（文末照例有一張圖總結）

大家好，我是很帥的狐貍

(資料圖片僅供參考)

昨天（3日）相關部門發(fā)了個公告

說是從8月份開始

對?

鎵和鍺

兩種金屬實行出口管制

而中國的鎵金屬儲量居世界第一，約占總儲量的80%~85%（數(shù)據(jù)：中國地質(zhì)科學院礦產(chǎn)資源研究所）；中國的鍺儲量占全球總儲量41%，僅次于美國（45%）。

所以可以說，這兩大關鍵金屬是中國 稀土 以外的殺手锏。

那么問題就來了——

Part 1

鎵和鍺可以用來干嗎？

前面說了，鎵和鍺是多個產(chǎn)業(yè)不可或缺的關鍵材料。

我們來看看產(chǎn)業(yè)鏈的概覽——

我們在上面這兩個圖里頭，可以看到這幾年炒得很火的光伏和芯片（集成電路）。

我們展開來看看——

先說下光伏。

光伏最早有兩個路線：一個是薄膜太陽能電池，一個是晶硅太陽能電池。

薄膜電池有幾種技術路徑，之前主要用的是鎵的化合物銅銦鎵硒。

不過如果你有看過我做的當年的光伏巨頭——漢能的消亡史 的話，你應該也知道：2009年因為保利協(xié)鑫發(fā)明了冷氫化工藝量產(chǎn)硅料，所以硅的價格被迅速打下來。

在那之后，比起晶硅來說，薄膜在成本方面完全沒優(yōu)勢。

漢能當年就是因為死磕薄膜，所以把自己搞死了……

還有一種薄膜電池是砷化鎵電池。

這個很?！?，轉化率可以到30%+（在實驗室甚至可以到70%左右）。

不過呢，這種電池的成本實在是太貴了（是銅銦鎵硒電池的80多倍），加上無害化處理很麻煩（跟砒霜一樣是砷化物）。

所以目前一般是被用在航空航天，比如咱的天宮和神八，用的就是砷化鎵薄膜電池。

因此呢，目前鎵在地面光伏上的應用，更多是作為晶硅電池的摻雜材料，用來解決PERC組件的光衰減問題。

整體來看，鎵在光伏里頭的占比并不高。

而鍺，從原理上來說，晶硅太陽能電池里頭，用到硅的地方，基本都可以用鍺來替代。

不過同樣是造價問題，目前這電池還是用在航天領域為主。

說完光伏，我們再來看看芯片領域。

這次限制出口的氮化鎵和氧化鎵，可以說是比砷化鎵更先進的半導體材料——

砷化鎵只能算是第二代半導體材料。

它可以用來作為5G手機里的功率放大器，也可以用來做VCSEL芯片。

VCSEL芯片可以用在手機人臉識別、激光雷達（自動駕駛等場景）或者是光通信（數(shù)據(jù)中心）上。

如果砷化鎵沒得用了，海外可能會改用磷化銦（InP）來替代。

而氮化鎵則是第三代——智能手機廠商有不少都在快充里用到了氮化鎵。

而第四代的半導體材料中，氮化鋁和金剛石還有一堆科學問題沒解決，所以目前業(yè)界比較看好的是氧化鎵。

使用氧化鎵制作的半導體器件可以實現(xiàn)更耐高壓、更小體積、更低損耗。

要做芯片，我們先要做晶圓——

以硅為例，會先把單晶硅做成大硅棒，然后再切成圓圓的薄片，這玩意就是晶圓。

然后我們再在晶圓上刻蝕、摻雜、氧化和沉積等多個步驟，最后再切成一個個方形的芯片。

晶圓的直徑越大，每片晶圓上可以切出來的芯片數(shù)量就越多。

因為沉積、刻蝕、光刻等步驟，無論晶圓的大小如何，時間都是相對固定的。

而且生產(chǎn)晶圓時，會有一部分邊緣區(qū)域無法用于生產(chǎn)有效的芯片，這部分被稱為晶圓邊緣排除區(qū)。

晶圓直徑越大，這個無效區(qū)域占整個晶圓面積的比例就越小，可以減少材料的浪費。

所以晶圓直徑越大，每個芯片的成本就越低。

目前14nm或更先進制程的芯片基本都采用12英寸晶圓制造。

現(xiàn)在的氧化鎵最?！恋氖侨毡竟綨CT。

它可以用導模法做到最大6英寸，所以成本還是壓不下來。

另外，導模法特別燒錢——它用的坩堝是貴金屬銥（Ir）做成的，價格是黃金的三倍。

雖然我國不缺鎵，但是銥還是很缺的。

所以這部分后續(xù)我們也很難徹底擺脫對外依賴，除非有別的制作大尺寸晶圓的方法被開發(fā)出來（像是初創(chuàng)公司進化半導體的「無銥法」）。

Anyway，氧化鎵的商業(yè)化還在努力中，所以也一直有人說——「氧化鎵是未來十年的生意?！?/strong>

Part 2

為什么限制出口鎵和鍺？

根據(jù)商務部跟海關總署的說法，這次限制這兩類金屬出口，主要是為了「維護國家安全和利益」。

翻譯一下就是，這個舉措是對歐美日等西方發(fā)達國家的對等反制——

美國拉著歐盟日本搞了一堆打壓中國的政策，包括「能源資源治理倡議」「礦產(chǎn)安全伙伴關系」等籌劃供應鏈和產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)盟，想著把我們甩開。

特別是鎵和鍺下游的半導體產(chǎn)業(yè)——美《芯片法案》限制出口高端芯片給我們后，日本5月底也宣布對23種半導體設備和材料進行出口限制；全球最大的光刻機生產(chǎn)國荷蘭也在6月底宣布，要進一步收緊光刻機出口政策，9月份后高端DUV光刻機將限制向中國出口。

畢竟從儲量和產(chǎn)量來說，我國確實是可以影響到鎵和鍺的全球供應的（特別是鎵）。

鍺的話，雖然美國的儲量第一，不過美國1984年就把鍺作為國防儲備資源進行保護，這幾年已基本不再開采了。

只看近十年的數(shù)據(jù)的話，中國累計供應了全球68.5%的鍺。

所以呢，中國這么一限制，國外的鎵和鍺的價格可能會被抬高，進而會影響到它們下游對新一代半導體的研發(fā)。

像是氧化鎵，現(xiàn)在規(guī)模化還沒法做大尺寸的晶圓。

企業(yè)們只能不斷投入研發(fā)，把成本給降下來。

現(xiàn)在海外企業(yè)單是采購氧化鎵，就要貴出來一筆錢。

歐美日的研發(fā)成本就被拉高了。

而反過來，我們把鎵和鍺留在國內(nèi)。

國內(nèi)的供給充足，鎵和鍺的成本就被打下來了。

當然，從需求的角度來看，畢竟現(xiàn)在這些金屬都還沒在民用領域廣泛量產(chǎn)。

所以從對價格的影響程度來看，可能還是相對有限。

像是今天光伏板塊的走勢，反而還是跌的。

不過接下來畢竟咱要密集談判了，籌碼能多一點總歸是好事~

畢竟咱的反制只是手段，并不是目的。

另外，其實這個新聞對上游資源企業(yè)來說是個小利空…

畢竟出口的生意不給隨便做了，國內(nèi)的供給上來了，價格也會掉下來，就算國外漲價了也不一定能補得上。

所以我也完全搞不懂今天云南鍺業(yè)漲停的邏輯……

可能是機構想借著熱點炒高股價找人接盤？

今天比較懶，就不畫總結圖了。

P.S.?最后做個廣告——

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圖文/狐貍

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參考資料/

《中國為什么宣布對鎵和鍺實行出口管制？》《等這屆高考生畢業(yè)，氧化鎵能改變世界嗎？》《鎵在工業(yè)生產(chǎn)中的提取與應用》《科普 | 金屬終結者——鎵》《對鎵、鍺出口管制！利好板塊與個股解析?。ǜ焦桑贰舵N電池性能遠勝硅電池，云南鍺業(yè)究竟受益幾何？》《一種鎵局域摻雜的PERC電池及其制備方法》《光伏電池光衰的秘密、消除方法！》《干貨！一文看懂鎵行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀：產(chǎn)需增長明顯，12月價格漸趨穩(wěn)定》《2022年中國鍺襯底產(chǎn)業(yè)鏈全景分析及重點企業(yè)經(jīng)營現(xiàn)狀》《云南鍺業(yè)：光伏級鍺產(chǎn)品需求有望保持增長》《半導體晶體鍺(Ge)》《【光伏組件】光伏電池行業(yè)專題研究：N型向左，P型向右》《光伏N型電池大幕已開，HJT技術路線前景廣闊》《光伏行業(yè)的歷史變遷：下一個技術躍遷點會是它？》《華創(chuàng)證券：已接近70% 光伏電池轉化效率再創(chuàng)世界紀錄》《效率提高10倍 超高功率砷化鎵太陽能電池研發(fā)成功》《乾照光電：公司的砷化鎵太陽能電池轉化率可達30%以上》《每平米造價100萬元，每天發(fā)電1000度，天宮“充電寶”究竟如何？》《專訪：神八采用砷化鎵新型電池 設計壽命為一年》《美能光伏科普｜薄膜太陽能電池材料（下）》《薄膜電池會迎來第二春嗎？》《創(chuàng)投學院丨一文了解“黑科技”——鈣鈦礦電池技術崛起之路》《晶圓的邊緣為什么要“鋪滿”電路？》《中方宣布耶倫即將訪華，外媒關注中美本周迎新一輪互動》《不斷進階，國產(chǎn)VCSEL芯片突圍之路》《Vcsel芯片和制作流程》

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