厉害国对镓、锗相关物项实施出口管制 – 是在“砸自己的脚”吗？

厉害国对镓、锗相关物项实施出口管制 – 是在“砸自己的脚”吗？

2023 年 7 月 3 日，中国商务部、海关总署联合发布公告:为维护国家安全和利益，国务院批准，决定对镓、锗相关物项实施出口管制。本公告自 2023 年 8 月 1 日起正式实施。

7 月 4 日，国际资本市场就立即对这个公告做出了反应:瑞萨电子、英特尔、英飞凌、荷兰 NXP 的股价全部都不跌反涨。

难道，是因为歪果仁看不懂中文吗?  事实上，对于中国来说，针对战略矿产资源的管制政策早已不是第一次。 以中国“四大战略资源”(锑、稀土、钨、锡) 之一的锑为例。

作为地球上的罕见战略资源，锑不仅可以增加金属硬度，而且与铅、锡制成的合金还可以大幅提升焊接材料、子弹、轴承的性能。因此，在一战期间，锑甚至被地球人直接称为“战争金属”。

尤其是对于全球头号军工强国来说，锑对美国的军工供应链更是至关重要:从枪用子弹(美国子弹由底火、弹壳、发射药、弹头所组成，底火的成分为四氮烯、斯蒂芬酸铅、硫化锑和次氯酸钾等，而硫化锑是由锑元素硫化而成，因此一旦缺少了锑元素，美国的子弹生产将失去重要原材料)、穿甲弹、炸药，到核武器、夜视镜等各种军事设备的生产都与锑息息相关。

2009 年，中国开始执行锑矿开采总量控制政策。2016 年，中国又正式官 宣发布了《关于将钨、锡、锑、离子型稀土矿产列为国家实行保护性开采特定矿种 的通知》，不仅对这些矿产资源企业进行关停并转，而且还明确规定钨、锡、锑矿 产品及其冶炼产品均必须由相关部门指定机构实行统一收购。

当时，全球锑储量 Top 5 的国家分别为:CN(占比 26%)、俄罗斯(19%)、玻 利维亚(17%)、塔吉克斯坦(14%)、澳大利亚(7%)。

在 2017 年，全球锑矿产量 Top 5 的画面还是:CN(97683 吨)、俄罗斯(1.4 万 吨)、塔吉克斯坦(1.4 万吨)、澳大利亚(3115 吨)、缅甸(3060 吨)。

到了 2021 年，全球锑矿产量 Top 5 的画面则变成了:CN(6 万吨)、俄罗斯(3 万吨)、塔吉克斯坦(3 万吨)、澳大利亚(4000 吨)、缅甸(4000 吨)。

也就是说，在实行了锑矿的“战略资源”管控措施之后，中国不仅没有在全球 锑矿市场上形成卡脖子效应，反而市场份额还被俄罗斯、塔吉克斯坦蚕食了近 4 成 (38.6%)。

事实上，同样的尴尬剧情，还发生在另外 2 种“四大战略资源”(稀土、钨)身上。 显然，仅仅通过“战略资源”管控措施，并不能形成真正的卡脖子效应。 那么，这次被实施出口管制的镓，又是什么样的画面呢?

作为“电子工业的脊梁”，镓在地球地壳中不以单质存在，其生产都是其它金属的 过程中的副产品。镓的主要来源则是铝土矿，目前世界上 90%以上的原生镓都是从 生产氧化铝的种分母液中提取获得。

2021年，全球氧化铝生产产量Top 15的企业依次为:中铝(约1800万吨)、宏 桥(1700 万吨)、Alcoa(美铝，1400 万吨)、信发(1000 万吨)、，UC RUSAL (俄铝，900 万吨)、锦江、Rio Tinto(力拓，800 万吨)、Hydro(700 万吨)、 South32(600 万吨)、东方希望、国电投、Hindalco(印度铝工业集团)、EGA(阿 联酋环球铝业)、南山、Nalco(印度国家铝业)。

以上 Top 15 企业的产量合计约 1.1 亿吨，占全球氧化铝总产量的 85%。其中，CN 企业占了 7 家，产量共计 6240 万吨，占全球氧化铝总产量的 48%。

然鹅，尴尬的是，占据了全球氧化铝总产量半壁江山的中国，铝土矿却高度依赖于进口。

2021 年，全球铝土矿储量 Top 5 的国家为:几内亚(74 亿吨，占全球铝土矿储量 的 23.11%)、越南(58 亿吨)、澳大利亚(53 亿吨)、巴西(27 亿吨)、牙买 加(20 亿吨)。而中国的铝土矿进口量却从 2007 年的 6809 万吨飙升至 2022 年的 12547 万吨，增幅高达 84.3%。

更加尴尬的是，中国同期的铝矿出口量则从 2018 年峰值(7.86 万吨)骤降至 2022 年的 4.69 万吨。这也意味着，中国庞大的铝土矿进口量和氧化铝产能基 本上都是为了满足自身的(原铝)需求，出口基本可以忽略不计。

同样的画面，也出现在镓产品上。

目前，在全球 Top 12 镓生产企业中，中国占据了 4 家:中铝、东方希望、珠 海方源、南京润隆。

根据欧盟委员会 2020 年的报告显示，CN 占全球镓产量的 80%。同时，根据东方 大国有色金属工业协会镓硒碲分会的数据显示，2021 年，中国的镓产量为 522 吨、镓消费量为 470 吨。

也就是说，中国庞大的镓产量，90%都是为了满足自身的镓消费需求。

这也意味着，中国真正对外出口的镓产量，实际上仅占全球镓产量的 8%。 至于通过对全球镓产量的 8%进行出口管制能否实现卡脖子效应，则是一个妥妥的送分题。

如果考虑到同样高度依赖进口的原料(铝土矿)，以及粗镓、精镓之间(镓产品主要分为原生镓、再生镓。原生镓根据产品品质的不同，又分为粗镓与精镓)的巨大差异(粗镓的技术含量低、环境污染巨大，精镓的技术含量高、环境污染小)，那么这个问题的本质就更加不忍直视了。

实际上，在中国占全球 80%的镓产量中，大部分都是粗镓产量(占全球粗镓总 产量的 83%)。

而在中国 4 家主要镓生产企业中，仅有南京润隆生产精镓、其余 3 家则全部都 是粗镓。

与此形成鲜明对比的是，目前全球精镓的生产企业则主要分布在美国(GEO 集团、 ATX 集团)、日本(同和矿业)、加拿大(SN Plus Inc.)。

于是，就形成了和中国粗钢一样的尴尬画面:尽管中国占据了全球 83%的 粗镓产量，但由于缺乏相关技术，高端精镓产品(高纯镓)反而高度依赖于进口。

尤其是高端精镓产品中知名度最高、应用最广泛的 GaAs(砷化镓)。 事实上，全球镓年消费量的 95%都是砷化镓。目前，全球 GaAs 产业链的上游(材料端)基本被美、日、欧垄断 。

其中，砷化镓衬底主要被日本住友、美国 AXT、德国 Freiberger 垄断(住友是全球 半绝缘型砷化镓单晶片水平最高的公司、没有之一，以 VB 法生产砷化镓为主，能 够量产 4 英寸和 6 英寸单晶片;Freiberger 公司主要以 VGF、LEC 法生产 2~6 英 寸砷化镓衬底，产品全部用于微电子领域;美国 AXT 公司产品中一半用于 LED，一 半用作微电子衬底)，三家巨头合计约占全球 90%的市场份额。

砷化镓外延片则被 IQE、VPEC、SCIOCS、Sumika 、IntelliEPI 垄断(对于射频外 延片，IQE、VPEC 合计占据了全球射频外延片市场约 80%的份额;对于光电子外 延片，光模块器件主要由 Finisar、Avago 公司垄断，而消费电子等 3D 感应的外延 片则被 IQE 垄断)。其中，仅英国 IQE 一家公司就占据了砷化镓外延片全球市场 53%的份额。

而砷化镓产业链的中游(IDM 端):砷化镓射频器件市场，主要由美国 Skyworks、 Qorvo、博通、日本村田、Lumentum、Finisar 垄断。其中，Skyworks、Qorvo、博

通三巨头的全球市场份额合计约 70%。而一旦缺少了这三巨头的 RF 产品，不仅苹 果无法生产手机、而且华为连基站也无法生产。

至于铝土矿、高端精镓均高度依赖进口的中国，究竟能否通过对粗镓的出口管

制来一举实现“砷化镓自由”，则是一个妥妥的送分题。

由此，也引申出了一个极其尴尬的问题:中国每年庞大的镓消费量都用到哪里

去了呢?

在中国媒体的官宣报道中，这个答案很简单:主要是半导体和光电工程领域(包 括光伏、LED)。

然鹅，这个官宣答案却基本上和没说一样，因为占全球镓消费量 95%的砷化镓的主 要应用领域就是半导体和光电工程。

显然，这个问题才是所有问题的核心:究竟什么才是形成卡脖子的决定性因素?

一个无法回避的现实是，目前 VGF 已经成为全球生产砷化镓材料的主流技术，但 VGF 设备和工艺等核心技术却依然被少数几家国际巨头企业垄断。同时，美欧日等 发达国家 6 英寸半绝缘砷化镓晶圆材料早已商用多年，而国内却连 4 英寸产品都还 没有实现商用。

目前，中国目前从事砷化料研发与生产的企业主要有 9 家:北京通美晶体技术 有限公司(美国 AXT 旗下子公司)、北京中科晶电、北京中科镓英半导体、北京国 瑞电子、天津晶明电子公司(中电 46 所)、扬州中显、山东远东高科技材料限公 司、大庆佳昌科技、新乡神舟晶体科技发展有限公司(原国营 542 厂)。

其中，作为美国 AXT(成立于 1986 年，全球总部位于加州弗里蒙特)控股 85.51% 的子公司，北京通美是唯一一个“异类”，不仅最大的客户就是 AXT 集团自身(自 用为主)，而且技术水平和产品也和其他 8 家企业完全不同，主要以 VGF 工艺生产 4 英寸、6 英寸半绝缘砷化镓晶圆材料为主。

其余 8 家本土砷化镓材料生产企业则主要以用于 LED 低阻砷化镓晶片为代表的低 端市场为主，而对于技术门槛(以及利润率)较高的 4、6 英寸半绝缘晶圆则还没有 形成产业规模。

其中的龙头企业为成立于 2006 年的民营企业:北京中科晶电。该公司主要从事 VGF 法砷化镓单晶生长和抛光片生产，不仅是国内最大的砷化镓衬底材料企业(产品覆 盖光电、微波、太阳能电池衬底晶片)，而且国内 LED 生产企业 85%的原料都来 源于该公司。

天津晶明(中电 46 所)的主要产品则是 VB 法生产 2 英寸 LED 低阻砷化镓晶片和 抛光片(月产能约 3 万片)，以及少量 3~4 英寸半绝缘砷化镓单晶材料。北京国瑞 电子、扬州中显、山东远东这 3 家公司也都主要针对 LED 市场(主要产品为 2~2.5 砷化镓单晶)，但都没有晶片加工工序、只能将单晶出售给其他企业进行加工。大 庆佳昌的产品定位则主要以 VGF 工艺生产 4 英寸 LED 低阻砷化镓材料。同时，主 要以承担军工科研任务为主的新乡神舟，目前也开始研究 VGF 生产砷化镓工艺。

由此，也揭示了粗镓、高端精镓之间的巨大差异。

目前，4N-5N 纯度的镓主要用于太阳能电池、LED、气体传感器、稀土永磁材料等

领域，6N 及以上纯度的镓主要用于半导体集成电路(尤其是无线通信领域)。

以全球最大的半导体产业国日本(其每年的镓消费量相当于美国的 2 倍)为例:日 本只有粗镓(4N 镓)才从 CN、哈萨克、俄罗斯、匈牙利等国进口。而对于高端精 镓(高纯镓)，日本仅从美国、德国、法国进口。其中，美国是日本 6N 镓最大的进 口来源国，同时，法国、德国(主要是法国)也是日本 6N 镓、7N 镓的进口来源国。

同时，再生镓也已经占据越来越重要的地位。2009 年，全球的镓资源回收率就已高 达 40%;日、美、加、英、德则是全球镓资源的主要回收国，基本垄断了镓资源的 回收提取工艺。

对此，Bloomberg 认为，中国对镓、锗相关物项实施出口管制的操作可能成为 一把双面刃，虽然能凸显 CN 在全球供应链的重要性，但相反地，也将促使其他进 口国减少对 CN 的依赖，并且还会因此推升价格，从而使镓和锗(美国以占全球总 储量 45%的锗资源位居全球第一)在日本、加拿大、美国等其他国家的扩产更具经 济效益。

用英国 Critical Minerals Intelligence Centre 的话说就是，CN 的镓金属产量占全球 第一，并非是镓金属稀有或难以取得，只是因为开采成本很高、而 CN 提供较低价 的市场选择。如今，CN 实施出口管制可能削弱其市场主导地位，使外国制造商更 有动力把生产线撤出 CN，进而加速供应链多元化的趋势。

实际上，在中国发布对镓、锗相关物项实施出口管制的当天，美国 AXT 公司官 网就发布声明表示，其 CN 子公司将立即着手申请许可证，以继续从 CN 出口镓和 锗基板产品，将客户的任何潜在干扰降至最低。

至于中国这次的出口禁令是否会影响美国AXT的CN子公司生产、以及是否会 导致美国 AXT 将生产线撤出中国，则是一个几乎毫无悬念的送分题。

那么问题来了。

如果说，粗镓在国内的太阳能电池和 LED 领域基本上能实现自给自足的大规模使 用;那么，对于市场规模更加庞大的无线通信领域(主要是智能手机行业)所需要 的高端精镓，又是从何而来的呢?

根据中国海关总署的官宣数据显示:2022 年 1-11 月，全国累计出口镓产品 89.35 吨、同比增加 44.1%，出口金额为 373.4 万美元、同比增长 71.3%;进口镓 产品 10.85 吨、同比增长 156.88%，进口金额为 438.3 万美元，同比上升 19.67%。

也就是说，进口镓产品的数量只有出口镓产品的 12%，但进口镓产品的金额却是出 口的 1.2 倍。

是不是总觉得哪里不对?

要知道，出口金额 373.4 万美元这个数字，甚至连美国 2022 年金属镓和砷化镓晶圆进口金额(约 2.25 亿美元)的零头都不到。

事实上，如果按照进口镓产品的金额 438.3 万美元来计算，仅仅只能购买 17.5 万个 5G 手机 RF 射频芯片(单价约为 25~30 美元)。如果加上 PA 功放芯片，那么这个 数字会更少。

这也意味着，在中国每年高达几亿部的手机产量背后，进口的砷化镓产品规模已经相当于中国镓进出口总额的上千倍。

显然，这个问题已经成为了一个比“缺少了中国的稀土、美国连 F35 都造不出 来”还要尴尬的 joke。

用中科院城市环境研究所汤林彬团队在中国第七届能源模型论坛年会上的话说 就是，“CN 关键金属的供需不平衡矛盾持续加重，对外依存度超过 90%的关键金 属类型已经高达 9~11 种，且进口来源高度集中。”

例如，广泛应用于工业领域和光伏组件生产的钨(钨基“金刚线”是切割光伏硅片 所需要的必需品)。尽管 CN 以 60%的钨储量，供应了全球 80%的钨消费，但 CN 虽然进口量大，出口的主体却是能耗大、环境污染最严重、利润相对薄弱的中间产 品。而全球高端钨产品的主要生产国和出口国则是欧洲发达国家，并且成为了全球 获钨资源和钨贸易双重净收入的地区。

至此，这个关于卡脖子的核心因素问题(究竟是像俄罗斯那样的自然资源因素、还是像欧美日那样的核心高科技因素)，也就不言自明了。