨大型化加大了對大尺寸高純度半導體石英坩堝的需求。考慮國際貿易爭端帶來的技術封鎖風險，我國半導體硅片企業對國產半導體石英坩堝有更加緊迫性的需求。
參考來源：
中金企信國際咨詢《2024年全球與中國半導體坩堝行業主要企業占有率及排名分析預測》
思瀚研究院《半導體產業及半導體石英坩堝行業發展情況》
歐晶科技官網、年報
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（中國粉體網編輯整理/星耀）
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