鎖定原材料成為競爭關鍵,內層砂緊缺或帶動坩堝用量增加。
1.石英坩堝為直拉單晶關鍵耗材,石英砂品質決定坩堝質量
石英坩堝為拉晶環節關鍵耗材,下游市場包括光伏與半導體。在單晶硅片生產制造過程中,石英坩堝是拉制大直徑 單晶硅棒的關鍵器材,主要用于盛裝熔融硅并制成后續工序所需晶棒。石英坩堝具有較強的消耗品屬性,由于單晶 硅片對純度具有一定要求,石英坩堝在1500℃高溫下連續工作,若容器發生溶解會影響硅棒純度,因此石英坩堝經 過一段時間的連續拉晶后會報廢,需要更換新的石英坩堝。石英坩堝下游包括光伏與半導體行業,在光伏領域我國 企業已占據絕大部分的市場份額,在半導體領域國產化石英坩堝正逐漸實現進口替代。
石英砂品質決定石英坩堝質量,氣泡、雜質為主要影響因素。(1)氣泡:坩堝內表層是指透明層中最靠近內表面 1-2mm的部分,拉晶的過程中與硅液接觸的內表面不斷向硅液中熔解,伴隨著透明層中的微氣泡不斷長大,靠近最內 表面的氣泡破裂,釋放石英微顆粒和微氣泡,影響硅的成晶以及單晶硅質量。(2)雜質:石英砂的雜質量決定了 坩堝的強度,雜質量越高的石英坩堝強度越低、更易變形,可能導致坩堝上口內塌造成與導流筒碰撞而阻斷拉晶。 此外,雜質量較高的坩堝在生產過程中雜質擴散更快造成污染,會導致石英坩堝發生析晶現象,若析晶靠近內表面, 可能導致析晶殼層過厚從而無法拉晶;若析晶靠近外壁,則易導致在底部或者弧度的鼓包現象,這種析晶有可能貫 穿坩堝本體,會引起漏硅等一些列后果。

2.石英砂緊缺提升行業壁壘,供應穩定成競爭關鍵
石英礦源供給有限,限制石英坩堝進一步擴產。高純石英砂指SiO2含量高于99.98%的石英砂,高純石英原料礦床極為 稀缺,分布于美國、挪威、澳大利亞、俄羅斯、毛里塔尼亞、中國、加拿大等7個國家,其中,美國斯普魯斯派恩 ( Spruce Pine) 礦的高純石英原料資源規模最大,超過1000萬噸。我國硅質資源豐富,但大部分礦床被作為普通硅 石礦,用于普通玻璃、石材、建筑用砂等。此外,從嚴格意義上我國沒有專門生產高純石英原料的礦山,每年需進口 大量高純石英砂原料礦石及高端石英制品。目前部分國內企業礦源主要是印度拉賈斯坦邦、古吉拉特邦地區,與海外 供應商相比,存在高端產品較少、產品品種有限,質量穩定性有待提升等問題。
公司鎖定供應商優質資源,行業競爭壁壘進一步提升。公司與美國西比科(尤尼明)長期保持戰略合作關系, 2019-2021年通過代理商北京雅博采購西比科高純石英砂占當年采購總額分別為29.4%、20.8%、12.4%,公司與北京 博雅簽署的2022-2024年采購協議總價款為4.3億元。此外,公司與石英股份簽訂高純石英砂采購協議至2026年底, 保障原材料供應穩定。由于公司為TCL中環的主要坩堝供應商,TCL中環亦能幫助公司鎖定部分高純石英砂產能。當 前行業高純石英砂供應較為緊張,公司憑借原材料供應的鎖定提升競爭格局,有望提高市占率,并充分甚至超額傳 導原材料漲價至下游,提升盈利能力。
3.內層砂緊缺或提升坩堝使用量,行業集中度有望提升
行業競爭格局分散,龍頭企業市占率有望進一步提升。石英坩堝市場競爭格局清晰,除作為TCL中環、隆基股份供 應商的歐晶科技、江陰龍源、寧夏晶隆因下游客戶市占率高從而具有較高市場份額,其他坩堝企業規模總體較小。 由于頭部石英坩堝企業鎖定上游高純石英砂能力較強,且其配套硅片龍頭企業亦能幫助其鎖定部分原材料,在原材 料緊缺的情形下,石英坩堝龍頭企業市占率有望提升。 2019-2021年公司共計新增客戶54家,已實現向四川矽盛光 電有限公司、通威系、協鑫系、晶澳系、陽光能源系、挪威挪森(NORSUN)、中電科集團等優質企業銷售石英坩堝 產品。公司目前具有10條光伏石英坩堝產線,IPO募投項目擬升級其中4條產能較小的產線,并擴建2條半導體石英坩 堝產線,受益于公司石英砂礦源儲備充分,公司2023年上半年產能有望提升至20條線,我們測算公司2021-2023年市 占率為18%、19%、22% ,行業份額進一步提升。