开头

这几天大毛（俄罗斯）和二毛（乌克兰）还真打起来了，不知道你支持哪一方呢？

这战争机器一旦开动，对各行各业来说都是不小的打击，芯片领域更是哀嚎遍野。

这咋还能跟芯片扯上关系呢？

其中最重要的原因呢，便是以氖、氪、氙为代表的稀有气体。

可别小瞧它们，这三种气体那可是制造芯片的关键材料。

其中，氖是准分子雷射气体的原材料之一，硅晶圆在光刻制程当中需使用到准分子雷射气体；氪，在半导体的蚀刻制程需要用到。

要知道乌克兰供应了全球70%的氖、40%的氪和 30%的氙。

如果冲突升级，乌克兰这些工厂要是被炸毁的话，芯片原材料势必会出现断供，价格也就会飙高，全球都会陷入芯片危机。

即使像美国这样拥有很多庞大的芯片制造商，也难以逃脱。

那么氖气在芯片制造环节中，到底起到什么作用？各国会有其他的应对方式吗？

芯片氖气原材料

说起芯片制造，估计大家第一印象就是阿斯麦的光刻机。

光刻机的原理简单说，就是以光作为刀片，在晶圆上刻画芯片图纸的机器，是芯片生产加工最基础也最关键的一环。

整个光刻过程可以理解为，把设计好的芯片图案印在掩模上，再用激光穿过掩膜和物镜，把芯片的图案曝光在光刻胶涂层上，这有点类似于照相机底片曝光，但要更加精密。

目前主流的光刻机，主要有DUV（深紫外线）和EUV（极紫外线）。

听名字就知道后者更厉害，这两者最大的区别在光源方案。

比如DUV光源波长是193nm，而最先进的EUV的光源波长为13.5nm，换句话说就是波长越短，雕刻出来的电路越细致，芯片的制程也就越小。

因此DUV只能用于制造7nm及以上制程的芯片，而EUV则可以用于5nm及以下先进制程。

这里值得一提的是，光刻机使用的光可不是普通光，这里面用到了大量稀有气体，它们的作用非常大，不仅能获得波长较短的激光，波长也相对更加稳定。

就拿氖气来说吧，它是一种惰性气体，无色无味。在空气中含量仅为万分之0.2，属于稀有气体。

由于氖在通电时会发出橙红色亮眼光芒，常用于照明和展示用途，我们生活中常常见到的橙红色霓虹灯牌就使用了氖气。

而在芯片领域，它主要应用于氟化氪 （KrF） 、氟化氩 （ArF） 等较为成熟的深紫外（DUV）波长光刻曝光环节，在ArF 准分子激光器中使用的氩氟氖气体中，氖气占到气体混合物成分的96％以上。

而氖气相关工艺，可以覆盖从8英寸晶圆180nm到12英寸晶圆1Xnm的制程节点。

这什么概念？

这么说吧，全球晶圆代工产能的75％都处于这一制程区间。

所以说氖气在芯片领域，是非常重要的稀有气体，没有之一。

乌克兰氖气资源

而作为本次军事冲突主角之一的乌克兰，就是全世界范围内氖气的最大生产国。

其实早在苏联时期，乌克兰就是苏联的稀有气体生产基地，在那时其生产的氖气主要用于辉光管的制造。

其Gazotron军工厂在70年代生产的IN-16辉光管，甚至时至今日仍可使用，是不少蒸汽朋克爱好者钟爱的桌面摆件。

这足可见乌克兰在稀有气体制造领域的先进工艺。

稀有气体对于芯片行业有多重要？

这么说吧，从芯片生产到最后器件的封装，几乎每一步、每一个环节都离不开它。

虽然这些电子气体成本占 IC 材料总成本的 5%-6%，占比并不大，但是很大程度上决定了半导体器件性能的好坏。

以至于如今光刻机巨头阿斯麦紧张得一比，毕竟他家20%的氖气供应来自乌克兰，而且美国使用的半导体级氖，超过90%也是来自乌克兰，要是氖气供应中断，风险太大了。

2014年的克里米亚事件期间，就因为局势的紧张，氖气的价格一度翻了六倍，使大部分芯片厂商们已经苦不堪言。

2020年又由于疫情原因，全球缺芯至今仍在持续中。

而目前国际形势，那是瞬息万变的，如果供应链一旦被切断很久的话，那全球的芯片厂商们都会遭殃，这将进一步加剧缺芯危机。

那乌克兰氖气供应短缺，对中国影响大不大？

准确地说，影响不大。

为啥呢？首先我们是钢铁大国，而氖、氪、氙其实都是钢铁产业的副产品。

说个数据吧，2014年，我国的氖气供应量虽然仅有6.72万立方米。但到2021年，我国的氖气产能已增长到48.7万立方米，而乌克兰在战前的氖气产能为35万立方米/年，可以说中国的氖气储量非常的充裕。

虽然说这次危机，可能又会带来一波氖气上涨的趋势。

但是对于中国来说，由于我们的储量很多，甚至在极端情况下，俄乌供应链若中断，中国也完全可以组织紧急生产以保障国内的供应。

换句话说，中国已经是全球稀有气体主要的供应国了，相关技术早已实现突破，生产工艺也成熟。

所以，这脖子怎么也不该卡到咱们的身上。

最后

对于半导体行业来说，它的产业链条极长、复杂性极高。比如芯片制造环节就涉及了50多个行业、2000～5000道工序，这里面的每个环节都必不可少。

同时它又是极度烧钱跟高精尖技术集中的地方，没有任何一个国家可以完全独当一面，而这就需要依靠产业链上的国家，共同协作才能运作，谁也离不开谁。

另一方面，由于这次俄乌冲突导致了氖气可能会严重短缺，也暴露了半导体供应链上的脆弱，让我们不得不重视起来。

最后还是希望芯片行业能够早日恢复正常吧，毕竟和平发展对于每个国家来说都至关重要。