美國(guó)與荷蘭日本達(dá)成“最強(qiáng)”對(duì)華限制協(xié)議？將倒逼中國(guó)自研半導(dǎo)體設(shè)備
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據(jù)彭博社報(bào)道，日本、荷蘭已經(jīng)同意加入美國(guó)針對(duì)中國(guó)的半導(dǎo)體制裁。三國(guó)將組建反華技術(shù)封鎖網(wǎng)絡(luò)：荷蘭或?qū)⑷娼瓜?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/中國(guó)">中國(guó)出口DUV光刻機(jī)和配件、技術(shù)服務(wù)；日本將全面禁止出口半導(dǎo)體生產(chǎn)制造配套材料和原料。
本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/202302/442957.htm美國(guó)在去年10月對(duì)中國(guó)推出全面的半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備出口管制，同時(shí)還拉攏日本與荷蘭等盟國(guó)，共同對(duì)中國(guó)推出半導(dǎo)體設(shè)備禁令。三國(guó)聯(lián)盟近乎全面封鎖中國(guó)購(gòu)買制造尖端芯片所需設(shè)備的能力。
現(xiàn)在，“硅幕”正在落下。
對(duì)華“最強(qiáng)”限制協(xié)議
2023年1月28日，美國(guó)、荷蘭與日本在經(jīng)過(guò)數(shù)月的談判后，最終就共同限制向中國(guó)出口半導(dǎo)體設(shè)備達(dá)成共識(shí)，它們將聯(lián)手阻止中國(guó)獲取發(fā)展先進(jìn)芯片、量子計(jì)算、人工智能等所需的技術(shù)。
荷蘭阿斯麥（ASML）、日本尼康（Nikon）和日本東京電子（TEL）等半導(dǎo)體設(shè)備巨頭的對(duì)華出口，都將執(zhí)行新的標(biāo)準(zhǔn)。在繼續(xù)禁絕向中國(guó)企業(yè)出售EUV光刻機(jī)的基礎(chǔ)上，新的聯(lián)盟擴(kuò)大了管制范圍 —— 中國(guó)發(fā)展先進(jìn)半導(dǎo)體所需的技術(shù)和設(shè)備，都會(huì)被加入到禁售清單中，其中就包括DUV浸潤(rùn)式光刻機(jī)。
DUV光刻機(jī)分為248nm和193nm光刻機(jī)兩種類型，193nm光刻機(jī)又分為干式和浸沒(méi)式兩種類型。此次可能會(huì)禁運(yùn)的是浸沒(méi)式193nm光刻機(jī)，目前全球僅有ASML和尼康兩家公司生產(chǎn)。
而浸沒(méi)式光刻機(jī)可以被用于16nm至7nm先進(jìn)制程芯片的制造，也被業(yè)界廣泛應(yīng)用在45nm及以下的成熟制程當(dāng)中。因此，如果一旦浸沒(méi)式光刻機(jī)被加入限制，則意味著中國(guó)自45nm及以下成熟制程芯片的生產(chǎn)可能也將受到影響。
那么落在45-28nm成熟制程工藝區(qū)間的芯片，包括數(shù)字芯片、顯示驅(qū)動(dòng)芯片、車規(guī)級(jí)微控制/圖像傳感器、小容量存儲(chǔ)芯片等在短期將無(wú)法擴(kuò)產(chǎn)，中長(zhǎng)期可能將不得不轉(zhuǎn)用DUV干法光刻機(jī)，從而芯片的制造成本上升，導(dǎo)致市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力下降。
不過(guò)從最新消息來(lái)看，主要限制對(duì)華出口的還是16/14nm及以下先進(jìn)制程芯片的制造，可能會(huì)限制應(yīng)用于先進(jìn)制程的浸沒(méi)式DUV光刻機(jī)的部分型號(hào)，而應(yīng)用于成熟制程的浸沒(méi)式DUV光刻機(jī)的部分型號(hào)可能會(huì)開(kāi)放申請(qǐng)?jiān)S可。
按照三方會(huì)談透露出來(lái)的內(nèi)容，日本、荷蘭各自在國(guó)內(nèi)完成立法后，新的協(xié)議才會(huì)生效，可能需要幾個(gè)月的時(shí)間。鑒于協(xié)議有可能產(chǎn)生的后果，即便協(xié)議生效后，各方也不會(huì)公布管制措施的內(nèi)容，其重心將會(huì)落在具體的執(zhí)行層面。
將倒逼中國(guó)自研半導(dǎo)體設(shè)備
ASML首席執(zhí)行官Peter Wennink在上月25日接受采訪時(shí)表示，美國(guó)主導(dǎo)的針對(duì)中國(guó)的半導(dǎo)體出口管制措施，最終會(huì)促使中國(guó)在高端芯片制造設(shè)備領(lǐng)域成功研發(fā)出自己的技術(shù)。
事實(shí)上，目前美國(guó)對(duì)光刻機(jī)采取如此嚴(yán)格的出口管控措施，與當(dāng)年西方國(guó)家的對(duì)華武器禁運(yùn)十分類似?，F(xiàn)實(shí)情況是，近20年中國(guó)的軍事技術(shù)實(shí)現(xiàn)井噴式發(fā)展，在大型水面艦艇、第五代戰(zhàn)斗機(jī)和彈道導(dǎo)彈等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了大量的技術(shù)突破。
同理，我國(guó)對(duì)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，尤其是芯片產(chǎn)業(yè)的投入不斷加大，所以美國(guó)的限制措施也只能在短時(shí)間內(nèi)對(duì)我們的高新產(chǎn)業(yè)造成影響。
彭博社報(bào)道稱，Wennink表示“如果無(wú)法得到這些機(jī)器，他們就會(huì)自己研發(fā)。這需要時(shí)間，但最終他們會(huì)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)”。還表示“中國(guó)的‘物理定律’和這里的一樣，你越給他們施加壓力，他們?cè)接锌赡芗颖杜Α?，以制造能夠與阿斯麥匹敵的光刻設(shè)備。
Wennink還指出“在美國(guó)的壓力下，我們放棄的已經(jīng)夠多了”，此前EUV光刻機(jī)向中國(guó)銷售已有限制。2022年的市場(chǎng)似乎也印證了這一點(diǎn)：按照ASML公布的數(shù)據(jù)，2022年的營(yíng)收中，前五大市場(chǎng)分別為中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)（42%）、韓國(guó)（29%）、中國(guó)大陸（14%）、美國(guó)（7%）和日本（4%）。
其中中國(guó)大陸從去年的16%降至14%，已經(jīng)排名全球第三了，對(duì)ASML的貢獻(xiàn)越來(lái)越少了，換句話來(lái)說(shuō)，就是中國(guó)大陸從ASML買的光刻機(jī)越來(lái)越少了。
而到了1月29日，ASML表示可以繼續(xù)向中國(guó)出口DUV曝光設(shè)備。當(dāng)天，Wennink稱目前政府層面尚無(wú)新的出口限制措施，"我們可以繼續(xù)（向中國(guó)）發(fā)貨DUV設(shè)備"。為何在達(dá)成“最強(qiáng)”對(duì)華限制協(xié)議后ASML還能有如此發(fā)言？
之前荷蘭對(duì)中國(guó)禁售EUV光刻機(jī)反應(yīng)迅速，是因?yàn)楹商mEUV光刻機(jī)的本土化率很低，只有45%的零部件能在荷蘭生產(chǎn)，其余55%都要依靠向美國(guó)及美國(guó)的盟友日德等國(guó)的進(jìn)口。尤其是EUV的核心極紫外光源，只有美國(guó)Cymer公司可以制造，只要美國(guó)斷供光源那荷蘭就造不出EUV光刻機(jī)，聯(lián)手其他盟友一起斷供那55%的零部件會(huì)直接缺失。
但DUV光刻機(jī)荷蘭的本土化率很高，缺失的部分中國(guó)大陸也都可以提供。換句話說(shuō)荷蘭的DUV光刻機(jī)可以完全的非美化，不用任何的美國(guó)零部件都能造出來(lái)，甚至可以完全的非美國(guó)盟友化。
實(shí)現(xiàn)成熟制程工藝國(guó)產(chǎn)化是主要目標(biāo)
從市場(chǎng)需求角度來(lái)看，成熟制程工藝是全球需求最大的芯片，更是包括電動(dòng)汽車、智能家電等產(chǎn)品的芯片主力軍。除了智能手機(jī)、高性能運(yùn)算等以外，用成熟制程工藝生產(chǎn)的半導(dǎo)體足以覆蓋絕大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)景。
臺(tái)積電作為全球第一大晶圓代工廠，成熟工藝仍然約占臺(tái)積電總產(chǎn)能的64%，占總銷售額的34%。從未來(lái)產(chǎn)能擴(kuò)張來(lái)看，到2025年臺(tái)積電計(jì)劃將成熟工藝和特色工藝節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)能將擴(kuò)大50%。
尤為值得注意的是，制程工藝越先進(jìn)復(fù)雜，代工報(bào)價(jià)越高。臺(tái)積電3nm工藝代工報(bào)價(jià)創(chuàng)出歷史新高，每片晶圓報(bào)價(jià)在2萬(wàn)美元以上 —— 作為對(duì)比，7nm工藝報(bào)價(jià)1萬(wàn)美元，5nm工藝報(bào)價(jià)1.6萬(wàn)美元。這也很好地解釋了為什么臺(tái)積電3nm工藝目前為止只有蘋(píng)果公司這一家客戶。
同時(shí)，摩爾定律也已接近物理極限，預(yù)計(jì)仍能夠持續(xù)到2030年前后。隨著先進(jìn)制程工藝不斷演進(jìn)，制造工藝的研發(fā)和生產(chǎn)成本逐代上漲，高漲的技術(shù)難度和成本高筑進(jìn)入壁壘。
中國(guó)在不斷的研究新技術(shù)，以期在光刻機(jī)上有突破，從而實(shí)現(xiàn)先進(jìn)光刻機(jī)的獨(dú)立自主，最終擺脫對(duì)ASML的依賴。
如今上海微電子已經(jīng)成功研發(fā)出第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)28納米DUV光刻機(jī)，且已經(jīng)走出實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了正式生產(chǎn)，今年初就可以交貨，今年底就可以量產(chǎn)。同時(shí)，中國(guó)南大光電公司已經(jīng)宣布可以批量生產(chǎn)ARF光刻膠，以及自主開(kāi)發(fā)的DUV光刻機(jī)，這兩個(gè)技術(shù)的研究都有了突破性進(jìn)展。
并且在Chiplet異構(gòu)集成的大潮下，部分先進(jìn)工藝芯片可以用成熟工藝+先進(jìn)封裝來(lái)實(shí)現(xiàn)，采用最尖端的封裝技術(shù)可以提高芯片的綜合效能，同時(shí)表現(xiàn)可以和先進(jìn)制程一比高低。中國(guó)也在不斷發(fā)展自己的獨(dú)特技術(shù)和先進(jìn)的封裝技術(shù)，中芯公司研發(fā)出55nm BCD技術(shù)。
中國(guó)對(duì)“最強(qiáng)”限制協(xié)議的回應(yīng)
2022年12月，商務(wù)部官網(wǎng)發(fā)布的消息稱，中國(guó)已經(jīng)就美國(guó)政府實(shí)施的對(duì)華芯片出口管制措施，正式在世貿(mào)組織提起訴訟。商務(wù)部明確表示，中方此舉是希望通過(guò)法律手段來(lái)捍衛(wèi)自身合法權(quán)益，美方這種典型的貿(mào)易保護(hù)主義做法，已經(jīng)嚴(yán)重?fù)p害了國(guó)際貿(mào)易規(guī)則，同時(shí)也違背了最基本的經(jīng)濟(jì)規(guī)律。
同時(shí)，2022年12月30日，中國(guó)商務(wù)部官網(wǎng)發(fā)布了《中國(guó)禁止出口限制出口技術(shù)目錄（征求公眾意見(jiàn)版）》，向社會(huì)公開(kāi)征求意見(jiàn)。
修訂后《目錄》共139項(xiàng)，其中，禁止出口技術(shù)24項(xiàng)，限制出口技術(shù)115項(xiàng)，合計(jì)139項(xiàng)。文件顯示，禁止/限制出口技術(shù)主要涉及互聯(lián)網(wǎng)與信息、光伏與新能源、自動(dòng)駕駛、生物醫(yī)藥等，都是我國(guó)近年來(lái)取得迅猛的領(lǐng)域。
其中，新增光伏硅片制備技術(shù)、激光雷達(dá)系統(tǒng)、用于人的細(xì)胞克隆和基因編輯技術(shù)、CRISPR基因編輯技術(shù)、合成生物學(xué)技術(shù)、農(nóng)作物雜交優(yōu)勢(shì)利用技術(shù)、散料裝卸輸送技術(shù)等7項(xiàng)技術(shù)進(jìn)入禁止或限制出口技術(shù)條目。
值得一提的是，中國(guó)占全球太陽(yáng)能硅片產(chǎn)量高達(dá)97%，由于太陽(yáng)能技術(shù)已成為全球最大的新能源來(lái)源，從美國(guó)到印度，許多國(guó)家都在努力發(fā)展國(guó)內(nèi)供應(yīng)鏈，以削弱中國(guó)的優(yōu)勢(shì)，此舉也凸顯相關(guān)技術(shù)的重要地位。
Trivium China分析師Cosimo Ries表示：“中國(guó)太陽(yáng)能行業(yè)的市場(chǎng)領(lǐng)先者無(wú)疑對(duì)美國(guó)、歐盟和印度在發(fā)展本土太陽(yáng)能制造業(yè)方面的努力感到擔(dān)憂，因此最新的技術(shù)出口管制很可能是一種回應(yīng)?！?/p>
中國(guó)企業(yè)在過(guò)去十年中一直在開(kāi)發(fā)尖端技術(shù)以生產(chǎn)更大、更薄的太陽(yáng)能硅片，這些硅片將太陽(yáng)能發(fā)電成本降低90%以上?？紤]到中國(guó)在晶圓領(lǐng)域的主導(dǎo)地位以及該領(lǐng)域相對(duì)較高的進(jìn)入壁壘，中國(guó)考慮實(shí)施禁令以避免向海外泄露技術(shù)是合理的。
目前該修訂仍在公開(kāi)征求意見(jiàn)階段，尚未決定。
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