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芯东西8月13日消息，美国商务部工业和安全局（BIS）周五在联邦公报上发布一项临时最终规定，对4项“新兴和基础技术”实施最新出口管制，其中3项与先进芯片密切相关。前两项是氧化镓（Ga2O3）、金刚石这两类超宽禁带半导体材料，这两种被普遍视作第四代半导体材料，能在更恶劣的条件下工作；第3项是开发GAAFET（全栅场效应晶体管）结构集成电路必须用到的ECAD（电子计算机辅助设计）软件；第4项是生产开发燃气涡轮发动机部件或系统所需的压力增益燃烧（PGC）技术，可用于航空航天、火箭和超高音速导弹系统。对前两项和第四项的出口管制将自今年8月15日生效，对第三项的出口管制将在自今年8月15日起算60天后生效。
3项被新增出口管制的先进芯片相关技术中，ECAD是开发GAAFET的必备软件工具，被军用和航空航天国防工业用于设计复杂的集成电路、现场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC）和电子系统。美国商务部工业和安全局正在征求公众意见，以决定ECAD的哪些具体功能尤其适用于设计GAAFET电路，确保美国政府能有效实施管制。GAAFET是制造2nm及更先进制程工艺所不可或缺的晶体管结构，能提供比上一代主流晶体管结构FinFET更好的静电特性、更强的沟道控制能力，推动先进制程持续演进。目前三星采用GAAFET结构的3nm芯片已经量产，台积电亦在紧锣密鼓地推进GAAFET研发，计划将其导入2nm制程节点。
▲三星电子晶体管结构路线图（图源：三星电子）
氧化镓能实现更高功率、更低损耗、更低成本、更好性能，被期待用于功率半导体，目前已实现大尺寸（6英寸）突破。日本在该领域的研究领先全球，率先实现量产并进入产业化阶段，我国科技部亦将氧化镓列入“十四五重点研发计划”。金刚石很早就被称作“终极半导体”，拥有耐高压、大射频、低成本、耐高温等特性，被认为是制备下一代高功率、高频、高温及低功率损耗电子器件最有希望的材料，用其作为半导体芯片衬底，有望完全解决散热问题，并利用金刚石的多项超级优秀的物理化学性能。
实时新增出口管制的原因还是老生常谈——对美国“国家安全至关重要”，因此BIS决定对美国商务部《出口管制条例》实施修订，在原本就对生产半导体的诸多设备、软件及技术实施出口管制的基础上，新增上述4项技术，要求出口、再出口必须先申请并获取许可证。根据BIS公布的文件，这4项技术属于《瓦森纳协定》42个参与国在2021年12月全体会议上达成共识的管控项目。
▲BIS新增出口管制文件截图
美国商务部副部长Alan Estevez说：“允许在芯片和涡轮发动机等技术能够更快、更有效、更长久和在更恶劣条件下运行的技术进步，可能会在商业和军事方面改变游戏规则。”此时正值美国竭力解决本土芯片安全隐患，并在打压中国大陆集成电路产业方面动作频频。本周，美国总统拜登签署《美国芯片与科学法案》，至此该法案正式生效，将拨款527亿美元推动本土芯片制造和研究，旨在使芯片制造大规模回流美国，增强其本土芯片供应链弹性。而527亿美元的投资只是杯水车薪，据美国半导体行业协会（SIA）估算，美国重构芯片供应链至少需4500亿美元，美国芯片法案的实际执行成效如何仍有待观察。该法案虽宣称提升美科技和芯片业竞争力，但包含了一些限制中美正常科技合作的条款，包括禁止获得联邦激励资金的企业在对美国构成国家安全威胁的国家大幅增产先进制程芯片，期限为10年，违反者或被要求全额退还补贴资金。
▲法案中关于禁止获补贴公司的相关条例
除此之外，美国还意图拉拢日本、韩国及中国台湾，形成Chip4芯片四方联盟，“孤立”中国大陆之心昭然若揭。该联盟一旦形成，则可能将中国大陆排除在全球核心半导体供应链之外，并巩固美国对全球芯片产业链的控制力。对此，韩国政府上周表态，决定向美国提议要以“两大原则”为基础来讨论美韩半导体合作方向，即Chip4联盟参与国应尊重“一个中国原则”，以及“不提及对中国实施出口限制”。
随着欧美先后推出激励本土制造业的巨额芯片法案，全球芯片半导体核心地区都对未来竞争力和产业链安全问题更加敏感和警惕。尤其是美国，近年来屡屡出手限制和阻遏中国大陆企业的发展，不惜扰乱国际市场及全球产业链。如今美国新增对第四代半导体材料和先进晶体管结构所需软件的出口管制再度敲响警钟。技术封锁的铁幕随时可能再度升起，我们在依托自身市场优势吸引更多芯片产业链核心企业来华投资的同时，也必须加紧攻关，在供应链关键环节取得能与其他地区相互制衡的地位。
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