俄烏戰火下，烏克蘭幾間主要氖氣（Neon）供應商被迫停工，晶片生產商可能要面對氖氣供應不穩。氖氣對晶片生產有什麼重要作用？烏克蘭如何成為全球氖氣的生產重地？

根據資產管理公司Bernstein分析師Stacy Rasgon，晶片製造商佔了全球氖氣需求75%，其餘為工業用激光或雷射（laser），和激光矯視手術（Lasik）之類。氖氣是半導體生產的重要原材料。把圓柱狀的矽錠（ingots）切割成一片片的晶圓（wafer）後，晶片生產商在光刻或微影（lithography）的步驟中，利用激光把電路圖刻在晶圓上，從而製成晶片。由於晶片電路細微精密，廠商需要準確控制激光的波長，這就是氖氣的功能所在。

氖是一種惰性氣體（inert gas）或緩衝氣體（buffer gas）。據晶片業市場調查公司TrendForce解釋，在深紫外光（DUV）準分子雷射中，惰性混合氣體與鹵素（halogen）分子混合，經由電子束能量激發產生深紫外光的波長。DUV準分子雷射中所需要的惰性混合氣體中，氖氣是必要氣體。

要取得氖氣，可以利用空氣分離技術把液態氖從空氣中與其他元素分開。然而，氖在空氣中佔比不多，需要極大量空氣才能製成要滿足半導體生產所需的量。因此，比較方便和實際地生產氖氣的途徑，就是本來已經為了其他用途而使用了這種技術的設施，也就是鋼鐵廠。

氖氣在俄羅斯的製鋼中作為副產品產生，烏克蘭再以此建立氖產業。半導體供應鏈顧問公司Techcet行政總裁Lita Shon-Roy解釋：「俄羅斯擁有捕集氖氣設施的鋼鐵廠，會將氖氣裝瓶並作為一種原初產品出售。然後需要Cryoin之類的氖氣生產業者進一步淨化，移除其他氣體。」半導體所用氖氣的純度需要達到99.99%。

現時，烏、俄是晶片生產所需氣體的重要產地，例如烏克蘭的氖、氬（Argon）、氙（Xenon）和氪（Krypton），以及俄羅斯的六氟丁二烯（C4F6）。雖然數字有所差異，但烏克蘭似乎是全球氖氣生產重地。根據Bernstein、顧問公司Bain & Co.、Techcet和TrendForce分別估算，烏克蘭佔全球半導體級氖氣產量25%、四成、一半至近七成不等；路透社以企業公開數字及Techcet的數字推算，全球有45%至54%半導體級氖氣由Ingas和Cryoin兩間烏克蘭公司供應。

氖氣產地之所以集中於烏克蘭，據德國原材料局（DERA）在2018年有關惰性氣體的白皮書中解釋，當年蘇聯投放了大量資源到氖氣捕集過程，因為它預計在生產用於導彈和衛星防禦的激光武器中必須要用到。之後，隨着世界各地的製鋼廠空氣分離裝置關閉，烏克蘭和俄羅斯佔據了氖氣出口市場更大份額。

詳細內容請閱讀第310期《香港01》電子周報（2022年3月28日）《俄烏戰下「斷氖」　晶片荒將雪上加霜？》。按此試閱電子周報，瀏覽更多深度報道。