氦气危机，将如何冲击全球半导体产业？

伊朗上周对卡塔尔天然气出口设施的袭击，不仅可能扰乱全球能源市场，还可能影响全球科技供应链，因为该设施生产的氦气对包括半导体在内的众多先进产业至关重要。

氦气最为人所知的用途是让气球漂浮，但作为芯片制造、航天火箭和医学成像的关键投入品，它的重要性其实远超人们的认知。这是因为在需要低于华氏零下 429 度 ( 约零下 254 摄氏度 ) 的低温应用中，没有任何物质能替代氦气 ……

据美国地质调查局统计，卡塔尔供应了全球三分之一的氦气，但该国在美伊战争爆发后不久便被迫中断生产。伊朗近期对该地区能源生产基础设施的袭击进一步加剧了供应担忧，卡塔尔国有能源公司卡塔尔天然气公司 ( QatarGas ) 已表示将削减 14% 的氦气出口量。

以下是关于氦气危机将如何冲击全球半导体产业的多维度分析：

①卡塔尔在氦气供应中的作用有多大？

氦气是天然气生产过程中的副产品，通过低温蒸馏将其分离出来。卡塔尔坐拥全球最大的单一天然气田，其氦气产量约占全球供应量的 30%。

卡塔尔的氦气主要产自拉斯拉凡 ( Ras Laffan ) 设施，该设施是全球最大的液化天然气工厂。但由于伊朗的无人机袭击，卡塔尔天然气公司已于 3 月 2 日暂停了液化天然气及 " 伴生产品 " 的生产，并于两天后宣布不可抗力，这意味着由于不可控因素，该公司无法向签约客户供货。

上周三和周四，拉斯拉凡再次遭到伊朗袭击后，卡塔尔天然气公司报告称设施遭受 " 严重 " 破坏，修复工作将耗时多年，且预计年度氦气出口量将削减 14%。

" 这让情况变得更糟，"Kornbluth 氦气咨询公司总裁 Phil Kornbluth 表示，" 最乐观的情况是六周左右能恢复部分氦气生产。但就目前情况来看，这种可能性极低。"

②氦气价格目前涨了多少？

Kornbluth 指出，自中东战事爆发以来，氦气现货价格已翻倍，且可能进一步上涨。

当然，需要指出的是，氦气是一种交易量较小的商品，主要通过厂商间签订的长期合同进行销售——正如 Kornbluth 所说的，在正常情况下，现货交易仅占整个氦气市场的约 2%。

不过，Kornbluth 表示，目前令人担忧的是，长期合同价格也 " 可能会大幅上涨 "。" 如果停产时间延长，价格上涨的空间很大。"

Kornbluth 表示，目前全球氦气短缺尚未真正显现，这是因为 3 月初冲突爆发时本应装满的氦气罐，运抵亚洲仍需数周时间。" 目前还没有人完全用完氦气。但真正出现短缺还要再过几周。"

考虑到超纯氦气的现货价格在过去 14 天内已经翻倍，且合同附加费目前已超过 30%，人们不难想象，如果短缺向下游供应链蔓延并导致实际断货，几周后价格会飙到何方 ……

③氦气在半导体产业中有多不可或缺？

氦气对全球半导体制造至关重要，包括 AI 模型所需使用到的尖端芯片。它具有极佳的导热性能，非常适合快速冷却。

乔治城大学安全与新兴技术中心分析师 Jacob Feldgoise 指出，芯片制造商利用氦气冷却晶圆——即印有微型电子电路的硅盘。在蚀刻过程中，氦气被用于刮除沉积在晶圆上的材料，从而形成晶体管结构。

Feldgoise 详细介绍称，" 在蚀刻过程中，必须确保晶圆表面温度恒定。为此，必须能够将正在加工的晶圆上的热量导出。氦气是极佳的热导体。因此，芯片工厂会向晶圆背面吹送氦气，以加速散热并保持散热的一致性。"

韩国祥明大学半导体器件教授 Jong-hwan Lee 指出，在当前的半导体制造工艺中，尚无可行的替代物能取代氦气用于冷却晶圆的作用。

值得一提的是，医疗行业也会使用氦气为驱动磁共振成像仪的超导磁体提供冷却；航天工业则会利用氦气对火箭燃料箱进行吹扫，随着 SpaceX 和蓝色起源等公司发射任务的日益频繁，这一领域的应用需求预计也将持续增长。

④氦气面临着怎样复杂的运输环境？

氦气的原子特性使其在储存和运输上非常棘手。

在气态下，氦气的微小分子极易通过哪怕最小的缝隙从容器中泄露。卡塔尔天然气公司通常将氦气冷却成液态，储存在隔热容器中，通过霍尔木兹海峡运输。

这些专用容器可储存氦气 35-48 天。但如果时间更长，它们会开始升温，导致氦气转化为气体并从压力释放阀总逸出。

Kornbluth 表示，约有 200 个此类专用容器目前被滞留在中东。这些容器每个成本高达约 100 万美元，因此世界上其他地方并没有太多闲置的备用容器。

" 将这些容器运出卡塔尔并运往其他可能填充氦气的地方，需要相当长的时间，" 他说，" 因此，当你失去卡塔尔供应、不得不重新调整供应链并重新部署容器的初始阶段，很可能是短缺最严重的时候。"

⑤氦气短缺会如何放大全球半导体产业冲击？

全球只有少数国家生产氦气。美国是最大的生产国，去年氦气产量为 8100 万立方米。除卡塔尔和美国外，阿尔及利亚和俄罗斯也是主要的生产国，但俄罗斯供应此前也已因美国和欧盟制裁而受阻。美国地质调查局估计，美国地质储层中有 85 亿立方米可采氦气，而世界其他地区有 313 亿立方米。

在高盛近期的一份报告中，该银行曾引用了产业分析师 Tom's Hardware 的一篇文章，该文淡化了供应链风险，指出由于氦气可从多种来源采购，且当地公司表示美国和澳大利亚都可以提供帮助，因此受当前冲突威胁较小。

然而，在紧急情况下，中国台湾地区的液化天然气储备仅够维持 11 天。

" 氦气短缺可能迫使芯片制造商优先生产利润率更高的 AI 芯片，而非利润较低的组件，" 产业分析师 Michael Deng 表示。台积电生产着英伟达所有的 GPU，其中包括填充全球大多数数据中心的 AI 芯片。

正如 Hardware 所补充的，" 这些芯片为英伟达带来的利润远高于 RTX 50 游戏显卡系列等消费级产品——所以如果真到了迫不得已的时刻，人们很容易知道谁会被推挤出去 ……"

也就是说，任何供应链障碍都会加剧由 AI 热潮带来的对芯片饥渴需求所导致的紧张局势。内存制造商此前已经几乎专门迎合 AI 客户，导致 DDR5 价格飞涨，甚至 GPU 现在也更贵了。全球供应链受到严重影响，而持续的冲突只会使情况恶化。

⑥亚洲芯片制造商目前正做些什么？

惠誉评级近日在一份报告中表示，韩国拥有三星电子和 SK 海力士这两家全球最大的存储芯片制造商（它们也是韩国综合股价指数前所未有飙升的功臣），由于其约 65% 的氦气进口自卡塔尔，因此极易受到供应短缺的影响。

三星电子和 SK 海力士可能尚有数月的库存，但加速确保替代来源至关重要。Lee 指出，因为战争可能持续，并可能扰乱氦气以外更多材料的供应。

氦气是韩国政府因极易受战争影响而标记监测的 14 种半导体供应链材料之一。" 即使仅影响少数材料的干扰也可能破坏整个半导体制造过程的稳定，因为生产的每个阶段都依赖于前一个阶段，"Lee 表示。

不过，专家们也提到，全面的氦气危机不太可能发生，更可能出现的局面是有限供应下进行取舍。Kornbluth 表示，如果出现短缺，氦气行业会根据重要性分配供应，因此芯片制造和医疗等关键行业将排在首位。

Feldgoise 也指出，在短缺情况下，氦气行业将根据重要性分配供应，因此芯片制造和医疗等关键行业将排在首位。

而且由于氦气在半导体总生产成本中占很小部分，芯片制造厂 " 可能愿意支付更高价格 " 以确保供应。

尽管韩国半导体产业协会表示短期供应充足，且公司一直在多元化供应路线，但目前尚不清楚他们找到了什么替代卡塔尔供应的方案；芯片制造巨头台积电则表示，" 目前预计不会产生重大影响 "，但将继续监测情况。

但市场显然没那么多耐心：本月迄今韩国芯片制造商市值已蒸发超过 2000 亿美元，因投资者预计 2026 年产量将受到 15-20% 的打击。周一，韩国综合股价指数进一步重挫了逾 6%……