石英材料的高纯度、耐高温、低热膨胀性以及化学稳定性，使其成为半导体生产过程中不可或缺的材料。石英制品，包括石英舟、石英炉管、石英环等，在半导体集成电路的制造过程中发挥着关键作用。它们被广泛用于硅片的扩散、氧化、刻蚀等环节，这些环节是晶圆生产的基础。随着科技的不断进步，物联网、5G、自动驾驶等新兴技术的发展，对半导体的需求日益增长，从而推动了石英材料市场的扩大。
石英材料的制备技术是确保其在半导体制造中应用的关键。电熔法和气熔法是两种主要的制备方法，它们分别适用于半导体制造中的高温和低温工艺。电熔法因其耐温性好和成本较低而被广泛应用于高温区域，如扩散工艺。气熔法则适用于低温区域，如刻蚀工艺。化学气相沉积（CVD）合成法则用于制备低羟基含量的石英材料，适用于对纯度要求极高的应用。
随着半导体行业的快速发展，特别是在中国市场，石英材料的市场需求持续增长。中国政府推动半导体自给率的提升和国产替代政策，为国内石英制品生产商提供了巨大的市场机遇。此外，由于战争和中美贸易战等的地缘政治的影响，也给石英贸易带来了潜在的风险。这些因素也增加了客户对本地化的追求，国内企业通过技术创新和产品质量提升，正在逐步替代进口产品，满足国内市场的需求。目前，半导体石英制品的国产化率正在逐步提升，国内企业正通过技术创新和提升产品质量来满足市场需求。随着半导体行业的持续发展，石英材料的需求预计将保持增长态势。国内石英制品生产商正面临着巨大的市场机遇，同时也需要不断提升自身的技术实力和产品质量，以适应市场的快速发展。
图：半导体石英设备元件
在半导体石英设备领域，FerroTec（中国）、杭州大和热磁、菲利华石创、贺利氏信越、沈阳汉科等企业已经建立了较强的市场地位。这些企业通过提供高质量的石英制品，服务于全球多家知名半导体设备制造商，推动了半导体石英材料技术的发展和应用。
根据TECHCET的预测，2024 年半导体石英制成品市场将反弹近 6%，达到约 21.2 亿美元。晶圆厂扩张以及先进技术节点蚀刻和 CVD 步骤的增加推动了石英元件需求的增加，对于先进封装、3DNAND 和其他先进存储器来说更加明显。根据TECHCET 最新发布的《石英设备元件关键材料报告》 ，展望未来，5 年复合年增长率估计约为 7% 。
在半导体石英坩埚领域，预计至2028年，全球半导体石英坩埚市场规模将扩大至32.9亿人民币，期间年复合增长率为9.9%。中国市场的增长尤为显著，预计至2028年，中国半导体级石英坩埚市场规模将扩大至13.4亿人民币，期间年复合增长率为32.3%。这一增长趋势反映了中国在全球半导体产业链中日益重要的地位，以及国内半导体产业链自主可控的迫切需求。总体来看，半导体石英设备元件市场在技术进步、行业动态和市场需求的推动下，未来几年将继续保持增长势头。
