Hạn chế xuất khẩu đất hiếm của Trung Quốc đe dọa chuỗi cung ứng chipming toàn cầu

Trung Quốc đã áp dụng các hạn chế xuất khẩu mới đối với các vật liệu chứa nguyên tố quan trọng cho ứng dụng RF và lưu trữ — scandium và dysprosium — điều này có thể ảnh hưởng đến các công ty chủ chốt trong ngành như Broadcom, GF, Qualcomm, TSMC, Samsung, Seagate và Western Digital. Các quy định mới này tiếp tục siết chặt nguồn cung các khoáng sản thiết yếu, đặc biệt là những nguyên tố được sử dụng trong sản xuất chip.

Scandi là nguyên liệu phổ biến trong các mô-đun RF của smartphone, mô-đun Wi-Fi và trạm phát sóng, trong khi dysprosium được sử dụng cho đầu HDD và xe điện. Đây không phải là lần đầu tiên Bộ Kinh tế Trung Quốc hạn chế xuất khẩu vật liệu đất hiếm. Việc hạn chế xuất khẩu này được thực hiện nhằm đáp trả 54 loại thuế do chính quyền Trump áp đặt lên hàng hóa sản xuất tại Trung Quốc, cùng với mức thuế nhập khẩu 34% đối với tất cả sản phẩm từ Mỹ.

Nhật Bản siết chặt kiểm soát xuất khẩu chip giữa căng thẳng công nghệ Mỹ-Trung. TSMC ngừng bán chip cho Trung Quốc do lệnh trừng phạt xuất khẩu của Mỹ. Ngay lập tức, các nhà xuất khẩu sản phẩm chứa Scandium, Dysprosium, Gadolinium, Terbium, Lutetium, Samarium và Yttrium phải xin giấy phép xuất khẩu từ Bộ Kinh tế Trung Quốc, trong đó yêu cầu khách hàng nêu rõ mục đích sử dụng cuối cùng của vật liệu.

Các quy định mới áp dụng cho nhiều sản phẩm chứa các kim loại đất hiếm đã được liệt kê trước đó, bao gồm quặng thô, kim loại, hợp chất và hàng hóa hoàn thiện. Mặc dù không phải là lệnh cấm hoàn toàn, đây là đợt hạn chế xuất khẩu thứ ba của Trung Quốc, gây lo ngại về nguồn cung cho các nhà sản xuất toàn cầu và làm gia tăng căng thẳng giữa Mỹ và Trung Quốc. Những hạn chế này phản ánh chiến lược leo thang có tính toán nhằm vào toàn bộ chuỗi cung ứng sản xuất công nghệ cao, từ vật liệu cấp wafer đến kim loại quan trọng trong sản xuất, cùng với các vật liệu đất hiếm được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác.

Liệu đợt hạn chế xuất khẩu thứ ba từ Trung Quốc có ảnh hưởng lớn hơn đến ngành công nghiệp so với hai đợt trước không? Đợt hạn chế này chủ yếu liên quan đến hai nguyên liệu quan trọng là Scandium và Dysprosium, đều có vai trò quan trọng trong ngành viễn thông và lưu trữ.

Scandium chủ yếu được sử dụng trong các ứng dụng RF thông qua vai trò của nó trong Scandium Aluminum Nitride (ScAlN). Vật liệu này được dùng cho các bộ lọc sóng cao cấp như BAW (Bulk Acoustic Wave) và SAW (Surface Acoustic Wave). Khi thêm Scandium vào Aluminum Nitride với tỷ lệ khoảng 10 đến 40, ScAlN đạt được phản ứng piezoelectric và khả năng kết hợp điện cơ tốt hơn so với AlN đơn thuần, điều này rất quan trọng để cải thiện độ mạnh tín hiệu, băng thông và hiệu quả năng lượng trong các ứng dụng viễn thông tần số cao.

Các bộ lọc này là thành phần thiết yếu trong các mô-đun của smartphone 5G, trạm gốc và các mô-đun Wi-Fi 6, Wi-Fi 7. Mặc dù scandium rất phổ biến, nhưng một wafer 200-mm hoặc 300-mm với các chip sử dụng ScAlN chỉ cần vài gram scandium. Dysprosium được sử dụng rộng rãi hơn, bao gồm trong lưu trữ, xe điện và các ứng dụng chống bức xạ. Trong ổ cứng HDD, dysprosium được thêm vào nam châm neodymium-iron-boron NdFeB vĩnh cửu dùng trong động cơ cuộn dây, giúp cải thiện khả năng chống từ trường của nam châm ở nhiệt độ cao.

Nam châm NdFeB được sử dụng trong động cơ của xe điện, do đó dysprosium cũng được sử dụng cho mục đích này. Trong bộ nhớ MRAM (Magnetoresistive Random Access Memory), dysprosium được dùng trong các lớp từ tính tự do hoặc cố định của GMR (Giant Magnetoresistance) hoặc TMR (Tunneling Magnetoresistance) để duy trì ổn định hướng từ. Ngoài ra, dysprosium còn được sử dụng trong các thành phần chắn bức xạ, như trong lò phản ứng hạt nhân, tàu vũ trụ và vệ tinh.

Các vật liệu khác trong danh sách như Gadolinium, Terbium, Yttrium, Lutetium và Aamarium cũng được sử dụng rộng rãi và không thể thay thế mà không phải đánh đổi và tăng chi phí, bao gồm cả chi phí liên quan đến thay đổi quy trình sản xuất, đặc tính và rủi ro. Tuy nhiên, có tin tốt: mặc dù kim loại đất hiếm được gọi là hiếm và Trung Quốc cung cấp phần lớn nguyên liệu đất hiếm của thế giới, nhưng các nguyên tố này thực tế không hiếm.

Trên thực tế, các kim loại này phổ biến không chỉ ở Trung Quốc. Chúng khó tìm vì thường phải khai thác từ các vật liệu khác và tách rời các kim loại hiếm. Nguyên nhân chính khiến Trung Quốc trở thành nhà cung cấp chủ yếu cho các vật liệu và sản phẩm này là do các công ty Trung Quốc đã xây dựng được một hệ sinh thái hiệu quả để khai thác, tách và tinh chế các nguyên tố đất hiếm.

Một số người cho rằng Trung Quốc trợ cấp cho ngành công nghiệp đất hiếm để kiểm soát nguồn cung vật liệu quan trọng, khiến việc sản xuất chúng ở các nơi khác trở nên không có lãi. Tuy nhiên, khi Trung Quốc bắt đầu sử dụng sức mạnh về đất hiếm như một vũ khí, các công ty ở nước khác đã vui mừng, vì tiềm năng cung cấp vật liệu đất hiếm của họ trở thành cơ hội kinh doanh thực sự. Rất ít công ty sẽ cố gắng tiết kiệm cho các mặt hàng chiến lược quan trọng như vật liệu đất hiếm, vì vậy họ sẽ sẵn sàng chuyển đổi nhà cung cấp sau khi có các hạn chế.

Đây không phải lần đầu tiên chúng ta thấy các biện pháp hạn chế. Như đã đề cập, đây không phải là đợt hạn chế đầu tiên của Trung Quốc đối với nguồn cung đất hiếm, và cũng không phải là đợt ấn tượng nhất. Các biện pháp hạn chế xuất khẩu đất hiếm của Trung Quốc đang gia tăng từ các nguyên liệu cơ bản như Antimon, Gallium và G.

Nguồn: www.tomshardware.com/tech-industry/chinas-rare-earth-export-restrictions-threaten-global-chipmaking-supply-chains