天然砂主要用于哪些行業(yè)?為什么全世界“缺砂”?天然砂出口有什么規(guī)定?
-
邀請演講
您好,感謝您的提問!
天然砂是指自然條件作用(主要是巖石風(fēng)化)而形成的,粒徑在5mm以下的巖石顆粒,包括天然沙漠砂、海砂、山砂或河砂等,廣泛應(yīng)用于玻璃、鑄造、陶瓷及耐火材料、冶金、建筑、化工、塑料、橡膠、磨料及濾料等工業(yè)。
除此之外,天然砂還有一個重要的用途——制造芯片。
砂的主要成分是二氧化硅,送往晶圓制造廠后,在2000℃的電弧爐中和碳進行反應(yīng),碳和氧結(jié)合,就剩下硅(sio2+2c=2co+si)。將得到的硅與氣態(tài)氯化氫進行氯化反應(yīng),生成液態(tài)的硅烷,然后通過蒸餾和化學(xué)還原工藝,就實現(xiàn)了提純。這時候的高純度多晶硅,純度高達99.999999999%。接著,將高純度多晶硅放入高純度石英坩堝,將多晶硅融化,形成液態(tài)的硅。然后以單晶的硅種和液體表面接觸,一邊旋轉(zhuǎn)一邊緩慢的向上拉起,等被拉起的液態(tài)硅凝固后,就形成了一根單晶硅柱。把單晶硅柱切片,就成了制造芯片的基本原料——硅晶圓片,也叫晶圓或硅片。將硅片進一步處理后,就可以在上面進行操作,通過光刻、蝕刻等方法刻出電路,再切成小片,就是我們見到的芯片。
“沙子”做的硅晶圓是晶圓制造的主流選擇,硅材料占比約為整個半導(dǎo)體市場的95%。
根據(jù)市調(diào)機構(gòu)Counterpoint的最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,臺積電作為全球第一大晶圓代工廠占據(jù)了近70%的代工份額,剩下的30%的市場份額則基本由三星晶圓代工所占據(jù)。
全世界為什么會“缺砂”呢?
實際上,天然砂中只有河砂是比較好用的砂。然而,挖河砂是一種對河流系統(tǒng)有嚴重威脅的行為。挖河砂會改變河床底面形態(tài),進而改變河流的水文規(guī)律,會形成漩渦、回流等復(fù)雜的流動方式。這些流體現(xiàn)象,會以影響沉積物的堆積,或造成沉積物被掏蝕的方式,進一步影響更大范圍內(nèi)的河床、堤壩、河心砂洲,從而影響河流的堤防安全、橋梁安全、航道安全。
因此,采挖河砂是國家嚴格控制的行為,由此造成了砂不夠用的情況。
目前品目25.05項下天然砂出口均實行c管理措施,如下兩個公告:
掃一掃
下載《前瞻經(jīng)濟學(xué)人APP》進行提問
與資深行業(yè)研究員/經(jīng)濟學(xué)家互動交流讓您成為更懂行業(yè)的人