中國再出招！祭第三輪稀土出口限制，衝擊全球半導體供應鏈

中國已對含有射頻（RF）與儲存應用關鍵材料的產品實施新的出口限制，包括鈧（Scandium）與鏑（Dysprosium），這可能損害業界主要廠商，包括博通、格羅方德、高通、台積電、三星、希捷（Seagate）與威騰電子（Western Digital）等。

鈧廣泛應用於智慧手機、Wi-Fi 模組與基地台中的射頻前段模組，而鏑則主要用於硬碟機磁頭與電動車中。這並非中國經濟部首次限制稀土材料出口，外界認為這是對川普政府對中國製產品課徵 54% 關稅回應。

中國官方指出，自即日起，所有含鈧（Scandium）、鏑（Dysprosium）、釓（Gadolinium）、鋱（Terbium）、鑥（Lutetium）、釤（Samarium）及釔（Yttrium）等稀土元素的產品出口商，必須向中國經濟部申請出口許可證。申請文件中須詳述最終客戶對該材料的用途。

中國第三輪稀土出口限制

中國第一輪限制出口的材料包括鎵（Gallium）與鍺（Germanium）、銻（Antimony）；第二輪限制擴大至鎢（Tungsten）、銦（Indium）、鉬（Molybdenum）、鉍（Bismuth）與碲（Tellurium）等與半導體製造密切相關的材料。

到了第三輪，這次限制的兩項關鍵材料為鈧與鏑，對電信與記憶體產業相當重要。鈧主要透過其在氮化鋁鈧（ScAlN）中的應用，用於射頻（RF）領域。這種材料是高性能濾波器的關鍵，例如體聲波（BAW）與表面聲波（SAW）濾波器。

當鈧以約 10%~40% 的比例摻雜至氮化鋁（AlN）中後，ScAlN 可展現更高的壓電反應與機電耦合係數，對提升高頻電信應用中的訊號強度、頻寬與能效相當重要。這些濾波器是 5G 智慧手機與基地台、Wi-Fi 6 與 Wi-Fi 7 模組中前段模組的核心零組件。一片帶有 ScAlN 晶片的 200 毫米或 300 毫米晶圓，所需的鈧僅幾克。

相較之下，鏑的應用更為廣泛，涵蓋儲存裝置、電動車乃至抗輻射應用。在硬碟（HDD）中，鏑被添加至永久釹鐵硼（NdFeB）磁鐵中，用於控制讀寫磁頭的音圈馬達（VCM），以提升磁鐵在高溫下的矯頑力（抗退磁能力）。同樣的 NdFeB 磁鐵也被廣泛用於電動車馬達，因此鏑在當中也有關鍵作用。

另外在磁阻式隨機存取記憶體（MRAM）中，鏑被應用於巨磁阻（GMR）或穿隧磁阻（TMR）結構中的自由層或固定層，以維持磁性方向的穩定性。此外，核反應爐、太空船與衛星等輻射防護組件中，也會使用鏑來達到屏蔽效果。

除了鈧與鏑的其他稀土材料

除了鈧與鏑外，中國官方列出的其他材料如釓、鋱、釔、鑥與釤也有被廣泛應用，不過雖然中國供應全球絕大多數的稀土材料，但在中國以外的地區也相當普遍，只是中國已經建立了一個高效的開採、萃取與精煉稀土元素的完整產業鏈。

有人認為，中國透過補貼稀土產業，刻意壓低生產成本，進而掌控關鍵材料的全球供應，使得其他地區生產商難以獲利。但當中國開始將稀土優勢「武器化」後，反而讓其他國家的企業看到商機，因為大規模供應稀土材料的潛力終於變得具有商業可行性。

畢竟，幾乎沒有企業會在關鍵戰略物資（如稀土材料）上過度節省，因此在面對中國實施出口限制後，企業很可能會選擇轉向其他供應商。

不過中國祭出這波出口限制，展現在資源開採的主導地位，更進一步彰顯其在稀土材料加工與材料科學上的優勢。中國這種階段性且有計劃地推進出口管制的做法，顯示試圖掌控整個高科技與半導體供應鏈的「垂直整合堆疊」，包括那些利基但不可取代的材料，但從另一角度看，隨著產業逐漸調整供應鏈、適應新的現實，中國這些限制措施的衝擊可能會隨時間遞減。

（首圖來源：By Peggy Greb, US department of agriculture [Public domain], via Wikimedia Commons）