華為是如何做到的？

華為酷炫新旗艦Mate 60 Pro智能手機發布后，個人和機構紛紛拆解新華為手機，並確認其CPU晶元麒麟9000S為先進的7納米（n+2）技術製造。由於此前包括美國在內各國和業界普遍相信，中國大陸最大的晶元製造商中芯國際（SMIC）製造商所能生產的主要是成熟的28納米晶元、及增加曝光后的14納米晶元。華為Mate 60 Pro中出現的7納米晶元，讓行業人士和美國大跌眼鏡。因為美國一直在限制大陸獲得包括7納米在內的半導體生產技術。對於誰向華為提供了7納米製程技術一事眾說紛紜，但多數人相信這些晶元是由中芯國際（SMIC）基於其7納米（n+2）技術製成的。商務部長雷蒙多（Gina Raimondo 下圖1）在一次國會聽證會上表示，中芯國際即使能夠生產出7納米麒麟9000S晶元，它也無法「大規模」生產。

然而，有越來越多的跡象表明，中芯國際的「突破」是有規模的，也就是說，7納米麒麟9000S晶元可以並實際上正在量產。這表明受到華盛頓技術限制的中芯國際，已設法獲得了先進晶元製造所需的美國設備。那麼，大陸公司是如何得到先進晶元製造所需的半導體製造設備的呢？

獲得先進晶元製造設備的途徑 

事實上，許多晶元製造設備是通用的。據透露包括應用材料、科林研發、東京威力科創和科磊等半導體製造設備廠商，基本上向中國大陸市場銷售所有他們可提供的半導體製造設備（下圖 ModorIntelligence）。中芯國際向這些廠家洽談採購時表示，相關設備將用於「28納米」製程。但一個你知我知的行業內秘密是，同一設備也可用於製造更先進的14納米、7奈米、甚至5納米製程。而她（雷蒙多）的部門有管控出口和扶持本國廠商的雙重責任。向中芯國際頒發「用於28納米製程」的設備銷售許可證既「合規」，美國（和盟國日本）廠商向大陸出售用於「成熟」 製程的設備也能從中賺大錢。皆大歡喜的事，何樂而不為呢。雷蒙多這樣一位精明幹練的巾幗英雄，竟然也被那些生意人給蒙了。不得不說，真是無商不……。那啥，咱繼續侃。

獲得維護中芯國際設備正常運行所需的零件，也可通過曲線救廠的方式獲得。據報道，一些第三方供應商渠道已獲得美國許可，可購買半導體製造設備零部件用於維護目的。有知情人透露，獲得美國許可的一家「第三方供應商」就位於中芯國際北京製造廠附近。有人甚至懷疑它到底是貨真價實的第三方供應商，抑或是中芯國際的……。此外，大陸廠商還有其它獲得先進半導體製造設備的途徑 -- 正常向荷蘭ASML公司和日本供應商購買（下圖 TechInsights）。在荷蘭和日本的最新出口管制生效之前，中芯國際仍然可以在寬限期內合法購買一些先進設備。今年早些時候，在美國寬鬆的許可證正式生效、某些荷蘭和日本設備尚可自由購買的情況下，中國大陸買家抓住最後機會，進場狂買。大陸海關數據顯示，6月和7月，大陸晶元生產工具進口總額近50億美元，比去年同期的29億美元增長70%。而美國出口管制在操作實施時存在的漏洞 – 對特定類型設備控制過於模糊的技術標準，也使申請廠家仍然能獲得只能用於先進位造的工具許可證。據稱，業內人士為商務部工業和安全局編寫的某些類型設備技術規範。但對工業和安全局那些官僚來說，某些控制措施可能過於燒腦，或者過於龍飛鳳舞 – 太過空泛，似是而非。有句話怎麼說來著，說了那麼多，全是廢話，等於什麼也沒說。說了也是白說。於是，就給了有心人渾水摸魚之機。

在擁有ASML的先進深紫外光刻機，以及美國（日本）供應商的其他關鍵先進設備之後，中芯國際就可以大規模生產7納米晶元了。它甚至可能像台積電（TSMC）那樣，使用DUV設備生產5納米晶元。由於製造設備的增加，中芯國際生產先進晶元的製造潛力也已從早期估計的每月1萬片激增至現在的每月3萬片。因為比其他大陸晶元製造商經營著更多的半導體製造廠，中芯國際也就在獲得許可方面有了更好的運氣。中芯國際的大生意使美國供應商獲得了豐厚的利潤，因而也有更多的動力去遊說政府，以維持其對中芯國際的銷售額，尤其是這些供應商可以合理地證明其出口設備不用於先進晶元製造。

美國的牌，大陸的出路   

儘管大陸在先進晶元製程上取得了突破，美國依然可以亡羊補牢。作為應對措施，美國商務部可以收緊許可，特別是對中芯國際和各種零部件供應商的許可，並修改技術規則，更有效地禁止銷售生產先進邏輯晶元所需的設備，這可能會阻止中國大陸先進邏輯能力的進一步增強（下圖 ASISINTERNATIONAL）。商務部長雷蒙多在9月19日的國會聽證會上表示，商務部一旦發現規則漏洞就會立即將其補上。隨著時間的推移，更嚴格的控制也可能降低中芯國際目前的產能，因為維護其設備處於良好運行狀態將變得更加困難。

美國暫時還可以樂觀，所以拜登總統是神采奕奕，老神在在。因為即使不收緊出口管制而繼續目前寬鬆的許可證，中芯國際至多可將其工藝技術提高到5納米。中國大陸在短期內尚無法超越5納米 -- 沒有極紫外光刻設備，中芯國際基本不可能製造出5納米以下的晶元。當然，如果大陸整出國產極紫外光刻機（EUV）及其他附屬設備，或另尋途徑繞過極紫外光刻技術製造出5納米、4納米、3納米甚至更小的晶元，那就是天意不可抗了 – 大陸的國運來了。總之還是那句話 -- Never say never.

參考資料 

Fuller, D. (2023). U.S. regulators made Huawei's chip 'breakthrough' possible. NIKKEI Asia. 鏈接 https://asia.nikkei.com/Opinion/U.S.-regulators-made-Huawei-s-chip-breakthrough-possible

Lin, A. & Liu, Q. (2023). China imports record amount of chipmaking equipment. FINANCIAL TIMES. 鏈接  https://www.ft.com/content/6a1a88ff-a122-41a0-8e16-d062f603f81c

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