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当地时间4月16日,路透社曝光美国国会参议员给美国商务部的信件,内容为对所有14nm以下的任何中国芯片公司实施出口管制。
一旦美国商务部通过或发布正式规定,所有中国境内的先进芯片设计和制造企业购买、使用含一定比例美国技术的软件、芯片、设备等都将被出口许可证管制,类似华为的事件将大规模重现。
  来源:芯片大师、半导体行业联盟

所有中国芯片公司或纳入出口管制?

业内忧心华为事件大规模重演
4月16日路透社爆料,在给美国商务部长吉娜·雷蒙多的一封信中,美国国会代表迈克尔·麦考尔(Michael McCaul)和参议员汤姆·科顿(Tom Cotton)表示,要求将获得美国许可才能将使用美国技术在国外制造的半导体出售给华为的规定,范围扩大至设计14nm以下芯片的所有中国公司。据悉,这封信的日期为4月13日,主要意图敦促拜登政府限制向中国公司销售芯片制造工具,包括主要受美国企业控制的EDA软件的许可,以及对中国公司涉及芯片销售的其他限制。
这封信件曝光后,业内人士讨论:IP、EDA软件、EUV、DUV光刻机等制造14nm以下芯片的设备软件进口,全部要申请许可。并且措辞异常严厉。其中这么一句话:
The actions would "ensure U.S. companies as well as those from partner and allied countries are not permitted to sell the communists the rope they will use to hang us all," the letter said.
翻译:信中说,这些行动将“确保美国公司以及来自伙伴国和盟国的公司不被允许向共产党出售他们将用来绞死我们所有人的绳索”。
对此,美国商务部的一位代表在确认收到这封信后指出,该机构“正在不断审查情况,以确定是否有必要采取进一步行动”。
一旦美国商务部通过或发布正式规定,所有中国境内的先进芯片设计和制造企业购买、使用含一定比例美国技术的软件、芯片、设备等都将被出口许可证管制,类似华为的事件将大规模重现
从“点打击”到“面打击”
尽管在此之前,美国商务部“实体清单”已经按点打击了华为、中芯国际、飞腾等细分领域领先企业,但该举动仍然是灾难性的面打击,制造进一步的供应链脱钩和恐慌。
对美国而言,上游半导体软件、设备业和芯片设计公司将失去中国大陆的主要客户,包括手机、PC等系统客户。
对中国而言,中国大陆先进产能扩张受阻乃至萎缩,终端厂商无法使用先进芯片,先进工艺研发暂时被“锁死”,未来只能转向国产软件、设备和产线。
同时,台系代工厂、欧洲和韩国半导体企业也将成为受害者。
华为徐直军:
脱钩将导致芯片价格上涨35%至65%
华为公司轮值董事长徐直军表示,半导体产品的设计和制造流程非常复杂,需要非常高的研发投入与资本支出。在此背景下,形成了高度专业化的全球产业链,不同地区利用自身产业优势在产业链中发挥不同作用,促使半导体产业不断实现技术创新,并降低了产品价格,使全球企业和消费者受益。
“假设未来没有全球产业链合作,而是在每个地区建立完全自给自足的本地产业链,根据相关报告,全球将需要增加至少1万亿美元的前期投资,并将导致半导体价格总体上涨35%至65%,继而导致消费端电子设备成本上升。”徐直军介绍。
“恐慌性的备货,是造成今年全球半导体供应紧张和供应短缺的核心因素。”徐直军认为,美国对华为公司及其他公司的制裁正在演变成全球、全行业供应短缺的问题,未来引发全球性经济危机也未可知。
【扩展阅读】
导读
非常多的人低估了这个挑战的难度,经常可以见到许多错误理解。中国芯片业的落后,看似是一个点,其实反映的是一大片。所以唯一的正道,就是把所有这些门类的基础都补上,都达到世界顶端。
来源:风云之声

作者袁岚峰为中国科学技术大学副研究员,科普专家,《科技袁人》节目主讲人
本文是作者2020年1129日在观视频“答案”年终秀“2020我们的新使命”上演讲的文稿,有删节。
点击上方观看演讲视频
在我国被卡脖子最严重的领域:芯片,非常多的人低估了这个挑战的难度,经常可以见到许多错误理解。
例如,有人认为中国在两年内就可以造出高端芯片。
实际上,这是个大大过头的估计。目前我们没法给出个时间表。如果我们能在十年内造出现在最高水平的芯片,就是很大的成功了。
又如,经常有人说“小小的芯片”,难道我们连小小的芯片都搞不定吗?
对此的回答很简单:新冠病毒也只是个“小小的病毒”,你觉得它容易搞定吗?
又如,经常有人说,芯片再难,有两弹一星难吗?
实际上,这两者的难度不是同一类的。芯片的难度在于精密制造,而一个国家能不能造出核武器,在很大程度上取决于核材料的生产。看一个国家有多少离心机就能判断出他们离造出原子弹有多远,所以你会看到各个大国三天两头跟伊朗的离心机扯皮。
还经常有人说,统一台湾,拿下台积电,就能解决芯片问题。
在这些人的想法中,统一台湾这种国家大事居然成了解决一个技术问题的手段。这本身就是轻重不分,十分搞笑。就算我们已经统一了台湾,还是有一个显而易见的问题:如果ASML不给台积电提供最先进的光刻机,你不还是被卡住吗?
还有一种常见的说法是,中国的芯片本来跟世界差距不大,甚至是先进的。都是因为改革开放后实行买办思维,造不如买,买不如租,导致差距越拉越大。这些人喜欢翻出一些我国在六七十年代研究光刻机的图片,然后痛斥一番改革开放。
实际上,当时我们的芯片水平绝不是领先,甚至也不是差距不大,而是差距非常大。
我看过一篇文章,纪念我国半导体科技的奠基人之一王守武院士。
1977年,国际上开始工业生产16 K的芯片,64 K的芯片也已经做出样品。同时中国只有少数单位仿照国外产品,做出了接近1 K的芯片。但成品率极低,不能投入生产,只能作为样品。1 K对64 K,这就是当时的差距。
然后,中国科学院提出,要在一年内拿下4 K芯片。但经过一年的研究,成品率仍然很低。
1978年10月,中科院请王守武全面负责这一任务。他带领团队奋战一年,到1979年9月,终于把4 K芯片的成品率提高到了……20%以上。
这是什么概念?量产的芯片成品率至少要达到90%以上,否则难以收回成本。可是当时王守武的这20%就已经是重大进步了,获得了中国科学院科技成果一等奖。
一纳米是10的-9次方米,大约只有10个原子的长度,一根头发丝直径的几万分之一。现在一粒芝麻的面积上(小于一平方毫米)能排列上亿个三极管,这是多么惊人的奇迹!
由此就引出了芯片的一个特征:它是目前人类精密制造的最高水平。这就是为什么我们不能制定一个太乐观的时间表,因为精密制造正是中国跟世界先进水平相差最远的方向。有一句话很形象:中国制造在西方的商场里,德日制造在中国的工厂里,美国制造在中国的实验室里。
芯片制造难在哪里呢?其实每一步都很难,没有容易的。芯片制造分为五个阶段。
第一,把沙子,也就是二氧化硅,转化成多晶硅。
第二,把多晶硅提炼成单晶硅,再把单晶硅切成一个个圆盘,也就是晶圆。
第三,在晶圆上制造各种器件。
第四,把芯片封装起来。
第五,做最后的测试。
例如第一个阶段,多晶硅的纯度要达到11个9,即99.999999999%。我们平时说的纯金,只不过是4个9,99.99%而已。
第二个阶段,晶圆要做得非常平,连它自身的重量导致的弯曲,都是要控制的。如何控制这些晶体缺陷,是各个厂商从长期的经验教训中总结出来的,是他们高度重视的技术秘密。
前两个阶段都很难,第三个阶段又是难中之难。光刻就是其中的核心技术。
光刻是什么?其实就好比传统的胶片照相技术,包括曝光、显影、定影等等。具体的操作是这样的。
首先,在晶圆表面涂一层光刻胶。
然后,在晶圆上面放一层掩膜,要刻的图案就画在掩膜上。
然后,用光通过掩膜去照射下面的晶圆。这里的关键在于,光刻胶遇到光会发生化学反应。这样,图案就转移到了光刻胶上。
然后,把光刻胶去掉。但发生过化学反应的地方,就留下了。
最后,对没有光刻胶的地方进行刻蚀。这样,图案终于转移到了晶圆上。真正在晶圆上刻出东西来,是在这一步。
大家可能听说过,有个东西叫做刻蚀机,而且中国的中微半导体在刻蚀机方面是世界领先的。这当然很好,不过在很多其他步骤上我们就是落后的,近年来,每当报道一个中国在芯片方面的技术进展,立刻就有很多人欢呼可以取代光刻了,可以摆脱卡脖子了。其实这完全是误解。
光刻真正的厉害之处,在于它保持这么高精度的同时,还能有很高的生产效率。如果单说分辨率能达到纳米级的技术,那么这样的技术其实有很多。但这些技术都是一个原子一个原子去操作。它们跟光刻的对比,就好像抄书跟印刷术的对比,实在是太慢了。所以这些技术都是用于基础研究的,而不是工业生产。
现在制造一个芯片,需要经过300至500道工序,涉及精密机床、精密化工、精密光学等几乎所有领域的尖端技术。
中国芯片业的落后,看似是一个点,其实反映的是一大片。所以唯一的正道,就是把所有这些门类的基础都补上,都达到世界顶端。
我们经常说危机既是危,也是机。每当美国打压我们,都有人欢呼危要转化成机了。但这绝不是必然的。危转化成机,关键是我们自己要努力,要做出改革,包括科研体制、教育体制、市场机制、思想文化等很多层面的改革。
这就是我希望传递给大家的最重要的信息。我们要走正道,付出巨大的努力,做出巨大的改革。这不但是为了我们自己,也是为了全人类。
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