中国也能卡全球芯片的脖子

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文章摘要

半导体是现代电子产品的核心，广泛应用于智能手机、电脑、汽车、医疗设备等。然而，半导体生产依赖于镓、锗、钯和硅等关键矿物，这些矿物的供应链存在显著风险。中国在全球精炼镓和锗的产量中占据主导地位，而美国几乎不生产镓，精炼锗产量也极低。这种依赖性在2023年8月中国实施出口限制时暴露无遗，对美国经济构成威胁。

半导体矿物的投入是复杂和多样化的。硅是制造芯片晶圆的常见材料，而镓、砷、铱和磷等金属通过掺杂过程改变晶圆的导电性。铜和钴用于连接晶体管形成集成电路。镓、锗、钯和硅是半导体行业的关键材料，缺乏良好的替代品，且美国高度依赖进口。

镓是高性能电子产品的关键，全球生产集中在中国。美国需要从中国以外的来源进口铝土矿，并在资源丰富的盟国投资矿物精炼基础设施。澳大利亚、几内亚和巴西是潜在的合作伙伴。

锗是高速晶体管的关键材料，也是光纤电缆制造的重要成分。中国是最大的精炼锗生产国，而美国则依赖进口。锗的提炼成本高，技术难度大，能源密集型，美国公司面临重大障碍。

钯是铂族金属之一，用于半导体的金属连接和保护层。美国国内钯金产量低，依赖进口。俄罗斯和南非是钯金的主要生产国，但面临供应问题和运营挑战。

硅是半导体制造中最重要的矿物，用于制造硅片。中国在原硅和超高纯度多晶硅的生产中占主导地位。美国需要支持盟国发展采矿和精炼能力，以实现硅来源的多元化。

为了确保半导体供应链的安全，美国需要在中国以外建立替代供应链，并投资于矿产资源丰富、与美国利益一致的国家。澳大利亚、几内亚、秘鲁、南非、加拿大、巴西和挪威是关键的盟友。这些国家在铝土矿、锌、钯和硅的生产中具有潜力，可以提供经济可行且具有成本效益的机会。

总之，美国需要采取行动，通过投资和激励措施，减少对中国和其他外国对手的依赖，确保半导体供应链的安全和稳定。