晶片供應中的「無形推手」:中國氦氣禁令下 歐洲失算成最大苦主

撰文:張涵語
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從全球晶片巨頭英偉達(NVIDIA)到韓國SK海力士和三星電子,支撐AI產業運轉的硬件生產的企業今年迎來利潤井噴式增長。英偉達今年4月總市值刷新紀錄,以約5兆美元穩坐全球市值最高公司寶座;與此同時,SK海力士6月首度超車三星電子,強勢登頂成為KOSPI市值第一大企業——他們的生產線則依賴穩定供應的原材料。這當中,稀土作為一種戰略資源的重要性早已為公眾所熟知,但另一種無形無味的資源——氦氣,亦是箇中關鍵。
中國於7月無預警宣布氦氣出口禁令,如一盆冷水潑向火熱的AI市場,也讓一直以來輕視氦氣資源布局的歐洲國家猝不及防。

晶片產業的「無形推手」

在此次出口禁令引起關注之前,大眾對氦氣的認知,多半僅停留在填充氣球的氣體,但事實上,這種氣體在許多不太引人注目的關鍵設施的生產線上發揮重要作用。作為地球上溫度最低的液體,液氦可用於冷卻核磁共振成像儀(MRI)中的超導磁體,也是光纖經過高溫爐後的「冷凍劑」和穩定劑。

在晶片生產中,當精密設備將電路蝕刻到薄薄的矽片上時,氦氣會從設備下方持續進行冷卻,維持適當的工作溫度;晶圓經化學試劑清洗後,也需要用氦氣沖洗清除有毒殘留物。此外,電漿蝕刻、化學氣相沉積、原子層沉積、光刻支援及洩漏檢測等多個工序都需要氦氣的參與。

專家指出,氦氣具備獨特的化學惰性、所有氣體中最高的導熱率,以及極小的原子半徑,這三大特性使其在半導體製造的多個階段中「完全無法被替代」。而氦氣本身無法在工業上進行大規模人工合成,幾乎全部都從天然氣田提取,雖然氦氣僅佔晶片整體製造成本的冰山一角,卻是一種關鍵戰略資源。

美國半導體協會(SIA)代表2023年曾在參議院表示,氦氣供應出現任何干擾,「即使只有數天,都可能減緩半導體廠的生產;若(供應)嚴重延誤,可必導致關廠」。

2026年3月18日,以色列向伊朗南帕爾斯氣田(South Pars gasfield)的主要設施發動襲擊後,伊朗隨即展開報復。卡塔爾政府表示,伊朗導彈襲擊了該國主要天然氣設施拉斯拉凡工業城,造成「重大損失」。網上影片可見,現場冒出熊熊火光,民眾倉皇走避。(X@sentdefender)

中國成歐洲氦氣「中轉站」

中國長期以來是全球氦氣的最大進口國之一,本土自產量極少,高達85%依賴海外進口。然而,全球前三大氦氣產出國家——美國、卡塔爾、俄羅斯,其中兩國偏偏都在今年相繼出現供應變數。

全球氦氣第二大產出國卡塔爾,在美伊衝突後,其氦氣生產與運輸端皆遭到伊朗的重擊。2026年3月中旬對卡塔爾拉斯拉凡工業城(Ras Laffan)的導彈襲擊,直接導致全球約三分之一的氦氣產能從市場上消失。而運輸氦氣的油輪,則因霍爾木茲海峽封鎖被困波斯灣內。

而原本被視為可以填補卡塔爾氦氣缺口的救命稻草——俄羅斯,則在卡塔爾危機爆發後,於4月主動祭出氦氣「出口管制」,宣布至2027年底實施嚴格的氦氣出口管制,甚至將對亞洲配額壓縮至2025年同期的40%。

當兩大氦氣巨頭同時退場,來自中國的氦氣就成了許多地方企業僅剩的靠山——這當中就包括許多歐洲企業。俄烏戰爭期間,歐盟在醞釀對俄制裁措施時,由於內部對擴大制裁規模的分歧巨大,因此對俄羅斯LNG進口實施全面禁令,轉而採取政治上更可行的氦氣禁令,不曾想到氦氣資源會因為中東亂局,而成為新的戰略資源軟勒。

諮詢機構估計,今年3–5月中國仍將約16%的氦進口再出口到歐洲,顯示其「中轉站」角色重要。而當高度依賴進口的中國為了力保國內半導體產業不斷鏈,被迫切斷對外供應後,歐洲就成了「最大苦主」。

2020年7月25日,中國江蘇省連雲港市,農場工作人員使用氦氣球噴灑設備對稻田實施噴藥作業。(GettyImages)

歐盟後知後覺

在中國禁令實施前,歐洲氦氣價格自3月以來已飆升約20%,逼近歷史高位,未來合約價也預期跟進上調。

與歐洲相比,台灣、韓國等已經提前進行部署。台灣從美國的採購的採購的氦氣等惰性氣體佔比已經從2025年的不到4%上升至在2026年上半年的近60%;同期來自卡塔爾的供應佔比則從近88%銳減至大約30%。

韓國2025年約55%的氦氣來自最大供應來源卡塔爾,但此一佔比在今年前五個月已縮減至大約34%,同期美國的供應比重,則由約28%躍升至近56%。若回顧2022年數據,韓國逾半數的惰性氣體事實上來自中國,但在今年頭五個月僅剩3.3%。

中美晶片戰・晶片・芯片・中美貿易・中美貿易戰・中美關係:在這張2023年7月5日由拍攝的插圖中,一個工人的微型模型被放置在帶有半導體晶片的印刷電路板中。(Reuters)

儘管有科研團體以及工業組織的警告,但歐洲國家對氦氣供應的脆弱性後知後覺。法國在 2026年推出「稀土與永磁體國家戰略計劃」,目標是讓法國/歐洲在重稀土上可覆蓋全球需求的約10%(相當於全歐洲需求),並在輕稀土和永磁體上實現一定程度的自給,但卻未涵蓋氦氣等「看似次要」但對科技產業同樣關鍵的氣體。

直到今年,歐盟才終於將氦更新到關鍵原材料戰略儲備清單中。如今,歐洲的醫療和科研產業將不得不為這一戰略失誤埋單。