21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者倪雨晴 深圳報道
美國又揮舞起大棒。當(dāng)?shù)貢r間12月2日,美國商務(wù)部工業(yè)和安全局(BIS)發(fā)布了出口管制的“強(qiáng)化版”新規(guī),進(jìn)一步限制中國人工智能和先進(jìn)半導(dǎo)體的發(fā)展。
這次新規(guī)主要有兩份文件,第一份是152頁的臨時最終規(guī)則(IFR,Interim final rule),BIS對出口管理?xiàng)l例(EAR)的某些管控進(jìn)行了調(diào)整,涉及先進(jìn)計算物、超級計算機(jī)以及半導(dǎo)體制造設(shè)備。
第二份是58頁的最終規(guī)則(Final rule),名為《實(shí)體清單的新增與修改及從驗(yàn)證終端用戶(VEU)計劃中移除》。該規(guī)則通過新增和修改實(shí)體清單,對某些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行管控。兩份新規(guī)都在2024年12月2日當(dāng)天生效。
過去幾年中,BIS往往在10月發(fā)布制裁措施,今年新政時間有所延遲。此前,多位半導(dǎo)體業(yè)內(nèi)人士就向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者指出,不論是拜登政府還是特朗普政府,針對中國半導(dǎo)體的新出口管制政策遲早會出臺,芯片制造環(huán)節(jié)和AI高性能芯片(先進(jìn)制程)仍是關(guān)注重點(diǎn),包括半導(dǎo)體設(shè)備、HBM存儲、先進(jìn)封裝技術(shù)等等。
根據(jù)當(dāng)天BIS的公告,新的規(guī)則主要包括5個方向:對24種半導(dǎo)體制造設(shè)備和3種用于開發(fā)或生產(chǎn)半導(dǎo)體的軟件工具實(shí)施新的管制;對高帶寬存儲器(HBM)實(shí)施新的管制;針對合規(guī)和轉(zhuǎn)移問題的新的“紅旗警告”(Red flag guidance,相當(dāng)于強(qiáng)化預(yù)警,防止規(guī)避出口政策);在“實(shí)體清單”中新增加140個名單并進(jìn)行14項(xiàng)修改,涵蓋中國設(shè)備制造商、半導(dǎo)體晶圓廠和投資公司;以及幾項(xiàng)關(guān)鍵的監(jiān)管變化,以增強(qiáng)先前管制的有效性。
這份聲明不加掩飾地指出,其宣布的所有政策變化都是為了限制中國自主生產(chǎn)先進(jìn)技術(shù)的能力,延緩中國開發(fā)人工智能的能力、削弱中國本地化先進(jìn)半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)。芯片霸權(quán)之心昭然若揭。
美國商務(wù)部的目標(biāo)和野心很明確,深入到關(guān)鍵的半導(dǎo)體設(shè)備制造環(huán)節(jié),以及當(dāng)前AI芯片市場的關(guān)鍵產(chǎn)能瓶頸——存儲芯片HBM,同時對EDA等軟件工具圍追截堵,繼續(xù)全產(chǎn)業(yè)鏈“封鎖”。
七項(xiàng)核心細(xì)則:多維度控制AI和半導(dǎo)體的設(shè)計生產(chǎn)
延續(xù)2022年、2023年的新規(guī)策略,2024年美國BIS將制裁的深度和范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。按照公告的說法,最新的這一系列措施,是目前為止最嚴(yán)格的戰(zhàn)略性出口管控,并列舉了關(guān)鍵的7項(xiàng)管制新規(guī)。
其一是對生產(chǎn)先進(jìn)節(jié)點(diǎn)集成電路所需的半導(dǎo)體制造設(shè)備實(shí)施新管控。包括對某些蝕刻、沉積、光刻、離子注入、退火、計量與檢測以及清洗設(shè)備的新增限制。
其二是對開發(fā)或生產(chǎn)先進(jìn)節(jié)點(diǎn)集成電路的軟件工具實(shí)施新管控。包括某些提高先進(jìn)設(shè)備生產(chǎn)效率的軟件,或使較低端設(shè)備能夠生產(chǎn)先進(jìn)芯片的軟件。
以上兩項(xiàng)是針對半導(dǎo)體制造設(shè)備公司和軟件公司進(jìn)行的限制,兩者都是芯片生產(chǎn)過程中的核心工具,有各類設(shè)備才能建設(shè)產(chǎn)線生產(chǎn)芯片,有EDA等軟件才能設(shè)計芯片。去年的新規(guī)也提及了設(shè)備商,但此番直接擴(kuò)大了覆蓋面,后續(xù)140家清單企業(yè)中大部分是設(shè)備和軟件相關(guān)廠商。
其三是對高帶寬存儲器(HBM)實(shí)施新管控。HBM 是大規(guī)模人工智能訓(xùn)練和推理的重要組成部分,也是高性能集成電路的關(guān)鍵部件。新的管控適用于美國原產(chǎn)的 HBM,以及根據(jù)先進(jìn)計算外國直接產(chǎn)品規(guī)則(FDP,F(xiàn)oreign Direct Product),受出口管理?xiàng)l例(EAR)約束的外國生產(chǎn)的 HBM。某些 HBM 可根據(jù)新的“HBM 許可證例外”獲得授權(quán)。
目前HBM核心生產(chǎn)商有韓國的SK海力士、三星和美國的美光,由于國內(nèi)對于HBM的管制有所預(yù)期,也有產(chǎn)業(yè)鏈人士指出,此前國內(nèi)相關(guān)企業(yè)已經(jīng)在提前采購囤積HBM。
其四是新增140家企業(yè)進(jìn)入“實(shí)體清單”,并修改14項(xiàng)內(nèi)容。包括涉及推進(jìn)中國先進(jìn)芯片項(xiàng)目的半導(dǎo)體晶圓廠、設(shè)備零部件公司和投資公司。
記者查詢140家公司名單觀察到,這些公司主要位于中國,同時也有位于日本、韓國和新加坡的企業(yè),基本覆蓋了國內(nèi)知名的設(shè)備廠商,包括北方華創(chuàng)、盛美半導(dǎo)體等。
其五是建立兩項(xiàng)新的外國直接產(chǎn)品規(guī)則(FDP)和相應(yīng)的最低含量(de minimis)規(guī)定。包括半導(dǎo)體制造設(shè)備(SME)FDP,和Footnote 5 (FN5) FDP,主要是對美國之外的海外地區(qū)生產(chǎn)的設(shè)備和產(chǎn)品,做出更多長臂管轄的限制。
比如,如果海外生產(chǎn)的設(shè)備商品最終銷售的目的地包括中國澳門在內(nèi)的中國區(qū)域,就要受到管制;又比如,如果參與支持“FN5清單”中的公司生產(chǎn)先進(jìn)節(jié)點(diǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)品,也要受管制;最低含量規(guī)定,則是對上述FDP規(guī)則描述的外國產(chǎn)品中,包含美國原產(chǎn)集成電路的比例進(jìn)行約束。
其六是新增軟件和技術(shù)管控,限制電子計算機(jī)輔助設(shè)計(ECAD)和技術(shù)計算機(jī)輔助設(shè)計(TCAD)軟件和技術(shù)的使用。如果這些軟件被用于中國澳門和其他中國區(qū)域的先進(jìn)節(jié)點(diǎn)集成電路時,將受到管控。
其七是加強(qiáng)軟件密鑰的管控,用于特定硬件或軟件的訪問許可的出口、再出口或(國內(nèi))轉(zhuǎn)讓,或用于現(xiàn)有軟件和硬件使用許可更新的軟件密鑰,都將受到管制。
收緊設(shè)備管控:北方華創(chuàng)、盛美半導(dǎo)體等140家企業(yè)被列入清單
具體來看,“實(shí)體清單”中新增的140家公司,大多數(shù)集中在半導(dǎo)體設(shè)備公司,也有軟件公司,此舉旨在限制中國先進(jìn)半導(dǎo)體技術(shù)及相關(guān)制造能力的獲取。
公司層面,包括北方華創(chuàng)、盛美半導(dǎo)體設(shè)備(上海)、拓荊科技、中科飛測、華峰測控、北京屹唐半導(dǎo)體、華大九天、晶源微電子、中科院微電子研究所、國微集團(tuán)、華清科技、至純科技、深圳新凱萊、青島芯恩、深圳鵬新旭、聞泰科技、張江實(shí)驗(yàn)室、精測半導(dǎo)體、南大光電、凱世通等等。
投資公司方面有建廣資本、智路資本等,這兩家可謂半導(dǎo)體領(lǐng)域內(nèi)的投資明星機(jī)構(gòu),參與過諸多重要的并購重組,包括紫光集團(tuán)重整、聞泰科技收購安世半導(dǎo)體等。
可以看到,國內(nèi)大多數(shù)核心的設(shè)備企業(yè)都被列入實(shí)體清單中,同時,新規(guī)還做出了一些修改,包括對于七家公司新增了“FN5”(Footnote 5)標(biāo)記。這也意味著他們會受到更多管制,因?yàn)槿缜八鲂鲁隽艘环葆槍Α癋N5”的FDP(外國直接產(chǎn)品規(guī)則),限制這些公司獲得外國設(shè)備。
這七家中國公司分別是福建晉華、PXW(鵬芯微)集成電路制造有限公司、中芯國際集成電路制造(北京)有限公司、中芯國際集成電路制造有限公司(SMIC)、中芯南方集成電路制造有限公司、上海集成電路研發(fā)中心、中芯北方集成電路制造(北京)有限公司。
由于這些晶圓廠被認(rèn)為與中國本土的先進(jìn)節(jié)點(diǎn)技術(shù)相關(guān),所以美國出口管理委員會(ERC)指出,這些修改是為了限制這些實(shí)體獲取可能用于生產(chǎn)先進(jìn)節(jié)點(diǎn)集成電路的外國生產(chǎn)商品。并且,對于中芯國際的審查將更加嚴(yán)厲,目的都是指向限制芯片先進(jìn)制程的研發(fā)。
此外,美國還將從VEU計劃中移除部分中國實(shí)體,這些公司包括華潤微、華虹宏力、中微公司。
VEU計劃(Validated End-User Program,驗(yàn)證終端用戶計劃)是美國出口管理?xiàng)l例(EAR)中的一項(xiàng)特殊授權(quán)制度,旨在簡化對某些經(jīng)過驗(yàn)證的實(shí)體出口、再出口和國內(nèi)轉(zhuǎn)讓特定物項(xiàng)的流程。被移出VEU計劃,則意味著需要申請?jiān)S可證,并受到更嚴(yán)格的監(jiān)管。部分中國實(shí)體被移出VEU計劃,表明美國正在加強(qiáng)對敏感技術(shù)的出口控制力度。
整體而言,這些規(guī)定,不僅對國內(nèi)設(shè)備廠商、晶圓廠商的發(fā)展進(jìn)行了限制,也對海外設(shè)備廠商的業(yè)務(wù)造成影響,都要受到美國政策的長臂管轄。雖然成熟制程的供應(yīng)目前不受影響,但是先進(jìn)制程研發(fā)阻力加大,當(dāng)然近年來國內(nèi)也在半導(dǎo)體設(shè)備和零部件環(huán)節(jié)持續(xù)推進(jìn)突圍。
劍指AI競賽:HBM存儲成關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)
目前,AI芯片產(chǎn)業(yè)鏈上兩大瓶頸是HBM(高帶寬內(nèi)存)和CoWoS先進(jìn)封裝技術(shù),HBM存儲芯片供應(yīng)商主要是三星、海力士以及美光,CoWoS技術(shù)臺積電一枝獨(dú)秀。
根據(jù)集邦咨詢的數(shù)據(jù),受惠于AI應(yīng)用的快速增長以及相關(guān)存儲需求的激增,HBM市場預(yù)計將在2025年達(dá)到250億美元,同比增幅達(dá)到6倍。HBM作為AI服務(wù)器的重要存儲組件,其獨(dú)特的高帶寬和低功耗特性,使其在處理復(fù)雜計算任務(wù)時表現(xiàn)尤為出色,因而成為存儲器制造商爭相布局的核心領(lǐng)域。
臺積電一直受到美國政策限制,眼下更是進(jìn)一步收緊,近幾個月來,業(yè)內(nèi)有消息稱美國即將出臺法案限制中國廠商獲得HBM,如今新規(guī)盡出。
在具體的規(guī)定上,HBM被納入到出口管制分類編號(ECCN)3A090.c中,作為先進(jìn)計算和人工智能(AI)應(yīng)用的重要存儲器組件,受到特別管控。不光是美國生產(chǎn)的HBM在管制范圍,包含美國技術(shù)的外國生產(chǎn)HBM,根據(jù)“先進(jìn)計算直接產(chǎn)品規(guī)則”(Advanced Computing FDP),這些產(chǎn)品也需遵守規(guī)定。
HBM相關(guān)廠商申請?jiān)S可證的要求也更加嚴(yán)格,如果HBM被用于先進(jìn)計算、AI模型訓(xùn)練或推理,則需要出口許可證。若相關(guān)設(shè)備或技術(shù)的最終用戶涉及國家安全風(fēng)險或敏感實(shí)體清單上的機(jī)構(gòu),則默認(rèn)拒絕許可(“推定拒絕”政策)。
而新增的“HBM許可證例外”條款允許部分符合條件的HBM出口,但需滿足以下條件,包括非敏感用途和嚴(yán)格監(jiān)管。比如明確HBM不會被用于支持AI超級計算等用途、比如出口需附帶預(yù)先通知、最終用戶聲明以及后續(xù)的使用監(jiān)控報告。
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面,為進(jìn)一步細(xì)化控制范圍,BIS更新了對先進(jìn)節(jié)點(diǎn)DRAM的定義,取消了原有的18納米半間距(half pitch)或更小的生產(chǎn)技術(shù)節(jié)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn),替換為以下兩種新的判定標(biāo)準(zhǔn)之一。
一方面是高存儲密度標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)存密度超過0.288 Gb/mm2的DRAM;另一方面是存儲單元面積標(biāo)準(zhǔn),單元面積小于0.0019 μm2(平方微米)。
通過明確存儲單元面積、存儲密度及HBM的三維堆疊技術(shù)等標(biāo)準(zhǔn),BIS對HBM嚴(yán)防死守,對存儲芯片的控制更加精細(xì)化。當(dāng)前最先進(jìn)的AI服務(wù)器都搭載HBM,對于英偉達(dá)而言,目前對于國內(nèi)供應(yīng)的H20或許也會受到影響。
國內(nèi)的存儲芯片廠商也在加速研發(fā)追趕中,比如長鑫存儲是國內(nèi)DRAM龍頭,已經(jīng)推出多款產(chǎn)品,也在擴(kuò)大產(chǎn)能當(dāng)中,長江存儲專注于NAND產(chǎn)品。GPU和AI廠商也在發(fā)力,巨頭中華為、阿里、百度、騰訊都已經(jīng)有自研AI芯片,純芯片廠商中,既有上市的寒武紀(jì)、景嘉微、海光信息,也有芯動科技、燧原、瀚博、沐曦、壁仞、摩爾線程、天數(shù)智芯、地平線等老牌和新創(chuàng)企業(yè)。其中,壁仞、摩爾線、燧原陸續(xù)開啟IPO。
整體而言,花旗分析師Kevin Chen表示,這些措施的范圍,“在短期內(nèi)緩解了投資者對不斷升級的出口管制的擔(dān)憂。不過,明年特朗普政府可能會采取進(jìn)一步的限制措施?!?/p>
中信證券在近期研報中表示,預(yù)計特朗普任內(nèi)對華半導(dǎo)體制裁范圍或進(jìn)一步擴(kuò)散,以對抗中國科技進(jìn)步,同時相關(guān)限制措施也將成為后續(xù)談判籌碼。這些限制措施可能包括:進(jìn)一步將中國半導(dǎo)體和AI行業(yè)的重點(diǎn)企業(yè)列入實(shí)體清單進(jìn)行制裁;擴(kuò)大限制向中國出口的關(guān)鍵科技產(chǎn)品的清單范圍(如半導(dǎo)體設(shè)備零部件、半導(dǎo)體材料、先進(jìn)封裝相關(guān),乃至成熟制程等);進(jìn)一步限制美國資本流入中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)等。
不論如何,全球圍繞著AI競賽、半導(dǎo)體高地的科技競賽還將繼續(xù)。