科技霸凌！至暗时刻，中国半导体行业又受到美帝制裁

　　近日，美国商务部在半导体制造和先进计算等领域对华升级出口管制措施。同时，在将9家中国实体移出未经验证清单过程中，又将31家中国实体列入。
　　01hr何为未经核实清单（UVL）
　　美国出口管制制度下有四个主要清单，即实体清单、被拒绝清单、军事最终用户清单和这次造成巨大影响的未经核实清单（UVL），UVL制裁相对较轻。
　　UVL更大程度上是作为一种过渡性的待观察清单和怀疑清单。实体被列入UVL清单的主要原因为BIS无法完成对该实体的最终用途核查（endusecheck），以确认该实体作为涉《出口管理条例》（EAR）管辖物项的交易主体的合法性和可靠性。
　　此外，美国商务部还修改了UVL规则，如果不配合现场核实，将列入实体清单。
　　据了解，任何获得未经验证的指定的人都必须接受对其产品去向的检查，在该过程正在进行的同时，任何向他们提供美国技术的人都将被要求通过与产品使用相关的额外认证步骤。
　　不过，如果成功证明他们没有违反规则可以将这些公司从名单中删除。但是，如果没法证明或者不合作，就有可能将它们列入所谓的实体名单，这意味着向它们出口的所有美国技术都必须事先得到商务部的批准。
　　具体来说，如果某家实体被列入未经验证清单，它仍有可能进口一些此前无需许可证、敏感度较低的管制物项；但一旦被列入实体清单，任何管制物项基本上都很难再进口。
　　此外，如果一家实体要从实体清单中移出，需要美国国防部、能源部、财政部等多部门一致表决同意；而自未经验证清单中移出只需要美国商务部批准即可，相对而言难度较低。
　　02hr被纳入这份名单的多数是生产、研发半导体、光电子、化工锂电等相关产品的公司，但是也不乏大学、国家重点实验室。
　　这意味着美国供应商在向这些实体销售技术时将面临新的障碍。
　　31家清单企业
　　北方华创磁电科技有限公司（三级孙公司，主要做机械部件）
　　北京普科测控技术有限公司
　　中检集团南方电子产品测试股份有限公司
　　中国地质科学院矿产资源研究所
　　中国科学院化学研究所
　　重庆奥普泰通信技术有限公司
　　丹东无损检测
　　湖南大科激光有限公司
　　佛山華國光學器材有限公司
　　广电计量检测（重庆）有限公司
　　广西玉柴金兴机械有限公司
　　广电计量检测（北京）有限公司
　　嘉麟精密光学（上海）有限公司
　　丽水正阳电力建设有限公司
　　南京高华科技股份有限公司
　　恒普（宁波）激光科技有限公司
　　青岛科创质量检测有限公司
　　上海科技大学
　　苏州森川机械科技有限公司
　　天津光谷激光技术有限公司
　　中国科学院大学
　　上海理工大学
　　广东先导先进材料股份有限公司
　　武汉生物制品研究所有限责任公司
　　武汉聚合光子技术有限公司
　　西安中盛圣远科技有限公司
　　长江存储科技有限责任公司
　　3hr我们常说的内存，是如何生产的？
　　所有半导体芯片，其实本质上都是高集成度的电路罢了，而其单个元件也是主要由pn结半导体构成的。
　　就微电子生产工艺上讲，图形转移是加工的重要基础如何把器件和电路的设计图纸或工作站转移到硅基片上去？这实际上是一个在衬底上建立三维图形的过程，而这也就成为了晶圆片代工厂所必须要掌握的工艺。
　　掺杂、制膜、图形转移成为了微电子生产的主要工艺。而图形转移过程主要由光刻和蚀刻承担。
　　光刻，又称为图形曝光，使用带有某一层设计几何形状的掩模版（mask），通过光化学反应，经过曝光与显影，使光敏的光刻胶在衬底上形成三位浮雕图形，将图案转移到覆盖在半导体晶面上的感光薄膜层上；而蚀刻是指在光刻胶的掩蔽下，根据需要形成的微图形的膜层，采用不同的蚀刻物质和方法在膜层上进行选择性蚀刻的工艺。
　　相较于后者，光刻技术的发展对电路集成度的提高起了决定性的作用光刻占用芯片制造的30成本，是微电子制造过程中最复杂、昂贵、关键的工艺。
　　关于生产内存条的工艺流程，可以概括为内存芯片制造与颗粒焊接封装两大部分。内存颗粒的制造与绝大多数芯片制造过程类似。
　　首先是将原料沙子（二氧化硅）熔炼提纯为纯硅制成硅单晶锭，并切片，制成晶圆基片。这一项工艺一般不由晶圆代工厂完成而是由相应的晶圆制造商完成。
　　图：切片制成晶圆
　　然后，便是掺杂工艺（离子注入），通过固态扩散机制，将衬底材料暴漏在相反型态的杂质中，使原有的本征半导体晶格杂化，遂形成pn结结构。同样的，在硅晶圆片不同的位置加入不同的杂质，不同杂质根据浓度位置的不同就组成了场效应管。
　　接下来就是光刻蚀刻电路的工艺了。首先需要在基片表面涂抹光刻胶，用于光刻过程中的光化学反应。一般来说光刻采用紫外光段，除了使用蒙版外还需要借助透镜的光路性质。光刻胶在接受紫外光照射后变得可溶，可以在随后的清洗过程中洗掉。掩模上印着预先设计好的电路图案，紫外线透过它照在光刻胶层上，就会形成微处理器的每一层电路图案。
　　图：涂抹光刻胶
　　图：光刻处理
　　这个过程是内存颗粒生产过程中最重要的，期间光刻、蚀刻过程会经过多次反复的处理，还要穿插使用等离子冲洗、热处理、气相沉积等工艺，最终使每一个微存储晶体管成型。
　　之后是所谓的金属层电镀、生长的工艺。无数的晶体管需要导线相互连起来才能起作用，而在芯片中，仿佛高速公路的多层金属结构起到了这样的作用。
　　图：金属生长
　　最后，便是切片（晶圆切割成片，每一片作为一个内存颗粒）、封装、测试流程。这样，一枚良品内存颗粒便生产出来了。如何由内存颗粒制成可以直接插在主板上的内存条呢？相较于内存颗粒的生产，内存条的装配所显出的工艺更传统：主要通过表面贴装设备将内存颗粒与内存电路板及其相应的控制模块进行贴合组装，辅以回流焊等工艺。装配好了之后便可以进行最终产品测试。最终封装出货投放市场。
　　图：从内存颗粒到内存条
　　04hr此次升级制裁的影响？
　　美国祭出这一新举措的目的，就是要切断中国获得高端芯片的渠道，同时，还要进一步限制中国自己制造先进制程芯片的能力
　　美国对中国大陆半导体业发展的限制面越来越广，且限制规定越来越倾向于产业链上游，也就是半导体设备和EDA工具，受限制的企事业单位数量也在不断增加当中。2019年，美国的主要目标是华为，开始只是禁止美国相关企业向华为销售高端芯片，之后升级到限制相关晶圆代工厂为华为制造芯片。2019之后这些年，美国每年都会发布新的中国企事业单位清单，禁止美国相关企业向清单上的这些单位出售半导体相关产品，受限产品也从芯片扩展到半导体设备、EDA工具、以及高性能计算设备和系统，目的就是要从高端芯片的应用、设计和制造各环节全面遏制中国半导体及高性能计算产业发展。
　　这一次，除了半导体设备和EDA工具，美国特别强调了对中国大陆存储芯片制造的限制，主要体现在禁止向中国大陆出口制造超过128层NANDFlash、18nm及更先进制程DRAM的设备。这类限制以前是没有的，因此，也可以说，对制造高端存储芯片的限制，标志着美国打压中国大陆半导体发展进入了一个新阶段，因为，集成电路业有两项大宗商品，一是以CPU为代表的处理器，二是存储器。
　　处理器的核心技术和厂商都集中在美国，包括英特尔、AMD、英伟达、高通、博通等，这些都是排名全球前十的芯片企业，虽说除了英特尔，其它几家的芯片制造都依赖于台积电，但台积电制造芯片必需的半导体设备和EDA工具等，多数依赖于美国企业，因此，总体来看，美国掌控着以CPU为代表的处理器这一支大宗商品的产业链。而中国大陆的处理器设计和制造总体水平很弱，在可预见的未来一段时间内，在局部会有所建树，但总体很难突破，需要较长的发展时间。
　　但存储器就有所不同了，这一支大宗商品的市场规模非常大，虽说市场被美国和韩国企业把持着，但近些年中国大陆有国家背书的几家DRAM和NANDFlash芯片龙头企业潜心研究，取得了快速进步，DRAM方面，DDR4已经实现量产，NANDFlash方面，3D堆叠技术不断进步，已经实现了128层产品的量产，且打入了苹果供应链。以这样的势头发展下去，存储器这一大市场将被中国大陆企业分得一杯羹，这显然是美国不愿意看到的。也正是因为如此，美国这次专门针对中国存储器的制造提出了新的限制措施，希望通过釜底抽薪来从根本压制住中国大陆存储器的前进脚步。
　　05hr遗憾的是，国产设备还远没达到能100替代的程度。
　　远远没有
　　就算是部分环节（清洗）替代程度比较高，设备里头的部分关键零部件还是依赖海外。
　　美国半导体零部件企业的合计收入占比44，日本半导体零部件企业合计占比33，欧洲占比21。美国半导体零部件企业主要有MKS、AE、UCT、Ichor、Brooks等，日本半导体零部件企业包括京瓷、Ebara、Horiba、富士金、新光电气等，欧洲则包括爱德华、Inficon等半导体零部件企业。
　　退一万步讲，就算是做出来了领先产品，也需要先搬到先进产线上替换、调试才能找出来问题在哪怎么改进。
　　这先进产线替换调试的机会都不给你，上哪模仿学习去？
　　更别说KLA这种全球量测领域最牛逼的企业部分环节几乎就是垄断。
　　而部分设备环节国内还是空白
　　就不说扩建了，就算是日常运行维护、备件更换，也离不开设备厂的支持。
　　这次管制更是加码了，原来还只限制到14nm级别，这次限制提升到了28nm级别。
　　06hr西方对中国科技霸凌很多年了，从巴统到瓦森纳协定，美国给我们已经带上了50年的镣铐巴黎统筹委员会
　　巴黎统筹委员会（CoordinatingCommitteeforExportControlCOCOM）亦称巴统。输出管制统筹委员会的简称。1949年，美国和其他西方国家为贯彻对苏联和东欧国家禁运战略物资目的而设立的机构。包括美、英、法、荷、比、卢、加、意、挪、丹、葡、希、土、日和联邦德国等国。总部设在巴黎。1950年后成为对中国禁运的机构；70年代以来，禁运逐渐放宽。冷战结束后名存实亡，1994年正式解散。
　　巴统管制的禁运产品，大到原子弹，小到螺丝钉都包含在其中，在禁运的国家中，中国被美国特别关照，巴统特地为中国多增加了500多种项目。
　　在巴统的影响下，我国的科研工作筚路蓝缕，举步维艰。我国成功研制出了原子弹，因为里面涉及大量的计算，但是当时计算机都进口不了，整个计算过程都是用当时最落后的手摇计算机完成的，有些计算甚至靠算盘，我们就是靠这个把原子弹搞出来了。
　　瓦森纳协定
　　1994年，巴统宣告解散，但美国对中国的技术封锁并没有停手。两年后，美国主导的瓦森纳协定新鲜出炉。
　　1996年7月，美国等33个国家的代表在荷兰小城瓦森纳签署了新的协定《瓦森纳协定》，继续限制并且不断强化所谓的敏感技术出口。
　　欧洲国家认为，俄罗斯及东欧国家加入会使《瓦森纳协定》更有效和更有合法性，因此俄罗斯、捷克、匈牙利、波兰、斯洛伐克、罗马尼亚、保加利亚、乌克兰、阿根廷及韩国等16个国家和17个巴统成员国一道成为创始成员国。
　　实际上，成员国在重要的技术出口决策上受美国的影响很大，目前重点限制对象包括中国、伊朗、利比亚、朝鲜等国家。受《瓦森纳协定》影响，中国在能源、环境、可持续发展等领域与西方发达国家科技合作比较活跃，但是在航空、航天、信息、生物技术等高技术领域合作不够活跃。
　　我们以为美国在霸凌我们，其实美国已经用链子锁了我们50年。
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