Từ quặng đến sản phẩm, có truy xuất nguồn gốc
Commodity Education
★
Commodity Education
Vật liệu Mỏ & mỏ quặng Chế biến & tinh luyện Các hành trình quyền sở hữu Các chuỗi cung ứng Công ty Quốc gia Tin tức
Vật liệu theo kệ Vật liệu pin Nguyên tố đất hiếm Đồng & Điện Vật liệu bán dẫn Vật liệu hạt nhân Hàng không vũ trụ & Quốc phòng Kim loại quý Thép & Kim loại hợp kim Khoáng vật công nghiệp Khoáng sản nông nghiệp Nguyên liệu thô năng lượng Các khoáng vật quặng Bảng tuần hoàn
Nhu cầu Các thị trường đầu ra Công nghệ Máy tính vật liệu Bản đồ Bộ lọc
Tìm hiểu & công cụ Tìm hiểuBảng thuật ngữ Courses Identify the Commodity Hỏi dữ liệuTác nhân AI Nghiên cứu & dữ liệuAPI ★ Đã lưu
Giới thiệu Về chúng tôiPhương pháp luận Nguồn dữ liệuLiên hệ Tuyên bố miễn trách nhiệm
Tùy chọn đọc
Chế độ xem có hướng dẫn Chưa quen với hàm lượng quặng, tinh quặng, tinh luyện và sản phẩm phụ? Chúng tôi giải thích từng thuật ngữ ngay khi bạn duyệt, bằng ngôn ngữ dễ hiểu. Cùng một dữ liệu, kèm theo phần hỗ trợ tích hợp sẵn.
Chế độ xem chuyên gia Bạn đã quen với ngành. Chỉ có dữ liệu: rõ ràng, nhanh và súc tích, không có giải thích thêm. Đây là chế độ xem mặc định.
Chủ đề
Ngôn ngữ giao diện
Độ sâu Các trang vật liệu được biên soạn ở bốn cấp độ. Chọn một cấp độ trên bất kỳ trang vật liệu nào và lựa chọn đó sẽ được ghi nhớ.
★ Đã lưu Nghiên cứu & dữ liệu
Silicon

Vật liệu bán dẫn

Silicon Si · 14

The second-most-common element in the Earth's crust — ordinary sand — purified until only one atom in a billion is something else.

Wafer 20110212 · Sangitiana Fararano · CC BY-SA 2.0 · Wikimedia Commons

Đây là gì?

The second-most-common element in the Earth's crust — ordinary sand — purified until only one atom in a billion is something else.

Tại sao điều này quan trọng?

Every chip and almost every solar panel starts as a single silicon crystal. The purification, not the raw material, is the hard part.

Where it is in the Earth

Silicon is the second most abundant element in the Earth's crust, yet it almost never occurs in pure metallic form. In nature it bonds immediately with oxygen, forming silicon dioxide (quartz) and a broad family of silicate minerals that make up the bulk of common rocks — granite, sandstone, quartzite, and many others. The sheer prevalence of silicon-bearing rock is not, on its own, what makes a deposit worth mining. What matters is finding quartz that is both physically concentrated and chemically clean enough to feed a smelter without excessive pre-treatment.

The most useful deposits are high-purity quartzite — metamorphic rock in which ancient sandy sediments were compressed and recrystallised by heat and pressure deep in the crust over hundreds of millions of years. That metamorphic process can flush out many impurities, leaving behind masses of nearly pure silicon dioxide. Major deposits of this kind are found in Norway, Brazil, and parts of North America and Australia. A separate and more abundant source is unconsolidated silica sand, formed when quartz-rich rocks weather and the grains accumulate in river beds, beaches, and dunes. Sand is cheaper to extract but typically carries more iron, aluminium, and other contaminants that must be removed before the material can be smelted into silicon metal.

The geography of silicon production therefore reflects two separate things: where clean quartz happens to be concentrated by geology, and where cheap electricity is available to run the energy-intensive smelting furnaces. A country can have excellent quartzite and still not smelt much silicon if power costs are high, or it can import ore and smelt it locally if electricity is cheap. Norway and Iceland, for instance, exploit abundant hydroelectric power. China's dominance reflects a combination of domestic quartz resources, coal-powered electricity, and decades of deliberate industrial scaling.

Getting it out

Silicon metal starts life as mined quartz or quartzite, and in almost every case the mine is an open pit. The rock sits at or near the surface in large, coherent masses, which makes underground working unnecessary and uneconomic. Quartzite is blasted with explosives, loaded onto haul trucks, and crushed at a primary crushing plant near the pit. Because quartz is the target mineral rather than a trace metal dispersed through host rock, the ore grades are high — the material mined is predominantly the useful mineral itself. There is relatively little of what miners call waste rock, the barren material that must be moved but contains nothing saleable.

The practical challenge is not extracting enough silicon dioxide but extracting it at sufficient purity. Even a quartzite body that looks uniform to the eye will contain veins and pockets of feldspar, mica, iron oxides, and other minerals. Mining therefore involves selective extraction — working those parts of the deposit that assay below certain thresholds for iron, aluminium, calcium, and other elements that would degrade the final metal. Ore that fails purity tests may be stockpiled separately or sold to lower-grade markets such as the construction aggregate or glass industries. This selectivity means the effective yield from a given volume of rock is lower than the raw abundance of quartz would suggest.

Silica sand operations follow a different pattern. The unconsolidated sand is dredged or scraped from the surface with minimal blasting, then washed and classified by particle size. Because the starting purity is lower than quartzite, sand operations typically invest more heavily in wet processing — scrubbing, magnetic separation, and flotation — before the material leaves the mine site. The result is a product still well short of silicon metal purity, requiring smelting to go further.

What pulls on it

Silicon has two largely separate demand streams that happen to start from the same element. The first is metallurgical: steel and aluminium producers use ferrosilicon and silicon metal as alloying agents to harden metals and remove dissolved oxygen, and the chemical industry uses silicon metal as the feedstock for silicone polymers and silicon tetrachloride. These markets are large, mature, and tied broadly to construction activity, automotive production, and industrial output. They do not require ultra-high purity and they absorb the bulk of the silicon produced globally by volume.

The second stream is the electronics and energy transition market, which demands polysilicon and, ultimately, single-crystal wafers. Solar photovoltaic manufacturing has become the dominant growth driver here. A crystalline silicon solar module requires between 2,500 and 4,000 kg of polysilicon per megawatt of generating capacity — a substantial physical quantity that scales directly with the rate of solar installation. Semiconductor demand, by contrast, uses far smaller quantities of silicon by weight (a single 300 mm wafer weighs roughly 125 grams, and the silicon content of finished chips is a small fraction of that), but the value embedded in each kilogram is vastly higher and the purity requirements are far more exacting.

For silicon demand to shift sharply downward in electronics, chip architectures would need to migrate away from silicon substrates entirely — something the industry has pursued incrementally with materials such as gallium nitride and silicon carbide for specific power applications, but not at a scale that threatens silicon's overall volume. In solar, a move away from crystalline silicon toward thin-film alternatives would reduce polysilicon demand, but crystalline silicon retains strong efficiency and cost advantages that have kept its market share dominant. The clearer upward pressure on demand comes from continued solar deployment, electric vehicle power electronics, and data-centre expansion, all of which draw on different parts of the silicon supply chain simultaneously.

Đọc các con số cho đúng. USGS silicon figures are silicon CONTENT of ferrosilicon plus silicon metal, not polysilicon. Metallurgical-grade silicon (~99%), then polysilicon (99.9999999%), then a grown ingot, then wafers.

Nguồn gốc của nó trong đá

Tất cả khoáng vật quặng →

Đây là các khoáng sản thực sự mang lại silicon. Một mỏ khoáng chỉ là thân quặng khi một trong số chúng có hàm lượng đủ cao để bù đắp chi phí khai thác.

Ai sản xuất nó

Xem trên bản đồ →
Có nhiều hơn một bộ số liệu được công bố cho vật liệu này. USGS báo cáo các số liệu này riêng biệt vì chúng đo lường những thứ khác nhau — sản lượng mỏ và sản lượng nhà máy tinh luyện, hoặc các cơ sở hóa học khác nhau. Chúng được hiển thị dưới dạng các bảng riêng biệt và tuyệt đối không được cộng gộp lại với nhau.

Ferrosilicon

Ferrosiliconthousand metric tons 2025 (ước tính) Tổng toàn cầu 5,000 thousand metric tons

USGS Mineral Commodity Summaries 2026 · USGS silicon figures are silicon CONTENT of ferrosilicon plus silicon metal, not polysilicon. · nguồn ↗

Cuộn bảng sang ngang để xem các cột còn lại.

Quốc giaSản lượng Tỷ phần thế giới
China 3,500 70.0%
Russia 420.0 8.4%
Brazil 170.0 3.4%
Norway 150.0 3.0%
Other countries 140.0 2.8%
Malaysia 120.0 2.4%
Kazakhstan 120.0 2.4%
Bhutan 98.00 2.0%
Iceland 72.00 1.4%
India 59.00 1.2%
Spain 40.00 0.8%
South Africa 35.00 0.7%
Canada 23.00 0.5%
France 21.00 0.4%
United States Withheld —
Germany Zero —
Australia Zero —
Tổng toàn cầu 5,000100%

Silicon metal

Silicon metalthousand metric tons 2025 (ước tính) Tổng toàn cầu 4,600 thousand metric tons

USGS Mineral Commodity Summaries 2026 · USGS silicon figures are silicon CONTENT of ferrosilicon plus silicon metal, not polysilicon. · nguồn ↗

Cuộn bảng sang ngang để xem các cột còn lại.

Quốc giaSản lượng Tỷ phần thế giới
China 4,000 87.0%
Brazil 180.0 3.9%
Norway 130.0 2.8%
France 68.00 1.5%
Australia 47.00 1.0%
Other countries 46.00 1.0%
Russia 35.00 0.8%
Canada 34.00 0.7%
Iceland 16.00 0.3%
Germany 13.00 0.3%
South Africa 10.00 0.2%
Kazakhstan 7.00 0.2%
Spain 4.00 0.1%
India Zero —
Malaysia Zero —
United States Withheld —
Bhutan Zero —
Tổng toàn cầu 4,600100%

"Withheld" có nghĩa là USGS đã ẩn số liệu để tránh tiết lộ dữ liệu của một công ty riêng lẻ — không có nghĩa là bằng không. Tổng các hàng theo quốc gia không phải lúc nào cũng bằng tổng toàn cầu vì nguồn làm tròn từng số liệu một cách độc lập và không phải lúc nào cũng tách riêng dòng "các quốc gia khác".

Giá

average, cents per pound of silicon: Ferrosilicon, 75% silicon

Trung bình nămcents per pound

2021 · 192.3 cao 312.1 cents per pound 2025 · 140.0

Cơ sở: average, cents per pound of silicon: Ferrosilicon, 75% silicon. Trung bình năm theo công bố trong USGS Mineral Commodity Summaries 2026 · nguồn ↗. Đây là mức trung bình hàng năm tham khảo, không phải báo giá thị trường trực tiếp.

average, cents per pound of silicon: Silicon metal

Trung bình nămcents per pound

2021 · 220.3 cao 361.9 cents per pound 2025 · 130.0

Cơ sở: average, cents per pound of silicon: Silicon metal. Trung bình năm theo công bố trong USGS Mineral Commodity Summaries 2026 · nguồn ↗. Đây là mức trung bình hàng năm tham khảo, không phải báo giá thị trường trực tiếp.

Nơi nó được chế biến và tinh luyện

Nhà máyLoại Giai đoạnQuốc giaVai trò
Samsung Pyeongtaek Campus Xưởng sản xuất bán dẫnThành phần South KoreaĐầu vào
TSMC Fab 18, Tainan Xưởng sản xuất bán dẫnThành phần TaiwanĐầu vào
Hemlock Semiconductor Polysilicon Plant Nhà máy hóa chấtTinh luyện United StatesĐầu vào
Xinjiang & Inner Mongolia Polysilicon Cluster Nhà máy hóa chấtTinh luyện ChinaĐầu vào
Thị trường đầu raChức năng của nó ở đóTầm quan trọng
Data Centres & AI Processors, memory and power conversion Định nghĩa
Solar Power The cell itself Định nghĩa
Semiconductors The wafer Định nghĩa
Consumer Electronics Every chip Định nghĩa
Robotics & Automation Controllers and sensors Định nghĩa
Electric Vehicles Power electronics and anode additive Quan trọng
Power Grids Grid-scale power electronics and HVDC valves Quan trọng

Một công nghệ cần bao nhiêu

"Cường độ" đơn giản là lượng vật liệu chứa trong một đơn vị sản phẩm. Đây là các khoảng chỉ thị — thiết kế thực tế thay đổi theo nhà sản xuất và năm mẫu, và tất cả đều đang giảm khi các kỹ sư học cách sử dụng ít hơn.
Công nghệĐại lượng Báo giáCơ sở
Crystalline Silicon Solar Module 2,500–4,000 kg per MW of capacityPolysilicon in the wafers
Gallium Nitride Power Device vết per deviceCommon substrate for GaN-on-Si
Leading-Edge Logic Chip 0.12–0.15 kg per 300 mm waferOne 300 mm wafer weighs about 125 g

Indicative range compiled from published technology studies and chemistry; verify against a manufacturer specification before use. Chạy các con số này ở bất kỳ quy mô nào trong máy tính vật liệu →

Theo dõi nó qua các biên giới

Tất cả hành trình →

Một lô hàng của vật liệu này thực sự đi đâu — mỗi quốc gia, mỗi người giám hộ, và những gì còn lại sau mỗi bước.

A quarry in North Carolina to the chip in your phone The most valuable sand on Earth, and almost all of it comes from one small district. từ United States · High-purity quartz sand, impurities measured in parts…

Các chuỗi cung ứng được truy xuất

Tin tức mới nhất

Thêm →

U.S. Chip Firms Bet Big on R&D

IEEE Spectrum13 Oct 2026↗

Vật liệu

Tất cả vật liệu Khoáng sản thiết yếu Đất hiếm Vật liệu pin Các khoáng vật quặng Bảng tuần hoàn Bộ lọc

Lòng đất

Mỏ & mỏ quặng Chế biến & tinh luyện Quốc gia Bản đồ

Nền kinh tế

Các hành trình quyền sở hữu Các chuỗi cung ứng Các thị trường đầu ra Công nghệ Công ty Máy tính vật liệu

Tìm hiểu

Tìm hiểuBảng thuật ngữ Hỏi dữ liệuTác nhân AI Nghiên cứu & dữ liệuAPI mở Tin tức★ Đã lưu

Về chúng tôi

Về chúng tôiLiên hệ Phương pháp luậnNguồn dữ liệu Chính sách biên tập Chính sách bảo mậtĐiều khoản sử dụng Tuyên bố miễn trách nhiệm