今天,离下台只剩4天的拜登政府继续高密度出台对华科技限制措施:分两批将25个中国实体放进实体清单,其中包括中国大模型初创公司智谱及其子公司(也是中国第一个上实体清单的大模型公司)、对某些先进生物设备和相关技术进行出口管制等。但其中最为引人注目的,当属对台积电为中国企业流片的限制落地。
美国商务部就此发布了一个“临时最终规则”——“对先进计算集成电路实施额外尽职调查措施;修订和澄清;延长评论期”。该规则不仅加强了对流片的管制,还进一步通过修改高带宽存储器(HBM)相关管制标准将原来的限制扩大管控范围。该”临时最终规则“将在刊登于《联邦公报》之日起生效,但在刊登15天后才需要实际执行,公众可在2025年3月14日之前向BIS提交评论,后续应该还会有修改,但那时已是川普任内了。
一、对芯片代工厂和封测厂的限制
中国公司的先进芯片制造高度依赖台积电、三星等海外代工厂。这些公司首先完成芯片的设计,再把设计文件和相关技术参数传给台积电和三星。台积电等根据设计文件流片,再将实体芯片交付给中国客户。
限制台积电等为中国公司流片,主要始于2023年1017规则。1017规则对台积电等海外芯片代工厂施加了警示信号和尽职调查要求。BIS跟台积电说,你不要只看中国客户给你的技术参数,你得自己去评估,看看你要设计的芯片是不是包含超过500亿个晶体管和HBM。如果是,那你很可能得跟我申请许可才能交付。你要先去调查和询问这些芯片最终是用来干啥的、最后会落到哪个国家、哪个实体手里。如果你没搞清楚,就先来问问我这个情况要不要申请许可,不能随便给流片。
去年10月,TechInsights拆解了华为昇腾910B芯片,结果发现里面竟然是台积电代工的芯片,它们立即提醒了台积电,台积电马上报告了美国商务部。后来人们发现,这些芯片是台积电给算能科技代工的,而算能可能是华为找台积电流片的“中介”。还有另一种说法是,算能事件跟TechInsights的拆解无关,TechInsights发现的芯片是以前华为的库存,是合规代工的。
但不论如何,这事在美国国内引起了渲染大波,好几个对华鹰派议员给商务部长雷蒙多去函质询。关于流片的潜在漏洞也随之暴露。后来,台积电就收到了商务部的“is informed letter”,说我准备发布限制你流片的法规,标准是啥啥,你先遵照执行。之后,据说台积电给很多中国大陆客户发了邮件,说以后这个标准的芯片我没法给你代工了。今天,算能旗下的11家公司上了实体清单。一块上去的还有智谱旗下10家公司(也是第一家上了实体清单的中国大模型企业)、哈勃投资的光刻机企业科益虹源。
BIS跟台积电说的标准是啥,已经在行业流传甚广,大家有预期,跟今天的规则也没有大的出入。总之,经此一事后,BIS觉得需要继续收紧对台积电代工的尽调要求了。它们调研了一下,觉得芯片的晶体管数量就算低于当前的红线(500 亿个),也可能达到跟500亿晶体管及以上芯片差不多的性能。如果台积电只管流片、不负责封装,封装是别的公司做的,芯片还可能被转用并随后封装成超过500亿晶体管的受控芯片再交付给中国公司。
还有的时候,客户让台积电生产的的确是低于500亿晶体管的、合规的芯片,但它同时会和封测厂签个合同,让封测厂通过封装两个或更多芯片,实现超过500亿晶体管的规格。对这种情况,因为芯片已经出了台积电的手,它也控制不了。就算台积电同时能控制流片和封测,它跟一些客户之间的合同,也可能禁止它分析芯片设计文件这些客户的机密信息,但没有这些信息就很难判断芯片的最终用途和性能。另外,设计文件有时候也靠不住。在BIS看来,这都是漏洞。
BIS 认为,需要采用一些可以验证的指标来给台积电提供合规流片的标准,这也会是最有效的。比如芯片制程,台积电很容易验证;再比如晶体管数量,可以通过台积电和先进封装厂之间的沟通来验证。对流片的新限制,主要就是按照这个指导思想更新了1017规则。
首先,新规加强了台积电等代工厂和封测厂(OSAT)的尽调责任:接收到的芯片代工订单,先推定它属于受控芯片,中国客户的订单不能流片。但如果能证明相关芯片符合几个条件,流片可以不受限制:
1)“汇总近似晶体管计数”(aggregated approximated transistor count)不到 300 亿个。(晶体管数量计算方法:先知道具体工艺节点下,每平方毫米最多能排多少晶体管(晶体管密度)。再量一下晶粒占地多大(平方毫米为单位)。把“单位面积里可放的晶体管数量”乘以“晶粒面积”,就能得到一个“大概的晶体管总数”)。或者
2)最后封装完成的芯片没有用HBM,且该最终封装的芯片“汇总近似晶体管数”在以下范围内:
(i) 在2027年完成出口、再出口或国内转移的,低于 350 亿个晶体管;
(ii) 在2029年或之后完成出口、再出口或国内转移的,低于400亿个晶体管。
需要注意的是,低于300亿晶体管数和没使用HBM,两个条件只要满足一个,台积电就可以流片。这就意味着,只有既属于晶体管达到或超过300亿,又使用了先进封装的芯片,台积电流片才受限。可以理解为:这就排除了ADS汽车芯片等非AI芯片,打击范围没有太宽。这也同时说明,这次限制着眼点还是AI。
对封测厂(OSAT),要求和上述对代工厂的保持一致。
这些流片的限制,主要针对的是中国企业直接委托台积电流片,或通过海外空壳公司找台积电流片的情况。对那些美国比较信任、觉得不会违规给中国流片的非中企业,商务部划定了一批美国放心、有芯片设计业务和封测业务的公司,大部分是美系(特斯拉、苹果、英伟达、Meta等),也有日、德等国及中国台湾地区的公司。这些公司可以被美国政府认定为“经授权芯片设计商”、“经批准芯片设计商”或“经批准封测厂”,给其提供代工和封测后出口可以有更宽松的要求。
1、经授权芯片设计商:
这些公司的总部须在中国台湾地区,或在EAR商业管制清单A:1 或 A:5 国家(美国盟友),并且不在澳门或 D:5 国家(中国等美国武器禁运国),也不受这些地区母公司控制。在 2026 年 4 月 13 日之前,台积电给这些公司流片可以不用申请许可,但仍然必须履行技术和“了解你的客户”尽职调查,并且跟BIS报告,以便BIS持续掌握情况。这样做的结果是:大多数总部在美国盟友的芯片设计商都能在不用申请许可的情况下让台积电流片,同时也通过台积电的“报备”让美国政府对供应链有了更清晰的洞察,能掌握高端受控芯片的去向。
2、经批准芯片设计商:
2026年4月13日以后,要想继续享受“经授权芯片设计商”的上述待遇,除了同样满足国别和地区条件,这些公司还必须向 BIS 申请成为“经批准芯片设计商”。在提交申请后180 天之内,他们会“临时”继续被视为“经授权”,等于给了一个过渡期:在这 180 天里,即便正式申请还没批下来,也能以“经授权芯片设计商”身份去请台积电流片(但180天过后如果申请没批下来就失去了“经授权芯片设计商”资格)。美国政府审查之后,可以认定这些企业属于“经批准芯片设计商”。台积电给这些企业流片,不用再像对“经授权芯片设计商”那样向BIS报备相关信息。
BIS已经随着新规发布了第一批“经批准芯片设计商”名单(33家):
Advanced Micro Devices, Inc.
Alphabet Inc.
Amazon.com, Inc.
Analog Devices, Inc.
Apple Inc.
BAE Systems, Inc.
Block, Inc.
The Boeing Company
Broadcom Inc.
Cerebras Systems Inc.
Cisco Systems, Inc.
Hewlett Packard Enterprise Company
Honeywell International, Inc.
Infineon Technologies AG
Intel Corporation
International Business Machines Corporation (IBM)
L3Harris Technologies, Inc.
Marvell Technology, Inc.
MediaTek Inc.
Meta Platforms, Inc.
Micron Technology, Inc.
Microsoft Corporation
Mitsubishi Group
Nokia Corporation
Nvidia Corporation
NXP Semiconductors N.V.
Qualcomm Incorporated
Raytheon Company
Realtek Semiconductor Corporation
Sony Group Corporation
Tesla, Inc.
Texas Instruments
Western Digital Technologies, Inc.
BIS觉得,这些企业出口管制合规历史良好、并且已通过美国政府审核。它们母国一般都是《瓦森纳协定》等多边出口管制机制的成员,有能力管制受控芯片,愿意配合美国,和美国政府一样在打击先进芯片走私方面存在共同利益。而且,这些企业一般不会跟台积电谎报要流片的芯片技术规格。对它们,可以采取更宽松的要求,连台积电的报备都可以免了。
3、经批准封测厂:
BIS还编制了一份“经批准封测厂”名单(24家):
Amkor Technology, Inc.
Ardentec Corporation
ASE Technology Holding Co., Ltd.
Doosan Tesna Inc.
Fabrinet
Giga Solution Tech. Co., Ltd.
GlobalFoundries, Inc.
HT Micron Semicondutores SA
Intel Corporation
International Business Machines Corporation (IBM)
KESM Industries Berhad
LB Semicon Inc.
Micro Silicon Electronics Co., Ltd.
Nepes Corporation
Powertech Technology Inc (PTI)
QP Technologies
Raytek Semiconductor, Inc.
Samsung Electronics Co. Ltd.
SFA Semicon
Shinko Electric Industries Co. Ltd.
Sigurd Microelectronics Corporation
Steco Co., Ltd.
Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC)
United Microelectronics Corporation (UMC)
BIS先确定这些公司当前在做受控芯片的封测业务,并且总部不在澳门或D:5 国家组(中国等美国武器禁运国)所指定的位置,随后和其他出口管制机构对这些公司逐一进行了审核。根据美国政府可获取的公开信息及其他信息,可判断这些公司都可以获准成为可信赖的封测厂。如果这些封测厂打算测试、组装或封装由“经批准芯片设计商”所设计的受控芯片,可以不用申请许可,必须根据“咨询意见申请”(advisory opinion)形式向 BIS 提交请求。商务部会按照“经验证最终用户”申请的跨部门审核流程进行审查。但是对中国封测厂来说就比较惨,它们肯定拿不到“经批准封测厂”授权,封测完成后交付芯片还得跟BIS申请许可,给中国的是默认不批。
二、对HBM的限制
关于HBM的基本原理,在“对1202半导体出口管制新规的一些感受”有详细介绍,在此不赘述。直接说修改的地方:
1、修改了对DRAM的限制标准:
1)存储单元面积从“小于 0.0019 µm^2”改为“小于 0.0026 µm^2” 存储密度从“大于 0.288 gigabits 每平方毫米”改为“大于 0.20 gigabits 每平方毫米” 。
这是对HBM关键要素DRAM本身性能的限制。原来的参数是2024年1202新规修改的,但后来商务部不太满意,这次修改实际又进一步扩大了受控DRAM的范围。主要原因是:原先的定义比较“狭窄”,只有真正做到更小单元面积(0.0019 µm²)或更高存储密度(0.288 Gb/mm²)的 DRAM 才会被算作“先进节点”。但很多厂商在实际生产时,和“理论路线图”有些差别,导致一部分明明已经算“高端工艺”的 DRAM 被排除在外。现在把门槛改宽了一点:允许单元面积再大些(0.0026 µm²)、存储密度不用那么高(0.20 Gb/mm²)的DRAM,也能被列入“先进节点”范围。
2)增加了“每颗晶圆超 3000 条硅穿孔”(TSV,Through-Silicon Via)这个参数。
这个是对HBM里DRAM之间的堆叠互联增加的新指标。硅穿孔越高,互联速度越快。超过3000条硅穿孔的DRAM是多层堆叠的高端工艺,属于“先进节点”DRAM,需要纳入更严格的管控范围。
2、收紧了针对受限DRAM芯片制造设备的外国直接产品规则:
美国以外的DRAM制造设备,原来只是不能出口给在实体清单脚注5里的16家公司,主要是中芯国际(93.940, -3.91, -4.00%)系、华为供应链设备商和中科院微电子所、张江实验室等国家重点研究机构。BIS认定这16家公司在协助中国政府研发先进芯片,美国境外的先进芯片制造设备也不能给这些实体。
但这次修改把这个外国直接产品规则从上述16家公司扩张到了更广范围。只要知道中国国内的一些芯片制造设施和上面这16家公司有关,或者要把先进芯片往这些地方输送,美国境外的先进芯片制造设备就不能输送给这些实体。这就有点像从手术刀变成了霰弹枪,无差别杀伤一大片。
(转自:东不压桥研究院)
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趋势领涨今天 01:20:14
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宋谈股经2025-01-27 07:21:04
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