"ปริศนาแร่หายาก" ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์: ยิ่งล้ำหน้า ยิ่งเปราะบาง

มูลค่าของธาตุแร่หายากสําหรับอุตสาหกรรมครึ่งตัวต่อเนื่องโดยพื้นฐานคือ "ร่องรอย แต่มีนัยสําคัญ" - การใช้มันมักมีส่วนน้อยกว่า 0.1% ของจํานวนรวมแต่มันกําหนด "เพดาน" ของโซ่อุตสาหกรรมทั้งหมดคุณลักษณะนี้ทําให้อุตสาหกรรมครึ่งประสาทตกอยู่ในความแตกต่างของ "ที่พัฒนามากขึ้น, ขึ้นอยู่กับมากขึ้น":

ด้านหนึ่ง ขั้นตอนการผลิตที่มีความก้าวหน้ายิ่งขึ้น ความบริสุทธิ์และความหลากหลายของธาตุโลกหายากที่จําเป็นยิ่งขึ้น สําหรับกระบวนการ 3 นาโนเมตรความบริสุทธิ์ของแม่เหล็กเนโอดีเมียม-เหล็ก-โบรอนต้องถึง 99.999% (เกรด 5N) ในขณะที่สําหรับกระบวนการ 28 นาโนเมตร 99.9% (เกรด 3N) ก็เพียงพอความต้องการความอุดมสมบูรณ์ของไอโซโทปสําหรับไดสโปรเซียมและเทอร์เบียม เพิ่มขึ้นจาก "สัดส่วนใด ๆ" เป็น "ไอโซโทปเดียวที่ถือเป็น 99%".

ด้านอีกฝั่ง "ความสามารถในการแทนที่" ของธาตุแร่หายาก ไม่อาจถูกทําลายในระยะสั้นไม่มีวัสดุอื่นใดที่สามารถเทียบได้กับผลิตภัณฑ์พลังงานแม่เหล็กของเนโอดีเมียม-เหล็ก-โบรอนในส่วนของสารเลือง₂เป็นสิบเท่าของซิลิคอนไดออกไซด์ ในไดเอเล็คตริกส์ที่มี k สูง อิทธิพล ดิโพลส์ ระหว่างทางของแลนธานัมไม่มีธาตุสํารองกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ได้ลงทุน 1 พันล้านดอลลาร์ ในการค้นหาแหล่งแทนของดินหายาก แต่ยังไม่ได้ทําความก้าวหน้าในสาขาครึ่งนํา.

การพึ่งพานี้กําลังเปลี่ยนรูปแบบของอุตสาหกรรมโลกโดยมีคลังแร่หายากทางยุทธศาสตร์จะเพิ่มขึ้นถึง 90 วันภายในปี 2024; สหรัฐอเมริกาได้ผ่านกฎหมาย CHIPS และวิทยาศาสตร์ ซึ่งต้องการการผลิตขนาดใหญ่ในประเทศของแม่เหล็กถาวรดินหายากภายในปี 2030;และจีนไม่เพียงแต่ควบคุม 60% ของแหล่งเก็บรักษาดินหายากของโลก แต่ยังถือได้มากกว่า 90% ของเทคโนโลยีการแยกและการทําความสะอาด (ที่มีความบริสุทธิ์มากกว่า 5N). This competition over "industrial vitamins" is essentially a struggle for "voice" in the semiconductor industry - whoever controls rare earths will hold the "pause button" in the next-generation 3-nanometer and 2-nanometer process races.

ดินแร่หายากไม่ใช่ "คําถามหลายทางเลือก" แต่เป็น "คําถามที่บังคับ"

จากการเต้นรําในขนาดนาโนของเครื่องฉลากหินถึงการปรับปรุงระดับอะตอมของทรานซิสเตอร์ แพร่ดินหายากสนับสนุนทุกความก้าวหน้าในอุตสาหกรรมครึ่งตัวนํา เป็น "พลังที่มองไม่เห็น"มันบอกเราความจริงที่รุนแรง: "มหาสมุทรของดวงดาว" ของเทคโนโลยีของมนุษย์ มักจะขึ้นอยู่กับ "ดินมือหนึ่ง" ที่ลึกในโลก

เมื่อเราพูดถึงความเป็นอิสระของชิป อย่ามุ่งเน้นเฉพาะเครื่องฉลากผง - ที่สําคัญกว่าอุปกรณ์ คือการควบคุมธาตุแร่หายากดินแร่หายากไม่ใช่ "ผู้เล่นสนับสนุน" ของอุตสาหกรรมครึ่งนําในอนาคต ด้วยการพัฒนาของคอมพิวเตอร์ควอนตัม ชิป AI และสาขาที่ล้ําหน้าอื่นๆ ความต้องการของธาตุโลกหายากจะเติบโตอย่างรวดเร็ว"การต่อสู้เพื่ออํานาจในโลกจุลินทรีย์" นี้เพิ่งเริ่มและสําหรับคนทั่วไป ทุกการสวิปบนโทรศัพท์ของคุณ อาจถูกสนับสนุนโดย "เครื่องเสริมรสชาติ" จากเหมืองดินหายาก - เงียบเงียบและไม่รบกวน แต่ยังกําหนดอนาคตของเทคโนโลยี