深度解读镓、锗市场

镓是生产GaAs、GaN、Ga2O3和GaSb衬底的关键成分，这些衬底应用于各种行业，包括消费电子、汽车、军事、射频和光通信。锗在各个行业都有广泛的应用，包括光纤通信、夜视镜和太空探索等基于硅锗的设备。事实上，基于锗的太阳能电池为太空任务中使用的大量卫星提供动力。镓和锗的出口如果收紧可能会导致这些衬底制造商的供应链中断，带来不确定性和挑战。

揭秘动机

确保国内需求和促进工业增长：中国对尖端电子和半导体的强大需求推动它成为世界上最大的化合物半导体材料消费国。为了维持自给自足并支持其快速发展的工业，中国试图通过控制镓和锗的出口来保护其供应链。通过这样做，中国旨在加强其国内工业，并确保这些关键材料的可靠流动。

加速技术进步：中国一直坚定地追求技术优势，特别是在5G、电动汽车和可再生能源等新兴领域。这些变革领域严重依赖于化合物半导体，包括GaAs, Ge, GaN, Ga2O3和GaSb衬底。通过对镓和锗的出口管制，中国旨在加强国内高科技产业，巩固竞争优势，并确立自己作为全球技术强国的地位。

根据海牙战略研究中心于2022年5月发表的一项研究，中国目前占全球镓产量的90%以上，2020年产量约为31.7万公斤。继中国之后，俄罗斯、日本和韩国也为全球镓生产做出了贡献。同样，中国占全球锗产量的68%，产量为9.5万公斤。德国、比利时、日本和加拿大等其他国家占32%。

接下来会发生什么?

中国在镓和锗生产方面的主导地位使其能够降低价格，牢牢控制着原材料市场。但是，随着出口规定的公布，这些材料的价格已经上涨了5%。这种价格飙升引起了制造商的担忧，因为它直接影响了镓基和锗基基片的生产成本。

阿里技术和市场分析师Jaffal，专门研究化合物半导体和新兴基板。以下是他的分析：

“值得注意的是，镓原料约占GaAs衬底价格的50%。由于中国在镓生产方面的主导地位，出口限制给GaAs衬底市场带来了不确定性和潜在的价格波动。同样，锗基板的价格也有可能受到影响。另一方面，对主要用于功率和射频应用的GaN-on-Si和GaN-on-SiC晶圆价格也有影响。”

潜在的价格影响进一步强调了供应链多样化的重要性，并探索镓和锗的替代来源，以确保半导体行业的稳定性和弹性。

AXT(美国)、Freiberger(德国)和Sumitomo Electric(日本)等公司都是GaAs基板供应商。其中，AXT对中国严重依赖，AXT在中国生产所有产品，并部分拥有生产高纯度镓的中国原材料公司。AXT的中国子公司正在积极寻求出口砷化镓和锗基板的许可。AXT从GaAs和Ge基板中获得了640万美元的收入，占其2023年第一季度总收入的32%，这些基板主要用于消费、汽车、显示和工业应用。

Vivo、Oppo、小米和荣耀等中国主要智能手机制造商在基于GaAs的设备上依赖外国供应商，这凸显了一个有趣的悖论。尽管中国在半导体行业处于全球领先地位，但它仍然缺乏可行的射频元件和模块国内供应商，特别是在基于砷化镓的技术领域。这些公司严重依赖博通、Skyworks、Qorvo和高通等海外供应商来满足他们的需求。有趣的是，这种情况与中国最近对镓的出口规定交织在一起。尽管中国努力维护其在半导体市场的主导地位，并通过更严格的出口法规保护其供应链，但在关键的射频应用方面，中国仍依赖美国和欧洲公司。这意味着美国和欧洲的公司，特别是那些涉及射频业务的公司，仍将能够从中国采购镓。据了解，所有的Ga和Ge出口商都立即申请了出口许可证。

为了减轻出口规则的影响，该行业可能会看到镓基和锗基基材的回收增加。回收利用可以帮助缓解原材料短缺，减少对单一供应商的依赖。例如，AXT, Freiberger, Vital和Umicore正在投资GaAs和Ge基板的回收技术，旨在减少对原材料进口的依赖。回收镓的使用是镓供应链的一个关键方面，因为它涉及从半导体制造过程中产生的废物流中提取和净化镓。这条供应链独立于中国运作，在满足全球很大一部分镓需求方面发挥着至关重要的作用。回收镓有助于减少对初级镓来源的依赖，并为镓供应提供可持续的解决方案，确保半导体行业的稳定和多样化供应链。此外，实施供应链多样化战略对于确保稳定可靠的镓和锗供应至关重要，从而减少易受出口限制和市场波动的影响。

审核编辑：黄飞