鎵、鍺禁令一出,報價上漲27%!半導體、電動車關鍵材料,被中國「卡喉」衝擊為何?
鎵、鍺禁令一出,報價上漲27%!半導體、電動車關鍵材料,被中國「卡喉」衝擊為何?

中國宣布自8月1日起管制鎵、鍺2大晶片關鍵原料的出口,消息傳出後市場買家急著囤貨,促使鎵的報價在上周飆升27%。

針對中國宣布限制鎵、鍺等半導體材料出口,經濟部長王美花4日指出,我國都是從美國、日本進口這些金屬精煉後的產品,因此管制措施對台灣來說短期影響不大,不過長期對市場有何影響,將有待觀察。

面對歐美聯手展開的半導體封鎖,中國如今也在美國國慶前夕祭出了反制政策,將對鎵和鍺兩種半導體產業關鍵金屬實施出口管制,向海外出售前必須取得商務部取可。

中國政府宣布,從8月1日開始鎵和鍺兩種金屬若想向海外銷售,必須先向中國商務部申報海外買家的詳細資訊,取得許可後才能出口。在美國對中國的科技封鎖越來越激進,這被認為是中國終於展開的反攻。

在美國的拉攏下,日本計畫從7月下旬開始對23種半導體設備及材料實施出口限制,而荷蘭曝光機廠商艾司摩爾也因美國的壓力,除了原先禁止EUV出口外,從9月開始高階DUV也展開出口限制。

先前美國曾對中國祭出AI禁令,限制Nvidia等廠商銷售可用於AI研究、超級電腦建置的高階AI晶片出口,Nvidia緊急生出符合規範限制的A800晶片,然而現在美國考慮連A800晶片也禁止出口至中國。

有哪些產業受影響?中國為何挑這兩種金屬?

鎵和鍺雖然不是價值或市場規模特別高的金屬種類,依照美國地質局的估計,2022年美國進口的金屬鎵和砷化鎵總共價格約為2.25億美元,而消耗的鍺則約為3,900萬美元,但他們卻在科技領域扮演舉足輕重的角色。

嘉晶電子_氮化鎵磊晶
鎵是半導體領域的重要原料,外界認為這次限制旨在反擊美國肆無忌憚的半導體封鎖。
圖/ 嘉晶電子

根據《彭博社》報導,鎵和鍺是科技業及製造業的關鍵原料,在電動車、國防工業及顯示器領域都占有重要地位,影響層面甚廣,甚至衛星所使用的太陽能電池也需要鍺。鎵和鍺都是半導體領域的重要原料,鍺是目前最廣泛的第一代半導體的主要原料,主要使用在微電子產業及資訊產業;而第二代、第三代半導體則都會用到鎵,主要使用在通訊產業上。

中國是這兩種金屬最主要的生產國,且是壓倒性的最大來源。而根據歐盟針對關鍵原料的研究,中國分別貢獻了鎵94%、鍺83%的產量。

《路透社》指出,中國全球礦業協會會長彼得.阿克爾(Peter Arkel)指出,這是中國針對美國主導的晶片封鎖的反擊,並不是很讓人意外的舉動,中國占這些金屬約90%產量,已經擊中了美國貿易封鎖的弱點,「鎵和鍺是一系列科技產品非常重要的原料,若認為有國家可以短期或中期取代中國的供應,都是妄想。」

目前除了中國外,日本、韓國、俄羅斯、烏克蘭等國家也都有生產鎵,而比利時、加拿大、美國也都有鍺的出產,但暫時沒有國家能夠以像中國一樣便宜的價格提煉、銷售這兩種金屬。

多數專家的看法也認為,雖然這兩種金屬並不是特別稀有,地殼內的含量不低,然而由於目前絕大多數都是由中國供應,一旦斷供恐怕很難短時間補上缺口,即使歐美各國加大開採量,在陣痛後彌補了中國的供應,也不可能有中國產的低廉價格。

一位中國鍺供應商的經理就透露,禁令一出後,歐洲、美國及日本等地的海外買家詢價要求爆增,就算能夠獲得中國政府批准出口,獲得許可證可能也要長達2個月的時間,各家廠商都爭先恐後囤積物資應對潛在的2個月空窗期。

一次警告而非制裁,嚇阻美國進一步祭半導體封鎖令

不過,外界也普遍不認為限制這兩項金屬出口能對美國造成重大影響,就如同前面所述,鎵和鍺產量雖被中國把持,但並不是稀有,最大的影響就是價格攀升,並非完全失去供應來源。

投資銀行Hallgarten & Co便指出,短時間內,西方國家必須以更高的價格購買這些金屬,「但隨後中國在市場的主導地位就消失了──同樣的情況也發生在銻、鎢、稀土等礦物上。」先前中國曾以稀土為殺手鐧,希望對抗美國的制裁,但後續並沒有掀起太大的漣漪。

上海顧問公司Intralink也認為禁令是一把雙刃劍,假如中國真的禁止出口,雖然短期會有供應問題,當地的供應商也會失去客戶,「這似乎稱不上一個瓶頸,因為沒有無法克服的技術難題,是尋找新供應商就能解決的供應鏈障礙。」

不過顧問公司歐亞集團認為,中國這次限制並不是打算給予美國沉痛打擊,而是一次「警告」,目的是提醒美國、日本及歐洲,中國有實施報復手段的方法與可能性,以嚇阻他們在先進晶片或設備上展開進一步的封鎖。

資料來源:Bloomberg、Reuters、CNBC

延伸閱讀:美加重AI晶片禁令,NVIDIA撂重話:將痛失全球最大市場、也失去追逐龍頭的機會

責任編輯:錢玉紘

關鍵字: #半導體
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從切菜到乾燥加工!宜展如何結合桃園市政府創業資源,以AI開拓農產加工第二成長曲線?
從切菜到乾燥加工!宜展如何結合桃園市政府創業資源,以AI開拓農產加工第二成長曲線?

走進蔬果加工廠,同樣是100公斤高麗菜,最後能做出多少成品?答案不見得相同。氣候、產地與品質影響原料條件,客戶要求的切法、重量與交期也各不相同。對曾任科技業研發主管十多年的宜展科技農業執行長林佑澤而言,這是與科技製造截然不同的世界。

「農業部分全部都不一致。」林佑澤以青江菜為例,即使機械手臂已經訓練好辨識特徵,面對形狀各異的蔬菜,仍難以判斷該從哪裡抓取。農產品的天然變數,卻得面對學校團膳、連鎖餐飲、航空空廚等企業客戶對品質與交期的要求。如何讓加工流程穩定運作,成為宜展投入數位轉型的起點。

從紙本、LINE到數據,先把現場經驗留下來

目前宜展一年處理數千噸蔬果、服務超過120家企業客戶,業務涵蓋採購、截切、清洗、包裝與配送。林佑澤觀察,農產加工的關鍵經驗往往掌握在資深員工手中:該買多少菜、原料損耗多少、訂單增加又該安排多少人力,都仰賴現場判斷。

「主要就是把人的經驗變成數據。」林佑澤說。過去客戶透過LINE或紙本下單,現場靠人工整理訂單、對照不同客戶的加工規格;如今宜展利用AI辨識訂單內容並匯入ERP,再依客戶、品項與規格進行標籤化派工。製程則透過QR Code記錄原料投入量與成品產出量,逐步掌握各環節的加工損耗。

接下來是整理現場的判斷依據。林佑澤透過與資深員工對談,了解採購、派工與品管的作業方式,再利用AI協助找出規則、建立SOP。AI整理出的流程仍須由現場人員逐項確認、修正,才能實際執行。

品質管理也在持續改善。傳統金屬檢測器難以辨識菜蟲、橡皮筋等非金屬異物,宜展正與技術夥伴規劃導入AI影像辨識,輔助產線末端檢查。林佑澤表示,每批農產品品質不同,比起單看良率,他更重視客訴是否減少。隨著訂單與製程資訊逐步累積,宜展也希望進一步建立需求預測、採購建議與生產排程模型,減少營運對資深員工個人經驗的依賴。

不只把菜切好,乾燥加工尋找第二成長曲線

除了改善截切本業,宜展也開始發展乾燥加工。學校團膳在寒暑假面臨需求波動,生鮮蔬果則有保存期限短、價格易受產季影響等限制。林佑澤希望藉由乾燥技術延長農產品保存期限,開拓附加價值更高的加工業務。

不過,乾燥同樣有依賴經驗的問題。傳統做法是太乾就降低溫度、縮短時間,不夠乾就反向調整。每批原料的水分與成熟度不同,反覆試做不僅增加成本,也難以維持品質一致。「品質目標沒有設定的話,前面的製程參數就不知道怎麼調整。」林佑澤將過去研發車用面板的思維帶進農產加工:先決定產品希望達到的口感、含水率與水活性,再回頭檢視原料成熟度、截切厚度及乾燥參數等條件。

團隊進一步結合不同乾燥技術、自行改造設備,並接洽桃園的設備業者合作。林佑澤曾比較其他地區的設備,最後選擇設備構造、乾燥均勻度與可靠度較符合需求的桃園業者。宜展也持續累積製程參數,希望未來透過AI找出適合不同原料的乾燥曲線,減少反覆試做。

「我們主要還是要做代工,想要做一個功能性的原料平台。」林佑澤說,果乾目前更像是展示技術能力的產品,未來希望將服務延伸至辛香料、中藥材、太空食品、超級蔬菜及寵物食品等領域。現階段宜展主要營收仍來自蔬果截切本業,乾燥事業尚未形成主要收入。未來若能建立穩定的乾燥製程與代工能力,宜展便有機會從既有蔬果供應鏈,切入附加價值更高的食品原料市場。

從彰化走向桃園,驗證營運方法能否跨區複製

隨著加工流程逐步數位化,宜展也開始思考,這套管理方法能否帶到彰化以外的場域。

參與桃園市政府青年事務局天際線加速器及Meet桃園+後,宜展擴大與桃園產業生態系的連結。林佑澤提到,天際線協助邀集不同局處了解團隊需求,並提供資源媒合機會。宜展也開始與桃園市農會及在地農民合作,增加北部原料來源。這項合作不只拓展了供應來源,更成為宜展因應極端天候、穩定供貨的重要助力。林佑澤回憶,先前中南部連日降雨,蔬菜供應受到影響,宜展便從北部調度蔬菜,以不同產區互相支援,降低天候對供貨的衝擊。此外,團隊也透過天際線資源,獲得參與日本國際伴手禮設計競賽的輔導,並成功榮獲金賞獎肯定,除了展現產品的創新與設計實力,也為宜展拓展海外市場、提升國際能見度創造更多機會。

下一步,宜展規劃以桃園大溪作為第二個驗證場域,將彰化累積的資料、SOP與加工管理經驗,轉化為可複製、可優化的營運管理模式,帶到不同產地、供應鏈及人員條件下驗證。林佑澤指出,未來若要跨區域擴張,不可能每到一個新地方,就把原有團隊整批搬過去。因此,宜展希望將資深員工的實務經驗,轉化為標準化流程與數據模型,結合AI進行生產排程、資源配置及營運決策,讓新場域能依據當地條件快速調整,降低對特定人員經驗的依賴。

從彰化到桃園,宜展接下來要驗證的,是這套從傳統農產加工現場整理出來的管理方法,是能夠跨區域複製、快速部署並持續優化的農產加工營運系統。 長期目標是降低新場域的建置成本與管理複雜度,提升擴張效率,讓傳統農產加工業具備規模化發展的能力。

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