據路透社鳳凰城報導，美國眾議院一個由兩黨議員組成的小組提出一項法案，擬在未來十年內禁止《晶片法案》（CHIPS Act）的撥款受益者購買中國晶片製造裝置。該法案針對一系列晶片製造工具，從荷蘭製造商ASML 生產的複雜光刻裝置，到切割晶片印刷所使用的矽晶圓的機器，均包含在內。該法案由共和黨眾議員Jay Obernolte和民主黨眾議員Zoe Lofgren在眾議院提出。在參議院，民主黨眾議員Mark Kelly和共和黨眾議員Marsha Blackburn計畫於12月提出該法案。據議員提供的背景資料顯示，中國已在晶片產業投資超過400億美元，重點在於製造裝置，此類裝置的市場份額也大幅成長。美國晶片裝置製造商越來越擔心，對中國出口裝置的限制會降低其銷售額，並損害其研發投資能力。利用《晶片法案》的撥款購買中國晶片裝置將會加劇這個問題。雖然中國晶片裝置是該法案的主要目標，但該法案也禁止來自其他受關注被禁國家的裝置。該法案中包含一些例外條款，例如，如果特定工具並非由美國或其盟國生產，美國可以授予豁免權。該法案僅禁止進口到美國，不會影響《晶片法案》受助機構的海外業務。該法案的推進已引發美國本土晶片裝置製造商的擔憂。他們普遍認為，先前對中國出口裝置的限制已導致銷售額下滑，進而損害了企業的研發投資能力；而若進一步限制受補貼企業採購中國晶片裝置，將加劇這一困境。當前美國最大的晶片製造裝置公司包括應用材料、泛林集團和科磊（KLA）等。目前，法案尚未進入投票程序，但兩黨的跨黨派支援意味著其推進阻力相對較小。若最終落地，將進一步收緊美國對中國晶片產業鏈的限制，同時可能引發全球晶片裝置供應鏈的重新調整。 （半導體技術天地）

美國小型初創公司Substrate表示，該公司已開發出一種晶片製造裝置，其性能足以媲美目前最先進的光刻機裝置。Substrate CEO James Proud表示，這款工具是該公司雄心勃勃的計畫的第一步，該計畫旨在建立美國晶片代工製造業務，與台積電在最先進的人工智慧（AI）晶片製造領域展開競爭。James Proud希望通過以遠低於競爭對手的價格生產所需工具來大幅降低晶片製造成本。James Proud表示：“我們的首要目標是能夠在美國以最低的價格大批次生產出最好的晶圓。”他表示，業內許多人認為這不可能實現，“但我認為歷史經驗告訴我們，這種想法是錯誤的。”Substrate希望在美國建立一家代工廠，生產定製半導體。James Proud表示，根據目前計畫，其裝置可能在未來“幾年”內在美國的一家晶片製造廠（或稱晶圓廠）投入生產。如果該公司成功，將對美國的經濟和國家安全產生深遠影響。美國總統唐納德·川普已將晶片製造業務回歸美國作為其計畫的關鍵組成部分，美國政府最近收購英特爾的股份。英特爾曾是領先的晶片製造商，但近年來在製造技術方面難以跟上台積電的步伐。Substrate公司表示，已吸引包括中央情報局支援的非營利機構In-Q-Tel、General Catalyst、Allen & Co、Long Journey Ventures和Valor Equity Partners在內的多家投資機構，融資1億美元，估值超過10億美元。然而，Substrate公司所追求的目標十分艱巨。光刻技術是一項即使是大型公司也難以企及的工程壯舉，它需要極高的精度。ASML是全球唯一一家能夠大規模生產複雜工具的公司，這些工具利用極紫外（EUV）光刻技術，以極高的吞吐量在矽晶圓上生成圖案。Substrate旨在對EUV光刻方法進行改進。儘管這家初創公司出於競爭原因不願透露細節，但該公司裝置使用粒子加速器從波長較短的X射線中產生光源。這種方法可以產生更窄的光束。Substrate聲稱其裝置能夠列印12nm尺寸圖案，與High NA EUV裝置相當。這意味著這家初創公司的裝置能夠與目前最先進的生產線相媲美。Substrate表示，它不使用任何外部生產的光刻工具或智慧財產權，並且“已經建立了與任何其他半導體公司沒有重疊的差異化技術”。而目前全球頂級High NA EUV光刻機單價超過4億美元。該公司稱，已在美國國家實驗室和其位於舊金山的工廠進行了演示。該公司提供了高解析度圖像，展示了Substrate裝置的性能。大幅降低製造成本“這對美國來說是一個憑藉本土公司重奪市場份額的機會，”橡樹嶺國家實驗室主任、高能X射線束專家Stephen Streiffer表示，“這是一項具有國家重要意義的工作，他們知道自己在做什麼。”SemiAnalysis分析師Jeff Koch表示，如果Substrate成功實現大幅降低晶片製造成本的計畫，很可能會產生連鎖效應，就像SpaceX降低火箭發射成本的努力推動太空旅行的發展一樣。但Substrate公司工程師和高管距離實現目標還有很長的路要走。Jeff Koch說：“他們堅信，在自主研發晶片工藝的過程中，首先要解決的是光刻技術問題。最終，這將取代台積電等巨頭。”開發一種能夠與台積電相媲美的先進晶片製造工藝需要數十億美元，即使是英特爾和三星等公司也一直在努力完善這項技術。如今，晶片工廠的建設成本超過150億美元，而且需要專門的技術進行建設和營運。James Proud表示，該公司尚未直接獲得政府資助，但包括美國商務部部長盧特尼克等在內的美國官員一直對Substrate的工作很感興趣。James Proud和Substrate的投資者組建了約50人的團隊，由來自學術界和半導體領域的頂尖人才組成。其中包括20世紀80年代初在勞倫斯利弗莫爾國家實驗室、勞倫斯伯克利國家實驗室和桑迪亞國家實驗室等國家實驗室從事EUV技術開發的研究人員和顧問。Substrate成立於2022年，但James Proud在此之前就已經開始著手構思。該公司的名稱指的是支撐電晶體和積體電路的薄矽基——這對現代電子產品的性能和效率至關重要。伯恩斯坦分析師David Dai在一份報告中表示，Substrate此前曾嘗試過X射線技術，但收效甚微。此外，他還表示，該公司缺乏行業支援。“如果初創公司真的相信自己的技術，我們認為唯一可行的方法就是圍繞它建構生態系統，並讓整個行業共同努力。”David Dai說道，“然而，它選擇了與ASML和台積電競爭，這扼殺了任何建立生態系統來支援這項技術的可能性。” (半導體材料與工藝裝置)

01. 前沿導讀據美國科技媒體Tom's Hardware發佈的新聞報導指出：中國企業正在測試一種全新的製造裝置，該裝置主要由中國供應鏈製造，但是有些核心零部件依然還需要進口。其硬體水平與ASML在2008年推出的NXT：1950i光刻機類似，單次曝光可以製造22nm節點及以上的晶片。但是該裝置目前還在測試階段，尚不能確定其真實的製造水平。參考資料：https://www.tomshardware.com/tech-industry/semiconductors/chinas-largest-foundry-testing-first-domestic-immersion-duv-lithography-tool-smic-takes-significant-step-on-road-to-wafer-fab-equipment-self-sufficiency02. 浸潤式技術全球第一款浸潤式光刻機，是由ASML在2003年發佈的TWINSCAN XT：1250i裝置。但是由於採用了新技術，所以國際層面對於這款產品持有懷疑態度，只有台積電選擇使用這款裝置來製造晶片。2004年年底，台積電採用XT：1250i光刻機製造的90nm晶片開始小規模交付。2006年，ASML又推出了XT：1700Fi，將浸潤式光刻機大批次投入市場商用。同年，ASML與英特爾、美光、AMD、摩托羅拉、英飛凌、IBM等美國企業組建了EUV LLC技術聯盟，開始攻克EUV光刻機技術。2008年，在日本舉辦的半導體大會上面，ASML推出了TWINSCAN NXT：1950i裝置，該裝置支援採用多重圖案化技術製造更加先進的晶片，於2009年正式出貨。並且在2011年又推出了增強版的PEP NXT：1950i，將晶圓製造數量從之前的175片提升到了200片以上。自此開始，浸潤式光刻機成為了製造晶片的主流裝置，ASML和台積電也憑藉著浸潤式技術成為了全球晶片產業的頂級企業。ASML最先進的浸潤式光刻機是NXT：2150i，該裝置是基於NXT：2000i三代升級的產品。2023年6月30日，ASML發佈公告稱NXT：2000i及以後的先進浸潤式光刻機被列入對華出口的清單當中，在沒有獲得出口許可的情況下，該系列裝置無法交付給中國大陸客戶。2024年，美國又對荷蘭政府施壓，逼迫其撤銷了ASML的所有對華許可證，並且針對中國大陸地區擁有先進晶片生產線的企業，將更差一些的NXT：1970i和NXT：1980i光刻機也一併封鎖。據《金融時報》表示：雖然中國的浸潤式裝置進入了測試階段，但是這並不能代表中國企業可以依靠這個裝置製造晶片。進入測試階段只能說有這個裝置，而裝置實際的製造效率、晶片的良品率、維護周期均無法得到有效的保證。03. 先進晶片浸潤式光刻機具備38nm的鏡頭解析度，1.35的數值孔徑，理論上可以通過多重圖案化技術製造出7nm甚至是5nm晶片，但是無法保證產能和晶片的能效。對於一個處於製造環節但是不成熟的裝置來說，在沒有達到製造晶片的合格標準之前，是萬不可直接投入使用的。DUV光刻機的光源波長是193nm，其單次曝光的金屬半間距，物理極限數值就是40nm。想要製造7nm及以下的先進晶片，就需要將該數值縮小到30nm甚至是20nm以下，而多重圖案化技術，就是縮短半間距數值的關鍵手段。ASML高級技術副總裁喬斯對此評價稱：多重圖案化的技術提高了浸潤式系統的生產率，這對於成本效益至關重要。在這個時間就是金錢的行業中，你需要時刻保證浸潤式光刻機的生產效率足夠高，只有高效率的製造裝置，才可以讓你獲得源源不斷的利潤。ASML自從2008年推出了支援多重圖案化技術的1950i浸潤式光刻機之後，又陸續開發了1960i、1965i、1970i、1980i等多款浸潤式裝置，確立了ASML在光刻機領域的國際主導地位。中國企業想要追趕ASML的腳步，短時間內來看希望渺茫。就算中國企業完成了先進技術的純國產化開發，並且投入了生產線製造晶片，那麼這個時期的ASML就已經進入到下一個技術時代，這個差距會越來越大。根據《金融時報》專欄作者引述行業專家的分析指出，中國企業想通過自研的裝置去製造先進晶片，這在理論層面說得通。但是如果中國企業的自研裝置在疊加性能上面沒有達到一個良好的標準，這個技術方向能否成功還有待觀察。根據行業的技術方向進行預測，中國企業的先進裝置還需要幾年的時間去磨合，需要先解決製造28nm晶片的問題，然後解決具有FinFET結構的14nm工藝。等以上兩點完成之後，才能進入到採用多重圖案化技術製造7nm晶片的環節。按照正常的時間進行推算，最早也要到2030年才會有消息。而2030年又是中國現階段十五五規劃的結束時期，中國企業能否完成純國產化的先進晶片製造流程，這個問題5年後就會有答案。 (逍遙漠)

01. 前沿導讀美國商務部長盧特尼克接受美國CNBC採訪時表示：美國早期的出口管制存在漏洞，只封鎖了中國的EUV光刻機，導致中國企業採購了大量未限制的DUV光刻機和相關耗材，這些進口裝置讓中國製造出了先進晶片。#光刻機現在的中國晶片產業，一邊用進口裝置發展先進晶片，一邊用自主裝置擴充成熟晶片的產能。這些由中國企業製造的成熟晶片，正逐步在國際市場上蔓延，如果不加以限制，未來將對整個市場造成產業封鎖。02. 產業變革根據美國智庫戰略與國際研究中心所發布的調查報告顯示，自從美國在2021年對中國企業實行全面的晶片斷供之後，中國半導體的裝置採購金額持續走高，ASML、應用材料、東京電子這些國際晶片供應商都與中國企業簽訂了巨額採購訂單。#ASML隨著出口管制一步步升級，美國撤銷了這些國際晶片供應商的對華出口許可，禁止了包括美國企業在內的國際晶片企業向中國市場提供製造晶片所需的裝置材料。美國半導體協會曾經就中美兩國的晶片發展情況進行了技術評估，在2021年的時候，中國市場佔美國晶片企業總收入的33%。到了2024年，這個收入比例下滑到了12.7%。中國市場的大幅潰縮，對美國的晶片供應商也是一種利益上面的衝擊。波士頓諮詢公司發表過測算資料，在2021年-2024年期間，美國企業因出口管制受到的經濟損失累計超400億美元，這相當於全行業年度研發投入的18%。荷蘭半導體觀察者馬克海金克，在對ASML公司進行了獨家專訪後表示：中國大概有800多台來自於ASML的製造裝置，其中一半左右都在中國大陸的本土企業手中，剩下的則是被海力士、三星等在華合資工廠持有。在受到美國的製裁之後，中國企業對於先進製造裝置的需求龐大，開始大量在國際範圍內採購製造晶片所需的裝置和材料，以求延長國內進口裝置的維護時間，最大努力為中國企業開發自主技術創造窗口期。在全球晶片產業穩步推進的情況下，中國企業開始大規模的採購製造裝置，這引起了美國政府的警覺。在華為發表了mate60系列產品之後，美國政府再次對荷蘭施壓，撤銷了ASML向中國企業出口DUV裝置的許可，將製造晶片所需的裝置材料全部封鎖。03. 自主產業鏈有國際學者就中美兩國的晶片戰情況進行了總結：美國正在將產業的相互依賴進行武器化發展，想盡一切辦法不讓中國與美國的晶片企業合作，逼迫著中國企業走向自立自強的技術發展道路。晶片產業是全球化分工的行業，各國企業彼此互相依賴，只有合作發展才能共同進步。就算是強如晶片的發明國美國，現在也無法透過一國之力製造大量的先進晶片。ASML的裝置、台積電的製造技術、日本的製造材料、美國的設計工具，以上這些環節搭配起來，才可以製造出消費等級的先進晶片。中國晶片產業的發展進展較慢，在裝置、材料、軟體等多個環節存在受制於人的情況，需要使用外國的技術來製造晶片。在受到製裁之後，中國企業開始集中資源攻克被卡脖子的環節。上海微電子、中微半導體、北方華創等企業負責攻克自主技術的製造裝置；華大九天擔任EDA工具的首席領頭企業；中芯國際、華虹半導體負責在生產線上面進行國產化製造的全貫通。各企業分工明確，將卡脖子的各環節逐一進行技術攻堅。去年發表的65nm解析度、套刻精度8nm的國產光刻機，採用多重曝光技術可以製造28nm的晶片。國產28nm及以上的成熟晶片實現了純國產化的大規模應用，讓中國的晶片產業有了堅實的自主技術基礎。根據美國半導體協會發表的資料顯示，中國大陸企業在28nm及以上的成熟晶片市場中，佔據全球33%的市場份額。預計到2032年，這個市場份額將提升到37%，中國大陸企業將成為國際上面最大的成熟晶片供應商。（逍遙漠）

《華爾街日報》引述知情人士表示，一位美國官員已通知台積電等全球領先的半導體公司，計劃取消允許它們在中國使用美國技術的豁免。美國商務部負責產業和安全事務的副部長Jeffrey Kessler本周告訴三星電子、SK海力士和台積電，他希望取消這些豁免。據悉，目前，這三家公司享有全面豁免，允許它們將美國晶片製造設備運送到其在中國的工廠，而無需每次都單獨申請許可證。白宮官員表示，此舉並非新的貿易升級，而旨在使晶片設備的許可製度與中國現有的稀土材料許可製度類似。他們表示，美中在完成倫敦協議和貿易談判方面持續取得進展。美國商務部的發言人表示：「晶片製造商仍可在中國運作。新的晶片執行機制與適用於其他向中國出口的半導體公司的許可要求相同，並確保美國享有一個平等和對等的程序」。業內人士表示，美方加強限制措施不會立即迫使這些工廠關閉，但隨著時間的推移，它們可能會發現有效運作變得更加困難。這將擾亂全球產業，各企業正應對美中貿易戰引發的其他問題，例如中國當局對稀土磁鐵出口的限制。晶片製造商可能會尋求美國政府逐案頒發的許可證，以便向其中國工廠供貨，同時尋求以日本和歐洲的替代設備取代美國設備。參與討論的人士指出，撤銷豁免尚未成定局。 （格隆匯電報）

資料顯示，今年第二季度，中國大陸仍是全球最大、成長最快的半導體製造裝置市場，因為在美國制裁之下，我們正努力實現技術自給自足。 圖為2024 年5 月，中國淮安一家光伏科技公司加工晶片的車間。 中國大陸正堅定地加大對晶片製造裝置的支出。 全球晶片產業協會國際半導體產業協會（SEMI）9月5日公佈的資料顯示，今年第二季度，晶片製造裝置（包括晶圓加工、組裝、封裝和測試工具）在中國大陸的銷售額同比增長62 %，達到120 多億美元。