你可能很難想象，在全球半導體和光伏產業(yè)廝殺得最慘烈的時候，決定戰(zhàn)局勝負的關鍵，有時候竟然是一把看似不起眼的「沙子」。

前段時間，有個在光伏大廠做供應鏈的朋友跟我吐槽，說他們老總最近焦慮得睡不著覺，不是因為拿不到訂單，也不是因為電池片降價，而是因為買不到「鍋」。我當時聽了一愣，心想你們這么高科技的企業(yè)，怎么還缺鍋？他苦笑著說，不是炒菜的鍋，是熔煉硅料用的石英坩堝。這東西要是斷了供，幾億的生產線就得停，每天損失那是天文數字。

這口鍋背后的核心材料，是一種叫做高純石英砂的東西。在很長一段時間里，這是中國半導體和光伏產業(yè)的一塊心病，是被美國人死死卡住脖子的「七寸」。以前，全球高純石英砂的市場，基本就是美國尤尼明公司的后花園。人家不僅壟斷了礦源，還壟斷了提純技術。中國企業(yè)想買點頂級的石英砂，價格貴得離譜，還經常要看人臉色。

但是，大概就在這幾年，情況發(fā)生了徹底逆轉?，F在全球的光伏和半導體巨頭，目光都不得不投向中國黃海之濱的一個縣級市，江蘇連云港東海縣。這里以前是出了名的「水晶之都」，滿大街都是賣水晶眼鏡、水晶項鏈的。誰能想到，就是這么一群原本在搞工藝品、搞旅游的人，硬是把「玩石頭」這門手藝，升級成了國家戰(zhàn)略級的工業(yè)能力。

這個「高純石英砂」到底是個什么神仙東西，為什么造芯片和光伏板非它不可？大家知道芯片的基材是硅，光伏板的核心也是硅。

要把原始的硅料提純、融化，拉成單晶硅棒，需要在一個極高溫度的容器里進行，溫度高達1400多度。這個容器，必須極其純凈。如果容器本身含有雜質，高溫下一釋放，整鍋價值不菲的硅料就全廢了。

這個時候，只有石英，也就是二氧化硅，能擔此重任。而且，這不是普通的石英，必須是純度達到99.998%甚至更高的電子級石英。這東西在行業(yè)里被稱為「二氧化硅皇冠上的明珠」。在東海崛起之前，這顆明珠一直緊緊攥在美國人手里。

美國北卡羅來納州的Spruce Pine礦區(qū)，被譽為全球高純石英的「圣地」。那里的礦，天生麗質，雜質極少。美國尤尼明公司靠著這個礦，幾乎壟斷了全球90%以上的高端市場。那是真正的「家里有礦，心中不慌」，定價權完全在人家手里。中國作為全球最大的光伏和半導體芯片生產國，卻高度依賴進口。從2022年到2024年，進口高純石英砂的價格暴漲了超過80%，嚴重威脅著整個產業(yè)鏈的安全。

咱們中國呢？東海雖然號稱「水晶之都」，地下石英儲量豐富，但早些年，這里的產業(yè)確實有點「土」。以前，當地的老百姓，家家戶戶都有切磨水晶的手藝。門口擺個攤，賣幾十塊錢一副的水晶眼鏡，賣幾百塊錢一個的水晶球。好一點的，做成工藝品賣給游客。那時候，東海人守著金飯碗要飯吃。大家雖然知道地下的石頭是個寶，但技術夠不著，只能賺個辛苦錢。

真正的轉折，源于一種危機感和一群不信邪的人。東海有個企業(yè)叫太平洋石英，老板陳士國是個地道的東海人。最開始，他也是做普通石英加工的，生產一些石英管、石英棒。但他發(fā)現，自己辛辛苦苦做出來的東西，只能賣個白菜價。而高端的半導體用石英管，國內完全做不了，全靠進口，價格貴得離譜。這中間的差距在哪？就在提純。

天然的水晶或者石英礦，里面總會有各種包裹體，也就是微小的氣泡和金屬雜質。要想把這些雜質去掉，把純度從99.9%提升到99.999%，這中間的難度，不亞于從游泳池里把每一滴墨水都挑出來。這涉及到復雜的物理選礦、化學酸洗、高溫氯化等一系列高精尖工藝，技術壁壘極高。

當年，為了攻克這個技術，東海人是真拼了。沒有現成的設備，就自己畫圖紙造；沒有國外的配方，就成百上千次地做實驗。那段時間，很多實驗室的燈是通宵亮著的。因為石英提純涉及到大量的酸洗工藝，車間里的環(huán)境其實很艱苦，但就是在這種充滿挑戰(zhàn)的環(huán)境里，中國的高純石英技術一點點萌芽、生長。

功夫不負有心人。2009年，太平洋石英終于搞出了具有自主知識產權的提純技術，實現了高純石英砂的規(guī)?；a。這一下，天亮了。他們不僅能生產出光伏級的高純石英砂，還成功打入了被美國和德國企業(yè)長期壟斷的半導體級石英材料市場。這是中國第一家、也是全球第三家掌握這一核心技術的企業(yè)。這意味著在半導體產業(yè)鏈的最上游，我們終于有了一張屬于自己的底牌。

技術的突破，像一把鑰匙，打開了東海產業(yè)升級的大門?，F在的東海，已經完全不是當年那個賣眼鏡的小縣城了。這里不光有太平洋石英這樣的龍頭企業(yè)，還聚集了像福東正佑、弘揚石英等幾百家石英加工企業(yè)。這就像一個熱帶雨林，大樹底下有灌木，灌木底下有苔蘚，形成了一個極其完整、充滿活力的產業(yè)鏈。

從礦石的破碎、提純，到拉制成石英管、石英棒，再到加工成半導體設備里用的石英環(huán)、石英舟，或者是光伏爐里用的石英坩堝，東海全都能干。這里甚至建立了全國唯一的國家級硅材料深加工產品質量監(jiān)督檢驗中心。這是什么概念？就是以后石英材料好不好，行業(yè)標準是什么，東海有了重要的話語權。

舉個具體的例子，光伏產業(yè)。這幾年中國光伏產業(yè)爆發(fā)式增長，隆基、通威這些巨頭瘋狂擴產。這就導致對石英坩堝的需求量暴增。一個石英坩堝，在高溫爐里只能用幾百個小時，屬于高頻易耗品。以前這東西要是缺貨，整個光伏產業(yè)都得減速。

但在東海，這個問題被解決了。這里的企業(yè)開足馬力生產，一車車白得像雪一樣的石英砂被運進工廠，一個個巨大的石英坩堝被生產出來，源源不斷地輸送到全國各地的光伏基地。數據顯示，東?？h的高純石英砂產能占據了全國總量的約42%?？梢院敛豢鋸埖卣f，如果沒有東海的石英支撐，中國光伏「獨步天下」的成本優(yōu)勢和產能優(yōu)勢，至少要打個對折。

再看半導體?？赡芎芏嗳瞬恢?，臺積電或者中芯國際的工廠里，刻蝕機、擴散爐這些核心設備里，充滿了各種形狀復雜的石英零部件。這些部件必須耐高溫、耐腐蝕，而且純度要求極高，一點雜質都可能污染整批芯片。以前這些東西，我們只能買美國邁圖或者德國賀利氏的。

現在，局面不同了。東海生產的電子級石英材料，已經通過了全球主流半導體設備商的認證。2019年，太平洋石英獲得了半導體設備巨頭東京電子的認證，這標志著中國石英材料正式進入了國際半導體供應鏈的核心圈子?，F在，不管是隆基、中環(huán)這樣的光伏霸主，還是臺積電、三星這樣的芯片巨頭，他們的產業(yè)鏈條里，都有了來自江蘇東海的貢獻。

我查了一組數據，非常震撼。東?？h現在的石英加工企業(yè)有3000多家，年產值早就突破了百億大關。全國85%的石英材料企業(yè)都集中在這里，形成了一個門類最全、規(guī)模最大的硅產業(yè)集群。以前東海人是求著買國外的礦和砂，現在是全世界的礦主都排著隊想把礦石賣給東海。因為這里有全球頂尖的加工能力，有最大的消費市場，這里能把普通的石頭變成黃金。

連云港這個城市，也因為東海的石英產業(yè)，在全球科技版圖中占據了一個特殊的坐標。以前我們提到連云港，想到的是花果山，是孫悟空的老家。現在看來，這片土地確實有「點石成金」的魔力。孫悟空是從石頭里蹦出來的，而東海人是從石頭里挖出了現代工業(yè)的「神兵利器」。

當然，故事到這里并沒有結束，產業(yè)競爭永遠在繼續(xù)。在極少數最頂尖的領域，比如用于7納米以下制程的超高純合成石英，國際上的老牌企業(yè)依然擁有深厚的技術積累。特別是礦源問題，雖然東海技術厲害，但中國本土的高品質石英礦其實并不多。我們現在還是大量依賴從印度、巴西、非洲進口礦石原料。這就好比我們有最好的廚藝，但頂級的食材還得去滿世界找。

不過，東海人顯然沒打算躺在功勞簿上。他們現在正在積極攻關「合成石英」技術。既然天然的好礦難找，那我們就用化學方法人工合成。這又是一條技術含量極高的賽道，一旦走通，就能徹底擺脫對特定天然礦源的依賴。

以前賣水晶，是賺快錢，是眼球經濟。現在做高純石英，是賺慢錢，是戰(zhàn)略經濟。從工藝品到工業(yè)品，一字之差，天壤之別。工藝品賣的是創(chuàng)意，今天流行明天可能就過氣了。工業(yè)品，尤其是這種基礎材料，賣的是不可替代性。只要人類還要用電，還要用芯片，就離不開石英。東?？h的故事，正是中國制造業(yè)向上攀登，在基礎材料領域攻克一個又一個「卡脖子」環(huán)節(jié)的生動縮影。