美欧联手打击28nm以上中国芯片成熟制程，中国的28mn光刻机马上要被制裁

美中对抗从关税战、贸易战打到科技战的情况下，美国一直阻止了中国半导体先进制程，中国 8 月 1 日正式禁止镓和锗出口给不友善国家，一来一往下，美中芯片战仍未见缓和，美国将可能进一步打击中国半导体的成熟制程。

《彭博社》7 月 31 日报道美欧对中国成熟制程半导体已提高警觉，并引用美国商业部长雷蒙多提出警告，中国可能运用国家补贴的非市场作为，倾销成熟制程芯片。

稍早，7 月 26 日，美国商务部长雷蒙多(Gina Raimondo)于美国企业公共政策研究所表示，“中国倾注大量资金，补贴产能过剩的成熟芯片——这是我们需要思考并与盟友一起解决的问题。”(编按：或称传统芯片，Legacy Chips，目前指 28 奈米以上的制程，也会随著时间，因科技的进步，先进制程变为成熟制程)

美欧在批评中国非市场作为、去风险化下的共识下，美国财长叶伦认为要限缩管制范围，商务部长雷蒙多却认为需要扩大到成熟芯片，美国预计在 8 月底对中国进一步出口管制，目前仍有分歧，还等待磨合出一个更为明确的方向。

美荷日等国围堵中国取得关键产业尖端技术所使用的芯片，已经上了轨道。但是比较少注意的是到处都有的成熟芯片。这些成熟芯片，大量被用在在智慧手机、电动汽车以及军事硬体设备。

先进制程半导体 美日荷联手管制出口中国

避免中国取得先进制程技术，荷兰半导体设备公司艾司摩尔(ASML)则自 2019 年早已限制先进制程的“极紫外光(EUV)曝光机”(目前单价已破 4 亿美元、年产仅约 42 台)出口中国。

不仅设备，根据台积电董事长刘德音今年 8 月接受《纽约时报》访问时提到，2020年美国要求台积电砍掉了第2大客户中国华为的订单，台积电并没有选择，因为台积电许多技术来自美国。

为了降低成本、创造就业机会、强化供应链以及对抗中国，美国 2022 年 8 月祭出《芯片与科学法》(以下简称《芯片法》)，投入 527 亿美元，其中 390 亿补助在美国的半导体制造、20 亿用在汽车与国防产业的成熟芯片、5 亿用于资通讯安全与供应链服务、132 亿在研发和人力训练。对于投资于半导体等设备制造，给予资本支出 25% 的免税额。一般认为，《芯片法》是美国吸引台积电到美国设厂所立的法案，但也吸引美国本土企业加码。

目前除了美国美光(Micron)投资400亿美元、高通(Qualcomm)和格罗方德(GlobalFoundries)联手投资42亿，都承诺提高就业与芯片产能。最受瞩目的台积电，也斥资 400亿美元，预计在美国兴建 2 个晶圆厂。

美国众议院议长佩洛西在去年7月庆祝《芯片与科技法》通过 图／@SpeakerPelosi

除了祭出《芯片法》，同年 10 月美国限制对中出口 14 奈米以下制程设备，阻止中国利用美国关键技术进行军事现代化、因此限制了设计和制造某些尖端半导体的能力人工智慧(AI)、超级电脑和相关国防应用。

逐渐地，美国意识到只有禁止 14 奈米或先进制程出口中国，并不足以维护国家的经济安全。因为，就在拜登限制中国无法取得“先进制程”(目前设定在 7 奈米以下)，中国穷则变，投入数十亿美金，转以抢攻尚未遭美国禁止的成熟制程芯片。

就在大家怀疑艾司摩尔是否会基于商业利益而牺牲经济安全，继续出售设备给中国，荷兰今年 3 月预告对用在先进和成熟制程设备的“深紫外光(DUV)曝光机”管制出口，6 月正式宣布、 9 月正式生效。

避免中国转向其他国家取得相关技术，日本也紧跟荷兰脚步， 3 月底宣布出口管制纳入 23 项先进半导体设备，并于今年 7 月 23 日实施。不意外，中国在荷兰出口管制 9 月生效前，正不断大量购买 DUV 中等未来注定被断货的设备。

美芯片制造设备商公开表示将会配合美国政府针对中国的新出口管制规定 图／Applied Materials Inc

美欧警惕中国成熟制程设备 荷兰连维修都要管制

到底美国担心什么？根据战略暨国际研究中心CSIS 今年 3 月发佈的〈 成熟芯片的战略重要性〉(The Strategic Importance of Legacy Chips)报告中指出，2020 年美国芯片短缺，让美国意识到实际情况是“最先进半导体，不在美国制造”，但是同等重要的是“芯片短缺”。美国所缺的不只是 5 奈米以下的先进制程芯片(这也是台积电赴美设厂的主要原因)，还有成熟制程的芯片，而且美国国内生产，不足应付国内需求。

上述报告提到，我们常常注意到的是关键科技所使用的尖端芯片，但是成熟制程芯片却无所不在：汽车、飞机、家用电器、宽频，消费性电子用品、工厂自动化系统、军用系统、医疗器材。这些设备在美国制造业经济扮演核心角色，将会对美国制造业及其下游活动带来负面影响。

例如，美国车用芯片中有 95% 是成熟制程芯片。汽车芯片基于安全需求，所以它的制程规格会比消费性电子产品芯片更为严苛，例如汽车芯片在制程中对杂质或缺陷(defects)的要求须达到近乎零。因为汽车芯片要应付极端温度、湿度、尘埃、化学品、震动与电子干扰等各种不同环境的考验。

欧美担心的是，中国更可能将“非市场作为”延伸到半导体成熟制程的市场，以国家补贴，生产大量或是过量的产品，然后低价倾销全世界，取得市占率、进而主导市场。中国运用这个方式，在许多传统与新兴产业，如太阳能产业，已经屡见不鲜。美国商务部长雷蒙多，亦延续美国财长叶伦之前对中国“非市场作为”的批评。

另外，7 月胡佛研究所发布报告〈减轻中国非市场行为对半导体的影响〉，当中亦提出警告：中国朝向成熟芯片主要生产者(major producer of legacy chips)的轨道前进，若中国以非市场作为的倾销，将会“严重损害韩国、台湾、日本、美国、欧洲、中东等生产成熟芯片的公司”以及它们资本改善所需的收入并影响下一代半导体研发。面对荷兰禁令生效前，中国大量采购 DUV 设备的动作，荷兰政府还采取了进一步措施：管制“维修、零组件”。根据《彭博社》报道“艾斯摩尔不得未经荷兰政府批准，对受管制设备进行维护、修理和提供备用元件”。

换句话说，未来荷兰政府审查不只艾斯摩尔 DUV 新机台，还会涉及中国已经进口的旧型 DUV 机台。所以，即使中国现在大量采购 DUV，未来也无法获得维修及其所需替换的零组件。

就如同张忠谋日前接受《纽约时报》专访时说道：所说的，在美、日、韩、荷、台，“中国真的无法做甚么，如果我们要掐住(choke)他们的话”

充满ASML机台的厂房一景图／ASML

中国技术难以超前 台湾晶圆代工市占 68.7 % 中国仅 8.3%

到底中国在晶圆代工市占如何，让美国这么紧张？根据 TrendForce 的数据，2023 年第一季前 10 大晶圆代工，就包办了整个市场的 98%，而光是第一名台积电就占了 60.1%，如果加上第四名联电、第八名力积电与第九名世界先进，台湾晶圆代工市占率 68.7%，而中国仅占 8.3%。

但是就中国目前 8.3% 的市占率，加上关系到良率的 DUV 设备禁止输入中国，以及之前所买的设备，连维修和零附件都将被荷兰政府管制的情况下，中国半导体在设备技术难以突破下，扩大市占率的前景并不乐观。而台湾厂商可能是间接受益者。

即使如此，仍不可小觑中国的非市场行为，中国习惯以国家补贴帮助自己的企业削价竞争，攻城掠地，霸占了太阳能、LED、面板等产业。预计 8 月底以前，美国将有另一波的对中的出口管制，如何精准管制，将决定美国对中去风险化的成效。

台积电创办人张忠谋在《纽约时报》上述的专访还说道：中国入侵台湾的可能性很低之外；面对美国阻断中国取得先进制程，他觉得还好；并研判：美国企业将丢掉生意，中国也会寻求方式反击。不过，就技术层面，台积电已取得领导地位，也不会失去它。

台积电创办人张忠谋(图／总统府)

陈冠宪：成熟制程市场大 良率、产品差异化是关键

中国一旦倾销成熟制程芯片怎么办？根据台湾安保协会研究员陈冠宪的说法：虽然成熟制程可以做的人很多，但是半导体跟其他产品不同，晶圆首重的“良率”与芯片“可靠度”，特别是跟安全相关的车用芯片、航太芯片等。

因此即使中国能提供便宜的价格，但若制程能力无法大幅提升，倾销策略也未必会衝击全球半导体市场。陈冠宪接著说道：成熟制程领域另一大挑战是特殊制程(例如基于 45 奈米的制程客制化，各种符合设计功能需求的芯片结构)。一般来说，创新与技术能力的提升是奠基于“特殊制程”之上。

陈冠宪提醒，相较之下，“过量”生产的“标准化制程”芯片，虽能以低价倾销全球市场，却没有能力进行差异化或客制化，对半导体产业的影响力有限。如中国制造标准化的电阻、电容等电子元件之于整个电子产业虽然有影响力，但不是关键。这多少也可以解释，为什么中国晶圆制造已有成熟制程能力，也投入大量资金，但中国每年进口芯片的费用还超过石油，芯片是中国第一大进口商品。因为，中国在高阶芯片设计与制造领域的水准仍落后国际顶尖甚多。

台湾安保协会研究员陈冠宪 (图／台湾独立建国联盟提供)

对企业而言，不是每个企业都有能力竞逐先进制程，或是投入先进制程就一定比成熟制程的收益来得高。陈冠宪解释：先进制程虽然比成熟制程“先进”，但是先进制程昂贵，因此先进制程多是运用在高价电子产品或是不计成本的设备，例如最新颖的高价位手机、军事、尖端前沿技术领域等。而其馀广大的一般电子设备，多是采用成熟制程以上的芯片，因此成熟制程的市场相当大。

不过，2022 年 7 月就传出联电面临中国对手的削价竞争以及消费性电子需求降低的影响。联电早就发展各式特殊制程，以产品组合差异化，应对中国的挑战。陈冠宪强调，更重要的是，基于成熟制程技术，提供客制化特殊制程能力，才会在“晶圆代工服务”有影响力。像联电 2017 年宣布专注于成熟制程，在市占率上也有所斩获。

那么，目前中国发展特殊化、客制化成熟制程芯片还相对较弱时，加上目前市占率仅 8.3%，美欧对中国成熟制程能力的担心，是杞人忧天？还是项庄舞剑、意在沛公，想将中国半导体打到趴，再也爬不起来？

报呱小教室

何谓非市场作为？产能过剩的产业政策；国家的普遍补贴；国有或国有控股企业，所导致歧视性和反竞争活动；任意或不合理地使用法规；强制技术转移；国家资助的商业机密窃取行为；政府对商业决策的干预或指导；监管和市场透明度不足。