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新聞資訊

半導(dǎo)體與器件

美國宣布加強(qiáng)對量子計算和半導(dǎo)體設(shè)備等出口管制

發(fā)布日期:2024-09-06     713 次

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當(dāng)?shù)貢r間9月5日,美國商務(wù)部工業(yè)和安全局(BIS)在《聯(lián)邦公報》上發(fā)布了一項臨時最終規(guī)則(IFR),加強(qiáng)了對量子計算、先進(jìn)半導(dǎo)體制造、GAAFET等相關(guān)技術(shù)的出口管制。

具體來說,該IFR 涵蓋了:量子計算、相關(guān)組件和軟件;先進(jìn)的半導(dǎo)體制造;用于開發(fā)超級計算機(jī)和其他高端設(shè)備的高性能芯片的環(huán)繞柵極場效應(yīng)晶體管 (GAAFET) 技術(shù);以及用于制造金屬或金屬合金部件的增材制造工具。

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1、量子計算相關(guān):

隨著具有更多量子位的更大型的量子計算機(jī)的開發(fā),控制電路必須在低溫恒溫器內(nèi)移動以減少這些延遲。目前,傳統(tǒng)CMOS器件的一般溫度下限為-40°C(233K)。CMOS設(shè)計目前正在開發(fā)中,以適用于在4K或以下溫度下工作,用于量子計算。出于這些原因,BIS在CCL中添加了3A901.a,以控制3A001.a.2中未指定的CMOS集成電路,這些電路設(shè)計用于在等于或低于4.5 K(-268.65°C)的環(huán)境溫度下運行。這一補(bǔ)充附帶了一份技術(shù)說明,主要限制“低溫CMOS或低溫CMOS集成電路?!?/p>

量子計算項目中的一個關(guān)鍵功能是讀取非常微弱的信號的能力。為了執(zhí)行該功能,量子比特和信號放大器需要冷卻到非常低的溫度以抑制噪聲。因此,BIS在CCL中添加了3A901.b,以控制在極低溫度、指定頻率和噪聲系數(shù)參數(shù)下工作的參數(shù)信號放大器。還添加了一個注釋和一個技術(shù)注釋,說明“參數(shù)信號放大器包括行波參數(shù)放大器(TWPA)”和“參數(shù)信號功放也可稱為量子限幅放大器(QLA)?!备鶕?jù)3A901.a規(guī)定的CMOS集成電路和3A901.b規(guī)定的參數(shù)信號放大器需要獲得所有目的地的許可證。

此外,量子計算芯片所需的低溫晶圓探測設(shè)備(3B904)也被進(jìn)一步限制。低溫晶圓探測器的目標(biāo)是擴(kuò)大基于固態(tài)量子位和其他類型量子位的量子計算。低溫量子器件、電子學(xué)和探測器的發(fā)展可以從低溫晶片探測器提供的更好的器件特性中受益。某些低溫晶片探測器將加快被測量子比特器件的測試和表征(大容量數(shù)據(jù)的收集)。這在開發(fā)過程中提供了一個明顯的優(yōu)勢,傳統(tǒng)上,低溫測試需要更多的時間。出于這個原因,BIS認(rèn)為,這些設(shè)備需要出口管制。因此,BIS正在CCL中添加ECCN 3B904,以控制指定的低溫晶片探測設(shè)備。根據(jù)國家安全控制和許可證審查政策集的規(guī)定,ECCN 3B904中指定的項目對所有目的地的NS和RS進(jìn)行控制。

2、GAAFET及相關(guān)

針對3nm以下制程所需要采用的GAAFET,BIS在通用許可證中增加了兩項授權(quán),以補(bǔ)充第736部分第4號通用命令的第1項,即GAAFET出口、再出口和轉(zhuǎn)讓(國內(nèi))到目前與美國工業(yè)合作的實體,目的地為EAR國家組A:5或A:6中指定的目的地,以及ECCN 3E905中指定的GAAFET“技術(shù)”和“軟件”的視同出口和視同再出口到已受雇于實體的外籍員工或承包商,其最近的公民身份或永久居留權(quán)是國家組中指定的目標(biāo)。

另外,由于美國此前已經(jīng)對GAAFET設(shè)計軟件進(jìn)行了出口管制,因此,與GAAFET相關(guān)的制造設(shè)備此次也一并受到了限制。

3、半導(dǎo)體設(shè)備

3B001用于制造半導(dǎo)體器件、材料或相關(guān)設(shè)備的設(shè)備,如下(見受控物品清單)及其“特殊設(shè)計”的“組件”和“配件”:

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基于列表的許可證例外(有關(guān)所有許可證例外的描述,請參閱第740部分)

LVS:500,3B001.a.4、c、d、f.1.b、j至p中規(guī)定的半導(dǎo)體制造設(shè)備除外。

GBS:a.3(使用氣體源的分子束外延生長設(shè)備)、c.1.a(為各向同性干法蝕刻設(shè)計或修改的設(shè)備)、c.1.c(為各向異性干法蝕刻設(shè)計和修改的設(shè)備”)、.e(僅當(dāng)連接到由3B001.a.3或.f控制的設(shè)備時才自動裝載多腔中央晶片處理系統(tǒng))、.f(光刻設(shè)備)和.q(為集成電路設(shè)計的“EUV”掩模和掩模,未在3B001.g中指定,并具有3B001.j中指定的掩?!盎蹇瞻住保┏狻?/p>

IEC:3B001.c.1.a、c.1.c和.q為是,見《出口管理條例》第740.2(a)(22)條和第740.24條。

STA的特殊條件

STA:許可證例外STA不得用于將3B001.c.1.a、c.1.c或.q運送到國家組a:5或a:6中列出的任何目的地(見EAR第740部分補(bǔ)充1)。

受控項目清單:

相關(guān)控制:另見3B903和3B991
相關(guān)定義:無

項目:

a.設(shè)計用于外延生長的設(shè)備如下:

a.1.設(shè)計或改裝的設(shè)備,用于在75毫米或更長的距離內(nèi)生產(chǎn)厚度均勻小于±2.5%的硅以外的任何材料層;
注:3B001.a.1包括原子層外延(ALE)設(shè)備。

a.2:金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(MOCVD)反應(yīng)器,設(shè)計用于化合物半導(dǎo)體外延生長具有以下兩種或多種元素的材料:鋁、鎵、銦、砷、磷、銻或氮;

a.3:使用氣體或固體源的分子束外延生長設(shè)備;

a.4:為硅(Si)、碳摻雜硅、硅鍺(SiGe)或碳摻雜SiGe外延生長并且具有以下所有特性:
a.4.a.多個腔室,并在工藝步驟之間保持高真空(等于或小于0.01 Pa)或惰性環(huán)境(水和氧氣分壓小于0.01帕);
a.4.b.至少一個預(yù)清潔室,其設(shè)計用于提供表面處理裝置以清潔晶片的表面;和
a.4.c.外延沉積操作溫度為685°c或以下;

b.設(shè)計用于離子注入的半導(dǎo)體晶片制造設(shè)備,具有以下任何一項:

b.1:[保留]
b.2:被設(shè)計和優(yōu)化為在20keV或更高的束能量和10mA或更大的束電流下工作,用于氫、氘或氦注入;
b.3:直接寫入能力;
b.4:用于將高能氧注入加熱的半導(dǎo)體材料“基板”的65keV或更高的束能量和45mA或更高束電流;或
b.5:被設(shè)計和優(yōu)化為在20keV或更高的束能和10mA或更大的束流下工作,用于將硅注入加熱到600?C或更高溫度的半導(dǎo)體材料“基板”;

c.蝕刻設(shè)備:

c.1:設(shè)計用于干法蝕刻的設(shè)備如下:

c.1.a.為各向同性干法蝕刻而設(shè)計或修改的設(shè)備,其最大“硅鍺對硅(SiGe:Si)蝕刻選擇性”大于或等于100:1;或

c.1.b.為介電材料的各向異性蝕刻而設(shè)計或修改的設(shè)備,能夠制造縱橫比大于30:1、頂面橫向尺寸小于100nm的高縱橫比特征,并具有以下所有特征:
c.1.b.1:具有至少一個脈沖RF輸出的射頻(RF)電源;和
c.1.b.2:一個或多個切換時間小于300毫秒的快速氣體切換閥;或

c.1.c:為各向異性干法蝕刻而設(shè)計或修改的設(shè)備,具有以下所有特征;
c.1.c.1:具有至少一個脈沖RF輸出的射頻(RF)電源;
c.1.c.2:一個或多個切換時間小于300毫秒的快速氣體切換閥;和
c.1.c.3:帶有二十個或更多可單獨控制的可變溫度元件的靜電卡盤;

c.2:設(shè)計用于濕化學(xué)處理的設(shè)備,其最大“硅鍺對硅(SiGe:Si)蝕刻選擇性”大于或等于100:1;

注1:3B001.c包括“自由基”、離子、順序反應(yīng)或非順序反應(yīng)的蝕刻。

注2:3B001.c.1.c包括使用RF脈沖激發(fā)等離子體、脈沖占空比激發(fā)等離子體、電極上的脈沖電壓修飾等離子體、與等離子體結(jié)合的氣體循環(huán)注入和凈化、等離子體原子層蝕刻或等離子體準(zhǔn)原子層蝕刻的蝕刻。

4、增材制造設(shè)備(i.ECCN 2B910)

BIS對ECCN 2D910和2E910中增材制造設(shè)備(2B910)的“技術(shù)”和“軟件”的外國人實施視同出口和再出口管制。

美國工業(yè)和安全局副部長艾倫·埃斯特維茲在一份聲明中表示: “今天的行動確保我們的國家出口管制與迅速發(fā)展的技術(shù)保持同步,并且在與國際伙伴合作時更加有效?!薄皡f(xié)調(diào)我們對量子和其他先進(jìn)技術(shù)的控制,將使我們的對手更難以以威脅我們集體安全的方式開發(fā)和部署這些技術(shù)。”

有什么改變?

該規(guī)則在商務(wù)管制清單中增加了新的出口管制分類編號(ECCN),涵蓋一般產(chǎn)品類別和能力,而不是特定產(chǎn)品。

這基本上意味著,如果你想從美國出口某些類型的產(chǎn)品(已列入或已添加到管制清單的產(chǎn)品),你可能需要獲得美國政府的許可。這讓美國有能力和機(jī)會限制向某些國家(如中國、俄羅斯和伊朗)出售某些類型的技術(shù)。

例如,管制清單上的新 ECCN B910 指定了與合金制造相關(guān)的套件,因為這些物質(zhì)用于生產(chǎn)導(dǎo)彈、飛機(jī)和推進(jìn)系統(tǒng)的零件。另一個新的 ECCN 是“3A904 低溫冷卻系統(tǒng)和組件”,重點關(guān)注“與研究具有大量物理量子比特的量子系統(tǒng)相關(guān)的項目”。

這些規(guī)則增加了 18 個 ECCN,并更新了 9 個現(xiàn)有 ECCN。這使美國能夠與其他國家保持步調(diào)一致,主要限制向俄羅斯和伊朗等國輸送裝備。

2023 年美國國會研究服務(wù)處報告 指出,與其他政府協(xié)調(diào)出口管制對于確保此類努力取得成效至關(guān)重要。該報告稱:“協(xié)調(diào)對于旨在阻止或延遲外國收購某些商品或技術(shù)的政策的有效性至關(guān)重要。如果商品或技術(shù)很容易從外國獲得,這種控制措施的效果可能會降低?!?/p>

例如,2019 年,美國政府將中國電信制造商華為及其 114 家關(guān)聯(lián)企業(yè)列入“實體名單”,以限制華為等中企的技術(shù)。然而,在沒有國際合作伙伴的協(xié)調(diào)下,這一舉措收效甚微。因此,美國商務(wù)部工業(yè)和安全局于次年擴(kuò)大了制裁范圍,以彌補(bǔ)國際支持帶來的缺失。

2022 年10月,美國商務(wù)部 BIS宣布新的出口管制措施,旨在遏制中國獲取先進(jìn)半導(dǎo)體技術(shù)。隨后,在2023 年,美國、日本和荷蘭這三個領(lǐng)先的芯片制造國同意協(xié)調(diào)努力,阻止中國獲得先進(jìn)的芯片技術(shù)。

美國商務(wù)部工業(yè)和安全局的最新出口管制似乎是加強(qiáng)與盟友合作的進(jìn)一步例子。

美國商務(wù)部負(fù)責(zé)出口管理的助理部長西婭·羅茲曼·肯德勒 (Thea D. Rozman Kendler) 在一份聲明中表示:“保護(hù)我們國家安全的最有效方式是與志同道合的合作伙伴一起制定和協(xié)調(diào)我們的管控措施,今天的行動表明了我們在制定此類管控措施以實現(xiàn)國家安全目標(biāo)方面的靈活性。”她還補(bǔ)充說,值得信賴的合作伙伴可以享受許可豁免。

中國復(fù)旦大學(xué)和哈佛商學(xué)院的學(xué)者上個月發(fā)表了一篇論文,《出口管制對目標(biāo)國家的后果》,該論文發(fā)現(xiàn),就2007年美國的“中國規(guī)則”政策而言,出口管制是有效的,限制了受制裁中國公司的管制商品供應(yīng)。該政策限制了中國從軍事領(lǐng)域進(jìn)口產(chǎn)品。

然而,美國戰(zhàn)略與國際研究中心2024 年 2 月發(fā)布的一份關(guān)于該主題的報告描繪了一幅更加微妙的圖景,指出了美國的經(jīng)濟(jì)成本和中國的機(jī)遇。

CSIS 報告稱:“美國管制措施的成功可能取決于能否協(xié)調(diào)美國與主要盟友的限制措施,這些盟友的出口管制措施與美國的出口管制措施大相徑庭,導(dǎo)致存在巨大差距??傮w而言,美國盟友的限制范圍較窄?!?/p>


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