Il valore delle terre rare per l'industria dei semiconduttori è essenzialmente "traccia ma decisivo" - il loro utilizzo spesso rappresenta meno dello 0,1% del totale, eppure determinano il "soffitto" dell'intera catena industriale. Questa caratteristica ha intrappolato l'industria dei semiconduttori in un paradosso di "più avanzato, più dipendente":
Da un lato, più avanzato è il processo di fabbricazione, maggiore è la purezza e la varietà di terre rare richieste. Per un processo a 3 nanometri, la purezza dei magneti al neodimio-ferro-boro deve raggiungere il 99,999% (grado 5N), mentre per un processo a 28 nanometri, il 99,9% (grado 3N) è sufficiente; i requisiti di abbondanza isotopica per disprosio e terbio sono aumentati da "qualsiasi proporzione" a "un singolo isotopo che rappresenta il 99%".
D'altra parte, l'"irremovibilità" delle terre rare non può essere infranta a breve termine. Nel campo dei magneti permanenti, nessun altro materiale può eguagliare il prodotto energetico magnetico del neodimio-ferro-boro; nel campo degli agenti lucidanti, la selettività chimica del CeO₂ è dieci volte superiore a quella del biossido di silicio; nei dielettrici ad alto k, l'effetto dipolo di interfaccia del lantanio non ha elementi alternativi. Il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti ha investito 1 miliardo di dollari nella ricerca di sostituti delle terre rare, ma non ha ancora fatto progressi nel campo dei semiconduttori.
Questa dipendenza sta rimodellando il panorama industriale globale. Il Giappone non risparmia spese per accumulare disprosio e terbio, con le sue riserve strategiche di terre rare che dovrebbero aumentare a 90 giorni entro il 2024; gli Stati Uniti hanno approvato il CHIPS and Science Act, che richiede la produzione di massa nazionale di magneti permanenti a terre rare entro il 2030; e la Cina non solo controlla il 60% delle riserve mondiali di terre rare, ma detiene anche oltre il 90% delle tecnologie di separazione e purificazione (con una purezza superiore a 5N). Questa competizione per le "vitamine industriali" è essenzialmente una lotta per la "voce in capitolo" nell'industria dei semiconduttori: chi controlla le terre rare deterrà il "pulsante di pausa" nelle gare di processo di prossima generazione a 3 nanometri e 2 nanometri.
Le terre rare non sono una "domanda a scelta multipla", ma una "domanda obbligatoria"
Dalla danza su scala nanometrica delle macchine litografiche all'ottimizzazione a livello atomico dei transistor, le terre rare supportano ogni svolta nell'industria dei semiconduttori come una "forza invisibile". Ci dice una dura verità: l'"oceano di stelle" della tecnologia umana dipende spesso da una "manciata di terra" in profondità nella terra.
Quando parliamo di autonomia dei chip, non concentriamoci solo sulle macchine litografiche: più fondamentale delle apparecchiature è il controllo delle terre rare, questa "pietra angolare strategica". Le terre rare non sono gli "attori di supporto" dell'industria dei semiconduttori, ma il "punto vitale". In futuro, con lo sviluppo del quantum computing, dei chip AI e di altri campi all'avanguardia, la domanda di terre rare crescerà in modo esponenziale. Questa "lotta di potere nel mondo microscopico" è appena iniziata. E per ogni persona comune, ogni scorrimento fluido sul tuo telefono può essere sostenuto da un "esaltatore di sapidità" proveniente da una miniera di terre rare - silenzioso e discreto, ma che determina il futuro della tecnologia.
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