俄乌开火引发全球关注，给芯片行业带来巨大的风险，并加剧了当前供应链的紧张局面。

所谓牵一发而动全身，你可能想不到的是，这也与激光行业产生了一定的关联：据调研咨询机构TrendForce分析，俄乌之间的冲突升级或延长，可能会对乌克兰供应半导体生产所需的原材料气体氖、氩、氪和氙的长期能力产生负面影响，尤其是关键的光刻气体——氖气。

氖气(neon gas)，普遍存在于各种激光气体中，用于提供高效的能量。这种用于光刻机的气体，就是目前大部分主流光刻机“光源”不可或缺的一种重要原材料。

TrendForce数据显示，乌克兰供应了世界上近70%的氖气产能。另外一家研究公司Techcet则估计，乌克兰是全球范围内氖气的最大的生产国，在稀有气体制造领域的先进工艺，其供应的半导体级氖气占美国进口总量的90%以上。

氖气是俄罗斯钢铁生产的衍生产品，通常在乌克兰进行净化处理。2014年俄乌冲突（克里米亚危机）期间，氖气曾一度价格飙升600%，不过最终芯片半导体行业还是扛了下来。其实除了氖气外，另一种重要半导体材料钯，有40%来自俄罗斯这方。

为芯片厂商提供半导体制造材料的公司，以往不少都要从俄罗斯和乌克兰购买氖气和钯。由于眼下的冲突规模比之前看起来要大得多，被卷入其中的芯片制造商们势必会密切关注这场正在不断扩大的危机。

氖气与光刻技术的“不解之缘”

1958年，美国两位科学家发现了一种神奇的现象：当他们将氖光灯泡所发射的光照在一种稀土晶体上时，晶体的分子会发出鲜艳的、始终会聚在一起的强光。正是根据这一现象，他们提出了“激光原理”。

（激光原理示意图）

而氖气等惰性气体，除了用在较简单的辉光管、霓虹灯泡等制作方面，也在半导体领域找到了施展拳脚的广阔空间。

目前，氖气主要用于半导体光刻工艺。当半导体电路尺寸减小到220纳米以下时，它就开始用于DUV(深紫外)光源准分子激光器这一领域。能量束产生的DUV光的波长，能使电路的尺寸减小到180纳米以下。

DUV准分子激光器所需的惰性气体成分，通常是98%以上的氖气与其他稀有气体（氩气、氪气、氙气）和氯气的混合物。而需要氖气的半导体光刻工艺主要是DUV曝光，包含8英寸180纳米到12英寸1X纳米的晶圆节点。

在制造常见的光刻混合气体时，需要利用高压激发这些气体，产生电子跃迁，从而产生波长稳定的光线，经过聚合滤波等过程形成光源。

相比极紫外光刻技术(也称为EUV），DUV仍占主流地位。包括三星和半导体厂商Marvel在内的所有NAND闪存制造商，目前采用的是DUV光刻技术。截至2020年，只有ASML和台积电在生产中使用了针对5nm制程的EUV系统，三星也能提供先进的EUV工艺。

EUV广泛应用于半导体器件的制造过程中，它通过将反射式掩模暴露在紫外光下产生图案，而紫外光会反射到覆盖有光刻胶的基片上。这类高端的光刻机对于光源的波长要求非常高，波长越短、越稳定，意味着芯片尺寸与制程越小。而波长能否发挥出这些优势，又与上面提到的氖气等稀有气体混合物紧密关联。因此，它们的供应一旦出现变化，也会影响到光刻机的品质，从而进一步影响下游芯片半导体制造的环节。

原材料供应受限，哪些厂商最受影响？

TrendForce指出，乌克兰氖气生产线的中断不会导致半导体生产线在短期内停产。然而，这些气供应的减少可能会抬高价格，这可能会增加晶圆生产成本，进而导致芯片价格上涨。

市场担忧情绪上升之际，多家芯片与光刻机厂商纷纷公开对此事做出自己的回应：

大型存储芯片制造商美光科技(Micron Technology)在一份声明中称，这种材料的潜在破坏“令半导体行业担忧”，不过公司拥有多样化的供应来源。

有机构调研显示，英特尔大约50%的氖气是来自东欧，而非乌克兰。

而全球最大芯片代工厂台积电目前拒绝就事件影响置评。

为这些半导体制造商供应光刻机的ASML则表示，其使用的气体中，来自乌克兰的不到20%。据路透社(Reuters)报道，ASML表示，该公司一直在为其工厂使用的氖气寻找替代来源。2021年，阿斯麦85%的销售额来自亚洲，而全球大部分芯片都产自这个大陆。

摩根大通称，企业可能转向中国、美国和加拿大以增加供应。不过，如果要替换供应来源市场，可能还得长远规划，逐步推进。

长期来看，全球半导体供应链将不得不面临由于稀有气体的短缺引起的缺芯问题，相关产品价格后续波动上涨不可避免。而对于我国芯片制造行业而言，一方面特种气体国产化代替进口是大势所趋，另一方面我们已经具备足够的生产条件，不会在技术上被“卡脖子”。受到目前环境影响，国内特种电气气体供应商也可能迎来发展机遇。