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鎵產品介紹

2014-03-18    【字號      

  是一種低熔點高沸點的稀散金屬,作為一種性能優良的電子材料,被譽為“電子工業的脊梁”,是高新技術的基礎資源。美國、日本數年前已經將其定位為“戰略資源”,并進行收儲,歐盟委員會也發布了題為《對歐盟生死攸關的原料報》,將14種重要礦產原料列入“緊缺”名單,鎵名列其中。中國也將對鎢、鉬、錫、銻、鎵、稀土等戰略性小金屬的發展做出專項規劃,并提出“建立完整的國家儲備體系”。
 

  鎵是一種伴生礦,99%以上的鎵與鋁、鋅、鍺的礦物伴生,沒有獨立的礦床。我國金屬鎵資源儲量約占世界總量的75%,也占世界第一位。作為一種稀散金屬,鎵的提取非常困難,全球原生鎵年產量僅300噸,產量極少。其中,80%的產量來自于中國,其余少量來自德國、哈薩克斯坦和烏克蘭等國家。
 

  作為繼硅材料之后的第二代砷化鎵和第三代氮化鎵半導體材料的重要原料,鎵廣泛地應用于無線電通訊、光纖通信、汽車雷達、LED照明、太陽能電池等領域。鎵最大的用途是用于半導體行業,作為集成電路芯片廣泛應用于3G智能手機,無線通訊等領域。作為第二大用途的太陽能工業,未來CIGS(銅銦鎵硒)薄膜電池以其成本優勢在未來發展潛力巨大。眾所周知,日本是世界上半導體工業最發達的國家,在過去若干年中,日本一直是世界上金屬鎵消費量最大的國家。其次是美國、歐洲、韓國、中國。而中國作為全球最大的IC市場,其重要性不斷凸現。得益于全球半導體產量及鎵消費強度的同步增長。
 

  未來,LED照明是趨勢,3G、4G智能手機還算是剛起步;太陽能工業方面,在未來幾年中,這種第三代的太陽能薄膜應用可能會越來越廣泛,金屬鎵的需求潛力將不可忽視。
 

  金屬鎵的投資價值
 

  稀有金屬的稀缺性以及金屬性,使得其在流動性泛濫及通脹的背景下成為市場追逐的目標,從去年以來,稀有金屬在整個投資市場中已經顯示出耀眼的光芒。當下, 全球貨幣體系的貶值趨勢已形成,資源成為抵御貨幣購買力下降的良品,稀有金屬升值是大勢所趨,未來上漲潛力巨大,景氣周期已經打開,一場資源升值的盛宴也 徐徐開幕。
 

  小金屬鎵是一種銀白色易熔的稀散金屬,近30年來由于現代科學技術的發展才逐漸走入人們的視野,或許,你對它的認識僅限于一個化學符號,但如果提到它的用 途,相信都不會陌生,它和我們的日常生活息息相關,例如我們每天都離不開的3G手機,砷化鎵芯片作為手機中重要的的關鍵性零件,可以說沒有砷化鎵就沒有 3G手機,還有筆記本電腦,平板顯示器的高亮度LED顯示屏,也是用鎵的化合物制造其外延芯片,概括來說,金屬鎵所有用途幾乎都和當前現代科技發展及低碳 經濟、綠色能源和環境保護相關。
 

  目前世界90%以上的原生鎵都是在生產氧化鋁過程中提取的,是對礦產資源的一種綜合利用,通過提取金屬鎵增加了礦產資源的附加值,提高氧化鋁的品質降低了 廢棄物“赤泥”的污染,因此非常符合當前低碳經濟以最小的自然資源代價獲取最大利用價值的原則。鎵在其它金屬礦床中的含量極低,經過一定富集后也只能達到 幾百克/噸,因而鎵的提取非常困難,另一方面,由于伴生關系,鎵的產量很難由于鎵價格上漲而被大幅拉動,因此,原生鎵的年產量極少,全球年產量不足300 噸,是原生銦產量的一半,如果這種狀況不能得到改善,未來20-30年這些金屬鎵將會出現嚴重短缺。
 

  半導體材料是信息技術和產品發展的“載體”和“糧食”,而半導體工業正是金屬鎵最主要的用途,作為第二代半導體材料的砷化鎵化合物在這個基礎中占有非常重 要的地位,據有關部門統計,半導體行業金屬鎵消費量通常占總消費量的80%-85%。從2001年到2009年,該行業的鎵使用量一直在以每年5-8%的 速度增長。
 

  智能手機領域作為半導體行業的的重要領域,未來將帶動金屬鎵的需求增長。砷化鎵芯片是手機中的重要它是手機中重要關鍵性零組件,砷化鎵IC在手機中充當PA(發射端的功率放大器)、LNA(接收端的低噪音放大器和高速開關)等功能。
 

  未來智能手機帶動金屬鎵的需求增長表現在兩方面。一方面,智能手機的升級換代將帶動單個手機砷化鎵元件的增長。一只典型的高質量手機通常包含6-7塊 GaAs MMIC(單片微波集成電路),可以說沒有砷化鎵芯片就沒有3G手機,現今3G手機智能型手機砷化鎵元件使用顆數比傳統手機增加,從1支手機用1~2顆, 用量提高到3~4顆。未來4G通信的持續升溫,加上4G 手機所需的PA(功率放大器)顆數較3G手機多1至2顆。研調機構Strategy Analytics預估,2012年4G智能手機出貨量將從2011年的680萬臺大增至6700萬臺,出貨量增至去年的10倍。4G時代不僅正式來臨, 砷化鎵元件需求繼續擴大。另一方面,智能手機數量的增加也會帶動砷化鎵的需求。據《中國電子報》報道,2011年,全球手機出貨量約為16億部,其中智能 手機的滲透率達36%,即約為4.5億部,且智能手機同比增長率達10%,標志著智能手機已進入快速成長期;到2015年,預計全球手機出貨量將達19億 部,其中智能手機的滲透率達48%,達到9.3億部。短短幾年,智能手機的全球需求量從4.5億部增長到9.3億部,帶來的砷化鎵元件的需求將不可估量。
 

  隨著無線通訊、光纖通訊、汽車電子等領域的高速發展,使得對砷化鎵器件和電路的需求量急劇增加,進而極大地增加了對半絕緣砷化鎵材料的需求量。作為半絕緣 砷化鎵下游產業的砷化鎵集成電路業市場平均增長近年都在40%以上,加之衛星通訊系統和車載雷達用砷化鎵單晶的潛在市場,半絕緣砷化鎵的需求前景非???好。進入2010年,更是受世界經濟復蘇的拉動,科學技術的突破、3G手機、智能手機等無線通訊器材的更新換代等諸多因素的影響,市場對砷化鎵等化合物半 導體產品的需求迅速增長從而導致該行業用鎵量迅速上升。
 

  與稀土狀況類似,金屬鎵也是中國的優勢資源,金屬鎵作為重要的半導體材料,以制造業和電子工業起家的日本和韓國由于其自身資源短缺,對金屬鎵的依賴不言而 喻。美國、日本數年前已經將金屬鎵定位為“戰略資源”,并進行收儲,歐盟委員會也發布了題為《對歐盟生死攸關的原料報》,將14種重要礦產原料列入“緊缺 名單”,鎵名列其中。長期以來,低價出口金屬鎵給國內稀缺資源造成流失。近些年來,中國政府也開始關注金屬鎵的收儲。2011年末,一份《有色金屬工業 “十二五”規劃》引發業界高度關注。根據該規劃,國家對鎢、鉬、錫、銻、鎵、稀土等戰略小金屬的發展做出專項規劃,并提出“建立完整的國家儲備體系”。

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