当下,伊朗冲突的涟漪正持续扩散至全球高端制造业,其中最隐蔽却致命的冲击,落在了汽车半导体生产不可或缺的关键原料——氦气上。这种被称为“黄金气体”的稀有资源,既是天然气生产的副产品,更是高级驾驶辅助系统(ADAS)、电动汽车核心芯片制造的“刚需品”。
随着卡塔尔氦气生产设施因冲突受损,全球氦气供应收紧,刚从疫情期间芯片短缺危机中复苏的汽车产业,正再次面临供应链断裂的隐忧。
图片来源:SK海力士
氦气:汽车芯片关键“命门”,供应缺口拉响警报
全球氦气供应格局本就脆弱,而伊朗冲突的爆发直接击中了供应链的关键节点。数据显示,全球约30%的氦气供应来自卡塔尔,该国拥有全球最大的液化天然气工厂。但今年3月,卡塔尔外交部称导弹袭击对工厂设施造成“严重损毁”,卡塔尔国有天然气公司随即宣布,生产暂停将导致氦气出口减少14%,且设施修复需耗时多年,短期难以恢复产能。
更令人担忧的是,氦气的供应弹性极低,难以快速补位。“全球并没有太多可以快速提升氦气供应的渠道,相关设备也不是现成的,”艾睿铂(AlixPartners)全球汽车与工业业务联合负责人Dan Hearsch直言,市场真正的恐惧并非当下的短缺,而是氦气短缺何时会迫使半导体工厂停产,进而重演2021年那场重创全球汽车生产的芯片危机。
对于汽车产业而言,氦气的不可替代性决定了其供应波动的连锁效应。如今,汽车正朝着智能化、电动化加速转型,ADAS系统、车载信息娱乐系统、电动汽车动力控制模块等核心部件,都依赖高精度半导体芯片,而氦气正是芯片制造过程中不可或缺的“净化者”与“冷却剂”。在半导体晶圆厂中,极紫外光设备需依靠氦气清除灰尘、水蒸气等杂质,才能在硅晶圆上精准刻印微小电路图案;同时,氦气还用于晶圆背面冷却,确保生产过程的稳定性与芯片良率。
更关键的是,氦气的化学惰性与分子极小的特性,使其可被用于汽车安全气囊发生器、燃油箱、制动系统等零部件的检漏,进一步绑定了汽车产业链的安全,短期内难以被其他气体有效替代。
“氦气是惰性气体,几乎不与任何物质发生反应,这一点对避免半导体制造过程中的污染至关重要,”咨询公司罗兰贝格北美区高级合伙人Stephan Keese解释,半导体制造对氦气纯度要求极高,一旦晶圆厂氦气库存告急,就可能不得不缩减产能,甚至暂停生产。
目前,全球半导体厂商的氦气库存已进入“倒计时”。由于氦气特殊的物理特性,企业难以大规模长期囤积——液氦的沸点仅为零下269摄氏度(零下452华氏度),是自然界沸点最低的物质,即便使用最优保温容器,也会自然挥发,常规商用容器的安全储存期仅为40至48天,一罐液氦放置六个月后将完全挥发殆尽。
路透社于3月31日报道称,供应全球约三分之二芯片的三星电子和SK海力士,氦气库存仅能维持四至六个月左右;EFM资产管理公司高级分析师Daniel Heyler则在4月14日向美国消费者新闻与商业频道(CNBC)表示,台积电的氦气库存大致可支撑三至六个月。
作为全球最大的氦气生产国,美国本可成为重要补位力量,但受限于技术与基础设施,其产能难以快速释放。埃克森美孚(ExxonMobil)位于美国怀俄明州(Wyoming)的Shute Creek工厂可生产半导体级氦气,但产能受容器与物流基础设施限制,且并非所有美国氦气产出都能达到芯片制造所需的高纯度。
更值得关注的是,亚洲芯片制造经济体对卡塔尔氦气依赖度极高,其中韩国约65%的氦气进口来自卡塔尔,日本这一比例则在28%至33%之间。卡塔尔氦气供应的中断,正将韩国和日本等全球芯片制造核心地带推向一场潜在的生产危机。
图片来源:三星电子
危机传导:氦气库存告急,芯片行业如何破局?
事实上,氦气市场并非首次面临短缺。2022年至2023年,俄罗斯、美国、卡塔尔和阿尔及利亚的氦气工厂相继出现运营问题,曾一度推高氦气价格。TD Cowen分析师在4月5日的研报中指出,此前的短缺已促使部分晶圆厂开发氦气回收系统、削减非必要氦气使用,一定程度上降低了行业对氦气的依赖度,但这一调整仍不足以抵消伊朗冲突带来的供应缺口。
雪上加霜的是,半导体制造商正面临多重压力叠加的困境。此前,行业已受到特朗普政府关税政策的显著冲击,人工智能热潮又推高了动态随机存取存储器(DRAM)的需求,间接导致芯片产能紧张;同时,车企整合电子电气架构的趋势,减少了整车所需的硬件数量,进一步挤压了半导体供应商的利润空间。如今氦气供应收紧,无疑让本就脆弱的产业链雪上加霜。
分析师普遍认为,短期内制造业全面停摆的可能性不大,大概率能避免2021年那样严重的芯片短缺。但如果伊朗冲突持续升级,氦气供应缺口将持续扩大,相关风险将逐步传导至汽车产业。
“冲突持续引发的氦气供应短缺,可能导致晶圆缺陷率上升、良率相应下降,进而挤压利润,”晨星(Morningstar)股票分析师Phelix Lee在3月4日的评估中表示,最坏情况下,部分晶圆厂可能被迫临时停产,对全球汽车半导体供应链造成严重冲击。
目前,行业正密切关注车用芯片厂商的业绩信号。晨星另一位分析师Brian Colello表示,他期待从4月22日德州仪器率先发布的财报开始,挖掘更多氦气短缺对行业影响的具体信息。对于汽车产业而言,伊朗冲突引发的氦气危机,不仅是一次供应链的临时扰动,更敲响了警钟——在全球化分工日益紧密的今天,任何一个地缘政治冲突,都可能通过关键资源的供应链,引发全球制造业的连锁反应。
从长期来看,氦气供应的脆弱性,也促使行业加速寻找解决方案:一方面,晶圆厂需进一步优化氦气回收技术,降低单位芯片的氦气消耗量;另一方面,各国也在加快氦气提取技术攻关,努力减少对单一供应来源的依赖。
对于汽车企业而言,当前最紧迫的是密切跟踪氦气供应动态,与半导体供应商建立更紧密的协同机制,提前做好库存管理与替代方案预案。毕竟,在汽车智能化转型的关键期,芯片供应的稳定,往往比短期成本控制更为重要。而这场由伊朗冲突引发的氦气危机,也再次提醒全球制造业:供应链的安全,从来都离不开对关键资源、关键环节的合理掌控与科学布局。
来源:第一电动网
作者:盖世汽车
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