2019年中國半導體石英行業(yè)發(fā)展趨勢分析：市場需求空間巨大[圖]

    一、全球半導體銷售額與半導體石英市場空間

    2014年全球石英玻璃終端市場應用中，半導體市場石英制品規(guī)模約145億元，占比65%；光通訊、光學、光伏、電光源等領域石英制品的市場規(guī)模分別占比14%、10%、7%和4%。隨著此一輪半導體景氣周期帶來的全球晶圓廠規(guī)模擴張，與之對應的石英市場也將保持同比例的成長。2014年全球半導體銷售額為3358.43億美元，2019年全球半導體銷售額預計為4901.42億美元，據此估算出2019年半導體石英市場規(guī)模約為211億元。

2014-2019年全球半導體銷售額

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    相關報告：智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國半導體行業(yè)市場供需預測及發(fā)展前景預測報告》

2014-2019年全球半導體石英市場空間

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    一、中國半導體石英行業(yè)發(fā)展現狀分析

    1、半導體石英行業(yè)壁壘和價值

    半導體石英行業(yè)壁壘和價值含量更高。與傳統(tǒng)主營中的電光源及光伏應用領域相比，光纖半導體類石英產品具有純度更高、技術壁壘更高、行業(yè)集中度更高的特征，因而價值含量更高，全球僅賀利氏、邁圖等少數玩家參與。由于石英產品對半導體產品質量影響較大，屬于半導體工藝中的關鍵耗材，所以石英廠商只有通過TEL、AMAT、LAM等半導體設備商的認證之后，才有可能進入主流半導體供應鏈系統(tǒng)。

    光纖半導體石英市場空間和增長潛力更大。不同于增速趨緩的光源和光伏石英行業(yè)，我國光纖半導體石英仍處在高速增長的環(huán)境中，其主要原因在于全球半導體產業(yè)向我國轉移，以及半導體供應鏈國產化的迫切需求，此外5G建設帶來的光纖需求也直接拉動高端石英產品的需求。

光纖半導體營收及增速

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各應用領域毛利

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   隨著5G建設持續(xù)推進、國內晶圓廠產能需求逐步提升以及公司半導體設備原廠供應認證的順利逐步，電子級光纖與半導體類的高端石英材料將會是公司未來最亮眼的增長助力。

    2、產業(yè)轉移，電子級石英材料國產替代加速

    目前全球高端石英玻璃市場（尤其是以半導體、光通訊為主的電子級石英玻璃市場），主要還是由賀利氏、邁圖、東曹、昆希等海外龍頭企業(yè)掌握，其均具備獨特的技術優(yōu)勢，各自有其占領的領域和市場，且下游應用領域集中于半導體、光伏、航空航天等高端領域，產品附加值高，競爭力強。據統(tǒng)計，賀利氏、邁圖、東曹2013年的全球市場份額占比合計超過60%。

    中國半導體消費市場的迅速發(fā)展：亞太及其他地區(qū)（包含中國）半導體銷售額占全球的比例由2000年的25.1%持續(xù)提升至2017年的60.4%，而中國地區(qū)作為其中的增長主力，在過去的20年里具備比亞太地區(qū)整體更顯著的份額擴張。2016年中國地區(qū)占全球半導體消費市場的57.4%。

    全球半導體市場進入增長周期，并迎來新一輪投資高峰，2017年全球半導體資本支出同比增長34%，并大幅上調2018年全球半導體資本支出增速預期至14%，對應金額將首次超過1000億美金，相比2016年增長了53%；對應設備、芯片環(huán)節(jié)的高增長將拉動半導體石英需求迎來高景氣。預計到2020年，半導體石英材料仍有望維持20%以上的年復合增長率。

全球半導體資本支出（單位：十億美元）

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    產業(yè)轉移，中國半導體設備市場將進入快速發(fā)展：2017年中國半導體設備銷售額82.3億元，同比增長27.4%，占全球的14.8%，是全球第三大設備銷售市場；從2018年開始，隨著諸多新投資產線陸續(xù)進入設備采購高峰，預計國內半導體設備市場將迎來快速增長。

全球半導體需求分布情況

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2017年全球半導體設備消費市場分布

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    國內半導體行業(yè)起步較晚，目前我國90%的芯片依賴進口；且半導體設備自給程度不足5%；對應石英材料的國產化比例也極低，2012年國內石英玻璃市場規(guī)模53.16億元，從需求結構來看，集成電路及分離元件占比23%（包含LED砷化鎵、光伏領域的前端器件）、光纖及軍工占比7.5%、硅單晶石英坩堝占比35%（主要是光伏），另外電光源占比21%，整體來看，由于國內石英制品需求結構集中在電光源、光伏等中低端領域，半導體石英材料的國產化擁有巨大空間。

   石英材料是半導體晶圓制造環(huán)節(jié)的重要輔材，在全球半導體產業(yè)景氣向上、資本開支大幅增長的背景下，上游設備訂單旺盛、芯片出貨快速增長，拉動石英材料需求持續(xù)擴張，電子級（主要是半導體）高端石英材料迎來高景氣；同時隨著國內半導體產業(yè)的快速崛起，在全球市場地位的提升，也在拉動上游

    石英材料的國產化加速：可以看到國內技術領先的石英玻璃企業(yè)，憑借產品技術工藝持續(xù)改進，在認證體系中的突破，半導體級產品已經開始放量，并具備持續(xù)快速增長的基礎，未來發(fā)展空間廣闊，具備突出成長性

    3、半導體石英市場競爭格局分析

    國內石英行業(yè)中目前僅石英股份、菲利華在A股上市，兩家公司2017年收入分別達到5.63億和5.45億，另外久智光電是A股上市公司鑫茂科技的控股子公司，億仕達、凱德石英、路德石英三家企業(yè)在新三板掛牌，規(guī)模較小，除億仕達2016年收入突破1億元，其他三家均在千萬規(guī)模，另外行業(yè)內還有眾多更小規(guī)模的生產中低端產品的企業(yè)。

國內外石英企業(yè)營收及同比增長走勢

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    石英股份地處國內脈石英最大原產地之一東海，是國內最大高端石英材料制造企業(yè)。2017年營收結構分行業(yè)光源、光纖半導體、光伏分別占比47.95%、32.37%和19.68%，分產品石英管棒、高純石英砂、石英坩堝分別占80.32%、6.38%和13.30%。2009年公司成功研發(fā)高純石英砂提純技術，是國內唯一一家具備規(guī)?；a高純石英砂的企業(yè)，打破國際廠商高純石英砂壟斷，半導體和光纖領域的電子級產品進口替代持續(xù)快速放量。

    菲利華是全球少數幾家具有石英纖維批量產能的制造商之一，軍工領域是國內石英纖維獨家供應商，在核心業(yè)務-石英玻璃材料的技術開發(fā)方面投入了大量資金，形成了自動控制制錠成套設備的專有技術和熔制工藝。2017年報，包括半導體和航天航空領域的石英玻璃材料占比54%，光通訊和太陽能領域的石英玻璃制品占比45%。菲利華半導體石英砣2011年通過東京電子認證，是國內首家半導體材料通過國際主設備商認證的企業(yè)，供應用于半導體蝕刻環(huán)節(jié)的石英材料。目前，公司已通過美國應用材料公司AMAT及LamResearch的認證的石英材料規(guī)格達20種。

石英股份主營結構光纖半導體加速增長

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    二、半導體石英下游通信半導體需求分析：5G推動光纖市場

    1、5G建設拉開帷幕，光纖市場持續(xù)增長

    據統(tǒng)計，2017年全球光纜消費量為4.81億芯公里，中國市場光纜消費量為2.77億芯公里。2012年至2017年全球光纖光纜市場的復合增長率為14.35%，我國光纖光纜市場的復合增長率為18.21%。2017年，全國新建光纜線路705萬公里，光纜線路總長度3,747萬公里，同比增長23.2%。受5G通訊光網擴容的影響，我國光纖行業(yè)規(guī)模預計將進一步增長。預計，未來4-6年，光纖光纜供給和需求量將保持15%左右增長率。到2022年，全球光纖光纜的供貨量將達到10.83億芯公里，需求量將達到9.83億芯公里。

2017-2022年全球光纖光纜供貨量與需求量預測

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    石英是國家戰(zhàn)略性產業(yè)和支柱性產業(yè)發(fā)展進步過程中不可替代的基礎材料。下游從中低端的光源行業(yè)向高端領域邁進，逐漸廣泛應用于光纖通信、半導體、光伏、新型電光源、冶金、化工、微電子、儀表、激光、核科學、天文學、航空航天以及國防軍工等高科技領域。

    近年來，隨著我國電子信息產業(yè)、電光源產業(yè)的迅速發(fā)展、光伏產業(yè)的爆發(fā)式增長，我國石英制品行業(yè)工業(yè)總產值保持較快增長。

    2、三大市場需求空間巨大

    1）、光纖光纜供需持續(xù)緊張

    在“寬帶中國”“三網融合”等國家政策驅動下，光通信產業(yè)發(fā)展迅猛，已經形成了從光纖預制棒—光纖—光纜—光網絡產品完整的產業(yè)鏈。2007年到2016年，中國光纖需求總量增長了6.5倍，達到了2.43億芯公里。2017年三大運營商集采加快，國內光纖光纜需求量約為2.9億芯公里，光纖光纜需求持續(xù)旺盛。2018年國內光纖需求有望達到3.5億芯公里。此外，中國光纖光纜已占據全球市場半壁江山，逐漸成長為全球光纖光纜的制造與需求大國、成為了光纖光纜業(yè)的世界工廠，在全球市場有著舉足輕重的主導地位。

2018年國內光纖供需關系走勢（萬芯公里）

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    應對5G流量爆發(fā)，前傳新架構C-RAN應運而生。在新架構下，基站集中布放程度進一步提高，同時CU和DU拆分，多出一段中傳部分，需要布放光纖組成環(huán)網匯聚或者直連。從運營商角度，綜合考慮到光纖復用、城市管網敷設條件、成本控制等情況以后，初步測算由5G前傳網絡架構變化帶來光纖的增量大約在6億芯公里，約是4G的3~4倍。

    在過去的1~2年里，光纖用量第一位是光纖接入網FTTH約占60%以上，其余是無線網絡，約占20%。而到了5G時代，光纖用量最多將來自前傳網絡（約占到40%）。

5G光纖光纜需求量（不考慮光纖復用情況）

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    目前，三大運營商已陸續(xù)開展2018年光纖光纜集采，需求逐步明朗。判斷中國移動集采1.9億芯公里，中國聯通約4000萬芯公里，中國電信約6000萬芯公里，廣電約3000萬芯公里，再加上智慧城市等領域約2000萬芯公里，總體需求量預計3.5億芯公里，較2017年同比增長約20%（不計后續(xù)補招）。

    從供給端看，光纖光纜完整的產業(yè)鏈形態(tài)是光棒-光纖-光纜。光棒是整個產業(yè)鏈最核心的環(huán)節(jié)，占光纖成本的70%左右。目前光纖光纜擴產速度較快，但光棒制造過程復雜，投資額較大，擴產周期為2-3年。

    上游光棒擴產效果一直低于預期，同時國內需求進一步增長，海外需求也持續(xù)旺盛。目前國內光棒產能幾乎被大廠商壟斷，美國龍頭廠商康寧勢必先滿足當地需求，國內供給將進一步壓縮，短期內供給短缺問題無法解決。

光纖光纜高度景氣，存在繼續(xù)漲價預期

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進口光棒價格持續(xù)走高（美元/噸）

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    此外，我國商務部在2014-2015年期間連續(xù)5次對美日廠商光纖預制棒實行“反傾銷”調查，對于日本和美國光棒公司分別征收8.0%-9.1%和17.4%-41.7%的反傾銷稅，加劇了供需緊張的局面，也進一步拉升了光棒價格。自2017年8月19日起，繼續(xù)對原產于美日的進口光纖預制棒所適用的反傾銷措施進行期終復審調查，調查于2018年8月18日前結束，期間將繼續(xù)對原產于日本和美國的進口光纖預制棒征收反傾銷稅。2018年難以看到供需格局的改變，光纖光纜行業(yè)高景氣無憂，并且存在繼續(xù)漲價的預期。

2013-2018年國內進口/自產情況（噸）

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    2）、物聯網、人工智能崛起，半導體市場空間廣闊

    半導體市場包括集成電路、光電器件、分立器件和傳感器四大類。隨著物聯網、智能汽車、人工智能等市場的迅速崛起，半導體行業(yè)迎來更多發(fā)展機遇和空間。

    未來存儲器、汽車電子和工業(yè)用半導體芯片是帶動半導體市場成長的最直接因素，5G網絡、NB-IoT也將積極推動半導體產業(yè)步入黃金期。而PC和智能手機等傳統(tǒng)半導體市場的增長將持續(xù)放緩。如物聯網將成為發(fā)展最快的領域，2015～2020年CAGR高達13.3%，IC整體市場的增長率約為4.9%。同時，汽車電子領域也呈現出高速增長的態(tài)勢，增長率達到10.3%。按照平均每1億美元的半導體銷售額需要消耗價值50萬美元的石英材料測算，預計到2019年石英材料的整體市場空間約達到21億美元。

全球IC整體市場及四大類芯片市場增速走勢

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    3）、乘政策東風，光伏產業(yè)進程加快

    光伏是以硅材料的應用開發(fā)形成的光電轉換產業(yè)鏈，具有清潔、安全、穩(wěn)定、高效等優(yōu)異特點，已成為世界各國普遍關注和國際能源競爭的新興產業(yè)。近年來，資源環(huán)境壓力不斷加大，我國能源結構正處于戰(zhàn)略性調整過程中，以光伏發(fā)電為代表的清潔能源發(fā)展迅速，我國光伏裝機量穩(wěn)居世界第一，先進工藝技術產業(yè)化進程加快。目前西北地區(qū)棄光限電形勢依然嚴峻,再加上補貼拖欠缺口的逐步增大,2018年我國光伏產業(yè)發(fā)展將是機遇與挑戰(zhàn)并存。

中國太陽能光伏新增裝機容量（GW）

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    截至目前，中國光伏產業(yè)已經成完整產業(yè)鏈，已成為全球第一大制造國和需求國。在整個光伏產業(yè)鏈中，上游太陽能晶硅制造技術門檻高，具有一定壟斷性。多晶硅生產技術主要掌握在美、德、日、韓等外國企業(yè)手中，形成壟斷局面。我國多晶硅產業(yè)在2005年光伏產業(yè)的推動下逐步發(fā)展起來。近年來，國內廠商生產技術逐漸提高，多數企業(yè)已經掌握冷氫化、萬噸級生產線集成技術等，部分企業(yè)生產水平已達到全球領先水平，逐步擺脫對國外廠商的依賴。

    石英在太陽能利用方面展示了廣闊的應用前景，成為光伏產業(yè)的3大關鍵材料(高純硅、高純石英及高純石墨)之一，其主要應用形式有多晶硅鑄錠、石英坩堝、硅片高溫擴散爐中的石英管，還有各種石英器皿。太陽能行業(yè)的多晶硅和單晶硅都是超高純的物質，且經過高溫處理過程，這要求與其配套的石英材料必須高純。通常要求石英制品中Si02質量分數大于99.99％。因此在光伏產業(yè)發(fā)展的廣闊前景下，擁有高純度石英產品的公司將迎來更多機會。