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美國升級對量子計算/半導體設備/GAAFET出口管制

發(fā)布人:芯智訊 時間:2024-11-04 來源:工程師 發(fā)布文章

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當?shù)貢r間9月5日,美國商務部工業(yè)和安全局(BIS)在《聯(lián)邦公報》上發(fā)布了一項臨時最終規(guī)則(IFR),升級了對量子計算、先進半導體制造、GAAFET等相關技術的出口管制。

具體來說,該IFR 涵蓋了:量子計算、相關組件和軟件;先進的半導體制造;用于開發(fā)超級計算機和其他高端設備的高性能芯片的環(huán)繞柵極場效應晶體管 (GAAFET) 技術;以及用于制造金屬或金屬合金部件的增材制造工具。

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1、量子計算相關:

隨著具有更多量子位的更大型的量子計算機的開發(fā),控制電路必須在低溫恒溫器內(nèi)移動以減少這些延遲。目前,傳統(tǒng)CMOS器件的一般溫度下限為-40°C(233K)。CMOS設計目前正在開發(fā)中,以適用于在4K或以下溫度下工作,用于量子計算。出于這些原因,BIS在CCL中添加了3A901.a,以控制3A001.a.2中未指定的CMOS集成電路,這些電路設計用于在等于或低于4.5 K(-268.65°C)的環(huán)境溫度下運行。這一補充附帶了一份技術說明,主要限制“低溫CMOS或低溫CMOS集成電路。”

量子計算項目中的一個關鍵功能是讀取非常微弱的信號的能力。為了執(zhí)行該功能,量子比特和信號放大器需要冷卻到非常低的溫度以抑制噪聲。因此,BIS在CCL中添加了3A901.b,以控制在極低溫度、指定頻率和噪聲系數(shù)參數(shù)下工作的參數(shù)信號放大器。還添加了一個注釋和一個技術注釋,說明“參數(shù)信號放大器包括行波參數(shù)放大器(TWPA)”和“參數(shù)信號功放也可稱為量子限幅放大器(QLA)。”根據(jù)3A901.a規(guī)定的CMOS集成電路和3A901.b規(guī)定的參數(shù)信號放大器需要獲得所有目的地的許可證。

此外,量子計算芯片所需的低溫晶圓探測設備(3B904)也被進一步限制。低溫晶圓探測器的目標是擴大基于固態(tài)量子位和其他類型量子位的量子計算。低溫量子器件、電子學和探測器的發(fā)展可以從低溫晶片探測器提供的更好的器件特性中受益。某些低溫晶片探測器將加快被測量子比特器件的測試和表征(大容量數(shù)據(jù)的收集)。這在開發(fā)過程中提供了一個明顯的優(yōu)勢,傳統(tǒng)上,低溫測試需要更多的時間。出于這個原因,BIS認為,這些設備需要出口管制。因此,BIS正在CCL中添加ECCN 3B904,以控制指定的低溫晶片探測設備。根據(jù)國家安全控制和許可證審查政策集的規(guī)定,ECCN 3B904中指定的項目對所有目的地的NS和RS進行控制。

2、GAAFET及相關

針對3nm以下制程所需要采用的GAAFET,BIS在通用許可證中增加了兩項授權,以補充第736部分第4號通用命令的第1項,即GAAFET出口、再出口和轉讓(國內(nèi))到目前與美國工業(yè)合作的實體,目的地為EAR國家組A:5或A:6中指定的目的地,以及ECCN 3E905中指定的GAAFET“技術”和“軟件”的視同出口和視同再出口到已受雇于實體的外籍員工或承包商,其最近的公民身份或永久居留權是國家組中指定的目標。

另外,由于美國此前已經(jīng)對GAAFET設計軟件進行了出口管制,因此,與GAAFET相關的制造設備此次也一并受到了限制。

3、半導體設備

3B001用于制造半導體器件、材料或相關設備的設備,如下(見受控物品清單)及其“特殊設計”的“組件”和“配件”:

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基于列表的許可證例外(有關所有許可證例外的描述,請參閱第740部分)

LVS:500,3B001.a.4、c、d、f.1.b、j至p中規(guī)定的半導體制造設備除外。

GBS:a.3(使用氣體源的分子束外延生長設備)、c.1.a(為各向同性干法蝕刻設計或修改的設備)、c.1.c(為各向異性干法蝕刻設計和修改的設備”)、.e(僅當連接到由3B001.a.3或.f控制的設備時才自動裝載多腔中央晶片處理系統(tǒng))、.f(光刻設備)和.q(為集成電路設計的“EUV”掩模和掩模,未在3B001.g中指定,并具有3B001.j中指定的掩?!盎蹇瞻住保┏?。

IEC:3B001.c.1.a、c.1.c和.q為是,見《出口管理條例》第740.2(a)(22)條和第740.24條。

STA的特殊條件

STA:許可證例外STA不得用于將3B001.c.1.a、c.1.c或.q運送到國家組a:5或a:6中列出的任何目的地(見EAR第740部分補充1)。

受控項目清單:

相關控制:另見3B903和3B991

項目:

a.設計用于外延生長的設備如下:

a.1.設計或改裝的設備,用于在75毫米或更長的距離內(nèi)生產(chǎn)厚度均勻小于±2.5%的硅以外的任何材料層;
注:3B001.a.1包括原子層外延(ALE)設備。

a.2:金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)反應器,設計用于化合物半導體外延生長具有以下兩種或多種元素的材料:鋁、鎵、銦、砷、磷、銻或氮;

a.3:使用氣體或固體源的分子束外延生長設備;

a.4:為硅(Si)、碳摻雜硅、硅鍺(SiGe)或碳摻雜SiGe外延生長并且具有以下所有特性:
a.4.a.多個腔室,并在工藝步驟之間保持高真空(等于或小于0.01 Pa)或惰性環(huán)境(水和氧氣分壓小于0.01帕);
a.4.b.至少一個預清潔室,其設計用于提供表面處理裝置以清潔晶片的表面;和
a.4.c.外延沉積操作溫度為685°c或以下;

b.設計用于離子注入的半導體晶片制造設備,具有以下任何一項:

b.1:[保留]
b.2:被設計和優(yōu)化為在20keV或更高的束能量和10mA或更大的束電流下工作,用于氫、氘或氦注入;
b.3:直接寫入能力;
b.4:用于將高能氧注入加熱的半導體材料“基板”的65keV或更高的束能量和45mA或更高束電流;或
b.5:被設計和優(yōu)化為在20keV或更高的束能和10mA或更大的束流下工作,用于將硅注入加熱到600?C或更高溫度的半導體材料“基板”;

c.蝕刻設備:

c.1:設計用于干法蝕刻的設備如下:

c.1.a.為各向同性干法蝕刻而設計或修改的設備,其最大“硅鍺對硅(SiGe:Si)蝕刻選擇性”大于或等于100:1;或

c.1.b.為介電材料的各向異性蝕刻而設計或修改的設備,能夠制造縱橫比大于30:1、頂面橫向尺寸小于100nm的高縱橫比特征,并具有以下所有特征:
c.1.b.1:具有至少一個脈沖RF輸出的射頻(RF)電源;和
c.1.b.2:一個或多個切換時間小于300毫秒的快速氣體切換閥;或

c.1.c:為各向異性干法蝕刻而設計或修改的設備,具有以下所有特征;
c.1.c.1:具有至少一個脈沖RF輸出的射頻(RF)電源;
c.1.c.2:一個或多個切換時間小于300毫秒的快速氣體切換閥;和
c.1.c.3:帶有二十個或更多可單獨控制的可變溫度元件的靜電卡盤;

c.2:設計用于濕化學處理的設備,其最大“硅鍺對硅(SiGe:Si)蝕刻選擇性”大于或等于100:1;

注1:3B001.c包括“自由基”、離子、順序反應或非順序反應的蝕刻。

注2:3B001.c.1.c包括使用RF脈沖激發(fā)等離子體、脈沖占空比激發(fā)等離子體、電極上的脈沖電壓修飾等離子體、與等離子體結合的氣體循環(huán)注入和凈化、等離子體原子層蝕刻或等離子體準原子層蝕刻的蝕刻。

4、增材制造設備(i.ECCN 2B910)

BIS對ECCN 2D910和2E910中增材制造設備(2B910)的“技術”和“軟件”的外國人實施視同出口和再出口管制。

美國工業(yè)和安全局副部長艾倫·埃斯特維茲在一份聲明中表示:“今天的行動確保我們的國家出口管制與迅速發(fā)展的技術保持同步,并且在與國際伙伴合作時更加有效。”“協(xié)調(diào)我們對量子和其他先進技術的控制,將使我們的對手更難以以威脅我們集體安全的方式開發(fā)和部署這些技術?!?/p>

有什么改變?

該規(guī)則在商務管制清單中增加了新的出口管制分類編號(ECCN),涵蓋一般產(chǎn)品類別和能力,而不是特定產(chǎn)品。

這基本上意味著,如果你想從美國出口某些類型的產(chǎn)品(已列入或已添加到管制清單的產(chǎn)品),你可能需要獲得美國政府的許可。這讓美國有能力限制向某些國家出口某些類型的技術。

例如,管制清單上的新 ECCN B910 指定了與合金制造相關的套件,因為這些物質(zhì)用于生產(chǎn)導彈、飛機和推進系統(tǒng)的零件。另一個新的 ECCN 是“3A904 低溫冷卻系統(tǒng)和組件”,重點關注“與研究具有大量物理量子比特的量子系統(tǒng)相關的項目”。此外,還有在ECCN 3E905中對GAAFET增加了兩項授權要求。

這些規(guī)則增加了 18 個 ECCN,并更新了 9 個現(xiàn)有 ECCN。這使美國能夠與其他國家保持步調(diào)一致,主要限制向俄羅斯和伊朗等國輸送裝備。

2023年美國國會研究服務處報告指出,與其他政府協(xié)調(diào)出口管制對于確保此類努力取得成效至關重要。該報告稱:“協(xié)調(diào)對于旨在阻止或延遲外國采購某些商品或技術的政策的有效性至關重要。如果商品或技術很容易從外國獲得,這種控制措施的效果可能會降低?!?/p>

例如,在數(shù)年之前美國主要通過將一些企業(yè)列入“實體名單”進行限制。然而,美國隨后認識到,在沒有國際合作伙伴的協(xié)調(diào)下,這一舉措收效有限。因此,美國商務部工業(yè)和安全局于2022年10月宣布新的出口管制措施,旨在遏制中國獲取先進半導體技術。隨后,在2023 年,美國、日本和荷蘭這三個領先的芯片制造國同意協(xié)調(diào)努力,阻止中國獲得先進的芯片技術。

BIS最新出口管制似乎是加強與盟友合作的進一步例子。美國商務部負責出口管理的助理部長西婭·羅茲曼·肯德勒 (Thea D. Rozman Kendler) 在一份聲明中表示:“保護我們國家安全的最有效方式是與志同道合的合作伙伴一起制定和協(xié)調(diào)我們的管控措施,今天的行動表明了我們在制定此類管控措施以實現(xiàn)國家安全目標方面的靈活性。”她還補充說,值得信賴的合作伙伴可以享受許可豁免。

編輯:芯智訊-浪客劍


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關鍵詞: 半導體

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