近期,俄乌冲突引发全球关注,两国争端对全球大宗商品供应比如石油已经产生了巨大影响,最近半导体材料的供应问题也引起全球半导体产业链的聚焦。其中特种气体尤为受关注。

特种气体在此前一年价格普遍上扬。据百川盈孚价格跟踪数据显示,我国氖气价格已从2021年10月的每立方米400元上涨到目前超过1600元;氪气的市场均价更是从每立方米1万元左右飙升至3万元左右。

回顾历史,据美国贸易委员会(ITC)的数据,2014年,在克里米亚半岛局势紧张时期,氖气价格一度上涨600%。当年的氖气供应冲击随后被半导体行业消化吸收,并未对下游产生明显影响。而近年来半导体材料市场供给本就紧张,“缺芯潮”时有,俄乌冲突下全球半导体供应链的隐忧明显加重。

俄乌在半导体供应链的重要性

氖气一直是是半导体产业必不可少的材料,它作用于半导体光刻环节。在俄乌局势冲突之前,乌克兰供给着世界超过70%的氖气量。

调研机构Omdia日前发布的一份报告中指出,乌克兰拥有Iceblick、Ingas和Cryoin等重要气体产品企业,占全球氖气供应量的70%以上,而氪气(Kr)和氙气(Xe)的全球供应份额则分别达到40%和30%,而ASML使用的氖气中有不到20%来自该国。

如今,已经有半导体相关企业不得不开始寻找能替代乌克兰企业的供气商。比如,荷兰光刻机巨头ASML正在寻找其他供应商以免出现氖气短缺等问题。同样在采购方面做出调整的还有美国存储芯片巨头美光,他们表示自乌克兰局势有变以来,他们就在密切关注,但他们有信心避免乌克兰局势对他们造成太大的影响。美光表示,他们虽然有一小部分的惰性气体来自于乌克兰的供应商,但他们已经在储备库存并进行多元化采购。

此外,俄罗斯的钯也是半导体的重要原材料,主要用在封装环节,被用于传感器和存储器的制造。俄罗斯占全球钯供应量的40%左右。市场研究机构Techcet表示,半导体制造商对来自俄罗斯和乌克兰的C4F6(六氟丁二烯)、氖、钯等特殊原料依赖性较强,超过90%的美国半导体级氖气的供应来自乌克兰,35%的钯来自俄罗斯。

虽然许多半导体制造的头部企业都表示自己在积极应对,但有专业人士还是认为,目前世界半导体短缺的局势还将因俄乌局势动荡而延续,甚至更加严重。不过英特尔公开表示,预计乌克兰局势不会对其供应链产生影响,其多元化替代的全球供应渠道能够将局部的断供风险降至最低。

国际半导体产业协会(SEMI)全球副总裁、中国区总裁居龙预测,俄乌事态对大公司不会产生太大影响,“大企业此前应当已经有所准备,对供应链的提前优化和库存储备足以抵御此类风险,可能会对部分中小企业的生产供应造成影响。”

中国如何应对

氖气、氪气、氙气这三种稀有气体是钢铁行业的副产品,与钢铁行业深度绑定,但提纯这些稀有气体需要一定的技术门槛。相对来说,中国是全球钢铁大国,对于这些稀有气体的纯化技术已经实现了突破,中国电子气体技术已成熟,生产工艺也比较成熟。极端情况下,俄乌供应链若中断,中国国内一些钢铁企业可以组织紧急生产,以保障国内的供应。

再者,有分析人士认为,俄乌战事发酵主要影响钯和氖、氩、氪和氙等原材料环节,虽然俄乌在以上材料领域全球份额占比较高,但半导体制造产业链只是一个细分应用领域,且材料成本占半导体总制造成本的比重较低。

此外,中国目前在氖气生产上已经有了不小的突破。比如通过ASML认证与正在推动认证的华特气体与凯美特气在股市上都得到了验证,知名度显然打开。不过氖、氪、氙等特种气体绝对使用量不大,因此中企能从中获益多少有待考量。

中国特种气体市场资深分析师任路近日曾指出,目前全球半导体公司稀有气体库存能正常使用6个月。故短期内不至于造成产线中断而影响产出。

如果有氖气、氪气和氙气的供应风险,国际上稀有气体供应如受阻,传导到下游晶圆厂的寻求替代供应商,需要半年以上时间验证。届时国内厂商迎来替代的机会,目前国内凯美特气供应相关稀有气体,氖、氪、氙及混合气体等,华特气体供应光刻用的氪氖混合气、氟氖混合气等气体。

无论如何,俄乌局势对半导体原料供应的影响,还是给我们上了一课,此前全球化之下各国分工协作使得产业得以运转,然而关键领域的破局仍然非常必要。虽短期内俄乌冲突不至于造成产线中断,但气体供应量减少仍将可能造成价格上涨,半导体生产成本可能因此上涨。如后续俄乌冲突进一步升级,很有可能造成相关稀有气体的供应紧张,从而推高芯片产业链整体成本。