講下中国的半導體晶片產業

就在上星期(8月9日)，被俗稱為「大基金」的「國家集成電路產業投資基金」總經理丁文武因「涉嫌嚴重違紀違法」被帶走調查，外界普遍認為是習總對半導體產業整頓的開始。

半導體晶片一向被各國視為當代最重要的戰略產業，中国也不例外。2014年，財政部、国家開發銀行全資子公司、中国菸草總公司等出資成立所謂的「大基金」，8年來對国內不同的半導體企業投放千億美元，鼓勵中国本土「自主研發可以超越全球的半導體芯片(下稱「晶片」)」，以減低對外國的依賴。

而自從2019年美國把華為列入「實體清單」(Entity List﹐美國商務部工業和安全局公佈貿易黑名單)後，中国更是透過增加對半導體產業的投資，以抗衡「外國制裁」。

在「實體清單」下，美國要求半導體設備供應商向中国出口的「每一件」和半導體產業有關產品和配件，都必需取得出口許可證(許可證的拒絕或通過則由美國政府自行決定)，導致近幾個月，美國三大半導體設備供應商 (應材、LAM和KLA)都沒有出口任何設備到中国;

除了「實體清單」外，2020年起，荷蘭禁止全球唯一光刻機生產商 ASML — 光刻機是製造納米晶片必備的儀器 — 向中国出口可以製造10納米以上的 EUV 光刻機

上月28日，美國參議院在通過拜登為了以協助美國半導體產業自給自足的「CHIPS ACT」法案中﹐加入了「受補助者10年內不得在中國建造新的半導體廠房」的條件，等等。

習總的「芯片夢」，是能盡快做出能「超英趕美」的「晶片」，那台灣及歐美國家的晶片技術去到什麼水平呢? 台積電6月公佈，將會於2025年量產2納米的晶片; 同月日本亦公佈，將會和美國合作成立半導體研發中心，目標同樣是在2025年建立2納米晶片廠，量產2納米的晶片。

至於中国現時的晶片技術，則是一個月前，TechInsights的報告顯示中芯的客戶、Bitcoin挖礦公司MinerVa Semiconductor Corp在其網頁展示了一款可以於7月起付運的「7納米晶片」，而該晶片是由中芯提供的。

報導一出，盡管中芯和 MinerVa 都沒有具體說明制造商是誰，亦有不少人在對照後認為該款晶片其實就是抄台積電的7納米晶片的技術，但仍普遍被視為是「中国在美國制裁下的突破」。

有人認為中国是一如以往的在造假。但前台積電研發大臣林本堅早前接受訪問時表示，中国現時擁有「193納米深紫外光光源」的DUV光刻機(補充一下，ASML禁止向中国出口、以及台積電現時擁有的﹐都是利用「13.5納米極紫外光光源」的EUV光刻機。)，而7納米是DUV光刻機的極限。

林本堅表示，台積電初期就是使用4次DUV曝光來達成7納米晶片的，因此理論上中国在只有DUV光刻機的情況下的確是有可能造出7納米晶片，甚至造出5納米的晶片都不成問題。

話說回來，在「外國制裁」下，中国仍然能靠着使用現有的舊機器以及「參考」台積電的技術，成功造出7納米的晶片，習總應該滿意才是。「中国半導體企業在受到打壓下仍能成功研發出7納米的晶片」，這不是「大躍進」嗎?

問題就在於，「可以造出」和「可以量產商用」是兩個層次。理論上DUV的確能夠做出7納米的晶片，但相比起用更高一階的EUV光刻機，用DUV所造出來的7納米晶片，在成本、質量上到底相…