石英玻璃是以石英砂、碳酸钠、石灰石等为原料，经过高温熔融、拉伸成型等工艺制造出的特殊无色透明玻璃。具有高硬度、高耐热、高抗腐蚀等特性，并能透过紫外线和红外线。除了氢氟酸和热磷酸外，石英玻璃对一般酸也具有较好的耐酸性，广泛应用于光学、电子、化工、建筑等领域。目前，石英玻璃行业的发展受到多种因素的影响，包括原材料供应、技术水平、市场需求等。全球石英玻璃行业的主要生产国家包括美国、日本、德国、中国等。随着科技的不断进步和市场需求的不断增长，石英玻璃行业有望迎来更加广阔的发展前景。
一、石英玻璃产业链分析
石英玻璃行业上游是石英砂供应商，主要为石英块、天然水晶、四氯化硅中提取出的普通高纯度石英砂，中游主要是石英材料生产制造商，下游是各领域石英制品经销商。石英玻璃产业链有以下三个核心研究观点：
图表：石英玻璃产业链分析
资料来源：中经百汇研究中心
1.上游核心内容为制备高纯石英砂，天然石英砂资源属性强，提纯技术要求高，各国企业凭借其独特的优势垄断市场。石英砂材料主要是天然岩石矿物和四氧化硅，石英矿物提纯工艺流程复杂，因此技术水平及工艺导致不同企业产品品质存在较大差异。目前对杂质进行极致剔除并稳定生产4N级石英砂的全球主导企业仅3家，本土企业尚在追赶。2.石英玻璃行业产品价格和盈利能力差异较大。石英玻璃产品的高纯石英砂含量差异大，不同环节盈利能力不同，使用不用品质产品的企业将面临产品成本分化。3.石英玻璃广泛应用于光学、电子、半导体、光纤通信等领域，需求量逐年增长。目前国内外仍存在差距，技术专利推广、鼓励性政策有利于行业发挥发展。
二、产业链上游分析
石英玻璃行业上游是高纯石英砂制备及供应，主要为天然岩石矿物和四氧化硅通过不同加工方式加工而成。1.制备高纯石英砂所采用的天然石英砂资源属性强，提纯技术要求高，采购成本高。天然水晶储量小、价格高、制备成本高，难以大规模生产，因此当前高纯石英砂的主要制备方法为石英矿物提纯。除杂技术成本高，原材料资源属性强，前端企业多数覆盖全产业链。中游的石英玻璃制造商可自行制备高纯石英砂，也可以直接购买高纯石英砂。2023年，国产高纯石英砂已上涨至14万/吨。2、高纯石英资源的生产和出口主要集中在世界少数国家和企业。全球高纯石英产能集中，主要生产企业有美国矽比科（尤尼明）、挪威TQC、中国石英股份、俄罗斯RussianQuartz LLC等。当前全球半导体用高纯石英砂基本由美国矽比科垄断。石英股份是中国唯－一家可以规模化量产高纯石英砂的企业，也是中国唯一一家拥有完整产业链的企业。
三、产业链中游分析
石英玻璃行业不同企业生产成本和技术研发能力差异较大。1.生产成本：石英玻璃行业主要为石英产品加工及其他石英材料的研发、生产与销售等。行业成本主要来源于原材料高纯石英砂的采购、石英玻璃制品的研发，其中原材料费用是主要成本。以石英股份和凯德石英为例：二者同为石英玻璃中游企业，但2022年度报告显示石英股份主营收入较去年增长108.6%，而凯德石英仅增长9.4%。石英股份的净利率52.5%，凯德石英为29.7%。二者差异巨大，且凯德石英的主营业务成本占比超过主营业务收入的50%。2.技术研发能力：头部企业掌握生产核心技术，注重产品技术创新。以凯德石英和石英股份两家公司为例，石英股份掌握熔融石英生产核心技术，并未披露专利费用；凯德石英目前专利申请达58项，预计使用寿命为10年。石英玻璃行业属于高新技术行业，发展主要来自新技术和低成本带来的高利润。对于成立早、发展早的企业来说，企业已经形成的商业技术和低成本所带来的收入能够支撑高昂的研发成本，但后进入者则面临着亏损的风险。
四、产业链下游分析
下游的石英制品包括石英舟、钟罩、石英坩埚等，多数为半导体、光纤、光学等领域不可或缺的重要材料。1.石英玻璃的应用贯穿半导体生产的各个环节，半导体行业发展迅猛，石英玻璃制品需求量上升。目前65%以上的石英制品应用于半导体领域。随着半导体技术的发展，未来市场对石英玻璃制品的需求会持续增加。2.石英棒是光纤制造的主要原材料，5G光纤光缆市场快速发展，石英玻璃制品需求持续增加。5G网络架构下的光纤使用量将是4G网络的16倍，同时5G时代基站规模将是4G基站的2-3倍，基站互联将为光纤光缆市场带来较多需求。3、石英玻璃是多种光学仪器的关键耗材和原材料，制约光学行业产品的生产。合成石英玻璃材料用于高端光学领域的透镜、棱镜，TFT-LCD高清显示器以及IC用光掩膜基板材料。伴随5G及全球数字化进程的加速发展，消费类电子产品渗透率持续提升，新场景新应用推动IT产品多元化发展，带动显示面板等需求持续增长。
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