硅基新材料行业分析框架 20230320 -国信证券

证证券研究报告|2023年3月20日硅硅基新材料行业分析框架业研究·专题报告基础化工·特种材料5379nguosencomcnS0002ongguosencomcn请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 摘要 ◆四氯化硅是有机硅合成、三氯氢硅、多晶硅生产过程中的重要原料和中间产物，四氯化硅按纯度可以分为工业级四氯化硅与高纯四氯化硅(包括半导体级、电子级)，高纯四氯化硅是光纤通讯、集成电路、气凝胶制造生产不可或缺的基础原材料，半导体级四氯化硅主要用于生产光纤预制棒；电子级四氯化硅气体主要用于薄膜沉积与蚀刻工艺，高纯四氯化硅可用于生产正硅酸乙酯(TEOS)，高纯正硅酸乙酯是气凝胶主要原料；电子级正硅酸乙酯也可用于集成电路制造过程中的化学气相沉积(CVD)薄膜制程。硅、硅烷，主要用于化学气相沉积(CVD)的气相外延法生产硅外延片，电子级二氯二氢硅主要用于生产12寸硅外延片，电子级三氯氢硅、四氯化硅◆气凝胶具有纳米多孔网络结构的固体材料，在动力电池及新能源汽车需求有望爆发增长。目前主流气凝胶工艺采用正硅酸乙酯为硅源，燥方式制备，目前石油化工领域消费量最大达到56%，其次在工业隔热领域应用占比为18%。气凝胶毡是气凝胶最玻纤或陶瓷为基体增强后的气凝胶复合材料。气凝胶毡可以用作动力电池及整车的新型防火隔热材料，2022年32.5亿元，未来在气凝胶在新能源电池领域需求有望爆发增长。碳壁垒较高。气相二氧化硅是由硅的卤化可以分为亲水型和疏水型产品，分别，亲水型气相二氧化硅主要应用于有机硅、涂料油墨、胶粘剂、合成树脂等领域，橡胶领域的使用量占60%以上。目前疏)高纯石英砂：江瀚新材；(3)气凝胶及复合材◆风险提示：市场竞争加剧风险；项目建设和市场开拓不达预期的风险；技术升级迭代风险；环保风险等。请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 气凝胶气相二氧化硅光纤预制棒、高纯石英砂相关上市公司风险提示 气凝胶气相二氧化硅光纤预制棒、高纯石英砂相关上市公司风险提示含请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容氮化硅陶瓷与中间体产物氮化硅陶瓷金、化工及医疗等领域均有所应用。方式比较应用方式优势存在问题光纤综合利用率高，工艺较为成熟对四氯化硅杂质容忍度低，市场容量有限白炭黑操作简单，反应条件温和，分散性能良好，工艺技术相对成熟，综合利用率高对设备要求高，且生产过程中需要消耗大量的电能，市场需求量有限热分解法制备方法简便，过程反应均匀，氮化硅颗粒粒径小，杂质含量低反应速度难控制，有副产物产生气相法生产的氮化硅具有超细、高纯、高α相生产效率较低，仅用于实验室制备还原生产三氯氢硅高温氢化杂质引人少，产物易分离反应温度高、工艺流程复杂、装置操作难度较大；生产成本较高；对原料纯度要求高，转化率低，能耗高低温氢化装置简单，占地小，投资少；反应温度低，能耗低，操作稳定；对原料纯度要求不高，四氯化硅转化率高反应压力较高，设备磨损严重，硅粉加料困难，操作难度大等离子体氢化转化率高，反应设备均为常压操作，更加安全放电过程中金属电极会污染反应物料，増大后续三氯氢硅提纯工序的难度；能耗高，温度场均匀性差，电极污染等离子体生产多晶硅氢还原法设备投人少，人工成本低，工艺简单且较成熟、安全性高，多晶硅纯度高能耗高，产量低，不适合规模化多晶硅生产，成本高、转化率低锌还原法产量大，实收率高，反应时间短，原料易制得，可实现工业化生产产品的纯度低，工艺操作较麻烦，锌的消耗量较大，对反应器材料要求高CNKI券经济研究所整理请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容含含硅特气请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 可以分为半导体级(VAD级、OVD级、PCVD级等)四氯化硅和电子级四氯化硅。化硅是一种高端半导体用电子化学品，主要用于薄膜沉积与蚀刻工艺，随着半导体级四氯化硅被使用于逻辑芯片与存储芯片等领域，目前主要依靠进口。TEOS酯是气凝胶主要原料；电子级正硅酸乙酯主要用于集成电路制造过程中的化学气相沉积(CVD)薄膜制程。目前工业合成正硅酸乙酯的方法主要为四氯化硅法、硅粉法，工业级TEOS的制备工艺已经比较成熟，但国内TEOS用吸附联合精馏技术制备百吨级的电子级正硅酸乙酯。表：电子级四氯化硅生产企业(吨/年)表：电子级四氯化硅生产企业(吨/年)分类应用工艺纯分类应用工艺ADOVD级9N光纤预制棒外包层企业现有产能在建产能备注光纤预制棒芯层(金属离子含生产工艺主要有光氯化法和等离子体法。其中等离子体法属于德固赛专利技术，有极高的技术壁垒。硅源前驱电子级6N-9N体；合成IC制造中TEOS电子级6N-9N 和远 和远气体500 生成CNKI研究所整理资料来源：各公司公告，国信证券经济研究所整理请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容硅片分类简介研磨片对硅单晶锭进行切割、研磨等加工得到的厚度小于1mm的圆形晶片，是制作硅抛光片和硅外延片的中间产品，硅片分类简介研磨片对硅单晶锭进行切割、研磨等加工得到的厚度小于1mm的圆形晶片，是制作硅抛光片和硅外延片的中间产品，也可以用于制作分立器件芯片抛光片轻掺硅抛光片广泛应用于大规模集成电路的制造，也有部分用作硅外延片的衬底材料重掺硅抛光片一般用作硅外延片的衬底材料外延片轻掺杂衬底外延片重掺杂衬底外延片通过生长高质量的外延层，可以提高CMOS栅氧化层完整性、改善沟道漏电、提高集成电路可靠性结合了重掺杂衬底片和外延层的特点，在保证器件反向击穿电压的同时又能有效降低器件的正向功耗➢硅片是指由硅单晶锭切割而成的薄片，又称硅晶圆片，半导体制造商生产集成电路(IC)芯片用硅片分别采用硅抛光片、硅外延片以及非抛光片(研磨片)三种类型，其中以硅抛光片和硅外延片为主。➢抛光片是在研磨片的基础上经过双面抛光、边缘抛光、表面抛光等工序制造而来；外延是通过化学气相沉积的方式以抛光面作为衬底生长一层或多层，掺杂类型、电阻率、和晶格结构都符合特定器件要求的新硅单晶层。➢外延片具有硅抛光片所不具有的某些电学特性并消除了许多在晶体生长和其后的晶片加工中所引入的表面/近表面缺陷。因此，硅外延片广泛应用于制作不可恢复器件，包括MPU快闪存储器、DRAM等。➢2021年全球外延片市场规模约为86亿美元，较2020年增加14亿美元。国内外延片市场规模稳定增长，从2016年的64亿元增长至2021年的92亿元，期间年均复合增速为7.5%，到110亿元。请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容0000表：电子级二氯二氢硅生产企业(吨/年)企业现有产能在建产能表：电子级二氯二氢硅生产企业(吨/年)企业现有产能在建产能备注测试CNKI券经济研究所整理或硅烷为反应气体，在一定的保护气氛下反应生成硅原子并沉积在加热的衬底上，其中衬底材料一般选用Si、SiO2、Si3N4等。电子级二氯二氢硅作为硅源，直接分解生成硅，反应温度较三氯氢硅低(约1050-1150℃)，含硅薄膜制备具有生长速率快、结晶质量好等特点。氮化硅均可以在集成电路器件中充当绝缘层或钝化层。二氯二氢硅的市场，日本占据了约80%市场份额，其中日本信Denal及洛阳中硅是五家主要的二氯二氢硅生产商。目前电子级二氯二氢硅进40万元/吨。艺工艺技术反应机理优点缺点iClSiHCllSiHClHClHCl固废液的处理难度较大Cl℃反应物料因需要氯化氢，限制投资环境气固反应产生大量固体残渣，含固废液的处理难度较大请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 二氢硅、三氯氢硅物料平衡图电子级三氯氢硅、四氯化硅可用于生产6-8寸硅外延片 二氢硅、三氯氢硅物料平衡图➢电子级三氯氢硅、四氯化硅作为硅源，外延生长速度适中，使用安全，是较为通用的硅源。通常以氢气为还原气体，反应温度为1100-1200℃。常用的提纯方法包括精馏法、吸附-精馏法、络合-精馏法。电子级三氯氢硅纯度为8N、9N。➢当前，世界上只有美国、日本、德国等少数国家能够大规模生产电子级三氯氢硅，最大的生产商是德国瓦克(Wacher)公司和美国的道康宁(DowCorning)公司，国内目前能生产电子级三氯氢硅的企业为三孚股份、沁阳国顺。➢电子级三氯氢硅国产价格约为每吨6-8万元/吨，进口产品价格约为15-20万元/吨。表：电子级三氯氢硅生产企业(吨/年)企业现有产能在建产能备注，公司官网，国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容气凝胶气凝胶2请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容气凝胶具有纳米多孔网络结构的固体材料，应用场景广泛体材料。因其具有纳米多孔结构(1-100nm)、低密度(1-500kg/m3)、低介电常数(1.1-2.5)、低导热系数(0.013-0.025W/(m·K))、高➢气凝胶下游产品多样，按照不同产品结构可以分为气凝胶粉、气凝胶块、气凝胶纸、气凝胶布、气凝胶毡、气凝胶板材等多种类型，前石油化工领域消费量最大达到56%，其次在工业隔热领域应用占比为18%，未来在新能源电池领域需年均复气凝胶块气凝胶粉气凝胶布气凝胶毡气凝胶纸请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容常压干燥超临界干燥常压干燥超临界干燥运行成能耗低定工艺壁垒可。硅源包括正硅酸甲酯 (TMOS)、正硅酸乙酯(TEOS)等功能性硅烷。式，；➢第三代气凝胶开始用正硅酸乙酯作为硅源，以二氧化碳超临界为乙醇毒性比甲醇小，并且二氧化碳超临界应体系比较温和。目前美国Aspen、中国主流气凝胶流的第三代气凝胶制备技术。CNKI券经济研究所整理原料类型硅源优势劣势硅酸钠(水玻璃)胶制备过程反应剧烈难以控制，后本偏高，凝胶状态和性能一般正硅酸甲酯(TMOS)温和，凝胶状态较好正硅酸乙酯(TEOS)CNKI，国信证券经济研究所整理请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容要生产企业现有产能扩产规划爱彼爱和1万立方米/年气凝胶材料及复合材料纳诺科技300万立方米/年气凝胶及复合材料3.6万立方米/年气凝胶及复合材料3万立方米/年气凝胶及复合材料金纳科技要生产企业现有产能扩产规划爱彼爱和1万立方米/年气凝胶材料及复合材料纳诺科技300万立方米/年气凝胶及复合材料3.6万立方米/年气凝胶及复合材料3万立方米/年气凝胶及复合材料金纳科技2万立方米/年气凝胶泛锐熠辉2万立方米/年气凝胶复合材料航天乌江1.2万立方米/年气凝胶立方米/年硅基气凝胶新材料新材气凝胶/年功能性气凝胶/年气凝胶复合材料气凝胶新材料，未来准备在墨西哥建立新生产基地；卡波特以做气，产能40000立方米/年，基地包括法兰克福工厂、美国，目前开工情况一般；韩国乔斯与欧洲保温巨头➢2022年底国内气凝胶产能在10万立方左右。2003年绍兴纳诺科技开始涉入气凝胶商业化领域，2004年广东埃立生高科也涉入气凝胶产业化。2010年左右航天系企业也开始做产业化，目前航天系旗下产能在5万立方左右，占中国整体产能接近50%。年气凝胶材料海鹰中国化学5万立方米/年气凝胶复合材料25万立方米/年气凝胶复合材料超细二氧化硅气凝胶现有产能扩产规划en0立方生产基地00立方0立方网，国信证券经济研究所整理，各公司官网，国信证券经济研究所整理请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容气凝胶粉主要用于隔热行业的填充➢气凝胶粉末是指具有纳米孔结构的二氧化硅气凝胶颗粒。具有高孔隙、极、高孔径等特性，但也具有优异的隔热性能、良好的色环保、阻燃剂、疏水性性能。➢粉状气凝胶主要用于隔热行业的填充功能，可广泛应用于三明治结构、层填充、复合层等现场隔热设备中。尤其是在高效隔热涂层和纺丝领域，它能充分发挥其重量轻、强度高、强度高等优异性能，良好的隔热性能、耐火性和阻燃性，可作为新的填料或添加剂添加到各种系统中。同时，它具有优异的隔音和减震性能，是石油化工、电力储能、建筑保温、航空航天、钢炉、环境净化等领域不可或缺的高效隔热材料。性能特点应用使用领域优势导热系数荷叶状疏水效应，疏水性≥90%。量轻，孔隙率高达90%。绿色环保：产品由无机材料组成，不含对人用的耐热性：独特的纳米三维网络结构提，避免了传统隔热材料长期胶粉末具有高表面积和优异的米驱油剂“强烈憎恨水和强烈的密度，提高复合同体积的气凝胶绝缘腻子的制备成或不高于原腻子的成本(添加气凝。筑内外墙保温腻子音降噪腻子粉腻子或涂料请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容气凝胶毡是气凝胶应用最广泛的产品形态、纤维增强材料进行复合，制备得到兼具刚性和柔性的保➢气凝胶毡以玻纤毡或者陶瓷纤维毡为基体，利用溶胶凝胶工艺将硅源进行后处理加工销售给下游客户。%30%有机硅源增强材料助剂35%设备、厂房折旧三费35%%%材料公司官网，国信证券经济研究所整理30%35%%%%有机硅源增强材料助剂设备、厂房折旧请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容气凝胶毡与传统保温材料相比优势显著➢目前城市管网、石油化工等行业多采用传统保温材料如硅酸铝、岩棉等，➢使用气凝胶绝热毡的优势包括(1)导热系数低，减少保温层厚度，缩小外憎水率达99.0%以上，避免因保温结构进水而引起的沉降现象；(3)卓越的防火性能；(4)抗压抗拉性能强，保温结构稳定；(5)使用寿命长达20年；(6)无机环保，提高设备安全性；(7)施工方便、安装简易。公司官网，国信证券经济研究所整理温材料参数对比导热系W/(m·K)100℃0.0240.050.0510.049最高使用温度(℃)800400400容重(kg/m³)40-60，无需特殊防水。差公司官网，国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容气凝胶毡在动力电池及新能源汽车需求有望爆发增长800℃以上，可以耐受住电池包短路造成的高温能量瞬➢根据工信部对国内新能源汽车产量的统计数据，假设每个动力电池包SiO合材料，按每辆车平均2-5平方米的使用数量，3.0-32.5亿元。得益于政府对新能源汽车的大力支 公司官网，国信证券经济研究所整理 公司官网，国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容气凝胶在储氢领域、建筑节能领域也有广泛应用➢气凝胶也可以用于储藏氢气，新型纳米多孔碳气凝胶材料，具有纳米级孔洞(1-100nm)，孔洞率高达80%以上，比表面积可达g具潜力和竞争力的多孔吸附储氢材料，可应用于氢燃料汽车等领域。建筑节能领域有广泛应用。传统的建筑保温材料是千亿相应的使用少建筑内部公司官网，国信证券经济研究所整理请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容气气相二氧化硅3请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容二氧化硅分为天然二氧化硅与合成二氧化硅合成二氧化硅两类。➢天然二氧化硅主要是由高品位硅矿石经过机械粉碎等物理方法加工形成的超细粉体，通常为石英粉或硅微粉。之为“白炭黑”。合成二氧化硅常态下为白色絮状粉末，物理性质为耐高温、不燃、无毒、无味、具有良好的电绝缘性，因而广泛地保温材料等领域。氧化硅。通常采用硅的卤化物(主要是一甲基三氯硅烷和四氯化硅)，通解制备，反应%，/g，干燥粒子粒径在7-40nm之间广泛应用于有机硅行业(以硅橡胶为主)、油墨涂料、合成树脂、机械抛光、复合材、食品等众多领域备投入产品价格硫酸或盐酸进反应是在池隔板等易于低请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容气相二氧化硅主要分为亲水型与疏水型，疏水型壁垒更高➢气相二氧化硅又叫气相白炭黑，是由硅的卤化物在氢氧火焰中高温水解生成的带有表面羟基和吸附水的无定形的纳米级颗粒，具有粒径小、比表面积大、化学纯度高、分散性能好等特征。气相二氧化硅主要有两种原料生产路线，分别是以四氯化硅或一甲基三氯硅烷 使用三氯氢硅。➢气相二氧化硅根据表面性质的不同可分为亲水型气相二氧化硅和疏水型气相二氧化硅。亲水型气相二氧化硅是通过氯硅烷在氢氧焰中高温水解而制得，产品可用水润湿，并能在水中分散，在硅橡胶、油墨涂料、胶粘剂、农药、食品、胶体电池、绝热材料、复合材料等领域应用。疏水型气相二氧化硅通过亲水型气相二氧化硅与活性硅烷发生化学反应而制得。疏水型气相二氧化硅产品具有憎水性，难以在水中分散。可以制备高强度及高透明的有机硅弹性体；在电缆复合物中可改善绝缘性及介电性能，在粉末涂料及灭火剂中可用中可提高产品的防沉降和抗流挂性能；在塑料中可提高耐划伤性等。性质与应用及功能腐、增加口感等作用；，延长药效和促进药物的吸收；热材料，起到隔热、保温性能；胶和其他弹性、涂料和油墨、隔热和电池、化学光等领域品强剂，其疏水性能赋予室温硫化硅橡胶良好的保质期；极低增稠效果和极佳的可操作性使其；防止高温硫化硅橡胶结构化；也用于液体硅橡胶的补强剂；中良好的补强剂和流变控制剂；胶和液体硅橡密封胶、涂料机碳粉、润滑、乙烯基酯树电子灌封胶等领域CNKI券经济研究所整理请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容我国疏水型气相二氧化硅以进口为主➢根据SAGSI统计，国际市场上亲水型气相二氧化硅产品基本被跨国公司垄断，其中赢创工业集团、卡博特、瓦克化学、德山化工等是目前世界上最主要的气相二氧化硅制造商，我国只有极少数企业具备自主生产疏水型产品的能力且产能较小。2021年我国硅产能合计为6900吨/年。➢根据SAGSI统计，2021年我国气相二氧化硅进口量和出口量分别为0.5万吨和2.0万吨，2021年净出口量为1.5万吨，同比增长40.4%，其中来自日本和比利时的进口量分别占58.6%和21.1%。我国未来新增产能(包括疏水)较多，且主要跨国公司均在我国建立了气相二氧化硅生产工厂，预计到2026减，出口量有望快速增长。进口(万吨)出口(万吨)43210201720182019202020212022E2026E资料来源：汇富纳米招股说明书，国信证券经济研究所整理请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容气相二氧化硅主要应用于有机硅领域➢气相二氧化硅产品应用领域较为广泛，在补强、增稠、触变、防沉、抗流挂、吸附、隔热等方面的性能更优异于沉淀法产品，因其产品的分子结构与硅橡胶相似，可以大幅提高硅橡胶制品的抗拉强度，提高弹性模量和伸长率，因此其在硅橡胶领域的使用量较大，主要用作有机硅弹性体的补强剂，在硅橡胶领域的使用量占其总消费量的60%以上，此外在涂料油墨、胶粘剂、合成树脂、化学机械抛光、复合材料、胶体电池、消泡剂、污水处理、农业、化妆品、食品、医药、绝热保温材料等领域中也有广泛的应用空90%有油墨涂料复合材料黏合剂40%化学机械抛光(CMP)40%其他 %80%5.80%00%有机硅(含硅橡胶等)涂料、油墨00%合成树脂黏合剂7.20%化学机械抛光(CMP)其他请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容000产能(万吨/年)000产能(万吨/年)产量(万吨/年)开工率201720182019202020212022E2026E50产能(万吨/年)产量(万吨/年)开工率201720182019202020212022E2026E%.0%.0%比增加3.2%，新增产能全部来自我国。结合已公布计划，再考虑新建项目投产可能性及部分落后产能被淘汰，预计到2026年全球产能仍将净增9.0万吨/年，达到56.9万吨/年左右。2022-2026年全球产能年均增长率预计为3.6%。2021年全球气相二氧化硅产量约为32.4万吨，同比增加8.0%。2017-2021年全球产量年均增长率为4.6%。根据SAGSI预计，2026年全球气相二氧化硅产量将达到39.9万吨，2022-2026年全球产量年均。国气相二氧化硅产能和产量呈现稳定上升趋势，截至2021年我国气相二氧化硅生产能力为17.9万吨/年，占全球总产能的39.0%；产量约12.8万吨，占全球产量的39.6%。2017-2021年，我国气相二氧化硅产能年均增长率为7.2%。根据SAGSI预计，2026年我国气相二氧化硅产能将达到28.9万吨/年，产量为21.4万吨。截至2021年我国从事气相二氧化硅的生产企业共计及合资企业5家，内资企业17家。请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容国国内产能(万吨)国外产能(万吨)赢创0.98.66卡博特2.36.7瓦克化学25.25德山化工韩国OCI0.9KCC0.3国外其他地区4.2➢国外气相二氧化硅的生产厂家比较集中，产能规模较大，赢创工业集团、卡博特、瓦克化学、德山化工是目前世界上最主要的气相二氧化硅制造商，2021年，上述四家公司合计产能占全球产能的63.0%。➢根据SAGSI的统计，2022年我国的气相二氧化硅新增产能预计3.3万吨，2022年总产能将达到21.2万吨，同比增长18.5%，预计2022年以一甲基三氯硅烷为原料路线的产能在总产能的占比将从2021年的54.9%增长到59.6%。预计2026年我国气相二氧化硅产能将达到28.9万吨，一甲基三氯硅烷原料路线占比将增长到近70%；产量将达到国内产能(万吨)汇富纳米协鑫高科合盛硅业新特能源东岳有机硅0.7长庆化工0.6三孚纳米0.6富士特宏柏新材0.8新安股份0.7福泰硅业0.3三泰科技0.36黑猫股份0.2浙江中天0.32中兴化工0.2河南晖鸿0.5徐州天成0.2企业亲水(万吨)疏水(万吨)地点计划投产时间原料汇富纳米0.8湖北宜昌2022年一甲基三氯硅烷0.5湖北宜昌一甲基三氯硅烷德山化工(日本)0.1浙江嘉兴2022年宁夏福泰0.5宁夏石嘴山2022年年四氯化硅云南能投0.5云南曲靖2022年底一甲基三氯硅烷东岳硅材山东淄博2022年底一甲基三氯硅烷内蒙古恒星0.6鄂尔多斯2023年初一甲基三氯硅烷合盛硅业新疆鄯善2023年初一甲基三氯硅烷0.95云南昭通2023年一甲基三氯硅烷卡博特蓝星0.8江西永修2023年一甲基三氯硅烷宏柏新材江西景德镇2023年四氯化硅浙江中天0.45浙江衢州2023年一甲基三氯硅烷开化合成0.7浙江开化2024年一甲基三氯硅烷/四氯化硅瓦克化学(德国)0.8江苏张家港一甲基三氯硅烷/四氯化硅内蒙古宝莱巴彦绰尔一甲基三氯硅烷新特能源0.8内蒙古四氯化硅请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容气相二氧化硅需求快速增长，我国未来5年表观消费量增速达到10.4%➢2021年全球气相二氧化硅表观消费量约32.4万吨，同比增长8.0%。2021年全球气相二氧化硅主要消费领域为有机硅、合成树脂、油墨涂料、胶粘剂、密封剂等行业，另外在化学机械抛光(CMP)、医药、食品、农业、化妆品等领域也有可观的消费量。根据SAGSI预计，2022年全球气相二氧化硅需求量将达到33.9万吨，预计到2026年的消费量将达到40.4万吨，2022-2026年全球气相二氧化硅需求年均增长率约4.5%。➢2021年我国气相二氧化硅消费总量约为11.3万吨，同比增长13.1%，其中有机硅领域的消费量为7.8万吨。气相二氧化硅主要用作有机硅弹性体的补强剂，目前其在硅橡胶领域的使用量占其总消费量的60%以上，在其他有机硅产品如硅树脂中也有应用；另外在涂料油墨、胶粘剂、合成树脂、化学机械抛光、复合材料、胶体电池、消泡剂、污水处理、农业、化妆品、食品、医药、绝热保温材料等领域，气相二氧化硅的应用也保持持续增长。根据SAGSI预计，2022年我国气相二氧化硅需求量将达到12.7万吨，预计到2026年的消费量将达到18.4万吨，2022-2026年我国气相二氧化硅需求年均增长率约10.3%。90%有油墨涂料复合材料黏合剂40%化学机械抛光(CMP)40%其他%80%5.80%00%有机硅(含硅橡胶等)涂料、油墨00%合成树脂黏合剂7.20%化学机械抛光(CMP)其他请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容光光纤预制棒、高纯石英砂4请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容高纯四氯化硅可以用于生产光纤预制棒传输基本条件。要原理是基于气相沉积法，当前普遍采用：改进的化学气相沉积法(MCVD)、轴向气相沉积法(VAD)、棒外化学气相沉积法(OVD)和等离子化学气相沉积法(PCVD)四大主流工艺。光棒外部包层制造一般采用套管法(早期是RIT，后来演进为RIC)和全合成法(OVD、VAD)。甲烷焰作用下经高温熔融形成的具有不同折射率的高纯SiO2。主流的四种生产工艺中VAD和PCVD综合性价比较高，逐渐成为生产主流。外包层生产工艺中，套管法投资规模小、建设周期短、生产工艺简单、流程短、产品质量高、试用尺寸范围广是最优的生产工艺。工艺发明时间发明时间沉积方式加热方式主要产品MCVD美国贝尔实验室1974年管内法-径向氢氧焰掺稀土光纤荷兰飞利浦公司1975年管内法-径向荷兰飞利浦公司1975年管内法-径向等离子体PCVD美美国康宁公司管外法-径向通信光纤氢氧焰1976年OVDVAD日本NT&T1977年管外法-轴向氢氧焰通信光纤CNKI券经济研究所整理CNKI券经济研究所整理请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容%%65%%%65%➢高纯石英砂一般指SiO2纯度≥99.5%的粉状石英产品。具有耐温性能尖7%、4%。➢目前矿物提纯法是高纯石英砂主流制造工艺，高纯石英砂制备工艺主要包括天然水晶加工、石英矿物提纯和化学技术合成，其中天然水晶加工工艺简单，但受制于原材料价格高昂、储量有限等原因不具备工业量产的条件。20世纪80年代以来，石英矿物提纯技术逐渐发展成熟，成为行业内主流制备工艺。化学合成法不依赖石英矿资源有望成本行业发展趋势。➢高纯石英砂可以利用四氯化硅和正硅酸乙酯作为原材料，合成的超高Nppm＜60ppm，能够满域的指标，打破国外高端市场垄断。同时副产乙醇将有望大幅降低目前高纯石英砂的成本。招股说明书，国信证券经济研究所整理4%7%半导体光纤光学光伏4%7%招股说明书，国信证券经济研究所整理请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容相相关上市公司5请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容硅基新材料相关公司介绍➢硅基电子特气：我们建议关注现有/在建硅基电子气体的三孚股份(电子级二氯二氢硅、电子级三氯氢硅、电子级四氯化硅)、联泓新科(电子级三氯氢硅、电子级四氯化硅)、和远气体(电子级二氯二氢硅、电子级三氯氢硅、电子级四氯化硅)。➢高纯石英砂：建议关注具备年产2000吨6N级高纯石英砂在建产能的江瀚新材。➢气凝胶及复合材料：建议关注现有/在建气凝胶及复合材料的晨光新材(规划33.5万立方米/年硅基气凝胶新材料)、宏柏新材(规划1万立方米/年功能性气凝胶)、泛亚微透(规划25万立方米/年气凝胶复合材料)、兴发集团(规划5000立方米/年气凝胶新材料)。➢气相二氧化硅：建议关注具备气相二氧化硅产能的宏柏新材(产能8000吨/年)、新安股份(产能7000吨/年)、三孚股份(产能6000吨/年)。请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容风险提示风险提示6请请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 一、市场竞争加剧风险随着近年来全球硅基新材料产品的需求量持续增长，将可能吸引行业内的主要企业继续扩充产能，行业竞争将日益激烈。另一方面，国际行业巨头凭借自身的底蕴积累，具有较强的品牌知名度和市场影响力，在硅基新材料市场份额相对较高，可能针对行业内的参与者采取更激进的竞争策略。二、项目建设和市场开拓不达预期的风险由于项目审批、施工环境等风险因素存在一定不确定性，可能导致硅基新材料项目建设进度不达预期。硅基新材料下游领域终端客户市场集中度较高，相关领域产品的开发和客户认证周期相对较长。相关产品存在认证周期太长或无法顺利通过认证的风险，存在相关领域客户开拓进展不及预期的风险。三、技术升级迭代风险国内外竞争对手或潜在竞争对手率先在高端硅基新材料领域取得突破，从而推出更先进、更具有竞争力的技术和产品。四、环保风险硅基新材料所处新材料行业在环保方面受到国家监管比较严格，生产过程中亦会产生部分废气、废水和固废等污染物，随着我国加快改变经济增长方式和推进经济高质量发展，环保意识不断增强、环保监管愈加严格。五、原材料价格上涨风险硅基新材料产品生产所需原材料包括工业硅、液氯、盐酸等，会受到原材料市场供需及石油等大宗商品价格波动影响。请请务必阅