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对日关键矿物供应骤紧:日本半导体真正缺的是资源,还是可用材料?

关键矿物供应风险的核心不只是有没有矿,而是能否及时获得经过分离、精炼、纯化并完成品质验证、可直接用于生产的材料。

技术解读PMAT 编辑部

中国对日关键矿物供应骤然收紧后,日本产业界面对的第一个问题,并不是“世界上还有没有稀土矿”,而是“能不能及时拿到可直接用于生产的材料”。截至2026年5月,中国对日本的镝、铽和氧化钇等出口已降至极低水平,镓等关键矿物的供应也受到明显影响。[1] 对半导体产业而言,这种风险尤其值得关注,因为真正难以替代的往往不是资源本身,而是经过分离、精炼、纯化并满足制造要求的特定材料。

日本并非没有准备替代供应链。双日与澳大利亚Lynas合作,已建立“澳大利亚采矿—马来西亚分离精炼—日本供应”的路径,并自2025年10月起向日本供应镝和铽,预计最终可覆盖日本国内约30%的相关需求。2026年3月,双方又决定扩大日本进口的中重稀土品种和数量,并研究新的矿山开发。[2] 这说明日本正在增加中国以外的来源,但同时也说明替代供应并不能只靠寻找新的矿山完成。

从矿石变成工业可用材料,还需要选矿、分离、精炼和纯化,并进一步满足客户对纯度、杂质、粒径及批次稳定性的要求。Lynas早期量产时也曾经历产品质量和规格逐步满足日本客户要求的过程。[2] 因此,“有资源”与“能够稳定供货”之间往往存在明显的时间差。尤其对半导体制造材料来说,切换供应商还涉及设备适配和品质验证,短期内很难仅凭其他国家拥有储量就完成替代。

氧化钇就是一个典型例子。日本经济产业省的供应链调查指出,氧化钇用于半导体刻蚀设备的腔体内壁、静电卡盘等部件的保护膜,可降低等离子体环境下的污染;相关分离精炼长期高度集中于中国,替代材料开发也较为有限。[3] 这类材料在芯片总成本中的直接占比并不高,却关系到设备维护、颗粒污染和良率,因此风险并不主要表现为“材料涨价多少”,而是供应中断后对生产稳定性的放大影响。

这也意味着,建立新的替代供应来源,考虑的并不只是矿石本身的价格,还包括分离精炼、品质验证、供应商切换、库存增加等一系列额外成本。新建分离精炼能力需要投资,新的供应商需要通过品质验证,为避免断供还可能增加库存和多来源采购。日本、美国和欧洲同时寻求关键矿物供应多元化,也会提高非中国供应链的建设需求。6月中旬,G7进一步提出加强关键矿物的库存、投资和供应链协调,[4] 反映出政策重点已经从单纯“寻找资源”转向建立能够真正投入产业使用的完整供应体系。

因此,对日本半导体产业而言,关键矿物供应问题的核心并不是简单地“从中国改向东南亚、澳大利亚或其他国家采购”。更现实的课题,是能否在中国之外逐步建立从资源开发、分离精炼到高纯材料和品质认证的连续供应链。短期内,多元化能够降低断供风险,但很难在数量、成本和品质稳定性上立即复制现有中国供应体系。因此,日本半导体产业要真正建立稳定、可持续的稀土及关键矿物供应体系,仍有很长一段路需要走。

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