半導體設(shè)備“無限追溯”機制下什么才算中國芯？

近日有消息稱，美國商務(wù)部向美國半導體設(shè)備制造商AMAT（應(yīng)用材料公司）和LAM（泛林半導體）等公司提出要求，旨在要求從事軍民融合或為軍品供應(yīng)集成電路的客戶企業(yè)，不得使用美國清單廠商半導體設(shè)備用來生產(chǎn)軍用集成電路，同時“無限追溯”機制將于6月底正式生效。

這里的所謂無限追溯，意思在于不論LAM、AMAT的他國客戶企業(yè)是否知情，最終結(jié)果只要是產(chǎn)品或技術(shù)被軍方采用，即刻“無限追溯”機制開始生效并追究相關(guān)責任，同時可能要追責所有中間環(huán)節(jié)廠商。

關(guān)于針對美國半導體設(shè)備制造商此次生效“無限追溯”機制，其緣由大約與美國商務(wù)部最新宣布的出口管制措施有關(guān)。2020年4月28日，美國商務(wù)部宣布了一項新的出口管制措施， 旨在防止中國，俄羅斯和委內(nèi)瑞拉等國或其他組織的實體通過民用供應(yīng)鏈或在民用供應(yīng)鏈下獲取發(fā)展武器、軍用飛機或監(jiān)視技術(shù)的美國技術(shù)，然后應(yīng)用到軍事和軍事最終用戶。此前，美國商務(wù)部長羅斯曾在聲明中警告，“有些國家有前科，把從美國進口的商品轉(zhuǎn)為軍事用途，與這些國家做生意前必須考慮后果”。他認為，部分國家的個別實體嘗試規(guī)避美國的出口管制，這將會損害到美國的整體利益，所以更改了新的出口管制規(guī)則。

通常美國政府禁止本國芯片廠商的高端或敏感應(yīng)用芯片出售給具有軍方背景的部分他國企業(yè)的,這就是大名鼎鼎的禁運名單，甚至含有這類芯片的整機產(chǎn)品出口都要受到極為嚴格的管制，這部分芯片主要集中在高性能模擬、雷達、信號處理、射頻和航空航天應(yīng)用等。這一次美國直接對半導體設(shè)備下手，其目的更為明顯，那就是以軍用管制之名，限制采購美國半導體設(shè)備的企業(yè)選擇客戶的權(quán)利，意味著這些半導體設(shè)備商的客戶選擇客戶時可能需要受到美國政府的監(jiān)管要求。

雖然這次美國政府點名了三個國家，但考慮到委內(nèi)瑞拉半導體幾乎為零，俄羅斯以大規(guī)模ASIC為主，其晶圓廠設(shè)備和制程都比較老舊，因此核心目標只有一個，已經(jīng)不言而喻了。加上中國現(xiàn)在是全球最大的半導體設(shè)備采購市場，占據(jù)全球大概50%以上的份額，因此這次禁令對中國的針對性如司馬昭之心一樣昭然若揭。

此次禁令一出，對中國的整個半導體制造產(chǎn)業(yè)來說，相當于上了一道緊箍咒，如果真的客戶中有跟軍用相關(guān)連的客戶，那么等待的只有美國政府的嚴格制裁，在直接點，如果美國想制裁你，只需要找到你的客戶的產(chǎn)品用到軍用或其他軍事用途產(chǎn)品中，就會像華為一樣被管制，而對半導體制造商來說，這幾乎是完全不可能控制的情況。為什么這么說，我舉個極端的例子，如果某家國內(nèi)半導體企業(yè)要生產(chǎn)通用8位MCU，然后這個8位的MCU用于某掃雪車的車窗開關(guān)控制系統(tǒng)，沒有任何問題吧？但是恰恰這個掃雪車用于軍用機場的掃雪，那么如果美國政府以此發(fā)飆……這種情況下，半導體制造廠怎么可能將生產(chǎn)計劃管理到如此細化的應(yīng)用？要實現(xiàn)這種級別的客戶的客戶的管理，代工廠將要增加多少的成本，又會嚇跑多少的客戶？

另一方面，筆者看到的此政策的另一面是針對之前對華為的限制的，我們知道不管是TSMC還是ARM，都通過技術(shù)篩選和法律備案的方式，將自己技術(shù)池中的美國技術(shù)含量降低到30%以下，從而逃過美國政府對其技術(shù)應(yīng)用的管制。雖然美國一直希望繼續(xù)降低這個管控門檻，但畢竟法律的事情美國需要國會批準的時間，以美國現(xiàn)在停擺的狀態(tài)和本來政府國會的對立，通過也不是一朝一夕的事情。于是美國拋出這次“無限追溯”的法規(guī)，先通過限制本國的半導體設(shè)備商，以控制中國的代工廠，于是根據(jù)此次法令，TSMC，中芯國際和華虹宏力等中國的代工廠將不得不受到更為嚴格的監(jiān)控，如果有任何問題，隨時可能被美國叫停對其中國客戶停止服務(wù)，這才是最可怕之處。

這次禁令再次拷問了中國半導體產(chǎn)業(yè)，究竟什么才算中國芯，當我們?yōu)楹Ｋ細⑦M全球前十半導體供應(yīng)商，麒麟媲美驍龍，匯頂統(tǒng)治屏下指紋識別，甚至中芯國際的14nmFINFET量產(chǎn)等成就而頻頻高呼中國芯終于站起來之時，現(xiàn)實的狼牙棒再次將我們打醒，就算我們有了上述這些成就又如何？我們還不是受到美國的嚴格技術(shù)管控？

更可怕的是，這次美國的禁令幾乎杜絕了中國的軍事科技的先進半導體之路，為何這么說？國內(nèi)的軍用半導體之前還可以在某些國內(nèi)代工廠進行生產(chǎn)，或者跟一些歐洲半導體企業(yè)合作，現(xiàn)在的禁令下，除非你真的不采用美國幾大半導體廠商的設(shè)備，否則這條生產(chǎn)線就無法為中國軍用芯片所用。世界上能擺脫美國半導體廠商設(shè)備的半導體生產(chǎn)線有多少？幾乎沒有！

為啥這么說呢？要從半導體產(chǎn)線設(shè)備的布局講起了，大家都以為光刻機是半導體產(chǎn)線的核心，其實半導體產(chǎn)線包括了很多自動化機臺設(shè)備，光刻機只是其中的一部分，光有光刻機遠遠無法構(gòu)成整條生產(chǎn)線。所以光是ASML是歐洲的，東電是日本的，這些遠遠不夠?，F(xiàn)在的半導體設(shè)備市場格局經(jīng)過了多年的并購重組，基本每家巨頭都主要控制產(chǎn)線鏈條上的一部分，互相競爭的地方越來越少，互相配合協(xié)作的越來越多。僅以晶圓生產(chǎn)線為例，就可以分成 7 個獨立的生產(chǎn)區(qū)域：擴散（Thermal Process）、光刻（Photo- lithography）、刻蝕（Etch）、離子注入（Ion Implant）、薄膜生長（Dielectric DeposiTIon）、拋光（CMP）、金屬化（MetalizaTIon）。這 7 個主要的生產(chǎn)區(qū)和相關(guān)步驟以及測量等都是晶圓潔凈廠房進行的。在這幾個生產(chǎn)區(qū)都放置有若干種半導體設(shè)備，滿足不同的需要。例如在光刻區(qū)，除了光刻機之外，還會有配套的涂膠 / 顯影和測量設(shè)備。

我們再來看看半導體設(shè)備商的排名，我們選擇筆者比較信服的業(yè)內(nèi)達人闖爺?shù)男舅枷胙芯吭赫淼臄?shù)據(jù)為例（偷偷借用闖爺?shù)膱D），美國在前十強里占據(jù)了四席，在前五中更是占據(jù)了三席。幾乎沒有任何半導體制造產(chǎn)線能離得開美國半導體設(shè)備的支持。這樣即使是歐洲的產(chǎn)線制造的芯片，如果美國政府要追溯到用于中國的軍事用途，一樣會采取追溯措施，這等于對于全球半導體制造商都下了一道“紅色追殺令”。比如之前華為據(jù)傳要和意法半導體合作開發(fā)芯片，避免美國政府的管控，但如果合作的產(chǎn)品涉嫌用于軍事用途，為了避免受到美國管控的懲罰，這種合作只能夭折。而在此次嚴格管控令之前，很多歐洲芯片是可以理直氣壯的說，美國有禁運條令，我們的產(chǎn)品不受禁運條令影響，現(xiàn)在這種理直氣壯可能會因自己的代工廠的警告變得噤若寒蟬。

是不是很絕望？我們喊了那么多年的中國芯，最后的結(jié)果是，先進的芯片無法用于保家衛(wèi)國的關(guān)鍵應(yīng)用。這個時候，麒麟芯片是不是可以外賣還重要么？這個時候中芯國際量產(chǎn)14nmFINFET意義將打多少折扣？用了美國的設(shè)備，多先進的芯片都無法用于我們的國防事業(yè)，這背后影響的不是一兩個華為就能解決的問題，沒有設(shè)備沒有技術(shù)，就只能任人宰割。

昨晚開始，筆者所在的幾個半導體交流群里彌漫著悲涼的情緒，而這不應(yīng)該是中國半導體從業(yè)者的失敗，真正值得我們反思的是整個基礎(chǔ)科技的落后，數(shù)學、物理和材料化學，這些基礎(chǔ)學科看似不起眼，但真正決定國家科技實力的，恰恰是這些基礎(chǔ)理論學科的水平，因為沒有這些基礎(chǔ)理論，怎么建的起龐大的科技高樓？

想起幾年前的閑聊，最頂級高校最熱門專業(yè)的正教授當時都達不到報稅的收入，只因他研究的是基礎(chǔ)理論，這是很難想象的事情。當我們很多天賦異稟的人才們涌向計算機、AI和金融、貿(mào)易甚至是從政之際，多少人會不甘寂寞的留守再理論研究的藩籬中，忍受著清貧而被親朋嘲笑的目光繼續(xù)前行呢？

如果說，60年前研究兩彈一星的元勛們可以毫無后顧之憂的獻身國防事業(yè)，因為祖國給他們堅實的后勤保障的話，現(xiàn)在那些從事基礎(chǔ)理論研究的獨行者們，誰又能確保他們起碼的衣食無憂呢？