烏克蘭是半導體行業所需的氖、氪、氙等惰性氣體的主要生產國。一般估計,烏克蘭為全球供應大約70%的高純度氖氣、40%的氪氣和30%的氙氣。2022年2月初,就有機構和分析師警告,如果烏克蘭陷入戰火,氖氣供應鏈也就被破壞,將引發漲價和供應鏈混亂。
根據市場研究公司Techcet估計,2021年全球用于芯片生產的氖氣消費量約為540噸。其中,約有45%-54%的半導體級氖氣,是由烏克蘭Ingas和Cryoin兩家公司供應。但現在因 俄烏沖突,烏克蘭兩大氖氣供貨商已被迫停工,市面上半導體所需的高純度氖氣的產量直接砍掉一半。
Ingas與Cryoin的兩間公司總部,分別設在烏克蘭東南部黑海港市馬立波(Mariupol),以及敖德薩(Odessa),都是戰火最密集的地區。因俄羅斯軍隊升級對烏克蘭各地城市的襲擊,兩家公司考慮到員工的安危,都已停止了生產活動。
具體而言,氖氣是DUV(深紫外光)光刻機必須使用的耗材,全球大約75%的芯片產能都會用到。氖通常是混合氪、氙、氬或氟等其他氣體,成為幾種混合氣體來使用,氖在其中占的比例超過95%。雖然現在的先進DUV光刻機,能將9成以上的氣體重新利用,然而氖氣在半導體耗材中所占的比重僅次于硅芯片,難以取代。
Ingas商務長阿維德基(Nikolay Avdzhy)說,在俄軍入侵之前,Ingas每月為韓國、中國、美國及德國的客戶,生產1.5萬到2萬立方米的氖氣,其中約75%用于芯片業。Cryoin業務開發總監邦達連科(Larissa Bondarenko)也說,除非停止戰爭,否則將無法在3月完成1.3萬立方米的氖氣訂單,也不確定公司能否獲得足以復工的原料。
美國投資研究機構CFRA Research分析師齊諾(Angelo Zino)認為,雖然估計各芯片制造商手中的氖氣庫存數量差異很大,但如果沖突持續下去,整體產量都將受影響。如果庫存在4月前耗盡,而芯片制造商在全球其他地區找不到替代來源,供應鏈將進一步受限,無法持續為客戶生產產品。
然而氖氣短缺,短時間恐怕真的是無法找到替代來源,首先,烏克蘭的氖氣純度高達99.99%,純化過程十分復雜,只有少數公司能做到。其次,烏克蘭以外的國家,也有廠商可能開始生產氖氣,但至少需要9個月到2年的時間,才能大幅拉高產能。而且如果這些廠商普遍認為,氖氣短缺只是暫時性的,也可能不愿砸大錢投資。
Techcet執行長Lita Shon-Roy說,大型的芯片代工廠如英特爾、臺積電和三星有更強的采購能力和獲得其他庫存的機會,可以撐過2個月或更長的時間。但很多小型的芯片廠沒有這種實力能夠緩沖,現在產業鏈甚至開始傳出,有公司要開始建立庫存,這將加劇供應鏈的問題。