中國擴大稀土出口管制震撼全球半導體業:12種稀土金屬需許可證ASML台積電面臨供應鏈危機

2025年10月中國宣布擴大稀土出口管制,新增5種稀土金屬(釙、鉺、銩、銪、鐿)至12種需出口許可,11月8日生效。針對14nm以下先進製程、AI晶片、半導體設備實施逐案審查,ASML出貨延遲數週、台積電CoWoS封裝面臨斷鏈風險。中國掌控全球90%稀土加工產能,美中科技戰升級至關鍵原物料層面,半導體供應鏈進入新危機時代。

中國稀土出口管制半導體供應鏈危機示意圖
中國稀土出口管制半導體供應鏈危機示意圖

中國稀土出口管制震撼全球

2025年10月,中國商務部與海關總署聯合發布2025年第61號公告,宣布擴大稀土相關項目出口管制,新增5種稀土金屬(釙 holmium、鉺 erbium、銩 thulium、銪 europium、鐿 ytterbium)至管制清單,加上4月已管制的7種,中國現對17種稀土金屬中的12種實施出口許可制度。管制範圍不僅涵蓋稀土金屬本身,更擴及稀土開採、加工技術與磁鐵製造技術,部分條款立即生效,主要規定於11月8日生效,域外管轄條款則於12月1日生效。這是北京首次對外國企業行使長臂管轄權以針對半導體產業,威脅中斷驅動AI熱潮的晶片供應鏈。中國商務部表示,此舉是為維護國家安全與利益,防止稀土資源用於軍事用途,但產業界普遍認為這是美中科技戰升級的戰略反制。

管制內容與範圍

12種受管制稀土金屬

新增5種稀土元素:

  • 釙(Holmium, Ho): 用於雷射晶體、核反應爐控制棒、磁鐵添加劑
  • 鉺(Erbium, Er): 光纖放大器關鍵材料、雷射醫療設備、核工業
  • 銩(Thulium, Tm): 高功率雷射、X光設備、便攜式X光機
  • 銪(Europium, Eu): LED紅色螢光粉、OLED顯示器、核反應爐控制材料
  • 鐿(Ytterbium, Yb): 高功率雷射、量子運算(量子位元材料)、不鏽鋼強化

原管制7種稀土元素(2025年4月起):

  • 釤(Samarium, Sm): 永久磁鐵、核能應用
  • 釓(Gadolinium, Gd): MRI對比劑、核反應爐、磁性材料
  • 鋱(Terbium, Tb): 綠色螢光粉、磁致伸縮材料、燃料電池
  • 鏑(Dysprosium, Dy): 高溫永磁、混合動力車馬達、風力發電
  • 鎦(Lutetium, Lu): 醫學顯影、石油精煉催化劑
  • 釔(Yttrium, Y): LED螢光粉、雷射晶體、超導體
  • 鈧(Scandium, Sc): 鋁合金強化(航太應用)、固態氧化物燃料電池

技術出口管制

稀土開採與加工技術: 涵蓋稀土礦山開採、選礦、冶煉分離、純化等全流程技術,防止技術外流導致其他國家建立獨立稀土供應鏈。

磁鐵製造技術: 釹鐵硼(NdFeB)永磁材料製造技術,廣泛應用於電動車馬達、風力發電、硬碟驅動器、軍事導彈導引系統。

域外管轄條款(12月1日生效): 中國企業向海外出口稀土後,若海外買家未經中國政府許可再轉售,中國政府可追究法律責任。這是中國首次在稀土領域行使域外管轄權,效仿美國出口管制模式。

半導體產業逐案審查

針對先進製程: 應用於14nm以下先進製程半導體、先進記憶體晶片(如HBM3)、半導體製造或測試設備的稀土出口申請,將逐案審查,審批標準嚴格。

AI晶片相關: 具潛在軍事應用的AI晶片所需稀土,審查將特別嚴格。這直接衝擊Nvidia、AMD、Intel等AI晶片製造商。

審查時程: 業界估計審查時程從數週至數月不等,造成供應鏈不確定性與交期延遲。

對半導體產業的衝擊

ASML光刻機製造

稀土依賴關鍵環節: ASML的EUV(極紫外光)光刻機需要大量稀土元素:

  • **釔(Y):**用於雷射晶體,產生EUV光源所需的高功率雷射
  • **釹(Nd):**釹雅鉻(Nd:YAG)雷射晶體,光刻機光源核心
  • **鋱(Tb)、鏑(Dy):**磁鐵材料,精密定位系統(晶圓對準、光罩移動)

供應鏈延遲風險: 彭博報導指出,稀土管制可能導致ASML出貨延遲數週。ASML每年生產約50-60台EUV機台,單台售價超過2億美元,延遲出貨將影響台積電、三星、Intel等客戶的產能擴張計劃。

替代供應來源有限: 雖然美國、澳洲、加拿大有稀土礦藏,但加工能力薄弱。全球90%稀土加工產能在中國,建立新產能需5-10年。

台積電CoWoS封裝

CoWoS封裝稀土需求: 台積電CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate)先進封裝技術用於AI晶片(Nvidia H100、AMD MI300),需要稀土元素:

  • **釤鈷磁鐵(SmCo):**真空吸盤系統,晶片精密對位
  • **釤(Sm)、釹(Nd):**磁性材料,封裝設備核心元件
  • **銪(Eu)、鋱(Tb):**檢測設備螢光材料,封裝後晶片光學檢測

產能擴張受阻: 台積電計劃2025-2026年大幅擴增CoWoS產能(月產能從2024年的35,000片增至2026年的80,000片),稀土供應中斷將延遲擴產時程,影響Nvidia、AMD訂單交付。

成本上升壓力: 稀土價格預期上漲,推高封裝成本,最終轉嫁至AI晶片價格,影響AI基礎設施建設成本。

半導體設備製造商

應用材料(Applied Materials): 蝕刻、薄膜沉積設備需要稀土材料製造精密陶瓷、磁性元件,稀土管制影響設備交期與維護。

東京威力科創(Tokyo Electron): 日本半導體設備大廠,塗佈、顯影、蝕刻設備依賴稀土,與ASML面臨相同供應鏈風險。

科林研發(Lam Research): 蝕刻設備與薄膜沉積系統使用稀土陶瓷與磁性材料,管制影響新設備生產與舊設備零件供應。

記憶體產業

HBM3記憶體製造: 高頻寬記憶體(HBM3)生產過程需要稀土材料:

  • **釔(Y):**高純度釔鋁石榴石(YAG)雷射,晶圓切割與焊接
  • **鈧(Sc):**鋁鈧合金,HBM散熱基板材料
  • **銪(Eu):**品質檢測螢光材料

供應商衝擊: SK海力士、三星、美光等HBM記憶體供應商,面臨稀土供應中斷風險,影響Nvidia、AMD等AI晶片廠商的記憶體供應。

價格飆漲預期: HBM3記憶體價格2024年已上漲150%,稀土管制可能推動價格進一步飆升,加劇AI晶片成本壓力。

中國稀土產業優勢

資源與產能優勢

稀土儲量: 中國稀土儲量約4,400萬噸,佔全球37%,但更關鍵是加工產能。美國、澳洲、越南、印度也有可觀儲量,但缺乏加工能力。

開採產能: 2024年中國稀土開採量約24萬噸,佔全球70%。內蒙古白雲鄂博、四川冕寧、江西贛州是三大主要產區。

加工產能: 中國掌控全球90%以上稀土加工產能,包括選礦、分離、純化、金屬製備全流程。這是中國最大戰略優勢,其他國家即使有礦藏,也需依賴中國加工。

磁鐵製造: 中國生產全球90%以上的釹鐵硼永磁材料,應用於電動車、風力發電、消費電子、國防。

產業鏈完整性

上游採礦: 包鋼稀土、中國稀土集團、五礦稀土、北方稀土、廈門鎢業等國有企業控制主要礦山。

中游加工: 稀土分離冶煉企業集中於江西、內蒙古、四川,技術成熟、成本低廉、環保標準寬鬆(相較歐美)。

下游應用: 磁鐵製造(中科三環、寧波韻升)、螢光粉(有研稀土)、拋光材料、催化劑等下游產業鏈完整。

戰略意義

能源轉型依賴: 電動車、風力發電、太陽能等清潔能源技術高度依賴稀土,中國掌握能源轉型關鍵原物料,形成戰略槓桿。

軍事應用: 精確導引飛彈、戰鬥機雷達、夜視裝置、雷射武器皆需稀土,中國可藉由稀土管制影響西方軍事供應鏈。

科技競爭籌碼: 半導體、AI、量子運算等前沿科技依賴稀土,中國將稀土武器化,反制美國半導體出口管制。

全球供應鏈重組

美國稀土戰略

Mountain Pass礦山: 美國加州Mountain Pass是西半球唯一稀土礦山,由MP Materials營運,年產能約4.3萬噸稀土氧化物,但僅能生產稀土精礦,需運往中國加工。

本土加工計劃: 美國國防部投資數億美元,協助MP Materials建立本土稀土分離產能,預計2027年完工。但技術成熟度與成本競爭力遠不如中國。

國防儲備: 美國戰略礦產儲備包含少量稀土,但遠不足以應對長期供應中斷。國防部正擴大稀土採購與儲備。

回收利用: 開發稀土回收技術,從廢棄硬碟、磁鐵、螢光燈提取稀土,但規模小、成本高,無法取代原生礦產。

澳洲稀土開發

Lynas Rare Earths: 澳洲Lynas是中國以外最大稀土生產商,在西澳Mount Weld開採,馬來西亞關丹加工廠年產能約1萬噸稀土氧化物,供應日本、韓國、歐洲。

擴產計劃: 澳洲政府與美國合作,投資Lynas在德州建立稀土加工廠,目標2026年投產,年產能5,000噸,專供美國國防與關鍵產業。

環保爭議: 稀土加工產生放射性廢料(釷、鈾),馬來西亞關丹廠面臨環保抗議,德州廠也可能遭遇類似挑戰,延遲進度。

日本稀土儲備與回收

國家儲備: 日本經濟產業省維持約6-12個月消費量的稀土戰略儲備,包括釹、鏑、鋱、釔等關鍵元素。

都市採礦: 日本領先全球稀土回收技術,從廢棄電子產品提取稀土,日立金屬、豐田汽車等企業積極投入,但回收量僅佔需求10-15%。

外交多元化: 日本與澳洲Lynas、越南、印度簽訂稀土供應協議,降低對中國依賴,但短期無法完全脫鉤。

歐盟稀土自主計劃

關鍵原物料法案(CRMA): 歐盟2024年通過CRMA,目標2030年前至少10%關鍵原物料(包括稀土)來自歐盟境內開採,40%來自歐盟加工。

瑞典Kiruna稀土礦: 瑞典國有礦業公司LKAB在Kiruna發現歐洲最大稀土礦床(估計超過100萬噸稀土氧化物),但開發需10-15年,短期無助於供應。

格陵蘭Kvanefjeld礦: 格陵蘭擁有世界級稀土礦床,但環保與政治因素導致開發受阻。2021年格陵蘭禁止鈾礦開採,影響稀土開發(稀土礦常伴生鈾、釷)。

地緣政治與戰略博弈

美中科技戰升級

美國半導體出口管制: 2022年起美國限制7nm以下晶片、EUV光刻機、AI晶片(Nvidia H100)出口中國,意圖遏制中國AI與超級電腦發展。

中國反制手段: 稀土出口管制是中國反制美國科技封鎖的戰略武器,利用資源優勢反向制約西方半導體產業。此前中國已限制鎵、鍺、石墨等關鍵材料出口。

逐步升級: 2024年4月管制7種稀土,2025年10月擴大至12種,未來可能進一步擴及全部17種稀土,甚至實施全面禁運,視美國對華政策而定。

川普-習近平會晤背景

APEC峰會時機: 稀土管制公告時機敏感,正值美國前總統川普可能與中國國家主席習近平於2025年10月底在韓國慶州APEC峰會場邊會談前夕。

談判籌碼: 中國藉由稀土管制展現經濟反制能力,為可能的貿易與科技談判增添籌碼,壓力美國放鬆對華科技出口限制。

關稅威脅: 川普競選期間威脅對中國商品加徵60%關稅,中國稀土管制是預防性反制,警告美國貿易戰將導致雙輸。

台灣供應鏈角色

台積電兩難: 台積電既依賴美國先進設備(ASML、應用材料),也依賴中國稀土原料,處於美中科技戰夾縫,供應鏈風險上升。

多元化採購: 台積電需與美國、澳洲、日本稀土供應商建立合作關係,降低對中國單一來源依賴,但短期困難。

成本轉嫁: 稀土價格上漲推高晶圓代工成本,台積電可能調漲價格,影響客戶(Apple、Nvidia、AMD)獲利。

產業影響與因應策略

稀土價格飆漲

歷史價格波動: 2010-2011年釣魚台衝突期間,中國限制對日稀土出口,稀土價格飆漲10-20倍。2025年管制可能引發類似漲幅。

重稀土vs輕稀土: 鏑(Dy)、鋱(Tb)、釔(Y)等重稀土漲幅更大(中國主控),釹(Nd)、鑭(La)等輕稀土漲幅相對溫和(澳洲可部分替代)。

對沖策略: 半導體、電動車、風電企業需建立稀土戰略儲備(3-6個月庫存),簽訂長期供應合約,鎖定價格避免暴漲衝擊。

技術替代研發

無稀土馬達: 特斯拉、豐田投入無稀土或低稀土永磁馬達研發,使用鐵氮化物(FeN)或鐵氟磁鐵替代釹鐵硼,但性能與成本仍不如傳統磁鐵。

感應馬達: 電動車採用感應馬達(如Tesla Model 3標準版)取代永磁同步馬達,無需稀土,但效率略低、重量較重。

陶瓷材料替代: 半導體設備開發非稀土陶瓷材料(如氧化鋯、氮化矽)替代釔穩定氧化鋯(YSZ),降低稀土依賴。

回收經濟: 建立稀土回收產業鏈,從報廢硬碟、電池、螢光燈、風力發電機提取稀土,循環利用降低原生礦需求。

供應鏈韌性建設

多元化供應商: 企業應分散稀土採購來源,增加澳洲Lynas、美國MP Materials、越南稀土供應比例,降低對中國單一依賴。

垂直整合: 大型企業(如Apple、Toyota)考慮投資上游稀土開採與加工,確保供應穩定,但資本密集、回收期長。

戰略聯盟: 美國、日本、歐盟、澳洲建立「稀土聯盟」,共享資源、技術、產能,對抗中國壟斷,類似半導體Chip 4聯盟。

對台灣產業的影響

半導體供應鏈

台積電應對: 台積電需與設備商(ASML、應用材料)協調稀土供應,可能與日本、美國政府合作建立戰略儲備,確保產能不受衝擊。

封測業風險: 日月光、矽品等封測廠使用稀土磁性材料的精密設備,管制影響設備維護與零件供應,需尋找替代來源。

成本上升: 稀土價格上漲推高半導體製造成本,台灣IC設計公司(聯發科、瑞昱)面臨晶圓代工漲價壓力,侵蝕利潤。

電動車與綠能產業

電動馬達: 台灣電動車供應鏈(富田電機、東元電機)使用釹鐵硼永磁馬達,稀土管制推高馬達成本,影響電動車價格競爭力。

風力發電: 台灣離岸風電大量採用永磁發電機,稀土供應中斷將延遲風場建設,影響2030年再生能源目標(風電20GW)。

太陽能: 太陽能板製造過程使用稀土螢光材料(提高光電轉換效率),管制影響太陽能產業成本與技術進步。

政策因應建議

建立國家儲備: 台灣應效法日本,建立稀土戰略儲備(6-12個月消費量),由政府與產業共同出資,降低供應中斷衝擊。

多元化供應: 經濟部協助企業與澳洲、美國、日本稀土供應商建立合作關係,提供信用保證或低利貸款,分散採購來源。

回收產業扶植: 補貼稀土回收技術研發與產業化,從電子廢棄物、工業廢料提取稀土,建立循環經濟,降低對進口依賴。

國際合作: 加入美日歐「稀土聯盟」,參與國際稀土供應鏈重組,確保台灣半導體產業長期競爭力。

長期趨勢與展望

供應鏈去中國化加速

5-10年轉型期: 建立非中國稀土供應鏈需5-10年,涵蓋礦山開發、加工廠建設、技術成熟、環保許可,短期中國優勢難撼動。

成本上升: 非中國稀土生產成本高於中國20-50%(勞動力、環保成本),將推高下游產品價格,影響電動車、風電普及速度。

技術追趕: 美國、日本、歐洲投入稀土分離純化技術研發,縮小與中國技術差距,但需時間累積經驗與人才。

稀土替代技術突破

材料科學創新: 量子材料、納米材料研發可能帶來無需稀土的新一代磁鐵、螢光材料、催化劑,根本性降低稀土依賴。

AI輔助設計: AI加速新材料發現,縮短研發週期從10-15年至2-3年,有望更快找到稀土替代方案。

商業化時程: 即使實驗室突破,材料商業化仍需5-10年,短期稀土需求難以避免。

地緣政治新平衡

多極化供應鏈: 未來稀土供應將形成「中國、美澳日歐盟、東南亞」三極格局,降低單一國家壟斷,但效率與成本不如過去全球化分工。

資源民族主義: 各國將關鍵礦產視為戰略資產,限制出口、優先內需,類似能源安全邏輯,推動保護主義。

綠色轉型延遲: 稀土供應受限可能延緩電動車、風電、太陽能普及,影響全球2050碳中和目標實現。

結論

中國2025年10月擴大稀土出口管制,將12種稀土金屬納入許可制,並針對14nm以下先進製程、AI晶片、半導體設備實施逐案審查,標誌美中科技戰從晶片技術層面升級至關鍵原物料層面。中國掌控全球90%稀土加工產能的戰略優勢,使稀土成為反制西方科技封鎖的有力武器。ASML光刻機出貨延遲、台積電CoWoS封裝面臨供應鏈風險、記憶體廠商HBM3生產受阻,全球半導體產業進入新危機時代。稀土管制時機敏感,正值川普-習近平可能會晤前夕,北京藉此展現談判籌碼,警告美國貿易戰與科技脫鉤將導致雙輸。短期內,稀土價格預期飆漲,半導體、電動車、風電產業成本上升,企業需建立戰略儲備、多元化供應、加速替代技術研發,降低對中國單一來源依賴。長期而言,美國、澳洲、日本、歐盟加速建立非中國稀土供應鏈,但需5-10年轉型期,成本將較中國高20-50%,推高綠色轉型與AI基礎設施成本。對台灣而言,台積電、封測業、電動車、風電產業皆受衝擊,政府應建立國家稀土儲備、協助企業多元化採購、扶植回收產業、參與國際稀土聯盟,確保半導體產業競爭力。稀土管制揭示全球化分工脆弱性,未來供應鏈將走向多極化、區域化、戰略化,效率與成本上升但韌性增強。美中科技戰進入資源戰階段,稀土僅是開端,鎵、鍺、石墨、鋰、鈷等關鍵礦產皆可能成為地緣政治博弈籌碼,企業與政府需提前布局,避免供應鏈斷鏈風險。

作者:Drifter

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更新:2025年10月28日 上午02:00

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